Astronomski magazin - HOME

am@astronomija.co.rs
 
 
Razno
 

Sadržaj AM

 
astronautika

MiG–25 i MiG–31

 

Vaši komentari

Dipl. ing. Drago I. Dragović
dragovic@net.yu

12. mart. 2008.

Jako sam se obradovao kada sam saznao da su neki forumaši "iskazali zadovoljstvo" zbog mog nedavnog teksta o avionima. Znači, još ima ljubitelja aviona!? Zato ću im danas ponuditi jednu posebnu poslasticu u vidu odgovora na pitanje zbog kojeg brojni generali NATO ne mogu da spavaju noćima. Imaju more.

Koji je najbrži lovački avion na svetu?

Odmah da kažem: Najbrži lovci ikada napravljeni na svetu su Mig–25, konstruisan još u pre 50 godina u Sovjetskom Savezu, i njegov "rođak" Mig–31, napravljen desetak godina kasnije. MiG–25 je otpočeo svoju karijeru kao eksperimentalni projekat pod nazivom Ye–155 kojeg je pokrenuo konstruktivni biro Mikojana i Gurjeviča[1], uz ustraživačku pomoć "Centralnog aerodinamičkog i hidrodinamičkog instituta" (CASI ili TsAGI). Glavni cilj je bio izgradnja presretača velike brzine kadrog da dostigne 3 Maha, koji bi mogao da odbrani SSSR od pretnji koje bi dolazile od američkih strateških bombardera XB–70 "Valkyrie"[2] i izviđačkog/napadačkog aviona A–12 "Oxcart"[3].

 Kliknite na ilustraciju  
mig25.jpg (33486 bytes)

Presretač MiG–25

Ovaj ambiciozni projekat je bio jedan od najvećih izazova sa kojima se sovjetska aeronautička industrija ikad suočila, i zahtevala je zamašna istraživanja naročito u oblasti zagrevanja materijala pri velikim brzinama. Jedan od najvećih prepreka koju su projektanti trebali da savladaju bio je odabir strukturnog materijala koji može da preživi visoke temperature koje vladaju pri 3 Maha. Izmereno je da je prilikom ranijih letova aviona tipa MiG–21 temperatura nosa letilice dizala do 110°C. Porast trenja vazduha koje se javlja pri brzini od 3 Maha dovodilo je do skoro trostrukog povećanja temperature nosa (preko 300°C). Aluminijum, koji je predstavljao konvencionalni materijal od koga su se u to vreme pravili skoro svi delovi aviona, počinjao je da se deformiše već na temperaturi od 130°C, i bilo je svima jasno da to nije pravi materijal za MiG–25.

Zato su inženjeri odlučili da najveći deo primarne konstrukcije bude napravljen od kovanog čelika, a da nos i napadne ivice krila, kao najvreliji delovi, budu napravljeni od specijalnih legura titanijuma, nikla i čelika. Ukupno, oko 80% aviona je bilo napravljeno od čelika, 11% od aluminijuma, i 8% od titanijuma. Proizvodnja MiGa–25 je takođe zahtevala razvoj napredne tehnike zavarivanja koje bi izbegle pojavu pucanja visokootpornih legura. Prilikom sastavljanja rama aviona, preko 75% radova je obavljeno zavarivanjem, a samo manje od četvrtine bilo je izvedeno uklasičnim nitnovanjem.

 Kliknite na ilustraciju  
mig25_ii.jpg (15487 bytes)

Izviđačka verzija MiGa–25, sa nekoliko otvora za kamere vidljive u nosu aviona

Konstruktori MiGa–25[4] su takođe bili suočeni sa značajnim aerodinamičkim izazovima prilikom odabira spoljnje konfiguracije aviona. Najveći problem se krio u iznalaženju rešenja za adekvatnu konfiguraciju koja bi održala odgovarajuće manevarske i stabilizacione karakteristike prilikom zadataka pri velikim brzinama i na velikoj visini. Sukob ovih suprotstavljenih zahteva razrešen je odabirom velikih, ali jako tankih krila postavljenih visoko na trupu, koji idu duž dva velika usisnika iza kojih su se nalazili snažni mlazni motori. 

