F-35 Lightning II — семейство малозаметных многофункциональных истребителей «пятого поколения», разработанное корпорацией Lockheed Martin в трёх вариантах: F-35A (CTOL — conventional take-off and landing, обычный взлёт и посадка); F-35B (STOVL — Short take-off and vertical landing, короткий взлёт и вертикальная посадка); F-35C (CV — Carrier variant, палубный вариант).

В консорциум во главе с Lockheed Martin вошли также Northrop Grumman Corporation, Pratt & Whitney, Rolls-Royce plc, Allison и British Aerospace; в разработке отдельных узлов приняли участие Skunk works и Aeronautical Systems.

Программа JSF

Выбор конструкции F-35 сделан в 2001 году в результате конкурса по программе JSF ( — единый ударный истребитель) между компаниями Boeing (модель X-32) и Lockheed Martin (модель X-35). Программа предусматривала создание единой модели истребителя для ВВС, ВМС и КМП с возможностью укороченного взлёта, а также вертикального взлёта и посадки для замены AV-8B, A-10, F-16, F/A-18; также предполагалась замена британского Sea Harrier. Третья модель, компании McDonnell Douglas, была отвергнута из-за сложности конструкции.

Совместные испытания X-32 и Х-35 показали явное преимущество последнего: он продемонстрировал взлёт с площадки длиной 150 м, развил сверхзвуковую скорость, приземлялся и взлетал вертикально. Одним из главных преимуществ был назван метод создания вертикальной тяги: особый подъёмный вентилятор на X-35, а не отбор потока воздуха внешнего контура основных двигателей, как на X-32, что вынуждало устанавливать двигатель в центре масс, а сопла оказывались близко к воздухозаборникам, что приводило к опасности попадания в двигатель выхлопных газов и значительному уменьшению тяги.

В итоге было решено разработать унифицированные проекты истребителей-бомбардировщиков стран НАТО для базирования на суше и на море. Программу финансировали совместно США и Великобритания (2,5 млрд долларов), Италия (1,0 млрд долларов), Нидерланды (800 млн долларов), Канада (440 млн долларов), Турция (175 млн долларов), Австралия (144 млн долларов), Норвегия (122 млн долларов) и Дания (110 млн долларов). На разработку и приобретение самолётов планировалось потратить 233 млрд долларов, но программа значительно затянулась и вышла за пределы бюджета. По прогнозам затраты США на протяжении следующих 15 лет составят 379 млрд долларов. Из-за высокой цены, большого количества приобретаемых самолётов и планов по их длительной эксплуатации, суммарные расходы на обслуживание и модернизацию F-35 в итоге через 50 лет могут превысить 1 трлн долларов«F-35 Lightning II Program Fact Sheet» Selected Acquisition Report Mart 24, 2016.

Существует три уровня международного участия. Уровни обычно отражают финансовую долю в программе JSF.

Испытания В январе 2012 года в открытом доступе, на веб-ресурсе f-16.net, появились подробности доклада министерства обороны США от ноября 2011 года, согласно которому причиной неудачи всех восьми посадок третьего прототипа F-35C на имитатор палубы авианосца на базе авиации ВМС США Лейкхёрст в ходе первых испытаний в августе 2011 года (ни в одном из восьми случаев гак F-35C не смог зацепить тросы аэрофинишёра) являются серьёзные конструктивные просчёты, а именно малое расстояние между точкой касания гака и основными стойками шасси. Во время более поздних испытаний было совершенно не менее трёх удачных зацепов (3 на начало ноября 2011), тем не менее было очевидно, что без внесения серьёзных изменений в конструкцию самолёт неспособен к надёжной посадке на авианосец. В качестве наиболее вероятного решения обсуждалось использование удлинённого телескопического гака, но в таком случае технологически трудно будет обеспечить требуемую прочность.

Комментарии представителей корпорации Lockheed Martin по данному вопросу были опубликованы 17 января на новостном ресурсе . Руководитель программы, Том Бербедж подтвердил серьёзные трудности, возникшие во время испытаний 2011 года, но категорически отверг заявления, что «F-35C никогда не сможет сесть на авианосец», заявив, что это «очевидно не соответствует действительности». По его словам, проблема возникла из-за серьёзных требований по снижению заметности в радиолокационном диапазоне — тормозной гак был намеренно спроектирован компактным, чтобы полностью убираться в свой отсек, который, в свою очередь, не должен сильно выделяться в хвостовой части самолёта. Бербедж заявил, что в конструкцию гака уже вносятся необходимые изменения, и новая система будет готова к установке на самолёты и испытаниям во втором квартале 2012 года, отдельно отметив, что данные изменения не только не потребуют серьёзного изменения конструкции F-35C в целом (о неизбежности которых говорилось в статье на ресурсе f-16.net), но и не затронут конструкцию отсека тормозной системы.

Испытания на авианесущих кораблях Первый полёт палубной версии самолёта, F-35C состоялся в 2009 году.

3 октября 2011 года F-35B (б/н BF-2) под управлением подполковника Корпуса морской пехоты Фреда Шенка впервые совершил посадку на находящийся в море универсальный десантный корабль «Уосп» (USS Wasp). В тот же день было выполнено несколько взлётов и посадок на палубу, а в общей сложности за первые два дня — 6 взлётов и посадок, не считая ещё одной посадки при прибытии на корабль. Второй самолёт, б/н BF-4, прибыл на испытания 6 октября.

21 октября 2011 года первый из трёх запланированных раундов морских испытаний модификации F-35B был успешно завершён. В общей сложности было совершено 72 взлёта и посадки на корабль. В следующий раз F-35B должен вернуться на палубу в 2013 году, в ходе серии испытании DT-2.

3 ноября 2014 года в ходе программы испытаний один из опытных образцов F-35C впервые совершил посадку на палубу авианосца «Нимиц». Посадку с полноценным зацеплением за аэрофинишёр авианосца совершил третий прототип F-35C (борт CF-3), за ним на палубу сел пятый лётный прототип F-35C (борт CF-5)).

Испытания версии для ВМФ в конце 2015 выявили ошибки на стадии проектирования и изготовления машины.

Конструкция На F-35 использованы многие технологические решения, отработанные на F-22.

Обозначения серийных вариантов: F-35A (со стандартным взлётом и посадкой), F-35B (с коротким взлётом и вертикальной посадкой) и F-35C (взлёт с палубы авианосца при помощи катапульты, а посадка на палубу — с использованием аэрофинишёра).

F-35 авианосного базирования Отличительными особенностями F-35C, по сравнению с вариантами F-35A (со стандартным взлётом и посадкой) и F-35B (с коротким взлётом и вертикальной посадкой), является то, что взлёт истребителя осуществляется при помощи катапульты, а посадка на палубу авианосца — с использованием аэрофинишёра. В связи с повышенными нагрузками внутренняя конструкция F-35C упрочнена. Хвостовая часть самолёта содержит элементы, изготовленные из титана. По сравнению с другими вариантами, F-35C имеет на 30% большую площадь крыла, увеличенную площадь хвостового оперения и поверхностей управления, оснащён концевыми элеронами для обеспечения высокой управляемости при малых скоростях посадки на палубу авианосца.

Крыло

Силовая установка

F-35A и F-35C оснащаются двигателем Pratt & Whitney F135, который является развитием двигателя F119, установленного на F-22. Двигатель для F-35B разработан с участием Rolls-Royce Defence. По утверждению производителя, благодаря данной установке и конструкции планера полностью вооружённый F-35A с заполненными топливными баками способен производить манёвры с перегрузкой в 9 g. Бесфорсажный сверхзвуковой полёт Согласно формально заявленным характеристикам, F-35 не имеет возможности крейсерского полёта на сверхзвуковых скоростях без использования форсажа. Однако по утверждению вице-президента Lockheed Martin Стивена О’Брайена (Stephen O’Bryan), истребитель способен совершать полёт со скоростью, соответствующей M=1,2 ( то есть в 1,2 раза превышающей скорость звука), на протяжении ≈240 км без включения форсажной камеры.

Вертикальный взлёт и посадка

Вариант истребителя с коротким взлётом и вертикальной посадкой (СВП) F-35B, предназначенный для базирования на авианесущих кораблях, не оснащённых катапультами (лёгких авианосцах, крупных десантных кораблях), способен выполнять и вертикальный взлётJSF: a competition hovering in midair (The Seattle Times).

Для этого сопло двигателя F-35B поворачивается вниз на 95°, а за кабиной пилота вертикально установленный и связанный с главным двигателем жёсткой передачей вентилятор создаёт подъёмную тягу. В крейсерском полёте подъёмный вентилятор останавливается и закрывается створками. Управление по рысканию во время зависания обеспечивают дополнительные сопла двигателя, способные отклоняться влево и вправо. Для управления по крену в каждой консоли крыла имеются дополнительные сопла, питающиеся от основного двигателя. Тангаж изменяется разнотягом подъёмного вентилятора и двигателя.

Положение самолёта во время зависания полностью контролируется бортовым компьютером. Это позволяет значительно упростить управление самолётом в сравнении с аналогами. Кроме того, в аварийной ситуации компьютер способен принять решение о катапультировании гораздо раньше человека.

Вертикальная тяга позволяет F-35B при малой боевой нагрузке и неполных топливных баках вертикально взлетать и садиться. При большей нагрузке вертикальной тяги для взлёта недостаточно и взлёт осуществляется с небольшим разбегом (так называемый укороченный взлёт). Так же может осуществляться и посадка. На практике из-за необходимости полной заправки и загрузки взлётная масса самолёта оказывается значительно больше посадочной. Поэтому, как правило, взлёт выполняется укороченным, а посадка вертикальной. Ввиду этого самолёты, подобные F-35B, называют в англоязычной литературе Short Take-Off and Vertical Landing (STOVL) aircraft — самолёт с коротким взлётом и вертикальной посадкой. В русскоязычных источниках сокращение «СКВВП» не используется, а «самолёт укороченного взлёта и посадки» обозначает лёгкие самолёты для эксплуатации с неподготовленных площадок. Поэтому F-35B зачастую называют СВВП или СВП, хотя возможности вертикального взлёта реализуются только лишь при уменьшенной загрузке самолёта.

Авионика

Радиолокационная станция с активной фазированной антенной решёткой AN/APG-81 производства Northrop Grumman Electronic Systems. AN/AAQ-37 — электронно-оптическая система (ЭОС) с распределённой апертурой (DAS), состоящая из 6 ИК-датчиков, расположенных на фюзеляже c диапазоном обзора 360 градусов. Система позволяет: Выявлять групповые пуски баллистических ракет на дальности до 1300 км, сопровождать данные цели и выдавать целеуказание по каждой из них в автоматическом режиме. Обнаруживать иные наземные и воздушные цели Осуществлять навигацию при полёте днём/ночью Предупреждать о ракетной атаке самолёта Обнаруживать точки пуска ракеты, позиции работающей зенитной артиллерии Производить пуск ракеты воздух-воздух по цели, летящей за самолётом AAQ-40 — всенаправленная инфракрасная CCD-TV камера высокого разрешения, предназначенная для обзора и целеуказания. Она обеспечивает захват и сопровождение любых наземных, надводных и воздушных целей. Полностью пассивная, она способна обнаруживать и сопровождать цели в автоматическом режиме и на большом расстоянии, а также сообщать о лазерном облучении самолёта. AN/ASQ-239 (Barracuda) — станция радиоэлектронных помех (РЭП) HMDS — Helmet-Mounted Display System. Нашлемная система целеуказания и индикации, возможно управление взглядом и поворотом головы. PCD — panoramic cockpit display, широкоформатный сенсорный дисплей отображения информации (50 на 20 сантиметров), также возможно управление голосом.

Бортовая РЛС На самолёте установлена многофункциональная РЛС с АФАР AN/APG-81, эффективно действующая как по воздушным, так и по наземным целям.

Каналы передачи данных В качестве основного канала передачи данных в F-35 используется MADL (Multifunction Advanced Data Link).