Vedení sovětské armády bylo ohromeno efektivním využíváním izraelského letectva amerických letadel AWACS E-2C Hawkeye během libanonské války v roce 1982. V té době měl Sovětský svaz omezený počet těžkých letounů Tu-126, které již dost zastaraly. Aby nahradil zastaralé stroje postavené v polovině 60. let, byl vývoj letounu A-50 prováděn pomocí rádiového komplexu Shmel, který byl pro SSSR inovativní. Již ve fázi návrhu letounu AWACS založeného na Il-76 však bylo jasné, že nebude schopen stát se levným a masivním. Kromě „strategických“těžkých letadel radarové hlídky a řízení sovětské letectvo potřebovalo taktické letadlo s dobou letu 4, 5–5 hodin a schopností detekovat nízko letící a nenápadné cíle na velké vzdálenosti.
V roce 1983 se velení letectva a protivzdušné obrany za účasti výzkumných organizací a průmyslových podniků dohodlo na požadavcích na nový letoun střední třídy AWACS. Palubní radarový systém měl zajistit detekci nízko výškových cílů na vzdálenost minimálně 200 km a současné sledování 120 cílů. V pasivním režimu se s pomocí elektronické průzkumné stanice počítalo s detekcí pracovních pozemních (mořských) radarů a naváděcích stanic protiraketové obrany na vzdálenost až 400 km. Zařízení pro přenos dat mělo zajišťovat vícekanálové ovládání a navádění jak v provozu, tak slibných stíhacích stíhačů, stejně jako vysílání radarových informací na pozemní velitelská stanoviště v reálném čase.
Pro slibný frontový letoun AWACS se počítalo se dvěma verzemi rádiových systémů: decimetr (s tradičním umístěním radarové antény v kapotáži nad trupem letadla) a centimetr (s roztečí antény v přídi a ocasu trupu). An-12, An-32, An-72 a Il-18 byly považovány za leteckou platformu. Do té doby byla letadla An-12 a Il-18 již vyřazena, ale existovalo mnoho docela nových a v dobrém stavu strojů, které bylo možné snadno přeměnit na letadla AWACS. Slibný střední transport An-32 s novými turbovrtulovými motory AI-20D-5M byl právě testován. Projekt na základě lehké dopravní An-72 se dvěma obtokovými proudovými motory D-36 se zdál velmi slibný. Významnou výhodou An-72 bylo vysoké umístění motorů, které umožňovalo provozovat jej ze špatně připravených polních letišť. Použití takzvaného aerodynamického efektu Coanda výrazně zvýšilo vztlak a omezilo rozjezd. Specialistům OKB pojmenovaným po OK Antonovovi se podařilo projekt zpracovat velmi pečlivě a armáda jednoznačně vyslovila pro verzi založenou na An-72. Díky hlubokému předběžnému výzkumu bylo možné přejít přímo k podrobnému návrhu, obejít fáze návrhu skici a konstrukci dřevěného modelu v plné velikosti.
An-71
Potřeba umístění diskové antény radiotechnického komplexu předurčila aerodynamické uspořádání. Velké rozměry rotující antény neumožňovaly optimální umístění na relativně malém letadle podle tradičního schématu. V tomto případě měla anténa velký vliv na ocas a existovaly zóny radarového stínění prvky draku. Kromě toho, když byla anténa instalována pomocí pylonů „na zadní straně“, nevyhnutelně padla pod vlivem proudových trysek vysoko umístěných motorů. V tomto ohledu se vývojáři po analýze všech možných schémat usadili na možnosti instalace antény na špičku svislého ocasu, což letounu dodávalo velmi exotický vzhled. Otočná anténa sledovacího radaru byla umístěna uvnitř kapotáže, konstrukčně sestávající z kovové kesonové části a skořepin ze skleněných vláken.
K tomu bylo nutné předělat ocas trupu a nový svislý ocas, který měl zpětný záběr, stejně jako velký akord a tloušťku. Aby se snížilo zatížení vibracemi, byla ocasní část trupu zvýšena, což umožnilo zvýšit výšku stabilizátoru o půl metru. Ale i přes to všechno byla ovladatelnost An-71 výrazně horší než u An-72 k horšímu. Neobvyklé uspořádání vedlo k potřebě vyřešit řadu problémů, mezi nimiž byla nedostatečná stabilita a ovladatelnost v příčných a podélných kanálech a vynucená instalace velkoplošného kormidla, což komplikovalo ovládání a výrazně snížilo účinnost obložení kormidla.
