الطائرة F-111 هي أول طائرة مقاتلة يتم إنتاجها بكميات كبيرة في العالم مع جناح اكتساح متغير ، ومحركات نفاثة نفاثة ، ومجهزة بنظام أوتوماتيكي لمتابعة التضاريس. يعود تاريخ هذه الطائرة إلى 1958-03-27 ، عندما أصدر سلاح الجو الأمريكي متطلبات لمقاتل إقلاع / هبوط عمودي / قصير كانت سرعته القصوى أكثر من ضعف سرعة الصوت. بعد مرور عام ، أدركت القوات الجوية عدم واقعية المهمة ، فغيرت بعض المتطلبات. على وجه الخصوص ، تحدثنا بالفعل عن تقصير الإقلاع / الهبوط. ومع ذلك ، تضمنت المتطلبات مطلبًا جديدًا: الحصول على رحلة طيران على ارتفاع منخفض. كانت الطائرة تهدف إلى تدمير أهداف أرضية باستخدام الأسلحة التقليدية والنووية. كانت تسمى "مقاتلة" ، على الرغم من أنها كانت في الواقع قاذفة قنابل مقاتلة ، كانت الأغراض الرئيسية للطائرة الجديدة هي عزل منطقة القتال ، وكذلك استبدال طائرة Republic F-105 في هذا الدور.
لا يمكن تلبية المتطلبات المتناقضة للآلة إلا من خلال استخدام جناح مسح متغير. مثل هذا الجناح في موقع منتشر بالكامل يقلل من سرعات الإقلاع / الهبوط ويقصر طول الإقلاع / التشغيل. في الزاوية القصوى ، يسمح لك برمي بسرعة عالية بالقرب من الأرض أو تطوير السرعة القصوى على ارتفاعات عالية. في المواضع المتوسطة ، يوفر جناح الاجتياح المتغير تسارعًا سريعًا ، وتسكعًا طويلًا في المنطقة ونطاق طيران طويل. وبالتالي ، يتم تزويد الطائرة بأوضاع متعددة.
شاركت الشركات الأمريكية الرائدة ومراكز البحوث في إنشاء الطائرة F-111 الأساسية. كانت الشركة الرئيسية لهذه الأعمال هي General Dynamics ، وكانت الشركة الفرعية Grumman. أنشأت هذه الشركات الطائرة ونظمت بنائها ، وقادت أيضًا عشر شركات أخرى طورت رادارات الرؤية والأسلحة الآلية وأنظمة التحكم في الطيران وأنظمة أخرى.
في Edwards AFB ، أجرى مركز أبحاث الطيران التابع لناسا دراسة لجناح الطائرة وأصدر توصيات لتصميمها وبنائها. بعد ذلك ، في مركز أبحاث آخر في Wright-Petterson AFB ، تم اختبار قوة الجناح.
نتيجة لذلك ، بعد أن أمضت 25 مليون ساعة عمل في تطوير النموذج الأولي للطائرة F-111A ، تم إنفاق 21 ألف ساعة من الأنابيب على الاختبار في أنفاق الرياح ، بعد أن استثمرت 1.2 مليار دولار في هذه الأعمال ، أصدرت الشركة في مثيل 1964-21-12 بهندسة الجناح الثابت. بدأت رحلات الطائرات ذات الأجنحة المتغيرة في يناير من العام المقبل.
دخل إنتاج F-111A إلى سلاح الجو الأمريكي في عام 1967. كان برنامج بناء الطائرات الحربية هذا هو الأكبر منذ الحرب العالمية الثانية.
الميزة الرئيسية للطائرة F-111A هي قدرتها ، مع اكتساح 72.5 درجة (الزاوية القصوى) ، للوصول إلى سرعة 2655 كم / ساعة على ارتفاع و 1470 كم / ساعة على الأرض. تم إجراء الإقلاع / الهبوط والطيران على مسافة (6400 كم مع أقصى احتياطي للوقود) بزاوية مسح تبلغ 16 درجة - أثناء الإقلاع / الهبوط ؛ 26 درجة - عند الطيران في وضع الإبحار دون سرعة الصوت (M = 0.85 ، الارتفاع 9-10 آلاف م). كان وزن إقلاع الطائرة F-111A ذات المقعدين 32 طنًا ، وفي إعادة التحميل - 41.5 طنًا.
يتوافق تصميم F-111A بشكل أساسي مع المخطط الذي اقترحته وكالة ناسا - طائرة عالية الجناح بجناح اكتساح متغير.يوجد في الجزء الخلفي من جسم الطائرة محركان نفاثان جانبيان. جسم الطائرة شبه أحادي. العنصر الهيكلي الرئيسي هو شعاع T. توجد مقاعد الطيار في قمرة القيادة المزدوجة بجانب بعضها البعض.