Velika krila su na prvi pogled izgledala kao relativno lak izazov, ali njihov profil je krio suptilne varijacije u obliku napadnih ivica, dihedrala[5], i debljine limova radi poboljšanja performansi. Istraživano je i nekoliko opcija krajeva krila, a bilo je priče i o uvođenju malih trouglastih krilaca ili velikog spoljnjeg rezervoara za gorivo sa velikim spojlerom. Na kraju su konstruktori odabrali velika zadebljanja na krajevima krila što je sprečavalo vibracije krila tokom leta. Najveći deo unutrašnjosti krila je bio podređen rezervoarima za gorivo, i oko 70% zapremine Miga–25 iskorišćeno je za nošenje goriva koje će mu omogućiti maksimalni dolet i vreme provedeno u vazduhu.

Dalji sofistikovani aerodinamički koncepti zahtevali su nov pristup otvorima za usisavanje vazduha. MiG–25 je uspeo da podešavanjem položaja napravi različitu geometriju usisavanja i poveća performanse motora i pri velikim i pri malim brzinama. Usisnici su bili dovoljno razmaknuti da ostave mesta za uzani trup koji će da nosi kokpit i veliki radar. Problemi pregrevanja su još jednom bili dominantan faktor u dizajniranju trupa, jer su avionika, motori i kokpit zahtevali složene tehnike hlađenja i izolacije. Kažu da je pri velikim brzinama kupola kabine bila toliko vrela, da je pilot nije smeo da dodirne bez rukavica, a da je za to vreme u samom kokpitu unutrašnji sistem hlađenja održavao udobnu temperaturu.

 Kliknite na ilustraciju  
motor.jpg (64353 bytes)

Dve polovine motora MiG–25, gde se vidi njegov veliki prečnik

Ostali sistemi unutar MiGa–25 uključuju snažni radar "Smerč–A", koji je mogao da otkrije neprijatelja na 100 km, a da prati cilj na 50 km. Avion je pokretan sa dva vrlo moćna turbomlazna motora sa dodatnim sagorevanjem tipa R–15B–300, koji su prethodno bili testirani na krstarećim projektilima. Tipično naoružanje su činile četiri vazduh–vazduh rakete R–40, od čega su dve R–40R sa poluaktivnim radarskim praćenjem, i dve R–40T infracrvene varijante, obešene na podvesnike ispod krila.

Letački testovi MiGa–25 otpočeli su 1964. godine, a ubrzo je prototip visokih preformansi sa oznakom Ye–266 oborio sve rekorde u brzini, visini i brzini penjanja. Do danas je deset od tih rekorda još uvek važeće – postigli su ih Ye–266 i poboljšana verzija Ye–266M. Ovo su samo neki od njih:

·         Brzina u zaokretu prečnika od 500 km: 2.981,5 km/h. Rekord je postavio Mihail Mihajlovič Komarov 5. oktobra 1967.

·         Maksimalna visina: 37.650 m. Rekord postavio Aleksandar Fedotov 31. avgusta 1977.

·         Vreme za penjanje na 30.000 m: 3 min 10 sek. Rekord postavio Aleksandar Fedotov 17. maja 1975.

Mada teorijski krije još impresivnije performanse, proizvedeni modeli ovog aviona su patili od brojnih problema sa motorima i kontrolama koji su ograničavali njihove prave potencijale. Pilotima je generalno bilo zabranjeno da lete brže od 2,35–2,5 Mahova, a na brzinomerima je 2,8 Mahova bilo označeno crvenom bojom. Maksimalna brzina MiGa–25 koja je ikada zabeležena iznosila je 3,2 Maha, a registrovali su je američki radari tokom Izraelskog rata 1973. godine. Tada su sovjetski piloti preduzimali izviđačke letove iznad neprijateljske teritorije i pretila im je velika opasnost od brzih izraelskih zemlja–vazduh raketa. Da bi se obezbedili od neprijatnih iznenađenja, nakon obavljenih snimanja piloti su davali pun forsaž i bežali u sigurnost egipatskih aerodroma. Mada su piloti i avioni preživljavali takve misije, motori su bivali toliko uništeni da su morali da bivaju zamenjivani. Tip uništenje turbina pri brzinama većim od 2,83 Maha bio je takav da je upravo to određeno kao limitirajući faktor za određivanje maksimalne brzine aviona. 

 Kliknite na ilustraciju  
ye_266.jpg (40622 bytes)

Rekorder Ye–266 danas

Zbog loših manevarskih sposobnosti, MiG–25 je bio prilično limitiran u misijama na koje je mogao biti poslat. Korišćen je uglavnom kao brzinski presretač ili izviđač, mada su postojali i pokušaji sa bombarderskim i odbrambenim verzijama. Jedan unapređeni model, dizajniran da prevaziđe navedena ograničenja, pojavio se tokom sedamdesetih godina kao supersonični presretač MiG–31. Glavni cilj tog novog aviona je bio da postane presretač velikog operativnog radijusa koji bi mogao da se nosi sa ciljevima na malim visinama, kao što su to recimo krstareće rakete. Novi presretač je bio komplementaran sa višenamenskim lovcem tipa Suhoj Su–27 koji je tada bio u fazi razvoja.

Konfiguracija ispitivana sa MiGom–31 iznjedrila je nekoliko koncepata koji će kasnije biti iskorišćeni za konstruisanje MiGa–1–42[6]. Međutim, te napredne ideje su na kraju bile odbačene sa ciljem da bi poboljšani MiG–25 mogao još brže da se razvija. Mada je maksimalna brzina još uvek bila ograničena na 2,83 Maha, u MiG–31 su ugrađena aerodinamička i strukturna poboljšanja koja su mu omogućavala veće brzine na manjim visinama. Efikasniji motori sa manjom potrošnjom i mogućnost popune goriva u vazduhu znatno su doprineli povećanju radijusa kretanja i dužini boravka u vazduhu.

 Kliknite na ilustraciju  
mig_31.jpg (41928 bytes)

MiG–31

Još jedno značajno poboljšanje u odnosu na MiG–25 odnosilo se na mnogo kvalitetniju avioniku i oružne sisteme. Verovatno najznačajnije poboljšanje se ogledalo u upotrebi novog radara koji je udvostručio radijus detekcije na 200 km, i povećao zonu praćenja ciljeva skoro 2,5 puta (120 km). Njime je moglo da se odjednom prati deset nezavisnih meta. MiG–31 je takođe bio opremljen automatskim sistemom za navođenje koji je omogućavao da 4 aviona dele iste podatke, korišćenjem video–linka i osetljivih infrared search and track (IRTS) sistema. Dalje, MiG–31 je predstavio i znatno poboljšane vazduh–vazduh infracrnene navođene rakete R–60 i R–33 poluaktivne radarski navođene projektile.

Porodica MiG–25 i MiG–31 su se pokazali toliko uspešnim u presretačkim i izviđačkim ulogama, da su bili uspešni i kao izvozni artikli. Ukupno je proizvedeno 1.190 ovih aviona i služili su, između ostalog, u Sovjetskom Savezu, Bugarskoj, Alžiru, Indiji, Iraku, Libiji i Siriji. Manji broj aparata i danas operiše ponegde u Aziji. Oko 400 njih je isporučeno vazduhoplovstvu SSSR, amnogi i danas lete u Rusiji i možda Kazahstanu.

MiG–25 i MiG–31 su ostali najbrži lovci na svetu u javnoj upotrebi, ali su im brojni drugi avioni došli blizu ili čak premašili njihove sposobnosti. Američko ratno vazduhoplovstvo (USAF) je planiralo da razvije lovački model iz porodice Lockheed A–12/SR–71, koji se nosio ime F–12. Bila su napravljena tri prototipa YF–12, i jedan je 1965. postavio brzinski rekord od preko 3 Maha, ali je lovačka verzija otkazana. Sledeći avion koji je trebalo da leti brže od 3 Maha je bio North American F–108 "Rapier", čija je namena bila da prati bombardere tipa B–70 "Valkyrie". F–108 nikada nije odmakao dalje od faze makete, i 1958. je otkazan, iako je proizvodni plan sa B–70 nastavljen. 

