rpd000013719 (1011620), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

23 апреля 1991 года ВВС США объявили группу компаний Lockheed/Boeing/General Dynamics победителем в конкурсе на истребитель пятого поколения.

Первая предсерийная машина поднялась в воздух 7 сентября 1997 года. По сравнению с опытным образцом, F-22 оснащался более мощными двигателями с управляемым в вертикальной плоскости вектором тяги, планер самолёта был частично изменен: изменилась форма крыла, рулей высоты, носового обтекателя, фонарь кабины пилота был перемещен вперед.

Серийное производство самолёта началось в 2001 году. 14 января 2003 года первый F-22 поступил на военную базу «Неллис», находящуюся в пустыне Невада. К 2004 году был построен в общей сложности 51 самолёт. В 2006 году на новые истребители впервые полностью перешла боевая часть — 27-я эскадрилья тактических истребителей, дислоцирующаяся на авиабазе Лэнгли.

В июле 2009 года Сенат США проголосовал за сокращение военного бюджета 2010 года на сумму 1,75 млрд долларов, выделенных на производство многоцелевых истребителей пятого поколения F-22 Raptor.

Конструкция планера.

Технические характеристики

Проекции самолёта F-22A

• Размах крыла: 13,56 м

• Длина самолёта: 18,90 м

• Высота самолёта: 5,09 м

• Площадь крыла: 78,04 м²

• Площадь В. О.: 16,54 м²

• Площадь Г. О.: 12,63 м²

• Экипаж: 1 человек

• Масса:

• БРЭО: 858 кг

• Пустого: 19700 кг

• Нормальная взлётная масса: 30206 кг (100 % топлива)

• Боевая: 25776 кг (52 % топлива)

• Максимальная: 38000 кг

1. Размах крыла: 13,56 м

2. Площадь крыла: 77,8 м²

S_крыла=S_{треугольника}+S_{трапеции}

f=3,2м

h=7м

b=13м a=6м

S_{треугольника} = 1/2bh = 45,5м;

S_{трапеции} = a+b/2h = 32,2м.

S_крыла = 45,5 + 32,2 = 77,8м².

1. Крыло — ромбовидное, вертикальный стабилизатор V-образной формы.

2. В конструкции планера самолёта доля полимерных композиционных материалов составляет не менее 40 процентов, из них не менее 30 процентов приходится на термопластичные углепластики, широко применены радиопоглощающие материалы. В частности РПМ конструктивно оформляет кромки крыла самолёта. Большая часть конструкции выполнена из полимерных композиционных материалов на основе бисмалеимидов — класс термостойких полимеров, работоспособных при температурах до 230 градусов. Вторые по значению полимерные композиты представлены термопластичными углепластиками, Контуры щелей, образующихся в местах соединения фонаря кабины с фюзеляжем, створки отсеков шасси и вооружения имеют пилообразную форму, что также обеспечивает эффективное рассеивание электромагнитной энергии и предотвращает её прямое отражение в направлении приемопередающей антенны РЛС противника. Проектирование самолёта велось с учётом требований боевой живучести. По целому ряду данных, живучесть конструкции планера решена применительно к осколочно-фугасному зажигательному снаряду, составляющему основу боекомплекта российских 30-мм авиационных пушек.

1. В истребителе F-22 широко использованы технологии снижения заметности («Stealth»). Важным, характерным для истребителей 5-го поколения конструктивным решением, снижающим заметность самолёта, является размещение штатного вооружения во внутренних отсеках. F-22 имеет и внешние подвески, но их применение ухудшает малозаметность и является компромиссным шагом с целью повысить универсальность самолёта.

2. Бортовое оборудование:

- аппаратура системы управления самолетом и силовой установкой VMS (Vehicle Management System).
- аппаратура комплексной системы управления бортовыми системами IVSC (Infrared Vehicle Subsystem Control).
-инерциально-спутниковая навигационная система LN-100.
ИК-система поиска, обнаружения и сопровождения целей IRST (Integrated Search and Tracking).
-Многофункциональная РЛС AGP-77.
Нашлемная система целеуказания и индикации JMCS.
-Индикатор на лобовом стекле (ИЛС).
-Система единой индикации.
-Бортовое оборудование системы распределения тактической информации JTIDS (Joint Tactical Information Data System).
-Система управления полетом и применением оружия SCFC.
-БЦВМ и внешние процессоры систем.
-Система радиолокационного опознавания MkXII.
-Радиосвязное оборудование.
-Комплексная система предупреждения об отказах оборудования, выдачи рекомендаций летчику.
-Система поиска и получения картографической информации ITARS (Integrated Terrain and Retrival).
Вся обработка сигналов и данных датчиков на Ф-22 выполняется двумя общими интегральными процессорами Хьюз САР-32 (CIP), созданные на основе процессора Интел1960МХ.
В РЛС имеется 5 активных ФАР (три основные и две вспомогательные), эл. блок поддержки РЛС, ВЧ-приемник и БП АФАР. Используется жидкостное охлаждение АФАР.
Заявлены следующие режимы работы: (по цифрам для каждого из режимов будет ниже):
Сопровождение нескольких целей при сканировании «на подходе»
Разрешение воздушных целей в плотной группе
Распознавание типов воздушных целей
Следование рельефу местности с облетом препятствий
Обнаружение движущихся наземных целей и измерение их координат
Картографирование местности и обнаружение наземных целей в режиме сверхвысокого разрешения РСА
Точная координатная привязка ЛА и точного измерения его путевой скорости для коррекции ИНС.
Информационное поле кабины Ф-22 включает 6 ЖК-индикаторов: один основной многофункциональный 203х203мм, три дополнительных 150х150мм, два индикатора 75х100мм в верхней части приборной панели, а так же индикатор на лобовом стекле с полем обзора 20х30 градусов.

