ПЕРЕХВАТЧИК “СУХОЙ” 50 ЛЕТ В СТРОЮ

Николай Александров

(Окончание. Начало в № 4-6 - 2008, 1 - 2009)

Развитие концепции перехватчика

В конце сороковых - начале пятидесятых годов прошлого века сама концепция самолета-перехватчика и предъявляемые к нему требования настолько сильно отличались от концепции и требований к фронтовому самолету-истребителю, что это потребовало создания разных типов машин. Так появились отечественные перехватчики Як-25 - маломаневренные и не слишком скоростные двухдвигательные самолеты, главными достоинствами которых считались наличие мощного (по тем временам) радиолокатора, второго члена экипажа, способного работать с бортовой РЛС и наводить пилота на цель по командам с земли, а также большая продолжительность полета, позволявшая осуществлять дежурство в воздухе. Однако "двадцать пятые" могли бороться лишь с бомбардировщиками, разведчиками и транспортными машинами - нарушителями воздушных рубежей, а при столкновении с тактическими истребителями противника их участь была бы незавидной.

На тех направлениях, где вероятный супостат мог послать в воздушное пространство Советского Союза не только бомбовоз или самолет-шпион, но и тактический истребитель, часть авиаполков ПВО вооружалась истребителями-перехватчиками, созданными на базе фронтовых истребителей (МиГ-17П, а позднее МиГ-19П). Эти машины получили радиолокаторы с относительно небольшой дальностью обнаружения цели. Они не обладали способностью длительное время "висеть" в воздухе, но зато могли постоять за себя в воздушном бою.

Во второй половине пятидесятых на вооружение фронтовых истребителей и перехватчиков стали поступать первые ракеты класса "воздух-воздух". И здесь пропасть между двумя классами самолетов-охотников, казалось, стала еще глубже. Для ведения успешного воздушного боя с "одноклассниками" советский истребитель должен был оставаться легким и маневренным, что исключало двухместные варианты и установку тяжелых и крупногабаритных бортовых радиолокаторов. Еще одной причиной была крупносерийность производства фронтовых истребителей - именно поэтому был выбран легкий МиГ-21, а не его более тяжелый и дорогостоящий конкурент Су-7. На базе последнего предпочли создать истребитель-бомбардировщик.

МиГ-21 с радиолокационным прицелом ЦД-30 (дальность обнаружения бомбардировщика всего 30 км) мог выполнять функции перехватчика лишь там, где имелось сплошное радиолокационное поле, создаваемое наземными РЛС, и имелись средства автоматизированного наведения системы "Воздух-1". Из-за ограниченной дальности полета "мига" аэродромы базирования истребителей должны были располагаться на небольшом удалении друг от друга. На вооружении "двадцать первого" в начальный период времени имелись только ракеты Р-3С с тепловой ГСН, что исключало поражение целей противника в условиях густой облачности и тумана. Только в 1964 г. на машинах модификаций МиГ-21ПФМ и МиГ-21С стала возможной подвеска ракет РС-2УС (наводившихся по лучу бортовой РЛС и уже успевших устареть) и Р-3Р с полуактивной радиолокационной ГСН, но очень небольшой дальностью пуска. Словом, "двадцать первые" были "эрзац-перехватчиками" (да простят меня пилоты, летавшие на этих машинах).

В отличие от них перехватчики Су-9, Су-11 и Су-15 вооружались всепогодными ракетами, как правило, с большим радиусом действия. Они несли более мощный радиолокационный прицел с увеличенным радиусом обнаружения и захвата цели, обладали высокой скороподъемностью и приличным потолком. Но возможности этих машин в отношении радиуса действия оказались ограниченными; именно для компенсации этого недостатка авиация ПВО страны получила дальние перехватчики Як-28П и Ту-128. Это были откровенно маломаневренные машины, способные бороться только с бомбардировщиками и разведчиками. Большинство авиаполков Ту-128 базировалось на севере и востоке СССР, прикрывая обширные малонаселенные пространства.
В начале шестидесятых на вооружении ВВС США появились "трехмаховые" самолеты-разведчики SR-71 "Блэк Берд". Ожидалось, что в ближайшем будущем на смену уже тогда устаревавшему В-52 придут скоростные стратегические бомбардировщики В-70 "Валькирия", перехват которых представлял очень непростую задачу. Для противодействия таким "продвинутым" и крайне опасным машинам вероятного противника в Советском Союзе был создан истребитель-перехватчик МиГ-25П, способный на большой высоте летать со скоростью, соответствовавшей числу М = 2,83.

