Il Sukhoi Su-37 (nome in codice NATO "Flanker-F") (altro nome in codice NATO "Terminator") è un aereo da caccia multiruolo russo, ultima evoluzione del caccia russo Su-27.
Storia del progetto
Il velivolo venne progettato e sviluppato sotto la direzione dell'ingegnere Vladimir Konokhov. Venne completato nel 1993 ed eseguì il primo volo dimostrativo tre anni dopo nell'esibizione aerea di Farnborough nel 1996; secondo le ultime notizie il progetto sarebbe stato definitivamente abbandonato in favore del Su-35 e del Su 33
Il Sukhoi Design Bureau iniziò la ricerca sul vettore di spinta già nel 1983, quando il governo sovietico incaricò l'ufficio di sviluppare separatamente il Su-27M, che era un aggiornamento del Su-27. Su insistenza del direttore generale Mikhail Simonov, che era stato il capo progettista del Su-27, Sukhoi e l' Istituto di ricerca aeronautica siberiana hanno studiato gli ugelli vettoriali asimmetrici. Ciò era in contrasto con l'attenzione prevalente sugli ugelli bidimensionali nella stampa occidentale. Anche Lyulka (in seguito Lyulka-Saturn ) iniziò a studiare motori per la spinta del vettore nel 1985. Alla fine degli anni '80, Sukhoi stava valutando le proprie ricerche usando i suoi banchi di prova volanti.
Durante i voli di prova dei Su-27M, iniziati nel 1988, gli ingegneri hanno scoperto che i piloti non riuscivano a mantenere il controllo attivo del velivolo ad alti angoli di attacco acausa dell'inefficacia delle superfici di controllo del volo a bassa velocità. Gli ingegneri hanno quindi installato motori per la spinta del vettore sull'undicesimo Su-27 (codice di fabbrica T10M-11), che era stato costruito dalla Komsomolsk-on-Amur Aircraft Production Association nell'Estremo Oriente del paese e veniva utilizzato come banco di prova radar. Dopo il completamento della cellula all'inizio del 1995, l'aereo fu consegnato all'impianto sperimentale dell'ufficio di progettazione vicino a Mosca, dove gli ingegneri iniziarono a installare gli ugelli sull'aeromobile. Sebbene Sukhoi avesse voluto che la Lyulka-Saturn AL-37FU alimentasse l'aereo, il motore non era stato ancora autorizzato al volo. Il velivolo era temporaneamente equipaggiato con il motore AL-31FP meno potente, che era essenzialmente un motore AL-31F che aveva gli ugelli vettoriali AL-100 dell'AL-37FU. L'aereo è stato lanciato a maggio. Due mesi dopo, i motori temporanei furono sostituiti con AL-37FU; i suoi ugelli potevano deviare solo 15 gradi verso l'alto o verso il basso nell'asse del passo, insieme o in modo differenziato.
A parte l'aggiunta di ugelli di spinta vettoriale, il Su-37 non differiva molto esternamente dal Su-27M dotato di canard. Invece, gli ingegneri si erano concentrati sull'avionica del velivolo. A differenza dei precedenti Su-27M, il Su-37 aveva un sistema di controllo di volofly-by-wire digitale (al contrario dell'analogo), che era direttamente collegato al sistema di controllo di vettore di spinta. Insieme all'elevato rapporto spinta-peso complessivo del velivolo e alla funzionalità di controllo digitale del motore a piena autorità del motore, i sistemi integrati di propulsione e controllo del volo hanno aggiunto manovrabilità ad alti angoli di attacco e basse velocità. Anche il sistema di controllo delle armi dell'aeromobile era stato migliorato, in quanto includeva un radar a fasi graduate a impulsi Doppler a barre N011M (letteralmente "Pantera") che forniva all'aeromobile simultaneamente aria-aria e aria-terra capacità. Il radar era in grado di localizzare venti bersagli aerei e dirigere missili verso otto di essi contemporaneamente; in confronto, la linea di base N011 del Su-27M poteva tracciare solo quindici bersagli aerei e coinvolgerne sei contemporaneamente. Il velivolo ha trattenuto dal Su-27M il radar di autodifesa N012 situato nel braccio di coda sporgente all'indietro.