И з всего списка электронного оборудования истребителя хочется выделить РЛС AN/APG-77 с активной фазированной антенной решёткой. Антенна такого типа состоит из 1500 приёмно-излучающих элементов. Основным достоинством такой антенны является электронное управление главным лепестком диаграммы направленности (аналог сканирования лучом) — нет нужды в механическом сканировании, что упрощает конструкцию и повышает надёжность работы. Дальность обнаружения крупной аэродинамической цели типа истребитель (ЭПР >3 м²) до 270—300 км, крылатая ракета (0,1-0,5 м²) — до 150 км, наземные цели — до 70 км. РЛС с АФАР APG-77

Конструкция двигателя.

• Тип двигателя: 2х ТРДДФ Pratt & Whitney F119-PW-100

• Статическая форсированная тяга: 15876 кгс.

Узлы двигателя Pratt & Whitney F119-PW-100:

камера сгорания

компрессор высокого давления турбина компрессора низкого давления

турбина компрессора высокого давления

к омпрессор низкого давления сопло форсажная камера

воздухозаборник

F-22 оснащен двумя высокотемпературными турбореактивными двухконтурными двигателями с форсажными камерами (ТРДДФ) Pratt & Whitney F119-PW-100 с тягой 15876 кгс, и оснащенными управляемым в вертикальной плоскости вектором тяги. Данные двигатели имеют бесфорсажную тягу около 11000 кгс и позволяют самолёту совершать полёт на сверхзвуковой скорости без использования форсажа, что является важным тактическим преимуществом.

Сопла двигателей имеют плоскую форму, снижающую заметность самолёта в инфракрасном диапазоне. В конструкции сопловых устройств применен радиопоглощающий материал на основе керамики, который снижает радиолокационную заметность самолёта.

Некоторые особенности конструкции основных узлов F119-PW-100.

Вентилятор F119-PW-100 - трехступенчатый, рабочие лопатки - полые широкохордные, без антивибрационных полок. Это первый двигатель с широкохордными лопатками у американского истребителя. В них использована технология, разработанная для аналогичных лопаток гражданского ТРДД PW4000. Не имеющие антивибрационных полок лопатки с малыми относительными удлинениями и диаметром втулки обеспечивают увеличенный расход воздуха и отличаются повышенной прочностью, эффективностью, запасом ГДУ, а также лучшей стойкостью к повреждениям при попадании в двигатель птиц и других посторонних предметов. Полые лопатки применены только в первой ступени вентилятора. Это позволило снизить его массу.

Компрессор - шестиступенчатый, также с блисковыми роторами. Для обеспечения максимального к.п.д. рабочие лопатки имеют малое относительное удлинение и откорректированную диффузорность, а статорные лопатки выполнены наклонными. Укороченные и более прочные рабочие лопатки компрессора также отличаются повышенной стойкостью к повреждениям и возмущениям воздушного потока. Корпуса вентилятора и компрессора - разъемные для обеспечения лучшего доступа при техническом обслуживании.
Камера сгорания - кольцевая; стенки "плавающей конструкции" имеют как конвективное, так и пленочное охлаждение. Ступенчатые форсунки улучшают характеристики.
Турбины - высокого и низкого давления - одноступенчатые. Вращение турбин осуществляется в противоположные стороны. Оснащены турбины монокристаллическими лопатками с воздушным охлаждением. Конвективное и пленочное охлаждением обеспечивает снижение нагрева лопаток и увеличение их срока службы. Параметры каналов и отверстий для прохождения охлаждающего воздуха рассчитаны с применением методов вычислительной газодинамики и уточнены после проведения стендовых испытаний на специально препарированном двигателе.
Каскады ВД и НД двигателя вращаются в противоположных направлениях, что в сочетании с высокой частотой вращения повышает эффективность компрессора, турбин и подшипников. В частности, сочетание противоположного вращения каскадов и высокой частоты уменьшает поворот воздушного потока между ступенями и повышает к.п.д. При производстве диски турбины подвергаются двойной термообработке. Их материал образует мелкозернистую структуру в центральной части и крупнозернистую по ободу, что повышает стойкость к повреждению.

Характеристики

Список файлов учебной работы