Pro zlepšení vzletových charakteristik An-71 byly použity výkonnější motory D-436K s tahem 7500 kg. Na žádost armády, aby byla realizována možnost vzletu ze zkrácených drah nebo s jedním nefunkčním hlavním motorem, byl však pod ocas trupu dodatečně instalován akcelerační motor RD-36A s tahem 2900 kg. Protože spotřeba energie palubního zařízení výrazně vzrostla namísto dvou generátorů GP-21 použitých na An-72, byly použity čtyři generátory GP-23 s celkovým výkonem 240 kW.
Ocasní část An-71
Ve srovnání s transportním An-72 prošel vnitřní objem An-71 přestavbou. Konstruktéři museli jít na řadu vylepšení, aby se do nich vešlo veškeré potřebné vybavení a trup byl nyní rozdělen na tři oddíly. Hned za kokpitem byla pracovní místa obsluhy se stojany na vybavení a informačními obrazovkami. Ve středním oddělení, izolovaném od obytného prostoru, bylo počítačové vybavení radiotechnického komplexu a vybavení letadel. Ve třetím oddělení bylo umístěno radarové zařízení, posilovací motor, chladicí systémy a prvky řídicího systému. Mezi prvním a druhým oddílem byla instalována kovová stíněná přepážka s dveřmi.
Za účelem zvýšení spolehlivosti radarového komplexu a snížení škodlivých vibračních efektů bylo zařízení instalované ve třetím prostoru umístěno na jediné odpisové plošině, která současně sloužila jako vzduchové potrubí pro chladicí systém. Část zařízení byla umístěna v podlahovém prostoru trupu, podvozkových kapotáží a křídlových kapotáží. Hustota instalace zařízení na An-71 byla tedy výrazně vyšší než na mnohem větším letounu A-50. Abychom se dostali k porouchané elektronické jednotce, bylo často nutné demontovat několik sousedních. A přesto bylo nutné zajistit přijatelné pracovní podmínky pro tři operátory.
Na základě zkušeností z provozu prvních Tu-126 byla velká pozornost věnována opatřením k zajištění biologické bezpečnosti a normálních životních podmínek posádky. Aby se zabránilo pronikání škodlivého vysokofrekvenčního záření, bylo použito zasklení vrchlíku kokpitu ochranným metalizovaným povlakem, průchod potrubí, elektrických kabelů a tyčí přes přepážky a prvky draku letadla byl proveden s povinným dodržování požadavků na rádiovou těsnost.
Po konečném schválení projektu byla zahájena stavba tří experimentálních strojů. Dvě letadla měla být použita pro letové zkoušky a jedno pro statické zkoušky. První An-71 byl připojen ze čtvrtého experimentálního An-72. Tento stroj, který měl hodně letového času a jedno nouzové přistání, nebyl před přestavbou v letovém stavu. Druhá a třetí kopie také nebyly postaveny znovu, ale byly změněny z použitého An-72. 12. července 1985 poprvé vzlétl zkušený An-71.
První kopie An-71 při běhání
Pokud samotné vybavení letadel probíhalo striktně podle plánu, pak nastaly problémy s radiotechnickým komplexem. První verze radaru a počítačového komplexu vytvořeného v NPO Vega vykazovala neuspokojivé výsledky, pokud jde o detekci vzdušných cílů na pozadí Země. To vedlo k radikální změně radarového a výpočetního vybavení. Do té doby se však požadavky zákazníka změnily, pokud jde o interakci se stíhacími a údernými letouny. Bylo nutné zvýšit počet naváděcích kanálů, zajistit interakci se systémy protivzdušné obrany dlouhého dosahu, zvýšit míru automatizace práce operátorů a efektivně pracovat na pozemních a povrchových cílech, což vedlo k vytvoření třetí sady zařízení.
Testy An-71 byly prováděny nejen na Ukrajině, ale také v dalších oblastech SSSR, včetně Kavkazu, oblasti Volhy a Střední Asie, v různých meteorologických podmínkách a v různých krajinách. Během testů byla hardwarová část radarového komplexu dovedena na vysokou úroveň spolehlivosti. Ve stejné době mohl An-71 fungovat měsíc izolovaně od hlavní základny, bez minimální údržby. Podle hodnocení armády a specialistů ministerstva leteckého průmyslu, kteří se testů účastnili, by použití An-71 mohlo zvýšit účinnost stíhacího letectví 2,5–3krát.