Подчеркнем: почти для каждого самолета-перехватчика создавалась уникальная бортовая радиолокационная станция и комплект управляемых ракет (две модификации - с тепловой и полуактивной радиолокационной ГСН). Разнотипность образцов нарастала как снежный ком, а стоимость разработки увеличивалась в геометрической прогрессии. Поэтому в конце шестидесятых годов в нашей стране вновь была предпринята попытка создания единого образца фронтового истребителя и перехватчика - им стал МиГ-23П для ПВО и МиГ-23М для ВВС. Теперь фронтовой истребитель практически не отличался в части всепогодности от самолета-перехватчика, он оснащался радиолинией "Лазурь" для работы в составе автоматизированной системы перехвата "Воздух-1П", а управляемые ракеты Р-23 были пригодны для поражения целей в том числе и на фоне земли. Постепенно "двадцать третьи" вытеснили перехватчики Як-28П, но их ровесники Су-15 оставались на вооружении авиации ПВО. На смену дальним перехватчикам Ту-128 и сверхскоростным МиГ-25П было решено создать единую машину - МиГ-31, обладающую достоинствами обоих предшественников, но несущую более совершенную РЛС с фазированной антенной и управляемые ракеты повышенной дальности. Шла явная борьба за сокращение номенклатуры боевых самолетов, что сулило большие экономические выгоды.

В начале семидесятых годов пробил час последних специализированных перехватчиков ОКБ П.О. Сухого. Жестокая логика технического соперничества в условиях нехватки средств заставила и СССР, и США отказаться от дальнейшей разработки самолетов-перехватчиков "узкой" направленности. Последней такой машиной в США стал F-106 "Дельта Дарт". В дальнейшем американские истребители ПВО и тактические истребители слились в единую линию, олицетворением которой стал самолет F-15 "Игл". В нашей стране разработали еще более удачную машину с расширенными боевыми возможностями - знаменитый Су-27.

Лебединая песня советского авиапрома

Проработка облика перспективного фронтового истребителя (ПФИ) в ОКБ П.О. Сухого началась в 1969-1970 гг., однако официальные тактико-технические требования к новой машине ВВС сформулировали только в 1971 г. Поскольку основными соперниками ПФИ должны были стать новейшие американские машины, также находившиеся еще на этапе разработки (но уже продвинутые до состояния опытных), то специалисты 30 НИИ МО предпочли не мудрствовать лукаво, а попросту выбрали самого "продвинутого" супостата - тактический истребитель F-15 и задали основные характеристики отечественного самолета примерно на 10 % лучшими по сравнению с данными американца.

Одним из особенностей ПФИ, отличавшей его от МиГ-23 и Су-15, была названа высокая маневренность (максимальная эксплуатационная перегрузка должна была составлять 8…9 единиц). Аванпроект самолета, получившего "внутрифирменное" обозначение Т-10, а в дальнейшем - наименование Су-27, был разработан во второй половине 1971 г. Прорабатывались два варианта: с традиционной и с так называемой интегральной компоновкой, предусматривавшей плавное сопряжение крыла, фюзеляжа и отдельных гондол двигателей. При проектировании Т-10 широко использовался опыт, накопленный при создании сверхзвукового бомбардировщика Т-4. Важной "изюминкой" проекта нового истребителя считалось использование статически неустойчивой схемы (аэродинамический фокус впереди центра тяжести), что придавало машине великолепные маневренные качества, но исключало возможность нормального пилотирования в случае отказа демпферов САУ. Чтобы такого не произошло, прибегли к четырехкратному резервированию каналов САУ, заметно повысив ее надежность. Нормальной взлетной массой машины считалась в то время 18000 кг; при потребной тяговооруженности 1,15 тяга каждого из двух двигателей должна была составлять 10300…10500 кгс. Разработку двигателей поручили трем ОКБ: МЗ "Сатурн" во главе с А.М. Люлька проектировало ТРДДФ АЛ-31Ф, Пермское МКБ П.А. Соловьева - Д-30Ф-9, а ММЗ "Союз" С.К. Туманского - двигатель Р59Ф-300. Окончательный выбор предполагалось сделать после защиты аванпроекта на основании заключения ЦИАМ.

