4.2.10

Vấn đề che giấu động cơ của T-50


Trở lại với  T-50. Dưới đây là một số những phỏng đoán về vị trí và kích thước của các khoang vũ khí kín. Vũ khí treo dưới cánh là một nguồn phản xạ radar lớn cần phải được loại trừ, do đó các máy bay tàng hình đều cần có các khoang chứa vũ khí kín đặt bên trong thân máy bay. Xin lưu ý lần nữa là các con số và hình ảnh này đều là phỏng đoán và không phải là thông tin chính thức.


Theo đó, T-50 có 2 khoang vũ khí chính nằm giữa 2 khoang động cơ, có thể chứa khoảng 4 tên lửa không đối không tầm xa, và 2 khoang vũ khí phụ nằm ở 2 chi tiết dạng hình nêm ở rìa phần mở rộng của gốc cánh dùng cho các tên lửa tầm gần. 

So sánh với F-22, một điều đáng chú ý là cửa khoang vũ khí của T-50 không có dạng răng cưa, có thể sẽ làm tăng diện tích phản xạ radar đáng kể khi mở cửa khoang.



Một vấn đề lớn khi xét đến khả năng tàng hình của máy bay là khả năng 'giấu' đi bề mặt động cơ phản lực. Một trong những nguồn gốc chính của việc các máy bay thuộc thế hệ thứ 4 có diện tích phản xạ radar lên đến 2 con số (như F-15, Su-27) là do các động cơ nằm trực diện với các cửa hút gió lớn. Để ngăn chặn sóng radar phản xạ vào bề mặt kim loại của động cơ, có 2 phương pháp chính là dùng một bộ chặn radar đặt ở cửa hút gió, hoặc thiết kế ống dẫn không khí (từ cửa hút gió tới động cơ) dạng cong sao cho từ cửa hút gió không thể nhìn thấy động cơ. Hoặc có thể kết hợp cả 2 cách trên. 

SR-71, F-117A, X-32 (mẫu đã cạnh tranh và thất bại trước mẫu X-35 mà sau này thành F-35), F-18E/F Super Hornet tiêu biểu cho việc sử dụng bộ chặn radar đặt ở cửa hút gió. Bộ chặn của F-117A gồm một tấm che dạng lưới bao phủ toàn bộ bề mặt của cửa hút gió. Khi được kết hợp với các bề mặt phẳng của thân máy bay, sẽ tạo thành một bề mặt dẫn điện đồng nhất cho phép sóng radar 'chảy' quanh bề mặt máy bay và thoát ra phía sau. Thiết bị chặn của X-32 được thiết kế thành 1 phần của bề mặt động cơ, còn của F-18E/F là một bộ phận tách rời đặt trước động cơ, và có kết hợp với ống dẫn khí hơi cong. 

Nhược điểm của việc dùng bộ chặn là nó ảnh hưởng đến dòng không khí vào động cơ và do đó làm giảm hiệu năng của động cơ. Nó cũng tốn kém trong việc chế tạo, bảo trì. Và nếu vì một lí do nào đó như va chạm với chim chóc, đất đá trong quá trình cất hạ cánh, và thiết bị hư hỏng, cũng có thể làm giảm đáng kể tính năng tàng hình. Ngoài ra, nó cũng chỉ được dùng khi không thể che giấu toàn bộ động cơ. 

Cách triệt để hơn là thiết kế ống dẫn không khí dạng cong sao cho toàn bộ động cơ được che kín từ bên ngoài. Ví dụ tiêu biểu nhất là F-22. Khi nhìn vào hình chụp phần bụng máy bay, ta có thể thấy động cơ và cửa hút gió dường như thẳng hàng với nhau.


Tuy nhiên khi nhìn kỹ vào bên trong cửa hút gió, có thể thấy rõ ống dẫn khí cong hẳn vào phía trong (đồng thời nó cũng nhường chỗ cho khoang vũ khí phụ mà ta cũng có thể thấy rõ trong hình). Sau đó ống dẫn khí sẽ cong lại ra ngoài và nối vào động cơ. 


Hình dạng của ống dẫn khí trong F-22 sẽ tương tự như hình sau


F-22 có thể áp dụng cách này là do, như đã trình bày ở bài trước, nó có một thiết kế hoàn toàn hợp nhất giữa thân, cánh, phần diện tích mở rộng…do đó có đủ không gian bên trong để gắn ống dẫn cong (theo chiều ngang). Một ví dụ khác là YF-23, như trong hình dưới (so sánh với T-50 phía trên). YF-23 giấu động cơ theo chiều dọc (Typhoon cũng áp dụng cách này). Có thể thấy rõ trong khi cửa hút gió nằm dưới cách thì toàn bộ động cơ nằm phía bên trên.



Bản thân T-50 do vẫn dựa vào thiết kế của Su-27, với 2 khoang động cơ tách biệt và gắn dướ cánh thay vì hợp nhất với thân, do đó không có đủ không gian để thực hiện việc giấu theo chiều ngang như F-22. Động cơ của nó cũng không đặt đủ cao (ít nhất 1 nửa nằm bên dưới cánh cùng với cửa hút gió) để che theo chiều dọc. Có lẽ vẫn còn 1 phần diện tích bề mặt động cơ sẽ đối diện với cửa hút gió. Khi đó Sukhoi sẽ phải sử dụng bộ chặn sóng radar. 


