По замыслу К.М.Жидовецкого, «Фотон» должен был занять свою собственную нишу в ряду существующих боевых самолетов и явиться своеобразным «скальпелем» в руках военных, особенно эффективным во время локальных конфликтов. Подразумевалось, что такие самолеты будут использоваться для быстрого реагирования по запросу сухопутных войск, базируясь вблизи линии боевого соприкосновения на небольших полевых аэродромах. Для этого самолету необходимо было обладать великолепными взлетно-посадочными характеристиками. Энергетическая механизация крыла «Фотона» должна была обеспечить ему небывалые для своего класса машин свойства.
Пояснить насущность такой концепции боевого самолета можно на свежем примере. Во время балканской военной кампании 1999 года НАТОвские истребители-бомбардировщики, бомбившие военные объекты сербов в крае Косово, взлетали с итальянской авиабазы Авиано, находящейся за несколько сотен километров. При этом ошибка в навигационном расчете была столь велика, что несколько раз ударам с воздуха подвергались колонны албанских беженцев на территории соседней с Косово Македонии, ради защиты которых НАТО, собственно, и вело боевые действия. Летчик штурмовика, базирующегося в десятках, а не сотнях километров от линии фронта, вряд ли перепутает страну, по которой должен отбомбиться.
Уже к концу 60-х годов военные специалисты ведущих держав мира пришли к выводу о том, что точность поражения наземных целей ракетно- бомбовым вооружением со сверхзвуковых истребителей-бомбардировщиков недостаточно высока. Большая скорость таких самолетов дает пилоту слишком мало времени на прицеливание, а слабая маневренность не оставляет возможности исправить неточность прицеливания, особенно для малозаметных целей. Тогда в США появился дозвуковой маневренный штурмовик А-10 фирмы «Фэрчайлд» (1972 г.), а у нас – Су-25 (1975 г.).
Кстати, именно концепция «полевого» базирования вблизи линии фронта закладывалась конструкторами в Су-25 на начальном этапе его создания. Предполагалось, что штурмовик будет оснащаться двумя относительно небольшими двухконтурными двигателями АИ-25 2*, иметь взлетный вес 8000 кг, боевую нагрузку – 2000 кг, диапазон рабочих скоростей – 500- 800 км/ч, дальность полета – 750 км. Самое главное – самолет должен был стать оперативным средством поддержки наземных войск. Понимая это, командование Сухопутных войск всемерно поддерживало создание машины, в то время как ВВС долгое время демонстрировали по отношению к нему полное равнодушие.
И все же ревность со стороны командования ВВС, его нежелание отдавать «сухопутчикам» вместе с самолетом штатные единицы личного состава и аэродромы с инфраструктурой привели к тому, что заказчик занялся проектом «всерьез». В результате многократных требований увеличения боевой нагрузки и скорости Су-25 стал брать на борт 4000 кг боеприпасов, а его максимальная скорость возросла до 950 км/ч. Но, трансформировавшись из самолета «поля боя» в многоцелевой самолет, Су-25 при увеличившемся вдвое взлетном весе (17600 кг) потерял способность базироваться на небольших минимально подготовленных площадках вблизи линии фронта и мгновенно «отрабатывать» цели по заявкам «земли».
Во время войны в Афганистане для сокращения времени реагирования приходилось организовывать дежурство штурмовиков в воздухе.
Легкий штурмовик «Фотон» должен был стать самолетом действительно непосредственной поддержки войск.
Главной особенностью схемы «Фотона» была резервированная разнесенная силовая установка, состоявшая из турбовинтового двигателя ТВД-20, расположенного в носовой части фюзеляжа, и двухконтурного турбореактивного АИ-25ТЛ – за кабиной пилота. Такое размещение двигателей делало маловероятным их одновременное поражение от огня противника, а кроме этого, обеспечивало дополнительную защиту пилоту, сидевшему, как и на Су-25, в сварной титановой «ванне». Проект тут же получил внутри КБ второе название – «Тяни-толкай».
