МНОГОЭЛЕМЕНТНЫЙ РАКЕТНО-АВИАЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС Российский патент 2022 года по МПК B64D5/00 B64C39/02 

Изобретение относится к ракетно-авиационным комплексам, включающим тяжелый самолет-авианосец (ТСАН) и более чем один беспилотный удаленно-ведомый самолет (БУВС), фюзеляж которого закреплен на подкрыльном пилоне (ПКП) ТСАН и/или внутрифюзеляжном пилоне (ВФП) в его бомбоотсеке и имеет раскладываемое крыло асимметричной стреловидности (РКАС), Y-образное оперение и турбореактивный двигатель с боковыми воздухозаборниками, обеспечивающий на высоте полет в конфигурации транс-/сверхзвукового БУВС с разложенным его РКАС и противоположной стреловидностью χ=±15°…45°/убранным его РКАС вовнутрь наплывов РКАС для выполнения миссии при атаке цели либо приема его под ПКП и/или ВФП ТСАН, который снабжен гибкой системой крепления, выпускающей на тросе буксируемое устройство с конусом, который, состыковываясь с выдвижным над центром масс БУВС крюком, заводит его в полете под узлы стыковки/расстыковки ПКП и/или ВФП ТСАН для закрепления на нем и транспортирования на аэродром базирования.

Известен проект "Gremlins Х-61А" компании Dynetics (США), состоящий из четырехвинтового самолета-носителя С-130 и авиагруппы, включающей более чем один беспилотный ударный самолет (БПУС), который имеет возможность подниматься в воздух при помощи самолета-носителя, совершать после его отделения самостоятельный полет, а затем возвращаться на его борт с использованием гибких креплений.

Признаки, совпадающие - турбовинтовой самолет С-130, выполняющий роль летающего авианосца, несет в отсеке четыре БПУС Х-61А, снабжен выдвижной стрелой с удерживающей его системой, способной выпускать трос с буксирным устройством, которое после их состыковки может подтянуть и их все ввести в грузовой отсек за 30 минут. Каждый БПУС при размахе поворотного крыла 3,47 м, содержит фюзеляж длиной 4,2 м, высотой 0,52 м и шириной 0,57 м, имеет взлетный вес 680 кг, полезную нагрузку 66 кг и турбореактивный двухконтурный двигатель (ТРДД) Williams F107 с тягой 318 кгс, обеспечивающей скорость 0,6 Маха и дальность полета 560 км.

Причины, препятствующие поставленной задаче: первая - это то, что эта система "Gremlins" является опасной из-за мощных завихрений, сходящих с выдвижной из грузового отсека самолета-носителя стрелы, имеющей громоздкую П-образную удерживающую систему с захватами для БПУС, способную выпускать трос с буксирным устройством, которое состыковывается с выдвижным крюком над центром масс БПУС, что снижает безопасность стыковки. Вторая - это то, что после стыковки в полете с самолетом-носителем БПУС на тросе буксирного устройства может раскачиваться с большой амплитудой, а отсутствие системы аварийной расстыковки может привести к разрыву буксируемого устройства с выдвижным крюком БПУС, и не все БПУС будут заведены в отсек. Третья - это то, что эта концепция при буксировочном их полете является весьма опасной, так как турбулентность и спутные струи представляют серьезную проблему, усиливаемую винтами самолета-носителя, особенно, когда открыта грузовая рампа отсека и фюзеляж БПУС вращается на тросе буксируемого устройства перед стыковкой с П-образной системой. Все это ограничивает повышение безопасности, но и стабилизации при буксировке и заведении БПУС в отсек.

Известен проект пилотируемого авианосца корпорации Boeing (США) (Патент US 2015/0115096 от 30.04.2015), содержащий двухвинтовой продольной схемы вертолет-носитель CH-47F «Chinook» с беспилотным ударным самолетом (БПУС), который имеет на консолях его крыла два двигателя с винтами, крепится к нижней части вертолета-носителя, может отделяться от него и выполнять задачи самостоятельно.

Признаки, совпадающие - наличие тяжелого вертолета-носителя модели CH-47F «Chinook», имеющего выемку в нижней части фюзеляжа для специального узла крепления центропланом БПУС-«летающее крыло». Благодаря двум винтам, установленным на крыле БПУС, вертолет, состыкованный с ним, сможет развивать значительно большую скорость. Возможности самого БПУС также расширятся, поскольку из-за совмещенной платформы его удастся доставить к месту назначения без расходования его топлива. А возможность дозаправки в воздухе БПУС у вертолета-носителя при небольшом количестве топлива у современных БПУС, что повышает их потенциал.

