Истребитель пятого поколения — это классификация реактивных истребителей , которая включает в себя основные технологии, разработанные в первой половине 21-го века. По состоянию на 2024 год [обновлять]это самые передовые истребители, находящиеся в эксплуатации. Характеристики истребителя пятого поколения не являются общепризнанными, и не каждый тип пятого поколения обязательно имеет их все; однако они обычно включают в себя скрытность , радар с низкой вероятностью перехвата (LPIR), маневренные планеры с характеристиками суперкрейсерского полета , передовые функции авионики и высокоинтегрированные компьютерные системы, способные взаимодействовать с другими элементами в боевом пространстве для ситуационной осведомленности и возможностей C 3 ( командование, управление и связь ). [1]
По состоянию на январь 2023 года [обновлять]боеготовыми истребителями пятого поколения являются Lockheed Martin F-22 Raptor , поступивший на вооружение Военно-воздушных сил США (ВВС США) в декабре 2005 года; Lockheed Martin F-35 Lightning II , поступивший на вооружение Корпуса морской пехоты США (КМП США) в июле 2015 года; [2] [3] Chengdu J-20 , поступивший на вооружение Военно-воздушных сил Народно-освободительной армии Китая (ВОАК) в марте 2017 года; [4] и Су-57 , поступивший на вооружение Военно-воздушных сил России (ВВС) 25 декабря 2020 года. [5] Другие национальные и международные проекты находятся на разных стадиях разработки.
Появляющееся поколение передовых истребителей в первые десятилетия 21-го века стало известно как пятое поколение. [6] Определяющие характеристики такого истребителя пятого поколения не являются общепризнанными, и не каждый тип пятого поколения обязательно имеет их все. Некоторые подсчеты поколений включают более пяти, ведущих к появляющемуся новому поколению. [7] [8]
В то время как предыдущие истребители четвертого поколения делали упор на маневренность и ближний бой, типичные характеристики пятого поколения включают в себя: [8] [1]
Чтобы минимизировать эффективную площадь отражения (ЭПР), большинство истребителей пятого поколения используют скулы вместо стандартных удлинителей передней кромки и не имеют передних рулей , хотя у Сухого Т-50 есть удлинители воздухозаборников двигателя, которые, кажется, функционируют как утки, а конструкторы Chengdu J-20 выбрали улучшения маневренности уток, несмотря на их плохие характеристики скрытности. [9] Все они имеют два наклонных вертикальных хвоста (похожие на V-образное хвостовое оперение ), также для минимизации боковой ЭПР. Большинство истребителей пятого поколения со сверхманевренностью достигают этого за счет вектора тяги .
Все они имеют внутренние отсеки вооружения, чтобы избежать пилонов с высокой ЭПР, но все они имеют внешние узлы подвески на крыльях для использования в не скрытных миссиях, например, внешние топливные баки, которые F-22 несет при развертывании на новом театре военных действий.
Во всех истребителях пятого поколения высокий процент композитных материалов , что позволяет снизить ЭПР и вес.
