На борту - СИЛА І РОЗУМ

Зліт Су-33 з палуби авіаносця. Пілотажно-навігаційний комплекс літака взаємодіє з корабельними засобами ближньої навігації.

Інформаційно-керуючий поле кабіни Су-35.

Радіопрозорий конус (обтічник) і складається штанга приймача повітряного тиску Су-27К.

Щілинна антена радіолокаційної системи управління Су-27.

<

>

Основне призначення будь-авіації, і військової і цивільної, - доставити вантаж в певний час і місце. Для цього треба вирішити кілька завдань. Перша з них - навігаційна. Вона зводиться до визначення власного положення літака, розрахунку маршруту, витрат палива, часу і багато чого іншого. У військовій авіації потрібно рішення бойового завдання: виявлення мети, прицілювання і ураження. Крім того, необхідний постійний контроль за роботою літака.

На зорі авіації всі ці завдання вирішував виключно льотний екіпаж. Власне положення визначали по напрямку залізниць, річок, близькості населених пунктів. Пошук цілей вели тільки візуально, прицілювання - за допомогою нерухомих прицілів. Контроль здійснювали по найпростішим приладів в кабіні. Практично все залежало від льотчика і його здоров'я.

Згодом ускладнювалися бойові завдання, створювалися нові зразки зброї і більш досконалі по аеродинамічним якостям літаки - підвищувався і їх "інтелект".

Бортове радіоелектронне обладнання сьогодні - це:

• система управління озброєнням;
• пілотажно-навігаційний комплекс;
• комплекс засобів зв'язку;
• апаратура бортового комплексу оборони;
• бортові засоби контролю, сигналізації та реєстрації польотних даних.

Все це тепер дозволяє сучасному літаку вести бої на дальностях в десятки, а то і сотні кілометрів поза візуальної видимості і в той же час вільно маневрувати в ближньому бою. Щоб керувати таким складним комплексом сьогодні, льотчику окрім відмінного здоров'я треба розташовувати високим інтелектуальним багажем. У розробці приладів бортового радіоелектронного обладнання (БРЕО) беруть участь десятки інститутів і КБ (у "Сухого" багато давніх партнерів: Раменське приладобудівне КБ, НДІ Авіаційних систем, НДІ ім. Тихомирова, корпорація "Фазотрон" та інші). І ось такий колектив з декількох тисяч чоловік створює весь комплекс обладнання, а керувати ним льотчику доводиться одному. У стресовій ситуації бою він повинен приймати обґрунтовані рішення. Наскільки вони можуть бути безпомилковими? Багато в чому це визначається здатністю льотчика впоратися з потоком інформації, яка надходить до нього від різних джерел. Завдання комплексу БРЕО - подати інформацію з такою легкістю, щоб льотчик з оператора складної системи перетворився на звичайного користувача бортового комп'ютера.

Нещодавно на одній з міжнародних виставок, де демонструвався літак Су-30МК, кілька іноземних льотчиків попросили дозволу політати на ньому. І ось після скоєного польоту один з льотчиків сказав: "На вашому літаку від льотчика мало що залежить, навіть нецікаво. Літак все може робити сам і краще, ніж будь-який ас". Такий рівень вирішення завдання "розвантажити пілота" на Су-30МК. І це дуже важливо для бойових умов.

Су-27 був першим серійним вітчизняним літаком, оснащеним електронної аналогової системою дистанційного керування СДУ-10 (вона і зараз служить "візитною карткою" "Сухого"). До цього вплив від органів управління літаком передавалося механічно на відхилятися поверхню. Система дистанційного керування фільтрує помилки льотчика з пілотування: він може різко взяти ручку на себе - система спочатку порахує, а чи можливий такий маневр, і, якщо неможливий, сама забезпечить потрібне відхилення рульових поверхонь у всьому діапазоні швидкостей і висот.

Су-27 з'явився як "чистий" винищувач (див. "Наука і життя" № 4, 2002 г. ). Його бортовий комплекс дозволяє здійснювати перехоплення повітряних цілей в будь-яких умовах. Для цього у нього є два прицільних комплексу, об'єднаних в систему управління озброєнням, - це радіолокаційний комплекс і оптико-електронна система. Вони пов'язані між собою через бортову цифрову обчислювальну машину. Інформація про цілі, отримана однією з систем, надходить в іншу. Система управління може забезпечити взаємодію групи винищувачів Су-27, автоматично провести захоплення найбільш небезпечною мети, вибрати зброю, сформулювати команди на необхідні маневри винищувача.

