F-35 Lightning II

0
57
Блог | Самолеты | F-35 Lightning II

F-35 Lightning II: Семейство малозаметных многофункциональных истребителей-бомбардировщиков пятого поколения, разработанное американской фирмой Локхид-Мартин в трёх вариантах:

  • F-35A наземный истребитель для ВВС;
  • F-35B истребитель с коротким взлётом и вертикальной посадкой;
  • F-35C палубный истребительдля ВМС.

В консорциум во главе с Локхид-Мартин вошли также Northrop Grumman Corporation, Pratt & Whitney, Rolls-Royce plc, Allison и British Aerospace; в разработке отдельных узлов приняли участие Skunk works и Aeronautical Systems.
Выбор конструкции F-35 сделан в 2001 году в результате конкурса по программе JSF между компаниями Боинг и Локхид-Мартин. Программа предусматривала создание единой модели истребителя для ВВС, ВМС и морской пехоты с возможностью укороченного взлёта, а также вертикального взлёта и посадки для замены F-16, A-10, F/A-18, AV-8B. Также предполагалась замена британского Sea Harrier. Третья модель компании МакДоннелл Дуглас отвергнута из-за сложности конструкции.
Совместные испытания X-32 и Х-35 показали явное преимущество последнего: он продемонстрировал взлёт с площадки длиной 150 м, развил сверхзвуковую скорость, приземлялся и взлетал вертикально. Одним из главных преимуществ был назван метод создания вертикальной тяги: особый подъёмный вентилятор на X-35, а не отбор потока воздуха внешнего контура основных двигателей, как на X-32, что вынуждало устанавливать двигатель в центре масс, а сопла оказывались близко к воздухозаборникам, что приводило к опасности попадания в двигатель выхлопных газов и значительному уменьшению тяги.
В итоге было решено разработать унифицированные проекты истребителей-бомбардировщиков стран НАТО для базирования на суше и на море. Программу финансировали совместно США и Великобритания, Италия, Нидерланды, Канада, Турция, Австралия, Норвегия и Дания. На разработку и приобретение самолётов планировалось потратить 233 млрд долларов, но программа значительно затянулась и вышла за пределы бюджета. По прогнозам затраты США на протяжении следующих 15 лет составят 379 млрд долларов. Из-за высокой цены, большого количества приобретаемых самолётов и планов по их длительной эксплуатации, суммарные расходы на обслуживание и модернизацию F-35 в итоге через 50 лет могут превысить 1 трлн долларов.

Испытания

В январе 2012 года в открытом доступе, на веб-ресурсе f-16.net, появились подробности доклада министерства обороны США от ноября 2011 года, согласно которому причиной неудачи всех восьми посадок третьего прототипа F-35C на имитатор палубы авианосца на базе авиации ВМС США Лейкхёрст в ходе первых испытаний в августе 2011 года являются серьёзные конструктивные просчёты, а именно малое расстояние между точкой касания гака и основными стойками шасси. Во время более поздних испытаний было совершенно не менее трёх удачных зацепов, тем не менее очевидно, что без внесения серьёзных изменений в конструкцию самолёт неспособен к надёжной посадке на авианосец. В качестве наиболее вероятного решения обсуждалось использование удлинённого телескопического гака, но в таком случае технологически трудным будет обеспечить требуемую прочность.
Комментарии представителей корпорации Локхид-Мартин по данному вопросу были опубликованы 17 января на новостном ресурсе Defense News. Руководитель программы, Том Бербедж подтвердил серьёзные трудности, возникшие во время испытаний 2011 года, но категорически отверг заявления, что «F-35C никогда не сможет сесть на авианосец», заявив, что это «очевидно не соответствует действительности». По его словам, проблема возникла из-за серьёзных требований по снижению заметности в радиолокационном диапазоне: тормозной гак был намеренно спроектирован компактным, чтобы полностью убираться в свой отсек, который, в свою очередь, не должен сильно выделяться в хвостовой части самолёта. Бербедж заявил, что в конструкцию гака уже вносятся необходимые изменения, и новая система будет готова к установке на самолёты и испытаниям во втором квартале 2012 года, отдельно отметив, что данные изменения не только не потребуют серьёзного изменения конструкции F-35C в целом, но и не затронут конструкцию отсека тормозной системы.

