|
Lockheed F-104 Starfighter Многоцелевой истребитель
Первый истребитель, способный
совершать установившийся горизонтальный полет со скоростью, более чем в
два раза превышающей скорость звука, F-104 сравнительно мало применялся в
вооруженных силах США - страны, где он был создан. Но на протяжении
почти четверти века он был одним из основных истребителей
западноевропейских стран, поставлялся он и в другие страны мира,
некоторые из которых до сих пор имеют его на вооружении, хотя уже к
середине 1960-х годов его время практически прошло.
F-104 разработан под руководством выдающегося американского
конструктора К.Джонсона в соответствии с выпущенными ВВС США в декабре
1952 г. требованиями к легкому дневному истребителю завоевания
превосходства в воздухе, предназначенному для замены, начиная с 1956 г.
самолетов F-100 в составе тактического авиационного командования. При
его создании был использован опыт, накопленный при проектировании
опытного истребителя Локхид F-90 (1949 г.) и экспериментального самолета
Дуглас Х-3 (1952 г.). Требования ВВС США основывались на опыте войны в
Корее, которая показала превосходство, прежде всего по скороподъемности и
высотным характеристикам, легкого советского истребителя МиГ-15 над
более тяжелыми американскими F-86 и F-100. Тем не менее, ВВС вначале
предполагали разработку относительно тяжелого самолета с треугольным
крылом и изменили свою позицию лишь после представления фирмой Локхид в
ноябре 1952 г. инициативного проекта легкого истребителя с прямым
крылом. БРЭО самолета было упрощено: принесено в жертву достижению
высоких летных характеристик, главным образом скороподъемности и
максимальной скорости. По скороподъемности, достигавшей 250 м/с, будущий
F-104 должен был намного превосходить любой современный истребитель.
После выпуска требований технические предложения поступили
также от фирм Рипаблик и Норт Америкен, выбор в январе 1953 г. фирмы
Локхид был обусловлен не только высокими качествами ее проекта, но и
желанием ВВС предотвратить монополию фирм Рипаблик и Норт Америкен на
разработку и производство истребителей. 11 марта 1953 г. был выдан
контракт на постройку и испытания двух опытных самолетов XF-104, первый
из которых совершил первый полет 4 марта 1954 г. Было построено 52 (по
сравнению с 17 планировавшимися) предсерийных самолетов YF-104A, летные
испытания первого из которых начались 17 февраля 1956 г.
Самолет F-104A был принят на вооружение 26 января 1958 г., но
не в тактической авиации, как планировалось, а командованием ПВО (хотя
самолет задумывался не как перехватчик) в связи с задержками по
программе F-104 и острой нуждой, которую командование ПВО испытывало в
промежуточном истребителе для заполнения "бреши” между снятым с
эксплуатации F-102 и предполагавшимся к принятию на вооружение F-106. В
I960 г. часть самолетов F-104A была передана ВВС национальной гвардии.
Всего было построено 2406 самолетов "Старфайтер” в различных модификациях, основными из которых являются:
F-104A — одноместный истребитель-перехватчик (поставки ВВС США
завершились в декабре 1958 г., построено 170 самолетов, включая
предсерийные; снят с вооружения ВВС США в декабре 1969 г., часть
самолетов была передана Пакистану, Тайваню и Иордании);
F-104C — одноместный истребитель-бомбардировщик (поставлено ВВС
США 77 самолетов с сентября 1958 г. по июнь 1959 г., сняты с вооружения
ВВС национальной гвардии США в июле 1975 г.);
F-104G — (G от Germany - для Германии) - экспортный многоцелевой
всепогодный истребитель (первый полет 7 июня I960 г., построено 1322,
включая 139 фирмой Локхид для ФРГ, Греции, Норвегии и Турции, а
остальные по лицензии в Канаде, в том числе 200 в варианте CF-104, и
Западной Европе для Дании, Греции, Норвегии, Испании, Тайваня, Турции,
Канады, Бельгии, ФРГ, Италии и Нидерландов);
RF-104G — тактический разведывательный вариант самолета F-104G (построено 194, из них 154 по лицензии в Западной Европе);
F-104J — всепогодный перехватчик для ВВС Японии (первый полет 30
июня 1961 г., построено 210, из них 178 по лицензии в Японии фирмой
Мицубиси);
F-104S — (S - от Sparrow) - многоцелевой истребитель для ВВС
Италии (первый полет опытного самолета в декабре 1966 г., в 1968-1979
гг. построено 246 по лицензии в Италии, включая 40 самолетов для
Турции).