До складу радіолокаційного прицільного комплексу "двадцять сьомого" входить імпульсно-доплеровская радіолокаційна станція (РЛС), що забезпечує виявлення цілей у вільному просторі і на тлі землі на дальності до 100 км. Радіолокатор одночасно супроводжує до 10 повітряних цілей, при цьому перехоплює ту, яка є найбільшою загрозою.

Оптико-електронна прицільна система включає теплопеленгатор і лазерний далекомір. Станція забезпечує скритність ведення повітряного бою завдяки виявленню мети по тепловому контрасту. Максимальна дальність виявлення - 50 км.

В кабіні винищувача встановлюється система об'єднаної індикації, що дає льотчику необхідну інформацію на всіх етапах польоту. Універсальне табло інформує про стан бортових систем літака, а система мовної інформації про аварійні ситуації та видачі "підказок" дає інструкції щодо подальших дій льотчика.

Пілотажно-навігаційний комплекс - безліч приладів, серед яких: радіокомпас, радіотехнічна система ближньої навігації, радіовисотомір, система автоматичного управління, - і все це покликане вирішувати завдання навігації і пілотування на всіх етапах польоту в простих і складних метеоумовах, в будь-який час року і доби , над сушею і над морем в будь-яких географічних широтах.

Для оборони служить комплект бортових засобів, що включає станцію радіотехнічної розвідки і попередження про опромінення, станцію активних перешкод і пристрій постановки пасивних перешкод.

Після Су-27 була створена його двомісна модифікація Су-27УБ, керована льотчиком і інструктором, контролюючим дії льотчика. А вже на базі Су-27УБ розроблений Су-30, в якому другий член екіпажу не тільки інструктор, але і оператор комплексу БРЕО. З'явився корабельний винищувач Су-33. Його конструкція зазнала серйозних змін з урахуванням того, що літак злітає з короткою палуби і трампліну авіаносця. Але бортове обладнання залишилося багато в чому аналогічним вживаному на Су-27. Був вдосконалений пілотажно-навігаційний комплекс, який взаємодіє з навігаційними засобами корабля.

До останнього десятиріччя минулого століття авіаційна і ракетна техніка на Заході зробила новий ривок, змінилися погляди на тактику ведення бойових дій, з'явилися нові види зброї, намітилися загальні тенденції подорожчання обслуговування авіаційних парків. На порядок денний було поставлено питання про створення нового багатофункціонального авіаційного бойового комплексу, здатного замінити перебували в той час в строю, але морально і фізично застарілі літаки, щоб надати ВПС країни більший потенціал. Машина повинна була поєднувати в собі якості фронтового бомбардувальника і винищувача, що дозволяють в рівній мірі ефективно вражати наземні, морські і повітряні цілі.

У "ОКБ Сухого" було два шляхи. Прийнято обидва - це створення нових універсальних літаків і надання багатофункціональності стоять на озброєнні Су-24, Су-25 і Су-27 шляхом заміни застарілого електронного обладнання, введення до складу озброєння високоточних засобів ураження і перекомпонування кабіни льотчика. Штурмовики при цьому повинні були знайти нові якості всепогодности бойового застосування і можливість використання сучасної зброї для роботи по повітряних і наземних цілях (завдяки установці радара, якого раніше на Су-25 не було). А Су-27 - ця чудова машина - з винищувача, провідного перехоплення бомбардувальників і бій з винищувачами, перетворювалася на багатофункціональний літак, здатний завдавати ударів по наземних і надводних цілях (до 180 км зросла дальність виявлення цілей). Поява Су-25СМ, Су-27СМ (серійних модернізованих) виявилося економічно вигідним: дозволило при відносно помірній ціні модернізації підвищити (більш ніж в два рази) ефективність літака. Розробка нових літаків "Сухого" велася по шляху створення багатоцільових машин. Останньою модифікацією Су-25 став новий багатофункціональний ударний комплекс Су-39. З'явилися винищувачі-бомбардувальники Су-32 і Су-34. На особливу увагу заслуговують новітні багатофункціональні винищувачі Су-35 (здатний виконувати тривалий повітряне патрулювання на великої дальності - до 3500 км), Су-37 і Су-30МК з керованим вектором тяги. Це вже не просто літаки, здатні виявити кілька цілей, вибрати з них найнебезпечнішу і атакувати, вони можуть атакувати кілька цілей одночасно, наносити високоточні удари.

При створенні таких бойових машин дуже серйозні зміни зазнала і БРЕО. На нові універсальні літаки були встановлені радіолокаційна станція з фазованими антенними гратами (з електронним управлінням променем РЛС, яке дозволяє миттєво переміщати промінь локатора в просторі замість механічного переміщення антени і супроводжувати кілька цілей), вбудована оптико-електронна оглядово-прицільна система з телевізійним і лазерним каналами для виявлення і розпізнавання наземних цілей і наведення на них зброї, апаратура навігації, радіозв'язку, потужний комплекс радіоелектронної протидії ия, система жидкокристаллической індикації та багато іншого. З'явилися нові системи і органи управління цими системами, додаткові індикатори. Це все треба було якимось чином розмістити в кабіні літака. В результаті з'явилися багатофункціональні пульти і індикатори, істотно ускладнилася логіка управління.