المواد الهيكلية الرئيسية لجسم الطائرة هي سبائك الألومنيوم 2024-T851. في تصنيع بعض الوحدات الأكثر تحميلًا ، تم استخدام سبائك الفولاذ والتيتانيوم. جلود صندوق العارضة والجناح عبارة عن ألواح ألمنيوم مُشكلة ، وبقية الجلود عبارة عن ألواح سندويتش من الألومنيوم على شكل قرص العسل مقاس 22 مم.
الجناح رباعي الصاري. ملف تعريف الجناح - NACA-63. جلد الجناح يعمل ، مطحون. تتكون أجهزة الرفع العالي من ألواح وشرائح فاولر مزدوجة الشقوق ، وتنحرف اللوحات إذا لم تتجاوز زاوية المسح 26 درجة. يتم تنفيذ انحراف الشرائح فقط بعد تمديد اللوحات بزاوية 15 درجة. تقع محاور الجناح عند حوالي 25 بالمائة من الوتر الطرفي للجزء الثابت. المفصلة تتناسب مع الجناح ، الذي يحتوي على انتفاخ طفيف حيث توجد المفصلة.
ستتغير زوايا اكتساح الجناح في النطاق 16.. 72.5 درجة. يمكن تثبيت الجناح في أي موضع وسيط ، ومع ذلك ، تعتبر المواضع التالية "منتظمة": الإقلاع - 16 درجة ، الرحلة البحرية بسرعات دون سرعة الصوت والهبوط - 26 درجة ، رحلة بحرية بسرعات تفوق سرعة الصوت - 50 درجة ، رحلة بأقصى سرعة - 72.5 °. آلية تغيير الكنس عبارة عن شعاع فولاذي متآلف بطول 4 ، 3 أمتار ، مستدق حتى الأطراف ، حيث توجد محاور المفصلات للوحدات المتحركة. الآلية تستبعد تغيير المسح غير المتماثل.
قمرة القيادة (بدءًا من 12 نسخة) عبارة عن كبسولة هروب واحدة مفصولة عن الطائرة عن طريق شحنة خطية الشكل. وضعية المقاعد قابلة للتعديل على ثلاثة محاور. يمكن إخراج قمرة القيادة ليس فقط على ارتفاع منخفض ، ولكن أيضًا من تحت الماء من عمق 15 مترًا. يبلغ عرض قمرة القيادة 1520 مم ، وتقع مؤشرات الرادار والملاحة الرئيسية على لوحة القيادة على الجانب الأيمن ، والطيران و أدوات الملاحة على اليسار. مظلة قمرة القيادة مزدوجة الأوراق. لكل فرد من أفراد الطاقم لوحات فردية يمكن طيها. قمرة القيادة مزودة بشاشة تفتح تلقائياً في حالة حدوث انفجار نووي لحماية الطيارين من التأثيرات الحرارية والضوء للانفجار.
تم تصميم جهاز الهبوط بالدراجة ثلاثية العجلات للتشغيل من مدارج غير ممهدة. يتراجع جهاز الهبوط ذو العجلتين إلى الأمام ، ويتراجع جهاز الهبوط الرئيسي ذو العجلة الواحدة إلى المقصورة الموجودة بين مآخذ هواء المحرك.
طورت شركة Pratt-Whitney محركًا نفاثًا جانبيًا TF-30 خصيصًا لبيانات أداء قاذفة القنابل المقاتلة F-111A Aardvark. تم تطوير نوع مختلف من هذا المحرك أيضًا بواسطة شركة Snekma الفرنسية. تم تجهيز الطائرة بمحركين من طراز TF-30P-1. كان دفع الإقلاع لكل محرك بدون احتراق 8165 كجم ، مع احتراق - 13600 كجم. نسبة التجاوز للمحركات هي 1 ، 3. تم تركيب محركات TF-30P-1 على نماذج أولية وأول 30 طائرة إنتاجية من طراز F-111A Aardvark. الفتحات من النوع القاذف. تم توفير الهواء المضغوط لبدء تشغيل المحرك من مصدر خارجي. لبدء تشغيل المحرك الثاني ، تم أخذ الهواء المضغوط من ضاغط المحرك قيد التشغيل.
يتم تخزين الوقود في خزان يقع في مقصورة عارضة ، وخزانات ناتئ الجناح وزوج من خزانات جسم الطائرة. كانت سعة الخزانات الداخلية 19050 لترًا. تحت الجناح ، على أبراج ، من الممكن تعليق 6 خزانات وقود إضافية ، سعة كل منها 2270 أو 1700 لتر. خلف قمرة القيادة ، في الجزء العلوي من جسم الطائرة ، يوجد قضيب استقبال الوقود للتزود بالوقود في الهواء.
تم تنفيذ دمج الطائرة الإلكترونية F-111A بواسطة Autonetics. تلقت مجموعة إلكترونيات الطيران التسمية Mk.l.كانت إحدى سمات النظام هي وجود رادارين - محطة رادار ذات قناتين AN / APQ-110 و Texas Instrument ومحطة رادار AN / APQ-1 13 جنرال إلكتريك. يعمل AN / APQ-1 13 على اكتشاف الأهداف الجوية وتتبعها ولديه وضع "ملاحة" لرسم خرائط التضاريس. تقع هوائيات الرادار تحت هدية شفافة راديوية في جسم الطائرة الأمامي.
لاستيعاب الأسلحة تحت الأجنحة ، توجد ستة أبراج مصممة لحمل يصل وزن كل منها إلى 2250 كجم. تم إصلاح الطرفين المتطرفين ، ولا يمكن استخدامه إلا مع الجناح المنتشر بالكامل ؛ كان لا بد من إسقاط هذه الأبراج قبل الطيران بسرعات عالية. عندما يتغير اكتساح الجناح ، تدور الأربعة أبراج الداخلية.
يمكن أن تحمل الأبراج قنابل M117A1 تزن 340 كيلوغرامًا أو على حاملات مع إطلاق قسري للقنابل العنقودية GBU-58 ، أو قنبلة Mk.82 زنة 900 كيلوغرام وقنبلة Mk.83 بوزن 1350 كيلوغرام. تعليق محتمل للقنابل الموجهة "بيفواي" ، المزودة بباحث ليزر شبه نشط متقدم ، أو التخطيط الموجه Rockwell GBU-15 لتدمير أهداف مختلفة (إطلاق صواريخ قوية ، ومهابط طائرات ، وجسور ، ورادار ، وحظائر طائرات وسفن) ، مثل وكذلك عزل ساحة المعركة. للدفاع عن النفس ، يمكن تجهيز الطائرة بصواريخ موجهة AIM-9 Sidewinder.
بين منافذ معدات الهبوط الرئيسية وجهاز الهبوط الأمامي ، يوجد حجرة تسليح بطول 5 أمتار. يضم حمولة قتالية خاصة (عاكسات ثنائية القطب وقنابل نووية B43 أو B57 أو B61). بصرف النظر عن هذا ، يمكن وضع معدات الاستطلاع في هذه المقصورة. وقد تم تجهيز الطائرة F-111 بمدفع "فولكان" من نوع M61 سداسي البراميل 29 ملم بمعدل إطلاق نار يبلغ 6000 طلقة في الدقيقة.
انطلقت أول طائرة من طراز F-111A للمرة الأولى في 12 فبراير 1967. وفي المجموع ، تم بناء 562 طائرة بتعديلات مختلفة بين عامي 1964 و 1976. تم اعتماد F-111A Aardvark من قبل القوات الجوية الأمريكية والأسترالية. بالإضافة إلى ذلك ، أرادت إنجلترا الحصول على مجموعة من هذه القاذفات المقاتلة متعددة الأغراض ، لكن في وقت لاحق تخلت القوات الجوية الملكية عن هذه الخطط.
شاركت طائرة F-111A في الأعمال العدائية في فيتنام بعد خمسة أشهر فقط من بدء الإنتاج التسلسلي. لذلك ، على سبيل المثال ، في عملية Combat Lancer ، كان المقاتل يعمل بشكل مستقل تمامًا ، كما هو منصوص عليه في التكتيكات التي تم تطويرها له. حتى الرحلة إلى تايلاند تم تنفيذها باستخدام نظام ملاحة بالقصور الذاتي على متن الطائرة فقط دون إعادة التزود بالوقود ، على الرغم من الهبوط الوسيط - في ذلك الوقت بالنسبة للطائرة التكتيكية كان هذا إنجازًا كبيرًا.
أثناء المهام القتالية ، تم الحفاظ على وضع الصمت اللاسلكي ، وبالتالي ظلت الأسباب الدقيقة لوفاة أول طائرتين غير معروفة.
في الأشهر الأخيرة من حرب فيتنام - سبتمبر 1972 - فبراير 1973 - تم نشر طائرات F-111A للمرة الثانية في قاعدة Tahli. تم تنفيذ أكثر من 4 آلاف رحلة جوية. من بين 52 طائرة شاركت فيها ، فقدت ستة. أثبتت القاذفة المقاتلة من طراز F-111A موثوقية عالية في هذا المجال: كان معدل إلغاء الرحلة 0.85 ٪ فقط ، وقام كل طاقم من 45 إلى 53 رحلة. كان التمييز الأساسي للطائرة هو القدرة على تتبع التضاريس والوصول إلى الهدف بدقة عالية ، مما جعل من الممكن منذ الاقتراب الأول "بشكل أعمى" "وضع" الذخيرة التقليدية غير المصححة مباشرة على الهدف. عادة ، حملت الطائرة F-111A ما بين 12 إلى 16 قنبلة أو قنبلة عنقودية من عيار 227 و 340 كيلوغرامًا ، وأحيانًا 907 كيلوغرامات. أكثر من 98 في المائة من جميع الطلعات الجوية حدثت على ارتفاعات منخفضة ، في طريقة تتبع الارتياح. أطلق الطيارون الأمريكيون على هذه الرحلة اسم "التزلج عبر البلاد".
التعديلات:
F-111A هي قاذفة قنابل تكتيكية ذات مقعدين. وقد تم تجهيزها بمحركين من طراز Pratt-Whitney TF30-P-3 بقوة دفع تبلغ 8391 كجم. تم بناء 158 آلة ، 18 منها كانت تجريبية وما قبل الإنتاج. تمت الرحلة الأولى لنسخة الإنتاج الأولى في يونيو 1967.
EF-111A هي تعديل تكتيكي للحرب الإلكترونية. إنتاج Grumman.
FB-111A هي قاذفة ذات مقعدين مصممة للقيادة الجوية الإستراتيجية لسلاح الجو الأمريكي.تمت زيادة جناحي الماكينة بمقدار 2 ، 13 مترًا ، هيكل مقوى ، وزيادة سعة الوقود. كانت مجهزة بمحركات TF-30-P-7 (قوة دفع 9185 كجم). في الولايات المتحدة ، في نهاية عام 1965 ، تقرر بناء 263 FB-111A لتحل محل القاذفات الاستراتيجية B-52C و D و F و B-58A. تبلغ سعة خزانات الوقود 21243 لترًا (بما في ذلك الخزانات الموجودة في حجرة القنابل). يستخدم نظام الملاحة والقصف Mk.2B. تم إنتاج 76 سيارة.
RF-111A هو تعديل استطلاع مزود بعنصر استشعار قابل للإزالة. اجتاز الاختبارات ، لكنه لم يدخل الإنتاج.
أداء الطيران للطائرة F-111A:
الحد الأدنى لجناحيها - 9 ، 74 م ؛
أقصى جناحيها - 19 ، 20 م ؛
مساحة الجناح - 48 ، 77/61 ، 07 م 2 ؛
طول الطائرة - 22 ، 40 م ؛
ارتفاع الطائرة - 5.22 م ؛
وزن الطائرة الفارغة - 20943 كجم ؛
وزن الإقلاع الطبيعي - 37566 كجم ؛
الوزن الأقصى للإقلاع - 44838 كجم ؛
حجم الوقود في خزانات الوقود الداخلية - 19090 لتر ؛
حجم الوقود في خزانات الوقود الخارجية - 9085 لتر ؛
نوع المحرك - 2 برات ويتني TF30-P-3 ؛
الحد الأقصى للدفع - 2x5443 kgf ؛
دفع احتراق - 2x8391 kgf ؛
السرعة القصوى على الأرض - 1471 كم / ساعة ؛
السرعة القصوى على ارتفاع - 2338 كم / ساعة ؛
نطاق العبارات - 5094 كم ؛
نصف قطر القتال - 2140 كم ؛
أقصى معدل للصعود - 7788 م / دقيقة ؛
سقف الخدمة - 17700 م ؛
الطاقم - شخصان.
التسلح:
- مدفع سداسي البراميل 20 ملم M61A1 فولكان ، 2028 طلقة ؛
- الحمل القتالي على 6 نقاط تعليق - 13608 كجم ؛
- قنابل 227 و 340 و 454 و 907 كجم ، وقنابل بيفواي بتوجيه بالليزر ، وقنابل GBU-15 بتوجيه بصري ؛
- ما يصل إلى 12 صاروخًا موجهًا من فئة AGM-65 Maveric جو-أرض ؛
- ما يصل إلى 6 صواريخ موجهة جو-جو AIM-9L Sidewinder ؛
- 24 قنبلة Mk.82 في دور مفجر في الخطوط الأمامية.
معدة على أساس المواد:
