ПЕРЕХВАТЧИК "СУХОЙ"

50 ЛЕТ В СТРОЮ

Николай Александров

В середине пятидесятых годов минувшего столетия самолетостроители нескольких стран мира, занимавших передовые позиции в авиации, получили в свое распоряжение газотурбинные двигатели второго послевоенного поколения. Такие ГТД имели гораздо большую удельную тягу и единичную мощность, обладая одновременно несколько лучшей экономичностью по сравнению с предшественниками. Произошла "вторая реактивная революция" - максимальные скорости полета реактивных истребителей и некоторых бомбардировщиков быстро, всего за три-пять лет, выросли практически вдвое. За примерами далеко ходить не надо: в 1956-1958 гг. в США были приняты на вооружение самолеты F-101 "Вуду" (Vmax = 2000 км/ч), F-104 "Старфайтер" (2200 км/ч), F-105 "Тандерчиф" (2100 км/ч) и F-106 "Дельта Дарт" (2200 км/ч). Начиналось развертывание серийного производства среднего стратегического бомбардировщика В-58 "Хастлер", обладавшего максимальной скоростью 2200 км/ч. Одновременно заметно вырос потолок большинства указанных машин, приблизившись к 20000 м.

Новейший отечественный истребитель и перехватчик МиГ-19, запущенный в серийное производство в 1955 г., обладал максимальной скоростью 1450 км/ч и потолком 17500 м (в "форсированном" варианте МиГ-19СВ - 1570 км/ч и 18500 м, соответственно). Многочисленные дозвуковые истребители и перехватчики МиГ-15 и МиГ-17 практически утратили боевую ценность.

На всем протяжении пятидесятых годов американцы в свойственной им бесцеремонной манере многократно "пробовали на зуб" прочность отечественной системы ПВО, совершая разведывательные полеты над территорией СССР или вблизи его границ. В ночь с 28 на 29 апреля 1954 г. разведывательный самолет RB-47 на высоте 11…12 км прошел по линии Полоцк - Витебск - Барановичи - Минск - Гродно. По всему маршруту на его перехват поднимались истребители, а в районе Минска по разведчику стреляли даже из 100-миллиметровых зенитных пушек КС-19, которые "доставали" только до высоты 11 км. Тогда разведчик так и не был сбит... Это сегодня многие любители порассуждать возлагают равную ответственность на США и СССР за накручивание витков "холодной войны", но вдумайтесь - известен ли вам хоть один пример, когда советский самолет-разведчик в указанный период пролетел над каким-то районом Соединенных Штатов? А "фирменное блюдо" американского авиастроения - высотный разведчик U-2 специально создавался для выполнения таких полетов с учетом выявившихся "дыр" в советской системе ПВО. Оказалось, что СССР не располагал в то время ни одним боевым комплексом, способным "достать" U-2, летящий на высоте 21…22 км. Известный полет Пауэрса, закончившийся 1 мая 1960 г. уничтожением самолета и пленением летчика, был далеко не первым и не единственным (если учитывать кратковременные вхождения в воздушное пространство Советского Союза, то это был 24-й такой полет).

Итак, советское руководство имело бесспорные причины для беспокойства о состоянии противовоздушной обороны и принимало решительные меры для устранения угрозы с воздуха. К числу таких мер следует отнести программу перевооружения истребительной авиации ВВС и ПВО. Одновременно создавались и первые отечественные зенитно-ракетные комплексы.

Разработка нового поколения истребителей и перехватчиков была задана несколькими постановлениями Совмина СССР еще в 1953 г. Задачи ставились двум конструкторским бюро: уже зарекомендовавшему себя созданием реактивных самолетов ОКБ-155 А.И. Микояна и восстановленному вскоре после смерти И.В. Сталина ОКБ-51 П.О. Сухого. Следует отметить, что позиции микояновского коллектива в тот период были, бесспорно, предпочтительными. В ОКБ-155, не испытывавшем перебоев с финансированием, работа была поставлена с размахом: параллельно с доводкой и совершенствованием уже упомянутого МиГ-19 создавались экспериментальные машины серии "СМ", прототипы будущих истребителей "среднего класса" серии "И" и "легкого класса" серии "Е". Наладив взаимодействие с двигателестроительными КБ В.Я. Климова (РД-45, ВК-1 для МиГ-15 и МиГ-17) и А.А. Микулина (АМ-9 для МиГ-19), микояновцы и на новые машины предполагали устанавливать ГТД своих "постоянных поставщиков" из климовского ОКБ-117 и микулинского ОКБ-300. История последних двигателей В.Я. Климова еще ждет своего исследователя. Причина, по которой так никогда и не стал серийным ни один из многочисленных проектировавшихся ГТД - ВК-3, ВК-5Ф, ВК-7Ф, ВК-11, ВК-13, ВК-15 - одно из "серых" пятен отечественного двигателестроения. Ну, а раз нет двигателя, то нет и самолета. Поэтому реальным итогом усилий микояновцев во второй половине пятидесятых стал только легкий фронтовой истребитель МиГ-21, да менее удачливый МиГ-23 (первый с таким названием, другое наименование Е-2), выпущенный в 1957 г. на горьковском заводе № 21 серией из семи машин.

Вернувшись к активной деятельности в ранге главного конструктора, П.О. Сухой также не стал размениваться на мелочи и заложил четыре параллельных проекта, а, точнее, две машины - истребитель и перехватчик, причем каждую в двух вариантах - со стреловидным (серия "С") и треугольным (серия "Т") крылом (интересно, что впоследствии в ОКБ-51, по-видимому, предпочли забыть о "глубинном" смысле этих буквенных обозначений, поэтому позднее появились Т-8 (Су-25) и Т-10 (Су-27) отнюдь не с треугольными крыльями). Конструктивно все четыре машины объединяла единая силовая установка, построенная на основе использования мощного газотурбинного двигателя АЛ-7Ф, разработка которого велась в ОКБ-165 А.М. Люльки.

В соответствии с постановлением правительства от 15 июня 1953 г. максимальная тяга "семерки" задавалась равной 7700 кгс, но менее чем через месяц, 5 августа 1953 г., в очередном постановлении "О создании новых скоростных фронтовых истребителей со стреловидным и треугольным крылом" предусматривалось создание "одноместного экспериментального истребителя с треугольным крылом и ТРД конструкции А.М. Люлька с тягой 10000 кгс (с дожиганием) со следующими данными: максимальная скорость - 1900…1950 км/ч, время набора высоты 15 км - 2 мин., потолок - до 19…20 км, дальность без ПТБ и с навигационным запасом топлива на высоте 13…15 км - 1600 км и длина разбега/пробега - 500/850 м". Двигатель АЛ-7 (первоначально с восьмиступенчатым компрессором) прошел нелегкий, потребовавший решения множества проблем, путь развития. В окончательном варианте двигатель АЛ-7Ф-1, устанавливавшийся на серийных самолетах Су-7Б и Су-9, обладал тягой 6240 кгс на максимальном и 9600 кгс на форсированном режиме при массе 2010 кг.

На первом этапе разработки ВВС потребовали вооружить истребитель с треугольным крылом тремя пушками калибра 30 мм с боезапасом по 65 патронов на ствол (в перегрузку - до 16 неуправляемых ракет калибра 57 мм).

Вариант перехватчика должен был иметь более совершенное прицельное оборудование для обеспечения всепогодности применения. Габариты антенн исключали возможность их установки внутри единого конуса над воздухозаборником, поэтому вторую антенну разместили внутри канала в нижнем полукруглом обтекателе, не выступавшем за внешние обводы носовой части фюзеляжа. В общем, такое техническое решение было крайне неудачным, и разработчиков из ОКБ-51 извиняло только то обстоятельство, что в середине пятидесятых годов даже ученые из ЦАГИ и ЦИАМ весьма слабо представляли себе особенности работы сверхзвукового воздухозаборника. Первоначально вооружение перехватчика Т-3 ограничили всего двумя 30-мм пушками.

В 1955-1956 гг. было принято решение о создании на основе "стреловидного" С-1 истребителя-бомбардировщика Су-7Б. Близкий по характеристикам фронтовой истребитель с треугольным крылом (Т-1) стал неактуален, и его разработку прекратили. Зато в части создания самолета-перехватчика более удачным оказался именно вариант Т-3, а судьба аналогичной по назначению "стреловидной" машины прервалась еще на этапе проектирования. Однако неготовность РЛС "Алмаз" заставила разработчиков самолета сосредоточиться прежде всего на отработке планера и силовой установки. Первый опытный Т-3 строили, используя уже изготовленные агрегаты фронтового истребителя с треугольным крылом. В ночь на 23 апреля 1956 г. законченный постройкой самолет перевезли на аэродром ЛИИ МАП в Жуковском. 26 мая он совершил первый полет под управлением летчика-испытателя В.Н. Махалина, а менее чем через месяц, 24 июня 1956 г., принял участие в традиционном воздушном параде над Тушинским аэродромом. К сентябрю заводские испытания Т-3 были в основном закончены. Летчику-испытателю В.С. Ильюшину удалось получить на нем максимальную скорость 1930 км/ч и потолок 18 км. В большинстве случаев предсерийные АЛ-7Ф не вырабатывали и 25-часового ресурса. Впрочем, это не сказалось слишком негативно на судьбе самолета: в декабре 1955 г. было принято решение об организации серийного производства перехватчика Т-3 на авиазаводе № 153 в Новосибирске.

Грозное управляемое оружие класса "воздух-воздух"

Еще в конце декабря 1954 г., после выхода очередного постановления правительства, поставленная перед ОКБ-51 задача в части создания перехватчика была несколько видоизменена, главным образом в отношении вооружения. Вместо пушек машина теперь должна была нести авиационные управляемые ракеты "воздух-воздух". В 1956 г. все многообразие "имевшихся в наличии" ракет подобного назначения исчерпывалось двумя образцами: РС-1У и РС-2УС, причем первая из них прошла госиспытания и была запущена в серийное производство, а вторая находилась в процессе доводки.

Ракета РС-1У ("реактивный снаряд - первый управляемый") входила в состав комплекса К-5 с РЛС "Изумруд" и применялась с самолетов МиГ-17ПФУ и Як-25К. Она была далека от совершенства и позволяла осуществлять пуск в заднюю полусферу практически неманеврирующей цели с расстояния около 2 км (номинально захват цели на автосопровождение должен был происходить на расстоянии 3,5…4 км). Ракета РС-2УС, создававшаяся преимущественно для вооружения перехватчика МиГ-19ПМ, фактически представляла усовершенствованный вариант первой.

Постановлением Совмина и ЦК КПСС от 30 декабря 1954 г. три организации минавиапрома получили задания на разработку новых авиационных управляемых ракет класса "воздух-воздух". ОКБ-2 во главе с П.Д. Грушиным и ОКБ-134 под руководством И.И. Торопова приступили к созданию ракет К-6 и К-7, соответственно. Эти телеуправляемые ракеты должны были работать совместно с РЛС "Алмаз", создававшейся в ОКБ-15 минавиапрома. Коллективу ОКБ-4 во главе М.Р. Бисноватом поручили разработку ракет комплекса К-8 с несколькими вариантами головок самонаведения, как тепловыми, так и полуактивными радиолокационными (впервые в нашей стране). Система наведения "радийной" ракеты взаимодействовала с РЛС "Сокол-2К", которую спроектировали в ОКБ-339.

Как говорится, скоро сказка сказывается, да не скоро дело делается. Длительная отработка ракеты К-6 и ее высотного варианта К-6В не увенчалась успехом. Одним словом, до проведения испытаний К-6 с самолета Т-3 дело так и не дошло, а в апреле 1968 г. разработка ракеты была официально прекращена.

Несколько далее продвинулось взаимодействие ОКБ-51 с разработчиками комплекса К-7. В 1958 г. с доработанных самолетов МиГ-19 были осуществлены 25 пусков ракет К-7Л, в ходе которых были получены неплохие результаты. Однако темпы доводки ракетного комплекса абсолютно не удовлетворяли П.О. Сухого, ведь опытный самолет ПТ-7 с РЛС "Алмаз-3" был готов к испытаниям еще в июне 1957 г. Более того, весной 1957 г. на новосибирском заводе началось изготовление трех предсерийных Т-3 (в ОКБ-51 им присвоили шифр ПТ-8, а на заводе № 153 - "изделие 27"). Эти машины также оснащались РЛС "Алмаз-3" с двумя антеннами, смонтированными под верхним и нижним радиопрозрачными обтекателями, из-за чего самолеты стали называть "рогатыми". Неготовность ракетной системы вооружения ПТ-8 ставила завод и ОКБ-51 в сложное положение. Впоследствии большинство перехватчиков этого варианта переделали, оснастив РЛС другого типа.

Что касается ракеты К-8, то ее отработка велась первоначально на самолетах-перехватчиках Як-25М с РЛС "Сокол-2К", а затем плавно перекочевала на сверхзвуковой перехватчик Як-27. Свободное пространство в носовой части двухдвигательных самолетов А.С. Яковлева облегчало задачу разработчиков РЛС, однако антенну "Сокола-2К" невозможно было втиснуть в носовую часть фюзеляжа Т-3. В поисках решения построили опытный самолет Т-49, у которого радикально изменили всю переднюю часть фюзеляжа, применив боковые воздухозаборники. Однако реальное решение было найдено только после переориентации на перспективную РЛС "Орел", отличавшуюся меньшими габаритами антенны. Работы шли в рамках темы Т-3-8М. Позднее с использованием этого бортового радиолокатора и ракетной системы К-8 был создан перехватчик Т-47, а затем - на его базе - серийный Су-11, но об этой машине речь пойдет позже.

Вариант Т-43

25 августа 1956 г. вышло постановление правительства, в котором всем "истребительным" ОКБ страны ставилась задача: в предельно короткие сроки повысить высотность создаваемых самолетов. В последовавшем приказе МАП П.О. Сухой получил распоряжение довести потолок Т-3 до 21000 м, для чего следовало оснастить машину модифицированным вариантом двигателя с увеличенной тягой, который получил обозначение АЛ-7Ф-1. Новый двигатель имел несколько больший диаметр, и для его установки пришлось расширить хвостовую часть фюзеляжа. Чуть раньше по рекомендациям ЦАГИ для улучшения несущих свойств на крыле был введен наплыв (или зуб), генерировавший на больших углах атаки вихрь, который выполнял функцию аэродинамической перегородки. Проектирование завершилось в декабре 1956 г., после чего рабочие чертежи передали опытному производству и на серийный завод в Новосибирск. Заказ на изготовление Т-3 в 1957 г. предусматривал постройку 30 перехватчиков. Для страховки, на случай задержки создания нового двигателя и ракетной системы К-7, министерство авиапромышленности по согласованию с заказчиком разрешило установить на первые серийные самолеты "обычные" двигатели АЛ-7Ф, а на первые полтора десятка машин - пушки НР-30 вместо ракет.

Кроме того, отдельным приказом минавиапрома ОКБ-51 в опытном порядке получило задание оснастить базовый перехватчик ускорителями с ЖРД: РУ-013 разработки ОКБ-1 МАП (главный конструктор Л.С. Душкин) и СЗ-20, созданным в ОКБ-3 МОП (Министерство оборонной промышленности, главный конструктор Д.Д. Севрук). Параллельно рассматривалась возможность увеличения тяги путем впрыска воды в форсажную камеру.

Для отработки нового двигателя АЛ-7Ф-1 и жидкостного ускорителя в опытном производстве ОКБ-51 изготовили очередной вариант перехватчика, получивший обозначение Т-43. Как уже упоминалось, при разработке перехватчика конструкторы были связаны необходимостью размещения в носовой части фюзеляжа крупногабаритной РЛС с соответствующими антеннами. В рамках темы Т-43, поскольку работа была чисто экспериментальной, решили опробовать на самолете новую носовую часть фюзеляжа с регулируемым входным устройством, выполненным по типу воздухозаборника истребителя С-1 (будущего Су-7). Устройство было осесимметричным, с подвижным центральным телом в виде двухступенчатого конуса и острыми кромками обечайки. Конус мог находиться в одном из двух основных положений - полностью убранном или выпущенном. Переключение производилось автоматически: при достижении М = 1,35 конус полностью выпускался, а при меньшем значении числа М - убирался.

Изготовление Т-43 закончили к концу лета 1957 г., но начало полетов задерживалось из-за отсутствия двигателя АЛ-7Ф-1. Только 1 октября опытный экземпляр двигателя был, наконец, доставлен из ОКБ-165. 10 октября летчик-испытатель В.С. Ильюшин впервые поднял машину в воздух. Поскольку разработчики ускорителей не уложились в отведенные сроки, ОКБ-51 начало испытания Т-43 без них, но уже 30 октября в третьем полете самолет достиг высоты 21500 м, а через несколько дней - и максимальной скорости 2200 км/ч (М = 2,06). Этот незаурядный результат получил высокую оценку министра авиапромышленности П.В. Дементьева. В.С. Ильюшину министр объявил благодарность, а ОКБ-51 получило распоряжение установить радиолокационную станцию на перехватчик с новой компоновкой носовой части фюзеляжа. О ракетных ускорителях и впрыске воды никто больше не вспоминал.

Помимо ОКБ-15, спроектировавшего РЛС "Алмаз", официально созданием радиолокаторов для самолетов-истребителей в Советском Союзе занималась тогда еще одна организация - НИИ-17 минавиапрома. Коллектив именно этого института к 1957 г. разработал два основных типа серийных РЛС: "Изумруд" (РП-1 для МиГ-17ПФ и его модернизированный вариант РП-5 для МиГ-19ПМ) и "Сокол" (РП-6 для Як-25М). Станции РП-1 и РП-5 отличались невысоким уровнем характеристик и к указанному времени устарели, а РП-6 из-за больших габаритов и массы попросту "не влезала" в носовой конус Т-43. И тут неожиданно выяснилось, что самолетными РЛС с некоторых пор занимается еще одна организация - ОКБ-1 миноборонпрома. Главный конструктор А.А. Колосов, опираясь на опыт разработки систем наведения крылатых ракет класса "воздух-земля", сконструировал компактную станцию ЦД-30, которая была совместима с системой управления ракеты РС-1У комплекса К-5. Размеры РЛС позволяли разместить ее в подвижном конусе воздухозаборника самолета Т-43. В октябре 1957 г. успешно закончились контрольные испытания улучшенного варианта К-5М на перехватчике МиГ-19ПМ. Велись летные испытания несколько более совершенной ракеты РС-2УС, а система К-8 с головкой самонаведения требовала продолжительной доводки. Как говорится, "за отсутствием гербовой - пишут на простой", поэтому 28 ноября 1957 г. вышло правительственное постановление, обязывавшее ОКБ-51 "оснастить перехватчик Т-3 с двигателем АЛ-7Ф-1 станцией ЦД-30 и ракетами К-5М".

16 апреля 1958 г. Совмин СССР издал еще одно постановление, окончательно определившее судьбу самолета. В нем предусматривалось создание на базе Т-3 не просто истребителя ПВО, а комплекса перехвата, включавшего наземную систему наведения и управления "Воздух-1" и собственно самолет-перехватчик с ракетным вооружением. Постановлением задавалось создание двух вариантов комплекса перехвата: Т-3-51, включавшего носитель Т-3 с РЛС ЦД-30 и четырьмя ракетами типа К-5М, а также Т-3-8М с носителем Т-3, РЛС "Орел" и двумя ракетами типа К-8М. Одновременно ОКБ-51 поручалась разработка учебно-боевого варианта самолета Т-3. Это постановление позволило осуществить последовательное, по мере отработки каждого из комплексов, внедрение их в серию: сначала более простого с РЛС ЦД-30, а затем и более совершенного с РЛС "Орел".

Разработка комплекса Т-3-51 велась в ОКБ-51 под принятым ранее индексом Т-43. Постановление правительства предусматривало передачу на госиспытания в третьем квартале 1958 г. шести летных экземпляров машины, а не двух, как это было принято ранее. П.О. Сухой решил в дополнение к опытному Т-43 доработать еще пять машин из числа первых серийных новосибирского завода. Помимо РЛС в носовой части фюзеляжа установили бортовую часть радиолинии наведения "Лазурь" из комплекта системы "Воздух-1". Перехватчики вооружили ракетами РС-2УС, составлявшими вместе с РЛС ЦД-30Т систему вооружения К-51. Возможности РЛС и ракет обеспечивали атаку цели только со стороны задней полусферы.

В конце мая 1958 г. летчик-испытатель В.Н. Ильин на самолете Т-43-2 выполнил первые три полета по программе заводских испытаний. Летом 1958 г. удалось найти решение одной из самых серьезных проблем, связанных с неудовлетворительной работой силовой установки машины. Для борьбы с помпажными явлениями во входном устройстве по предложению конструкторов ОКБ-51 на самолете Т43-1 в воздушном канале были установлены и успешно испытаны так называемые створки перепуска. Решение оказалось настолько удачным, что по указанию руководства минавиапрома аналогичные устройства применили на Су-7 и МиГ-21Ф. В июне-июле к проведению испытаний подключились еще четыре опытные машины. 30 августа 1958 г. председатель ГКАТ (Государственный комитет по авиационной технике - такое название имело в тот период прежнее министерство авиапромышленности) П.В. Дементьев письмом на имя главкома ВВС маршала авиации К.А.Вершинина официально предъявил комплекс Т-3-51 на госиспытания.

(Продолжение следует).