Выпускались также двухместные учебно-боевые и
учебно-тренировочные самолеты F-104B (26 самолетов), F-104D (21), F-104F
(30), TF-104G (181), TF-104J/F-104DJ (20), CF-104D.
Бортовые системы не представляли собой чего-то нового, но
аэродинамика самолета была революционной и он отличался
"футуристическими” (по тому времени) формами: вместо обычного для
скоростных самолетов того времени стреловидного крыла "Старфайтер” имел
крыло малого размаха, малого удлинения, очень тонкое с заостренными (как
у ножа) передними и задними кромками - для предотвращения травм
наземного персонала пришлось даже использовать защитные чехлы носков
крыла.
В мае 1958 г. на F-104A были установлены мировые рекорды
скорости 2259,8 км/ч и высоты 27812,7 м полета, в декабре 1958 г. - три
рекорда набора высоты: 3000 м за 41,35 с, 15000 м за 131,1 с, 25000 за
266,03 с. 24 октября 1977 г. на самолете F-104RB собственной сборки
Д.Гринеймер установил мировой рекорд скорости 1590,45 км/ч на базе 3 км
на малой высоте (этот самолет был потерян в аварии в начале 1978 г.).
В 1986-1991 гг. 150 самолетов F-104S ВВС Италии были
модернизированы в вариант F-104S ASA. Цена одного самолета F-104G
составляла 1,42 млн. долл. В начале 1960-х гг. вследствие высокой
аварийности германских F-104G в ФРГ (которая достигла 139 аварий на 100
000 летных часов) "Старфайтер” стал пользоваться репутацией трудного и
опасного в пилотировании самолета, получив иронические прозвища
"летающий гроб” и "поставщик вдов”. Полагают, что причиной столь высокой
аварийности F-104 в Люфтваффе послужило сочетание неблагоприятных
факторов, в том числе малого опыта у наземного и летного персонала,
сложных профилей полета и воздействия специфических погодных условий ФРГ
на оборудование самолета. Впоследствии аварийность снизилась до уровня,
сравнимого с уровнем других боевых самолетов НАТО.
F-104 широко использовался в США и ФРГ для различных
экспериментов, в частности, в ФРГ на рубеже 1970 - 1980-х гг.
испытывался самолет F-104G CCV со статически неустойчивой компоновкой.
Три самолета NF-104A, оснащенные дополнительным ракетным двигателем
LR-121 и струйной системой управления, использовались для подготовки
американских астронавтов. Один из них б декабря 1963 г. установил
неофициальный мировой рекорд высоты полета 36820 м. Один из F-104N,
использовавшихся американским управлением NASA в качестве самолетов
сопровождения при испытаниях экспериментальных машин, стал причиной
катастрофы бомбардировщика Норт Америкен ХВ-70 "Валькирия”, столкнувшись
с ним в воздухе 8 июня 1966г.
Конструкция
Самолет нормальной схемы со среднерасположенным
трапециевидным крылом. Выполнен без использования правила площадей (хотя
конструкторы были информированы об открытии этого закона), имеет
фюзеляж большого удлинения и относительно малое крыло, вследствие чего
его называли "ракетой с человеком на борту”. Максимальная
эксплуатационная перегрузка 7,3 при минимальном запасе топлива, но
обычно в полете перегрузка не превышает 5. Фюзеляж и крыло
цельнометаллической конструкции, выполнены в основном из алюминиевого
сплава 75ST. Крыло двухлонжеронное с обшивкой из монолитных
фрезерованных панелей переменной толщины, изменяющейся от 6,3 мм у корня
до 3,2 мм на концах. Крыло имеет сверхзвуковой двояковыпуклый профиль с
малой относительной толщиной 3,36% и заостренной передней кромкой
(радиус скругления носка 0,041 см); удлинение крыла 2,45, отрицательный
угол поперечного V равен 10 град, угол установки нулевой, угол
стреловидности 18 град по линии 1/4 хорд. Длина корневой хорды 2,91м.
