Технополис завтра
Самое важное. Самое полезное. Самое интересное...
Новости Интересное

Конкуренты легендарного МиГ-21. Часть третья. Су-7: конкурентная борьба

6.11.2014

Слева - Су-7 (почему-то без подвесных баков, их два, на пилонах под фюзеляжем), справа - МиГ-21. Не могу понять, что за нашлёпки над фонарями прилеплены...

Резкий прирост максимальной скорости по сравнению с предыдущим поколением машин, в частности МиГ-19, породил некую эйфорию — как у заказчика, так и у руководства МАПа. Поддержка шла на самом высоком уровне, так как совпадали интересы и МАПа (ведь ему для отчетности были нужны высокие показатели), и заказчика — ВВС (вполне обоснованно желавшего иметь на вооружении новую машину, которая стала бы достойным ответом на «американский вызов» в лице истребителей 100-й серии). Следует оговориться, что и соперники в лице ОКБ-155, возглавлявшегося А. И. Микояном, не дремали: летом 1955-го, раньше С-1, на испытания вышел опытный Е-4, а в начале 1956-го — и Е-5 со штатным двигателем Р-11. Весной 1956-го машины шли буквально нога в ногу по этапам программы заводских испытаний, постепенно наращивая скорость в негласном соревновании.

В результате некоторое время игра шла, можно сказать, честно, и первому выигравшему (им, как уже было сказано, стало ОКБ Сухого) было предоставлено право запуска машины в серийное производство. Вскоре вышло постановление правительства, по которому С-1 под обозначением Су-7 запустили в малую серию на заводе № 126 в Комсомольске-на-Амуре. К середине 50-х этот завод, как и многие другие, был «вотчиной» Микояна: здесь выпускали МиГ-17 и готовились к производству МиГ-19. Но, в отличие от «головных» заводов МАПа № 21 (Горький) и № 153 (Новосибирск), он был как бы не «родным»: и расположен далеко, и объемы производства поменьше, и оборудование поплоше… А посему и отношение к тому, что его собирались «отобрать», у микояновцев было достаточно спокойное. Ну, а суховцам выбирать не приходилось, и комплект рабочей документации в установленные сроки передали на серийный завод. В 1957-м, еще до окончания испытаний, там началась подготовка производства.

Государственные совместные испытания фронтового истребителя Су-7 завершились 28 декабря 1958 года. Су-7 имел тяговооруженность около единицы и нагрузку на крыло 290 кг/м2. Самолет развивал максимальную скорость в 2170 км/ч и имел потолок в 19100 метров, что являлось лучшим показателем для отечественных машин на то время. В то же время в ходе войсковых испытаний выявилась масса недостатков, естественных и неотвратимых для головных серий. Они требовали немедленного устранения, как в производстве, так и в строю. С этой целью бригада заводских специалистов дорабатывала в частях бортовые системы и планер с полной разборкой оборудования, роспуском электрожгутов и их переукладкой по новым трассам с обеспечением термозащиты и перепайкой в разъемах. Одновременно внедрялась усовершенствованная автоматическая система управления ЭСУВ-1В и заменялась НЧФ на уширенную в связи с заменой двигателя АЛ-7Ф на АЛ-7Ф-1 с новой системой автоматики. Как уже говорилось, освоение в серии МиГ-15 и МиГ-17 завод №126 осуществлял вслед за ведущими родственными предприятиями, используя их технологические разработки. А вот в производстве Су-7 завод выступал уже как самостоятельное серийное предприятие, полностью обеспечивавшее конструкторско-технологическую доводку самолета. В конечном счете вся спешка с запуском в серию еще очень сырой машины вышла для «семерки» боком — первоначальный план выпуска не раз срывался из-за необходимости многочисленных доработок. Фактически в 1959 году было изготовлено 96 самолетов Су-7.