Все представленные истребители пятого поколения используют коммерческие готовые основные процессоры для непосредственного управления всеми датчиками для формирования консолидированного представления о боевом пространстве как с бортовыми, так и сетевыми датчиками , в то время как реактивные истребители предыдущего поколения использовали объединенные системы, в которых каждый датчик или модуль предоставлял пилоту собственные показания для объединения в своем сознании представления о боевом пространстве. [10] [11] [12] Физически F-22A был доставлен без радиолокатора с синтезированной апертурой (SAR) или инфракрасного поиска и отслеживания ситуационной осведомленности . Он получит SAR позже с помощью обновлений программного обеспечения. [13] Однако любой недостаток в этих сложных системах программного обеспечения может вывести из строя предположительно не связанные системы самолета, а сложность программно-определяемого самолета может привести к программному кризису с дополнительными расходами и задержками. [14] [15] К концу 2013 года самой большой проблемой программы F-35 было программное обеспечение, особенно программное обеспечение, необходимое для слияния данных со многих датчиков. [16]
Компания «Сухой» называет свою экспертную систему для слияния датчиков искусственным интеллектом Су-57. [17] Летные испытания ее интегрированной модульной авионики начались в 2017 году на многоядерной процессорной системе с волоконно-оптической сетью. [18] Система не лишена недостатков. В декабре 2020 года неисправность компьютерной системы управления полетом привела к крушению первого серийного Су-57. [19]
Автоматическая реакция программного обеспечения на перегрев, по-видимому, способствовала крушению F-22. [20] Проблемы с авионикой также способствовали крушению F-35A в 2020 году. [21]
F-35 использует программно-определяемые радиосистемы , в которых общее промежуточное программное обеспечение управляет программируемыми вентильными матрицами . [13] Полковник Артур Томассетти сказал, что F-35 — это «самолет с большим объемом программного обеспечения, и программное обеспечение легко модернизировать, в отличие от оборудования». [22]
Для того чтобы упростить добавление новых функций программного обеспечения, в F-35 реализовано разделение ответственности за безопасность ядра и приложений. [23]
Стив О'Брайан из Lockheed Martin заявил, что F-35 может получить возможность управлять БПЛА с помощью будущей модернизации программного обеспечения. [24] ВМС США уже планируют передать свою беспилотную систему наблюдения и удара с авианосца под управление пилотируемого самолета, чтобы она действовала как летающий ракетный склад. [25]
Сочетание скрытных планеров, скрытных датчиков и скрытых коммуникаций разработано для того, чтобы позволить истребителям пятого поколения атаковать другие самолеты до того, как эти цели узнают об их присутствии. [26] Подполковник Джин МакФоллс из ВВС США заявил, что слияние датчиков будет передаваться в базы данных инвентаря для точной идентификации самолетов на расстоянии. [27]
Слияние датчиков и автоматическое отслеживание цели, как предполагается, дадут пилоту истребителя пятого поколения обзор боевого пространства, превосходящий обзор устаревших самолетов AWACS (система дальнего радиолокационного обнаружения и управления), которые могут быть оттеснены с передовой из-за растущих угроз. Таким образом, тактический контроль может быть передан пилотам истребителей. [28] Майкл Уинн , бывший министр ВВС США, предложил отказаться от Boeing E-3 Sentry и Northrop Grumman E-8 Joint STARS в пользу большего количества F-35, просто потому, что русские и китайцы прилагают так много усилий, чтобы нацелиться на эти платформы, которые построены по стандартам коммерческих авиалайнеров. [29]
Однако более мощные датчики, такие как радар AESA, который может работать в нескольких режимах одновременно, могут предоставить слишком много информации для одного пилота в F-22, F-35 и Su-57, чтобы адекватно ее использовать. Sukhoi/HAL FGFA предлагал возврат к двухместной конфигурации, распространенной в истребителях четвертого поколения, но это было отклонено из-за проблем со стоимостью. [30]
Продолжаются исследования по применению метода отслеживания перед обнаружением с помощью слияния датчиков в ядре ЦП, чтобы позволить истребителям пятого поколения поражать цели, которые ни один датчик сам по себе не обнаружил. [31] Теория вероятностей используется для определения того, «каким данным верить, когда верить и насколько верить». [32]
Эти датчики выдают слишком много данных для полной обработки бортовыми компьютерами, поэтому слияние датчиков достигается путем сравнения того, что наблюдается, с предварительно загруженными библиотеками угроз, которые содержат известные возможности противника для данного региона. [33] Элементы, которые не соответствуют известным угрозам, даже не отображаются. [34]
Гилмари М. Хостаж III предположил, что истребители пятого поколения будут действовать вместе в «боевом облаке» вместе с будущими беспилотными боевыми самолетами, [35] а Майкл Маназир предположил, что это может произойти так же быстро, как загрузка UCLASS с AMRAAM, которые будут запускаться по команде F-35. [36]
Прототипы и концептуальные демонстраторы, построенные американскими производителями, включали Lockheed YF-22 – 1990 (построено 2), Northrop YF-23 – 1990 (построено 2) для программы Advanced Tactical Fighter, Boeing Bird of Prey – 1996 (построен 1), McDonnell Douglas X-36 – 1997 (построено 2 масштабные модели), Lockheed Martin X-35 – 2000 (построено 2) и Boeing X-32 – 2001 (построено 2) для программы Joint Strike Fighter.
