Яркий пример из истории современного воздушного боя – пакистанский летчик-истребитель Мохаммад Махмуд Алам. который в индопакистанском конфликте 1965 г. на реактивном истребителе 1-го поколения F-86 «Сейбр» успешно вел воздушные бои с истребителями 2-го поколения «Хантер» ВВС Индии. Последний имел существенное преимущество в вертикальном маневре из-за большей тяговооруженности. А пакистанец затягивал своих противников на виражи, где «Хантеры» из- за большей нагрузки на крыло быстро теряли скорость и, соответственно, способность вести динамичный бой (в т. ч. и на вертикалях, так как с потерей скорости теряется энергия и способность ее восстановить, поскольку тяга – соответственно и тяговооруженность – тоже падает), и оказывался на своем F-86 «Сейбр» в положении атакующего.
Основные параметры, определяющие эффективность истребителя в ближнем бою, это: маневренность, характеристики вооружения (всеракурсных УР ближнего боя и пушки) и его количество, характеристики бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), которое в полной мере должно обеспечивать реализацию качеств комплекса вооружения. Еще один очень важный показатель – продолжительность ведения боя, которая определяется запасом топлива и скоростью его расходования и не должна быть меньше, чем у противника. Опыт всех без исключения воздушных боев показывает, что тот, кто первым выходит из боя по причине выработки топлива, в большинстве случаев терпит поражение. Впрочем, избыток его тоже не всегда является благом.
Основное свойство, определяющее способность побеждать в ближнем бою – маневренность, т. е. способность самолета изменять вектор скорости по величине и направлению с течением времени. Чем быстрее летательный аппарат способен изменять скорость по величине и по направлению, тем выше маневренность. Основными характеристиками маневренности самолета являются разгонные характеристики, характеристики торможения и время разворота, или, что в принципе то же самое, угловая скорость разворота, которая обратно пропорциональна времени. Именно последняя определяет способность занимать тактически выгодную позицию в ближнем бою. Для современных истребителей максимальная угловая скорость установившегося разворота (без потери скорости, если разворот выполняется в горизонтальной плоскости) достигается при М=0,8-0,9 на всех высотах. Именно на этих скоростях и следует вступать в ближний воздушный бой. Установившиеся развороты выполняются с перегрузками, которые называются предельными по тяге (nу пред). В этом случае лобовое сопротивление полностью компенсируется тягой,. Неустановившиеся маневры выполняются с перегрузками, близкими к располагаемым (nу расп ), т. е. тем которые вообще можно создать на данной высоте и скорости и ограничиваются они либо по прочности ЛА (nуэmax ), либо физиологическими возможностями летчика, либо по допустимому углу атаки (адоп ), т. е. по сваливанию. Их выполнение сопровождается, как правило, с интенсивным падением скорости, поэтому количество выполняемых подряд подобных маневров ограничивается двумя-тремя. Скорости, на которых реализуется максимальная угловая скорость таких разворотов, соответствует числу М=0,55-0,65. Например, максимальная угловая скорость установившегося разворота в горизонтальной плоскости для истребителя F- 15 на высоте 3000 м составляет 16°/с (nу пред = 7,5) При этом время полного виража равняется 22 с. Наибольшая угловая скорость неустановившегося (форсированного) разворота достигается на малых высотах при скорости 680-700 км/ч и составляет 25°/с (nуэmax =8,5), но время разворота на 360° для подобного маневра, как правило, даже не считается, т. к. длительное торможение чревато сваливанием.
Для истребителей с тяговооруженностью около единицы и более существует область, соответствующая малым высотам и числам 0,85<М<0,99, где величина nу пред превышает максимальную эксплуатационную перегрузку. Например, на высоте 1000 м максимальное значение nу пред истребителя F-15 достигается при М=0,98 и составляет 11 ед., при Пуэmax =8,5. В указанном диапазоне высот и скоростей выполнение установившихся разворотов (и разворотов с потерей скорости) возможно только при дросселировании силовой установки (вплоть до «малого газа»).
Итак, диапазон скоростей, к которому целесообразно стремиться для получения наибольшей маневренности, как показывает теория и практика воздушных боев в локальных войнах, соответствует диапазону 0,6<М<1,0. Имеются существенные ограничения и по высоте. В частности, ограничение по верхнему пределу существует из-за опасности потерять зрительный контакт с противником за счет больших радиусов разворота. Считается, что наибольшая дальность устойчивого визуального наблюдения за маневрирующей целью составляет порядка 3,5 км. Поэтому за верхнюю границу основной области маневрирования принимается высота, на которой самолеты-истребители способны выполнять развороты без потери скорости с радиусом 1800 м. Если бой будет переведен на большие высоты, то противники, оказавшись на противоположных сторонах маневра потеряют зрительный контакт и бой не состоится. Это заключение подтверждается опытом Вьетнама и Ближнего Востока, где большинство боев велось на высотах от предельно малых до 9500 м.
ВЫБОР ОРУЖИЯ
Совершенно очевидно, что основу огневой мощи современного истребителя в ближнем бою, исходя из его начальных условий и значительного пространственного размаха, составляют УР ближнего боя с ИК ГСН. Наиболее совершенными в этом классе являются отечественная УР Р-73 и американская AIM-9M, ТТХ которых приведены в таблице.
Хотя обе УР являются всеракурсными и применяются без ограничений по пространственному положению при пуске и перегрузке носителя, но возможности американского «Супер Сайдуиндера» заметно ниже (за исключением массы БЧ), что конечно же внушает законное чувство гордости за разработчиков отечественного оружия.
К сожалению (или к счастью – кому как нравится) «интеллект» УР с ИК ГСН все еще недостаточно «продвинут», а потому «Сайдуиндеры» поражают свои цели со 100-процентной вероятностью и в любых условиях только в голливудских боевиках. На практике же, прежде чем осуществить пуск по самолету противника, ракете нужно сообщить хоть какую-то информацию о цели, и чем этой информации больше, тем выше вероятность результативного пуска. Поскольку выше уже отмечалась, что применение радиолокационного прицельного комплекса (РЛПК) в условиях ближнего маневренного боя скорее всего будет малоэффективным, посмотрим, на какие еще средства обнаружения, кроме собственных глаз, могут рассчитывать пилоты современных истребителей. Понятно, что при завязке ближнего маневренного боя, когда дистанция до противника еще сравнительно велика, с большей эффективностью могут быть применены именно УР (а не ствольная артиллерия), для выдачи целеуказания которым в арсеналах БРЭО истребителей 4-го поколения имеются оптико-электронный прицельный комплекс (ОЭПК) и нашлемная система целеуказания (НСЦ).
Рис.3 Примерный вид зон захвата и автосопровождения цели ОЭПК.
Тактико-технические характеристики наиболее совершенных УР ближнего боя
Характеристика | Р-73 | AIM-9M |
Стартовая масса,кг | 105 | 86,6 |
Масса боевой части, кг | 7,4 | 9,5 |
Макс. дальность пуска при атаке на встречных курсах в переднюю полусферу, км | 20 | 18 |
Макс. углы целеуказания, градусы | ±45 | ±28 |
Макс. ошибка пуска 1* , градусы | 60 | 45 |
Макс. угловая скорость слежения координатора, градусы/с | 60 | 30 |
Макс. угол поворота координатора, градусы | ±75 | + 45 |
Макс. доп. перегрузка по прочности, ед. | 60 | 40 |
Тип боевой части | С 2* | ОФ 3* |