Многоцелевой сверхманевренный истребитель Су-35 (заводские шифры: проект «Т-10М» / Су-27М, проект «Т-10БМ» / изделие «48» / Су-35С) стал вершиной развития тяжелой истребительной авиации марки «Су». Спроектированный в ОКБ П.О. Сухого, этот самолет прошел уникальный эволюционный путь от первого советского триплана с передним горизонтальным оперением (ПГО) конца 1980-х годов до серийного супер-истребителя поколения 4++, воплотившего в себе технологии двигателей с управляемым вектором тяги (УВТ) и мощнейших радаров с пассивной фазированной антенной решеткой.
В этом фундаментальном инженерном обзоре представлен сквозной аудит всего семейства Су-35: как решение ВПК от 29 декабря 1983 года положило начало программе Су-27М, почему на первом поколении Т-10М применили схему триплана с двумя радарами (носовым Н011 и кормовым Н012) и баками в килях на 10 250 кг керосина, как опытный Су-37 «Терминатор» впервые в мире продемонстрировал маневр «Кульбит», как на цифровом 3D-планере Су-35УБ отрабатывалась перегрузка 10g, и почему на серийном Су-35С конструкторы отказались от ПГО за счет сверхмощных двигателей АЛ-41Ф-1С и радара «Ирбис-Э» с дальностью обнаружения целей до 400 километров.
История создания Су-35: от программы Т-10М к проекту Т-10БМ
В начале 1980-х годов стало ясно, что базовый перехватчик Су-27 с радиолокатором Н001 «Меч» оптимизирован строго под дальний воздушный бой и не способен применять высокоточное оружие по наземным и морским целям. Постановлением Военно-промышленной комиссии при Совете Министров СССР от 29 декабря 1983 года ОКБ Сухого под руководством генерального конструктора М.П. Симонова и главного конструктора темы Н.С. Никитина было поручено создать многоцелевой истребитель завоевания господства в воздухе Су-27М (проект Т-10М).
Первый опытный прототип Т-10М-1 (борт 701, переоборудованный из серийного Су-27) совершил первый полет 28 июня 1988 года под управлением летчика-испытателя О.Г. Цоя. Вслед за ним в 1989 году взлетел Т-10М-2 (борт 702), а 1 апреля 1992 года поднялся в воздух первый полностью серийный самолет Т-10М-3 (борт 703) постройки Комсомольского-на-Амуре авиазавода (КнААПО) под управлением летчика-испытателя И.В. Вотинцева. Осенью 1992 года на международном авиасалоне в Фарнборо самолет впервые открыто продемонстрировали мировой общественности под коммерческим индексом Су-35.
На базе планера Т-10М конструкторы создали два ключевых технологических демонстратора: в 1996 году поднялся в воздух легендарный Су-37 «Терминатор» (борт 711) с первыми двигателями АЛ-31ФП с УВТ, а в 2000 году взлетел Су-35УБ (борт 801) — первая российская двухместная спарка, спроектированная на КнААПО на 100% в цифровой трехмерной CAD-среде.
В середине 2000-х годов наработки программы Т-10М были переосмыслены в проект глубокой модернизации Т-10БМ («Большая модернизация»). За счет внедрения сверхмощных двигателей АЛ-41Ф-1С с всеракурсными соплами и новой цифровой комплексной системы управления КСУ-35 конструкторы отказались от крылышек ПГО, избавившись от лишнего веса и лобового сопротивления. 19 февраля 2008 года заслуженный летчик-испытатель РФ Сергей Богдан впервые поднял в воздух прототип Су-35-1 (изделие «48»), открыв дорогу к крупносерийному производству современного истребителя Су-35С для ВКС России.
Первая базовая модель Су-27М / Су-35 (1988 г.): экстерьер, аэродинамика и два радара
Чтобы понять инженерную логику эволюции, зафиксируем параметры исходного базового истребителя первого поколения Су-27М (Т-10М / первый Су-35):
- Аэродинамическая схема интегрального триплана с ПГО: на корневых наплывах крыла установили цельноповоротное переднее горизонтальное оперение (ПГО) трапециевидной формы. ПГО генерировало мощный вихревой жгут над верхней поверхностью крыла, предотвращая срыв потока на углах атаки до 60-70 градусов и компенсируя тяжелый носовой радарный комплекс.
- Радиолокационная система РЛСУ-27 с двумя радарами: включала многофункциональную носовую РЛС Н011 с фазированной щелевой антенной (разработки НИИП под руководством Т.О. Бекирбаева), обеспечивавшую обнаружение истребителей на дистанциях до 140-160 км и картографирование поверхности, а также специализированную РЛС заднего обзора Н012 (НИИР «Рассвет»), смонтированную в удлиненной центральной хвостовой балке между моторами для предупреждения об атаках со спины и пуска ракет назад.
- Топливная система повышенной емкости (10 250 кг): запас керосина во внутренних баках увеличили на 850 кг по сравнению с Су-27. Этого добились за счет герметизации крыльевых кессонов до 13-й нервюры и размещения интегральных топливных баков в утолщенных килях увеличенной площади со срезанными законцовками.
- Усиленное шасси с двухколесной носовой стойкой: возросшая до 34 000 кг максимальная взлетная масса потребовала усиления силовых узлов планера и установки двух спаренных колес на переднюю опору шасси.
- Первый носитель ракет РВВ-АЭ (Р-77): на 12 узлах подвески Су-27М впервые в СССР отработал подвеску до 10 ракет «воздух-воздух» средней дальности РВВ-АЭ (Р-77) с активными радиолокационными ГСН («выстрелил и забыл»), ставших прямым ответом на американскую ракету AIM-120A AMRAAM.
- Базовые ТТХ первенца: силовая установка из двух двигателей АЛ-31ФМ (тяга 2 × 12 800 кгс), максимальная взлетная масса 34 000 кг, пустой 18 400 кг, максимальная скорость 2 440 км/ч (2.3 Маха), практический потолок 18 000 м, дальность 3 300 км.
Путь развития и модификации самолета Су-35
Семейство Су-35 прошло путь от опытных советских трипланов до серийного супер-истребителя поколения 4++:
- Су-27М / Су-35 (первый, Т-10М, 1988 г.) — базовая опытная модель: схема интегрального триплана с ПГО, носовой радар Н011, кормовая РЛС Н012, килевые топливные баки на 10 250 кг керосина, моторы АЛ-31ФМ и ракеты РВВ-АЭ (Р-77).
- Сверхманевренный истребитель Су-37 «Терминатор» (1996 г.) — опытный демонстратор технологий сверхманевренности («изделие Т-10М-11», борт 711): первый в мире истребитель с двигателями АЛ-31ФП с управляемым вектором тяги (УВТ), автор фигур высшего пилотажа «Кульбит» («Чакра Фролова») и «Фарол» под управлением летчика-испытателя Евгения Фролова.
- Учебно-боевой истребитель Су-35УБ (2000 г.) — двухместная сверхманевренная спарка («изделие Т-10УБМ», борт 801): первый российский боевой самолет, полностью спроектированный по бесплазовой цифровой 3D-технологии на КнААПО, стеклянная кабина с 4 цветными ЖК-экранами, моторы АЛ-31ФМ и эксплуатационная перегрузка до 10.0g.
- Многоцелевой истребитель Су-35С (2008 г.) — крупносерийный боевой комплекс поколения 4++ («изделие 48» / Т-10БМ): отказ от ПГО за счет моторов АЛ-41Ф-1С с всеракурсным УВТ, радар с пассивной ФАР «Ирбис-Э» (дальность до 400 км), комплекс РЭБ «Хибины-М», оптико-локационная станция ОЛС-35, сверхзвуковая крейсерская скорость и гиперзвуковые ракеты большой дальности Р-37М.
Как менялись экстерьер и конструкция планера на пути эволюции
Конструкция планера Су-35 совершила масштабную эволюцию в сторону снижения аэродинамического сопротивления и радиолокационной заметности:
Шаг 1: Интегральный триплан с ПГО (Т-10М, Су-37, Су-35УБ). На раннем этапе внедрение ПГО на корневых наплывах крыла было необходимым условием для сохранения устойчивости тяжелой машины на закритических углах атаки. Однако крылышки ПГО создавали волновой пик сопротивления на трансзвуке и увеличивали эффективную площадь рассеяния (ЭПР) планера для радаров противника.
Шаг 2: Отказ от ПГО и возвращение к чистой аэродинамике (Су-35С). Появление мощных двигателей АЛ-41Ф-1С с поворотными соплами позволило убрать ПГО без потери маневренности. Планер Су-35С получил чистое крыло с корневым наплывом, сечение носовой части расширили под гигантскую антенну радара «Ирбис-Э», сняли тяжелый воздушный тормоз на спине фюзеляжа (торможение возложили на синхронное отклонение рулей направления наружу), усилили силовой набор планера для достижения ресурса 6 000 часов и нанесли радиопоглощающие покрытия.
Шаг 3: Полная цифровизация информационного поля кабины. От электромеханических стрелочных приборов первого Т-10М на серийном Су-35С перешли к концепции единой стеклянной кабины: два многофункциональных жидкокристаллических индикатора МФИ-35 диагональю 15 дюймов и коллиматорный индикатор на лобовом стекле ИКШ-1М обеспечили вывод комплексной тактической обстановки.
Эволюция вооружения и прицельных комплексов
Бортовая авионика и ракетный арсенал семейства Су-35 прошли путь от первых советских щелевых радаров до радиолокаторов с пассивными ФАР и гиперзвуковых ракет:
- Радиолокационный комплекс «Ирбис-Э» (Н035): мощнейшая в мире РЛС с пассивной фазированной антенной решеткой на двухстепенном электрогидравлическом приводе. Станция обеспечивает обнаружение воздушных целей с ЭПР 3 кв.м на рекордной дальности до 400 км, одновременное сопровождение до 30 воздушных объектов и параллельный обстрел до 8 целей ракетами с активными ГСН.
- Оптико-локационная станция ОЛС-35: квантовый теплопеленгатор с лазерным дальномером, обеспечивающий пассивное обнаружение немалозаметных и стелс-самолетов по тепловому излучению двигателей на дистанциях до 90 км без демаскирующего включения радара.
- Гиперзвуковые ракеты сверхбольшой дальности Р-37М (РВВ-БД): ракеты со скоростью полета до 6 Махов и дальностью пуска до 300-380 км, позволяющие Су-35С поражать вражеские самолеты ДРЛО AWACS и истребители за пределами дальности их ответного пуска.
- Ракеты средней дальности и ближнего боя: ракеты нового поколения Р-77-1 (РВВ-СД) с решетчатыми рулями и активной радиолокационной ГСН («выстрелил и забыл»), а также сверхманевренные ракеты ближнего боя Р-74М / Р-73 с отклоняемым вектором тяги.
- Высокоточный ударный арсенал: сверхзвуковые противокорабельные ракеты Х-31АД (скорость свыше 3 Махов), противорадиолокационные Х-31ПД, дальнобойные ракеты Х-59МК, планирующие управляемые бомбы и корректируемые боеприпасы КАБ-500/1500 (максимальная боевая нагрузка до 8 000 кг на 12 точках подвески).
- Бортовой комплекс обороны Л-265М10 «Хибины-М»: контейнеры активных помех на законцовках крыла, защищающие истребитель от всех типов современных зенитно-ракетных комплексов Patriot и NASAMS.
Силовые установки: от АЛ-31ФМ к плазменным АЛ-41Ф-1С
Двигатели ОКБ А.М. Люльки сделали Су-35 мировым эталоном сверхманевренности и энерговооруженности:
Двигатель АЛ-31ФМ / АЛ-31ФП (Т-10М, Су-37, Су-35УБ): Двухконтурный ТРДДФ с форсажной тягой 12 500-12 800 кгс. На Су-37 впервые применили поворотные сопла в вертикальной плоскости, что позволило самолету выполнять управляемый полет на околонулевых скоростях.
Двигатель АЛ-41Ф-1С (Су-35С): Двигатель поколения 4++ (изделие «117С») с форсажной тягой 14 500 кгс (суммарно 29 000 кгс / 284.4 кН) и сухой тягой 8 800 кгс. Мотор оснащен всеракурсными поворотными соплами (отклонение на угол до плюс/минус 15 градусов в любом направлении со скоростью 30 град/сек), плазменной системой зажигания и увеличенным до 4 000 часов ресурсом. Высокая удельная тяга мотора обеспечивает Су-35С возможность длительного крейсерского полета на сверхзвуковой скорости без включения форсажного режима.
Сводные технические характеристики семейства Су-35
Сравнительные параметры модификаций верифицированы по официальным эксплуатационным формулярам КнААЗ и ОКБ Сухого:
| Параметр | Су-27М (первый, 1988 г.) | Су-37 «Терминатор» (1996 г.) | Су-35УБ (2000 г.) | Су-35С (серийный, 2008 г.) |
|---|---|---|---|---|
| Класс и поколение | Опытный триплан 4+ | Сверхманевренный триплан | Учебно-боевой триплан 4+ | Серийный флагман 4++ |
| Экипаж | 1 человек | 1 человек | 2 человека (тандем) | 1 человек |
| Аэродинамическая схема | Триплан (с ПГО) | Триплан (ПГО + УВТ) | Триплан (ПГО + 3D-планер) | Классическая (без ПГО, с УВТ) |
| Силовая установка | 2 × АЛ-31ФМ (25 600 кгс) | 2 × АЛ-31ФП (25 000 кгс, УВТ) | 2 × АЛ-31ФМ (25 600 кгс) | 2 × АЛ-41Ф-1С (29 000 кгс, УВТ) |
| Максимальная взлетная масса (MTOW) | 34 000 кг | 34 000 кг | 34 500 кг | 34 500 кг |
| Запас топлива во внутренних баках | 10 250 кг (баки в килях) | 10 250 кг | 9 600 кг | 11 500 кг |
| Максимальная скорость на высоте | 2 440 км/ч (2.3М) | 2 440 км/ч (2.3М) | 2 125 км/ч (2.0М) | 2 500 км/ч (2.25М) |
| Максимальная скорость у земли | 1 400 км/ч | 1 400 км/ч | 1 400 км/ч | 1 450 км/ч |
| Практическая дальность на внутренних баках | 3 300 км | 3 300 км | 3 000 км | 3 600 км (до 4 500 с ПТБ) |
| Бортовой радиолокационный комплекс | РЛС Н011 + кормовая Н012 | РЛС Н011М «Барс» (ПФАР) | РЛС с фазированной решеткой | РЛС «Ирбис-Э» (ПФАР, 400 км) |
| Количество точек внешней подвески | 12 узлов | 12 узлов | 12 узлов | 12 узлов (до 8 000 кг) |
Инженерные уроки и боевой след Су-35
История семейства Су-35 доказала, что глубокая модернизация базового планера 4-го поколения при правильном расчете аэродинамики способна на равных конкурировать со стелс-истребителями 5-го поколения. Радар «Ирбис-Э» за счет огромной импульсной мощности обнаруживает малозаметные цели F-35 и F-22 на дистанциях, достаточных для превентивного пуска ракет Р-37М, а оптико-локационная станция ОЛС-35 позволяет перехватывать противника в пассивном режиме в полной радиотишине.
В реальных боевых условиях Су-35С продемонстрировал непревзойденную боевую живучесть, высочайший коэффициент поражения воздушных целей на дальних дистанциях и способность подавлять современные зенитно-ракетные комплексы противника противорадиолокационными ракетами Х-31ПД под прикрытием комплекса РЭБ «Хибины-М».
Вердикт: абсолютная вершина тяжелой истребительной авиации
Истребитель Су-35 — монументальный триумф конструкторской мысли ОКБ П.О. Сухого и завода КнААЗ. Пройдя эволюцию от экспериментального триплана Т-10М и культового Су-37 «Терминатор» до серийного сверхманевренного супер-истребителя Су-35С, этот самолет соединил в себе двигатели АЛ-41Ф-1С с УВТ, радар «Ирбис-Э» и гиперзвуковые ракеты Р-37М, став идеальным мостом к авиационным комплексам пятого поколения Су-57 и главным щитом воздушного пространства России.