Причины, препятствующие поставленной задаче: первая - это то, что тяжелый вертолет двухвинтовой продольной схемы, имеющий подфюзеляжное крепление двухвинтового БПУС, что предопределяет необходимость значительного удлинения стоек колесного шасси вертолета-носителя, что увеличит массу его конструкции и уменьшит весовую отдачу. Кроме того, БПУС аэродинамической схемы «летающее крыло» без вертикальных килей весьма затруднит без стабильности управления в канале рыскания сам процесс его стыковки и тем более при совмещении узлов крепления, размещенных на верхней части центроплана БПУС и ответных под фюзеляжем вертолета. Вторая - это то, что размах крыла у БПУС гораздо больше колеи и базы колесного шасси вертолета-носителя, что затруднит наземное их совместное обслуживание. Третья - это то, что небольшая крейсерская скорость полета 253 км/ч и радиус действия до 465 км, но и практический потолок 3090 м тяжелого вертолета модели CH-47F «Chinook» - это гораздо меньше современных БПУС самолетного типа, что снижает их совместный потенциал. Третья - это то, что для повышения горизонтального поступательного полета при совместном использовании пропульсивной тяги двух несущих винтов (НВ), имеющих взаимное перекрытие 21,4%, и двух винтов от состыкованного с вертолетом БПУС, размещенных как раз под зоной перекрытия НВ, приведет к вредной аэродинамической интерференции НВ и меньших винтов БПУС и сильное влияние вихревого поля каждого НВ на тягу и крутящий момент тяговых винтов, которые могут привести к нарушению баланса сил и моментов, действующих на вертолет-носитель и, как следствие, к образованию «разнотяговости» боковых винтовых движителей. Кроме того, размещение узла крепления для одного БПУС и только под фюзеляжем вертолета-носителя, что весьма затрудняет выполнение стыковки/расстыковки в воздухе, особенно, тяжелого вертолета и БПУС при горизонтальном скоростном их полете, но и ограничивает возможности летающего авианосца, имеющего только один БПУС. Тогда как при размещении в отсеке вертолета-носителя это может быть и 2-3 БПУС тяжелого класса с взлетным весом до трех тонн.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является проект "Tom-Tom" (США), состоящий из самолета-носителя и авиагруппы, включающей два специальных истребителя, имеющих возможность как пристыковываться к самолету-носителю с использованием гибких креплений между законцовками крыльев самолетов, так и буксироваться самолетом-носителем для увеличения радиуса действия истребителей.

Признаки, совпадающие - наличие четырехвинтового самолета-носителя модели ЕВ-29А, выполняющего роль летающего авианосца, несущего на концах крыла два специальных истребителя, но и снабженного системой гибких креплений между законцовками крыльев самолета-носителя и двух истребителей EF-84B, обеспечивающих возможность при горизонтальном их полете пристыковываться последних к самолету-носителю и синхронно расстыковываться на достаточной для этого высоте.

Причины, препятствующие поставленной задаче: первая - это то, что эта система проекта "Tom-Tom" показала себя опасной из-за мощных завихрений, сходящих с законцовок крыла самолета-носителя ЕВ-29, которые вызывали сильнейшие крены истребителей EF-84B, что снижало безопасность совместных полетов, а для выполнения состыкованного их взлета и посадки требовалось удлинение высоты стоек шасси каждого EF-84B, выравнивающее на стоянке плоскости крыльев на едином уровне. Вторая - это то, что после стыковки в полете с самолетом-носителем один из EF-84B начал раскачиваться с большой амплитудой, но никаких систем аварийной расстыковки предусмотрено не было, и при этом конусная штанга оказалась вырванной из крыла ЕВ-29А, и не все самолеты успешно выполнили посадку. Третья - это то, что эта концепция при буксировочном их полете является весьма опасной, так как турбулентность и спутные струи представляют серьезную проблему, усиливаемую винтами самолета-носителя, особенно, когда консоли состыкованных крыльев находятся в единой плоскости их хорд. Все это ограничивает повышение безопасности, скорости и дальности полета, но и поперечной стабилизации при буксировочном их полете.

Предлагаемым изобретением решается задача в указанном выше известном проекте "Tom-Tom" увеличения полезной нагрузки (ПН) и весовой отдачи, повышения скорости и дальности полета, вероятности поражения надводной или наземной цели, расположенной на большой дальности, но и стыковки БУВС с системой буксировки и заведения его в грузовой отсек летающего авианосца для повторного использования.