Sono stati inoltre apportati notevoli miglioramenti al layout della cabina di pilotaggio. Oltre al display head-up, il Su-37 aveva quattro display a cristalli liquidi a colori multifunzione Sextant Avionique disposti in una configurazione a "T"; avevano una migliore protezione della retroilluminazione rispetto ai display a tubo catodico monocromatico del Su-27M. I display presentavano al pilota informazioni su navigazione, stato dei sistemi e selezione delle armi. Il pilota si è seduto su un sedile di espulsione che è stato reclinato a 30 gradi per migliorare la tolleranza della forza g.
Dipinto in una sabbia dirompente e con uno schema marrone, l'aereo ricevette il codice 711 Blue , successivamente cambiato in 711 White. A seguito dei controlli a terra presso il Gromov Flight Research Institute, il velivolo fece il suo volo inaugurale il 2 aprile 1996 dal campo di aviazione di Zhukovsky fuori Mosca, pilotato da Yevgeni Frolov. Gli ugelli sono stati riparati durante i primi cinque voli. A causa della mancanza di finanziamenti da parte dell'aeronautica russa, Sukhoi fu costretto a finanziare il progetto con i propri fondi;secondo Simonov, la società ha incanalato i ricavi dalle esportazioni dei Su-27 in Cina e Vietnam verso il progetto. L'aeromobile fu svelato pubblicamente a Zhukovsky nel corso dell'anno e fu ridisegnato Su-37.
STORIA OPERATIVA
Durante il successivo programma di test di volo, divenne evidente la supermaneovrabilità del Su-37 a seguito di controlli di spinta del vettore. Secondo Simonov, tale caratteristica consentirebbe ai piloti di sviluppare nuove manovre e tattiche di combattimento, migliorando notevolmente la sua efficacia nei combattimenti tra cani. Tra le nuove manovre c'era la Super Cobra, che era una variante della Cobra di Pugachev e fu dimostrata durante il debutto internazionale dell'aeromobile all'Airshow di Farnborough nel settembre 1996. Pilotato da Frolov, l'aereo si inclinò di 180 gradi e mantenne la coda -Prima posizione momentaneamente, che teoricamente consentirebbe all'aereo di sparare un missile contro un avversario da combattimento. Il Super Cobra si è evoluto nel kulbit (salto mortale), in cui il Su-37 ha eseguito un loop a 360 gradi con un raggio di sterzata estremamente stretto per la lunghezza del velivolo. Secondo il collaudatore Anatoly Kvochur, il vettore della spinta avrebbe dato all'aeromobile un vantaggio considerevole nei combattimenti ravvicinati. Tuttavia, i critici hanno messo in dubbio i vantaggi pratici di tali manovre; benché consentirebbero un blocco missilistico precoce, ciò comporterebbe una rapida perdita di energia cinetica, che renderebbe l'aereo vulnerabile quando i piloti non effettuassero il loro primo colpo.
L'aeromobile è stato presentato al Paris Air Show nel 1997. Anche se è stato in grado di esibirsi solo l'ultimo giorno dello spettacolo, gli organizzatori hanno riconosciuto il Su-37 come il protagonista più importante dell'evento. Successivamente l'aeromobile ha partecipato allo show aereo MAKS di Mosca, all'International Defence Exhibition di Dubai e allo show aereo FIDAE di Santiago, in Cile, mentre le autorità cercavano di esportare l'aeromobile. Con la scadenza della vita di servizio dei motori, in seguito il velivolo fece sostituire gli AL-37FU con i motori AL-31F di produzione standard privi di ugelli mobili. La perdita del vettore di spinta è stata in qualche modo compensata da un aggiornamento del sistema di controllo del volo fly-by-wire. Anche l'avionica straniera del velivolo è stata sostituita con progetti indigeni. Ha ripreso i voli di prova nell'ottobre 2000.
Il programma di test di volo si è concluso il 19 dicembre 2002, quando la coda orizzontale del porto dell'aeromobile si è rotta durante una manovra di alto g, portando allo schianto a Shatura, vicino a Mosca. Il guasto strutturale è stato causato dal ripetuto superamento del carico di progetto del velivolo durante sei anni di prove. Il pilota Yuri Vashuk fu espulso in sicurezza. Nonostante l'ingresso del Su-37 nelle gare di caccia brasiliane e sudcoreane, l'aeromobile non riuscì a guadagnare clienti stranieri. L'India a metà degli anni '90 ha finanziato lo sviluppo di ciò che avrebbe comportato il Su-30MKI, che è un design da caccia a due posti che incorporava le canard, il radar N011M e la tecnologia di spinta del vettore che erano presenti e valutate sul Su-37. Inoltre, attraverso i test del Su-27M e del Su-37, gli ingegneri avevano stabilito che il vettore della spinta poteva compensare la perdita di manovrabilità causata dalla rimozione delle canard, il cui design imponeva una penalità di peso sul struttura del velivolo. Il Su-35 modernizzato, senza canard, fece il suo primo volo nel febbraio 2008.
SPECIFICHE TECNICHE:
- Equipaggio: 1
- Lunghezza: 21.935 m
- Apertura alare: 14.698 m
- Altezza: 5.932 m
- Superficie alare: 62 m 2
- Peso a vuoto: 18.500 kg
- Peso massimo al decollo: 34.000 kg
- Motopropulsore: 2 motori Saturn AL-37FU postcombustione turbofan, 83 kN di spinta ciascuno con ugelli assiali-vettore di spinta a secco, 142 kN con postbruciatore.
Prestazioni:
- Velocità massima: 2.500 km / h ad alta quota
- 1.390 km a livello del mare
- Autonomia: 3.300 kmin alta quota
- 1.400 km / h a livello del mare
- Massimale di servizio: 18.800 m
- limiti g: + 9
- Velocità di salita: 230 m / s.
- Armamento : cannone: 1 × 30 mm GSh-30-1 cannone interno con 150 colpi
- Hardpoint: 12 hardpoint , costituiti da 2 binari a punta alare e 10 stazioni per ala e fusoliera con una capacità di 8.000 kg (17.630 lb) di ordigni.
- Avionics: Sistema di ricerca e traccia a infrarossi OLS-35 - N-011M Barre radar a matrice passiva a scansione elettronica - Radar di autodifesa N012 - Display multifunzione LCD Sextant Avionique (Thales).
Tecnica
Il progetto iniziale prevedeva un solo motore della Tumanskij da 18 360 kg di spinta vettoriale massima al posto dei due motori AL-37. Tuttavia si è poi preferita la configurazione classica della famiglia del Su-27.
Il sistema di propulsione a "vettore di spinta direzionabile" è unico nel suo genere: ugelli mobili consentono di dirigere in modo indipendente l'azione di ogni motore lungo il solo asse di beccheggio, anche se pare fosse in progettazione un controllo sull'asse di imbardata. Tale anatomia permette al velivolo di eseguire manovre "classiche", senza utilizzare le superfici mobili aerodinamiche ma sfruttando il solo effetto della direzionalità dei motori, e manovre "meno classiche" come il "Cobra di Pugachev".
È in grado di eseguire anche manovre prima d'ora inconcepibili, come il Chakra di Frolov, più conosciuto in occidente come "Kulbit": durante tale evoluzione il Su-37 impenna portando il suo angolo d'attacco (AoA) sino a 130º; dopodiché con la spinta dei motori continua ad aumentare l'AoA fino a compiere una rotazione completa. In pratica l'aereo ruota su sé stesso. La velocità di ingresso in manovra è di circa 600 km/h, quella di uscita 350 km/h. Si tratta di dati eccezionali che fanno pensare ad una svolta nell'evoluzione degli aerei da combattimento.
Il Su-37 è un ulteriore sviluppo del Su-35 (i soli due Su-37 esistenti sono dei Su-35 ridenominati e modificati), ma per ora non ha ancora trovato il pieno interesse dell'Aviazione russa, più che soddisfatta dal Su-35 e con già gravi difficoltà finanziarie per l'introduzione della famiglia di velivoli derivati dal Su-27.
Su-30 mkk/mkm in tempi recenti pare abbia beneficiato della tecnologia messa a punto per l'SU-37.
Il Sukhoi Su-47 Berkut (Беркут, aquila chrysaetos, più comunemente nota come aquila reale, una specie di aquila che si trova anche nel Turkestan) o 1234 nella prima designazione del progetto, è un aeromobile da combattimento sperimentale e dimostratore tecnologico costruito nell'ambito del programma di aggiornamento e sviluppo del Su 27 "Flanker".
Il lancio del progetto del Berkut si inseriva nello sviluppo del caccia russo di quinta generazione, nonché banco prova di varie tecnologie, quali nuove architetture e materiali. Il primo volo risale al 25 settembre del 1997, ma il programma per ragioni di costo è stato sospeso nel dicembre del 2001 dopo il completamento della prima fase dello studio dell'inviluppo di volo.
Descrizione
Il progetto, per motivi di costo e tempi di sviluppo, ha copiato molto dal programma del Su-27, ne sono un esempio i carrelli, la parte anteriore della fusoliera, gli impennaggi verticali e parte dell'avionica i quali sono gli stessi del Flanker. Il prototipo è un caccia bombardiere monoposto ognitempo studiato per consentire ipermanovrabilità in un ampio intervallo di velocità. La caratteristica più evidente del progetto è la sperimentazione dall'ala a freccia negativa, banco prova di un'architettura che punta ad una grandissima agilità a bassa velocità, come pure a velocità supersoniche. Sono presenti inoltre tre piani di superfici portanti: le alette canard, l'ala ed il piano di coda. Inoltre, benché non montati sull'unico prototipo costruito, probabilmente avrebbero dovuto essere installati anche ugelli direzionabili su due assi, evoluzioni di quelli sperimentati sul Su-37 "Terminator". Meno visibili, ma ugualmente importanti nel progetto, sono la sperimentazione di un sofisticato sistema di controllo fly-by-wire, l'impiego di un sofisticato radar e di materiali compositi nella costruzione del 90% dell'ala.
L'uso dell'ala a freccia negativa, già sperimentata sull'americano X-29, e sul bireattore HBF-320 Hansa Jet, permette una serie non piccola di vantaggi rispetto all'ala a freccia tradizionale. Il primo è la possibilità di operare con completo controllo del velivolo ad angoli d'attacco superiori ai 45º, ritardando l'insorgere dello stallo aerodinamico alle estremità. In una configurazione tradizionale gli alettoni posti in prossimità delle estremità alari, subiscono una fortissima riduzione di efficacia a causa dell'insorgere di turbolenza anche con angoli d'attacco di molto inferiori a quelli indicati. Nella freccia negativa, la prima parte dell'ala ad andare in stallo è quella centrale, in cui non sono presenti le superfici mobili dei controlli primari; un ulteriore vantaggio è la riduzione del momento picchiante dell'ala. Dal punto di vista funzionale, tale configurazione permette di avere un più lungo tratto di fusoliera non interrotta da longheroni passanti, come dimostra la presenza sul velivolo di un capiente vano dedicato al trasporto di armamenti. Per quel che riguarda l'ipermanovrabilità ed i vantaggi aerodinamici dati dalla particolare configurazione, questi riguardano oltre ad una minor velocità di insorgenza dello stallo, i conseguenti minori ratei di virata, i maggiori ratei di salita e l'impiego di piste più corte per il decollo e l'atterraggio, maggiore e minore limite di velocità per l'impiego di armamento, maggiore capacità di manovra nel combattimento aereo il tutto con il mantenimento di una elevata stabilità.
Schema del Su-47:
Per contro questa architettura presenta sollecitazioni piuttosto elevate ai materiali con cui è costruita l'ala, dovute soprattutto ai momenti torcenti, ed una minore rigidità della stessa. Per questo è stato necessario l'impiego massiccio di materiali compositi attentamente studiati per ridurre gli effetti dell'affaticamento delle strutture. Questi materiali, oltre a fornire un valido supporto strutturale, sono stati concepiti per dare la minore traccia radar possibile. Uno dei difetti maggiori dell'ala a freccia negativa è la difficoltà del far rientrare il velivolo nel cono di Mach ad elevate velocità, infatti l'ala a freccia positiva tende a ritardare il fenomeno, mentre su una configurazione quale quella del Berkut avviene l'opposto. Ciò limita di fatto la velocità massima effettiva del Su-47 a M 1,6 circa. Rispetto all'X-29 le dimensioni del Berkut sono decisamente maggiori, anche perché non si trattava solamente di una sperimentazione aerodinamica, ma di una soluzione costruttiva vera e propria che mirava a gettare le basi per una produzione di serie, al momento abbandonata. Da segnalare inoltre che per la produzione di serie è prevista una rimotorizzazione con 2 turboventole Saturn/Lyul'ka Al-37 FU con postbruciatore; da 166,7 kN a secco e 284,4 kN con postbruciatore.
Il Sukhoi Su-47 Berkut (Беркут, aquila chrysaetos, più comunemente nota come aquila reale, una specie di aquila che si trova anche nel Turkestan) o 1234 nella prima designazione del progetto, è un aeromobile da combattimento sperimentale e dimostratore tecnologico costruito nell'ambito del programma di aggiornamento e sviluppo del Su 27 "Flanker".
Il lancio del progetto del Berkut si inseriva nello sviluppo del caccia russo di quinta generazione, nonché banco prova di varie tecnologie, quali nuove architetture e materiali. Il primo volo risale al 25 settembre del 1997, ma il programma per ragioni di costo è stato sospeso nel dicembre del 2001 dopo il completamento della prima fase dello studio dell'inviluppo di volo.
Descrizione
Il progetto, per motivi di costo e tempi di sviluppo, ha copiato molto dal programma del Su-27, ne sono un esempio i carrelli, la parte anteriore della fusoliera, gli impennaggi verticali e parte dell'avionica i quali sono gli stessi del Flanker. Il prototipo è un caccia bombardiere monoposto ognitempo studiato per consentire ipermanovrabilità in un ampio intervallo di velocità. La caratteristica più evidente del progetto è la sperimentazione dall'ala a freccia negativa, banco prova di un'architettura che punta ad una grandissima agilità a bassa velocità, come pure a velocità supersoniche. Sono presenti inoltre tre piani di superfici portanti: le alette canard, l'ala ed il piano di coda. Inoltre, benché non montati sull'unico prototipo costruito, probabilmente avrebbero dovuto essere installati anche ugelli direzionabili su due assi, evoluzioni di quelli sperimentati sul Su-37 "Terminator". Meno visibili, ma ugualmente importanti nel progetto, sono la sperimentazione di un sofisticato sistema di controllo fly-by-wire, l'impiego di un sofisticato radar e di materiali compositi nella costruzione del 90% dell'ala.
L'uso dell'ala a freccia negativa, già sperimentata sull'americano X-29, e sul bireattore HBF-320 Hansa Jet, permette una serie non piccola di vantaggi rispetto all'ala a freccia tradizionale. Il primo è la possibilità di operare con completo controllo del velivolo ad angoli d'attacco superiori ai 45º, ritardando l'insorgere dello stallo aerodinamico alle estremità. In una configurazione tradizionale gli alettoni posti in prossimità delle estremità alari, subiscono una fortissima riduzione di efficacia a causa dell'insorgere di turbolenza anche con angoli d'attacco di molto inferiori a quelli indicati. Nella freccia negativa, la prima parte dell'ala ad andare in stallo è quella centrale, in cui non sono presenti le superfici mobili dei controlli primari; un ulteriore vantaggio è la riduzione del momento picchiante dell'ala. Dal punto di vista funzionale, tale configurazione permette di avere un più lungo tratto di fusoliera non interrotta da longheroni passanti, come dimostra la presenza sul velivolo di un capiente vano dedicato al trasporto di armamenti. Per quel che riguarda l'ipermanovrabilità ed i vantaggi aerodinamici dati dalla particolare configurazione, questi riguardano oltre ad una minor velocità di insorgenza dello stallo, i conseguenti minori ratei di virata, i maggiori ratei di salita e l'impiego di piste più corte per il decollo e l'atterraggio, maggiore e minore limite di velocità per l'impiego di armamento, maggiore capacità di manovra nel combattimento aereo il tutto con il mantenimento di una elevata stabilità.
Schema del Su-47:
Per contro questa architettura presenta sollecitazioni piuttosto elevate ai materiali con cui è costruita l'ala, dovute soprattutto ai momenti torcenti, ed una minore rigidità della stessa. Per questo è stato necessario l'impiego massiccio di materiali compositi attentamente studiati per ridurre gli effetti dell'affaticamento delle strutture. Questi materiali, oltre a fornire un valido supporto strutturale, sono stati concepiti per dare la minore traccia radar possibile. Uno dei difetti maggiori dell'ala a freccia negativa è la difficoltà del far rientrare il velivolo nel cono di Mach ad elevate velocità, infatti l'ala a freccia positiva tende a ritardare il fenomeno, mentre su una configurazione quale quella del Berkut avviene l'opposto. Ciò limita di fatto la velocità massima effettiva del Su-47 a M 1,6 circa. Rispetto all'X-29 le dimensioni del Berkut sono decisamente maggiori, anche perché non si trattava solamente di una sperimentazione aerodinamica, ma di una soluzione costruttiva vera e propria che mirava a gettare le basi per una produzione di serie, al momento abbandonata. Da segnalare inoltre che per la produzione di serie è prevista una rimotorizzazione con 2 turboventole Saturn/Lyul'ka Al-37 FU con postbruciatore; da 166,7 kN a secco e 284,4 kN con postbruciatore.
(Web, Google, Wikipedia, You Tube)
