НАЦІОНАЛЬНИЙ АВІАЦІЙНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Кафедра ремонту та експлуатації літаків, вертольотів і авіаційного озброєння
Навчальний посібник
для проведення групового заняття
з дисципліни « Військова підготовка »
Розділ « Військові літальні апарати »
Тема 1. Характеристика та напрямки розвитку військових літальних апаратів.
Заняття 7. Особливості конструктивного виконання сучасного винищувача.
м. Кривий Ріг
1. Особенности конструктивного выполнения самолета Миг-29.
Самолет МиГ-29 - легкий фронтовой истребитель, предназначенный для ведения воздушного боя на средних и малых высотах, для поражения подвижных и неподвижных наземных и морских целей и предоставления непосредственной поддержки сухопутным войскам.
Пробный образец самолета был впервые поднят в воздух в октябре 1977 года, в 1983 году истребитель был принят на вооружение вооруженных сил СССР.
Серийное производство осуществляется на заводах в Москве и Нижнем Новгороде .
Конструкция.
Одноместный истребитель МиГ-29 выполнен по нормальной аэродинамической схеме с плавным интегральным сопряжением низкорасположенного крыла и фюзеляжа, который дает повышенные несущие свойства, с двумя разнесенными двигателями, установленными в хвостовой части, цельноповоротным горизонтальным оперением и двухкилевым вертикальным оперением. Планер состоит из развитого по длине и размаху профилированного несущего корпуса (фюзеляжа), плавно сочлененного через зону наплыва с трапециевидным крылом, и изготовлен в основном из алюминиевых сплавов и стали. В лонжеронах крыла, хвостовой части фюзеляжа и ряде других элементов использованы титановые сплавы. Доля КМ (по массе) в конструкции составляет около 7%.
Фюзеляж – цельнометаллический, типа полумонокок, с плоскими боковыми стенками в районе кабины летчика и резким уменьшением площади поперечного сечения за кабиной. Между соплами двигателей расположены расщепляющиеся тормозные щитки и контейнер тормозного парашюта.
Головная часть фюзеляжа состоит из носового отсека оборудования, кабины летчика с закабинным отсеком оборудования, нишей передней опоры шасси и корневых наплывов крыла, являющихся единым целым с ГЧФ. В носовом отсеке размещены блоки радиолокационного прицельного и оптико-электронного прицельно-навигационного комплексов и другие агрегаты РЭО. На верхней поверхности отсека перед фонарем кабины со смещением вправо от оси симметрии в шарообразном стеклянном обтекателе установлены датчики квантовой оптико-локационной станции (КОЛС).
В левом корневом наплыве установлена встроенная пушечная установка (ВПУ) – ГШ-301 и патронный ящик. Обшивка левого наплыва в зоне среза ствола пушки заменена панелью из жаропрочной стали с решеткой для отвода горячих пороховых газов. В верхней обшивке левого наплыва выполнено множество отверстий для вентиляции отсека ВПУ. В правом наплыве установлены агрегаты СКВ. Под наплывами крыла размещены основные воздухозаборники двигателей, а на поверхности наплывов – створки взлетно-посадочных воздухозаборников и сетки перепуска воздуха.
Герметическая кабина летчика расположена в головной части корпуса и оснащена катапультным креслом К-36ДМ, которое обеспечивает аварийное покидание ЛА во всем диапазоне высот и скоростей полета.
Фонарь кабины 2-х секционный состоит из неподвижного переднего козырька и поднимаемой вверх-назад откидной части. Для наблюдения за задней полусферой внутри кабины на остеклении фонаря расположены три панорамных зеркала.
Для улучшения аэродинамических характеристик на больших углах атаки самолет оборудован генератором вихрей. Он представляет собой две горизонтальные пластины с обостренными краями, которые крепятся к штанге ПВД.
Средняя часть фюзеляжа включает в себя 3-и топливных бака и ниши основных опор шасси. Самый большой бак является основной несущей конструкцией корпуса. На нижней поверхности СЧФ расположен передний узел крепления ПТБ, узлы крепления основных стоек шасси, узлы пристыковки консолей крыла и передние узлы крепления двигателей.
Хвостовая часть фюзеляжа. В ней расположены отсеки двигателей (в двух разнесенных изолированных гондолах), 2-а топливных бака и коробка самолетных агрегатов (КСА) между ними. В КСА размещены агрегаты ТС, ГС, маслосистемы, электрогенераторы и газотурбинный стартер-энергоузел (ГТДЭ-117). На нижней поверхности ХЧФ расположен задний узел крепления подфюзеляжного ПТБ. К хвостовому отсеку крепятся консоли хвостового оперения, форсажные камеры двигателей, верхний и нижний тормозные щитки и между ними контейнер тормозного парашюта.