Отличительными признаками предлагаемого изобретения от указанного выше известного проекта "Tom-Tom", наиболее близкого к нему, являются наличие того, что многоэлементный ракетно-авиационный комплекс (МРАК) содержит тяжелый самолет-авианосец (ТСАН), имеющий в его бомбоотсеке и/или под его крылом более чем один беспилотный удаленно-ведомый самолет (БУВС), фюзеляж которого закреплен на более чем одном внутрифюзеляжном пилоне (ВФП) ТСАН и/или на более чем одном его подкрыльном пилоне (ПКП) с обеспечением возможности как совершать с них последовательный сброс каждого БУВС и после раскладывания аэродинамических его поверхностей выполнить дистанционно управляемый или автоматический предварительно программируемый самостоятельный его полет, так и затем в обратном порядке возвратиться БУВС под свободный ВФП и/или ПКП ТСАН после стыковки БУВС в полете посредством системы гибких креплений ТСАН, выпускающей на тросе буксируемо-удерживающий ловитель (БУЛ), который с его захватом, преодолевая турбулентность от летящего впереди ТСАН, состыковывается с выдвижным над центром масс БУВС крюком для буксировки и его автоматического заведения под ВФП и/или ПКП дальнего ТСАН, при этом каждый БУВС, выполненный по аэродинамической схеме среднеплан с трапециевидными развитыми наплывами (ТРН), имеющими внутри них консоли раскладываемого крыла асимметричной стреловидности (РКАС), имеет хвостовое оперение обратной Y-образности (OYO) с его цельно-поворотными килями (ЦПК), но и турбореактивный двухконтурный двигатель (ТРДД) с его боковыми воздухозаборниками (БВЗ), смонтированными над консолями ТРН, сконфигурированными для обеспечения их работы при сверхзвуковой и дозвуковой скорости полета, используемый со сложенным РКАС или синхронно разложенным и зафиксированным его консолями и соответствующем режиме полета реактивного БУВС, несущего планирующую авиабомбу типа 9-А2-7759 "Гром" либо упомянутую УР-торпеду типа АПР-3М соответственно для выполнения им миссии при атаке наземной и надводной либо подводной цели, а также скрытного выдвижения в зону атаки, но и выполнения БУВС возвратного полета для его приема под пустой ВФП и/или ПКП ТСАН, причем при воздушном базировании БУВС на соответствующем ВФП и/или ПКП ТСАН и после выполнения миссии БУВС в режиме самостоятельного его полета имеет возможность при посадке БУВС использовать убирающееся его трехопорное колесное шасси или посадочную парашютную систему либо пристыковываться к ВФП и/или ПКП высотного ТСАН при горизонтальном их совместном полете с использованием гибкого крепления между ними с их системами автоматической стыковки/расстыковки для выполнения соответственно горизонтальной или вертикальной посадки БУВС на наземный аэродром с использованием несущих аэродинамических поверхностей или выбрасываемого его посадочного парашюта либо после осуществления в полете состыковки БУВС с БУЛ ТСАН и его заведения на свободный его ВФП и/или ПКП ТСАН для их соответствующей совместной горизонтальной посадки как летающего авианосца на наземный аэродром, при этом фюзеляж БУВС, имеющий поперечное сечение ромбовидное либо трапециевидное или цилиндрическое с конусной носовой и усеченной конусной кормовой частями, плавно переходящими в центральную цилиндрическую его часть, включающую с его боков парные треугольные верхние БВЗ и нижние конформные топливные баки, образующие чечевицеобразное поперечное его сечение, имеющее вдоль его большей и меньшей диагоналей соответственно отсеки внутри ТРН с подпружиненными их створками, открывающимися/закрывающимися при одновременном укладывании/раскладывании в них консолей РКАС и нижний бомбоотсек с автоматическими его створками либо нижнюю нишу соответственно для внутреннего либо полуутопленного размещения на упомянутом ПУ бомбовой нагрузки либо магнитометра, либо гидроакустических буев, либо системы радиоэлектронной борьбы, причем головной БУВС, который полностью оцифрован и включает использование лазерного канала связи, что позволит оснастить его двухчастотной бортовой РЛС с АФАР, а упомянутая его БСУ на безопасных для него расстояниях реализует связь по закрытому каналу с гидроакустическими буями, обеспечивающими геолокацию подводной цели и управление по лазерному каналу связи оружейными нагрузками и своими, и других БУВС с наведением на цель их упомянутых УР-торпед типа АПР-3М в составе ударной авиагруппы, применяемой совместно с рядом других авиагрупп, способных и обмениваться информацией между их головными БУВС в рамках их объединяемо-боевого единого так называемого информационного облака, и передавать целеуказание на ряд БУВС, не использующие свои РЛС в других противолодочных МРАК.

