Американці вивчать можливість встановлення лазерів на сучасні літаки

Дослідницька лабораторія ВПС США замовила шести американським компаніям проведення науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт по можливості установки бойових лазерів на сучасні класи бойових літаків: винищувачів, транспортників і бомбардувальників. Як пише Aviation Week, в рамках цієї програми, зокрема, буде розроблена система енергозабезпечення авіаційних бойових лазерів і обладнання для відведення тепла то працюючої енергетичної зброї. Загальна тривалість проекту складе сім років.

Американські військові вважають, що лазери можуть стати основним озброєнням перспективних пілотованих і безпілотних літаків. Вважається, що така зброя буде простіше в експлуатації, а вартість стрільби з неї буде дуже низькою, в десятки і сотні разів дешевше використання традиційних авіаційних гармат і ракет. Крім того, передбачається, що лазерна зброя буде зброєю з практично нескінченним боєзапасом - тривалість ведення вогню з неї буде обмежена лише можливостями бортового авіаційного генератора.

Дослідженнями в рамках проекту будуть займатися компанії Boeing, Lockheed Martin, Northrop Grumman, General Electric, Pratt & Whitney і Honeywell. На першому етапі планується вивчити, чи можлива інтеграція модулів з бойовими лазерами в конструкцію планерів сучасних літаків і яким чином працююча енергетична зброя буде впливати на аеродинамічні та міцнісні характеристики літальних апаратів. Крім того, буде вивчатися віддача і розподіл тепла по корпусу, а також вплив зброї на характеристики літаків - дальність польоту і бойові параметри.

Пізніше почнеться ще один етап програми, в ході якого компаніям належить визначити, чи придатні сучасні двигуни на бойових літаках до підключення до них більш потужних генераторів, які будуть забезпечувати енергією лазери. На етапі планується також визначити, як інтеграція бойових лазерів у конструкцію літака вплине на витрату палива і роботу силових установок. Крім того, можливо, на цьому етапі буде вивчатися можливість включення двигунів в систему теплообміну лазерних установок. Загальна вартість програми поки визначена на рівні 409 мільйонів доларів.

Слід зазначити, що американські компанії Northrop Grumman і General Electric займаються розробкою і вивченням нових способів відведення тепла від бойових лазерних установок з 2015 року. Одним із способів охолодження бортових систем перспективних літаків компанії, зокрема, вважають можливість розсіювання надлишкового тепла адаптивними турбореактивними двигунами. Яким чином буде відводитися тепло від працюючих систем поки невідомо.

В якості одного з варіантів дослідники компанії Northrop Grumman розглядають можливість створення теплового акумулятора. Тепло від бойових лазерів і систем подачі енергії буде відводитися до нього. При досягненні повної ємності теплового акумулятора тепло від нього буде відводитися в розсіювальний контур. Останній, крім іншого, буде включати в себе тепловідвідні елементи в третьому контурі адаптивного двигуна, через який буде проходити повітря під час польоту.

За попередньою оцінкою, така багатоступенева схема відведення і розсіювання тепла дозволить зробити «необмежений» запас пострілів для лазера, оскільки льотчику в бою не доведеться чекати остигання системи. Крім того, ця система дозволить домогтися незбільшення теплової помітності бойового літака при використанні великої кількості систем - джерел тепла.

Особливістю перспективного адаптивного двигуна є використання третього повітряного контуру на додачу до традиційного другого. Обидва контури розташовуються один над одним навколо газогенератора. При зльоті і польоті на максимальній швидкості третій контур буде закриватися, щоб двигун міг підтримувати максимальний рівень тяги. При польоті на крейсерській дозвуковій швидкості третій повітряний контур буде відкритий. У такому режимі двигун буде працювати практично як звичайний турбовентиляторний, але з дещо більшою тягою і істотно меншим споживанням палива.