Конструкция

На F-35 использованы многие технологические решения, отработанные на F-22. Обозначения серийных вариантов: F-35A, F-35B и F-35C.
F-35 авианосного базирования
Отличительными особенностями F-35C, по сравнению с вариантами F-35A и F-35B, является то, что взлёт истребителя осуществляется при помощи катапульты, а посадка на палубу авианосца: с использованием аэрофинишёра. В связи с повышенными нагрузками внутренняя конструкция F-35C упрочнена. Хвостовая часть самолёта содержит элементы, изготовленные из титана. По сравнению с другими вариантами, F-35C имеет на 30 % большую площадь крыла, увеличенную площадь хвостового оперения и поверхностей управления, оснащён концевыми элеронами для обеспечения высокой управляемости при малых скоростях посадки на палубу авианосца.
Силовая установка
F-35A и F-35C оснащаются двигателем Pratt & Whitney F135, который является развитием двигателя F119, установленного на F-22. Двигатель для F-35B разработан с участием Rolls-Royce Defence. По утверждению производителя, благодаря данной установке и конструкции планера полностью вооружённый F-35A с заполненными топливными баками способен производить манёвры с перегрузкой в 9 g.
Вооружение
Номенклатура: ракеты класса воздух-воздух AIM-9 Sidewinder, AIM-132 ASRAAM и AIM-120 AMRAAM, а также крылатые ракеты Storm Shadow и AGM-158 JASSM, корректируемые бомбы JDAM весом до 910 кг, кластерные бомбы CBU-103, CBU-104 и CBU-105 WCMD, управляемые авиационные бомбы AGM-154 Joint Standoff Weapon и противотанковые ракеты Brimstone.
В дополнение к базовым требованиям Норвегия и Австралия финансируют работы по приспособлению к F-35 перспективной противокорабельной ракеты Naval Strike Missile, которая получит название Joint Strike Missile.
По утверждению производителя, F-35 сможет запускать ракеты и корректируемые бомбы из внутренних отсеков на своих максимальных сверхзвуковых скоростях.
Ядерное оружие
К 2017 году, по достижении уровня развития ПО и БРЭО block 4, F-35 планируется вооружить тактической ядерной бомбой B61. Самолёт будет иметь возможность нести два боеприпаса мощностью от 0,3 до 340 кТ в тротиловом эквиваленте на внутренней подвеске. Изначально это требование было предъявлено только к F-35A, чётких сведений о других модификациях по этому вопросу нет. F-35A заменит истребитель F-16 в качестве основного носителя тактического ядерного оружия НАТО.

