Двухместный сверхзвуковой истребитель-перехватчик МиГ-31
- первый российский боевой самолет четвертого
поколения. Созданный 25 лет назад, он и сегодня является самым
скоростным и высотным самолетом в мире. До последнего
времени МиГ-31 был и единственным в мире серийным
истребителем, оснащенный БРЛС с ФАР. Он, а также американский
палубный истребитель F-14 являются единственными в мире боевыми
самолетами, несущими ракеты класса "В-В" большой
дальности.
Работы по созданию дальнего перехватчика нового
покаления, предназначенного для замены самолета
Ту-128 и способного бороться не только с высотными, но и низковысотными
целями, начались ещё в середине 1960-х
гг., когда в США был принят на вооружение бомбардировщик средней
дальности FB-111, способный прорываться к цели на
предельно малой высоте в режиме огибния рельефа местности, а также
начались работы над стратегическим многорежимным
самолетам AMSA - прообразом самолета B-1. В 1965 г. в ОКБ им. А.Н.
Туполева был подготовлен эскизный проект дальнего
перехватчика Ту-148 со сверхмощной (диаметр антенны 2 м) РЛС "Смерч-100"
и дальними ракетами Р-100, предназначенной
в первую очередь для ПВО районов со слаборазвитой аэродромной
структурой, а также для перехвата бомбардировщиков
противника на большом удалении от границ страны (например, над Северным
Ледовитым океаном).
В ОКБ им. А.И. Микояна с 1965 г. прорабатывались
проекты истребителей, способных прийти на смену
самолету МиГ-25П. В частности, исследовался проект тяжелого перехватчика
Е-155ПА с более мощными двигателями Р15БФ-300
и системой вооружения, включавшую БРЛС "Смерч-100", а также управляемые
ракеты К-100. Предполагалось, что Е-155ПА
сможет поражать цели, летящие на высотах от 100 м до 30 км со скоростями
до 4000 км/ч. Свой проект тяжелого перехватчика
был предложен и ОКБ им. А.С. Яковлева.
Параллельно с разработкой перспективных
перехватчиков и предназначенных для них БРЛС с антеннами,
имеющими механическое сканирование, коллектив ученых и инженеров под
руководством профессора Б.И. Сапсовича приступил
к исследованию путей построения ФАР для авиационных систем управления
вооружением. Основываясь на этих работах, в 1968
г. НИИ приборостроения приступило к созданию системы управлением
"Заслон" с ФАР, предназначенной для оснащения перспективных
истребителей-перехватчико. При этом были найдены оригинальные
технические решения, созданы высокоэффективные
методы проектирования и технологии изготовления, позволившие создать,
отработать и организовать пр-во ФАР.
Для оснащения новых дальних перехватчиков с системой
"Заслон" в МКБ "Вымпел" в конце 1960-х гг.
началась разработка новой ракеты Р-33, снабженной полуактивной РГСН.
Особенностью УР являлось использование крыла
малого удлинения и складывающихся рулей, что обеспечивало её комфортное
размещение на подфюзеляжных нишах самолетов-носителей.
Головка наведения Р-33 захватывала цель после пуска, до захвата
наведение ракеты осуществлялось посредством инерциальной
системы (протяженность полета до перехода на самонаведение должна была
составлять 10-20% траектории). В конструкции
УР её создатели широко использовали титановые сплавы. Была обеспечена
способность поражать цели на дальности до 120 км.
Самолеты противника, маневрирующие с перегрузкой 4, уничтожались с
вероятностью 0,6-0,8. Стартовая масса ракеты составляла
491 кг (при массе БЧ 55 кг), диапозон высот поражения 50-28000 м,
максимальная скорость поражаемой цели - 3700 км/ч.
Во второй половине 1960-х гг. стало очевидно, что
полностью удовлетворить требования заказчика
могут лишь БРЛС с ФАР. В результате ОКБ им. А.Н. Туполева был предложен
проект Ту-148-33 с системой "Заслон"
и УР Р-33. Комплекс предназначался для борьбы с ЛА противника, летящими
со скоростью до 3500 км/ч на высотах 26-28 км.
В число потенциальных целей входили КР различных типов, а также
аэробаллистические ракеты типа SRAM.