Серийные машины несли вооружение, состоящее из двух 30-мм пушек НР-30, установленных в корневых частях консолей крыла с боезапасом по 65 патронов на ствол (при допустимой емкости патронного рукава в 80 патронов). На подфюзеляжных балочных держателях БДЗ-56Ф могли подвешиваться два ПТБ по 640 литров каждый или, в перегрузку, авиационные бомбы калибром до 250 кг. Поскольку из-за "прожорливого" двигателя большинство полетов выполнялось с ПТБ, в серии под крыло установили еще два БДЗ-56К для бомб калибра до 250 кг или блоков ОРО-57К с неуправляемыми реактивными снарядами. Первоначально ОРО-57К были разработаны в ОКБ-155 А.И. Микояна для истребителя МиГ-19, но в дальнейшем нашли ограниченное применение и на Су-7 . Каждый блок снаряжался восемью 57-мм НАРС С-5М с фугасной БЧ. Подрыв снаряда осуществлялся механическим ударным взрывателем мгновенного действия В-5М. Прицеливание выполнялось с помощью авиационного стрелкового прицела АСП-5НМ, а для определения дальности до воздушных целей самолеты комплектовались радиодальномером СРД-5М, установленным в контейнере выдвижного конуса воздухозаборника. В состав оборудования Су-7 входили радиостанция РСИУ-4, радиокомпас АРК-54И "Илим", маркерный радиоприемник МРП-56П "Маркер", ответчики СОД-57 и СРО-2 "Хром", а также станция предупреждения об облучении СПО-2 "Сирена-2".

А тем временем конкуренты в лице ОКБ-155 А.И. Микояна все больше "наступали на пятки". Как уже говорилось, они первыми стартовали в гонке за лучший истребитель — 14 февраля 1955 года летчик-испытатель ОКБ Г.К. Мосолов поднял в воздух опытный Е-2 со стреловидным крылом и двигателем РД-9Б с форсажной тягой 3250 кгс, ранее устанавливавшимся на МиГ-19. Это было временное решение, поскольку проектируемый истребитель Е-1 предполагалось оснастить новым ТРДФ А.А. Микулина АМ-11 тягой на форсаже 5110 кгс и треугольным крылом — последним "писком" авиационной моды тех лет. Из-за недобора тяги Е-2 сильно не дотягивал до заданной максимальной скорости в 1920 км/ч и потолка 19000 м. Вариант истребителя Е-4 с треугольным крылом и все тем же РД-9 тоже не "блистал" летными характеристиками — его максимальная скорость составляла всего 1290 км/ч, а потолок 16400 м. На этом фоне результаты, показанные суховским С-1, выглядели более предпочтительно. Не исправила положения и "треуголка" Е-5 с доработанным крылом и ТРДФ АМ-11 (в серии Р11-300). Самолет из-за все еще недостаточной мощности двигателя не дотягивал до ТТТ ВВС и тогда расценивался заказчиком как неудачный и бесперспективный. Начавшийся было серийный выпуск Е-5, получившего в серии обозначение МиГ — 21 , на тбилисском авиазаводе №31 был быстро свернут. В то же время нареканий по комплексу летных характеристик новых суховских машин практически не было. Главком ВВС маршал авиации К.А. Вершинин 9 января 1958 года в письме в ЦК КПСС указывал, что "ВВС как заказчик заинтересованы в доводке большого количества опытных самолетов с тем, чтобы иметь возможность выбора... По летным характеристикам Су-7 имеет преимущество по сравнению с МиГ-21 в скорости на 150-200 км/ч и потолку — 1-1,5 км, при этом он может быть, после внесения небольших изменений, истребителем-бомбардировщиком. Доведенность Су-7 более обнадеживающая, чем МиГ-21".

Казалось, судьба МиГ-21 повисла на волоске, но на следующий день К.А. Вершинин вместе с председателем ГКАТ П.В. Дементьевым отправляет в тот же адрес еще одно письмо, но уже с просьбой выпустить из имеющегося задела 10-15 МиГ-21. Понять тайны "мадридского двора" очень трудно. Последняя просьба так и осталась без внимания. Однако МиГ-21 кто-то "выручил"; вполне возможно, что свое слово сказало и ОКБ-300, вовремя подоспевшее с предложением по форсированному варианту двигателя Р11Ф-300.