Казимир Михайлович считал, что для самолета-штурмовика, постоянно работающего в условиях мощного огневого противодействия, предпочтительной по многим критериям является низкопланная схема. Элементы конструкции низкорасположенного крыла и горизонтального оперения защищают пилота и двигатель от огня с земли с наиболее вероятных направлений.
Известно также, что самолеты схемы «низкоплан» обеспечивают экипажу значительно большую безопасность в случае вынужденной посадки с невыпущенным шасси 3*, вероятность чего для штурмовика достаточно высока. Наполовину выступающие из своих ниш колеса основного шасси «Фотона» также повышали шансы безопасной посадки при выведенной из строя системе их выпуска.
2* Устанавливаются на пассажирском самолете местных линий Як-40.
3* Это объясняется тем, что центроплан крыла – весьма прочная конструкция, берущая на себя нагрузки не только в полете, но и при вынужденной посадке и защищающая этим экипаж. У самолетов схемы высокоплан на этот случай приходится дополнительно усиливать низ фюзеляжа.
Модель «Фотона» («Тяни-толкай») с ТВД-20 и АИ-25ТЛ
Сравнение плановых проекций легкого штурмовика «Фотон» и Ил-2
На сегодняшний день наиболее эффективным и распространенным средством борьбы с низколетящими самолетами являются переносные зенитно-ракетные комплексы (ПЗРК) типа «Стингер» (США), «Стрела-2» и «Игла» (Россия). Практически все они оснащены оптической инфракрасной головкой самонаведения, реагирующей на горячее сопло реактивного двигателя, и запускаются преимущественно в заднюю полусферу цели.
Компоновочная схема, выбранная Жидовецким для «Фотона», учитывала и это. Перевернутая реданная схема с расположением сопла двигателя АИ-25 над хвостовой балкой и низкорасположенное горизонтальное оперение с разнесенными килями затрудняли захват цели тепловыми головками с наиболее вероятных ракурсов обстрела. Двухкилевое вертикальное оперение также повышало боевую живучесть самолета, удовлетворяя требованию резервирования основных элементов конструкции.
Для «Фотона» была выбрана схема шасси с хвостовой опорой, как обеспечивающая более высокую проходимость. Правда, как известно, самолет с такой схемой шасси более сложен в управлении на взлете и посадке 4*. Во-первых, от пилота требуется повышенное внимание для выдерживания направления разбега и пробега из-за стремления самолета к самопроизвольным разворотам. Во- вторых, поскольку разбег начинается при стояночном значении угла атаки крыла, пилоту надлежит сначала отдать ручку управления от себя, тем самым оторвав хвост и уменьшив угол атаки (а стало быть, и сопротивление), и только потом, набрав необходимую скорость, движением ручки на себя осуществить отрыв самолета от земли.
Для того, чтобы преодолеть эти недостатки шасси с хвостовой опорой, К.М.Жидовецким была применена схема с нагруженной хвостовой стойкой. Это означало, что на хвостовое колесо приходилась большая часть веса самолета, чем это традиционно принято. Таким образом обеспечивалась необходимая самолету устойчивость по направлению на разбеге и пробеге. А высокая стартовая тяговооруженность «Фотона» и возможность отрыва от земли включением ЭСУПС в нужный момент, когда необходимая скорость разбега достигнута, позволяли осуществлять взлет с трех «точек». Все это давало возможность легко осваивать новый самолет пилотам средней квалификации, даже не летавшим до этого на самолетах с хвостовым колесом.
Несмотря на расположение двигателя ТВД-20 в носовой части фюзеляжа, компоновка обеспечивала пилоту великолепный обзор вперед- вниз, что является безусловно необходимым для самолета такого назначения. Все остекление фонаря кабины было выполнено из бронестекол. Кабина пилота оборудовалась катапультным креслом.
На взлете оба двигателя: ТВД-20, развивающий мощность 1375 л.с. и АИ-25ТЛ, имеющий тягу 1700 кг, – работали на своем максимальном режиме. Воздух, отбираемый от второго контура АИ-25ТЛ, обеспечивал работу струйной механизации крыла на взлете и посадке.