Кроме того, в упомянутом сверхманевренном БУВС его верхний и нижние упомянутые ЦПК соответственно смонтированы по плоскости симметрии и наружу от нее с размещением нижних из них к последней под углом 60°, но и выполнены складываемыми вниз в утонченности кормовой части фюзеляжа с их фиксацией в направлении от верхнего ЦПК, при этом в БУВС на упомянутом его РКАС имеются консоли с их сужением равным и его развитые округлые законцовки (РОЗ), конфигурация которых в плане аналогична форме односторонних нижних и верхнего ЦПК хвостового оперения ΟΥΟ, причем упомянутые ТРН, интегрированные по правилу площадей с фюзеляжем БУВС, имеют левую и правую консоли, вынесенные от центра масс соответственно назад и вперед по его полету, образующие двустороннюю асимметрию, снабжены внутри их раздельными узлами поворота консолей РКАС, изменяющими асимметричную стреловидность по передней их кромке, обеспечивающую на высоте полет в конфигурации транс-/сверхзвукового БУВС с разложенным его РКАС и противоположной стреловидностью χ=±15°…45°/убранным его РКАС вовнутрь упомянутых отсеков РТН для соответствующего подлета в зону цели/выполнения миссии при сверхзвуковой атаке цели или после его поднятия для приема с жесткой фиксацией на упомянутом ВФП и/или ПКП ТСАН, при этом расширение двусторонне-асимметричной компоновки планера разведывательно-ударного БУВС может дополнительно включать асимметричное смещение в продольном направлении входов их упомянутых БВЗ, но и смещение в этом же направлении в его упомянутом оперении OYO левого и правого нижних ЦПК, разнесенных с аналогичным смещением соответствующих консолей РКАС, причем планер каждого БУВС выполнен по малозаметной технологии с покрытием, поглощающим радиоволны разной длины, имеет монолитную конструкцию жесткого его корпуса с использованием алюминиево-литиевых сплавов и до 70% улучшенных по структурному старению композиционных материалов, усиленных лонжеронами и ребрами жесткости с общей композитной обшивкой фюзеляжа и БВЗ, армированных углеродным волокном, способных защитить его упомянутую БСУ от мощных электромагнитных вспышек или воздействия лазерного излучения, выдерживать значительные количества тепла и деформации, позволяющие снизить на порядок количество деталей, при этом каждый БУВС с его РКАС и разнонаправленной стреловидностью χ=±45° позволит, в сравнений с крылом реактивного самолета и углом его стреловидности χ=+45°, уменьшить волновое сопротивление в 2,8…3 раза и требуемую тяговооруженность в 1,44 раза, причем для обеспечения на высоте транс- или сверхзвукового режима полета каждого БУВС соответственно в направлении выбранной для атаки цели или только как после 48% времени выполнения мисси и выработки топлива, так и при разнонаправленной стреловидности его РКАС с соответствующим углом χ=±45° или χ±60°, обеспечивающим увеличение показателей аэродинамических и структурных преимуществ планера двусторонней асимметрии, улучшающей отношение подъемной силы к его сопротивлению, которое при соответствующей скорости полета БУВС до 0,98 Маха или 1,06 Маха составит 20 к 1 или 11 к 1, при этом в малозаметном БУВС его адаптивный ТРДД снабжен реактивным плоским прямоугольным соплом (ППС), имеющим термопоглощающее покрытие и заднюю V-образную в плане кромку, размещенную параллельно задней кромке нижнего кормового обтекателя его фюзеляжа.

Предлагаемое изобретение противокорабельного МРАК с разведывательно-ударным БУВС, который имеет ТРДД с его реактивным ППС и с его сложенными РКАС в ТРН смонтирован на ПКП высотного ТСАН с выносом ЦПК хвостового оперения БУВС от торца ПКП ТСАН, иллюстрируется на фиг. 1-3 общими видами:

- на фиг. 1, 2 - изображен БУВС с конформными баками на виде сбоку/сверху с чечевицеобразным сечением фюзеляжа, и разложенными ЦПК и РКАС из ТРН при χ±45° и с условно выдвинутым Г-образным крюком 26 из фюзеляжа 3 БУВС 2;

- на фиг. 3 - изображен на виде сбоку (показан предпочтительно только) ПКП ТСАН, имеющий П-образный вырез и в его середине КОК с его БУЛ и грузовой лебедкой с тросом и БУЛ для гибкой системы крепления и заведения БУВС под свободный ПКП дальнего ТСАН (БУВС на виде Б показан условно под ПКП).

Высотный МРАК, представленный на фиг. 1-3, содержит в составе дальний ТСАН 1 и более чем один реактивный БУВС 2, который выполнен по аэродинамической схеме среднеплан с фюзеляжем 3 и РКАС 4, снабженным складываемыми его консолями 4 в ТРН 5 и РОЗ 6, конфигурация в плане последних аналогична форме нижних ЦПК 7 хвостового оперения ΟΥΟ, имеющего форкиль 8 верхнего ЦПК 9. Адаптивный ТРДД с реактивным ППС 10, используемый с двумя треугольными при виде спереди БВЗ 11, смонтированными с внешних бортов фюзеляжа 3 БУВС 2 и над консолями ТРН 5. Жесткая связь фюзеляжа 3 БУВС 2 с ПКП 12 ТСАН 1 обеспечивается посредством автоматических узлов 13 и 14 стыковки/расстыковки, смонтированных соответственно снизу ПКП 12 ТСАН 1 и сверху фюзеляжа 3 БУВС 2.

Фюзеляж 3 БУВС 2 с кормовой частью, выполненной в виде усеченного конуса, снабженного кормовым обтекателем 15 с V-образной его кромкой и переходящего в центральную его цилиндрическую часть 16, снабженную и с ее боков нижними левым 17 и правым 18 треугольными конформными топливными баками, образующими с верхними треугольными БВЗ 11 чечевицеобразное поперечное сечение, имеющее вдоль как меньшей, так и большей его диагоналей нижний бомбоотсек 19 с автоматическими его створками 20, так и левый 21 и правый 22 отсеки в ТРН 5 с подпружиненными их створками 23, открывающимися/закрывающимися при соответствующем укладывании/раскладывании из них консолей РКАС 4 БУВС 2. Левый 21 и правый 22 отсеки в ТРН 5 размещены в плане от центра масс БУВС 2 соответственно назад и вперед по его полету и со стороны соответствующей законцовки ТРН 5. В центральной части фюзеляжа 3 БУВС 2 над его центром масс смонтирован верхний отсек 24 со створками 25 и выдвижным Г-образным крюком 26 и автоматически выкидываемой парашютной системой (на фиг. 1-3 не показано), используемой для вертикальной его посадки на наземный аэродром со сложенным его РКАС 4 и концевых частей ЦПК 7 и 9 хвостового оперения OYO. Реактивный БУВС 2, выполняющий отдельный автономный полет от ТСАН 1 и создающий соответствующую реактивную тягу ППС 10 его ТРДД для транс-/сверхзвукового крейсерского его полета, при котором путевое управление обеспечивается отклонением верхнего ЦПК 9 оперения OYO. Продольное и поперечное управление осуществляется синфазным и дифференциальным соответствующим отклонением левого и правого нижних 7 ЦПК хвостового оперения OYO (см. фиг. 1/2). Управление движением БУВС 2 на всех этапах полета осуществляется навигационным пилотажным комплексом, входящим в состав бортовой системы управления, которая обеспечивает прием и обработку информации от навигационных спутников и вырабатывает соответствующие сигналы управления. Полет ТСАН 1 с состыкованными БУВС 2 заканчивается совместной горизонтальной их посадкой на наземный аэродром базирования. Все это позволит в дальнем МРАК упростить управляемость и повысить надежность, а также безаварийность пилотирования как высотного ТСАН 1, так и дистанционного управления БУВС 2. Противокорабельный МРАК эксплуатируется следующим образом