Самолеты предыдущего поколения с малой радиолокационной заметностью (LO), также называемые самолетами-невидимками, такие как бомбардировщик Northrop Grumman B-2 Spirit и штурмовик Lockheed F-117 Nighthawk, не были предназначены для воздушного боя, поскольку у них не было активных радаров с электронным сканированием (AESA), сетей передачи данных с низкой вероятностью перехвата (LPI), летных характеристик и оружия класса «воздух-воздух», необходимых для поражения других самолетов. [37] В начале 1970-х годов различные американские проектные проекты определили скрытность, скорость и маневренность как ключевые характеристики самолета следующего поколения для воздушного боя. Это привело к запросу информации для проекта Advanced Tactical Fighter в мае 1981 года, результатом которого стал F-22. [38]
Корпус морской пехоты США использует опыт ВВС США в области «воздушной войны пятого поколения» с использованием F-22, одновременно разрабатывая собственную тактику для F-35. [39]
По данным Lockheed Martin от 2004 года, единственным реактивным истребителем пятого поколения, находившимся на вооружении, был их собственный F-22 Raptor. [2] [40] Lockheed Martin использует термин «истребитель пятого поколения» для описания истребителей F-22 и F-35, в определение которого входят «усовершенствованная скрытность», «экстремальные характеристики», « слияние информации » и «усовершенствованное поддержание». [2] [41] По неизвестным причинам их определение больше не включает возможность сверхкруизного полета , которая обычно ассоциируется с более совершенными современными истребителями, но которой нет у F-35. [42] Lockheed Martin попыталась зарегистрировать товарный знак термина «истребители 5-го поколения» в связи с реактивными самолетами и их структурными частями, [43] и имеет товарный знак для логотипа с этим термином. [44]
Определение термина « истребитель пятого поколения» от Lockheed Martin подверглось критике со стороны компаний, чья продукция не соответствует этим конкретным спецификациям, таких как Boeing и Eurofighter , а также со стороны других комментаторов, таких как Билл Свитмен : [45] «неверно изображать F-22 и F-35 как линейную эволюцию в конструкции истребителя. Скорее, они являются тесно связанной парой исключений, полагающихся на более высокий уровень скрытности как ключевой элемент выживаемости — как Lockheed YF-12 и Микоян МиГ-25 в 1960-х годах, полагавшихся на скорость и высоту». [46]
ВМС США и Boeing поместили Boeing F/A-18E/F Super Hornet в категорию истребителей «следующего поколения» вместе с F-22 и F-35, [47] поскольку Super Hornet имеет радар с АФАР «пятого поколения», скромное снижение эффективной площади рассеяния (ЭПР) и слияние датчиков. [48] [49] Старший пилот ВВС США пожаловался на заявления о пятом поколении для Super Hornet: «Весь смысл пятого поколения заключается в синергии скрытности, слияния и полной ситуационной осведомленности. Суть самолетов пятого поколения в том, что они могут выполнять свою миссию где угодно — даже в сложных интегрированных средах противовоздушной обороны [IADS]. Если вы летите в тяжелую IADS с отличным радаром и слиянием датчиков, но без скрытности, вы будете иметь полную ситуационную осведомленность о парне, который вас убьет». [50] Майкл «Понч» Гарсия из Raytheon заявил, что добавление их радаров AESA к Super Hornet обеспечивает «90 процентов возможностей пятого поколения за половину стоимости». [51] А высокопоставленный представитель Boeing назвал их новейшие истребители поколения 4.5 «убийцами невидимок». [52]
