Phiên bản "Cánh lớn" của cường kích Harrier có gì đặc biệt?

ĐTN | 07/01/2016 13:30

Theo quá trình phát triển, máy bay cường kích cất hạ cánh thẳng đứng Harrier đã được sản xuất dựa trên những định nghĩa mới.

Advanced Harrier - Định nghĩa mới cho dòng máy bay cường kích Harrier

Vào những năm đầu thập niên 1970, Bristol tiến hành thử nghiệm động cơ mới Pegasus 15 có lực đẩy 24.500 Ibf và đường kính cánh quạt lớn hơn 7 cm so với Pegasus 11. Đường kính cánh quạt to hơn tức là động cơ này không thể lắp cho các máy bay Harrier hiện có.

Do vậy đến năm 1972, đã có thỏa thuận giữa Hawker Siddeley (Anh) và McDonnell Douglas (Mỹ) để nghiên cứu một phiên bản Harrier mới tương thích động cơ Pegasus 15, đã có 26 tài liệu định nghĩa được ban hành vào ngày 13/12/1972. Phiên bản này tạm gọi là Advanced Harrier.

Advanced Harrier sẽ đáp ứng các yêu cầu của Hải quân Mỹ cho một máy bay cường kích hiệu suất cao (High-Performance Attack Aircraft System/HIPAAS).

Nó được dự kiến sẽ thay thế A-4 Skyhawk cũng như AV-8A Harrier của Thủy quân Lục chiến Mỹ, Harrier G.R.1/G.R.3 của Không quân Hoàng gia và phục vụ trên tàu sân bay hạng nhẹ của Hải quân Anh (nên nhớ lúc này Sea Harrier chưa được phát triển).

Tại Mỹ chương trình trên được gọi là AV-16 - nhằm minh họa một máy bay tăng gấp đôi tải trọng và tầm bay, nhưng tên này không chính thức. Hawker Siddeley gọi là P.1184 (mặc dù có một số tranh cãi về điều này).

Bản vẽ khái niệm của AV-16/P.1184 Advanced Harrier với cánh chính lớn hơn

AV-16/P.1184 được thiết kế để sử dụng động cơ Pegasus 15 nên đường kính thân lớn hơn, cánh chính to và rộng hơn, mang 6 giá treo vũ khí thay vì 4 như các phiên bản trước. Phần thân dưới được gia cố lại và trang bị các hệ thống điện tử hàng không mới.

AV-16/P.1184 là một máy bay cường kích được tăng tải trọng và vẫn chỉ có tốc độ bay hạ âm. Vì vậy có thêm một phiên bản nữa được nghiên cứu là AV-16-S6/P.1185 có khả năng bay siêu âm với buồng đốt PCB (tương tự P.1154).

Chính phủ Anh muốn rút khỏi dự án AV-16/P.1184 trong năm 1975 do giảm ngân sách quốc phòng. Mặc dù động cơ Pegasus 15 đã được thử nghiệm, Bristol ước tính phải tốn 250 triệu USD để hoàn thành một phiên bản hoạt động đầy đủ.

Tổng chi phí phát triển của AV-16/P.1184 ước tính trên 2 tỷ USD và nếu thực hiện thêm dự án AV-16-S6/P.1185 thì sẽ tăng nữa. Người Mỹ không muốn một mình chi trả nên đã hủy bỏ chương trình vào giữa năm 1975.

Bản vẽ của AV-16-S6/P.1185

Mặc dù vậy, phía Hawker vẫn tiếp tục bằng cách cải tiến các máy bay hiện có với đôi cánh mới, nhưng không thu được hiệu quả.

Mô hình của Hawker Siddeley với đôi cánh lớn

McDonnell Douglas nhận thấy cách tiếp cận của Hawker Siddeley có vẻ phù hợp nên cũng đi theo, họ trang bị một cánh chính lớp hơn làm bằng vật liệu composite từ sợi carbon, khỏe hơn đến 400% so với cánh cũ.

Cửa hút khí cũng được làm rộng hơn để tăng công suất cho động cơ Pegasus 103 (F402-RR-401), các vòi phụt được thiết kế lại, càng đáp phụ ở 2 cánh chính di chuyển vào gần với thân máy bay hơn.

Mô hình đầy đủ cho khái niệm “Advanced Harrier” của Mỹ. Đây là một chiếc AV-8A thiết kế lại với đôi cánh lớn, giá treo vũ khí tăng lên thành 6 và càng đáp phụ di chuyển về gần thân máy bay

AV-8B Harrier II - Harrier “cánh to” ra đời

Sau những nghiên cứu của McDonnell Douglas, Mỹ phê duyệt dự án phát triển Harrier II (còn gọi là AV-8B) vào ngày 27/7/1976, nhưng người Anh vẫn không cam kết cùng phát triển máy bay mới do ngân sách bị thâm hụt.

Một chiếc AV-8A đã nghỉ hưu (c/n 158385) được cải tiến với các thành phần chính của AV-8B và thử nghiệm trong hầm gió của NASA. Sau đó, nguyên mẫu của AV-8B là 2 chiếc AV-8A (c/n 158394 và c/n 158395) được chuyển đổi với cánh chính, vòi phụt và cửa hút khí mới.

Nguyên mẫu YAV-8B đầu tiên được cải tiến từ AV-8A (c/n-158394), có thể thấy phần thân máy bay vẫn chưa thay đổi trừ đôi cánh lớn hơn

Các máy bay này cũng được trang bị động cơ YF402-RR-404 mới, 2 nguyên mẫu được đặt tên là YAV-8B và chiếc đầu tiên thực hiện chuyến bay thử vào ngày 9/11/1979 ở St. Louis.

Nguyên mẫu thứ hai thực hiện chuyến bay thử nghiệm hôm 19/2/1979, nhưng đã bị rơi vào ngày 15/11/1979 do lửa bùng phát từ động cơ.

YAV-8B thử nghiệm ném bom Mk.83

Sau các chuyến bay thử nghiệm, các kỹ sư nhận thấy rằng YAV-8B tạo nhiều lực kéo hơn so với AV-8A và tốc độ chậm hơn, nhưng YAV-8B đáp ứng được các yêu cầu về tải trọng vũ khí, tầm bay và khả năng thao diễn của Thủy quân Lục chiến Mỹ.

Để triển khai nhanh chóng, Thủy quân Lục chiến muốn nâng cấp các máy bay AV-8A hiện có với đôi cánh, vòi phụt và động cơ mới, nhưng điều này sẽ gây ra một số vấn đề với khung thân.

McDonnell Douglas muốn sản xuất máy bay mới với thân kéo dài, nắp buồng lái hình bọt để tăng trường nhìn cho phi công và được mở lên phía trên.

YAV-8B (phía trên) và AV-8C (phía dưới)

Trong thời gian này, Quốc Hội Mỹ không muốn chi quá nhiều tiền cho dự án còn phía Anh vẫn do dự trong việc tham gia chương trình Harrier II. Cuối cùng, Hải quân Mỹ tự chi cho chương trình Harrier II để sản xuất 336 chiếc AV-8B thay thế cho AV-8A/C và A-4M Skyhawk.

Do chi phí phát triển phần lớn do Mỹ chi trả và giá thành sản xuất thấp, người Anh đã chấp nhận đưa AV-8B vào sử dụng, yêu cầu sản xuất 60 chiếc cho Không quân Hoàng gia đã được ký kết.

Tháng 8/1981, một bản ghi nhớ giữa McDonnell Douglas và BAe (sau này Hawker Siddeley sáp nhập với các công ty khác thành lập nên BAe/British Aerospace) được ký kết để phân chia trách nhiệm sản xuất giữa 2 công ty.

McDonnell Douglas sẽ chế tạo khoảng 60% khung máy bay (được đo bằng giờ công lao động) trong khi BAe chế tạo 40% còn lại, bao gồm thân giữa, thân sau và cánh lái.

Tất cả các máy bay cung cấp cho Thủy quân Lục chiến Mỹ và các quốc gia khác sẽ được McDonnell Douglas lắp ráp ở St. Louis, trong khi sản phẩm dành cho Không quân Hoàng gia được lắp ráp bởi British Aerospace ở Dunsfold.

Một thỏa thuận tương tự được ký kết giữa Rolls-Royce và Pratt & Whitney, theo đó các công ty của Anh sẽ chịu trách nhiệm 75% trong việc sản xuất động cơ. Thỏa thuận này không bao gồm các thiết bị như hệ thống điện tử hàng không hay vũ khí vì yêu cầu khác nhau giữa 2 quốc gia.

AV-8B được trang bị hệ thống ngắm bom định góc (Angle Rate Bombing System/ARBS) Hughes ASB-19(V)2. Hệ thống này dùng để tối ưu hóa cho tấn công bổ nhào, được kết nối với máy tính AYK-14 và màn hình hiển thị HUD SU-128/A.

Buồng lái được trang bị các màn hình đa chức năng và cần điều khiển HOTAS (hands-on-throttle-and-stick). Các ARBS sử dụng quang điện tử chuẩn trực và theo dõi điểm laser nằm ở mũi để cung cấp trường nhìn phóng đại đến 6 lần và hiển thị vào một trong các màn hình đa chức năng.

Hệ thống ngắm bom định góc (Angle Rate Bombing System/ARBS) Hughes ASB-19(V)2 (khoanh đỏ)

Một hệ thống ổn định 3 trục Sperry giúp giảm thiểu khối lượng công việc cho phi công khi bay treo và chuyển đổi trạng thái từ bay treo sang bay bằng.

AV-8B được trang bị đài radio AN/ALR-182 với hệ thống bảo mật giọng nói KY-28, hệ thống trả lời IFF AN/APX-100, hệ thống phóng mồi bẫy phòng vệ AN/ALE-39, hệ thống cảnh báo radar AN/ALR-67 và pod tác chiến điện tử AN/ALQ-164(V).

Cuối cùng là hệ thống cảnh báo tên lửa tiếp cận AN/AAR-44(V) UvfiR lắp ở phía đuôi máy bay.

Vòi phụt mới trên AV-8B Harrier II

Chiếc AV-8B sản xuất đầu tiên (c/n 161573) cất cánh ngày 29/8/1983, sự thay đổi chính giữa mẫu sản xuất và nguyên mẫu thử nghiệm là khung thân dài hơn, buồng lái cao hơn, mũi máy bay được kéo dài, loại bỏ hàng cửa hút khí phụ thứ 2.