Каждая консоль крыла крепится к пяти фюзеляжным шпангоутам. По всему
размаху крыла установлены отклоняющиеся (на F-104G маневренные) носки
(площадь 1,5 м ); максимальный угол отклонения 30 град с
электроприводом. Закрылки (2,11 м , взлетный угол отклонения 30 град,
посадочный 45 град) с системой УПС и электроприводом. Сдув ПС на
закрылках осуществляется сжатым воздухом от компрессора двигателя с
автоматическим включением системы УПС при отклонении закрылков в
посадочное положение. Сжатый воздух системы УПС выходит через 55 щелей
размером 13,9х2,3 мм, расположенных с шагом 23 мм по всему размаху
закрылков. Максимальный коэффициент подъемной силы крыла 1,6 (без
системы УПС 1,2). Применение УПС уменьшает посадочную скорость на 30
км/ч и посадочную дистанцию на 25%. Привод каждого элерона (общая
площадь элеронов 0,85 м ) осуществляется с помощью 10 малых
гидроцилиндров. Имеется электромеханизм триммирования.
Фюзеляж типа полумонокок с максимальным внешним диаметром 1,8
м. Кабина герметическая с системой кондиционирования, использующей
отбираемый от компрессора двигателя воздух (максимальное избыточное
давление в кабине 34,3 кПа (0,35 кГс/см ). Фонарь откидывается влево. На
первых вариантах использовалось кресло, катапультируемое вниз, затем
стало устанавливаться катапультируемое вверх кресло Локхид С-2 (F-104G),
которым с начала 1960-х гг. были переоборудованы и ранее построенные
самолеты, или Мартин-Бейкер GQ-7 (F-104G), обеспечивавшее покидание на
стоянке, или IQ-7A (F-104S). По бокам хвостовой части фюзеляжа
установлены два тормозных щитка (общая площадь 0,77 м) с гидроприводом.
Хвостовое оперение Т-образное с цельноповоротным
цельнометаллическим стабилизатором (на F-104G размах 3,63 м; площадь
4,48 м), шарнир поворота которого находится примерно на середине хорды.
Профиль стабилизатора аналогичен профилю крыла, привод гидравлический.
Киль (3,50 м ) стреловидный с рулем направления (0,51 м ), с
гидроприводом. Имеется механизм триммирования в каналах управления
тангажом и рысканием. Для повышения путевой устойчивости под фюзеляжем
установлен фальшкиль длиной 1,5 м и площадью 0,55 м, а на F-104S -
дополнительно еще два боковых гребня.
Шасси трехопорное с одноколесными стойками, система
уборки-выпуска шасси гидравлическая. Передняя стойка управляемая (угол
поворота колеса от +25 до -25 град), убирается вперед, основные стойки
убираются также вперед в фюзеляж. Амортизаторы жидкостные, тормоза колес
дисковые с автоматами торможения. Размеры носового пневматика 457х140
мм, основных пневматиков 660х203 мм, давление в основных пневматиках
1,19 МПа (12,16 кГс/см ). База шасси F-104G 4,59 м, колея 2,71. При
посадке применяется тормозной парашют диаметром 5,50 м, расположенный в
задней нижней части фюзеляжа.
Силовая установка
На XF-104 был установлен двигатель Райт XJ65-W-6 с
форсированной тягой 45,39 кН (4625 кГс). На F-104A и В используется
двигатель Дженерал Электрик J79-GE-3B с форсированной/нефорсированной
тягой 65,86/42,72 кН (6715/4355 кГс), на F-104C, Вир- J79-GE-7 с тягой
70,31/44,50 кН (7165/4535 кГс), на F-104G, J, DJ и CF-104 - двигатель
J79-GE-11A с тягой 69,42/44,50 кН (7075/4535 кГс), на F-104S - J79-GE-19
с тягой 79,62/52,8 кН (8120/5385 кГс). Некоторые из F-104А впоследствии
были переоборудованы двигателями J79-GE-19. На NF-104A дополнительно
устанавливался (сверху сопла ТРД) ракетный двигатель Рокетдайн LR-121
тягой 2б,70кН (2720 кГс).
J79 - одновальный ТРДФ с 17-ступенчатым осевым компрессором,
камерой сгорания трубчато-кольцевого типа с 10 жаровыми трубами,
трехступенчатой турбиной и регулируемым реактивным соплом эжекторного
типа. Диаметр двигателя J79-11А 0,980 м, длина 5,280 м, масса 1615кг.
Воздухозаборники боковые полукруглые многоскачковые
регулируемые с системой отвода ПС и створками перепуска, снабжены
электрической противообледенительной системой.
Внутренний запас топлива размещается в пяти мягких фюзеляжных
баках общей емкостью 3392 л на одноместных и 2650 л на двухместных
вариантах. Подвесные баки могут быть установлены на пилонах под крылом
(2х740 л) и на концах крыла (2х645 л). Варианты F-104C и G имеют съемную
штангу системы дозаправки топливом в полете. Емкость маслобака 15л.