У Китая есть два истребителя-невидимки, Chengdu J-20 и Shenyang J-35 , оба классифицированы Министерством обороны США как истребители пятого поколения . [53]
К концу 1990-х годов западные разведывательные источники выявили несколько китайских программ истребителей пятого поколения, объединенных под кодовым названием программы J-XX или XXJ. Чиновники ВВС НОАК подтвердили существование такой программы, которая, по их оценкам, поступит в эксплуатацию между 2017 и 2019 годами. [54] [55] К концу 2010 года два прототипа Chengdu J-20 были построены и проходили скоростные рулежные испытания. [56] J-20 совершил свой первый полет 11 января 2011 года. [57] 26 декабря 2015 года новый J-20 с серийным номером 2101 был замечен покидающим завод Chengdu Aviation Corporation. Считается, что это первый самолет из серии начального производства с низкой скоростью (LRIP). [58] 2101 совершил свой первый полет 18 января 2016 года. [59]
J-20 официально поступил на вооружение учебных подразделений в марте 2017 года, [4] став первым действующим истребителем-невидимкой за пределами США и Азии. [60] J-20 прошел испытания и учения в конце 2017 года, [61] и был введен в состав боевых подразделений ВВС НОАК в 2018 году. [62] [63]
Еще один проект истребителя-невидимки от SAC начал циркулировать в Интернете в сентябре 2011 года. [64] В июне 2012 года в Интернете начали появляться фотографии возможного прототипа F-60, перевозимого по шоссе. [65] Позже этот самолет был назван Shenyang FC-31 и совершил свой первый полет 31 октября 2012 года. [66] Более усовершенствованная версия FC-31 получила название «J-35». [67]
Демонстраторами технологий стали самолеты проекта Микояна 1.44 – 1998 г. (построен 1 самолет) и Су-47 – 1997 г. (построен 1 самолет).
В конце 1980-х годов Советский Союз обозначил необходимость создания самолета следующего поколения для замены своих реактивных истребителей четвертого поколения , Микоян МиГ-29 и Сухой Су-27 , на передовой . Чтобы соответствовать характеристикам самолета следующего поколения, велась работа над двумя проектами самолетов: двухмоторным дельта-уткой Сухой Су-47 с крыльями обратной стреловидности и проектом Микояна 1.44 . Однако из-за распада Советского Союза и нехватки средств оба остались только демонстраторами технологий.
После 2000 года Министерство обороны России инициировало новый конкурс истребителей, известный как «ПАК ФА» ( русский : ПАК ФА , сокращение от: Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации , латинизировано : Perspektivny Aviatsionny Kompleks Frontovoy Aviatsii , букв. ''Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации''), чтобы разработать истребитель следующего поколения для ВВС России, с Сухим и МиГ в качестве основных конкурентов. Сухой выступил со своим более тяжелым, двухмоторным предложением Т-50 (теперь Су-57 ), в то время как Микоян предложил легкий, одномоторный проект Микояна ЛМФС , основанный на бывшем проекте МиГ-1.44 . [68] Сухой выиграл конкурс, и в 2002 году он был выбран для руководства разработкой российского истребителя следующего поколения на основе проекта Т-50. Позднее разработка многоцелевого самолета Микоян ЛМФС была продолжена за счет финансирования МиГа. [69] Однако программа Микоян ЛМФС была также отменена и заменена аналогичной программой Сухого Checkmate .