24 июля 1958 года вышло постановление Совета министров No. 831-398 и спустя девять дней — приказ ГКАТ № 304 о постройке самолета МиГ-21Ф (Е-6, изделие "72" завода No. 21) с двигателем Р11Ф-300 на базе МиГ-21. Новый Р11Ф-300, выпуск которого начался в 1958 году, имел форсажную тягу 6120 кгс, приемлемую надежность и позволил существенно улучшить практически все летные характеристики истребителя. 20 мая 1958 года В.А. Нефедов оторвал от земли Е6-1, первый опытный образец истребителя, получившего в дальнейшем обозначение МиГ-21Ф. С форсированным ТРДФ, острой передней кромкой ВЗ, двухскачковым конусом и другими улучшениями МиГ-21Ф развивал максимальную скорость 2100 км/ч, достигал высоты 20700 м и имел дальность полета с одним ПТБ 1800 км. Его вооружение состояло из двух 30-мм пушек НР-30 (таких же, как и на Су-7 ), НАРС, бомб и зажигательных баков. Машина имела хорошую устойчивость и управляемость, могла быть быстро освоена летчиками строевых частей. Кроме того, при практически равных летных характеристиках с Су-7 более простой и легкий (6850 кг против 9245 кг) МиГ-21Ф лучше подходил для ФА ВВС, поскольку имел лучшие пилотажные и маневренные характеристики, меньшую посадочную скорость и, следовательно, требовал аэродромов с менее длинной ВПП (длина разбега МиГ-21Ф равнялась 900 м, а Су-7 — 1350 м). Двигатель Р11Ф-300 оказался менее подверженным помпажу, ахиллесовой пяте "семерки", а применение перспективного на то время треугольного крыла еще больше прибавляло очков истребителю ОКБ-155.

Между тем продолжавшиеся проблемы с АЛ-7Ф на фоне нового конкурента не прибавляли сторонников суховской машине. Из приведенных ниже таблиц совершенно очевидно, что у Сухого получился большой истребитель. Тем не менее, сравнивая самолеты его и Микояна, видно, что характеристики маневренности Су-7 получились неплохими. Наблюдается значительное преимущество Су-7 в радиусе виража, которое сохраняется с ростом высоты. Но есть небольшое отставание в скороподъемности. Командование ВВС было удовлетворено новой машиной П.О. Сухого. Однако военные поддерживали и альтернативный проект Микояна, который в качестве фронтового истребителя подходил лучше. Естественно, что проблемы возникали и с МиГ-21, но число этих самолетов в частях ВВС росло. В 1959 году самолет был запущен в серию на горьковском авиазаводе №21, дав старт выпуску одного из самых массовых и знаменитых реактивных истребителей "всех времен и народов". А к началу 1960 г. заводы построили уже более 200 (!) машин. Концепция легкого фронтового истребителя для воздушного боя побеждала. МиГ-21 отличался более простой в эксплуатации силовой установкой, меньшим расходом топлива, был менее заметен в воздухе, обладал лучшими взлетно-посадочными характеристиками, и для принятия его на вооружение не требовалось увеличивать взлетные полосы по всей стране, что в итоге и предопределило выбор военных.

В противовес успеху МиГ-21Ф в ОКБ-51 на базе опытного С-41, достигшего на испытаниях скорости 2230 км/ч и потолка 19500 метров, был разработан проект истребителя С-21. Но до постройки прототипа дело так и не дошло.

Ну, а как обстояли дела в США, с постоянной оглядкой на которые военные заказчики выдавали ТТ?

F-104G

В США Джонсон со своим F-104 сильно отклонился от начальных планов и вместо легкого истребителя сотворил пилотируемую ракету для достижения рекордных характеристик. В целом заокеанский соперник оказался самым неудачным истребителем. Собственно, все это и определило дальнейшую судьбу проектов. Американцы взяли неманевренный F-104A на вооружение частей ПВО (а заодно продавили его вопреки здравому смыслу союзникам в качестве основного), МиГ-21 стал «рабочей лошадкой» фронтовой авиации, а Су-7, как и предлагал в своем письме Главком, начали переделывать в бомбардировщик. Последние "чистые" Су-7 12-й серии покинули сборочный цех в декабре 1960 года. Всего построили 133 истребителя, из них 10 предсерийных и первые 20 серийных самолетов имели двигатели АП-7Ф. Учитывая огромную потребность ВВС в подобных истребителях, число построенных Су-7 просто мизерное — они находились на вооружении только двух истребительных авиаполков — 523-го и 821-го. Обе части базировались в Приморском крае, поближе к заводу-изготовителю. Часть самолетов поступила в Ейское ВВАУЛ, где было развернуто обучение летчиков. Официально на вооружение Су-7 так и не был принят.