Крыло имеет развитые корневые наплывы, обеспечивающие высокие несущие свойства на больших углах атаки. Угол стреловидности по передней кромке консолей крыла 42 град., корневых наплывов (у борта фюзеляжа) – 73,5 град. Центральный отсек консолей крыла образует интегральный топливный бак. Каждая консоль крыла имеет трехсекционные отклоняемые носки, элероны и щелевые закрылки.
Горизонтальное оперение, представляет собой цельноповоротный дифференциально отклоняемый стабилизатор, установленный по обеим сторонам гондол двигателей. Управление в канале тангажа осуществляется синхронным отклонением обеих половин стабилизатора в одну и ту же сторону, в канале крена – дифференциальным отклонением консолей.
Вертикальное оперение состоит из двух килей, установленных на хвостовом отсеке корпуса по обеим сторонам гондол двигателей, и рулей направления. В верхней части килей расположены антенны радиотехнических устройств.
Шасси самолета – трехопорной схемы, состоит из управляемой передней ноги и двух главных ног. Все три ноги убираются и выпускаются одновременно. Передняя нога убирается назад, а главные ноги вперед по полету в негерметичные отсеки корпуса самолета.
Силовая установка состоит из 2-х ТРДДФ РД-33 (Р = 8340 кгс), коробки приводов самолетных агрегатов и турбокомпрессорного стартера-энергоузла ГТДЭ-117. Двигатель РД-33 имеет гидроэлектронную систему управления с аналоговым регулятором-ограничителем БПР-88. Разработчик КБ им. В.Я. Климова. Воздухозаборники прямоугольного поперечного сечения с горизонтально расположенными панелями клиньев находятся под наплывами. Воздухозаборники двигателей защищены от попадания посторонних предметов при рулении, взлете и посадке. На земле осевые входы воздухозаборников закрыты, воздух поступает в двигатель через отводы в верхней части фюзеляжа самолета. (На последних модификациях самолета крышки лобовых входов воздухозаборников заменены на легкие сетки, а вместо верхних воздухозаборников установлены топливные баки). Двигатель имеет регулируемое сверхзвуковое сопло.
Система управления.
В отличие от самолета Су-27 на МиГ-29 не применена ЭДСУ, что позволяет обеспечить не только автоматическую компенсацию неустойчивости самолета, но и контроль, и ограничение опасных режимов полета. Управление самолетом осуществляется в ручном и автоматическом режимах.
Конструкторы МиГ-29 выбрали все-таки традиционную систему с механической проводкой, которая гарантировала высокую надежность, не требовала сложного наземного контрольного оборудования. К преимуществам разработанной для МиГ-29 механической системы управления относится высокое быстродействие выхода на заданные углы атаки и перегрузки.
Топливная система.
Топливо размещается в 5-ти фюзеляжных и двух крыльевых баках общей емкостью 4300л. Предусмотрена подвеска двух подкрыльевых (1150л) и одного подфюзеляжного (1500л) топливных баков общей ёмкостью 3820л. Агрегаты ТС и баки гидросистемы размещены внутри топливных баков, что повышает живучесть ТС и ГС. Самолет МиГ-29К оборудован системой дозаправки топливом в полете с расположением выдвижной штанги - топливоприемника по левую сторону перед кабиной летчика.
Гидравлическая система.
Состоит из двух автономных систем - общей и бустерной.
Бустерная система предназначена для питания рулевых приводов управления стабилизатором, рулем направления и элеронами.
Общая система питает вторые камеры тех же рулевых приводов (повышая надежность системы и управление и, кроме того, обеспечивает управление механизацией крыла, механизацией воздухозаборников, управление уборкой и выпуском шасси. Рабочей жидкостью в г/системе является гидрожидкость АМГ-10 или ее аналоги. Рабочее давление в г/с 210 кгс/кв.см.
Пневмосистема - предназначена для сохранения и распределения воздуха высокого давления между системами потребителей. По своему функциональному назначению она подразделяется на основную, аварийную, систему наддува радиоблоков.
Основная пневматическая система обеспечивает управление тормозами колес, управление откидной частью фонаря и ее герметизацией; управление выпуском и отцеплением тормозного парашюта.