Впрочем, и сам по себе проект Т-10 в то время считался одним из возможных претендентов на роль ПФИ. Его соперниками считались истребитель МиГ-29 несколько меньшей размерности (нормальная взлетная масса по проекту 13400 кг, два двигателя Р67-300 тягой по 7500 кгс), аналогичный по классу Як-45И с двигателями Р53Ф-300 и более тяжелый Як-47 (нормальная взлетная масса по проекту 22800 кг, два двигателя Р59Ф-300 тягой по 12500 кгс). Оба яковлевских истребителя строились по схеме, аналогичной применявшейся в проекте перехватчика Як-33 с крылом переменной стреловидности и установленными в местах его излома цилиндрическими гондолами двигателей с лобовыми воздухозаборниками. В общем, повторялась аэродинамика самолетов семейства Як-25 - Як-28, полностью изжившая себя. На втором этапе конкурса в рамках проекта ПФИ научно-технический совет МАП признал схему "яков" неудовлетворительной из-за невозможности нормального продолжения полета в случае отказа одного из двигателей. В результате у Т-10 остался всего один соперник, но тут руководство минавиапрома, постоянно оглядывавшееся на американские новинки, признало целесообразным продолжить разработку истребителей обоих типов. При этом Т-10 должен был стать оппонентом тяжелого истребителя F-15, а МиГ-29 - легкого F-16.

Эскизное проектирование Т-10 завершилось в 1975 г., а спустя год вышло постановление ЦК КПСС и Совмина СССР о создании самолета Су-27 - главный документ в судьбе любого советского самолета. Машина заметно потяжелела - ее нормальная взлетная масса увеличилась до 22100 кг, что при сохранении заданной тяговооруженности потребовало увеличения тяги двигателей до 12500 кгс. Из трех альтернативных вариантов ТРДДФ П.О. Сухой выбрал АЛ-31Ф конструкции ММЗ "Сатурн". И это неудивительно: ведь Су-9 и Су-11 летали с двигателями, созданными под руководством А.М. Люльки.

Первоначально АЛ-31Ф создавался в расчете на тягу порядка 10500 кгс по схеме с трехступенчатым вентилятором, девятиступенчатым компрессором и одноступенчатыми турбинами высокого и низкого давления. Но затем, с оглядкой на новейший американский ТРДДФ F-100PW-100 (он предназначался для установки на F-15 и F-16) схему изменили, и она стала в точности повторять американскую: четырехступенчатый вентилятор, 12-ступенчатый компрессор и две двухступенчатые турбины. Именно в таком виде и собрали в августе 1974 г. первый опытный АЛ-31Ф. Увы, попытка создания "цельнотянутого" двигателя не увенчалась успехом, и вскоре А.М. Люлька решил вернуться к исходной компоновке, но сохранить уже отработанный четырехступенчатый вентилятор. Таким образом, по схеме АЛ-31Ф стал подобен другому новому отечественному ТРДДФ - РД-33, созданному под руководством С.П. Изотова в ЛНПО им. В.Я. Климова. Для ускорения доводки девятиступенчатый компрессор АЛ-31Ф получили методом масштабного увеличения компрессора РД-33, который был неплохо отработан.

Однако к моменту, когда опытный завод ОКБ П.О. Сухого изготовил первый экземпляр Т-10, ни одного пригодного к полетам АЛ-31Ф еще не существовало. Пришлось устанавливать на опытные машины и даже на самолеты установочной партии двигатели предыдущего поколения АЛ-21Ф-3АИ, обладавшие заметно меньшей тягой и худшей экономичностью. 20 мая 1977 г. летчик-испытатель В.С. Ильюшин впервые поднял самолет Т10-1 в небо.