Модификации

Самолёт создаётся в трёх основных вариантах. Все варианты унифицированы на 70—90 %. Кроме того, на F-35 использованы многие технологические решения, отработанные на F-22.
F-35A: самолёт для ВВС США, самая технологически простая и, соответственно, облегчённая и дешёвая версия F-35. Именно она составит основу закупок странами-партнёрами и ожидаемого массового экспорта. Оснащён встроенной четырёхствольной 25-мм пушкой GAU-22/A.
F-35I: самолёт для ВВС Израиля. После присоединения к программе JSF Израиль озвучил планы создания модификации F-35A с значительным количеством БРЭО собственного производства, в частности систем РЭБ и оборудования кабины, и интеграцией в СУО оружия собственного производства-. Степень того, насколько глубоко израильским инженерам будет позволено углубиться в модификацию самолёта зависит в первую очередь от объёмов закупок-. Израильские специалисты планировали установить на приобретаемые истребители целый ряд дополнительных систем из собственных разработок в области авионики и вооружений. Командование ВВС ЦАХАЛа утвердило название израильской версии истребителя F-35I, которое было выбрано из 1700 предложенных имён. Самолёт было решено называть «Ади́р», что переводится как могучий, великий, сильный-.
CF-35 – самолёт для ВВС Норвегии. CF-35 будет отличаться от американского F-35A наличием тормозного парашюта, необходимого из-за опасности эксплуатации с обледенелых ВПП, и системы дозаправки топливом в полёте аналогичной той, которая установлена на F-35B/C – с помощью шланга, а не штанги, принятой в ВВС США-. Тормозной парашют устанавливается и на версии машин для ВВС Канады, по той же причине.
F-35B: самолёт для Корпуса морской пехоты США и Королевского флота Великобритании. Главная отличительная черта: возможность укороченного взлёта и вертикальной посадки. Оснащается подвесным контейнером с 25-мм пушкой GAU-22/A. В будущем должен составить основу авиагрупп новых УДК типа «Америка», по сути представляющих собой лёгкие авианосцы с ограниченными возможностями для высадки десанта и значительно расширенными, по сравнению с кораблями прошлого поколения «Уосп», возможностями авиагруппы.
F-35C: самолёт для ВМС США. Вариант имеет увеличенную площадь крыла и хвостового оперения, позволяющего маневрировать на небольших скоростях при полётах с авианосцев; крыло большего размера позволяет также увеличить полезную нагрузку. Добавлен посадочный крюк. По сравнению с F/A-18C, F-35C будет иметь вдвое больший боевой радиус действия.
В октябре 2010 года премьер-министр Великобритании Дэвид Кэмерон объявил о решении предпочесть для вооружения строящихся авианосцев Королевского флота Великобритании вместо F-35B версию с катапультным взлётом. Как причины были названы «большие боевые возможности и большая дальность полёта при меньшей цене», но 9 мая 2012 года было объявлено о решении вернуться к планам закупки F-35B. Основной причиной этого решения было нежелание нести крупные расходы на модернизацию своих авианосцев.
Обнаруженная у F-35C проблема состоит в неспособности к продолжительному полёту на сверхзвуковых скоростях, в противном случае самолёт может получить повреждения и потерять незаметность для противника в случае продолжительного полёта на сверхзвуковой скорости потенциальный ущерб может быть нанесён не только корпусу самолёта и его обшивки, но и множеству антенн, находящихся в хвостовой части борта. О проблеме было известно ещё в 2019 году, в декабре этот вопрос был закрыт с пометкой «нет планов по исправлению».
До конца 2023 года компания Raytheon осуществит интеграцию в платформу F-35C новейшего авиационного боеприпаса JSOW-ER. Включение в арсенал F-35C новейшей бомбы даст флоту США принципиально новые возможности: за счёт оснащения бомбы турбореактивным двигателем Hamilton-Sundstrand TJ-150 удалось повысить её дальность полёта с примерно 100—130 километров (у базовой версии) до 560 километров; с помощью JSOW-ER можно поражать хорошо защищённые объекты без опасения входа самолёта-носителя в зону поражения ПВО.