Первый российский самолет пятого поколения, Су-57 , заменит устаревшие МиГ-29 и Су-27. [70] [71] Су-57 совершил первый полет 29 января 2010 года. Первый серийный Су-57 был передан ВВС России 25 декабря 2020 года. [72]
Микоян ПАК ДП — еще один предлагаемый истребитель пятого поколения, разрабатываемый для замены МиГ-31 . [73] [74] [75] [76] Проект начался в 2010 году, и «согласно российским новостным сообщениям, МиГ-41 будет оснащен технологией малозаметности, будет развивать скорость 4–4,3 Маха, нести противоспутниковые ракеты и сможет выполнять задачи в Арктике и ближнем космосе». [77]
Россия представила прототип одномоторного легкого тактического самолета Sukhoi Su-75 Checkmate в июле 2021 года на проходящем раз в два года авиасалоне МАКС , первый полет которого первоначально ожидался в 2023 году (впоследствии был отложен как минимум до 2024 года). Истребитель в основном предназначен для экспорта и, как ожидается, будет менее дорогим, чем двухмоторные конкуренты. [78]
TAI TF-X Kaan [ 81] или по - турецки Milli Muharip Uçak ( MMU , национальный боевой самолет) [82] — это малозаметный, двухмоторный, всепогодный истребитель пятого поколения для завоевания превосходства в воздухе , разрабатываемый Turkish Aerospace Industries (TAI) и BAE Systems в качестве субподрядчика. Планируется, что TF-X заменит самолет F-16 Fighting Falcon турецких ВВС и будет экспортироваться в зарубежные страны. [83]
Рулежные и наземные испытания прототипа начались за два дня до запланированного выпуска, 16 марта 2023 года. [79] [84] Официальное название « Каан » ему было присвоено 1 мая 2023 года. [85] [86] [80]
21 февраля 2024 года первый прототип Kaan совершил свой первый 13-минутный полет, вылетев с аэродрома Мюртед в Анкаре, Турция. [87] [88] В этом прототипе используются двигатели General Electric F110 , которые также используются в самолете General Dynamics F-16 Fighting Falcon .
В июне 2024 года компания KAI объявила о планах добавить внутренние отсеки вооружения к своему самолету KF-21 Boramae поколения 4.5 в рамках программы усовершенствования самолета KF-21EX 5-го поколения. [89]
Индия самостоятельно разрабатывает двухмоторный сверхманевренный стелс -многоцелевой истребитель пятого поколения , называемый HAL Advanced Medium Combat Aircraft (AMCA). Он разрабатывается и проектируется Агентством по развитию авиации и будет производиться SPV с начальными прототипами, произведенными Hindustan Aeronautics Limited . По состоянию на 2022 год прототип AMCA находится в стадии строительства, а первый полет прототипа ожидается к 2025 году. [90] [91] [92]
В начале 2018 года Индия вышла из параллельного проекта FGFA , производного от Су-57 пятого поколения , который, как она утверждала, к тому времени не отвечал требованиям по скрытности, боевой авионике, радарам и датчикам. [93] Завершенный FGFA должен был включать 43 улучшения по сравнению с Су-57, включая скрытность, суперкруиз, усовершенствованные датчики, сетевое взаимодействие и боевую авионику. [94] [95]
Flygsystem 2020 компании Saab — это программа по разработке истребителя пятого поколения.
Япония разработала прототип истребителя-невидимки под названием Mitsubishi X-2 Shinshin , ранее известный как ATD-X. В начале двадцать первого века Япония, стремясь заменить свой стареющий флот истребителей, начала делать предложения Соединенным Штатам о покупке истребителей F-22 для своих собственных сил. [96] Однако Конгресс США запретил экспорт самолета, чтобы сохранить секреты технологии самолета, такие как его широкое использование скрытности; этот отказ потребовал от Японии разработки собственного современного истребителя, который должен был быть оснащен функциями скрытности и другими передовыми системами. [97]
Макет X-2 Shinshin был построен и использовался для изучения эффективной поверхности рассеяния во Франции в 2009 году. Первый прототип был выпущен в июле 2014 года, а первый полет самолет совершил 22 апреля 2016 года. К июлю 2018 года Япония собрала достаточно информации и решила, что для завершения этого проекта ей необходимо привлечь международных партнеров. Откликнулось несколько компаний. [98]
Япония подписала контракт с Mitsubishi Heavy Industries на разработку истребителя шестого поколения под названием Mitsubishi FX .
Нет, ни двигатели F135, ни F136 не были предназначены для сверхкруизного полета.
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )