Т-50, истребитель

Первый полёт самолёт совершил 29 января 2010 года. Серийные машины данного типа будут собираться на КнААЗе, где на данный момент происходит сборка опытных образцов. Серийное производство самолёта должно начаться в 2015 году. В 2013 году началось мелкосерийное производство самолётов этого типа для испытания вооружений. Самолёт разрабатывается для замены Су-27 в российских ВВС. Для экспортных поставок на базе ПАК ФА совместно с Индией создаётся экспортная модификация самолёта, получившая обозначение FGFA.

Бо́льшая часть информации о ПАК ФА является секретной. По этой причине известны лишь приблизительные характеристики самолёта. По размаху крыла и длине Т-50 больше F-22, но меньше Су-27. По массе, вероятно, относится к тяжелому классу истребителей, аналогично Су-27. Самолёт полностью отвечает всем требованиям к истребителям пятого поколения: малозаметен, обладает сверхзвуковой крейсерской скоростью, способен маневрировать с большими перегрузками, оснащен передовой электроникой, многофункциональный.

Кабина

Кабина Т-50 одноместная, шире кабины Су-27 из-за конструктивных особенностей самолета. Оборудование в значительной степени унифицировано с оборудованием Су-35С. Имеется генератор кислорода.

Отображение информации осуществляется двумя многофункциональными индикаторами МФИ-35 диагональю 15", одним МФИ меньшего размера ниже-справа, одним резервным индикатором для отображения текущей полетной информации выше-справа, широкоугольной коллимационной системой ШКС-5 и речевым информатором. Также известно, что часть информации будет отображаться на стекле шлема пилота.

Органы управления — центральная РУС и боковой РУД.

Фонарь кабины состоит из двух частей: передней (козырька) и задней. Открывается он сдвиганием назад задней части (аналогично Т-10). Задняя часть фонаря у Т-50-1 и Т-50-3 имеет продольный переплёт, у остальных (Т-50-2, Т-50-4, Т-50-5) переплёт отсутствует. Известно также, что в будущем фонарь кабины может быть значительно изменен. С внутренней стороны фонаря наносится радиопоглощающее покрытие, снижающее радиозаметность на 30 %^.

Установлено катапультное кресло пятого поколения. Новое кресло по ряду параметров превосходит предыдущие кресла, стоящие на самолётах ВВС России. Особенностью новой катапульты стало использование многопрограммной электронной системы управления движением кресла, связанной с информационной системой самолёта. Цифровая ЭВМ этой системы в автоматическом режиме анализирует скорость самолёта, его высоту полёта, углы тангажа, крена, угловые скорости и другие параметры. При этом учитывает многие другие данные, в том числе рост и вес лётчика — от 44 до 111 кг. Испытания нового кресла проходят параллельно с испытаниями самолёта. Снаряжение, кислородная система, система жизнеобеспечения на ПАК ФА также будут новыми.

Планер

Т-50 имеет интегральный планер, выполненный по нормальной аэродинамической схеме с высокорасположенным трапециевидным в плане крылом, плавно сопряженным с фюзеляжем. Почти половину (зрительно около 46 %) размаха крыла составляет широкий фюзеляж. Угол стреловидности по передним и задним кромкам крыла составляет 48° и −14° соответственно.

Механизация состоит из носков крыла, флаперонов и элеронов. Приводы последних расположены под крылом и выступают из его плоскости небольшими продолговатыми обтекателями. На концах крыла присутствуют скосы.

Крыло имеет развитый наплыв с поворотной передней частью — аналогом ПГО. На предыдущих самолетах (Су-30, Су-33, Су-34) ПГО применялось для повышения маневренности из-за отсутствия двигателей с УВТ. Наличие ПГО повышает риски отказов управления. Поэтому на Су-35 ПГО не применяется — для повышения маневренности достаточно двигателей с УВТ.

Хвостовое оперение включает цельноповоротные трапецевидные стабилизаторы и кили, установленные с развалом около 26° для уменьшения заметности. В основании килей расположены небольшие воздухозаборники для охлаждения оборудования самолета. В качестве аэродинамического тормоза для увеличения лобового сопротивления применяется отклонение килей и стабилизаторов.