Двигатель АЛ-31Ф был впервые установлен на третьем экземпляре Т10-3 в марте 1979 г. Вскоре выяснилось, что люльковцам не удалось выполнить требований в части экономичности (минимальный удельный расход топлива оказался примерно на 10 % выше установленного тактико-техническими требованиями), что исключило возможность достижения требуемой дальности полета. Дополнительно ухудшило положение перетяжеление на несколько сотен килограммов бортового оборудования, главным образом РЛС. Центр масс самолета Т10-4, на котором впервые был смонтирован бортовой радиоэлектронный комплекс, настолько сдвинулся вперед, что машина стала статически устойчивой и потеряла маневренные качества. Полунатурное моделирование воздушных боев Т-10 с американским истребителем F-15, выполненное в НИИАС, подтвердило грустную картину: никакого безусловного превосходства над соперником прототип Су-27 не имел.

Именно в этот момент проявил государственный подход к делу главный конструктор Т-10 Михаил Петрович Симонов. Вместо запуска в серию почти готового самолета и дальнейшего "подтягивания" его характеристик он предложил радикально пересмотреть конструкцию самолета. Изменить пришлось многое, включая форму и площадь крыла, конфигурацию сечений головной части фюзеляжа и мотогондол, а также размещение оперения. Конструктора поддержал заместитель министра авиапромышленности И.С. Силаев, хотя министр В.А. Казаков сомневался в целесообразности столь радикального шага.

Вариант истребителя в новой компоновке получил обозначение Т-10С. Наиболее заметными его отличиями стало крыло с прямой передней кромкой и пусковыми устройствами ракет "воздух-воздух" на законцовках, измененные обводы носовой части фюзеляжа с новым фонарем кабины, хвостовая балка с цилиндрической законцовкой, существенно раздвинутые кили с рулями направления. Изменения коснулись и двигателей: вместо АЛ-31Ф с нижним расположением коробки самолетных агрегатов установили вариант с верхним ее расположением, что позволило заметно улучшить аэродинамические формы мотогондол. Переднюю стойку шасси сместили назад более чем на 3 м, а основные опоры упростили, применив "косую" ось вращения.

Серийные машины оснастили прицельным комплексом РЛПК-27 с дальностью обнаружения истребителя на фоне земли порядка 80…100 км (на встречных курсах) и оптико-локационной станцией ОЛС-27, обнаруживающей реактивный двигатель, работающий на режиме "максимал", на дальности до 50 км. Су-27 вооружили ракетами средней дальности Р-27ЭР с полуактивной радиолокационной ГСН и Р-27ЭТ  с тепловой ГСН. "Изюминкой" новых ракет являлся принцип управления ими на начальном этапе полета в случае пуска на большую дальность: пока их ГСН еще не могли захватить цель использовались управляющие команды инерциальной системы с коррекцией по радиосигналам, закодированным в излучении бортовой РЛС носителя. Другой новинкой стали ракеты ближнего боя Р-73 к комбинированным аэрогазодинамическим управлением, что придало им феноменальную маневренность и не оставило самолету противника ни малейшего шанса "увернуться".

Первые Су-27 поступили в вооруженные силы СССР в 1984 г., а со следующего года началось массовое перевооружение истребительной авиации ПВО и ВВС на новый тип самолета  Официальные госиспытания завершились в том же 1985 г., однако аппаратура РЭБ и система управления групповыми действиями потребовали длительной доводки, поэтому официально Су-27 был принят на вооружение только 23 августа 1990 г. Серийное производство истребителя первоначально развернули в Комсомольске-на-Амуре, а двухместные "спарки" Су-27УБ стали строить на Иркутском авиационном заводе. На начальном этапе существовало и обозначение Су-27П для варианта, поставлявшегося в авиацию ПВО, но поскольку он практически ничем не отличался от фронтового истребителя, то буква П со временем отпала.

