Авиация и космонавтика 2011 06

Фото Романа Понушкова

Евгений АРСЕНЬЕВ

ИСТРЕБИТЕЛЬ И-350 НА ПУТИ К СВЕРХЗВУКУ

Преодолев в 1948 г. на истребителе МиГ-15 (И-310, С) тысячекилометровый рубеж скорости в ОКБ- 155, возглавляемом главным конструктором А.И. Микояном, совместно со специалистами ЦАГИ почти сразу же наметили мероприятия по дальнейшему её повышению. Уже 26 июля 1949 г. в воздух поднимается опытный экземпляр истребителя МиГ-17 (И-330, СИ), на котором по сравнению с его предшественником для снижения влияния сжимаемости воздуха увеличили стреловидность крыла по линии 1/4 хорд с 35° до 45°, а также применили более тонкие аэродинамические профили. В связи с установкой нового крыло на МиГ-17 соответствующей доработке также подвергли хвостовую часть фюзеляжа и хвостовое оперение. Эти мероприятия позволили при том же что и у МиГ-15бис (И-317, СД) двигателе ВК-1 с тягой 2700 кгс, повысить максимальную скорость с 1076 км/ч до 1114 км/ч.

Однако было очевидно, что для достижения ещё больших скоростей требовались не только более мощные силовые установки. Проведённые в дальнейшем коллективом ОКБ-45 главного конструктора В.Я. Климова работы по форсированию двигателя ВК-1 позволили поднять его тягу до 3380 кгс. Последовавшая затем установка двигателя, получившего название ВК-1Ф, на самолёт МиГ-17Ф (СФ) позволила без изменения его аэродинамики увеличить максимальную скорость истребителя до 1145 км/ч.

Необходимо обратить внимание на то, что использование вместо ВК-1 форсированного двигателя ВК-1Ф сопровождалось незначительным приростом максимальной скорости. Если тяга ВК-1 по сравнению с РД-45Ф увеличилась на 19 %, а скорость МиГ-15бис по сравнению с МиГ-15 выросла на 2,8 %, то при увеличении тяги ВК-1Ф ещё но 25 % скорость МиГ-17Ф по сравнению с МиГ-17 выросла всё на те же 2,8 %. Это объясняется тем, что даже при включении форсажа истребитель МиГ-17Ф в горизонтальном полёте не достигал сверхзвуковых скоростей. На государственных испытаниях опытного самолёта, проведённых в ГК НИИ ВВС в 1953 году, было достигнуто максимальное число М равное 0,998, которое определили путём пересчёта полученных донных и приведения их к условиям стандартной атмосферы. То есть МиГ-17Ф лишь вплотную подошёл к скорости звука и мог выйти на неё только в условиях отличных от стандартных.

Более существенный рост максимальной скорости при использовании форсажа получается лишь тогда, когда самолёт выходит на сверхзвуковую скорость. В этом случае при увеличении числа М не наблюдается интенсивного увеличения коэффициента профильного и вредного сопротивлений, что и приводит к достаточно значительному увеличению максимальной скорости. Аэродинамическая компоновка МиГ-17 явно не отвечала требованиям сверхзвукового полёта.

В связи с этим ещё в июле 1949 г. коллектив ОКБ-155 приступил к разработке экспериментального самолёта с целью достижения скорости звука. К концу года эскизный проект новой машины был доведён до 70 % готовности.

Тем временем, помимо ОКБ-45 В.Я. Климова, работы по созданию перспективных реактивных двигателей вели также коллективы ОКБ-165 и ОКБ-ЗОО, возглавляемые соответственно А.М, Люлькой и А.А. Микулиным. Под созданные ими новые реактивные двигатели TP-ЗА и АМ-5 в начале 50-х годов в ОКБ-155 разработали три новых истребителя.