На месте пристыкованного БУВС 2 и над центром его масс на упомянутом ВФП и/или ПКП упомянутого ТСАН 1 имеется П-образный при виде сбоку вырез 27 (см. фиг. 3) и над ним содержится в обтекателе 28, например, ПКП 12 его грузовая лебедка 29 с системой ее блоков для автоматического управления тросом 30, пропущенным к упомянутому БУЛ 31 через верхний его конусообразный обтекатель (КОО) 32, оснащенный нижним соответствующим вырезом для выпускаемого БУЛ 31, имеющего как на цилиндрической носовой его части 32 раскладываемые цельно-поворотные X-образно размещенные четыре решетчатых руля 33, но и внутри конуса 34 БУЛ 31 цанговый захват 35, так и возможность после автоматического отсоединения БУЛ 31 свободного его выдвижения на тросе назад по полету ТСАН 1 на расстояние кратно превышающее длину фюзеляжа упомянутого БУВС 2, позволяющее совершить безопасный его подлет к ТСАН 1 на малой дозвуковой скорости полета и после выравнивания скоростей их полета выполнить пристыковывание посредством упомянутой гибкой системы крепления с БУЛ 31 и при разжатом цанговом захвате 35, смонтированном внутри и по продольной оси направляющего конуса 34 БУЛ 31, который после его взаимодействия с ответной частью выдвижного из верхнего отсека фюзеляжа БУВС Г-образного при виде сбоку крюка 26, смонтированного с возможностью как его поднятия назад по полету БУВС 2 между узлами 13-14 жесткой стыковки/расстыковки фюзеляжа БУВС с упомянутым ПКП 12 ТСАН 1, так и выполнения его смыкания с образованием на тросе 30 гибкого совместно состыкованного размещения упомянутого БУЛ 31 ТСАН 1 и БУВС 2, при этом после выполнения пристыковывания БУВС 2 к ТСАН 1 посредством гибкой системы с БУЛ 31, которая грузовой лебедкой 29 подтягивает фюзеляж 3 БУВС 2 к основным узлам 13-14 стыковки/расстыковки жесткой их системы крепления с автоматическим соблюдением каждым автопилотом БУВС 2 и ТСАН 1 как соосности двух пар узлов 13-14 стыковки жесткой системы крепления, так и поступательного равновеликого их подлета и подъема БУВС 2 грузовой лебедкой 29 с требуемым при этом подтягиванием его вверх и соответствующим размещением и продольной его оси строго под продольной осью соответствующего ПКП 12 ТСАН 1, и Г-образного крюка 26 БУВС 2 в зоне П-образного выреза 27 ПКП 12, но и между узлов 13-14 жесткой системы крепления, каждый из которых после совместного расположения упомянутого БУЛ 31 с Г-образным крюком 26 БУВС 2 в КОО 32 взаимодействует с ответной частью узла жесткой системы крепления БУВС 2 и каждого ПКП 12 ТСАН 1, расположенной сверху фюзеляжа 3 БУВС 2 и снизу на ПКП 12 ТСАН 1 или беспилотного самолета-авианосца (БСАН), пристыковываясь наравне с узлами гибкой системы крепления с БУЛ 31, обеспечивают жесткую систему крепления с одновременным складыванием в БУВС 2 консолей РКАС 4 и ЦПК 7, 9 и выполнение совместно состыкованного горизонтального их полета в конфигурации воздушного авианосца.