В 1968 г. был построен натурный макет самолета
Ту-148-33, однако в начале 1970-х гг. приоретет
был отдан проекту глубокой модернизации истребителя-перехватчика МиГ-25П
с системой "Заслон". Рекомендации ЦАГИ по
этому самолету были выданы в 1968 г., а в 1972 г. в ОКБ им. А.И. Микояна
начались полномасштабные работы по созданию
машины. В ТТТ основной акцент заказчик делал на увеличение дальности
полета и времени барражирования. Требования к
скоростным и высотным характеристикам перехватчика, рассматривавшего как
глубокая модернизация МиГ-25П, остались
по сравнению с предшественником практически без изменений. Истребитель,
получивший обозначение МиГ-25ПМ (Е-155ПМ),
должен был иметь рубеж перехвата 700 км при полете с крейсерской
скоростью 2500 км/ч (М=2,35) и 1200 км - на дозвуковой
скорости.
В связи с тем что перед МиГ-25МП ставились задачи
поражения не только высотных, но и низколетящих
целей с возможностью одновременной атаки нескольких самолетов (или КР)
противника, а также ведение полуавтономных
групповых действий, самолет предстояло оснастить принципиально новой
системой вооружения. Предпологалось, что
автоматизированная система обмена информацией между самолетами группы
позволит контролировать значительные пространства
Севера и Дальнего Востока с неполным радиолокационным полем. Состав
экипажа увеличили до двух человек, введя штурмана-оператора.
В группу сотрудников генерального конструктора Р.А.
Белякова, ответственных за выполнение программы
создания нового истребителя-перехватчика, входили Г.Е. Лозино-Лозинский,
В.А. Архипов, К.К. Васильченко и А.А. Белосвет.
Самолет (впервые применительно к истребителям
советских ВВС) было решено оснастить двухконтурными
форсированными турбореактивными двигателями Д-30Ф, разработанными под
руководством П.А. Соловьева. Было применено
тележечное шасси принципиально новой конструкции, обеспечивающее
возможность эксплуатации истребителя с аэродромов
2 класса. Значительные изменения претерпела конструкция планера.
Постройка первого опытного истребителя - Е-155МП-831
- завершилась весной 1975 г., а 16 сентября
летчик-истребитель А.В. Федотов совершил на нем первый полет. На
следующий год на летные испытания вышла вторая
опытная машина, а летом 1977 г. на авиазаводе в Горьком были изготовлены
два самолета первой установочной партии.
После окончания первого этапа государственных испытаний, в 1979 г., был
развернут серийный выпуск перехватчиков,
получивших новое обозначение - МиГ-31. По результатам
летных испытаний в конструкцию самолета был внесен ряд существенных
изменений: на передней кромке крыла по всему размаху установили
четырехсекционные отклоняемые носки, для обеспечения
полета на больших сверхзвуковых скоростях конструкцию крыла усилили
третьим лонжероном; полностью было изменено
расположение аэродинамических тормозов, которые вынесли из зоны каналов
воздухозаборников.
Первые полеты истребителя МиГ-31 с установленной ФАР
Б1.01 состоялись в 1976 г. 15 февраля 1978 г. впервые
был выполнен полет с обнаружением и сопровождением 10 воздушных целей.
Программа госиспытаний была полностью завершена
осенью 1980 г., когда впервые серийные самолеты
уже начали поступать в строевые части авиаций войск ПВО. Самолет МиГ-31
с СУВ "Заслон" официально был принят на
вооружение авиации ПВО в 1981 г. (УР Р-33 приняли на вооружение в 1980
г.). В строевых частях МиГ-31 начали заменять
в первую очередь дальние перехватчики Ту-128 (перевооружение полностью
завершилось к концу 1980-х гг.).
С конца 1990 г. начался серийный выпуск
модернизированного самолета МиГ-31Б с ТРДДФ Д-30Ф-6, убираемым
топливоприемником системы дозаправки в полете, доработанной системой
управления вооружением (обеспечено применение
усовершенствованных ракет Р-33С) и модернизированным оборудованием
(истребитель получил приемник радиотехнической
системы дальней радионавигации А-723 и усовершенствованные ср-ва РЭБ).
Появление модификаций МиГ-31Б и БС было в
значительной степени обусловлено утечкой секретной
информации о МиГ-31 на Запад: в 1985 г. в Москве был
арестован агент иностранной разведки А. Толкачев, который,
как установило следствие, передал "потенциальному противнику" ценные
сведения о характеристиках оборудования перехватчика.
В начале 1990-х гг. из-за нехватки средств у МО
России закупки истребителей МиГ-31 были прекращены.
Построено более 500 перехватчиков, более 350 из которых в настоящее
время находятся на вооружении ВВС России.