2013

Đó là mốc mà thủ tướng Nga Putin đặt ra để Sukhoi bắt đầu bàn giao PAK-FA cho không quân Nga, tức là chỉ hơn 3 năm nữa. Tuy nhiên không phải ai cũng chia sẻ sự lạc quan này. Khi mà chỉ riêng việc phát triển loại động cơ mới cho nó có thể cần thêm từ 7-8 năm nữa, theo một số nguồn tin từ Nga. Loại động cơ này phải có khả năng cung cấp tốc độ hành trình siêu âm. Hiện nay chỉ duy nhất F-22 là có khả năng duy trì liên tục tốc độ từ Mach 1.5 - 1.8 với tải trọng tiêu chuẩn mà không cần sử dụng tầng đốt hậu. Từ trước tới nay các máy bay đều phải sử dụng đốt hậu để vượt qua bức tường âm thanh, nghĩa là luồng phản lực sẽ được trộn với nhiên liệu và đốt thêm 1 lần nữa. Máy bay chỉ có thể duy trì chế độ này trong một thời gian ngắn. Ngoài ra nó cũng rất hao tốn nhiên liệu và khiến máy bay dễ bị phát hiện bởi các cảm biến nhiệt. Typhoon (hay Eurofighter) được coi là chiến đấu cơ có tốc độ hành trình siêu âm gần với F-22 nhất, nhưng nó cũng cần phải kích hoạt tầng đốt hậu một thời gian ngắn để 'tạo đà' khi máy bay đang trong tốc độ cận âm. Một số loại khác, như Su-35 hay các phiên bản F-16 thuộc lô cải tiến 60 cũng có thể duy trì tốc độ siêu âm không cần đốt hậu, nhưng chúng không được coi như là có khả năng hành trình siêu âm thực sự. Vì tốc độ chỉ khoảng Mach 1.1 - 1.2 và chỉ đạt được trong điều kiện không mang vũ khí. 

Tuy nhiên động cơ chỉ là 1 phần trong một danh sách dài những phần việc khác mà người Nga phải hoàn thành. Một số trong đó bao gồm: vật liệu hấp thụ radar, radar quét điện tử chủ động (AESA) có khả năng tránh bị dò tìm (bằng cách dùng chùm tia siêu hẹp có thể thay đổi góc quét nhanh và thay đổi tần số liên tục vài nghìn lần/ giây). Một hệ thống tác chiến điện tử tích hợp hoàn toàn, kết hợp cả khả năng phòng thủ và tấn công. Công nghệ cảm biến hợp nhất, mà trong đó dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau (radar, cảm biến nhiệt, hình ảnh và cả nguồn bên ngoài) được xử lý mà đưa ra thông tin cho phi công như thể từ 1 nguồn duy nhất. Và cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng là khả năng biến thiết kế trên giấy thành một sản phẩm hoàn thiện với những đặc tính đúng như mong đợi. Điều này tùy thuộc vào trình độ công nghệ chế tạo, tích hợp, quản lý chất lượng…

Và Sukhoi sẽ phải làm điều này trong hoàn cảnh PAK-FA về thực tế không phải là chương trình được ưu tiên nhiều nhất của Nga hiện nay. Nó rất quan trọng trong vai trò PR, nhằm thuyết phục với thế giới về khả năng của Nga trong việc phát triển các loại vũ khí công nghệ cao. Tuy nhiên, về thực chất, Nga còn có nhiều ưu tiên khác cao hơn. Bao gồm: duy trì khả năng răn đe hạt nhân, mà cốt lõi là bộ đôi dự án Bulava và tàu ngầm lớp Borei. Lực lượng hải quân Nga kể từ sau chiến tranh lạnh đến giờ chưa hạ thủy được một tàu chiến nào có tải trọng từ 4000 tấn trở lên. Lục quân Nga cũng đang trải qua một cuộc cải tổ cực kỳ sâu rộng, có tầm ảnh hưởng lớn đến mức nó đã trở thành một cuộc chiến chính trị giữa những người ủng hộ và phản đối cải cách (KTCNQS sẽ có một bài tổng hợp về cuộc cải tổ này). Chỉ vài ngày trước chuyến bay thử của T-50, phe phản đối, dẫn đầu bởi Mikhail Babich, phó chủ tịch ủy ban quốc phòng hạ viện Nga, đã mở cuộc tổng công kích nhắm vào tướng Makarov, tổng tham mưu trưởng và gián tiếp nhắm vào bộ trưởng BQP Serdiukov, những người ủng hộ cải cách. Các lực lượng tinh nhuệ chống khủng bố và các phần tử ly khai cũng là một ưu tiên cao của quân đội Nga hiện nay. Ngay đối với không quân, cũng còn nhiều ưu tiên khác tuy không 'hoành tráng' như dự án PAK-FA nhưng lại thiết thực hơn trong việc hỗ trợ các chiến dịch quân sự trên bộ mà Nga nhiều khả năng sẽ tham gia trong hiện tại và tương lai. Những điều này được thể hiện rất rõ trong cuộc chiến với Gruzia gần đây. Đó là thiếu về vũ khí chính xác, thiếu UAV, khả năng tác chiến điện tử, chống radar và tên lửa phòng không…


Ngay cả dự án Su-35, được coi là nhằm lấp khoảng trống do sự chậm trễ của thế hệ chiến đấu cơ thế 5 của Nga, vào thời điểm này vẫn chưa hoàn tất. Do đó, có thể nói mốc 2013 là có phần hơi lạc quan.