"Дальнобойщик" Су-30

Возможности современных бортовых электронных комплексов столь обширны, что одному летчику в маневренном бою физически трудно реализовать их в полной мере. Для его разгрузки требовался второй член экипажа, кабина которого имела бы дублирующие органы управления. Первый летчик мог управлять самолетом и вооружением и вести ближний бой, а второй - решать задачи дальнего боя и вести наблюдение за воздушной обстановкой, а также руководить групповыми боевыми действиями. Для этого вторую кабину требовалось оснастить индикатором тактической обстановки и другими приборами. Наличие второго члена экипажа (летчика-оператора) должно было способствовать улучшению боевых возможностей машины и психологических факторов, влияющих на экипаж в длительном полете. При этом весьма насущной становилась необходимость установления на истребителе системы дозаправки топливом в воздухе.

Работы по созданию двухместной боевой машины, обладающей этими возможностями, начались в ОКБ Сухого в середине 1980-х годов под руководством И.В. Емельянова. Базовой машиной для разработки нового проекта выбрали Су-27УБ, имевший двухместную кабину экипажа, большой внутренний запас топлива и десять точек подвески вооружения. Для отработки новой концепции в 1988 г. на Иркутском АПО, выпускавшем серийные Су-27УБ были доработаны два учебно-боевых самолета, получившие в ОКБ шифры Т-10ПУ-5 и Т-10ПУ-6. Машины оснастили системой дозаправки в воздухе, новой системой навигации, модернизированными системами дистанционного управления и управления вооружением.

Осенью 1988 г. в Иркутске начались испытания первого из этих образцов. Дальнейшие работы проводились в ЛИИ им М.М. Громова. По аэродинамической компоновке новый перехватчик не отличался от Су-27УБ, благодаря чему он унаследовал практически все его летно-тактические характеристики и высокую надежность в эксплуатации. По результатам летных испытаний модернизированных машин было принято правительственное решение о развертывании их серийного производства на ИАПО под обозначением Су-30.

Первый полет серийного экземпляра Су-30 состоялся 14 апреля 1992 г., его пилотировали летчики-испытатели Г.Е. Буланов и В.М. Максименков. Су-30 мог решать все учебные и боевые задачи Су-27УБ и при этом был наделен дополнительными возможностями:
- вести боевые действия, связанные с очень большими дальностью и продолжительностью полета;
- эффективно управлять группой истребителей.

Внутренний запас топлива (9400 кг) обеспечил максимальную дальность полета, равную 3600 км, а при дозаправке топливом в воздухе продолжительность полета на "тридцатке" зависела только от физиологических возможностей экипажа. Для обеспечения пилотам комфортных условий на перехватчике установили необходимые дополнительные устройства сервиса.

В июле 1998 г. шести экипажей 148-го ЦБП и ПЛС (на двух истребителях-перехватчиках МиГ-31Б и четырех серийных Су-30) участвовали в специальном совместном полете для исследования возможностей боевого применения самолетов при полете на максимальную продолжительность (около 10 часов) с дозаправкой топливом в воздухе, выполнением боевых стрельб на полигоне и имитацией перехвата самолетов "условного противника" на севере России. Помимо перехватчиков в перелете участвовали самолет дальнего радиолокационного обнаружения А-50 и два самолета-заправщика Ил-78. Пара МиГ-31Б шла в передовом эшелоне, обнаруживая своими уникальными локаторами цели на расстоянии до 200 км и передавая информацию о них пилотам самолетов Су-30. Скоростные и высокоманевренные Су-30, следуя в 60 км позади МиГ-31Б, были готовы немедленно атаковать противника. Маршрут полета протяженностью 8500 км был проложен по европейской части России. В течение 10 часов экипажи выполнили три дозаправки топливом.

Летом 1999 г. в ходе совместных командно-штабных учений истребительной и дальней авиации самолеты Су-30 сопровождали стратегические бомбардировщики Ту-95МС и Ту-160 в дальнем полете к острову Новая Земля.

На базе истребителя-перехватчика Су-30 был разработан экспортный вариант, получивший обозначение Су-30К (коммерческий). От самолетов, предназначенных для использования в авиации ПВО России, машина незначительно отличалась составом оборудования. Самолеты этого типа впоследствии стали поставляться Индии.