Таким образом, МРАК с дальним ТСАН и его ударными БУВС, несущими ракеты-торпеды АПР-3М, представляет собой противолодочный летающий авианосец, освоенный на платформе турбовинтового самолета Ил-38. Головной БУВС, который полностью оцифрован и включает с использованием лазерного канала связи четвертый уровень так называемого manned and unmanned teaming (MUM-T), что позволит оснастить его двухчастотной бортовой РЛС с АФАР. БСУ головного БУВС на безопасных для него расстояниях реализует связь по закрытому каналу с гидроакустическими буями, обеспечивающими геолокацию подводной цели и управление по лазерному каналу связи оружейными нагрузками своими и иных БУВС с наведением на цель их ракет-торпед АПР-3М в составе ударной авиагруппы, применяемой совместно с рядом других авиагрупп, способных обмениваться информацией между их головными БУВС в рамках их единого так называемого информационного облака и передавать целеуказание на ряд БУВС, не использующие свои РЛС в иных противолодочных МРАК, содержащих и поисковые БУВС с высокочувствительным магнитометром, имеющим магниточувствительный элемент, работающий на расстоянии 30 м от водной поверхности, и связанным с его БСУ, предусматривающей выдачу команд на включение в расчетной точке магнитометра и на управление после срабатывания магнитометра при обнаружении подводной цели, но и ее идентификации с принятием подтвержденного решения от оператора КП ТСАН по наведению одной или двух АПР-3М залпа на цель с автоматическим определением значения вводимого адаптивного угла упреждения, который при сближении с целью корректируется.

При выполнении высотным МРАК противокорабельных операций в составе дальнего ТСАН или БСАН соответственно турбовинтового самолета Ту-95 или реактивного БПС С-70 «Охотник», используемого в качестве воздушного авианосца с БУВС-0,49, которые позволят, имея радиус их действия до 570 км и вооруженные планирующей авиабомбой 9-А2-7759 "Гром", увеличит дальность ее полета до 630 км, что позволит как создать безопасную авиазону между ПВО цели и МРАК, так и в конечном итоге повысить поражающую возможность и боевую устойчивость противокорабельного ТСАН или БСАН. Более того, создание арктического МРАК на базе аналогичного БСАН, освоенного на платформе реактивного БПС С-70 «Охотник», доставляющего в заданный район авиагруппы БУВС-0,49 для выполнения противокорабельных операций, а затем после выполнения миссии принять их на борт и вернуть на аэродром базирования. Все это существенно упрощает развертывание разведывательно-ударной авиатехники нового интегрирующего поколения, которое может быть заключено в единую сеть обмена данными между арктическими МРАК, в том числе и на большом их удалении от аэродрома базирования.

По сути, боевые возможности арктического МРАК не ограничиваются полетом ударных его БУВС и в большей степени зависят от интегрирующего самого ТСАН или БСАН. Поэтому высотные МРАК как элементы передовой военной техники с точки зрения тактики могут занимать промежуточное место между крылатыми ракетами и ударными истребителями. Первые способны самостоятельно атаковать цели, но при этом весьма дороги. Ударная авиация может быть и дешевле, но истребителю приходится залетать в зону действия ПВО цели. Применение ТСАН или БСАН с авиагруппой реактивных, например, БУВС-0,49 (см. табл. 1) позволит выполнить разведывательно-ударную миссию с требуемой эффективностью, но без рисков для пилотов истребителей или дорогих БСАН, а также повысить поражающую возможность в Северных морских регионах кораблей-носителей морской системы ПРО «Иджис», что является стрежневым аспектом противокорабельного арктического МРАК, а именно: обнаружить и уничтожить морские носители противоракет.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям авиационных ракетных комплексов. Ракетно-авиационный комплекс включает тяжелый самолет-авианосец (ТСАН) и более чем один беспилотный удаленно-ведомый самолет (БУВС), фюзеляж которого закреплен на подкрыльном пилоне (ПКП) ТСАН и/или внутрифюзеляжном пилоне (ВФП) бомбоотсека. БУВС имеет раскладываемое крыло асимметричной стреловидности (РКАС), Y-образное оперение и турбореактивный двигатель с боковыми воздухозаборниками, обеспечивающий на высоте полет в конфигурации транс-/сверхзвукового БУВС с разложенным его РКАС для атаки цели и убранным его РКАС вовнутрь наплывов РКАС для приема его под ПКП и/или ВФП ТСАН. ТСАН снабжен гибкой системой крепления, выпускающей на тросе буксируещее устройство с конусом, которое состыковывается с выдвижным крюком БУВС и заводит его в полете под узлы стыковки/расстыковки. Обеспечивается увеличение дальности полета УР, вероятности поражения надводной или наземной цели, расположенной на большой дальности, стыковка БУВС с самолетом-носителем для возврата на аэродром базирования. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