Při zkouškách letoun s maximální vzletovou hmotností 32 100 kg vyvinul maximální rychlost 650 km / h. Cestovní rychlost - 530 km / h. Servisní strop je 10 800 metrů. Čas strávený hlídkou je 5 hodin. To znamená, že podle letových údajů nebyl An-71 přinejmenším nižší než americký E-2C Hawkeye. Podle informací zveřejněných společností Global Security mohl radar instalovaný na letounu An-71 detekovat cíle na pozadí Země ve vzdálenosti více než 200 km s nadmořskou výškou hlídky 8500 metrů.
Často můžete slyšet názor, že An-71 byl původně vyvinut jako letadlo AWACS na bázi nosiče, ale není tomu tak. V roce 1982, po položení těžkého letadlového křižníku pr 1143.5 na skluznici černomořské loděnice v Nikolajevě, vyvstala otázka o formování jeho vzdušného křídla. Pokud bylo u stíhaček a protiponorkových a záchranných vrtulníků vše víceméně jasné, pak v té době v SSSR nebyli žádní připravení kandidáti na roli letadel AWACS na bázi letadlových lodí.
V roce 1983, po zahájení prací na frontovém letounu AWACS, byla rozpracovávána úprava paluby An-71. Brzy se však ukázalo, že vzhledem k velké výšce letounu An-71 je jeho založení na letadlovém křižníku extrémně obtížné. Pokud se křídla ještě dala složit, aby se ušetřil prostor, pak nebylo jasné, co dělat s jednotkou s vysokým ocasem, korunovanou objemnou radarovou anténou. Hlavní překážkou však byl nedostatek katapultu na lodi. To znemožnilo An-71 vzlétnout z paluby kvůli nedostatečnému poměru tahu a hmotnosti. Ke krátkému vzletu z dráhy s odrazovým můstkem byly potřeba minimálně tři zrychlující motory, u kterých bylo nutné předělat celé letadlo. S přihlédnutím k těmto okolnostem se zákazník, zastoupený ministerstvem obrany, rozhodl upustit od objednávky na vývoj letounu AWACS na bázi nosiče na základě An-71 a soustředit úsilí na jiný model.
Poprvé začali mluvit o novém sovětském letadle AWACS na Západě v roce 1986 poté, co navštívili M. S. Gorbačova z Kyjevského mechanického závodu, kde byl na letišti Gostomel generálnímu tajemníkovi ÚV KSSS ukázán slibné modely letadel. V tomto případě ocasní část letadla, nesoucí symboly Aeroflotu s radarovou kapotáží, spadla do objektivů foto a video kamer.
Osud letounu An-71 byl negativně ovlivněn ekonomickými obtížemi, kterým ekonomika v pozdním sovětském období čelila. V roce 1990 byly práce na letounu An-71, který dosáhl vysokého stupně připravenosti, zmrazeny a po rozpadu SSSR se v podmínkách ztráty finančních a ekonomických vazeb k nim nevrátily. Ačkoli z hlediska zdravého rozumu jsou pro naši zemi relativně levnější letouny AWACS operačně-taktického spojení ještě potřebnější než těžká A-50, z velké části nečinná na letišti. Díky dobrým vlastnostem při vzletu a přistání a přijatelným provozním nákladům mohl být An-71 použit jako operační prostředek ke zlepšení ovládání vzduchu během „zvláštního období“nebo během místních konfliktů. Během dvou čečenských kampaní a ozbrojeného konfliktu s Gruzií v roce 2008 musely být extrémně drahé letouny AWACS A-50 použity k řízení akcí vojenského letectví.
Podle amerických zdrojů Ukrajina na počátku dvacátých let vyjednávala s Indií o možné dodávce modernizovaného An-71 za cenu 200 milionů dolarů za letadlo. Kyjevský podnik „Kvant-Radiolokatsiya“se současně zavázal vyvinout nový radar „Kvant-M“s detekčním dosahem cílů s nízkou nadmořskou výškou až 370 km. Přitom počet sledovaných cílů měl dosáhnout 400 jednotek. Dohoda však nebyla nikdy uzavřena. Indičtí zástupci s největší pravděpodobností nebyli schopni získat záruky, že Ukrajina je skutečně schopná dostát svým závazkům.
Od roku 1979 je A. S. Jakovlev, kde se tradičně zabývali vertikálními vzletovými a přistávacími letouny na moři, probíhal výzkum na palubním letadle AWACS. Hlavní obtíž při vytváření takového stroje, založená na charakteristikách sovětských letadlových lodí, byl vzlet letadla do vzduchu bez katapultu na palubě. Za tímto účelem musel být poměr tahu k hmotnosti letadla, který mohl strávit 4-5 hodin hlídkou, velmi vysoký. Letoun, který obdržel označení Jak-44E, původně zajišťoval instalaci čtyř dalších vzletových proudových motorů a dvou pochodových divadel. Podle zadávacích podmínek dohodnutých s námořnictvem měl radiotechnický komplex detekovat vzdušné cíle na vzdálenost 150-200 km a směrovat na ně námořní stíhače. Detekční dosah povrchových cílů je více než 300 km. Při skladování na lodi byly křídlové konzoly složeny. Počet posádky Jak-44E v původní verzi jsou 4 osoby.