Несколько десятков МиГ-31 имеется также в ВВС
Казахстана.
С 1984 г. ОКБ им. А.И. Микояна вело работы по
глубокой модернизации перехватчика МиГ-31. Самолет
МиГ-31М оснащен усовершенствованными, более мощными двигателями Д-30Ф-6М
и новой СУО "Заслон-М" с ФАР диаметром
1,4 м (ось радиопрозрачного обтекателя БРЛС наклонена вниз на 3 град. 30
мин.). Радиолокационный комплекс имеет
увеличенную дальность обнаружения воздушных целей, обладает способностью
одновременно сопровождать до 24 целей и наводить
ракеты на 6 из них. Вооружение МиГ-31М - шесть УР большой дальности
Р-33С и Р-37, комфортно подвешиваемых под фюзеляжем
по две в три ряда, а также четыре ракеты средней дальности типа PBB-AE под крылом. Пушечная
установка упразднена. Увеличен размер гаргота, в котором размещено
дополнительно 300 л топлива, козырек фонаря кабины
летчика приобрел беспереплетное остекление, уменьшена площадь остекления
кабины оператора, увеличена площадь крыльевых
корневых наплывов. Вместо убирающегося теплопеленгатора на самолете
установлен оптико-локационный комплекс с ИК
и лазерным каналами (его оптическая головка размещена перед козырьком
кабины летчика). Система индивидуальной
защиты и РЭП объединены в бортовой комплекс обороны. Максимальная
взлетная масса МиГ-31 возросла, скоростные
и высотные характеристики практически не изменились.
Первый полет опытного истребителя-перехватчика
МиГ-31М состоялся 21 декабря 1985 г. (экипаж -
летчик-испытатель Б.А. Орлов и штурман-испытатель Л.С. Попов). Построено
шесть опытных самолетов. В апреле 1994 г.
Президент России направил поздравительную телеграмму создателям самолета
МиГ-31М и его системы вооружения в
связи с успешным проведением первых в мире испытаний по поражению
воздушной цели на дальности свыше 300 км.
В 1997 г. был предложен экспортный вариант МиГ-31,
получивший обозначение МиГ-31Э (самолет имеет
упрощенный состав БРЭО).
В условиях резкого снижения государственного
финансирования, когда массовые закупки новых самолетов
МиГ-31М стали практически невозможными, в 1997 г. начались работы по
модернизации истребителя-перехватчика МиГ-31Б
в многоцелевой самолет МиГ-31БМ, имеющий значительно увеличенные боевые
возможности. Машину оснастили СУО, модернизированной
с использованием технического задела, полученного в ходе работы по
созданию СУО "Заслон-М". Дальность обнаружения
воздушных целей класса "истребитель" доведена до 320 км, а дальность их
поражения - до 280 км. Бортовой радиолокационный
комплекс способен одновременно сопровождать до 10 целей и обеспечивать
применение оружия по шести из них. Он
приобрел способность действовать и по наземным целям.
Бортовая мультиплексная система снабжена цифровыми
данными и соответствует международному стандарту
MIL-STD-1553B.
Для модернизированного МиГ-31
разработана принципиально новая компоновка кабин летчика и
штурмана-оператора.
Основным недостатком прежней компоновки являлось отсутствие у летчика МиГ-31
информации о тактической обстановке:
командир не знал, что делает штурман. Теперь в передней кабине, с правой
стороны приборной доски установлен жидкокристалический
МФИ форматом 6х8 дюймов (аналогичный использованному на МиГ-29СМТ. Более
существенным
изменениям подверглась кабина штурмана-оператора, в которой в ряд
расположено три таких индикатора, на которые может
выводиться самая разнообразная информация (тактическая, навигационная,
радиолокационная, "картинки" ТВ датчиков
управляемых средств поражения и т.п.). Самолет получил также ИЛС,
заменивший прежний ППИ.
Навигационный комплекс, которым оснащается
модернизированный МиГ-31, в значительной степени
унифицирован
с новым новым навигационным комплексом, разрабатываемым для истребителя МиГ-29СМТ
(в его состав входит приемник спутниковой навигации).
В результате модернизации боевая эффективность
самолета при действии по воздушным целям по
сравнению с МиГ-31 возросла в несколько раз, улучшены
другие характеристики комплекса.
Самолет получил вооружение, аналогичное
использованному на перехватчике МиГ-31М, а также управляемые
ср-ва поражения класса "В-П".
Предполагается, что в вариант МиГ-31БМ будет
доработан весь парк самолетов МиГ-31 ВВС России.
На экспортном варианте этого истребителя - МиГ-31ФЭ - могут
устанавливаться и интегрироваться с российскими системами
образцы вооружения и оборудования западного пр-ва.
Особенности конструкции МиГ-31
Перехватчик МиГ-31 способен бороться с
воздушными целями в простых и сложных метеоусловиях, днём и
ночью, в сплошном и дискретном поле команд управления и наведения, вне
зависимости от использования целью оборонительного
маневрирования и помехового противодействия. Реализована возможность
борьбы с самолетами и КР противника при массированных
налетах. Возможен сверхзвуковой рубеж перехвата воздушных целей при
посадке на аэродроме вылета.
Компоновочная схема самолета МиГ-31
близка схеме истребителя МиГ-25. МиГ-31 выполнен по
нормальной
аэродинамической схеме с трапециевидным крылом, двухкилевым вертикальным
и цельноповоротным горизонтальным
оперением. Планер на 50% изготовлен из нержавеющей стали, на 16% из
титана, на 33% из алюминиевых сплавов, 1%
приходится на другие конструкционные материалы.
Экипаж - летчик и оператор системы вооружения -
размещаются в двухместной кабине на катапультных
креслах К-36ДМ. Фонарь кабины МиГ-31 имеет две откидывающиеся
вверх-назад створки. На модернизированных самолетах
слева перед кабиной размещена убираемая Г-образная топливозаправочная
штанга. На нижней поверхности фюзеляжа перед
нишами основных опор шасси имеются тормозные щитки, выполняющие
одновременно функции створок шасси.
Трехлонжеронное крыло имеет угол стреловидности по
передней кромке, равный 41°. На верхней
поверхности каждой консоли крыла установлен аэродинамический гребень.
Имеются щелевые закрылки, элероны и четырехсекционные
отклоняемые носки.
Консоли цельноповоротного горизонтального оперения
могут отклоняться как синхронно (для управления
по тангажу), так и дифференциально (для управления по крену).
Двухкилевое вертикальное оперение, установленное с
углом развала 8°, оснащено рулями направления.
Под хвостовой частью фюзеляжа с развалом в 12° расположены
аэродинамические гребни.
Система управления самолетом МиГ-31
- механическая.
Основные опоры шасси самолета оснащены тележкой с
двумя колесами размерами 950х300 мм. Заднее
колесо расположено со сдвигом во внешнюю сторону относительно переднего.
Передняя опора шасси снабжена двумя
колесами (660х200).
Силовая установка МиГ-31
Силовая установка МиГ-31 включает в
себя два ТРДДФ Д-30Ф-6 (2х9500/15500 кгс) со смешением потоков
наружного и внутреннего контуров за турбиной, с форсажной камерой и
регулируемым всережимным соплом створчатой конструкции.
Воздухозаборники двигателей - боковые, прямоугольного сечения,
регулируемые посредством подвижных горизонтальных
панелей.
Внутренний запас топлива, размещаемого в семи
фюзеляжных, четырех крыльевых и двух килевых баках, -
16350 кг. На внешние подкрыльевые узлы могут дополнительно подвешиваться
два ПТБ по 2500 л. Заправка централизованная.
Самолет МиГ-31 более позднего
выпуска, а также МиГ-31Б(БС) оснащаются убирающейся Г-образной
штангой-топливоприемником
системы дозаправки в полете.
БРЭО МиГ-31
Основу СУО самолета составляет РЛС с ФАР РП-31 Н007
"Заслон", имеющая дальность обнаружения
воздушных целей типа "истребитель" (ЭПР порядка 5 кв.м.) до 180 км
(дальность автоматического сопровождения - 120
км). На модернизированном самолете МиГ-31ДМ максимальная дальность
обнаружения воздушных целей увеличена до 320.
Зона одновременного сопровождения и обстрела целей составляет ±70° по
азимуту и +70...-60° по углу
места. 10 целей принимаются на автоматическое сопровождение. Бортовой
вычеслитель "Аргон-К" выбирает из них четыре
наиболее важные, на которые одновременно могут наводится четыре ракеты
"В-В" большой дальности Р-33 (Р-33С). На
МиГ-31БМ одновременный пуск ракет Р-33С и Р-37 (последние - на дальность
до 280 км) возможен по шести целям.