Общесамолетные системы
Система управления полетом необратимая бустерная с
гидравлическими приводами. Автопилот МН-97 состоит из системы улучшения
управляемости и автомата стабилизации параметров полета, системы
автоматического демпфирования самолета и ограничителя угла атаки.
Гидравлическая система состоит из двух автономных систем с
рабочим давлением 20,7 МПа (211 кГс/кв.см) с питанием от гидронасосов на
двигателе. Имеется аварийный гидронасос с приводом от воздушной
турбины. Система N 1 обслуживает органы управления полетом, вторая
система - помимо органов управления полетом также шасси, колесные и
воздушные тормоза, механизм поворота носовой стойки шасси и
электрогенератор стабилизированной частоты.
Система электроснабжения включает два генератора переменного
тока напряжением 115/200 В нестабилизированной частоты 320-520 Гц
мощностью по 20 кВ*А (с приводом от двигателей), генератор переменного
тока напряжением 115/200 В стабилизированной частоты 400 Гц мощностью
2,5 кВ*А (с гидравлическим приводом постоянной частоты вращения) и
аварийный генератор переменного тока (115/200 В, 4,5 кВ *А) с приводом
от воздушной турбины. Источником постоянного тока являются две
аккумуляторные батареи и трансформатор-выпрямитель. Жидкостная
кислородная система с газификатором емкостью 5 л.
Система управления
На F-104A и С установлена система управления огнем
AN/ASG-14T. На F-104G основой комплекса управления огнем и
навигационного оборудования служит двухрежимная моноимпульсная РЛС Норт
Америкой F-15A NASARR с антенной диаметром 0,60 м, работающая в режимах
обзора местности и воздушного пространства. При обзоре местности РЛС
выдает дальность до наземной цели для визуального бомбометания, плановое
радиолокационное изображение местности для бомбометания в сложных
метеоусловиях и изображение рельефа местности для навигации и обхода
летчиком наземных препятствий в полете на малой высоте. В режиме обзора
воздушного пространства РЛС обеспечивает поиск и захват воздушной цели,
пуск НАР на встречно-пересекающихся курсах, стрельбу из пушки и пуск УР
при атаке из задней полусферы. Установлены также стрелковый прицел с
неподвижной сеткой и вычислитель системы бомбометания.
Навигационная аппаратура включает ИНС Литтон LN-3 с
навигационной ошибкой 2,8 км/ч и радионавигационную систему TACAN,
автоматическую систему счисления пути РН-14А. Предусмотрено
использование системы радионаведения по командам с земли с директорной
индикацией. Связное оборудование включает радиостанцию ДМВ диапазона.
F-104S оснащен усовершенствованным вариантом R21G/H РЛС F-15G NASARR.
F-104S ASA снабжен РЛС FIAR R21G/M1 "Сеттер”, способной осуществлять
поиск и обеспечивать поражение целей в нижней полусфере, ИЛС, новыми
оборудованием РЭБ и системой опознавания госпринадлежности,
навигационной системой и другой аппаратурой.
Вооружение
Встроенная шестиствольная пушка Дженерал Электрик М61 (20 мм,
300 патронов) установлена в носовой части фюзеляжа одноместных
самолетов слева по борту, предусмотрена ее замена на дополнительный
топливный бак емкостью 462 л; на двухместных самолетах отсутствует
американский F-104A кроме пушки (которая на нем установлена с 1964 г.),
нес лишь две УР AIM-9B на концах крыла; на пакистанских F-104A
использовалось также бомбовое оружие. F-104C с самого начала был оснащен
и оружием класса воздух-земля, F-104G имеет пять точек подвески
вооружения, рассчитанных на максимальную нагрузку 2720 кг, F-104S -
девять точек, на которых может подвешиваться нагрузка до 3175 кг.
Подвесное вооружение F-104G может включать обычные (в том числе калибра
907 кг) и ядерную (на F-104C - бомба Мк.28 в контейнере MN-1A на
центральном подфюзеляжном узле) бомбы, УР класса воздух-воздух AIM-9
"Сайдуиндер” и воздух-поверхность AGM-12B "Булпап”, НАР, управляемые
бомбы, бомбовые кассеты, мины, баки с напалмом. На F-104S встроенная
пушка снята для установки системы наведения УР AIM-7 "Спэрроу”, которые
подвешиваются на подкрыльных пилонах, могут подвешиваться блоки НАР,
контейнер с пушкой М61 и боезапасом 725 патронов. F-104S ASA вооружен УР
класса воздух-воздух "Аспид” 1А средней дальности и AIM-9L малой
дальности.