Сегодня, с высоты минувших лет, можно критично рассмотреть результаты работы того времени. Помнится, в 1960-е годы в авиации ходила поговорка: «Конструктор — Сухой, самолет — сырой, а техник — мокрый», но постараемся все же удержаться от скоропалительных и легковесных выводов.

Про Су-9 (отличается в основном только треугольным крылом) в 70-е ходила другая поговорка: "Конструктор Сухой и самолёт сухой". В нём совершенно не было спирта: ни в охлаждении колёс, ни в антиобледенительной системе, ни в РЛС... Абыдно, да? :) И да, для технарей он был не слишком удобен, особенно в сравнении с МиГ-21. Хотя бы многочисленные лючки, в которые приходится часто лазить, на МиГе были более продуманы. Странно: самолёт гораздо больше, "пространство для манёвра" у конструкторов было...

Можно было бы сослаться на «объективные» факторы, затруднявшие для конструкторов выбор общей компоновки и параметров новой машины. Таких, например, как явно завышенные требования заказчика и отсутствия у него ясной концепции применения самолета, а у коллектива ОКБ — отсутствие практического опыта в создании сверхзвуковых машин. Уже в процессе постройки и испытаний ситуация сильно осложнялась из-за невыполнения заданий смежниками (прежде всего, двигателистами), утяжеления оборудования и снижения его характеристик. Но все это — будни и рутина, так как покупателя не интересуют сложности продавца, ему важно качество продукта, а подобные оправдания может высказать любое ОКБ.

Все это, конечно, не снимает с конструкторов ответственности за просчеты, допущенные при проектировании самолета, но и здесь все же следует различать ошибки, так сказать, «концептуальные», связанные с общим уровнем авиационной науки и представлений о предмете проектирования. Подобные претензии можно отнести, пожалуй, ко всему поколению самолетов, как советских, так и зарубежных. Гораздо интереснее для нас вопрос — кто и как решал эти проблемы? В качестве примера можно засвидетельствовать, что с точки зрения конструкции планера, Су-7 был исключительно надежной машиной. По статистике летных происшествий, за все время его эксплуатации в ВВС СССР не было ни одного случая разрушения самолета в воздухе из-за недостаточной прочности. И это несмотря на то, что в момент проектирования машины конструкторам были практически неизвестны нормы повторяемости нагрузок для такого типа самолетов.

Да, в нашем полку как-то Су-9 сел на бетонную полосу, забыв выпустить шасси. Стёр подвесные баки и до половины - пилоны к ним, но самолёт остался цел и после ремонта продолжал летать. Старожилы аэродрома говорили, что МиГ-21 в аналогичной ситуации сгорел дотла...

К числу серьезных «концептуальных» ошибок, можно отнести относительное несовершенство аэродинамической компоновки (лобовой воздухозаборник, и, следовательно, большие потери внутренних объемов из-за длинного воздушного канала; слабая механизация крыла, и, как следствие, — ухудшение взлетно-посадочных характеристик и т. д.). Эти упреки были бы вполне справедливы, так как на них практически нечего возразить, за исключением уже упоминавшихся ссылок на отсутствие у конструкторов практического опыта в разработке подобных машин и твердый, директивный характер рекомендаций ЦАГИ по выбору компоновки — только из числа испытанных и отработанных в институте.

Особо стоит отметить недооценку взлетно-посадочной механизации. Эта оплошность, приведшая к высоким взлетно-посадочным скоростям, была «ахиллесовой пятой» всех машин второго поколения, как советских, так и американских. В результате пришлось усиленно бороться за их улучшение, но кардинально решить проблему так и не удалось. Другой пример — регулировка воздухозаборника для обеспечения устойчивой совместной работы ТРД с осевым компрессором и входного устройства. Здесь ОКБ училось на своих ошибках, о многом тогда не догадываясь из-за незнания предмета, и уже в ходе испытаний находило приемлемые решения задач. Подобные трудности встали и перед ОКБ-155 при испытании машин серии «Е».