Производство

25 февраля 2011 года впервые поднялся в воздух первый серийный F-35 – AF-6, а 6 мая первый серийный самолёт (им оказался следующий серийный – AF-7, AF-6 был передан неделей позднее) был передан ВВС США. Самолёт был приписан к авиабазе Эдвардс в Калифорнии.
Крылья для F-35 Lightning II будут производиться в Израиле на заводах IAI. Контракт с компанией Локхид-Мартин будет подписан на 10-15 лет; сумма контракта: 2,5 миллиарда долларов. В 2013 г. IAI уже приступила к организации конвейера для сборки крыльев F-35. К 2016 году на долю израильских производителей будет приходиться треть от общего числа производимых в мире крыльев для F-35; речь идёт примерно о восьмистах единицах в год.
В середине марта 2010 года появились сообщения, что Дания отказалась от планов по закупке самолётов F-35, но позднее стало известно, что на 2012 год запланировано проведение открытого конкурса, в котором в качестве основных соперников F-35 выступят F/A-18E/F «Super Hornet» фирмы Боинг и Saab JAS 39 Gripen. В июне 2016 года Парламент Дании согласился выделить 20 миллиардов крон на покупку 27 самолётов F-35 для замены стареющего авиапарка истребителей.
В 2011 году в Австралии шли переговоры об отказе от покупки сотни истребителей F-35A Lightning II. Австралия отложила покупку истребителей на два года. В соответствии с отчётом Австралийского института стратегической политики главными отрицательными факторами планировавшейся сделки стали завышение стоимости F-35 почти в два раза и задержка поставок самолётов на срок до 7 лет. Предполагалось, что за это отложенное время покупки Австралия закупит дополнительную партию из 24 самолётов F/A-18F Super Hornet, а половину уже имеющихся F/A-18F на вооружении пере конвертирует в самолёты РЭБ EA-18 Growler.

Стоимость

На разработку самолёта на апрель 2011 года было затрачено свыше 56 млрд долларов. Согласно заявлению новоизбранного президента Д. Трампа, полная стоимость проекта составила 400 миллиардов, стоимость одной машины в среднем превысила 150 миллионов, без вооружения и обслуживания, под полной стоимостью понимается план на закупку всех самолётов, и только отказ от закупок может сократить сумму.
15 февраля 2012 года было объявлено о решении министерства обороны США отложить покупку в общей сложности 179 истребителей F-35. В тот же день Джампаоло Ди Паола, министр обороны Италии, объявил о планах сократить заказ с 131 до 90 F-35. По словам министра, Италия потратила на программу F-35 в общей сложности 2,5 млрд евро.
В ноябре 2014 года корпорация Локхид-Мартин и минобороны США заключили контракт на поставку очередной партии самолётов F-35. Сумма сделки – 4,7 миллиарда долларов. Всего закуплено 43 самолёта, 29 из которых для американских ВВС. Остальные будут поставлены Израилю, Японии, Норвегии, Великобритании и Италии. Средняя цена самолёта на 3,5 % ниже, чем в предыдущем контракте и на 57 % ниже, чем у первой партии. Один самолёт модификации A будет стоить 94,8 миллиона долларов, модификации B — 102 миллиона, модификации C для морской авиации — 115,7 миллиона. Все эти цены не включают цену двигателя, учитывая контракт в 1,05 миллиарда долларов с компанией Pratt & Whitney на поставку авиационных двигателей для этой партии самолётов, цена каждой модификации возрастает на примерно 24,4 миллиона долларов, составляя: 119,2 млн долларов для F-35A; 126,4 млн долларов для F-35B и 140,1 млн долларов для F-35C: После того как в конце 2016 года избранный президент Д. Трамп подверг критике программу создания новейшего боевого самолёта из-за её стоимости, корпорация Локхид-Мартин объявила о снижении стоимости истребителей F-35 до 85 млн долларов в 2019 году. На рубеже производства 200 машин цена за F-35 упадёт до 85 млн за шт.
В сентябре 2018 года Министерство обороны США и компания Локхид-Мартин финализировали контракт на сумму 11,5 млрд долл США на производство и поставку 11-й партии истребителей F-35 в количестве 141 самолёта по самой низкой цене за единицу за всю историю программы. Стоимость самолёта снижается 11-й год подряд. Цена одного F-35A, включая планер и двигатель, составляет 89,2 млн долл. Цена F-35B снижена до 115,5 млн (было 122,4 млн), F-35C – 107,7 млн. Ставится задача к 2020 году снизить стоимость одного F-35A до 80 млн долл.
По заявлению Министерства обороны США стоимость F-35A будет составлять 82,4 миллиона долларов в 2020 году, 79,17 миллиона долларов в 2021 году и 77,9 миллиона долларов в 2022 году.

Эксплуатация

Оценочная долгосрочная стоимость эксплуатации 2443 самолётов F-35, по данным аналитической группы при Министерстве Обороны США переданным в Конгресс 15 апреля 2011 года, в течение 30 лет при налёте в 8000 часов на каждый самолёт, с учётом инфляции может превысить 1 триллион долларов. Час полёта F-35 обойдётся в 30,7 тыс. долларов, что сопоставимо с аналогичным показателем истребителя четвёртого поколения F-15; к 2017 году расходы на боевое применение машины выросли до 44 тыс. долларов в час. В январе 2020 года было заявлено, что затраты на содержание одного самолёта продолжают снижаться четвёртый год подряд. Полная стоимость создания и обслуживания самолёта до утилизации составит, по подсчётам, 670 млн долларов, что намного дороже равной массы золота.
В январе 2019 года стало известно о планах списания первых истребителей укороченного взлёта и вертикальной посадки F-35B к 2026 году, когда самолёты преодолеют порог налёта в 2100 часов; при этом требования к данному типу истребителей, прописанные в проектной документации, предполагают предельно возможный налёт не менее 8000 часов. Планируется внесение изменений в конструкцию ранних истребителей, которые позволят продлить срок их эксплуатации до проектной.

Аварии

Небоевые потери авиации США с 2013 по 2020 годы составили 186 самолётов и 224 лётчика и гражданских лиц. Об этом сообщается в отчёте Национальной комиссии по безопасности военной авиации от 1 декабря 2020 года, который был представлен президенту и Конгрессу США.
23 июня 2014 года у F-35А, приписанного к 58-ой истребительной эскадрилье ВВС США, вылетавшего на тренировочную миссию с базы «Эглин» во Флориде, загорелся двигатель. Пилот благополучно прервал взлёт и покинул самолёт. Причиной стал отказ третьей ступени ротора вентилятора двигателя. F-35A был сильно повреждён: лопасти неисправного ротора прорезали корпус вентилятора двигателя, моторный отсек, внутренний топливный бак, а также гидравлические и топливные линии. Повреждение вызвало утечку топлива и гидравлической жидкости, что привело к воспламенению кормовой части и пожару двух третей самолёта. По оценкам, общий ущерб в результате аварии превысил 50 миллионов долларов. Самолёт был списан.
23 сентября 2016 года F-35A, приписанный к 61-ой истребительной эскадрилье ВВС США, дислоцирующейся на базе «Люк» в Аризоне, загорелся на взлётной полосе авиабазы «Маунтин-Хом» в Айдахо. Во время запуска двигателя произошло возгорание в кормовой части самолёта. Предполагаемая причина — отказ двигателя F135. После осмотра пилота и троих специалистов по обслуживанию воздушных судов в медицинском центре выяснилось, что никто из них не пострадал.
27 октября 2016 года F-35B, приписанный к 501-ой учебной эскадрилье морских ударных истребителей КМП США, совершил аварийную посадку на станции авиации «Бофорт» в Южной Каролине. Истребитель загорелся во время тренировочного полёта. Самолёт безопасно приземлился, никто не пострадал. В отчёте военно-морского центра безопасности инцидент отнесён к классу «A», что означает — нанесённый ущерб оценивается в 2 миллионов долларов и более. В докладе центра безопасности говорится, что пожар произошёл в оружейном отсеке самолёта. Причиной стала техническая особенность, заключающаяся в прокладке электропроводки вблизи с гидравлическими линиями. Самолёт был списан.
22 августа 2018 года в 12:50 F-35А, приписанный к 58-й истребительной эскадрилье ВВС США, совершил аварийную посадку с поднятой передней стойкой шасси на авиабазе «Эглин» во Флориде. В результате инцидента могла пострадать оптико-электронная локационная система EOTS.
4 сентября 2018 года F-35C, приписанный к 125-ой эскадрилье ударных истребителей ВМС США, получил повреждение двигателя при выполнении тренировки по дозаправке в воздухе над Атлантическим океаном. Обломки конуса заправочного шланга попали в двигатель. Самолёт успешно совершил посадку на борт авианосца «Авраам Линкольн».
28 сентября 2018 года в 11:45 F-35B, приписанный к 501-й учебной эскадрилье морских ударных истребителей КМП США, потерпел крушение в 8 км к западу от станции авиации «Бофорт» в Южной Каролине. Пилот успешно катапультировался и был доставлен в больницу. По данным CBS News, это первый случай крушения для всего семейства истребителей F-35.
9 апреля 2019 года в 19:30 F-35А, приписанный к 302-й эскадрилье ВВС Японии, потерпел крушение над Тихим океаном в 135 км к востоку от базы «Мисава» в префектуре Аомори Японии при выполнении тренировочного полёта.
19 мая 2020 года в 21:26 F-35A, приписанный к 58-й истребительной эскадрилье ВВС США, разбился при заходе на посадку на авиабазу «Эглин» во Флориде. Пилот катапультировался.
8 июня 2020 года в 10:45 F-35A, приписанный к 388-му истребительному авиакрылу ВВС США, совершил жёсткую посадку на авиабазе «Хилл» в штате Юта. Шасси истребителя сломалось при контакте с землёй. Лётчик смог покинуть самолёт и был направлен на медицинский осмотр.
29 сентября 2020 года в 16:00 F-35B КМП США разбился недалеко от базы морской авиации «Эль-Центро» после столкновения над Калифорнией с воздушным танкером KC-130J, приписанным к 352-й транспортной эскадрилье. Лётчик катапультировался и был отправлен на лечение.
7 октября 2020 года F-35B КМП США, взлетев с авианосца «Куин Элизабет» КВМФ Великобритании в ходе учений Joint Warrior, подал сигнал о «чрезвычайной ситуации» на борту, после чего осуществил аварийную посадку на авиабазе «Лоссимут» Королевских ВВС Великобритании
12 марта 2021 года F-35B, приписанный к 1-й эскадрилье испытаний и оценки КМП США, выполнявший ночную миссию на полигоне «Юма» в штате Аризона, получил значительные повреждения от взрыва 25-миллиметрового бронебойного осколочно-фугасного зажигательного трассирующего снаряда PGU-32/B SAPHEI-T, выпущенного из пушки GAU-22/A, установленной во внешнем оружейном отсеке GPU-9/A под фюзеляжем истребителя. Пилоту удалось посадить самолет. Происшествие отнесено к инцидентам высшего класса «A», которые приводят к материальному ущербу на сумму не менее 2,5 миллионов долларов США или полной потере воздушного судна, или к гибели одного или нескольких человек или к постоянной инвалидности.

