Первым реактивным самолетом ОКБ П.О. Сухого был опытный истребитель с двумя турбореактивными двигателями РД-10 в гондолах под крылом. Работа над ними началась еще в 1944 г. После смерти конструкторов Н.Н. Поликарпова и В. Г. Ермолаева все доработки их серийных машин были поручены немногочисленному в то время коллективу Сухого. Если добавить еще и задание на постройку в кратчайшие сроки самолетов Ер-20Н и УТБ-2, то можно понять, почему задерживался выход нового самолета.
Рабочее проектирование конструкции истребителя началось в конце 1945 г., 31 января следующего года для предъявления был готов макет самолета. После проведения макетной комиссии и доработок по ее замечаниям. 25 апреля все чертежи были сданы в производство.
В июле на статическом экземпляре начались испытания, а на летном - монтаж силовой установки, задержавшийся из-за непоставки двигателей РД-10. К середине октября закончилось проведение статических испытаний, а на аэродроме была завершена сборка летного экземпляра.
По своей аэродинамической схеме новый фронтовой истребитель, получивший обозначение Су-9 , напоминал известный немецкий истребитель Ме-262, что послужило поводом для многочисленных нападок со стороны руководства министерства авиационной промышленности. Но даже при беглом сравнении можно увидеть ряд коренных отличий Су-9 - таких, как расположение крыла и форма его в плане, наличие зализов в зоне сочленения крыла и фюзеляжа, эллиптическая (а не треугольная) в сечениях форма фюзеляжа и так далее.
Самолет представлял собой цельнометаллический моноплан со средним расположением крыла трапециевидной формы в плане и рассчитывался на восьмикратную эксплуатационную и двенадцатикратную разрушающую перегрузки. Фюзеляж самолета переходил в киль, на котором крепилось горизонтальное оперение. Истребитель имел трехопорное убирающееся шасси с передней опорой. Все колеса были снабжены тормозами. Для уменьшения посадочной и взлетной скоростей, а также для сокращения времени перехода на малые скорости полета крыло оснащалось механизацией в виде выдвижных закрылков и воздушных тормозов.
Самолет имел стрелково-пушечное и бомбардировочное вооружение, систему бронирования кабины летчика спереди и сзади. Оборудование машины обеспечивало нормальную работу летчика на всех высотах полета.
Радиооборудование позволяло вести двухстороннюю связь через микрофон в пределах нормального радиуса действия самолета и полета в сложных метеорологических условиях. Безопасное покидание летчиком самолета обеспечивалось аварийным сбрасыванием фонаря и катапультируемым креслом.
Заводские испытания Су-9 начались в ноябре 1946 г. Проводили их ведущий летчик-испытатель Летно-исследовательского института Г.М. Шиянов, летчик-испытатель ЛИИ С.Н. Анохин и летчик НИИ ВВС инженер-полковник А.Г. Кочетков - пилоты заслуженные и широко известные, летавшие не только на лучших отечественных, но и на новейших зарубежных образцах. Ведущим инженером по испытаниям был назначен М.И. Зуев. 13 ноября после пробных рулежек и устранения некоторых дефектов шасси Георгий Шиянов выполнил первый полет.
Истребитель произвел на испытателей самое благоприятное впечатление. Несмотря на большой диапазон скоростей полета (от 183 до 885 км/ч), "... самолет прост и приятен в пилотировании. По взлету и подходу к посадке похож на самолет Пе-2, - писал в выводах о летных испытаниях ведущий летчик-испытатель Г.М. Шиянов. - При сбалансировании управления триммерами самолет мог летать на одном двигателе с брошенным управлением, также никаких трудностей не представляла посадка с выключенными двигателями. Обслуживание машины отличалось большим удобством, благодаря возможности одновременного производства работ по всем видам оборудования, а также вследствие хороших подходов к основным агрегатам самолета". Одновременно отмечалось, что "на больших скоростях полета высокие нагрузки на органы управления усложняют управление истребителем. Устранение вышеуказанных дефектов сделает пилотирование самолета доступным летчикам ниже средней квалификации". Инженеры и конструкторы, рабочие и техники ОКБ в кратчайшие сроки разработали и изготовили бустеры элеронов и руля высоты, значительно облегчившие работу летчика.
По результатам первого этапа заводских испытаний была проведена работа по увеличению площади вертикального оперения. Второй этап заводских испытаний проходил в 1947 г. 3 августа 1947 г. Су-9, пилотируемый летчиком НИИ ВВС А. Г. Кочетковым, был показан во время воздушного парада в Тушино среди новейших образцов авиационной техники. 18 августа 1947 г. самолет перегнали на аэродром НИИ ВВС для проведения государственных испытаний. После государственных испытаний машину передали на завод для установки бустеров элеронов и руля высоты, с которыми были вновь проведены заводские испытания в полном объеме. С 27 марта по 25 мая 1948 г. на аэродроме ЛИИ МАП было произведено 11 полетов общей продолжительностью 5 ч 13 мин. Была определена зависимость усилий на ручке управления от угла отклонения элеронов и руля высоты для различных скоростей полета при выключенных и включенных бустерах.
Всего за период с 13 ноября 1946 г. по 25 мая 1948 г. на Су-9 было выполнено 136 полетов, общий налет составил 58 ч 58 мин. Самолет находился в летном состоянии, пригодном для дальнейшей эксплуатации, но был списан из-за прекращения финансирования.
СИЛОВАЯ УСТАНОВКА самолета состояла из двух турбокомпрессорных воздушнореактивных двигателей РД-10 (ЮМО-004), размещенных в мотогондолах под крылом. Регулирование тяги двигателя осуществлялось путем изменения количества подаваемого топлива и площади выходного сечения реактивного сопла. Управление двигателем - одним рычагом сектора газа.
Капот двигателя состоял из верхней и двух нижних крышек, двух боковин и заднего кока. Крепление крышек осуществлялось при помощи натяжных замков, рукоятки которых выполнялись заподлицо с поверхностью капотов. Задний кок был выполнен из дюралюминиевых листов толщиной 0,8 мм. Задняя кромка кока изготовлялась из жароупорной стали толщиной 0,5 мм и сваривалась точечной электросваркой.
Система питания горючим состояла из двух мягких баков, расположенных в фюзеляже, подкачивающих насосов, топливного крана и трубопроводов. Протектированные топливные баки мягкого типа устанавливались в специальные ниши фюзеляжа спереди и сзади кабины пилота. Общий запас топлива в них при нормальном взлетном весе составлял 1372 кг, в перегрузочном варианте - 1852 кг.
На самолете была отработана установка двух стартовых пороховых ускорителей взлета типа У-5, которые позволяли сократить длину разбега на 45-50 % (457 м с ускорителями против 910 м - без них). Стартовые ускорители тягой по 1150 кг, работавшие в течение 8 с, монтировались по бортам фюзеляжа за задней кромкой крыла. Специальные замки обеспечивали автоматическое сбрасывание ускорителей после их выключения.
Значительное увеличение посадочных скоростей привело к необходимости принятия мер для уменьшения длины пробега. На Су-9 был применен посадочный тормозной парашют, значительно (примерно на 30%) сокративший длину пробега (660 м с тормозным парашютом против 960 м - без него).
ВООРУЖЕНИЕ САМОЛЕТАсостояло из стрелково-пушечной батареи и бомб на внешней подвеске. Стрелково-пушечное вооружение размещалось в верхней передней части фюзеляжа на специальном плато в виде неподвижной пушечной батареи, состоявшей из одной пушки Н-37 калибра 37 мм с боезапасом в 40 снарядов и двух пушек НС-23 калибра 23 мм с общим боезапасом в 200 снарядов.
Управление стрельбой - электрическое: две кнопки устанавливались на ручке управления самолетом, электроспуски - на пушках. Перезарядка - электропневматическая с сигнализацией готовности оружия к стрельбе. Каждая пушечная установка имела свой счетчик оставшихся снарядов. Гильзы-звенья собирались в специальных отсеках в нижней части фюзеляжа. Конструкция и размещение пушек в батарее предусматривали возможность замены одной пушки калибра 37 мм на две калибра 23 мм. Бомбардировочное вооружение размещалось под фюзеляжем впереди крыла и состояло из легкосъемного держателя обтекаемой формы и двух бомб ФАБ-250 или одной ФАБ-500. При подвеске бомб пушка калибра 37 мм снималась. Управление сбрасыванием бомб - электрическое. Подъем бомб на держатель осуществлялся лебедкой, устанавливавшейся на амортизационную стойку передней опоры шасси.
Для ведения прицельной стрельбы и бомбометания с пикирования на самолете имелся прицел ПБП-1Б, конструкция крепления которого позволяла устанавливать его в боевое и походное положения. В носовой части фюзеляжа устанавливался фотокинопулемет ПАДУ-22.
УПРАВЛЕНИЕ САМОЛЕТОМ - смешанное: ручное управление - жесткими тягами, ножное - в основном тросовое. Ручка управления - истребительного типа с рычагом тормозов и кнопками управления вооружением. Управление стабилизатором осуществлялось при помощи переключателя и контролировалось по указателю. Управление триммерами - механическое.
ОБОРУДОВАНИЕ САМОЛЕТА обеспечивало удобство работы и жизнедеятельность летчика на больших высотах (до 12800 м). Все приборы кабины были удобно расположены для пользования и визуального наблюдения за ними. Самое современное радиосвязное и навигационное оборудование позволяло осуществлять полеты в сложных метеоусловиях.Самолет имел полный комплект оборудования, установленного тактико-техни-ческими требованиями к истребителям на 1946 г. Кислородное оборудование состояло из одного баллона емкостью 4 л и системы трубопроводов, редукторов и приборов.
Радиооборудование включало:
- - радиоприемник РСИ-6М,
- - радиопередатчик РСИ-6,
- - радиополукомпас РПКО-10 с рамкой РМД,
- - радиовысотомер РВ-2,
- - прибор МА,
- - прибор Тон-2.
На самолете устанавливалась однолучевая Г-образная антенна. Для осуществления плановой съем-ки применялся аэрофотоаппарат АФА-НМ. Для аппарата в нижней части фюзеляжа был сделан фотолюк со створками, открывавшимися внутрь.
| Модификации : |
| Су-9 | истребитель-бомбардировщик с ТРД РД-10 |
| Су-11 | самолет с двигателями ТР-1 (развитие С-18). |
| Су-13 |
фронтовой истребитель - модификация самолета Су-11. На нем предполагалось заменить двигатели ТР-1 более мощными РД-500, применить крыло с уменьшенной с 11 до 9% относительной толщиной и стреловидное горизонтальное оперение. |
| ЛТХ: |
| Модификация | Су-9 |
| Размах крыла, м | 11.20 |
| Длина, м | 10.55 |
| Высота, м | |
| Площадь крыла, м2 | 20.20 |
| Масса, кг | |
| пустого самолета | 4060 |
| нормальная взлетная | 5890 |
| Тип двигателя | 2 ТРД РД-10 |
| Тяга, кгс | 2 х 900 |
| Максимальная скорость, км/ч | |
| на высоте | 885 |
| у земли | 847 |
| Практическая дальность, км | 1200 |
| Максимальная скороподъемность, м/мин | 5000 |
| Практический потолок, м | 12800 |
| Экипаж | 1 |
| Вооружение: |
одна 37-мм пушка Н-37 (с боезапасом в 40 снарядов) и две 23-мм пушки НС-23 с общим боезапасом в 200 снарядов. Бомбовая нагрузка - 2 бомбы ФАБ-250 или 1 ФАБ-500 (при подвеске бомб 37-мм пушка снималась) |
История создания
Разработка самолёта, впоследствии получившего название Су-9, началась в 1944 году в инициативном порядке. В то время в НИИ-1, в группе А. М. Люльки , начались работы по созданию экспериментального турбореактивного двигателя С-18, создаваемого на основе довоенного проекта РД-1. Именно С-18 предполагалось установить на реактивный самолёт П. О. Сухого. Однако, С-18, уже прошедший предварительные испытания на малых оборотах, был разрушен при выходе на повышенные обороты. При этом в СССР столкнулись с первым случаем помпажа . В сложившейся ситуации П. О. Сухой был вынужден ориентироваться на установку на самолёте трофейных немецких двигателей Jumo-004 . В октябре 1945 года 7-м главком НКАП, а в декабре главным инженером ВВС был утвержден эскизный проект (заводской шифр «Л») самолёта с трофейными двигателями.
Согласно эскизному проекту, самолёт предназначался для активного воздушно боя с истребителями и бомбардировщиками противника, однако к моменту предъявления макета госкомиссии проектировщики предусмотрели и установку бомбардировочного вооружения.
Самолёт представлял собой цельнометаллический среднеплан с трёхколёсным убирающимся в воздухе шасси. В носовой части фюзеляжа располагался отсек вооружения, перед и за кабиной пилота размещались топливные баки общим объёмом в 2300 литров. Под трапециевидным крылом располагался двигатель Jumo-004. Кабина бронированная, бронеплита спереди толщиной 12 мм, сзади - 10-мм бронеспинка, бронестекло толщиной 64 мм спереди и 50 мм сзади. Пушечное вооружение состояло из одной 37-мм пушки с боезапасом в 45 снарядов и двух 23-мм пушек с общим боезапасом в 200 снарядов. Кроме этого, самолёт «К» должен был нести две 250-кг бомбы или одну 500-кг бомбу.
Конструкция
Су-9 представляет собой цельнометаллический двухдвигательный среднеплан со свободнонесущим трапециевидным крылом , однокилевым вертикальным оперением и трёхколёсным убираемыми шасси с носовой опорой.
Фюзеляж
Крыло
Состояло из двух консолей, однолонжеронное с двумя дополнительными продольными стенками, крепилось к фюзеляжу с помощью четырёх крепежных узлов. Между мотогондолами и фюзеляжем размещались закрылки, отклоняемые на 50°. Элероны однолонжеронные, отклонялись на 17°30" вверх и вниз. Тормозные щитки установленные между фюзеляжем и мотогондолами, состояли из верхней и нижней половин и могли отклонятся синхронно -вверх –вниз на угол до 57,5°, а их нижняя половина могла отклонятся отдельно, вниз синхронно с выпуском закрылков. Профиль корневой части крыла - ЦАГИ 12145, концевой - ЦАГИ 1С10-12. Установочный угол - +1°, поперечное «» - +4°20".
Хвостовое оперение
Включало - двухлонжеронный киль с рулём направления (отклонялся на 30°) и переставной трёхлонжеронный стабилизатор (угол установки можно было менять от +3° до −6°30"). Руль высоты отклонялся от +30° до −25°. Рули оснащались триммерами.
Шасси
Передняя опора убиралась в фюзеляж по потоку и имела спаренные колёса (размер пневматика 500 × 150 мм). Основные опоры крепились к консолям и убирались в фюзеляжную нишу, при этом колёса (пневматик 750 × 260 мм) поворачивались на 90
Силовая установка
Вооружение
Технические характеристики
- Экипаж : 1 пилот
- Длина : 10,55 м
- Размах крыла : 11,2 м
- Площадь крыла: 20,2 м²
- Профиль крыла : ЦАГИ 12145 (корень), ЦАГИ 1С10-12 (носок)
- Масса пустого: 4 466 кг
- Нормальная взлётная масса: 6 100 кг
- Максимальная взлётная масса : 6 380 кг
- Максимальная масса полезной нагрузки: 1 634 кг
- Объём топливных баков: 2 366 л
- Масса топлива во внутренних баках: до 1 750 кг
- Силовая установка: 2 × ТРД РД-10 (аналог Jumo-004)
Лётные характеристики
- Максимальная скорость:
- у земли: 847 км/ч
- на высоте: 885 км/ч на 5000 м
- Посадочная скорость: 150 км/ч
- Практическая дальность: 1 200 км
- Продолжительность полёта : 1 ч. 44 мин.
- Практический потолок : 12 800 м
- Скороподъёмность : 19,8 м/с
- Время набора высоты: 5 000 м за 4,2 минуты 302 кг/м²
- Длина разбега: 475 м
Вооружение
- Стрелково-пушечное:
- 1 × 37 мм пушка Н-37 , 40 снарядов
- 2 × 23 мм пушки НС-23 , 200 снарядов
- Бомбы :
(без 37 мм пушки)
- 2 × ФАБ-250 или
- 1 × ФАБ-500
Примечания
Литература
- Проклов, Владимир Су-9, Су-11 и советский Me-262. // Авиация и Космонавтика. - 2005. - № 4. - С.27-35.
- Гордюков, Николай Реактивные "сушки" - первая проба. // Авиация и Время. - 2006. - № 1. - С.36-38.
- Гордюков, Николай Первые реактивные истребители Сухого - Москва: "Polygon", 1994. - С.8-17. - ISBN 5-88541-003-8 .
Ссылки
| Самолёты ОКБ им. П. О. Сухого (ОАО «Компания „Сухой“») | |
|---|---|
| Истребители | |
| Бомбардировщики/Штурмовики | |
| Разведчики | |
| Учебные и спортивные | |
| Гражданские | |
| Проекты | |
Wikimedia Foundation . 2010 .
Опыт применения на боевых самолетах ВРД и ЖРД-ускорителей в комбинации с поршневыми двигателями выявил ненадежность в работе и сложность в эксплуатации таких установок, а также их полную бесперспективность для массового применения в авиации.
Наиболее реальным, отвечавшим требованиям дальнейшего роста высот и скоростей полета, становился газотурбинный двигатель (ГТД). Формирование облика ГТД происходило на фоне развития двух направлений. Первое из них – создание турбовинтового двигателя (ТВД), в котором газовая турбина осуществляла привод воздушного винта. Другим направлением развития ГТД стал турбореактивный двигатель (ТРД), тяга которого создавалась за счет прямой реакции газовой струи.
Одним из первых в Советском Союзе к созданию ТРД приступил А.М. Люлька – сотрудник кафедры двигателей Харьковского авиационного института. Вместе со своими сподвижниками он разработал в 1937 году проект «Ракетного турбодвигателя» РТД-1 с тягой в 500кгс. Ученый Совет ХАИ невысоко оценил проект необычного двигателя, но все же рекомендовал направить автора с материалами проекта в Москву.
Работа А.М.Люльки нашла поддержку ГУАП НКОП СССР, но необходимые условия для ее реализации не были созданы, и только в конце 1939 года, в связи с организацией СКБ-1 на Кировском заводе в Ленинграде, дело сдвинулось с «мертвой точки».
«Ленинградский» период деятельности А.М.Люльки был очень плодотворным, но непродолжительным, помешала начавшаяся война. По указанию заместителя наркома авиапромышленности В.П.Кузнецова работы по реактивному двигателю были законсервированы, а конструкторское бюро эвакуировано на Урал.
Весной 1942 года руководство ВВС КА поставило перед наркоматом авиационной промышленности вопрос о возобновлении работ по ТРД. В своем обращении к А.И.Шахурину генерал-полковник авиации П.Ф.Жигарев писал:
«… До 15 июля 1941 годо специальным конструкторским бюро (СКБ-1) Кировского зоводо в Ленинграде проектировался и строился газотурбинный реактивный двигатель инженера Люльки.
Состояние работ по созданию ВРД инженера Люльки к 15.07.41г. было следующим.
1. Стендовый образец газотурбинного реактивного двигателя (РД-1) мощностью 1000л.с. изготовлен на 70%.
2. Рабочий проект модернизированного РД-1 (МРД-1) мощностью 1000л. е., предназначенного для летных испытаний, полностью закончен и был запущен в производство. Выполнено 20% всего объема работ по этому проекту.
3. Полностью закончен анализ схемы и дан эскизный проект газотурбинного реактивного двигателя РД-2 мощностью 2500л.с.
После прекращения работ по созданию РД весь инженерно-технический состав СКБ-1 был передан в СКБ-2 Кировского завода, которое в настоящее время находится в Челябинске но ЧТЗ.
Изготовленные детали реактивных двигателей РД-1 и МРД-1, агрегаты установки, лабораторное оборудование и рабочие чертежи остались в Ленинграде на Кировском заводе.
Учитывая важность работ по окончанию строительства и доводки реактивного двигателя инженера Люльки, а также необходимость быстрейшего внедрения подобных реактивных двигателей в авиацию, прошу включить эту работу в тематику работ завода 293, о группу инженера Люльки передать заводу и использовать ее для окончания этой работы».
В начале июля 1942 года группа А.М.Люльки было переведена на завод Nq 293 в ОКБ В.Ф.Болховитино- ва. Но производственная база завода, ориентированная на создание опытных самолетов, не могла обеспечить изготовление ряда специфических узлов и агрегатов ТРД, в результате чего работа по созданию двигателя А.М.Люльки практически остановилась. Последовавший в 1943 году перевод группы в ЦИАМ также не ускорил темпов работ по ТРД.
По решению ГКО СССР от 18 февраля 1944 года в системе НКАП СССР был создан специализированный НИИ- 1, объединивший все конструкторские коллективы, работающие над реактивными двигателями.
22 мая 1944 года состоялось постановление правительства «О создании авиационных реактивных двигателей», один из пунктов которого предписывал начальнику НИИ-1 П.И.Федорову и конструктору A.M.Люльке построить экспериментальный газотурбинный ВРД со статической тягой 1250кгс и предъявить его на заводские испытаний к 1 марта 1945 года.
Так как в НИИ-1 производственной базы для создания ТРД не было, решением правительства на небольшом московском механическом заводе штампов и приспособлений No 165 развернули опытно-конструкторскую базу по изготовлению реактивных двигателей. В начале 1945 года на этом предприятии был изготовлен первый экземпляр экспериментального ТРД С-18, спроектированного группой А.М.Люльки.
Предварительные изыскания по истребителю с двумя ТРД С-18, начатые в ОКБ П.О.Сухого в инициативном порядке, можно отнести ко второй половине 1944 года. В конце 1944 года данная тема была включена в проект тематического плана завода Nq 289 НКАП на 1945 год, со сроком выхода машины в декабре 1945 года.
Общий вид самолета 77"
В начале 1945 года 7ГУ НКАП СССР утвердило план I квартала со сроком завершения работ по реактивному истребителю к 1 марта 1946 года, но во II и III кварталах тема была исключена из плана, и работа по ней опять перешла в разряд инициативных. К тому же, отсутствие летного образца двигателя С-18 вынудило проектировщиков использовать трофейный двигатель Jumo-004.
В октябре 1945 года эскизный проект самолета с двумя ТРД Jumo-004, получивший в ОКБ шифр «Л», был утвержден 7ГУ НКАП СССР, а в середине декабря – главным инженером ВВС КА.
Согласно эскизному проекту, самолет предназначался для ведения активного воздушного боя с истребителями и бомбардировщиками противника в прифронтовой зоне и представлял собой цельнометаллический среднеплан с трехколесным убирающимся в полете шасси. Двухлонже- ронное крыло имело в плане трапециевидную форму. Фюзеляж полу- монококовой конструкции, овального сечения с уширенной нижней частью, был выполнен без технологических разъемов. В его носовой части располагались отсеки вооружения и передняя опора шасси. Спереди и сзади кабины летчика размещались контейнеры под мягкие топливные баки, общей емкостью 2300л. Между баками, под полом кабины летчика, находился отсек уборки основных стоек шасси, колеса которых в убранном положении располагались одно за другим по оси симметрии фюзеляжа.
Хвостовое оперение – цельнометаллическое. Управление рулями и элеронами – жесткое, триммерами – тросовое, закрылками – гидравлическое.
Для защиты летчика предусматривалось бронирование, спереди – бронеплитой толщиной 12мм, расположенной перед баком и бронестеклом толщиной 64мм, сзади – бронеспинкой толщиной 10мм и бронестеклом толщиной 50мм. Вооружение состояло из пушки калибра 37мм с боезапасом 45 снарядов и двух пушек калибра 20мм с суммарным боекомплектом 300 патронов.
В выводах заключения по эскизному проекту указывалось, что проект «… представляет интерес для ВВС К А как в отношении летно-технических данных, так и в отношении конструкции.
… Летно-тактические данные… будут несколько лучше летно-тактических донных однотипного немецкого реактивного самолета Ме-262…».
В то же время, до предъявления макета, главному конструктору предлагалось внести изменения в схему бронирования, в установку вооружения, в топливную систему и в спецоборудование, согласно замечаниям, отмеченным в заключении, а кроме того – проработать установку на самолете ускорителей взлета и разработать конструкцию герметической кабины.
При утверждении заключения главный инженер ВВС КА генерал-полковник ИАС А.К.Репин отметил, что «Характеристики самолета, запроектированного в эскизном проекте, низки для самолетов серийной постройки 1947г. Необходимо повысить Vmax до 900 км/ч и реализовать остальные замечания по проекту, за исключением проект, гермет. кабины. Конструкция истребителя должна позволять установку двигателей ЮМО с тягой до 1200 кг».
К 1 января 1946 года все чертежи по макету были переданы цехам, а готовность рабочего проекта составила 25%.
К моменту предъявления макета госкомиссии проектировщики внесли изменения в конструкцию крыла и фюзеляжа, усилили бронирование кабины, предусмотрели установку бомбардировочного вооружения.
7 февраля 1946 года государственная макетная комиссия рассмотрела предъявленный макет, который с некоторыми замечаниями 16 февраля был утвержден командующим ВВС КА маршалом авиации А.А.Новиковым.
26 февраля 1946 года СНК СССР своим постановлением утвердил план опытного самолетостроения на 1946- 47 годы. Это постановление и приказ НКАП от 27 марта 1946 года обязали главного конструктора и директора завода № 134 П.О.Сухого, наряду с другими самолетами, «… спроектировать и построить одноместный истребитель с двумя ЮМО-004, со следующими данными:
максимальная скорость у земли – 850 км/ч максимальная скорость на высоте 3000 м – 880 км/ч дальность полета: но максимальной скорости – 880 км при этом продолжительность полета – 60 мин на 0,8 максимальной скорости – 1000 км при этом продолжительность полета – 85,5 мин время подъема на 5000 м – 5,7 мин практический потолок – 12500 м вооружение: 1 пушка калибра 37мм 2 пушки калибра 23 мм Самолет построить в 2-х экземплярах и предъявить первый экземпляр на летные испытания 1 ноября 1946 г…».
Макет "Jl" (вид носовой части}
Макет "Л" (вид сзади)
В процессе проектирования и постройки опытного экземпляра самолета, получившего заводской шифр «К» и обозначение Су-9, в его конструкцию внесли ряд изменений, в основном коснувшихся планера самолета, шасси и оборудования, а взамен трофейных немецких двигателей Jumo-004 установили их отечественные аналоги – РД-10.
Некоторые сложности возникли в связи с отсутствием в ЦАГИ экспериментальных материалов по новым скоростным профилям, в результате рекомендации по ним давались по мере окончания тех или иных расчетов и экспериментов, подвергая сомнению данные, положенные в основу более ранних рекомендаций. В итоге в процессе проектирования трижды изменялись чертежи крыла. Кроме того, работа, проводимая по самолету «К», совпала с получением дополнительного задания на проектирование и постройку учебно-тренировочного бомбардировщика УТБ-2.
Несмотря на все трудности, сборка самолета завершилась 18 сентября, а 5 октября он был перевезен на аэродром ЛИИ МАП для проведения заводских испытаний. В смешанную бригаду испытателей входили от ЛИИ: летчик-испытатель Г.М.Шиянов, ведущий инженер по летным испытаниям С.С.Фаллер и бортмеханик Б.С.Бабинов, а от завода No 134: ведущий инженер по летным испытаниям М.И. Зуев, бортмеханик П.Ф.Самсонов, мотористы М.Н.Еремин и И.С.Иевлев.
В конце октября Г.М.Шиянов выполнил рулежки и подлеты. Из-за неблагоприятной погоды первый вылет самолета Су-9 длительное время откладывался и состоялся лишь 13 ноября 1946 года.
Начавшиеся летные испытания тормозились частыми отказами двигателей, доводками шасси, гидросистемы и плохой погодой. Кроме того, первые полеты выявили неполадки в системе управления элеронами – так называемое «затирание», появляющееся на скоростях более 480 км/ч. Поначалу испытатели связали это явление с большим трением в системе управления, и на самолете установили динамометрическую ручку управления, но лишь после уменьшения усилий от трения с 2кг до 0,3кг была выявлена местная перекомпенсация элеронов. Многочисленные переделки элеронов (изменение формы носков, уменьшение аэродинамической компенсации и др.) не давали положительного результата, так как либо отодвигали явление перекомпенсации на большие скорости, либо чрезмерно увеличивали нагрузку на ручке управления. Проблема была решена путем установки 4мм уголков вдоль верхней и нижней поверхности элеронов. При этом использовались результаты работ по изучению физической картины обтекания задней кромки профиля с расположенными на ней малыми надстройками, проводимых в ЦАГИ под руководством Г.П.Свищева.
Выполнение программы испытаний затягивалось. Учитывая сложившиеся обстоятельства, П.О.Сухой в начале февраля 1947 года обратился к руководству ВВС с просьбой оказать содействие в изготовлении малой серии (3-5) самолетов «К», которые могли ускорить заводские испытания, а кроме того, принять участие в воздушном параде 1 Мая 1947 года. В отличие от Главкома ВВС маршала авиации К.А.Вершинина, поддержавшего данное предложение, министр авиапромышленности М.В.Хруничев счел его преждевременным. Между тем испытания Су-9 продолжались.
В начале мая при достижении приборной скорости 830 км/ч (М=0,72) на высоте 5000 м выявились новые «неприятности» – поперечное раскачивание самолета и недостаточная путевая устойчивость. Для устранения поперечного раскачивания главный конструктор принял решение изменить форму золизов между крылом и задней частью мотогондол, а для повышения путевой устойчивости самолета – увеличить площадь вертикального оперения. Указанные работы были завершены к началу июня, а последующие полеты подтвердили правильность решения.
Су-9 Iвид сбоку)
Катапультируемое кресло
Как известно, с увеличением скоростей и высот полета возникают проблемы, связанные со спасением экипажа в аварийных ситуациях, решить которые можно только принятием специальных мер. Именно поэтому 25 января 1946 года был издан приказ НКАП «О мероприятиях по обеспечению сохранения жизни экипажей самолетов при авариях скоростных самолетов», обязавший всех главных конструкторов «… устанавливать на новых опытных самолетах, обладающих максимальной скоростью свыше 700 км/ч, выбрасывающиеся сидения по типу сидений самолетов Не-162 и Не-219…». Реализуя данное указание, специалисты ОКБ П.О.Сухого, взяв за основу катапультируемое кресло самолета Не-162, доработали его конструкцию, установив на телескопическую тележку, которая увеличила направленный ход кресла в пределах кабины и тем самым снизила перегрузки, действующие на летчика при катапультировании. По предварительным расчетам, доработанное кресло, в сравнении с исходным образцом, на 30% повышало скорость безопасного катапультирования. Все работы по модернизации кресла осуществлялись под руководством А.М.Роднянского и были завершены к концу 1946 года.
Испытания кресла проводились.совместно с ЛИИ МАП на фюзеляже самолета Су-9, предназначенном для статиспытаний. При помощи лебедки проверили безопасность выхода крес
ла с пилотом, одетым в зимнее обмундирование, произвели наземные катапультирования манекена со съемкой процесса на кинокамеры. Заключение ЛИИ МАП подтвердило надежность и безопасность кресла и позволило установить его на опытный самолет. Установка кресла была осуществлена в конце марта 1947 года, а в середине апреля для обеспечения безопасности полета расширили кабину и заменили откидную часть фонаря.
Из-за доводок у доработок заводские летные испытания затянулись до 25 июля, и вместо предусмотренных планом 14 полетов пришлось выполнить 60 полетов. На завершающем этапе испытаний к ним подключили летчика-испытателя ЛИИ МАП С.Н. Анохина (9 полетов), а для тренировки к параду – летчика-испытателя ГК НИИ ВВС А.Г.Кочеткова (7 полетов).
В целом заводские испытания подтвердили летные характеристики, заданные постановлением правительства.
18 августа 1947 года самолет Су-9 передали в ГК НИИ ВВС для проведения государственных испытаний. Ведущим летчиком-испытателем был назначен А.Г.Кочетков, а ведущим инженером – И.Г.Рабкин.
В процессе госиспытаний на самолете отрабатывались вопросы, не проверявшиеся в ходе заводских испытаний: определение характеристик пикирования; взлет с перегрузочной полетной массой; достижение предельно допустимого числа М (М=0,8); проверка прочности самолета на перегрузках до п=7,9; стрельба по наземным целям; бомбометание; проверка спецоборудования в полете. По отдельной программе испытали модернизированную пушку Н-37 № 20 ОКБ-16MB.
Для более объективной оценки самолета его облетали летчики-испытатели ГК НИИ ВВС П.М.Стефановский, А.Г.Прошаков, В.М.Хомяков и Г.А. Седов.
В целях коренного улучшения взлетно-посадочных характеристик самолета, по просьбе ВВС, на заводе № 134 спроектировали и изготовили необходимые узлы и детали крепления, а в начале ноября на самолете установили полученные от НИИ-1 МАП опытные образцы стартовых агрегатов У-5 (главный конструктор КБ-3 Г.Я.Диллон). В это же время на самолете Су-9 смонтировали тормозное парашютное устройство, использовав в качестве образца переданное заводу № 134 устройство с трофейного самолета Аг 234. Испытания, проведенные по отдельной программе, показали, что использование ускорителей позволило сократить длину разбега почти в 2 раза, а длину пробега с применением тормозного парашюта и тормозных щитков – с 1080 м до 660 м.
С приближением окончания испытаний оставалась неясной дальнейшая судьба самолета. В середине ноября 1947 года сотрудники ОКБ-134: В.А.Алыбин, И.Е.Баславский, С.Я.Горбунов, Н.А.Фомин, несколько опережая события и опираясь на результаты еще не завершенных государственных испытаний, обратились к министру Вооруженных Сил СССР генералу армии Н.А. Булганину с предложением внедрить самолет Су-9 в серийное производство. Аналогичное письмо в начале декабря было отправлено на имя И.В.Сталина. Но эта инициатива практического результата не имела.
Су-9 взлетает с ускорителями
Посадка с тормозным парашютом
Тормозной щиток на крыле Су-9
Одним из пунктов перспективного плана развития самолетостроения в 1946-50 гг. предусматривалось расширение области применения авиации за счет увеличения объема спецоборудования самолета, в том числе и радиолокационного. Постановлением правительства от 17 июля 1947 года разработка первой отечественной бортовой радиолокационной станции перехвата «Торий» была возложена на НИИ-17 МАП (главный конструктор А.Б.Слепушкин).
По заданию ВВС еще весной 1947 года в ОКБ П.О.Сухого приступили к проработке варианта возможного использования самолета Су-9 в качестве истребителя-перехватчика. К середине декабря эта работа близилась к завершению. Опираясь на нее и на результаты госиспытаний истребителя Су-9, П.О.Сухой предложил главкому ВВС свою концепцию поэтапного развития истребителя-перехватчика:
«…Конструкция самолета остается без изменения, за исключением носовой части, в которой устанавливается локатор перехвата «Торий» и две пушки 37 мм. Одновременно предусматривается установка приборов для слепой посадки. При этом летно-технические донные самолета Су-9, полученные при государственных испытаниях, практически не изменяются.
Летные данные самолета будут резко улучшены во второй половине 1948 года благодаря выпуску двигателей РД-14, равных по весу и габаритам РД-10 и устанавливаемых на самолете простой заменой без всяких переделок. Максимальные скорости самолета с двигателями РД- 14 у земли и на высоте равны соответственно 950 и 925 км/ч, и время подъема но 5 и 10 км соответственно уменьшается до 2,8 и 7,1 мин. Учитывая, что серийный выпуск самолета может начаться летом 1948 года, практически почти все серийные самолеты будут выпускаться с двигателями РД-14.
Одновременно, в целях развития самолета Су-9, мною спроектирован истребитель-перехватчик в двумя двигателями РД-500, с герметической кабиной, со следующими летно-техническими донными: Максимальная скорость у земли – 975 км/ч На Н=5000 – 960 км/ч Время набора Н=5000 -2,5 мин Дальность полета на Н= 10000 в нормальном варианте – 1550 км Разбег без ускорителей – 500 м
Наконец, дальнейшим развитием перехватчика явится самолет с 2 РД- 45, который мною сейчас строится согласно решению Совета Министров со скоростями 1000-1050 км/ ч и временем подъема но Н= 10000, равным 5 мин…
… В связи с изложенным, прошу Ваших мероприятий по запуску в серийное производство самолета Су-
9, т.к. этот самолет и его дальнейшее развитие решают задачу перехвата вражеских самолетов на ближайшие 3-5 лет». 18 декабря 1947 года завершились государственные испытания, за время которых было выполнено 53 полета, а с начала эксплуатации – 123 полета с налетом 53 часа 15 мин. В Акте по результатам госиспытаний отмечалось, что: «… Самолет имеет следующие преимущества по сравнению с однотипными отечественными самолетами, находящимися в серийном производстве:
а) более легкая летная эксплуатация и более простое наземное обслуживание;
б) применение ускорителей взлета и тормозного парашюта позволяют эксплуатировать его на аэродромах вместе с самолетами, имеющими поршневые моторы;
в) мощное вооружение, полностью используемое во всем диапазоне высот и скоростей;
г) достаточный объем спецоборудования, средств связи и аэронавигации;
д) допускает путем простой модификации установку поискового радиолокатора «Торий», что обеспечивает переделку его в перехватчик;
е) технические данные этого самолета находятся но уровне серийных самолетов…».
Вместе с тем был выявлен ряд недостатков, подлежащих обязательному устранению и в первую очередь – увеличение предельно допустимого числа М и уменьшение нагрузки на ручку управления.
В течение января 1948 года руководством ВВС, наряду с актом по результатам госиспытаний самолета Су- 9, был подготовлен проект письма И.В. Сталину и проект постановления правительства об утверждении акта госиспытаний истребителя Су-9. Проект постановления предусматривал запуск самолета Су-9 в серийное производство на заводе № 153 (г. Новосибирск) в варианте истребителя-перехватчика с гермокабиной, с возможностью установки РЛС «Торий», а кроме того, требовал в августе 1948 года предъявить на госиспытания истребитель-перехватчик с двумя двигателями РД-500 и РЛС «Торий».
В начале февраля эти документы были направлены для согласования Министру авиационной промышленности.
Прошло два месяца, министр молчал. В конце марта К.А.Вершинин вторично обратился к М.В.Хруничеву с просьбой ускорить рассмотрение материалов по самолету Су-9. В первых числах апреля главком ВВС получил новое предложение П.О.Сухого и ответ министра авиапромышленности. Павел Осипович считал, что:
«В связи с предстоящим решением вопроса о внедрении самолета в серийное производство… наиболее целесообразно – с точки зрения ускорения отработки нового типа истребителя-перехватчика – запускать самолет в производство, изменив носовую часть фюзеляжа для размещения локатора перехвата и предусмотрев герметическую кабину.
Эти изменения не принципиальны и отработаны уже на макете носовой части фюзеляжа, так что при выпуске локатора перехвата можно будет сразу вести на серийных самолетах проверку работы установки локатора в полете и отрабатывать эксплуатационные моменты герметической кабины, как, например, температурный режим, запотевание стекол и др.
Запуск самолета с измененной под локатор перехвата носовой частью фюзеляжа представляет также интерес с точки зрения серийного завода, так как для дальнейшей модификации перехватчика с 2 РД-500 остается значительное число агрегатов неизменными. Изменяется только горизонтальное оперение и крыло с установкой под двигатели РД-500, так как повышенная тяга двигателей заставляет перейти на более тонкое крыло.
Таким образом, резюмируя вышеизложенное, считаю целесообразным:
1. Запуск самолета Су-9 в серийное производство по чертежом, в которых уже предусмотрены герметическая кабина и изменения в носовой части фюзеляжа под установку локатора перехвата.
2. Проектирование и постройка в 1948 году опытного самолета под двигатели РД-500 на базе самолета Су-9 с новым крылом и горизонтальным оперением.
Эти два параллельных мероприятия сократят срок отработки нового типа самолета-перехватчика на 1-1,5 года».
В свою очередь М.В.Хруничев, отвечая на запрос К.А.Вершинина, писал, что:
«… С актом №180 по результатам государственных испытаний опытного одноместного истребителя т.Сухого (Су-9) согласен.
Так как летно-технические данные самолета Су-9 соответствуют требованиям, установленным для него постановлением правительства, Министерство авиационной промышленности может принять самолет Су-9 к серийному производству, но при условии сохранения его в серийном производстве в течение 2-х лет. Меньший срок серийного производства не оправдает значительных затрат на постановку производства самолета.
Ваше предложение о выпуске самолетов Су-9 с новыми двигателями РД-500, с установкой радиолокационного оборудования для поиска цели в облаках и с пушками калибра 37мм является серьезной модификацией и по существу требует создания нового самолета.
Такой самолет может быть спроектирован и построен по опытному плану с проведением госиспытаний, по результатам которых может быть решен вопрос о запуске его в серийное производство.
Прошу решение этого вопроса вынести на рассмотрение министра Вооруженных Сил т.Булганина». Срочно была подготовлена докладная записка на имя Н.А.Булганина и составлен новый проект постановления правительства, в котором серийный завод № 153 был заменен на завод № 381 (г.Москва), а также добавлен пункт о принятии на вооружение авиации самолета Су-9 в варианте истребителя-перехватчика.
В докладной записке главком ВВС, пытаясь отстоять свою точку зрения отмечал, что:
«…т. Хруничев не согласен запускать самолет Су-9 в серийное производство в предлагаемом ВВС варианте истребителя-перехватчика, а считает возможным строить его в варианте фронтового истребителя.
Согласиться с предложением т. Хруничева не могу и настаиваю на запуске в серийное производство самолета Су-9 в варианте истребителя-перехватчика, т.е. в том виде, как указано в письме тов. Сталину и в проекте постановления Совета Министров СССР.
Главный конструктор тов. Сухой согласен с предложением ВВС». 3 апреля документы были направлены министру ВС СССР, а через несколько дней возвратились со следующей резолюцией: «… Согласен с предложением т. Хруничева. Предложение ВВС считаю неприемлемым».
По-видимому, в сложившейся ситуации К.А.Вершинину ничего не оставалось, как согласиться с предложением министра авиационной промышленности, но время было упущено, интерес к фронтовому истребителю Су-9 пропал, к тому же, в марте 1948 года правительство приняло решение запустить в серию и принять на вооружение истребитель МиГ-15, который в большей степени соответствовал современным требованиям.
Пока решался вопрос с серией, с целью устранения недостатков, выявленных на госиспытаниях, на самолет Су-9 были установлены бустерные механизмы в системе управления элеронами и рулем высоты.
Еще в сентябре 1946, в целях доводки опытных агрегатов гидравлических и пневматических приводов, применяемых на самолетах, а также в целях обеспечения проектирования новых, перспективных конструкций, в ОКБ-134 была организована исследовательская лаборатория.
В течение года в лаборатории был выполнен ряд робот, одно из которых – создоние гидравлического бустерного привода, предназначенного для снижения усилий, приходящихся на долю летчика, и включенного в систему управления по обратимой схеме.
Пушечная батарея на Су-9
Осенью 1947 года бустерный механизм успешно прошел летные испытания на летающей лаборатории УТБ-2, подтвердив свою работоспособность и надежность.
Дополнительные заводские испытания истребителя Су-9 с бустерными механизмами были проведены в апреле-июне 1948 года бригадой испытателей в составе: летчика-испытателя Г.М.Шиянова, ведущего инженера М.И.Зуева, инженера по агрегату А.М.Род- нянского, бортмеханика П.Ф.Самсонова и мотористов И.С.Иевлева и В.С.Зенина.
В начале июня 1948 года, по просьбе главного конструктора завода № 240 С.В.Ильюшина, в его адрес направили комплект чертежей бустерного механизма самолета Су-9.
Первый реактивный истребитель ОКБ П.О.Сухого остался невостребованным, несмотря на то, что впервые в нем был воплощен ряд новых направлений развития отечественной авиационной техники:
– катапультируемое кресло с увеличенным ходом;
– аэродинамические тормозные щитки;
– стартовые ускорители;
– тормозной посадочный парашют;
– гидроусилители в системе управления самолетом;
– возможность установки бортовой РЛС;
– бомбовое вооружение истребителя.
В феврале 1948 года министерство авиационной промышленности направило в Комитет по Сталинским премиям список кандидатов, представляемых на соискание Сталинской премии за 1947 год. Среди кандидатов был П.О.- Сухой, который «За создание нового реактивного одноместного истребителя с двумя двигателями РД-10» выдвигался на премию I степени. В начале апреля заместитель председателя Комитета С.Кафтанов обратился с письмом к Главкому ВВС ВС СССР, в котором просил высказать свое мнение по каждому соискателю. Маршал авиации К.А.Вершинин одобрил кандидатуру Павла Осиповича, отмечая, что: «Самолет т.Сухого Су-9 удовлетворяет условиям, установленным постановлением Совета Министров СССР от 9 апреля 1946 года…, согласно этому постановлению т. Сухому должно быть присуждена Сталинская премия». Несмотря на такую оценку деятельности конструктора, присуждение премии не состоялось.
Одноместный истребитель Су-9 представлял собой цельнометаллический среднеплан с нормальным горизонтальным и однокилевым вертикальным оперением, с трехколесным убирающимся шасси.
Фюзеляж по конструкции – полумонокок овального сечения, выполненный без технологических разъемов. Силовой каркас фюзеляжа состоял из 33 шпангоутов, четырех лонжеронов, нескольких стрингеров и обшивки. В носовой части фюзеляжа размещались установки пушечного вооружения, фотокинопулемет, отсек передней опоры шасси и передний топливный бак. В средней части фюзеляжа располагалась кабина пилота, закрытая прозрачным фонарем, и отсеки основных опор шасси. Фонарь кабины состоял из козырька, откидной части, отбрасывающейся в правую сторону и заднего обтекателя. Козырек был оборудован антиобледенительной системой. Катапультируемое кресло имело регулировку по высоте в диапазоне 45 мм. В хвостовой части фюзеляжа размещались задний топливный бак, радиооборудование, парашютно-тормозное устройство.
Крыло свободнонесущее цельнометаллическое, трапециевидной формы в плане, состояло из двух консолей, каждая из которых крепилась к фюзеляжу в четырех точках. Силовой каркас крыла включал в себя основной лонжерон, две дополнительные стенки, три стрингера, набор нервюр и дюралевую обшивку. Для подвески двигателей на нижней поверхности каждой консоли имелись три узла. Профиль корневой части крыла ЦАГИ 12145, а концевой – ЦАГИ 1С10-12. Угол установки крыла +1°, а угол поперечного V крыла +4°. Элероны крыла лонжеронного типа. В корневой части левого элерона располагался триммер. Для весовой балансировки в носке каждого элерона крепилась стальная труба, залитая свинцом. Аэродинамическая осевая компенсация составляла 25,3%. Углы отклонения элеронов ±17° 30". Закрылки состояли из двух отдельных секций по одной на каждой консоли и размещались между фюзеляжем и мотогондолой двигателя. Максимальный угол отклонения закрылков 50°. Тормозные щитки размещались на каждой консоли между мотогондолой и элероном и состояли из двух половин верхней и нижней. При работе обе половины отклонялись в противоположные стороны, поворачиваясь вокруг оси, расположенной у передней кромки щитка и направленной вдоль размаха крыла. Максимальный угол открытия составлял 115°. Кроме того, нижние половины отклонялись при выпуске закрылков.
Хвостовое оперение включало в себя киль с рулем поворота и переставной стабилизатор с рулем высоты.
Съемный цельнометаллический киль состоял из двух лонжеронов, передней стенки, стрингеров, набора нервюр и обшивки. Руль поворота однолонжеронной конструкции с работающей обшивкой имел осевую аэродинамическую компенсацию и полную весовую балансировку. Углы отклонения руля поворота +30°.
Свободнонесущий цельнометаллический стабилизатор состоял из трех лонжеронов, стрингеров, набора нервюр и обшивки. Управление стабилизатором осуществлялось подъемником в диапазоне углов (+3°…-6о 30). Конструкция половин руля высоты аналогична конструкции руля направления. Углы отклонения руля высоты (+30 °…-25 Руль поворота и руль высоты имели триммеры.
Шасси – трехколесное с носовым колесом. Основные опоры убирались в крыло по направлению к фюзеляжу, при этом колеса поворачивались относительно опор на 90° и размещались в фюзеляже вертикально. Передняя опора убиралась в фюзеляж по потоку. В убранном положении шасси полностью закрывались створками и щитками, и фиксировались механическими замками, а в выпущенном – гидравлическими и шариковыми замками. На основных опорах устанавливались тормозные колеса 750x260, а на передней – тормозные 500x150. Уборка и нормальный выпуск шасси осуществлялись при помощи гидросистемы, аварийный выпуск шасси и торможение колес – при помощи пнев- мосистемы.
На самолете подвешивались два ускорителя У-5, по одному с каждой стороны фюзеляжа позади задней кромки крыла. Ускорители крепились при помощи спецзамков и бугелей и сбрасывались по окончании работы.
Су-9 с ускорителями У-5
Размещение тормозного парашюта
Ускоритель У-5 состоял из:
– корпуса;
– пороховой шашки НМ-4Ш;
– воспламенителя с тремя электрозапалами.
Основные данные ускорителя:
– длина ускорителя с соплом, мм 1285
– наружный диаметр, мм 318
– стартовая масса, кг 130+5
– тяга, кг* 900-1500
– время работы, с* 9-14,5
* параметры зависели от температуры наружного воздуха.
Парашютно-тормозное устройство, установленное на самолете, включало в себя:
– посадочный парашют (S купола – 9,5 м 2);
– трос (длина 4,5 м);
– контейнер с пиропистолетами открытия створок;
– замок тормозного парашюта.
Система управления самолетом – смешанная. Управление рулем высоты и элеронами – жесткое, рулем поворота и триммерами рулей высоты и поворота – тросовое. Управление триммером элерона и перестановкой стабилизатора – электромеханическое. Управление закрылками и тормозны
ми щитками при помощи гидросистемы. В проводку управления элеронами и рулем высоты включены (по обратимой схеме) бустерные механизмы, питание которых осуществлялось от отдельной гидросистемы.
Силовая установка состояла из двух ТРД РД-10 с ресурсом 25 часов. Управление каждым двигателем осуществлялось рычагом (РУД), связанным системой жестких тяг и качалок с регулятором оборотов и регулятором конуса реактивного сопла. Запуск РД-10 на земле производился при помощи мотостартера, а затем от вспомогательной бензосистемы выводился на режим малого газа и переходил на питание от основной топливной системы. Рабочим топливом служил тракторный керосин.
Топливная система включала в себя передний топливный бак (1300 л), задний топливный бак (1066 л), четыре подкачивающих топливных насоса, распределительный топливный кран и трубопроводы. Распределительный топливный кран предназначался для обеспечения равномерной выработки топлива из баков и управлялся двумя рукоятками, расположенными рядом с РУД.
Вооружение состояло из стрелково-пушечного и бомбардировочного.
Стрелково-пушечное – батарея из одной пушки Н-37 с боекомплектом 30 снарядов и двух пушек НС-23 с суммарным боекомплектом 200 патронов. Конструкция и размещение пушек предусматривали возможность замены трехпушечной батареи на че- тырехпушечную (4хНС-23). При необходимости пушку Н-37 можно было заменить на Н-45.
Бомбардировочное – легкосъемный держатель обтекаемой формы, обеспечивающий подвеску бомб (2хФАБ- 250 или 1хФАБ-500). При подвеске бомб пушка Н-37 снималась. Для ведения прицельной стрельбы и бомбометания с пикирования устанавливался коллиматорный прицел ПБП-1Б, а для контроля фотокинопулемет ПАУ-22.
Кабина Су-9 (приборная доска, левый и правый борта кабины)
Но самолете устанавливался комплект оборудования, соответствующий ТТТ ВВС к истребителям 1946 года и включавший: радиооборудование, приборное и кислородное оборудование, а также фотооборудование.
В варианте истребителя-перехватчика предусматривалась установка радиолокационной станции «Торий», со следующими основными данными:
– дальность обнаружения – 10-12 км;
– прицеливание с дистанции 100- 1500 м;
– масса – 260 кг.
Бронирование. Летчик был защищен спереди броневой вертикальной плитой, толщиной 15 мм и козырьком из прозрачной брони, толщиной 90 мм. Сзади – бронеспинкой и бронезаголовником, толщиной 12 мм. Для защиты головы летчика сверху, на откидной части фонаря, устанавливалась бронеплита (надголовник), толщиной 6 мм. Боекомплект со стороны взрывателей защищался бронеплитой, толщиной 15 мм. Общая масса брони – 119 кг.
Выше отмечалось, что по постановлению правительства от 26 февраля 1946 года одноместный истребитель с двумя двигателями Jumo-004 строился в двух экземплярах. Второй экземпляр, так называемый «дублер», был начат сборкой в сентябре 1946 года.
Продувки моделей самолетов, выполненные в аэродинамических трубах ЦАГИ, подтвердили предположение о возможном улучшении летных данных самолета при «вписании» двигателей в крыло, которое в местах подвески двигателей имело изогнутую полукольцом вверх форму. Поэтому для «дублера» было спроектировано и запущено в производство новое крыло с «кривым» лонжероном, а для предохранения горизонтального оперения от действия истекающих из сопел газов оно устанавливалось с положительным углом поперечного V, равным 5°.
Кроме того, для увеличения тяги двигателя РД-10, завод No 134 совместно с ЦИАМ (руководитель А.И.Тол- стов) провел работу по проектированию и изготовлению новой удлиненной затурбинной части двигателя с дополнительным впрыском топлива. За- турбинная часть имела форму трубы с двойными стенками для охлаждения, выполненными из нержавеющей стали и внутреннего обтекателя, крепившегося при помощи шести радиальных стоек, в которых устанавливались топливные форсунки. Топливо к форсункам поступало от дополнительного насоса с приводом от ТРД. Для регулирования выходного сечения сопла, вместо конуса установленного на РД-10, использовались две створки, управляемые автоматическим регулятором реактивного сопла. В годовом техническом отчете завода № 134 за 1946 год отмечалось, что: «… Испытания двигателя с новой хвостовой частью, произведенные совместно с ЦИАМ, дали вполне удовлетворительные результаты, на основании чего двигатель РД-10 с дополнительным впрыском горючего для форсажа рекомендован для установки но самолете…».
А между тем в 1946 году A.M. Люлька, назначенный главным конструктором и ответственным руководителем завода № 165, провел сравнительные испытания трофейного двигателя Jumo- 004 и экспериментального С-18, причем последний показал лучшую экономичность при большей тяге и меньшей массе. Это ускорило начало работ по созданию летного экземпляра двигателя ТР-1 на базе С-18, которые велись опытным заводом № 165 в тесном сотрудничестве с серийным заводом № 45. Уже к концу 1946 г. завод № 45 изготовил 36 экземпляров двигателей ТР-1.
Есть все основания предполагать, что именно этот факт послужил причиной замены на «дублере» форсированного РД-10 на ТР-1. Так или иначе, но с середины декабря 1946 г. в переписке «дублер» стал называться «модификацией истребителя с ТР-1», а данная тема была включена в план опытного самолетостроения на 1947 год, утвержденный постановлением Совета Министров СССР I от 11 марта 1947 года и приказом МАП от 26 апреля 1947 года. Этими документами П.О. Сухому предписывалось: «… Построить и сдать на государственные испытания: … фронтовой истребитель с двумя турбореактивными двигателями TP-1А т. Люлька с тягой 1500 кг или Дервент-V (модификация истребителя с двигателями РД-10), со следующими данными: Максимальноя скорость у земли – 940 км/ч Максимальная скорость на высоте 5000 м – 950км/ч Время подъема на 5000м – 3,0мин Разбег – 700м Пробег – 450м
Дальность полета на высоте 1000м с двигателями TP- 1А т. Люлька: на скорости 750 км/ч – 900км максимальная дальность – 1200км с двигателями «Дервент-«: на скорости 750км/ч – 1550км максимальная дальность – 2000км Практический потолок – 14000м Бомбовая нагрузка в перегрузке предусмотреть – 500кг Вооружение – 1 пушка калибра 45мм – 2 пушки калибра 23мм Самолет построить в одном экземпляре и сдать на государственные испытания в августе 1947 года…».
Двигатель РД- 10 с форсажной камерой
Установка двигателя TP-1 но Су- 11
Во второй декаде апреля 1947 года самолет, получивший обозначение «ЛК» или Су-11, был собран и 11 мая перевезен на аэродром ЛИИ МАП. Обслуживание летных испытаний возложили на бригаду в составе: летчика- испытателя Г.М.Шиянова, ведущего инженера по испытаниям В.П.Балуева, бортмеханика М.М.Семчурина, мотористов И.Н.Осипенкова и М.Г.Пахомова, ведущего инженера завода № 165 В.В.Ефимова.
Первый вылет самолета Су-11 состоялся 28 мая 1947 года. Как обычно начало испытаний выявило ряд недостатков в работе систем самолета и двигателей. Кроме того, «поведение» системы управления самолетом указывало на наличие аэродинамической перекомпенсации элеронов. Как и на Су-9, она была устранена путем установки уголков на хвостовых частях элеронов. Однако следует отметить, что в КБ уже велась разработка чертежей доработанных элеронов с внутренней компенсацией, предназначенных для установки на истребители Су-9 и Су-11.
Крыло Су-11
Схема вооружения Су- 11
3 августа самолет Су-9, пилотируемый А.Г.Кочетковым и Су-11, пилотируемый Г.М.Шияновым приняли участие в параде, посвященном Дню Воздушного флота СССР.
В конце августа, параллельно с заводскими испытаниями, по отдельной программе приступили к летным испытаниям двигателя ТР-1. К основной бригаде испытателей были подключены специалисты завода Nq 45: инженер-испытатель И.Г.Худяков и старший механик Г.А.Третьяков. Испытания двигателей успешно завершились 25 сентября 1947 года.
К сожалению, не так гладко проходили заводские испытания. В полетах на скоростях, начиная с М=0,68, имело место явление тряски, которое испытатели связали со срывом потока с горизонтального оперения. Последнее дважды подвергали шпаклевке и шлифовке, а затем заменили на новое, выполненное в производстве с высоким качеством. Но эти мероприятия не устранили тряску. Надо было искать источник. Для обнаружения мест срыва потока, на мотогондолах и в местах их стыка с крылом, наклеили шелковые ленты, а на лонжероне крыла, в зоне основных опор шасси установили электровибрографы. После ряда полетов пришли к выводу о необходимости удлинения реактивных сопел и мотогондол примерно на 700 мм. Эта доработка, выполненная в начале сентября, не устранила тряски, а лишь отодвинула ее начало, так как на скоростях, соответствующих М=0,75 явление тряски возникало вновь и возрастало с увеличением скорости полета.
К тому же, при значениях М=0,71 у Су-11 появилась тенденция к пикированию, сопровождавшаяся падением нагрузок на ручке управления самолетом, и в дальнейшем переходящих к отрицательным значениям. Для устранения этого явления по рекомендациям ЦАГИ были изготовлены модели самолета с измененным сопряжением мотогондол с крылом, причем, вблизи мотогондол хорда крыла была увеличена и тем самым уменьшена относительная толщина профиля. Результаты продувок моделей в аэродинамической трубе Т-106 вселили некий оптимизм. Казалось, что проблема решена. К середине января 1948 года доработанное крыло установили на самолет, но дальнейшие полеты опровергли обоснованность рекомендаций ЦАГИ.
В феврале 1948 года на самолете установили тормозной парашют и бустерные механизмы в системы управления элеронами и рулем высоты. Доводка бустеров затянулась до окончания летных испытаний.
15 апреля 1948 года завершились заводские летные испытания, за вре мя которых было выполнено 54 полета, причем 11 из них – летчиком-испытателем С.Н.Анохиным. Общий налет составил 21 час 08 мин.
В заключении отчета по летным испытаниям отмечалось, что:
«… 1. Основные летно-технические донные самолета Су-J J с двумя ТР-1, полученные в процессе заводских летных испытанийсоответствуют расчетным данным.
2. Отсутствие двигателей TP- 1А и недостаточный эффект рекомендаций ЦАГИпринятых для улучшения поведения самолета на скоростях, соответствующих большим числа М, делают нецелесообразным дальнейшую доводку самолета.
Самолет Су-11, являясь модификацией истребителя Су-9 имел некоторые конструктивные отличия:
– изменен набор профилей по размаху крыла (концевой профиль 1С10- 12 заменен на П2-2М);
– двигатели РД-10 заменены двигателями ТР-1 с иным расположением мотогондол;
– увеличено расстояние между осями двигателей, а соответственно размах и площадь крыла;
– несколько увеличены размеры вертикального оперения и элеронов;
– отсутствуют тормозные щитки.
По конструкции других агрегатов, стрелково-пушечному и бомбардировочному вооружению, а также по составу оборудования оба самолета были идентичны.
Истребители Су-9 и Су-11 имели свое развитие в нескольких нереализованных проектах.
Летом 1946 года в ОКБ-134 в инициативном порядке завершили разработку эскизного проекта двухместного учебно-тренировочного самолета, спроектированного на базе опытного истребителя Су-9 и предназначенного «…для вывозки и переучивания летчиков на самолетах с ТРД…». Проект Су-9УТ был одобрен заказчиком и 31 августа главный инженер ВВС генерал-полковник ИАС И.В. Марков утвердил заключение по эскизному проекту, в котором отмечалось, что: «… Учитывая крайнюю актуальность проектируемого самолета для ВВС ВС СССР, считать необходимым форсировать постройку опытного экземпляра самолета с тем, чтобы обеспечить поступление его но государственные испытания в январе-феврале 1947 года». По разного рода причинам к реализации проекта не приступали.
От своего прототипа Су-9УТ отличался увеличенным размером кабины, предназначенной для двух пилотов, измененным фонарем кабины, отсутствием бронирования, уменьшенным составом стрелково-пушечного вооружения (проектом предусматривалась установка, двух пушек Б-20 с суммарным боекомплектом 200 патронов) и рядом других незначительных изменений. Летные данные Су-9УТ были получены путем пересчета данных исходного образца.
В связи с отсутствием на заводе No 134 двигателей ТР-1 А с тягой в 1500 кгс, летные характеристики самолета Су-11 по некоторым параметрам не соответствовали требованиям постановления правительства СССР от 11 марта 1947 года. Учитывая эти обстоятельства, в середине 1947 года был разработан эскизный проект модифицированного самолета Су-11 с двумя двигателями Dervent- V, получивший в переписке шифр «КД» и обозначение Су-13. В заключении по эскизному проекту, утвержденном главным инженером ВВС 7 октября 1947 года, отмечалось, что: «…Проектируемый самолет, являющийся дальнейшим развитием, проходящих в настоящее время летные испытания самолетов с РД-10 и ТР-1, представляет по своим летно-техническим данным большой интерес для ВВС ВС СССР. Считать необходимым в целях быстрейшего проведения государственных испытаний подготовить для ГК НИИ ВВС не менее 3-х опытных экземпляров…».
Дальнейшая судьба проекта истребителя Су-13 отражена в техническом докладе: «О выполнении плана опытного самолетостроения по КБ завода № 134 за 1947 год», представленном руководству ГК НИИ ВВС заместителем старшего военпреда инженером – подполковником В.С.Христофоро- вым. В докладе отмечалось, что «… Из-за отсутствия запасов производственных мощностей на заводе № 134 к постройке Су-13 практически не приступали. Изготовлена на 20% оснастка по крылу и 20% деталей для сборки крыла. В КБ рабочие чертежи почти полностью разработаны и на 75% отпечатаны в синьках. Предполагалось два экземпляра Су-13 построить на заводе Nq 381, но министр авиационной промышленности не разрешил…». В середине 1948 года работа над этим вариантом самолета Су-13 была полностью прекращена.
От Су-11 истребитель Су-13 отличался стреловидным горизонтальным оперением (Х=35°), увеличенной площадью крыла, уменьшенной относительной толщиной профиля крыла и наличием воздушных тормозов. В связи с увеличением расчетных перегрузок были усилены некоторые элементы фюзеляжа и оперения. Для повышения огневой мощи пушечная батарея состояла из трех пушек Н-37 с суммарным боекомплектом 120 снарядов.
В марте 1948 года был завершен эскизный проект истребителя-перехватчика Су-13 (заводской шифр «ТК») с двумя двигателями РД-500 (отечественный аналог двигателя Dervent-V). В вышестоящие инстонции проект не отсылался.
По своей конструкции перехватчик повторял истребитель Су-13, но имел увеличенную носовую часть фюзеляжа для размещения радиолокационной станции «Торий», герметическую кабину вентиляционного типа, а пушечная батарея состояла из двух пушек Н-37 с суммарным боекомплектом 80 снарядов.
Интересно отметить, что до конца апреля 1948 года велись изыскания по дальнейшей модификации истребителя-перехватчика по шифрам «МК» и «М».
Схема истребителя Су-9
Схема истребителя Me 262
Схема технологического членения самолета Су-9
Схема технологического членения самолета Me 262
На протяжении многих десятилетий среди исследователей истории авиации не умолкает спор о степени «родства» самолетов Ме-262 и Су-9. При этом диапазон мнений достаточно широк, и колеблется от предположений до категорических утверждений. Примером тому может служить монография «Немецкий след в истории отечественной авиации», где один из авторов утверждает:
«… И все же одну попытку создать истребитель на основе Ме-262 у нас предприняли. В 1946 году на заводе № 134 (опытный завод ОКБ П.О.Сухого) построили самолет Су-9, являвшийся, в основном, повторением Ме-262. Также как «Мессершмитт», Су-9 имел два двигателя Jumo- 004 под крыльями и по размерам, компоновке и летно-тактическим характеристикам весьма напоминал немецкий истребитель. Отличия заключались в формах крыла в плане и поперечном сечении фюзеляжа. Катапультируемое кресло летчика было копией аналогичного немецкого, созданного для истребителя Не-162. Несмотря на неплохие летные данные (максимальная скорость – 885 км/ч, потолок – 12800 м, дальность 1200 км), которые получил летчик-испытатель А.Г. Кочетков, Су-9 в серии не строился, поскольку заводы были заняты развертыванием производства других реактивных машин…». Попытаемся разобраться насколько справедливо такое утверждение, а для этого обратимся к документам и рассмотрим два вопроса:
1. Занимались ли в СССР воссозданием Ме-262?
2. Является ли истребитель Су-9 повторением Ме-262?
1. В целях ликвидации значительного отставания Советского Союза в области реактивной авиации, наметившегося в середине 40-х годов, руководством авиапромышленности и ВВС КА в конце ноября 1945 года были подготовлены и направлены в правительство ряд предложений.
Командующий ВВС КА главный маршал авиации А.А.Новиков в своем докладе заместителю председателя СНК СССР Г.М.Маленкову отмечал,
«… Работы, проводимые нашими конструкторами по проектированию и постройке опытных самолетов с трофейными воздушно-реактивными двигателями ЮМО-004 и БМВ-003, не дают оснований ожидать получение в ближайшее время этих самолетов.
ГК НИИ ВВС КА провел летные испытания трофейного самолета Ме-262 с двумя двигателями ЮМО-004… Самолет Ме-262 является доведенным серийным самолетом: все его части, агрегаты и устройства работали во время испытаний удовлетворительно.
Сравнительные характеристики самолетов-истребителей
Сравнительные характеристики турбореактивных двигателей
Освоение самолета Ме-262 летным составом строевых частей, при наличии двухместного тренировочного самолето подобного типа, не составляет больших трудностей.
В целях скорейшего освоения реактивных самолетов в серийном производстве, подготовки летно-технического состава частей ВВС КА и отработки элементов боевого применения этих самолетов – считаю необходимым запуск самолето Ме- 262 в серийное производство в боевом одноместном и двухместном учебно-тренировочном вариантах.
Представляю на Ваше рассмотрение отчет ГК НИИ ВВС КА по испытанию самолето Ме-262 и проект письмо но имя тов.Сталина о внедрении самолета Ме-262 в серийное производство…». Такого же мнения придерживался и заместитель наркома авиапрома П.В.Дементьев, докладывая Г.М.Маленкову о том, что:
«… Изготовление реактивных двигателей ЮМО-004 поручено заводу No 26. Производство реактивных самолетов (Ме-262) может быть организовано но заводах №381 в г. Москве и No 292 в г. Саратове.
Изучение конструкции самолето Ме-262, выпуск чертежей и приспособление самолета под наше вооружение и оборудование поручено главному конструктору тов. Мя- сищеву, который приступил к этой роботе.
Изучение конструкции и выпуск чертежей реактивного двигателя ЮМО-004 поручено главному конструктору тов.Климову, который также приступил к этой роботе…
Докладывая о необходимости выпуска серии реактивных самолетов Ме-262, прошу Вашего разрешения на производство этих робот…».
О реакции «противников» этих предложений рассказал А.С.Яковлев 25 мая 1988 года в своей беседе с известным поэтом и публицистом Ф.И.Чуевым. «… В конце войны я написал письмо Сталину, что у нас не хотят самостоятельно заниматься вопросами развития авиации, а это толкает нас на копирование немецкого реактивного «Мессершмитто-262», и конкретно предполагают организовать в Саратове производство этого самолета.
Сталин нас вызвал вдвоем с Шахуриным и говорит ему: «Это вы предлагаете ставить «Мессершмитт» вместо тех работ, которыми сейчас занимаются по развитию реактивной авиации?» Шахурин что-то пробормотал, и это решило его судьбу. А товарищ Сталин сказал: «Строить «Мессершмитт» – это значит заранее обрекать себя на отставание на долгие годы. Мы с этим не согласны, и вы зря проводите работу в этом направлении».
Потом он меня вызвал одного: «Ну что ж, Шахурин, видимо не способен двигать это дело. Давайте нового министра. Кого вы порекомендуете?» Я сказал – Хруничева. Я его хорошо знал. Тогда его и назначили министром вместо Шахурина. Официально Шахурина, главкома Новикова и главного инженера ВВС Репина сняли и посадили за снабжение Красной Армии некачественными самолетами. Но думаю, что гнев Сталина был вызван еще и нашим отставанием в реактивной авиации».
Выполняя распоряжение НКАП от 20 октября 1945 года ОКБ завода Nq 482, возглавляемое главным конструктором В.М.Мясищевым приступило к восстановлению 3-х экземпляров самолета Ме-262. В техническом отчете завода № 482 за 1945 год отмечалось: «… 1-й экземпляр. Готовность но 1.1.46 г. – 100%. В течение ноября-декабря 1945 года конструкторским отделом выполнены полумонтажные и монтажные работы всего управления и оборудования самолета, а также выпущены чертежи по ремонту самолета. В производстве восстановление самолета закончено 29.12.45г. По затратам против сметной стоимости экономия в 196 тыс.рублей…».
В феврале 1946 года рядом постановлений правительства были ликвидированы конструкторские бюро В.М.Мясищева, М.И.Гудкова, А.С.Москалева, Б.И.Черановского и А.Я.Щербакова, а работы по самолету Ме-262 прекращены.
Завод № 26 в 1946-50гг. выпустил 1911 двигателей РД-10 (Jumo-004).
2. При кажущемся чисто внешнем сходстве самолетов Ме-262 и Су-9 они имеют ряд конструктивных и технологических отличий – см. табл.
На самолете Су-9 устанавливались следующие агрегаты, выполненные по немецким образцам:
– двигатели РД-10;
– дифференциальные манометры;
– гидронасос;
– комбинированный авиагоризонт с указателем поворота;
– кассеты сигнальных ракет;
– доработанное катапультируемое кресло.
Су-9 не был единственным отечественным самолетом, имевшим внешнее сходство с Ме-262.
Весной 1945 года в ОКБ главного конструктора С.А.Лавочкина, наряду с проектом однодвигательного истребителя «150» был выпущен проект тяжелого истребителя «160» с двумя ТРД Jumo-004, расположенными под крылом. Инициатор и руководитель последнего – заместитель главного конструктора С.М.Алексеев. По ряду причин работа над проектом вскоре прекратилась.
Постановлением правительства от 31 мая 1946 года был организован ряд новых конструкторских бюро и среди них ОКБ-21 главного конструктора С.М.Алексеева, созданное на базе серийного самолетостроительного завода № 21 (г.Горький). До ликвидации ОКБ в июне 1948г. в нем спроектировали и построили тяжелые одноместные истребители И-211 и И-215. Остался незавершенным двухместный истребитель сопровождения И-212. Эти самолеты имели по два двигателя, расположенные на крыле.
В середине 1945 года в ОКБ главного конструктора А.И.Микояна спроектировали истребитель И-260. Силовая установка его состояла из двух ТРД BMW-003, размещенных под крылом.
В дальнейшем работы по этому проекту были свернуты в пользу истребителя И-300 (МиГ-9).
Владимир КОТЕЛЬНИКОВ, Михаил НИКОЛЬСКИЙ
Новейшие лучшие военные самолеты ВВС России и мира фото, картинки, видео о ценности самолета-истребителя как боевого средства способного обеспечить «господство в воздухе», была признана военными кругами всех государств к весне 1916 г. Это потребовало создания боевого специального самолета, превосходящего все остальные по скорости, маневренности, высоте и применению наступательного стрелкового вооружения. В ноябре 1915 г. на фронт поступили самолеты-бипланы Ньюпор II Вебе. Это первый самолет, построенный во Франции, который предназначался для воздушного боя.
Самые современные отечественные военные самолеты России и мира обязаны своим появлением популяризации и развитию авиации в России которому способствовали полеты русских летчиков М. Ефимова, Н. Попова, Г. Алехновича, А. Шиукова, Б. Российского, С. Уточкина. Стали появляться первые отечественные машины конструкторов Я. Гаккеля, И. Сикорского, Д. Григоровича, B.Слесарева, И. Стеглау. В 1913 г. совершил первый полет тяжелый самолет «Русский витязь». Но нельзя не вспомнить первого создателя самолета в мире - капитана 1-го ранга Александра Федоровича Можайского.
Советские военные самолеты СССР Великой Отечественной войны стремились поразить войска противника, его коммуникации и другие объекты в тылу ударами с воздуха, что обусловило создание самолетаов-бомбардировщиков способных нести большой бомбовый груз на значительные расстояния. Разнообразие боевых задач по бомбардировке неприятельских сил в тактическом и оперативной глубине фронтов привело к пониманию того факта, что их выполнение должно быть соизмеримо с тактико-техническими возможностям конкретного самолета. Поэтому конструкторским коллективам следовало решить вопрос специализации самолетов-бомбардировщиков, что и привело к возникновению нескольких классов этих машин.
Виды и классификация, последние модели военных самолетов России и мира. Было очевидно, что для создания специализированного самолета-истребителя потребуется время, поэтому первым шагом в этом направлении стала попытка вооружить уже существующие самолеты стрелковым наступательным оружием. Подвижные пулеметные установки, которыми начали оснащать самолеты, требовали от пилотов чрезмерных усилий, так как управление машиной в маневренном бою и одновременное ведение огня из неустойчивого оружия уменьшали эффективность стрельбы. Использование двухместного самолета в качестве истребителя, где один из членов экипажа выполнял роль стрелка, тоже создавало определенные проблемы, потому что увеличение веса и лобового сопротивления машины приводило к снижению ее летных качеств.
Какие бывают самолеты. В наши годы авиация сделала большой качественный скачок, выразившийся я значительном увеличении скорости полета. Этому способствовал прогресс в области аэродинамики, создания новых более мощных двигателей, конструктивных материалов, радиоэлектронного оборудования. компьютеризации методов расчетов и т. д. Сверхзвуковые скорости стали основными режимами полета истребителей. Однако гонка за скоростью имела и свои негативные стороны - резко ухудшились взлетно-посадочные характеристики и маневренность самолетов. В эти годы уровень самолетостроения достиг такого значения, что оказалось возможным приступить к созданию самолетов с крылом изменяемой стреловидности.
Боевые самолеты России для дальнейшего роста скоростей полета реактивных истребителей, превышающих скорость звука, потребовалось увеличить их энерговооруженность, повысить удельные характеристики ТРД, а также усовершенствовать аэродинамические формы самолета. С этой целью были разработаны двигатели с осевым компрессором, имевшие меньшие лобовые габариты, более высокую экономичность и лучшие весовые характеристики. Для значительного увеличения тяги, а следовательно, и скорости полета в конструкцию двигателя ввели форсажные камеры. Совершенствование аэродинамических форм самолетов заключалось в применении крыла и оперения с большими углами стреловидности (в переходе к тонким треугольным крыльям), а также сверхзвуковых воздухозаборников.
По количеству унесенных жизней пилотов истребитель-перехватчик Су-9 является лидером печального рейтинга.
Во второй половине 1950-х гг. участились нарушения государственной границы СССР в воздушном пространстве с использованием высотных самолетов-разведчиков U-2. Однако в то время авиация ПВО не имела на вооружении истребителей-перехватчиков, способных "достать" на высотах 20 и более километров "Dragon Lady". Машин для высотного перехвата попросту не было. Перехватчик МиГ-19СВ (скоростной, высотный, облегченного типа) не решал этой задачи. В спешном порядке ответ U-2 авиапромышленностью и войсками был сформирован. Такой машиной оказался Су-9.
Истребитель-перехватчик фирмы Павла Сухого Су-9 (заводской шифр Т-3) был принят на вооружение авиации ПВО после окончания Государственных совместных испытаний в апреле 1960 г. Этот самолет являлся частью первого в стране авиационно-ракетного комплекса перехвата (АРКП) воздушных целей. В состав АРКП входили наземная автоматизированная система наведения на цель ("Воздух-1") и система управления ракетами класса "воздух-воздух". Наземная система наведения определяла координаты воздушных целей, вычисляла и передавала на борт перехватчика с помощью радиолинии управления "Лазурь-М" необходимые команды летчику (заданный курс, команды целеуказания, включения форсажа, включения РЛС, "накала" на ракеты, отворота от цели и др.). Цель атаковывалась в заднюю полусферу на высоте, равной высоте перехватчика, поэтому максимальной высотой перехватываемой цели мог быть практический потолок истребителя, составляющий 20 тыс. м.
Самолет
Истребитель-перехватчик Су-9 представлял собой среднеплан с треугольным крылом тонкого профиля и стреловидным хвостовым оперением. Хвостовое оперение состояло из классического вертикального и управляемого горизонтального оперения. На самолете использовался тормозной парашют и четырехсекционные тормозные щитки. Он оснащался трехстоечными шасси с одинарными колесами. На самолете применялся лобовой сверхзвуковой воздухозаборник, регулируемый с помощью подвижного центрального конуса.
В 1958 г. пилоты авиации ПВО впервые увидели Су-9 в центре переучивания летного состава в Савостлейке. Самолет пригнал ведущий летчик-испытатель фирмы Сухого Владимир Ильюшин, сын знаменитого конструктора Ил-2.
Новый перехватчик после МиГ-19 производил сильное впечатление: огромное сопло двигателя, сам двигатель весьма немалых размеров, наконец, это был первый самолет в авиации ПВО с треугольным крылом. Особенно пилотов впечатляло треугольное крыло. Мощь в самолете чувствовалась сразу, даже по внешнему виду. В Савостлейке Су-9 даже поставили на отдельную стоянку. В авиации ПВО Су-9 стал первой по-настоящему сверхзвуковой машиной. МиГ-19 вроде бы тоже считался сверхзвуковым самолетом. Но на сверхзвуке он летал мало.
Су-9 поступил в войска без учебно-боевого самолета (т.е. спарки для переучивания пилотов не было). Евгений Савицкий, командующий авиацией ПВО, брал от промышленности боевые самолеты без спарок. Это началось с МиГ-19, затем продолжилось с Су-9, затем без спарок поступили Су-15 и Ту-128.
Значительно позже к некоторым из этих типов самолетов промышленность спарки все-таки создала. Но к тому времени авиаторами новые самолеты были уже освоены. Перевооружение на новые самолеты без вариантов УТИ было по определению сложным делом. За отсутствие спарки приходилось платить порой немалую цену, выражающуюся в жизнях летного состава.
Самолет Су-9 отличался низкой эксплуатационной надежностью.
Фотоархив "ВКО"
И в самом деле, как было можно, имея в своем распоряжении только УТИ МиГ-15 (который принципиально ничего общего не имел со сверхзвуковой машиной с треугольным крылом), переучивать летчиков на Су-9? Тем не менее, по свидетельствам очевидцев, маршал Евгений Савицкий в вопросах освоения новых самолетов (особенно Су-9) нажимал на войска необычайно.
Кабина на Су-9 по сравнению с МиГ-19 была просторнее и длиннее. Тем не менее, определенные трудности были и здесь. Авиаконструкторы, которым подчас заказчик не ставил конкретные задачи, отличались тем, что каждый из них исключительно по-своему располагал приборы в кабине. Только четыре-пять приборов – авиагоризонт, указатель скорости, высоты, поворота и угол скольжения – располагались примерно на одних и тех же местах. Считались, что их нельзя расположить по-иному.
Остальное приборы и органы управления конструкторы расставляли в кабине, исходя из собственных представлений об удобстве обращения с ними. Некоторым пилотам в центре переучивания летного состава за одну летную смену приходилось летать на двух-трех типах боевых машин. Все в них было исключительно по-разному: кислородная система, приборы, система выпуска шасси. Да и количество приборов порой превышало все допустимые представления о процессе управления самолетом. Для примера – в кабине Ту-128 у пилота было 480 объектов внимания, в течение полета на перехват на которые летчик должен обращать внимание – сами приборы, лампочки, рычаги управления, АЗС (автоматы защиты сети), которые надо было включить-выключить.
В этом отношении Су-9 не являлся исключением – по сравнению с МиГ-19 все в кабине было скомпоновано по-другому. Авиаторов в процессе освоения нового самолета учили обращаться с рычагами и тумблерами до автоматизма, с закрытыми глазами. Затем начинались руления, пробежки по полосе, набор скорости до отрыва переднего колеса, выпуск парашюта и прекращение разбега.
После выполнения этих упражнений пилота выпускали в первый самостоятельный вылет на Су-9.
Обзор из кабины был очень хорошим. Сначала на Су-9 летали без подвесных баков. Самолет резко разбегался (15 секунд – и он отрывался от полосы), свечой взлетал вверх. Тяга двигателя была более 9 тонн. По тем временам это было весьма немало. Но в кресло пилота не вдавливало (как об этом иногда любят говорить).
После снятия со стояночного тормоза ощущался резкий толчок. Снимать с тормозов надо было резко. Делать это правой педалью и гашеткой на ручке управления требовалось синхронно, парируя возможный разворот на полосе. Усилия на органах управления Су-9 были небольшими. Самолет хорошо слушался рулей. Взлет никакой трудности не представлял, к скорости привыкали быстро.
После отрыва от ВПП надо было сразу убирать шасси и закрылки, чтобы не попасть в такое положение, при котором они воздушным потоком могли быть повреждены. В частности, и у в целом надежного самолета-перехватчика Ту-128 иногда на взлете "отлетали" закрылки. Хорошо, если это происходило синхронно. Если отрывался только один закрылок, самолет переворачивался и могло произойти столкновение с землей.
Высший пилотаж на Су-9 поначалу был запрещен. От возникающих перегрузок отказывал радиолокационный прицел. На самолетах Су-9 разрешили пилотаж только в 1967 г. А поначалу летчики побаивались пилотировать на Су-9 – настращали авиаторов очень здорово. Однако в ходе эксплуатации в полках летчики начали потихоньку на Су-9 выполнять те или иные фигуры высшего пилотажа. По вопросам пилотажа войска обратились в ОКБ Сухого. "Да Су-9 может делать все, что угодно", – ответили конструкторы.
Диапазон высот и скоростей перехватываемых целей
И в самом деле. Самолет выдерживал большие перегрузки (до 9 g). В частности, в 1960 г. в ходе переучивания один из пилотов вывел самолет из пике практически у самой земли. Под брюхом самолета он привез зелень – листву, ветки деревьев. Су-9 прошел над островом на Волге, чуть не зацепив при этом землю. Перед этим пилот потерял пространственную ориентировку и вывалился из облаков прямо перед землей. Летчик изо всех сил потянул ручку управления на себя (что называется, до темноты в глазах) и успел вывести самолет. После приземления заглянули в кабину – показания акселерометра составили 9,2 g (на Су-9 показания прибора не сбрасывались). При этом оторвалась законцовка одного из крыльев, а обшивка самолета местами стала как слоновья кожа.
Буквально на следующий день прибыли представители завода. Они просили отдать им этот самолет, ибо подобных повреждений в воздухе в ходе испытаний они добиться, естественно, не могли никак. Летчик же рвался на этом самолете летать дальше.
Маршал Евгений Савицкий был в большой дружбе с Александром Яковлевым. С Павлом Сухим у него такого близкого контакта не было. Но Яковлев не мог дать войскам в то время требуемого по ТТХ самолета. Тем не менее, параллельно с Су-9 в авиацию ПВО начал поступать Як-28. Маршал Савицкий однажды решил устроить состязание – какой самолет быстрее наберет определенную командованием высоту. Два самолета – Як-28 и Су-9 – по его приказу начали взбираться наверх. Як-28 на 10 тыс. выскочил первым, а Су-9 по настоящему начал проявлять себя уже после 11 тыс. На 17 тыс. метров Як-28 "выдохся", чуть не сорвавшись в штопор, а Су-9 легко набрал все 20 тыс.
К слову говоря, о штопоре на Су-9 – самолет очень плохо из него выходил, вяло. Но и входил, надо отметить, тоже плохо. Чтобы загнать Су-9 в штопор, надо было немалое искусство или должна быть очень грубая ошибка летчика. В 1962 г. состоялось совещание, в котором принимал участие Владимир Ильюшин. Решали, как выходить из штопора. Один из ведущих пилотов Савостлейки полетел вместе с Ильюшиным. Со второй попытки на высоте 12 тыс. м они загнали Су-9 в штопор. Ильюшин (он был в передней кабине спарки Су-9) практически показал – не надо принимать никаких усилий по выводу машины из штопора. Надо попросту поставить органы управления в нейтральное положение (фактически бросить) – и самолет сам выйдет из штопора. И в самом деле – вначале машина подняла нос, затем плавно вышла из штопора. В инструкцию были внесены соответствующие изменения.
На посадке Су-9 вел себя хорошо, предсказуемо, несмотря на большую посадочную скорость – 310 км/час.
Двигатель
Су-9 отличался очень низкой эксплуатационной надежностью. Чаще всего пилотов подводил двигатель. Из-за его отказов двигателя летчики начали покидать самолет в массовом порядке, особенно в 1962-1963 гг. Помимо низкой надежности, двигатель был очень неэкономичен. Расходовал он топлива очень много.
Первоначально Су-9 был вооружен двумя 30-мм пушками, встроенными в крыло. Но дело в том, что самолет обладал очень малой заправкой горючего. Топлива хватало фактически на 35 минут полета. Только поднялся на потолок в 20 тыс. м – и уже надо спускаться – горючее заканчивалось. Загоралась лампочка "Остаток 700 литров" – надо было садиться.
Решили отказаться от пушек и поставили на Су-9 дополнительно два 180-литровых топливных бака. Удаление рубежа перехвата возросло до 170 км (но и это было, естественно, мало).
А двигатель в воздухе просто останавливался. Еще хуже было, когда отказ происходил на взлете. Средств спасения авиаторов на малой высоте тогда еще не существовало. Летчик при отказе двигателя на такой высоте неминуемо погибал. Кресло КТ-1 на Су-9 обеспечивало спасение пилота на высотах только более 200 м. Катапультироваться на меньших высотах было возможным, но это ничего не решало в вопросе спасения пилота.
В авиации ПВО насчитывалось более 20 авиаполков, оснащенных самолетами Су-9.
Фотоархив "ВКО"
Строевые летчики некоторые подробности о двигательной установке Су-9 узнали на последнем воздушном параде в Тушино. Он состоялся в 1961 г. После этого их стали проводить в Домодедово. Полк Су-9 базировался перед парадом в Чкаловском. Вылетали тогда для участия в параде с Кубинки, Чкаловского и Клина и уже в воздухе строились в колонны для прохождения над Тушино.
Буквально через дорогу от Су-9 размещался полк Ту-22 из Барановичей. Пилоты, естественно, общались, ходили друг к другу в гости.
Летчики с Су-9 обратили внимание на ракеты "воздух-земля", подвешенные под крыльями Ту-22. Один из пилотов заметил надпись на двигателе самолета-снаряда – АЛ-7. Летчики-истребители удивились – "Так у нас на Су-9 этот двигатель стоит!". Удивились и пилоты бомбардировочной авиации – "Так он же одноразовый!". Таковым по сути своей и был этот двигатель. Для Су-9 должен поступить двигатель конструктора Добрынина. Но последний не успел сделать его в назначенный срок. Архип Люлька сказал – "у меня есть двигатель, его можно взять, только немного доработать".
Но в АЛ-7 так и осталось много "разового". Первоначально ресурс этого двигателя составлял всего 25 часов. А если менять двигатель, то надо проверять и весь самолет. Подчеркнем, 25 часов для самолета – это не более трех недель плановой боевой подготовки. А потом надо было расстыковывать самолет и двигатель. Последний – на переборку и устанавливать на самолет новый.
В 1961 г. была поставлена задача – продлить ресурс двигателей АЛ-7. В этих целях выделялось четыре летчика и три самолета. С момента взлета и до момента остатка горючего в 700 литров пилоты не имели права убирать обороты двигателя. Он работал только в форсажном режиме. Летчикам было заявлено – "как только почувствуете какие-либо нелады, прекращайте полет, сразу садитесь". Сначала затрясло один самолет. Оказалось, вышел из строя опорный подшипник двигателя. Затем с аналогичным отказом сел другой пилот. Решили – продлять ресурс пока не будем. Оставили 25 часов и с этим ресурсом очень долго летали. Значительно позже он стал 50.
На Су-9 погибло очень много пилотов. Причина всех катастроф практически одна – двигатель. Авиаторы припоминают только одну катастрофу, в которой заклинило рули управления по вине завода-изготовителя. На взлете, пока скорость относительно невелика, педали управления работают "размашисто". Пилот дал педалью поворот влево, а у него под качалку, которая под полом кабины, попал болт. Именно он не позволил авиатору вернуть руль в исходное положение. Летчик к тому времени не успел набрать высоту и погиб на глазах у пилотов центра переучивания летного состава.
Если МиГ-19 в воздухе пилоты в основном бросали по причинам неисправности управления, то Су-9 – только по двигателю. Отдельные пилоты катапультировались из Су-9 за свою службу два раза.
Некоторые особенности работы двигателя заключались в том, что на малых высотах компрессор давал двигателю много воздуха. Его надо было куда-то девать. Лишний воздух перепускали через так называемые ленты перепуска на четвертую и пятую ступень компрессора. На посадке эти ступени должны быть открыты.
А если отказывала энергетика управления этим механизмом, то садиться было нельзя. Обороты двигателя было убрать невозможно. Скорость Су-9, на которой закрыта четвертая и пятая ступень, составляла не менее 420-450 км/час. Сесть на такой скорости практически невозможно, даже не хватит полосы. Да и в Савостлейке, когда осваивали Су-9, длина ВПП достигала всего 2000 м. Ее только в 1961-1962 гг. удлинили на 500 метров.
Вот хотя бы один случай неадеватного поведения двигателя в полете и характерный показатель низкой надежность самолета в целом. 8 января 1962 г. в центре переучивания летного состава надо было облетать один Су-9 после 200-часового регламентного обслуживания. Взлетели парой.
Сразу после взлета ведущий услышал гвалт и перебранку в эфире с ведомым летчиком. Послышались крики – "Что там у тебя? Катапультируйся!" По отказу техники летчик покинул самолет. Задача остающегося в воздухе ведущего была – набрать максимальную высоту и проверить, как работает воздухозаборник. Чтобы отдалить скачок уплотнения, на Су-9 выдвигался конус. Излишки воздуха выпускались при этом через створки. Все это надо было проверить.
Буквально через несколько секунд после падения ведомого авиатор перевел взгляд на приборную доску и заметил – загорелась красная лампочка "Отказ генератора постоянного тока". Пилот бросил взгляд на вольтметр – напряжение стремительно падало. Если оно становилось меньше 21 вольта, то ленты перепуска воздуха в этом случае открыть было уже нельзя. На практике это означало только одно – катапультирование. Получалось, двое взлетели – оба упали. Многовато для одной летной смены.
Летчик привел самолет в зону для катапультирования и начал экспериментировать – выпустил шасси, закрылки, создал малый угол атаки. Проверял – какую можно сделать минимальную скорость при закрытых лентах. На выходе получилось – чуть более четыреста км/час. Авиатор решил подойти на этой скорости до ближнего привода, там выключить двигатель. До ВПП оставалось пройти семьсот-восемьсот метров. Даже если двигатель в этот момент спомпирует, пилот рассчитывал долететь до бетона ВПП по инерции.
Авиатор доложил руководителю полетов – сделал три попытки, минимальная скорость 400 км/час, держится хорошо. Пусть садится – решили начальники. Но это был еще не последний сюрприз от Су-9 в этом полете. Перед самой полосой двигатель хрюкнул и встал – сгорел и даже оплавились лопатки.
Но летчик смог посадить машину. То есть опытным путем доказал, что и так сесть можно. Но это, подчеркнем, был очень опытный пилот. Лейтенанту в строевой части в этой ситуации оставалось только одно – катапультироваться.
Таблица 1. Характеристики самолетов Су-9 и Су-11
Итог
Не менее неудачным, чем двигатель, на Су-9 было и вооружение. Самолет располагал четырьмя ракетами, такими же, как и МиГ-19. Только на МиГ-19 были РС-2, а на Су-9 РС-2-УС – и вся разница. Слабым был и прицел РП-9. С высоты 3 тыс. метров он уже "черпал" (по выражению летчиков) землю. После того, как с самолета в пользу топлива сняли пушки, его возможности в маневренном воздушном бою существенно снизились.
Словом, ничего особенно хорошего в этом самолете не было. Тем не менее, с 1956 по 1962 гг. на авиазаводе им. В. П. Чкалова в Новосибирске было выпущено почти 1000 истребителей Су-9. На самолеты этого типа было перевооружено более 20 полков. И до сих пор пилоты удивляются – с какой быстротой и массовостью шло перевооружение на Су-9. Первым уже в 1960 г. получил самолеты авиаполк в Астрахани. Затем пришел черед Омска, Домбаровки, Кюрдамира, Тапы, Арцыза. Далее процесс пошел по нарастающей.
Высокое командование утешало себя мыслью, что располагает скоростным высотным перехватчиком. И действительно – сильной стороной Су-9 был большой практический потолок и скорость. Самолетов с подобными ТТХ тогда просто не было.
Вскоре на вооружение авиации поступил самолет Су-11 – дальнейшее развитие идей, заложенных в Су-9. Однако этих машин было немного – всего два авиаполка – Астрахань и Хотилово. Разница между Су-9 и Су-11 – не очень большая. Взлетно-посадочные характеристики – примерно одинаковые. Но на Су-11 уже был другой двигатель – АЛ-7Ф2. Там устанавливался дублирующий механизм управления лентами перепуска воздуха. И ни одного случая потери самолета по этим причинам больше не было. Двигатель, как отмечали авиаторы, работал "мягко".
На самолетах Су-9 в свое время было установлено немало рекордов.
На опытном самолете Т-405 (Су-9) 28 мая 1961 г. инженер-подполковник летчик-испытатель Б.М. Адрианов установил абсолютный мировой рекорд скорости полета на 100-километровом замкнутом маршруте, равный 2092 км/ч, превысив прежний мировой рекорд скорости самолета "Мираж" на 319 км/ч.
Летчик-испытатель Анатолий Кознов 25 сентября 1962 г. на самолете Т-431 (Су-9) установил новый мировой рекорд скорости, пролетев по замкнутому 500-километровому маршруту со средней скоростью 2337 км/ч, превысив прежнее достижение американцев на самолете "Фантом-2", равное 1958 км/ч.
Заслуженный летчик-испытатель шеф-пилот фирмы Сухого генерал-майор авиации Герой Советского Союза B.C. Ильюшин установил мировой рекорд высоты, поднявшись 14 августа 1959 г. на самолете Т-431 (Су-9) на высоту 28 700 м, а 4 ноября 1962 г. он же установил абсолютный рекорд высоты горизонтального полета, равный 21 270 м.
Истребители-перехватчики Су-9 и Су-11 оставались самыми скоростными и высотными самолетами ПВО до 1969 г. – начала производства истребителя МиГ-25. На вооружении авиационных частей ПВО эти самолеты находились до начала 1980-х гг. Но память Су-9 оставил о себе недобрую. Расставались с ним в полках, когда перевооружались на машины следующее поколения, без малейшего сожаления. Добрых слов самолет не заслужил. Скажем, о Ту-128 авиаторы ПВО говорили так: "пока глаза мои видят землю и руки держат штурвал, я даю подписку, что буду летать на Ту-128". За Су-9 подобных фраз не сохранилось. Жизней пилотов он унес очень много.