 Kliknite na ilustraciju  
cf_105.jpg (33016 bytes)

Avro Canada CF–105 "Arrow"

Drugi potencijalni konkurent MiGu–25 bio je Avro Canada CF–105 "Arrow", razvijan tokom pedesetih godina. CF–105 je bio konstruisan za maksimalne brzine do 2,5 Mahova, ali je ubrzan napredak mlazne tehnologije naveo mnoge da veruju da će u nekoj budućnosti ovaj model moći da dostigne i preko 3 Maha. Na nesreću, "Arrow" je otkazan 1959. nakon što je napravljeno 6 prototipova. Maksimalna brzina koja je dostignuta tokom probnih letova iznosila je 1,96 Mahova.

Danas više velika brzina ne predstavlja toliko bitan faktor u konstrukciji lovačkih aviona. Mnogi lovci visokih performansi danas, poput F–15 "Eagle", Eurofighter "Typhoon", Su–30, francuski "Rafale", "Tornado" i F–22 "Raptor", razvijaju brzine između 2 i 2,5 Mahova. Takva brzina je više nego adekvatna za tipične borbene scenarije koji se danas više vezuju za njihove manevarske sposobnosti nego na sirovu brzinu

 

[1] Kompanija (OKB–155) je osnovana 1939. kao deo Sovjetskog konstrukcionog biroa, i ubrzo postala najveća u zemlji za proizvodnju lovačkih aparata. Biro su vodili Artem Mikojan i Mihail Gurjevič. 1940. su napravili prvi jednomotorni presretač i nazvali ga MiG–1. Poslednji veliki projekat pod palicom Mikojana (umro je 1970.) bio je MiG–23 da promenljivom geometrijom krila (1972) i MiG–25 (1970).

Danas je fabrika privatizovana, i vlada će je uskoro spojiti sa "Iljušinom", "Suhojem", "Irkutom", "Tupoljevom" i "Jakovljevom" u jednu novu i veliku korporaciju.

[2] Ovaj bombarder je trebalo da zameni visinske strateške bombardere B–52, ali je zbog kresanja budžeta projekat otkazan i napravljeno je samo 2 prototipa, koja su kasnije prodata Nasi, za koju su imala 129 misija leteći brzinama od 2 do 3 Maha. Prilikom 95. leta, jedan F–104 je želeo da fotografiše drugi XB–70 prototip i prišao je preblizu. Oba aviona su izgubila kontrolu i sudarila su se i srušila. Drugi prototip je nastavio da leti do 1969. a od tada se nalazi u Vojnom muzeju vazduhoplovstva.

[3] Ovaj špijunski jednosed (pravljen za potrebe CIA) prvi put je poleteo 1962. Prethodnik je famoznog višestrukog šampiona Lokidovog SR–71 "Blackbird". Leteo je sve do maja 1968.

[4] Po NATO klasifikaciji, imao je naziv "Foxbat", "Leteća lisica".

[5] Dihedral predstavlja obrnut ugao krila gledan od napred, iz pravca nosa aviona. Ako svako krilo stoji pod uglom od 5° u odnosu na horizontalu, onda kažemo da krilo ima dihedralu od 5°. Suprotno od dihedrala jeste anhedral, i opisuje nagib krila na dole.

[6] Avion je bio poznat i kao višenamenski lovac MiG–35 ili MiG–39, ali to su zapravo sasvim drugi avioni.

(07.07.2007.)


Komentar?

Vaše ime:
Vaša e-mail adresa:
Predmet:
Vaš komentar:

vrh

 

Potražite

AM Index
 
priključite se

Tu 144 i Konkord

KOJI AVION JE NAJVEĆI NA SVETU?