Боевое применение
В 1965 г. одна эскадрилья F-104C ВВС США была развернута в
Дананге и использовалась для нанесения ударов по целям в Южном и
Северном Вьетнаме, но понесла значительные потери и была отозвана
обратно на базу в США. С середины 1966 г. по июль 1967 г. еще одно
подразделение F-104C было направлено в Юго-Восточную Азию и применялось
для выполнения ударных задач, пока не было заменено более эффективными
самолетами F-4D. Пакистанские F-104A применялись в индо-пакистанском
конфликте в декабре 1971 г. (в 1970 г. Пакистану было поставлено семь
самолетов из состава ВВС США; кроме того, по некоторым данным, в самом
начале конфликта в Пакистан были переправлены 10 F-104A ВВС Иордании).
F-104 использовались, главным образом, для дальних ударных операций, в
частности, для ударов по индийским аэродромам, показав, по пакистанским
сообщениям, хорошую результативность. Применялись они и для прикрытия
ударных самолетов. По утверждению представителей Индии, в ходе
15-дневных военных действий с 3 по 17 декабря 1971 г. было поражено
девять пакистанских F-104. Четыре пакистанских F-104 были сбиты пушечным
огнем и ракетами с ИК ГСН Atoll с самолетов МиГ-21: один 12 декабря
близ аэродрома Джамнагар, а также один 17 декабря при атаке аэродрома в
Раджастхане и два в этот же день близ Наяхор при выполнении задачи
прикрытия атакующих пакистанских самолетов F-86 "Сейбр”. В последнем
случае F-104 попытались завязать маневренный воздушный бой, но
значительно более поворотливые на горизонталях МиГи-21 легко одержали
победу. Остальные F-104 были потеряны от огня малокалиберной зенитной
артиллерии. Пакистан признал потерю лишь трех самолетов F-104. По
пакистанским данным, F-104 сбили пять индийских самолетов (Су-7, "Нэт”,
"Канберра”, "Ализе” и HF-24 "Марут”).
Разновидности самолета F-104:
F-104A — одноместный истребитель-перехватчик, снят с вооружения
ВВС США в декабре 1969 г., часть самолетов была передана Пакистану,
Тайваню и Иордании.
F-104C — одноместный истребитель-бомбардировщик. Снят с вооружения в июле 1975 года.
F-104G (G от Germany — для Германии) — экспортный многоцелевой
всепогодный истребитель. Построено 1322 самолета, включая 139 фирмой
Локхид для ФРГ, Греции, Норвегии и Турции, а остальные по лицензии в
Канаде.
RF-104G —тактический разведывательный вариант самолета F-104G, построено 194, из них 154 по лицензии в Западной Европе.
F-104J — всепогодный перехватчик для ВВС Японии (первый полет—
30 июля 1961 года, построено 210, из них 178 по лицензии в Японии фирмой
Мицубиси).
F-104S — многоцелевой истребитель для ВВС Италии (в 1968—1979
гг. построено 246 по лицензии в Италии, включая 40 самолетов для
Турции).
Выпускались также двухместные учебно-боевые и
учебно-тренировочные самолеты TF-104G— 181 единица, F-104B— 26 единиц,
F-104F — 30 единиц, F-104DJ — 20 единиц. Всего построено 2406 самолетов
"Старфайтер" в различных модификациях.
Характеристики самолета F-104G:
Размах крыла (без концевых баков) — 6,68 м.
Длина самолета — 16,69 м.
Высота самолета — 4,11 м.
Площадь крыла — 18,22 м2.
Масса пустого самолета — 6350 кг.
Масса топлива — 2650 кг.
Взлетная масса, кг:
— нормальная — 9000;
— максимальная —13170.
Тип двигателя — 1 ТРДФ Дженерал Электрик J79-GE-11 А.
Максимальная тяга — 69,42/44,50 кН (7075/4535 кгс).
Максимальная скорость, км/ч:
— на высоте 305 м — 1473;
— на высоте 12000 м — 2124.
Посадочная скорость — 270 км/ч.
Практический потолок — 16750 м.
Практическая дальность — 1740 км, перегоночная — 3510 км.
Длина разбега — 902 м.
Длина пробега — 695 м.
Максимальная эксплуатационная перегрузка— 7,3.
| |