Оценка

В январе 2017 года, по сообщению оборонного издания США Defense News, представитель ВВС Израиля, командующий израильских ВВС генерал Амир Эшель, выразил восхищение оперативным потенциалом истребителя F-35. Выступая на ежегодной конференции в Тель-Авиве, Эшель упомянул, что для активности израильских ВВС в регионе присутствие российских систем С-400 представляет критическую угрозу; что же касается новейших F-35, первая пара которых была передана американцами Израилю в январе, то о них Эшель отозвался как о факторе, который поможет сохранить воздушное превосходство на десятилетия вперёд. В свою очередь, выступавший на той же конференции генерал ВВС США в отставке Гэри Норт, занимающий должность вице-президента в Lockheed Martin, также указал на преимущества F-35 в условиях высокой угрозы, таких как российские С-400.
1 апреля 2019 года в статье The National Interest F-35 назван самым передовым в мире многоцелевым истребителем, который при полной боевой загрузке может превзойти тактический самолёт любой другой страны мира, а сама программа — одно из величайших технологических достижений поколения, программа, которая обеспечит господство в воздухе для США и их союзников во всём мире до середины столетия. Кроме того, указывается на положительный экономический эффект компании производителя. Business Insider включил F-35 в список самых мощных вооружений стран НАТО.