1. Многоэлементный ракетно-авиационный комплекс (МРАК) с беспилотными летательными аппаратами, имеющими крыло, фюзеляж с пусковым устройством (ПУ) управляемой ракеты (УР), двигатель силовой установки и для управления с командного пункта (КП) самолета-носителя бортовую систему управления (БСУ), отличающийся тем, что он содержит тяжелый самолет-авианосец (ТСАН), имеющий в его бомбоотсеке и/или под его крылом более чем один беспилотный удаленно-ведомый самолет (БУВС), фюзеляж которого закреплен на более чем одном внутрифюзеляжном пилоне (ВФП) ТСАН и/или на более чем одном его подкрыльном пилоне (ПКП) с обеспечением возможности как совершать с них последовательный сброс каждого БУВС и после раскладывания аэродинамических его поверхностей выполнить дистанционно управляемый или автоматический предварительно программируемый самостоятельный его полет, так и затем в обратном порядке возвратиться БУВС под свободный ВФП и/или ПКП ТСАН после стыковки БУВС в полете посредством системы гибких креплений ТСАН, выпускающей на тросе буксируемо-удерживающий ловитель (БУЛ), который с его захватом, преодолевая турбулентность от летящего впереди ТСАН, состыковывается с выдвижным над центром масс БУВС крюком для буксировки и его автоматического заведения под ВФП и/или ПКП дальнего ТСАН, при этом каждый БУВС, выполненный по аэродинамической схеме среднеплан с трапециевидными развитыми наплывами (ТРН), имеющими внутри них консоли раскладываемого крыла асимметричной стреловидности (РКАС), имеет хвостовое оперение обратной Y-образности (OYO) с его цельно-поворотными килями (ЦПК), но и турбореактивный двухконтурный двигатель (ТРДД) с его боковыми воздухозаборниками (БВЗ), смонтированными над консолями ТРН, сконфигурированными для обеспечения их работы при сверхзвуковой и дозвуковой скорости полета, используемый со сложенным РКАС или синхронно разложенным и зафиксированным его консолями и соответствующем режиме полета реактивного БУВС, несущего планирующую авиабомбу типа 9-А2-7759 "Гром" либо упомянутую УР-торпеду типа АПР-3М соответственно для выполнения им миссии при атаке наземной и надводной либо подводной цели, а также скрытного выдвижения в зону атаки, но и выполнения БУВС возвратного полета для его приема под пустой ВФП и/или ПКП ТСАН, причем при воздушном базировании БУВС на соответствующем ВФП и/или ПКП ТСАН и после выполнения миссии БУВС в режиме самостоятельного его полета имеет возможность при посадке БУВС использовать убирающееся его трехопорное колесное шасси или посадочную парашютную систему либо пристыковываться к ВФП и/или ПКП высотного ТСАН при горизонтальном их совместном полете с использованием гибкого крепления между ними с их системами автоматической стыковки/расстыковки для выполнения соответственно горизонтальной или вертикальной посадки БУВС на наземный аэродром с использованием несущих аэродинамических поверхностей или выбрасываемого его посадочного парашюта либо после осуществления в полете состыковки БУВС с БУЛ ТСАН и его заведения на свободный его ВФП и/или ПКП ТСАН для их соответствующей совместной горизонтальной посадки как летающего авианосца на наземный аэродром, при этом фюзеляж БУВС, имеющий поперечное сечение ромбовидное либо трапециевидное или цилиндрическое с конусной носовой и усеченной конусной кормовой частями, плавно переходящими в центральную цилиндрическую его часть, включающую с его боков парные треугольные верхние БВЗ и нижние конформные топливные баки, образующие чечевицеобразное поперечное его сечение, имеющее вдоль его большей и меньшей диагоналей соответственно отсеки внутри ТРН с подпружиненными их створками, открывающимися/закрывающимися при одновременном укладывании/раскладывании в них консолей РКАС и нижний бомбоотсек с автоматическими его створками либо нижнюю нишу соответственно для внутреннего либо полуутопленного размещения на упомянутом ПУ бомбовой нагрузки либо магнитометра, либо гидроакустических буев, либо системы радиоэлектронной борьбы, причем головной БУВС, который полностью оцифрован и включает использование лазерного канала связи, что позволит оснастить его двухчастотной бортовой РЛС с АФАР, а упомянутая его БСУ на безопасных для него расстояниях реализует связь по закрытому каналу с гидроакустическими буями, обеспечивающими геолокацию подводной цели и управление по лазерному каналу связи оружейными нагрузками и своими, и других БУВС с наведением на цель их упомянутых УР-торпед типа АПР-3М в составе ударной авиагруппы, применяемой совместно с рядом других авиагрупп, способных и обмениваться информацией между их головными БУВС в рамках их объединяемо-боевого единого так называемого информационного облака, и передавать целеуказание на ряд БУВС, не использующие свои РЛС в других противолодочных МРАК.

2. МРАК по п. 1, отличающийся тем, что в упомянутом сверхманевренном БУВС его верхний и нижние упомянутые ЦПК соответственно смонтированы по плоскости симметрии наружу от нее с размещением нижних из них к последней под углом 60°, но и выполнены складываемыми вниз в утонченности кормовой части фюзеляжа с их фиксацией в направлении от верхнего ЦПК, при этом в БУВС на упомянутом его РКАС имеются консоли с их сужением равным и его развитые округлые законцовки (РОЗ), конфигурация которых в плане аналогична форме односторонних нижних и верхнего ЦПК хвостового оперения ΟΥΟ, причем упомянутые ТРН, интегрированные по правилу площадей с фюзеляжем БУВС, имеют левую и правую консоли, вынесенные от центра масс соответственно назад и вперед по его полету, образующие двустороннюю асимметрию, снабжены внутри их раздельными узлами поворота консолей РКАС, изменяющими асимметричную стреловидность по передней их кромке, обеспечивающую на высоте полет в конфигурации транс-/сверхзвукового БУВС с разложенным его РКАС и противоположной стреловидностью χ=±15°…45°/убранным его РКАС вовнутрь упомянутых отсеков РТН для соответствующего подлета в зону цели/выполнения миссии при сверхзвуковой атаке цели или после его поднятия для приема с жесткой фиксацией на упомянутом ВФП и/или ПКП ТСАН, при этом расширение двусторонне-асимметричной компоновки планера разведывательно-ударного БУВС может дополнительно включать асимметричное смещение в продольном направлении входов их упомянутых БВЗ, но и смещение в этом же направлении в его упомянутом оперении ΟΥΟ левого и правого нижних ЦПК, разнесенных с аналогичным смещением соответствующих консолей РКАС, причем планер каждого БУВС выполнен по малозаметной технологии с покрытием, поглощающим радиоволны разной длины, имеет монолитную конструкцию жесткого его корпуса с использованием алюминиево-литиевых сплавов и до 70% улучшенных по структурному старению композиционных материалов, усиленных лонжеронами и ребрами жесткости с общей композитной обшивкой фюзеляжа и БВЗ, армированных углеродным волокном, способных защитить его упомянутую БСУ от мощных электромагнитных вспышек или воздействия лазерного излучения, выдерживать значительные количества тепла и деформации, позволяющие снизить на порядок количество деталей, при этом каждый БУВС с его РКАС и разнонаправленной стреловидностью χ=±45° позволит, в сравнении с крылом реактивного самолета и углом его стреловидности χ=+45°, уменьшить волновое сопротивление в 2,8…3 раза и требуемую тяговооруженность в 1,44 раза, причем для обеспечения на высоте транс- или сверхзвукового режима полета каждого БУВС соответственно в направлении выбранной для атаки цели или только как после 48% времени выполнения мисси и выработки топлива, так и при разнонаправленной стреловидности его РКАС с соответствующим углом χ=±45° или χ±60°, обеспечивающим увеличение показателей аэродинамических и структурных преимуществ планера двусторонней асимметрии, улучшающей отношение подъемной силы к его сопротивлению, которое при соответствующей скорости полета БУВС до 0,98 Маха или 1,06 Маха составит 20 к 1 или 11 к 1, при этом в малозаметном БУВС его адаптивный ТРДД снабжен реактивным плоским прямоугольным соплом (ППС), имеющим термопоглощающее покрытие и заднюю V-образную в плане кромку, размещенную параллельно задней кромке нижнего кормового обтекателя его фюзеляжа.

3. МРАК по любому из пп. 1, 2, отличающийся тем, что на месте пристыкованного БУВС и над центром его масс в каждом упомянутом ВФП и/или ПКП упомянутого ТСАН имеется П-образный при виде сбоку вырез и над ним содержится в обтекателе ВФП и/или ПКП его грузовая лебедка с системой ее блоков для автоматического управления тросом, пропущенным к упомянутому БУЛ через верхний его конусообразный обтекатель (КОО), оснащенный нижним соответствующим вырезом для выпускаемого БУЛ, имеющего как на цилиндрической носовой его части раскладываемые цельно-поворотные Х-образно размещенные четыре решетчатых руля, но и внутри конуса БУЛ цанговый захват, так и возможность после автоматического отсоединения БУЛ свободного его выдвижения на тросе назад по полету ТСАН на расстояние кратно превышающее длину фюзеляжа упомянутого БУВС, позволяющее совершить безопасный его подлет к ТСАН на малой дозвуковой скорости полета и после выравнивания скоростей их полета выполнить пристыковывание посредством упомянутой гибкой системы крепления с БУЛ и при разжатом цанговом захвате, смонтированном внутри и по продольной оси направляющего конуса БУЛ, который после его взаимодействия с ответной частью выдвижного из верхнего отсека фюзеляжа БУВС Г-образного при виде сбоку крюка, смонтированного с возможностью как его поднятия назад по полету БУВС между узлами жесткой стыковки/расстыковки фюзеляжа БУВС с упомянутым ВФП и/или ПКП ТСАН, так и выполнения его смыкания с образованием на тросе гибкого совместно состыкованного размещения упомянутого БУЛ ТСАН и БУВС, при этом после выполнения пристыковывания БУВС к ТСАН посредством гибкой системы с БУЛ, которая грузовой лебедкой подтягивает фюзеляж БУВС к основным узлам стыковки/расстыковки жесткой их системы крепления с автоматическим соблюдением каждым автопилотом БУВС и ТСАН как соосности двух пар узлов стыковки жесткой системы крепления, так и поступательного равновеликого их подлета и подъема БУВС грузовой лебедкой с требуемым при этом подтягиванием его вверх и соответствующим размещением и продольной его оси строго под продольной осью соответствующего ВФП и/или ПКП ТСАН, и Г-образного крюка БУВС в зоне П-образного выреза ВФП и/или ПКП, но и между узлов жесткой системы крепления, каждый из которых после совместного расположения упомянутого БУЛ с Г-образным крюком БУВС в КОО взаимодействует с ответной частью узла жесткой системы крепления БУВС и каждого ВФП и/или ПКП ТСАН, расположенной сверху фюзеляжа БУВС и снизу на ВФП и/или ПКП ТСАН или беспилотного самолета-авианосца (БСАН), пристыковываясь наравне с узлами гибкой системы крепления с БУЛ, обеспечивают жесткую систему крепления с одновременным складыванием в БУВС консолей РКАС и ЦПК и выполнение совместно состыкованного горизонтального их полета в конфигурации воздушного авианосца.