Nõukogude sõjalisele juhtkonnale avaldas suurt muljet Iisraeli õhujõudude tõhus kasutamine Ameerika Ühendriikide sõjalennukite AWACS E-2C Hawkeye abil 1982. aasta Liibanoni sõja ajal. Sel ajal oli Nõukogude Liidus piiratud arv raskeid Tu-126-sid, mis olid juba üsna vananenud. 60-ndate aastate keskel ehitatud vananenud masinate asendamiseks viidi A-50 lennukite arendamine välja raadiokompleksiga Shmel, mis oli NSV Liidu jaoks uuenduslik. Kuid juba Il-76-l põhineva AWACS-õhusõiduki projekteerimisetapis oli selge, et see ei saa odavaks ja massiivseks muutuda. Lisaks radaripatrulli ja juhtimise "strateegilistele" raskelennukitele oli Nõukogude õhujõududel vaja taktikalist lennukit, mille lennuaeg oli 4, 5-5 tundi ning mis võimaldas tuvastada madalal lendavaid ja varjatud sihtmärke pikema vahemaa tagant.
1983. aastal leppisid õhujõudude ja õhutõrje juhtkond teadusorganisatsioonide ja tööstusettevõtete osalusel kokku uue keskklassi AWACS õhusõiduki nõuetes. Rongisisene radarisüsteem pidi tagama madala kõrgusega sihtmärkide tuvastamise vähemalt 200 km kaugusel ja 120 sihtmärgi samaaegse jälgimise. Passiivses režiimis oli elektroonilise luurejaama abil ette nähtud tuvastada töötavad maa (mere) radarid ja õhutõrjerakettide juhtimisjaamad kuni 400 km kaugusel. Andmeedastusseadmed pidid pakkuma mitme kanaliga juhtimist ja juhtimist nii teenistuses olevate kui ka paljutõotavate hävitajate pealtkuulajate jaoks, samuti edastama radariteavet maapealsetele juhtimispunktidele reaalajas.
Paljulubava eesliinil oleva AWACS-tüüpi õhusõiduki jaoks kavandati kahte raadiosüsteemide versiooni: detsimeeter (radari antenni traditsioonilise asukohaga õhusõiduki kere kohal) ja sentimeeter (koos antenni vahega kere ninas ja sabas). Lennuplatvormina käsitleti An-12, An-32, An-72 ja Il-18. Selleks ajaks olid lennukid An-12 ja Il-18 juba lõpetatud, kuid seal oli palju üsna uusi ja heas seisukorras masinaid, mida sai hõlpsasti AWACS-õhusõidukiteks muuta. Paljutõotavat keskmise transpordiga An-32 koos uute AI-20D-5M turbopropelleriga mootoritega alles katsetati. Kahe möödaviigu turboreaktiivmootoriga D-36 kergetranspordi An-72 baasil tehtud projekt tundus väga paljutõotav. An-72 märkimisväärne eelis oli mootorite kõrge asukoht, mis võimaldas seda halvasti ettevalmistatud välilennuväljadelt käitada. Niinimetatud Coanda aerodünaamilise efekti kasutamine suurendas oluliselt tõstejõudu ja vähendas õhkutõusu. OK Antonovi nime kandnud OKB spetsialistidel õnnestus projekt väga hoolikalt läbi töötada ja sõjavägi rääkis üheselt An-72-l põhineva versiooni kasuks. Tänu sügavale eeluuringule oli võimalik minna otse detailplaneeringu juurde, minnes mööda eskiisprojekteerimise etappidest ja täismõõdus puitmudeli ehitamisest.
An-71
Raadiotehnikakompleksi kettakujulise antenni paigutamise vajadus määras ette aerodünaamilise paigutuse. Pöörleva antenni suured mõõtmed ei võimaldanud traditsioonilise skeemi kohaselt optimaalset paigutust suhteliselt väikesele lennukile. Antud juhul oli antennile suur mõju sabale ja lennukiraami elementide poolt olid radari varjutamise tsoonid. Lisaks langes antenn püstolite abil "tagaküljele" paratamatult kõrgelt paigaldatud mootorite reaktiivjugade mõju alla. Sellega seoses otsustasid arendajad pärast kõigi võimalike skeemide analüüsimist võimaluse paigaldada antenn vertikaalse saba otsa, mis andis lennukile väga eksootilise välimuse. Jälgimisradari pöörlev antenn asus ümbrise sees, koosnedes struktuuriliselt metallist kesoonosast ja klaaskiust kestadest.
Selleks oli vaja ümber teha kere saba ja uus vertikaalne saba, millel oli tagurpidi pühkimine, samuti suur akord ja paksus. Vibratsioonikoormuste vähendamiseks tõsteti kere sabaosa üles, mis võimaldas stabilisaatori kõrgust suurendada poole meetri võrra. Kuid isegi nii, vaatamata kõikidele pingutustele, oli An-71 juhitavus märgatavalt halvem kui An-72. Ebatavaline paigutus tõi kaasa vajaduse lahendada mitmeid probleeme, sealhulgas külg- ja pikikanalite ebapiisav stabiilsus ja juhitavus ning suure pindalaga rooli sunnitud paigaldamine, mis muutis juhtimise keeruliseks ja vähendas oluliselt rooli viimistluse tõhusust.
An-71 õhkutõusmisomaduste parandamiseks kasutati võimsamaid D-436K mootoreid, mille tõukejõud oli 7500 kg. Sõjaväe soovil aga, et realiseerida võimalus startida lühendatud radadelt või ühe mittetöötava peamasinaga, paigaldati kere saba alla täiendavalt kiirendusmootor RD-36A, mille tõukejõud oli 2900 kg. Kuna pardaseadmete energiatarve suurenes oluliselt An-72-l kasutatud kahe GP-21 generaatori asemel, kasutati nelja GP-23 generaatorit koguvõimsusega 240 kW.
An-71 sabaosa
Võrreldes transpordi An-72-ga on An-71 sisemine maht ümber korraldatud. Disainerid pidid kogu vajaliku varustuse mahutamiseks tegema mitmeid muudatusi ja kere oli nüüd jagatud kolmeks sektsiooniks. Vahetult kokpiti taga olid operaatorite tööjaamad varustuse riiulite ja infokraanidega. Keskmises kupees, elamiskõlblikust ruumist eraldatuna, asusid raadiotehnikakompleksi arvutiseadmed ja lennukiseadmed. Kolmandas sektsioonis olid radariseadmed, võimendusmootor, jahutussüsteemid ja juhtimissüsteemi elemendid. Esimese ja teise sektsiooni vahele paigaldati uksega metallist sõelutud vahesein.
Radarkompleksi töökindluse suurendamiseks ja kahjuliku vibratsiooniefekti vähendamiseks paigutati kolmandasse sektsiooni paigaldatud seadmed ühele amortisatsiooniplatvormile, mis oli samaaegselt ka jahutussüsteemi õhukanal. Osa seadmetest paigutati kere, telikute ja tiibade põrandapõranda alla. Seega oli seadmete paigaldamise tihedus An-71-l oluliselt suurem kui palju suurematel A-50 lennukitel. Ebaõnnestunud elektroonikaseadme juurde jõudmiseks tuli sageli lammutada mitu naaberüksust. Ja ometi oli vaja tagada vastuvõetavad töötingimused kolmele operaatorile.
Esimeste Tu-126-de käitamise kogemuste põhjal pöörati suurt tähelepanu bioohutuse ja meeskonna normaalsete elutingimuste tagamise meetmetele. Kahjuliku kõrgsagedusliku kiirguse tungimise vältimiseks kasutati kokpiti varikatuse klaasimist kaitsva metalliseeritud kattega, torujuhtmete, elektrikaablite ja varraste läbimist õhusõiduki lennuki kere vaheseinte ja elementide kaudu raadiokindluse nõuete järgimine.
Pärast projekti lõplikku heakskiitu alustati kolme eksperimentaalse masina ehitamist. Lennukeid pidi kasutama kahte lennukit ja üht staatiliste katsete jaoks. Esimene An-71 kinnitati neljandast eksperimentaalsest An-72-st. See masin, millel oli palju lendamisaega ja üks hädamaandumine, ei olnud enne ümberehitamist lennukorras. Ka teist ja kolmandat eksemplari ei ehitatud uuesti, vaid muudeti kasutatud An-72-st. 12. juulil 1985 tõusis kogenud An-71 esimest korda õhku.
An-71 esimene eksemplar sörkjooksu ajal
Kui lennuki enda ümbervarustus läks rangelt graafiku järgi, siis tekkisid probleemid raadiotehnikakompleksiga. Radari esimene versioon ja NPO Vega loodud arvutikompleks näitasid ebarahuldavaid tulemusi õhu sihtmärkide tuvastamisel maa taustal. See tõi kaasa radari ja arvutusseadmete radikaalse muutmise. Kuid selleks ajaks olid kliendi nõuded hävitus- ja löögilennukitega suhtlemise osas muutunud. Oli vaja suurendada suunamiskanalite arvu, tagada koostoime kaugmaa õhutõrjesüsteemidega, suurendada operaatorite töö automatiseerituse taset ning tõhusalt töötada maapinnal ja pinnal asuvate sihtmärkide kallal, mille tulemusel loodi kolmas seadmed.
An-71 testid viidi läbi mitte ainult Ukrainas, vaid ka teistes NSV Liidu piirkondades, sealhulgas Kaukaasias, Volga piirkonnas ja Kesk-Aasias, erinevates ilmastikutingimustes ja erinevatel maastikel. Katsete käigus viidi radarikompleksi riistvaraosa kõrgele usaldusväärsusele. Samal ajal võiks An-71 töötada kuu aega põhibaasist eraldatuna, väljastades minimaalse hooldusega. Katsetustel osalenud sõjaväelaste ja lennundustööstuse ministeeriumi spetsialistide hinnangul võib An-71 kasutamine suurendada hävituslennunduse efektiivsust 2,5-3 korda.
Katsetel arendas maksimaalse stardimassiga 32100 kg lennuk maksimaalset kiirust 650 km / h. Reisi kiirus - 530 km / h. Teenuse ülemmäär on 10 800 meetrit. Patrullimiseks kuluv aeg on 5 tundi. See tähendab, et lennuandmete kohaselt ei jäänud An-71 vähemalt ameeriklasest E-2C Hawkeye alla. Global Security avaldatud teabe kohaselt võis An-71-le paigaldatud radar tuvastada sihtmärke Maa taustal enam kui 200 km kaugusel, patrullkõrgusel 8500 meetrit.
Sageli võib kuulda arvamust, et An-71 töötati algselt välja vedajapõhise AWACS-lennukina, kuid see pole nii. 1982. aastal, pärast raskelennukeid kandva ristleja pr 1143.5 asetamist Nikolajevi Musta mere laevatehase nõlvale, tekkis küsimus selle õhutiiva moodustamise kohta. Kui hävitajate ning allveelaevade ja päästehelikopteritega oli kõik enam-vähem selge, siis NSV Liidus polnud kandidaatpõhiste AWACS-lennukite rollile sel ajal valmis kandidaate.
1983. aastal, pärast rindelennuki AWACS lennukite töö alustamist, hakati välja töötama teki An-71 modifikatsiooni. Peagi selgus aga, et An-71 suure kõrguse tõttu on selle baasiks lennukit kandvale ristlejale tuginemine äärmiselt keeruline. Kui tiivad said ruumi kokkuhoiu mõttes veel kokku voltida, siis mida teha kõrge sabaüksusega, mida kroonib mahukas radariantenn, polnud selge. Peamiseks takistuseks oli aga katapuldi puudumine laeval. See muutis võimatuks An-71 tekilt tõusmise ebapiisava tõukejõu ja kaalu suhte tõttu. Lühikeseks õhkutõusmiseks hüppelauaga lennurajalt oli vaja vähemalt kolme kiirendusmootorit, mille jaoks oli vaja kogu lennuk ümber kujundada. Neid asjaolusid arvesse võttes otsustas klient, keda esindas kaitseministeerium, loobuda An-71-l põhineva vedajapõhise AWACS-õhusõiduki väljatöötamise tellimusest ja koondada jõupingutused teisele mudelile.
Esimest korda hakkasid nad rääkima uuest Nõukogude lennukist AWACS Läänes 1986. aastal pärast M. S. Gorbatšov Kiievi mehaanikatehasest, kus Gostomeli lennuväljal näidati NLKP Keskkomitee peasekretärile paljutõotavaid lennukimudeleid. Sel juhul kukkus lennuki sabaosa, millel oli radarikatega Aerofloti sümboleid, foto- ja videokaamerate läätsedesse.
An-71 saatust mõjutasid negatiivselt majandusraskused, millega majandus seisis silmitsi nõukogude perioodi lõpus. 1990. aastal külmutati kõrge valmiduse saavutanud An-71 töö ning pärast NSV Liidu kokkuvarisemist finants- ja majandussidemete kadumise tingimustes nad nende juurde tagasi ei pöördunud. Kuigi terve mõistuse seisukohast on operatiiv-taktikalise lüli suhteliselt odavaid AWACS-tüüpi õhusõidukeid meie riigile isegi rohkem vaja kui rasket A-50, enamasti lennuväljal jõude. Omades häid õhkutõusmis- ja maandumisomadusi ning vastuvõetavaid tegevuskulusid, võiks An-71 kasutada operatiivse vahendina õhukontrolli tõhustamiseks eriajal või kohalike konfliktide ajal. Kahe Tšetšeenia kampaania ja relvastatud konflikti käigus Gruusiaga 2008. aastal tuli sõjalise lennunduse tegevuse juhtimiseks kasutada ülikalleid lennukeid AWACS A-50.
Ameerika allikate andmetel pidas Ukraina 2000. aastate alguses Indiaga läbirääkimisi võimaliku moderniseeritud An-71 tarnimise üle hinnaga 200 miljonit dollarit lennuki kohta. Samal ajal kohustus Kiievi ettevõte "Kvant-Radiolokatsiya" välja töötama uue radari "Kvant-M", mille avastamisulatus on kuni 370 km. Samal ajal pidi jälgitavate sihtmärkide arv ulatuma 400 ühikuni. Tehingut ei sõlmitud aga kunagi. Tõenäoliselt ei suutnud India esindajad saada garantiisid, et Ukraina on tõesti võimeline oma kohustusi täitma.
Alates 1979. aastast on A. S. Jakovlevis, kus nad tegelesid traditsiooniliselt merepõhiste vertikaalsete stardi- ja maandumislennukitega, viidi läbi uuringud tekilennukite AWACS kohta. Peamine raskus sellise masina loomisel, mis põhines Nõukogude lennukeid kandvate laevade omadustel, oli lennuki tõus õhku, kui tekil ei olnud katapulti. Selleks pidi lennuki tõukejõu ja kaalu suhe, mis võis patrullimiseks kulutada 4-5 tundi, olla väga kõrge. Esialgu nägi Yak-44E nime saanud lennuk ette neli täiendavat starditurboreaktiivmootorit ja kaks marssimisaali. Mereväega kokku lepitud lähteülesande kohaselt pidi raadiotehniline kompleks tuvastama 150–200 km kaugusel asuvaid õhu sihtmärke ja suunama neile mereväe hävitajaid. Pinna sihtmärkide avastamisulatus on üle 300 km. Laeval hoides olid tiibkonsoolid kokku volditud. Yak-44E meeskonna arv esialgses versioonis on 4 inimest.
Nelja tõstemootori ja lisakütuse paigutamine ei jätnud aga ruumi mahukatele raadiotehnilistele kompleksidele ja operaatorite normaalsetele töötingimustele. Ja pardal olnud radar ja sideseadmed ise loodi suurte raskustega. Peagi selgus, et see AWACSi tekilennuki versioon on tupiktee ja projekt töötati ümber.
Uuendatud projekti lennukil otsustati loobuda täiendavatest tõstemootoritest, mis olid lennu ajal „surnud” kaubad. Lennuki tõukejõu ja kaalu suhet suurendas kahe uue D-27 turbomootorite paigaldamine võimsusega 14 000 hj. Seda tüüpi mootori valiku tingis asjaolu, et piisavalt suure alahelikiirusega kiiruse juures oli selle kütusesäästlikkus oluliselt parem kui olemasolevatel turboreaktiivmootoritel. Lisaks pakkus see võrreldes stardirežiimis turbopropellermootoritega paremaid veojõuomadusi, tõukejõu ja kaalu suhet ning suurendas tiiva puhumise tõttu tõstejõudu.
Lennukite E-2 Hawkeye, Yak-44 ja An-71 AWACS võrdlusmõõdud
Igakülgse nähtavuse tagamiseks pardal oleva radarina otsustati kasutada paljulubavat antenniga E-700 radarit kettakujulises pöörlevas korpuses, mille läbimõõt on 7, 3 meetrit lennuki kere kohal asuval püstolil. Samal ajal hakkasid Nõukogude vedajapõhised AWACS-lennukid väga sarnanema Ameerika Hawkeye'ga, kuid samal ajal olid need mõnevõrra suuremad.
Lennuki Yak-44E täismõõdus mudel
1989. aasta suvel jõudis töö projekti praktilise elluviimise faasi. Esimene samm oli õhusõiduki täismõõdus struktuurse ja tehnoloogilise mudeli ning raadiotehnikaalase uurimistöö ja prototüüpide ehitamise ettevalmistamise vähendatud mudeli tootmine.
Jak-42LL
D-27 lennukimootori lennutestideks valmistati ette lendamislabor Yak-42LL. Yak-44E prototüüpide ehitamine ja selle seeriatootmine pidi toimuma Taškendi lennutehases. Tulevikus oli plaanis, et see masin tarnitakse ka õhuväele.
Foto mälestuseks. Pärast mudeli Yak-44E katsetuste lõpetamist lennukit kandval ristlejal "Tbilisi"
Et hinnata võimalust paigutada Yak-44E lennuki pardale ja õhusõidukit kandva ristleja "Tbilisi" angaari, tarniti augustis 1990 lennuki täissuuruses mudel praamiga laeva pardal. katsetatakse Sevastopoli piirkonnas. Katsete ajal pakuti võimalusi paigutada õhusõiduk siseangaaridesse, rullida tõstukilt platvormile ja tõsta siseangaaridest, õhusõidukit pukseerida ja silduda piloodikabiinis ja angaaris, ühendades lennuki tehnilise toega postitusi testiti. Pärast hindamisprogrammi lõpetamist naasis mudel Jakovlevi disainibüroo montaažitöökotta. Pärast paigutuse katsetamist toimus esimese prototüübi paigaldamine.
Projekteerimisandmete kohaselt võib lennuki maksimaalne stardimass 40 000 kg saavutada maksimaalse kiiruse 740 km / h. Reisi kiirus - 700 km / h. Maandumiskiirus - 185 km / h. Teenuse ülemmäär on 12 000 meetrit. Patrullimise kestus lennukikandjast 300 km kaugusel kiirusevahemikus 500-650 km / h on 5-6 tundi. Meeskond: 2 pilooti, 2 RTK operaatorit ja juhendaja. Võrreldes An-71-ga eristus tekipõhine Yak-44 väga tiheda paigutusega.
Jak-44 paigutus
Tulevikus, et pikendada õhus viibimise kestust, pidi lennuk saama tankimissüsteemi. Lennuki Yak-44E baasil projekteeriti ka kandjapõhine allveelaevade vastane lennuk ja tanker.
Raadiokompleks E-700 võimaldas stabiilset õhu sihtmärkide tuvastamist aluspinna taustal 220–250 km kaugusel, sõltuvalt RCS-ist. Pinna sihtmärke võis tuvastada kuni 400 km kaugusel. Varustus Yak-44E suutis samaaegselt jälgida 150 sihtmärki ja suunata neile 40 hävitajat.
Kuigi Yak-44E täismõõdus paigutust katsetati edukalt lennukikandja 1143,5 pardal, oli selge, et sellel laeval, millel pealegi ei olnud katapuldi, oleks AWACS vedajapõhiste lennukite jaoks liiga kitsas. Kokku pidi lennukikandja tiib sisaldama kuni 4 AWACS lennukit ja 2 tankimislennukit. Seetõttu tehti teki "radaripiketi" projekteerimine enne programmi sulgemist peamiselt seoses selle paigutamisega tuumalennukikandjale pr.1143.7 "Uljanovsk". See katapultilt käivitamiseks mõeldud modifikatsioon sai tähistuse Yak-44RLD. Erinevalt laevast, mis kannab nüüd nime "Nõukogude Liidu laevastiku admiral Kuznetsov", pidi "Uljanovskist" saama täieõiguslik lennukikandja, millel on ruumikad siseangaarid ja aurukatapult. Selle kavandatud kasutuselevõtt oli kavandatud 1995.
Uljanovski klassi tuumamootoriga lennukikandjast võib saada esimene Nõukogude lennukit kandev laev, mis ei jää õhurühma suuruse ja võimaluste poolest alla Ameerika ja tuumajõul töötavatele mitmeotstarbelistele Enterprise- ja Nimitz-tüüpi lennukikandjatele. Aurukatapultide paigaldamine ja AWACS-tüüpi õhusõidukite tõstmise võimalus laiendasid oluliselt laeva funktsioone võrreldes varasemate Nõukogude lennukit kandvate ristlejatega. Võimaluse korral eskadroni õhutõrje Uljanovski pardal oli ette nähtud paigutada 36 Su-33 ja 8 Yak-44.
See võib välja näha nagu tuumalennukikandja "Uljanovsk"
Pärast NSV Liidu kokkuvarisemist jäi aga lennukikandja "Uljanovsk" ehitus Nikolajevi laevatehases seisma ja kui umbes 20% laevast oli valmis, lasti laevastik 1992. aastal lahti. Samal ajal lõpetas "uue" Venemaa valitsus Jak-44 programmi rahastamise ja seda väga paljutõotavat AWACSi lennukit ei ehitatud kunagi. Kuna ettevõte, mis tegeles "rindejoone" An-71 loomisega, osutus "iseseisvaks" Ukrainaks ja kuna keelduti välismaaks muutunud masina rahastamisest, võib ikkagi kuidagi nõustuda, Jakovlev Disainibüroo jäi Venemaale ja meie riigis olid kõik võimalused prototüüpide ehitamiseks ja Yak-44 seeriatootmise täiustamiseks. Kahtlemata oleks see mitmekülgne lennuk nõutud mitte ainult mereväes, vaid ka õhuväes.
Kui An-71 jõudis prototüüpide ehitamise etappi ja Yak-44 ehitati täissuuruses makettina, siis lennuk P-42, mis on välja töötatud G. M. Beriev Taganrogis ei lahkunud kunagi projekti lavalt. See mitmekülgne lennukiplatvorm meenutas väliselt Ameerika allveelaevakanduripõhist lennukit S-3 Viking. P-42 baasil pidi see looma PLO lennuki, tankeri, otsingu- ja pääste-, transpordi- ja AWACS-i. Selline lähenemine võib säästa tootmiskulusid ning kiirendada lennu- ja tehnilise personali arengut. Nagu viiking, oli see mõõdukalt püstitatud ületiivaline monoplaan. Tiiva all paiknes kaks turboventilaatoriga mootorit D-36, mille konsoolid said kokku voltida. Kiil oli ka projekti järgi kokkupandav. Lennuk pidi lendama laeva katapulti kasutades ja maanduma õhupüüduri abil. Tegemist oli üsna kompaktse lennukiga, mille maksimaalne stardimass oli 29 000 kg ja meeskond kolmeliikmeline. Selle tippkiirus pidi ületama 800 km / h. Patrulliaeg laevast 300 km kaugusel - 2,5-3 tundi.
Lennuki AWACS P-42 projekti välimus
Prototüübi ehitamine oli kavandatud 1976. Eeldati, et P-42 saab osa lennukikandja õhutiivast koos tuumaelektrijaama pr 1160 "Oryol". Selle projekti arendamist on Nevski disainibüroos läbi viidud alates 60ndate lõpust. 80ndate keskpaigaks pidi NSV Liidu merevägi saama kolm sellist laeva. Tuumareaktoriga lennukikandjate ehitamist peeti aga liiga kulukaks ning 1973. aastal kärbiti kogu tööd projekti 1143 laevade edasise ehitamise kasuks. Tööd P-42 perekonna lennukitega ei jõudnud paberietapist kaugemale.