Более интересным представляется вопрос о выборе двигателя. Была ли альтернатива АЛ-7Ф? Как известно, создававший машину меньшей размерности Микоян взял в качестве силовой установки Р-11Ф-300. И не прогадал, так как, несмотря на несколько затянувшийся стартовый период, со временем этот двигатель вышел на заданные параметры (за исключением веса), а по показателям надежности и ресурса сильно опередил своего соперника. Как это все напоминает историю с фронтовыми бомбардировщиками… Конечно, с позиций сегодняшнего дня легко осудить П. О. Сухого за его выбор АЛ-7Ф, но оправдано ли это? Ведь в то время, когда выбор еще только предстояло сделать, все было отнюдь не столь очевидно. Для обеспечения заданных характеристик вместо одного АЛ-7 пришлось бы поставить два Р-11, а это усложняло и утяжеляло машину.

Зато теперь потомки АЛ-7 - АЛ-31 и АЛ-41 - стоят и на Су-27, и на ПАК ФА. Без работы над АЛ-7 их бы не было...

Ставка, сделанная П. О. Сухим на АЛ-7Ф с высокими тяговыми характеристиками, была оправдана при создании высотного истребителя, каким первоначально и задумывался этот самолет. В таком качестве он, пожалуй, ничем не уступал бы создававшемуся параллельно с ним перехватчику Т-3.

В результате пошёл в серию бомбёр Су-7Б и высотный (до 23 км) перехватчик Су-9. Пушек в нём не было, но была БРЛС и четыре ракеты - две радиоуправляемых, и две тепловых...

Если же пофантазировать в стиле альтернативной истории, то ясно, что Су-7, в силу большей стоимости и более высоких требований к взлетной полосе, не смог бы получить такого же широкого распространения как МиГ-21. В то же время, больший мидель фюзеляжа в случае перекомпоновки носовой части по типу перехватчика Су-11, смог бы обеспечить размещение более мощной РЛС. С 1973 года истребитель Су-7, скорее всего, получил бы ракету Р-23 и смог бы вести бои на средних дистанциях. С этого же года Су-7 мог быть оснащен двигателем Р29-300, что позволило бы поднять дальность полета до 1500 км без подвесных баков. С подвесными баками можно было бы получить и вполне приличную дальность. Вот только выпуск обновленного Су-7 в эти годы уже не имел бы смысла: с тем же двигателем и в той же размерности готовился к серии более прогрессивный МиГ-23. Думаю, что долгожителем, подобным МиГу-21, Су-7 стать не смог бы.

Какую результативность мог бы показать Су-7 во Вьетнамском конфликте, предсказать сложно. В ближнем маневренном бою он не уступал МиГ-21. Однако большие размеры позволяли бы пилотам F-4 обнаруживать его чаще и раньше, чем небольшой МиГ-21. Частично это могло быть компенсировано более мощной бортовой РЛС, о которой сказано выше. Кроме того, более мощный двигатель давал и более мощный тепловой след. Сбросить с хвоста ракеты с ИК ГСН пилоту Су-7 было бы гораздо труднее, чем его коллеге на МиГ-21. Анализировать бой с «Миражами» еще сложней. Если «Миражи» затягивали МиГи на горизонтальные виражи, то у Су-7 здесь преимущество, но все-таки лично мне сложно представить лучшую результативность Сухого. В любом случае, руководство поступило правильно, отдав предпочтение в этом конкурсе МиГ-21.

Использованная литература:
Адлер Е.Г. Земля и небо. Записки авиаконструктора.
Марковский В.Ю., Приходченко И.В. Первый сверхзвуковой истребитель-бомбардировщик Су-7Б. "Выйти из тени!"
Авиация и время // 2011. №5. «Самолет эпохи реактивного классицизма».
АвиО. Антология Су-7.
Крылья Родины // Адлер Е.Г. Как зарождался Су-7.
Цихош Э. Сверхзвуковые самолеты.
Крылья Родины // Агеев В. На пороге "второго звука".
Астахов Р. Фронтовой истребитель Су-7.
История конструкций самолетов в СССР 1951-1965 гг.

Автор Эдуард Решетников

 
Социальные комментарии Cackle
Loading...

© 2009 Технополис завтра

Перепечатка  материалов приветствуется, при этом гиперссылка на статью или на главную страницу сайта "Технополис завтра" обязательна. Если же Ваши  правила  строже  этих,  пожалуйста,  пользуйтесь при перепечатке Вашими же правилами.