Umístění čtyř zdvihacích motorů a přídavného paliva však nenechalo prostor pro objemný radiotechnický komplex a běžné pracovní podmínky pro operátory. A samotné palubní radarové a komunikační zařízení bylo vytvořeno s velkými obtížemi. Brzy vyšlo najevo, že tato verze palubního letounu AWACS je slepá ulička a projekt byl přepracován.
Na letadle aktualizovaného projektu bylo rozhodnuto opustit další zvedací motory, které byly „mrtvým“nákladem za letu. Poměr tahu k hmotnosti letounu byl zvýšen instalací dvou nových dvouproudových motorů D-27 s výkonem 14 000 koní. Volba motoru tohoto typu byla dána skutečností, že při dostatečně vysoké podzvukové cestovní rychlosti měl výrazně lepší spotřebu paliva než dostupné proudové motory. Ve srovnání s turbovrtulovými motory v režimu vzletu navíc poskytoval lepší trakční vlastnosti, poměr tahu k hmotnosti a zvýšený vztlak díky foukání křídel.
Srovnávací velikosti letadel E-2 Hawkeye, Yak-44 a An-71 AWACS
Jako palubní radar pro všestrannou viditelnost bylo rozhodnuto použít nadějný radar E-700 s anténou v kotoučové rotující kapotáži o průměru 7,3 metru na pylonu nad trupem letadla. Ve stejné době se sovětský letoun AWACS založený na nosiči začal velmi podobat americkému Hawkeye, ale zároveň byl o něco větší.
Model letadla Yak-44E v plné velikosti
V létě 1989 se práce dostaly do fáze praktické realizace projektu. Prvním krokem byla výroba kompletního strukturálního a technologického modelu letadla a zmenšeného modelu pro radiotechnický výzkum a přípravu na konstrukci prototypů.
Jak-42LL
Pro letové zkoušky leteckého motoru D-27 byla připravena létající laboratoř Jak-42LL. Konstrukce prototypů Jak-44E a jeho sériová výroba měla být prováděna v leteckém závodě v Taškentu. Do budoucna se počítalo s tím, že tento stroj bude dodán i letectvu.
Foto pro paměť. Po dokončení testů modelu Jak-44E na letadlovém křižníku "Tbilisi"
Aby bylo možné posoudit možnost umístění Jaku-44E na letovou palubu a do hangáru letadlového křižníku „Tbilisi“, byl v srpnu 1990 dodán model letadla v plné velikosti člunem na palubě lodi, která byla testováno v oblasti Sevastopolu. Během testů možnosti umístění letadla do vnitřních hangárů, vyvalení na plošinu z výtahu a zvedání z vnitřních hangárů, tažení a kotvení letadla na pilotní kabině a v hangáru, propojení letadla s technickou podporou příspěvky byly testovány. Po dokončení programu hodnocení se model vrátil do montážní dílny Jakovlevského konstrukčního úřadu. Po testování rozložení proběhlo položení prvního prototypu.
Podle konstrukčních údajů by letoun s maximální vzletovou hmotností 40 000 kg mohl dosáhnout maximální rychlosti 740 km / h. Cestovní rychlost - 700 km / h. Přistávací rychlost - 185 km / h. Servisní strop je 12 000 metrů. Doba hlídkování ve vzdálenosti 300 km od letadlové lodi v rozsahu rychlosti 500-650 km / h je 5-6 hodin. Posádka: 2 piloti, 2 operátoři RTK a naváděcí důstojník. Ve srovnání s An-71 se palubní Jak-44 vyznačoval velmi hustým uspořádáním.
Rozložení Jak-44
V budoucnosti, aby se prodloužila doba pobytu ve vzduchu, muselo letadlo obdržet tankovací systém. Na základě draku Jak-44E bylo také navrženo protiponorkové letadlo na bázi nosiče a tanker.
Rádiový komplex E-700 zajišťoval stabilní detekci vzdušných cílů na pozadí podkladového povrchu ve vzdálenosti 220–250 km, v závislosti na RCS. Povrchové cíle bylo možné detekovat na vzdálenost až 400 km. Zařízení Jak-44E dokázalo současně sledovat 150 cílů a zaměřit na ně 40 bojovníků.
Přestože bylo uspořádání Yak-44E v plném rozsahu úspěšně testováno na palubě letadlové lodi 1143.5, bylo jasné, že na této lodi, která navíc neměla katapult, bude AWACS příliš stísněný pro letadla na bázi letadel. Celkem mělo křídlo letadlové lodi zahrnovat až 4 letadla AWACS a 2 tankovací letadla. Proto byl návrh palubního „radarového hlídače“před uzavřením programu prováděn hlavně ve vztahu k jeho umístění na jadernou letadlovou loď pr.1143.7 „Uljanovsk“. Tato modifikace, určená ke startu z katapultu, dostala označení Jak-44RLD. Na rozdíl od lodi nyní nesoucí název „Admirál flotily Sovětského svazu Kuzněcov“se z „Uljanovska“měla stát plnohodnotná letadlová loď s prostornými vnitřními hangáry a parním katapultem. Jeho plánované uvedení do provozu bylo naplánováno na rok 1995.
Letadlová loď na jaderný pohon třídy Uljanovsk by se mohla stát první sovětskou letadlovou lodí, která by svou velikostí a schopnostmi nespadala pod americkou víceúčelovou letadlovou loď třídy Enterprise a Nimitz. Instalace parních katapultů a schopnost zvedat letadla AWACS výrazně rozšířila funkce lodi ve srovnání s předchozími sovětskými letadly přepravujícími letadla. V rámci možnosti zajištění protivzdušné obrany letky na palubě Uljanovska se počítalo s umístěním 36 letounů Su-33 a 8 Jak-44.
Mohlo by to vypadat jako jaderná letadlová loď „Uljanovsk“
Po rozpadu SSSR se však stavba letadlové lodi „Uljanovsk“v loděnici v Nikolajevě zastavila, a když bylo připraveno asi 20% lodi, byl v roce 1992 trup lodi rozebrán. Vláda „nového“Ruska zároveň přestala financovat program Jak-44 a toto velmi slibné letadlo AWACS nebylo nikdy postaveno. Vzhledem k tomu, že podnik, který se zabýval vytvářením „frontové“An-71, se ukázal být na „nezávislé“Ukrajině, a s odmítnutím financování stroje, který se stal zahraničním, lze stále nějak souhlasit, Jakovlev Design Bureau zůstal v Rusku a v naší zemi byly všechny možnosti pro konstrukci prototypů a zdokonalení sériové výroby Jak-44. Bezpochyby by toto všestranné letadlo bylo žádané nejen u námořnictva, ale i u letectva.
Pokud An-71 dosáhl fáze stavby prototypů a Jak-44 byl postaven ve formě makety v plné velikosti, pak letoun P-42, vyvinutý v G. M. Beriev v Taganrogu nikdy neopustil fázi projektu. Tato všestranná letadlová platforma navenek připomínala americké protiponorkové letadlo na bázi nosiče S-3 Viking. Na základě P-42 měl vytvořit letoun PLO, tanker, pátrací a záchrannou službu, transport a AWACS. Tento přístup by mohl ušetřit výrobní náklady a urychlit rozvoj letového a technického personálu. Stejně jako Viking to byl mírně zametaný nadkřídlý jednoplošník. Pod křídlem byly umístěny dva proudové motory D-36, jejichž konzoly bylo možné složit. Kýl byl také skládací podle projektu. Letadlo mělo být vypuštěno pomocí lodního katapultu a přistát pomocí vzduchové pojistky. Jednalo se o poměrně kompaktní letoun s maximální vzletovou hmotností 29 000 kg a tříčlennou posádkou. Jeho maximální rychlost měla přesáhnout 800 km / h. Doba hlídky ve vzdálenosti 300 km od lodi - 2,5-3 hodiny.
Vzhled projektu letadla AWACS P-42
Konstrukce prototypu byla naplánována na rok 1976. Předpokládalo se, že P-42 se stane součástí vzdušného křídla letadlové lodi s jadernou elektrárnou pr. 1160 „Oryol“. Vývoj tohoto projektu probíhá od konce 60. let v Nevsky Design Bureau. V polovině 80. let mělo námořnictvo SSSR obdržet tři z těchto lodí. Stavba letadlových lodí s jaderným reaktorem však byla považována za příliš nákladnou a v roce 1973 byla veškerá práce omezena ve prospěch další stavby lodí projektu 1143. Práce na letadlech rodiny P-42 nepokročily za papírovou fázi.