Дополнительным ср-вом обнаружения воздушных целей
является теплопеленгатор 8ТП, размещенный под
носовой частью фюзеляжа (дальность обнаружения - до 50 км,
горизонтальный сектор обзора ±60°, вертикальный
+6/-13°). В полетном положении теплопеленгатор убран в фюзеляж, а в
рабочем - выпускается в поток. Он сопряжен
с РЛС и предназначен для пассивного обзора воздушного пр-ва, а также для
выдачи целеуказания ракетам Р-40ТД и Р-60
с ТГСН.
Группа и четырех самолетов МиГ-31
способна контролировать воздушное пр-во протяжонностью по фронту
800-900 км.
Пилотажно-навигационное оборудование самолета МиГ-31
включает САУ САУ-155МП и навигационный
комплекс КН-25 с двумя инерциальными системами ИС-1-72А с цифровым
вычислителем "Маневр", радиотехнической системой
ближней навигации "Радикал-НП" (А-312) или А-331, радиотехнической
системой дальней навигации А-723 "Квиток-2".
Дальняя радионавигация осуществляется посредством двух систем: "Тропик"
(аналогично системе "Лоран") и "Маршрут"
(аналог системы "Омега").
Самолет МиГ-31 оснащен ср-вами РЭБ радиолокационного
и ИК-диапазонов.
Перехватчик МиГ-31 выполняет боевые
задачи во взаимодействии с наземной автоматизированной цифровой
системой управления, работающей в режимах дистанционного наведения,
полуавтономных действий (координатная поддержка),
одиночного, а также в составе группы из четырёх самолетов с
автоматическим внутригрупповым обменом информации.
Цифровая помехозащищенная система связи АПД-518 обеспечивает
автоматический обмен тактической информацией в группе
из четырез перехватчико, удаленных один от другого на расстоянии до 200
км, и наведение на цель группы истребителей,
имеющих менее мощное БРЭО (МиГ-29,
Су-27; в этом случае
самолет МиГ-31
выполняет роль пункта наведения). Целераспределение,
а также назначение целей на атаку осуществляется ведущим группы по
информации, отображаемой на индикаторе тактической обстановки
с последующей автоматической передачей на борт ведомых перехватчиков.
В состав радиосвязного оборудования входят
радиостанция Р-844 и Р-862.
Вооружение МиГ-31
Вооружение состоит из ракет "воздух-воздух" и встроенной
пушечной установки. Основным вариантом
вооружения самолета являются четыре ракеты Р-33 с максимальной
дальностью 110 км, Р-33С или Р-73, размещаемые комфортно парами одна за
другой
под фюзеляжем на АКУ. Под крылом возможна подвеска ракет класса "В-В"
средней дальности PBB-AE
(МиГ-31М и МиГ-31БМ, до четырех едениц), Р-40ТД (две) или четырех УР
малой дальности Р-60М с
ТГСН.
Модернизированные варианты самолета могут оснащаться
противорадиолокационными ракетами Х-31П,
Х-25МП или Х-25МПУ (до шести единиц), противокорабельными УР Х-31А (до шести), ракетами
класса "В-П" Х-59 и Х-29Т (до трёх) или Х-59М (до двух единиц), до шести
корректируемых авиабомб КАБ-1500 или
до восьми КАБ-500 с телевизионным или лазерным наведением. Максимальная
масса боевой нагрузки составляет 9000 кг.
Пушечная установка с шестиствольной пушкой ГШ-6-23М
(23 мм) с боекомплектом 260 патронов размещена
в обтекателе на правом борту фюзеляжа.
Размеры МиГ-31
Размах крыла 13,46 м; длина самолета 22,69 м; высота
самолета 6,15 м; площадь крыла 61,60 кв.м.
Массы, кг
пустого самолета 21820, нормальная взлетная 36800,
максимальная взлетная без ПТБ 41000, с двумя ПТБ -
45500, топлива во внутренних баках 15500, максимальная боевая нагрузка
3000 (МиГ-31 и МиГ-31Б).
ЛТХ МиГ-31
Максимальная скорость 3000 км/ч (М=2,83); максимальная
скорость на малой высоте 1500 км/ч; крейсерское
число М=2,35; практический потолок 20600 м; практическая дальность
полета с ПТБ 3020 км; перегоночная дальность
с ПТБ без вооружения 3300 км; максимальная продолжительность полета: без
дозаправки в воздухе 6-7 часов; длина разбега
1200 м; длина пробега 800 м; максимальная эксплуатационная перегрузка
5,0.