Первый из них, фронтовой истребитель И-350, строился в соответствии с "Планом опытного строительства самолётов на 1950-51 гг.", утверждённым 10 июня 1950 г. Постановлением Совета Министров СССР и доведённым до всех соисполнителей последовавшим 14 июня приказом МАП. Ожидалось, что устанавливаемый на самолёт двигатель TP-ЗА с тягой 5200 кгс обеспечит ему сверхзвуковую скорость полёта, В соответствии с заданием И-350 должен был иметь максимальную скорость 1200… 1300 км/ч на высоте 5000 м, практический потолок 16000 м, дальность полёта 1100 км, а с подвесными топливными баками 1500 км. Высоту 5000 м самолёт должен был набирать за 2 мин. Вооружение предполагалось или из одной 37-мм и двух 23-мм пушек или из трёх 23-мм пушек.

Фронтовой истребитель предписывалось построить в двух экземплярах. Причём первый экземпляр надлежало оснастить уже существующей радиолокационной станцией (РЛС) "Коршун", а второй — станцией "Изумруд", разработка которой в НИИ-17 уже подходила к завершению. В апреле 1951 г. машину требовалось предъявить на государственные испытания. Одновременно с этим из плана опытных работ ОКБ-155 исключили задание на разработку экспериментального самолёта, в связи с тем, что включённый в план на 1950-51 гг. истребитель И-350 по своим лётным данным был аналогичен ему.

Между тем проектные роботы по созданию И-350 в ОКБ-155 развернули ещё в августе 1949 г., а эскизный проект новой машины был готов к июлю следующего года. В июне начали постройку макета самолёта и изготовление моделей для продувки в аэродинамических трубах ЦАГИ, а в октябре — постройку первого лётного экземпляра и машины для статических испытаний.

Истребитель И-350, получивший заводской шифр "М", во многом отличался от своих предшественников и главным образом аэродинамической компоновкой, способной обеспечить уверенный полёт на сверхзвуке. Самолёт имел тонкое крыло со стреловидностью 57° и относительным удлинением 2,6. Для предотвращения перетекания воздушного потока вдоль размаха крыла, на верхней поверхности каждой консоли было установлено четыре аэродинамических гребня. В виду малой толщины крыла полувилки главных опор шасси после уборки находились снаружи и закрывались они специальными обтекателями, размещёнными на щитках колес. Для сокращения пробега после посадки самолёт оснастили тормозным парашютом.

Компоновка фронтового истребителя И-350 с двигателем ТР-ЗА

Компоновка двигателя ТР-ЗА

Двигатель ТР-ЗА № ЗА-165-11

По расчётам И-350 при взлётной массе 8030 кг должен был иметь максимальную скорость 1240 км/ч у земли, 1244 км/ч но высоте 5000 м и 1266 км/ч на высоте 10000 м. Его практический потолок оценивался в 16600 м. Высоту 5000 м самолёт должен был набирать за 1,1 мин, а 10000 м — за 2,65 мин. Запас горючего, размещённый в двух фюзеляжных и шести крыльевых топливных баках, обеспечивал дальность полёта 1117 км. Применение подвесных баков увеличивало дальность до 1620 км.

На первом экземпляре нового самолёта изначально предполагали, как того требовало задание, установить РЛС "Коршун". Однако к этому времени в НИИ-17 завершили разработку более перспективной станции "Изумруд", опытный образец которой летом 1950 г. установили на опытном истребителе-перехватчике МиГ-15Пбис (СП-5) для проведения лётных испытаний. Поэтому в случае получения в процессе испытаний хороших результатов конструкторы предусмотрели возможность установки РЛС "Изумруд" также и на первом экземпляре И-350, что в дальнейшем и было сделано. Кроме радиолокационной станции в состав спецоборудования самолёта входили УКВ-радиостанция РСИУ-3, система госопознавания "Барий-М" и оборудование слепой посадки ОСП-48.

Вооружение истребителя И-350 состояло из одной 37-мм пушки Н-37 с боезапасом 50 патронов и двух 23-мм пушек LU-3 с общим боезапасом 290 патронов. Всё пушечное вооружение с боекомплектом разместили на опускающемся лафете по аналогии с истребителями МиГ-15 и МиГ-17. В перегрузку была предусмотрена подвеска под крылом двух бомб калибром от 50 до 250 кг или двух шестиствольных пусковых установок ПУ-85 для стрельбы турбореактивными снарядами ТРС-85. Бронирование самолёта включало 16-мм бронеплиту, 8-мм бронеспинку, 16-мм бронезаголовник и 105-мм бронестекло.