Можна сказати, що тенденції розвитку комплексу бортового обладнання йдуть "по спіралі". Спочатку на літаках стояла одна система управління озброєнням, яка включала в себе декілька підсистем, і така інтегрована система дозволяла вирішувати весь спектр завдань. Потім, з ускладненням комплексів, з'явилася якась "федеративна" система, коли озброєнням керують кілька комплексів, як на Су-30МК.

Сучасна авіоніка (так найчастіше зараз називають комплекси БРЕО) знову виходить на інтегрований, але більш високий рівень: являє собою набір датчиків, що передають інформацію в якусь центральну обчислювальну систему (так зване "ядро" комплексу), яка її обробляє і видає конкретні рішення і рекомендації в адаптованому для сприйняття вигляді. Льотчик в цьому випадку виступає в ролі контролера ситуації щодо застосування зброї, а пілотування, розрахунок палива, пошук мети і наведення виробляються автоматично.

Обчислювальна техніка, яка встановлена ​​на літаках, багато в чому відрізняється від тієї, що стоїть на столах у програмістів. Це техніка, яка працює в найжорстокіших умовах перепадів температури, вібрації, вимушена витримувати віддачу в кілька тонн після стрілянини з бортової гармати. Зараз на експортних варіантах літаків на вимогу замовника може застосовуватися апаратура зарубіжного виробництва. У нас же, можливо, настав момент приймати рішення про зняття обмежень на застосування будь-якого імпортного обладнання в бойової авіації, оскільки деякі його елементи нам сьогодні недоступні.

Сам собою виникає питання, а наскільки близько конструктори підійшли до створення безпілотного винищувача? Поки що всі літаки будуються з урахуванням того, що в них сидить людина: доводиться вирішувати завдання міцності і забезпечення життєдіяльності. Існуючі безпілотники застосовуються в основному в цілях розвідки та контролю (див. "Наука і життя" № 6, 2002 г. ). Міністр оборони США цілком офіційно заявив, що JSF-35 - останній пілотований літак такого класу (бойовий авіаційний комплекс). Зараз він знаходиться на випробуваннях і буде серійним не раніше, ніж через п'ять-сім років.

Уявити безпілотний ударний літак набагато простіше, ніж безпілотний винищувач. Безпілотному винищувачу досить легко створити помилкові цілі, або його локатор не зможе визначити і виділити візуально видиму ціль. В цьому випадку безпілотник зможе вести тільки дальній бій. Для винищувача це серйозна проблема.

Які ж винищувачі будуть панувати в небі? Ім'я першого "американця" п'ятого покоління вже відомо - це F-22 "Рептор". Його російським конкурентом цілком може стати Су-47 "Беркут". Поки це експериментальний літак для відпрацювання особливостей, пов'язаних з удосконаленням аеродинаміки. Обсяги літака зараз дозволяють розмістити на його борту обладнання для створення на основі експериментального літака практично будь-якого літального апарату. Вже зараз ясно, що він буде наділений суперздатностями - виконувати найрізноманітніші функції і бойові завдання. Для цього розробляються багатофункціональні радари і радіоелектронні комплекси з великою дальністю дії, скритністю роботи і можливістю виходу на такі специфічні режими роботи, як картографування поверхні (радіолокаційний огляд території з висновком результатів на індикатор у вигляді карти ділянки земної поверхні), забезпечення маловисотного польоту з автоматичним обльотом перешкод, ідентифікація повітряних цілей і одночасна атака декількох цілей. Вони перестають бути чисто бойовими прицільними засобами літака, а стають життєво необхідними і поза боєм в обстановці підвищеної небезпеки. Управління такою складною і дорогою машиною буде неможливо без підпорядкування всіх бортових систем центральної обчислювальної машині з елементами штучного інтелекту, яка обробляє інформацію, що надходить, систематизує її і сама приймає сотні рішень, передаючи льотчику на розгляд лише найвідповідальніші. Такий комплекс в даний час завершує перший етап випробувань. Робота в цьому напрямку - світова тенденція. Для реалізації даного принципу необхідно зусилля всіх підприємств - розробників авіоніки в тісній співпраці з "ОКБ Сухого". В ОКБ трохи більше року тому створено новий підрозділ, яке орієнтоване на вирішення саме цього нової цікавої задачі. І сьогодні у нього вже є певні успіхи.