Аварийная пневматическая система обеспечивает управление аварийным выпуском шасси и аварийное торможение колес.
Система наддува радиоблоков обеспечивает поддержку необходимого давления в отсеках радиоблоков.
В состав пневматической системы входят баллоны со сжатым воздухом, редукторы, трубопроводы и другое стандартное оборудование. Рабочее давление 150 ± кгс/кв.см.
Суммарная емкость системы - 20 л.
Система кондиционирования воздуха.
Обеспечивает поддержание заданных значений температуры и давления воздуха в кабине, вентиляцию костюма летчика и работу противоперегрузочного устройства, обдув летчика, остекления фонаря кабины, охлаждение пушки и оборудования.
Противопожарная система - предназначена для тушения пожара в отсеках двигателей и КСА. Она состоит из системы сигнализации о пожаре и системы пожаротушения. В гроте корпуса самолета установлен сферический баллон с фреоном (3л.), снабженный головкой с 3-мя пиротехническими клапанами, трубопроводы системы и коллектора-распылители, расположенные в отсеках СУ и КСА.
Кислородное оборудование и снаряжение летчика – обеспечивают создание необходимых условий жизнедеятельности летчика, сохранение его работоспособности при выполнении высотных полетов и полетов с большими перегрузками и катапультировании. Кислородное оборудование также обеспечивает работу системы кислородной подпитки двигателей при их запуске в воздухе и подпитку турбостартера при его запуске на земле. Основная кислородная система включает в себя 3-и баллона (по 4л.), Р=150кгс/кв.см. и агрегаты системы. Аварийная система подачи кислорода размещена в катапультном кресле (1 баллон (0,7л.) с Р=180кгс/кв.см.).
Система аварийного покидания самолета (САПС) включает в себя катапультное кресло К-36ДМ (2-й серии) и пиромеханическую систему управления сбросом фонаря и катапультированием летчика. Безопасное катапультирование гарантируется в горизонтальном полете в диапазоне скоростей от 0 до 1400км/ч и диапазоне высот от 0 до 25км.
Целевое оборудование.
Самолет МиГ-29 оснащен комплексной системой управления вооружением СУВ-29, включающей в себя:
- оптико-электронную прицельную систему;
- когерентную импульсно-доплеровскую прицельную РЛС;
- нашлемную систему целеуказания;
- лазерный дальномер.
Оптико-электронная система разрешает делать скрытую атаку цели благодаря тому, что она не излучает сигналов не обнаруживая себя. Дальность обнаружения целей типа «истребитель» в передней полусфере - 60км и в задней полусфере –35 км.
РЛС включается автоматически при срыве оптического сопровождения, например, при входе в тучи. Дальность действия локатора в режиме поиска цели типа «истребитель» в свободном пространстве 90-110 км (на фоне земли немного меньше).
Нашлемная система целеуказания обеспечивает отслеживание цели поворотом головы летчика: вслед за поворотом головы летчика в том же направлении синхронно разворачиваются головки наведения авиационных средств поражения.
Вооружение.
Самолет оснащается управляемым ракетным (класса «В-В»), неуправляемым ракетным, бомбардировочным и артиллерийским вооружением. Модификации МиГ-29М, МиГ-29К, МиГ-29СМ (СМТ) дополнительно оснащаются управляемым ракетным и бомбардировочным вооружением класса «воздух-поверхность»..
Крыло МиГ-29 имеет 6 (МиГ-29М и МиГ-29К - 8) точек подвески. На модификациях МиГ-29М, МиГ-29К дополнительно может использоваться 9-я точка подвески под фюзеляжем (для установки АБ калибра до 500кг).
В основании левого корневого наплыва размещена встроенная одноствольная пушка ГШ-301 (калибр 30мм., боекомплект 150 патронов, скорострельность 1500 выстр./мин).
Ракетное вооружение:
- 2-е управляемые ракеты класса «В-В» средней дальности Р–27 с радиолокационным полуактивным наведением;
- до 6-ти УР малой дальности Р-73 или Р-60М с ТГС.
Для действий по наземным целям:
- крылатые ракеты Х-25г, Х-ЗІА. Х-35. Боевая нагрузка 3000 кг.
- КР Х-29Л или Х-29 Т.
Неуправляемое вооружение:
- неуправляемые ракеты блоки НАР С-8 (80мм, 40 или 80 ракет) или 2-4 НАР С-24Б (240мм);
-свободно падающие бомбы калибром 250 и 500кг.