Двигатели имеют регулируемые подфюзеляжные воздухозаборники. Мотогондолы широко разнесены и разделены плоским днищем фюзеляжа шириной около 1,3-1,4 м. Там же, друг за другом, с небольшим промежутком, расположены две пары створок внутренних отсеков вооружения. От поворотной части наплыва крыла назад, на несколько метров, тянутся 2 треугольных в сечении гребня, установленные под местами сопряжения консолей крыла и фюзеляжа. На наружных сторонах этих гребней расположены створки внутренних отсеков вооружения.

В хвостовой части фюзеляжа между соплами двигателей находится далеко выступающая за сопла, как у Су-27, хвостовая балка, в которой установлен выдвижной контейнер с парашютно-тормозной системой самолета. На правой стороне носовой части самолета установлена авиапушка, на левой — выдвижная штанга для дозаправки в воздухе.

Шасси Т-50 трехстоечное, аналогичное по конструкции шасси Су-27. Все стойки убираются по направлению полета. Колея шасси, благодаря широкому фюзеляжу, составляет 5,5 м. Носовая стойка двухколесная с двумя посадочными фарами и грязеотбойником. Ниша передней стойки закрывается двумя парами створок. Передние створки длиннее задних и открываются только в момент уборки/выпуска шасси, находясь в закрытом положении при выпущенной стойке для снижения воздействия бокового ветра. Основные стойки шасси одноколесные (диаметр колес — 1 м) и оснащены тормозами. Их ниши расположены у наружных сторон воздухозаборников. При уборке основные стойки совершают поворот по двум осям.

В значительной степени форма планера Т-50 определена применявшимися при его проектировании технологиями снижения заметности, что характерно для всех истребителей пятого поколения.

Масса планера снижена за счет широкого применения композиционных материалов — по словами главного конструктора А. Давиденко, по массе композитные материалы составляют 25 % веса пустого самолёта, а по площади поверхности — 70 %. Также он отметил что по сравнению с Су-27 в планере Т-50 в четыре раза меньше деталей. Это позволяет уменьшить трудоемкость и сократить время изготовления, что выливается в снижение цены машины^[. Для защиты от поражения молниевым разрядом конструкций из углепластика, выходящих на внешнюю поверхность планера, во ФГУП «ВИАМ» для Т-50 разработано новое молниестойкое покрытие, также обеспечивающее снижение массы самолета.

Двигатели

На прототипе Т-50, а также на первых серийных образцах, которые должны поступить на вооружение российских ВВС в 2015 году, установлены двигатели первого этапа — «АЛ-41Ф1» (Изделие 117). Это авиационный турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной камерой и управляемым вектором тяги, созданный «НПО „Сатурн“» по заказу «ОКБ Сухого», он позволяет развивать сверхзвуковую скорость без использования форсажа, а также имеет полностью цифровую систему управления и плазменную систему зажигания. Двигатель второго этапа будет разработан в течение 10—12 лет с даты начала тендера Минобороны РФ, в котором будут участвовать ОДК и «Салют».

От двигателя для Су-35С (Изделие 117С) его отличает повышенная сила тяги, сложная система автоматизации, полностью цифровая система управления, новая турбина и улучшенные расходные характеристики.

Вооружение

Истребитель оснащён 30-мм авиапушкой 9-А1-4071К, впервые испытанной в 2014 году. Пушка разработана специалистами тульского КБП. Новое орудие является модернизированным вариантом 30-мм авиационной пушки ГШ-30-1 (9-А-4071К).

Радио- и оптоэлектронное оборудование

На ПАК ФА планируется устанавливать новую РЛС с АФАР, разработки НИИП, содержащей 1526 приёмо-передающих модулей, что обеспечит самолёту большую дальность обнаружения, многоканальность сопровождения целей и применения по ним управляемого ракетного оружия. Плоскость ФАР расположена под наклоном, что несколько снижает её мощность при работе по наземным целям, однако существенно снижает её вклад в ЭПР самолёта. Радар построен полностью на российской элементной базе на основе наногетероструктурарсенида галлия (GaAs) и передовых технологий антенных систем с электронным управлением лучом. Новый радар был впервые представлен общественности на авиасалоне МАКС-2009, где представитель НИИП сообщил, что испытания РЛС были начаты в ноябре 2008 года, работы по совместным испытаниям с другими системами самолёта — летом 2009 года, а выпуск первой полностью готовой к боевому применению БРЛС запланирован на середину 2010 года.

Кроме основной БРЛС на МАКС-2009 также была представлена дополнительная РЛС для ПАК ФА L-диапазона, конструктивно размещаемая в предкрылке. Применение дополнительной РЛС, разнесённой с основной как по положению, так и по частотному диапазону, позволит не только увеличить помехозащищённость и боевую живучесть конструкции, но и в значительной степени нейтрализует технологии снижения заметности самолётов противника, которые способны уменьшить заметность лишь в определённом диапазоне длин радиоволн. Предполагается, что подобные РЛС смогут быть также размещены в любых конструктивных элементах планера.

По мнению некоторых зарубежных экспертов, ПАК ФА будет оснащён новой оптико-локационной станцией «ОЛС-50М», которая позволит получить преимущество в обнаружении малозаметных воздушных целей и может стать первичным датчиком в воздушном бою с самолётами F-22 и F-35.

В состав радиолокационного комплекса Ш-121 входят: антенная система переднего обзора Н036-1-01, антенная система L-диапазона Н036L-1-01 и антенные системы бокового обзора — Н036Б-1-01Л и Н036Б-1-01Б.

Малозаметность

Малозаметность является одним из основных требований к истребителю пятого поколения и означает комплекс мер, принятых для уменьшения вероятности обнаружения самолета в радио-,инфракрасном и видимом диапазонах длин волн, а также акустически. Результатом этих мер является повышение выживаемости истребителя во время боевых действий.

Снижение заметности Т-50 в радиодиапазоне обеспечиваются формой, поглощающими и отражающими радиоволны материалами в конструкции и покрытии планера самолета. В частности кромки крыла и других элементов планера ориентированы в нескольких строго ограниченных направлениях, а поверхности наклонены в четко определенном диапазоне углов. Также в конструкции исключено взаимное расположение поверхностей под углом 90° во избежание эффекта уголкового отражателя. Радиопоглощающие материалы конструкции и покрытия планера в значительной степени снижают силу отражаемых сигналов. В некоторых случаях (напр. в остеклении кабины) применяются отражающие материалы. Также снижение радиозаметности стало одной из основных причин размещения части вооружения во внутренних отсеках. Благодаря этим мерам отражаемый сигнал значительно ослабляется и направляется в сторону от источника. Последний таким образом не получает информацию о пространственном положении и скорости самолета. Поскольку абсолютной незаметности добиться невозможно, всегда присутствует сигнал, который, отразившись от самолета, все-таки возвращается к источнику. Его характеристика выражается значением эффективной площади рассеяния (ЭПР), снижение которой по сути и является основной целью мер понижения радиозаметности. Значение ЭПР самолета (объекта сложной формы) существенно зависит от направления, из которого исходит излучение. Как правило ЭПР малозаметных истребителей намеренно делается ниже в передней полусфере, чем в задней, что определяется тактикой их применения. Стоит заметить, что вышеприведенные меры наиболее эффективны против РЛС с совмещенными приемниками и передатчиками.

Снижение заметности в видимом диапазоне обеспечивается маскировочным окрашиванием планера. Маскировочная окраска может быть защитной, сливающейся с фоном, и деформирующей, искажающей зрительное восприятие формы самолета. Последнее достигается использованием более темных тонов при покраске выделяющихся частей и краев планера, а более светлых — для покраски не выделяющихся, центральных частей. Окраска первого летного экземпляра Т-50 — зимняя, деформирующая.

Снижение тепловой и акустической заметности в значительной степени определяется конструкцией двигателей самолета.

Также важную роль в малозаметности истребителя играет его способность оперативно получать информацию о противнике, не обнаруживая себя. Для этого самолет должен иметь систему пассивных датчиков и надежные каналы обмена информацией.

Зарубежные эксперты австралийского портала Air Power Australia, посвящённого аналитике военной авиации, проводившие анализ первого прототипа, пришли к выводу, что Т-50 является прекрасным первым успехом российских инженеров в проектировании самолёта с использованием технологий малозаметности. Однако они предполагают, что первый прототип создан в первую очередь для испытаний лётно-технических возможностей, а не технологий малозаметности и судить о его будущих возможностях в этой области пока рано. Вместе с тем, можно констатировать, что Т-50 — это удачный компромисс между высокими лётными качествами и малозаметностью, который в сочетании с продвинутыми средствами обнаружения (РЛС с АФАР L-диапазона, оптико-локационная станция) позволит серийным образцам добиться превосходства в воздухе над всеми существующими в настоящее время самолётами.