Самолет Су-47 «Беркут»

В конце 1990-х и начале 2000-х годов настоящей звездой российских авиасалонов стал новый самолет С-37 «Беркут», позже переименованный в Су-47. Его футуристический облик, обусловленный применением крыла обратной стреловидности (КОС), приковывал внимание как профессионалов, так и просто любителей авиации. Ажиотаж вокруг этого проекта, который многие называли главной надеждой отечественных ВВС, был сравним с более поздними дискуссиями вокруг программы ПАК ФА. Эксперты и энтузиасты пророчили разработке ОКБ «Сухого» блестящее будущее, строя догадки о ее боевой эффективности. Однако с момента первого полета Су-47 прошло уже более 15 лет, а в строевые части так и не поступили серийные истребители на его основе. Со временем в общественном сознании укрепилось понимание, что самолет С-37 изначально был сугубо экспериментальной машиной и не рассматривался как основа для будущего серийного истребителя. Тем не менее, многие детали проекта «Беркут» до сих пор остаются засекреченными, что периодически вызывает новые волны споров.

Первый прототип самолета С-37 поднялся в воздух 25 сентября 1997 года. Однако слухи о секретном проекте появились гораздо раньше. Уже в 1994-95 годах зарубежная авиационная пресса писала о разработке в России перспективного истребителя. Западные журналисты даже приводили его предполагаемое название – С-32, а также высказывали предположения о его ключевой особенности – крыле обратной стреловидности.

Как выяснилось позже, зарубежные источники были частично правы. Первые подтверждения появились в начале 1996 года, когда журнал «Вестник воздушного флота» опубликовал фотографию с заседания Военного совета ВВС. На снимке, помимо военных и промышленников, были видны две модели самолетов. Одна из них легко узнавалась как Су-27М, а вторая, черного цвета с цифрами «32» на борту, имела переднее горизонтальное оперение и характерное крыло обратной стреловидности. Через несколько месяцев в иностранной прессе появились схемы и рисунки, сделанные на основе этой фотографии.
При этом официальная реакция ОКБ «Сухого» была однозначной: на все вопросы о проекте истребителя с КОС представители КБ отвечали, что такие работы не ведутся. Позже стало ясно, что эти отговорки были вызваны строгим режимом секретности. Сами же исследования в этом направлении начались еще в начале 1980-х годов.

В конце 1970-х – начале 1980-х руководство ВВС и ГКАТ СССР задумались о будущем парке боевой авиации. В 1981 году стартовала программа И-90, целью которой было создание «Истребителя девяностых годов». Головным разработчиком стало ОКБ им. Микояна. Конструкторам «Сухого» удалось доказать, что Су-27 обладает большим модернизационным потенциалом, что позволило им сосредоточиться на других проектах.
Новый генеральный конструктор М.П. Симонов предложил начать работу над новым истребителем в инициативном порядке. Вероятно, это было связано с желанием изучить перспективную, но рискованную технологию, которая могла не дать практического результата. В самолете, получившем обозначение С-22, планировалось применить крыло обратной стреловидности. По сравнению с традиционными схемами оно обладало рядом преимуществ:

• Более высокое аэродинамическое качество при маневрировании, особенно на малых скоростях.
• Большая подъемная сила при равной площади с крылом прямой стреловидности.
• Улучшенные условия работы механизации, что положительно сказывается на взлетно-посадочных характеристиках и управляемости.
• Меньшая скорость сваливания и лучшие противоштопорные характеристики.
• Смещение силовых элементов крыла к хвосту, что освобождает объем в центре фюзеляжа для размещения грузоотсеков.

Эти и другие достоинства КОС сулили создание истребителя с превосходными характеристиками. Однако за преимуществами скрывались серьезные технические проблемы, которые требовали решения:

• Упругая дивергенция крыла: на определенных скоростях КОС начинает скручиваться, что может привести к его разрушению. Требовалось радикально повысить жесткость конструкции.
• Вес: создание достаточно жесткого крыла из материалов того времени вело к неприемлемому увеличению массы.
• Лобовое сопротивление: на высоких скоростях специфика обтекания КОС приводит к резкому росту сопротивления по сравнению с крылом прямой стреловидности.
• Смещение аэродинамического фокуса: на больших скоростях самолет с КОС требует более активной продольной балансировки.

Конструкторы во главе с М.П. Симоновым приступили к поиску решений. Уже на ранних этапах проекта С-22 были определены ключевые технологические подходы, позже реализованные на С-37. Для достижения необходимой жесткости крыло решили изготавливать с широким применением углепластиков, сведя металлические детали к минимуму. Также крыло оснастили развитой механизацией, включая отклоняемые носки для оптимизации обтекания на больших углах атаки.
К середине 1980-х облик С-22 сформировался: это был однодвигательный истребитель по схеме «утка». Однако в СССР не нашлось подходящего двигателя с необходимой тяговооруженностью. Попытки адаптировать проект под существующие моторы успеха не принесли. На базе С-22 начали проектировать новый самолет – С-32. Его аэродинамика практически не изменилась, но силовая установка состояла из двух двигателей РД-79М с тягой по 18500 кгс, что обещало хорошие характеристики, включая длительный сверхзвуковой полет без форсажа.
В 1988 году из-за тяжелой экономической ситуации проект С-32 оказался под угрозой закрытия, но его поддержало командование ВМФ. Адмиралы, ознакомившись с расчетными данными, выступили за создание на его основе палубного истребителя. За несколько месяцев ОКБ «Сухого» подготовило проект Су-27КМ – по сути, глубоко модернизированный планер С-32 с оборудованием и вооружением от Су-33. При взлетной массе около 40 тонн и использовании трамплина самолет не мог набрать достаточную скорость традиционным способом. Выходом стал предложенный баллистический взлет: потеряв несколько метров высоты после отрыва от трамплина, самолет с КОС мог за счет своих аэродинамических особенностей набрать необходимую скорость и перейти в горизонтальный полет, что было невозможно для машин с обычным крылом.

Многоцелевой палубный истребитель Су-27КМ (позже С-32) создавался для оснащения советских авианосцев проектов 1143.5 («Кузнецов»), 1143.6 («Варяг») и атомных 1143.7 («Ульяновск»). После распада СССР проект боевого самолета был свернут из-за остановки строительства авианосцев и финансовых трудностей. Работы были преобразованы в научно-исследовательские по изучению крыла обратной стреловидности, а экземпляр для статических испытаний достроили до летного образца С-37 «Беркут», известного сегодня как Су-47.

Проект С-37
Сложная экономическая обстановка не позволила реализовать планы по созданию палубного истребителя. В начале 1990-х в ОКБ «Сухого» решили продолжить исследования КОС, используя накопленный задел. Новый проект, получивший название С-37, должен был объединить все технические решения с учетом реалий времени и состояния промышленности.

Сокращение финансирования привело к решению построить всего один летный прототип. Согласно некоторым данным, построенный планер сначала прошел неразрушающие статические испытания по современным методикам, что позволило оценить его прочность без повреждений. Это дало возможность сэкономить на постройке дополнительных планеров. После испытаний этот же планер дооборудовали до летного состояния.
Готовый экспериментальный самолет С-37 «Беркут» привлекал внимание как специалистов передовыми технологиями, так и публики своим необычным видом. С аэродинамической точки зрения это интегральный продольный триплан с высокорасположенным крылом обратной стреловидности. Переднее и хвостовое горизонтальное оперение – цельноповоротные. По некоторым данным, аэродинамика С-37 позволяла выходить на углы атаки до 120° и выполнять фигуры высшего пилотажа, подобные «кобре Пугачева», но в ходе испытаний эти режимы практически не использовались из-за введенных ограничений.

Одним из ключевых достижений ОКБ «Сухого», Ир