Альтфлот 1906-1954: Палубная авиация Российского флота XIII. Сверхзвуковой от Яковлева

0
0

 

Решил еще и сверхзвуковую машину представить на суд уважаемых коллег, поскольку последний описанный мной истребитель Ла-19 имел максимальную скорость на форсаже только 1,07 М, а к началу 60-х это уже несолидно. Несмотря на то что чертил и описывал, не опираясь на какой-то конкретный прототип, в итоге все-таки получилась машина, в которой угадываются черты реальных: тешу себя мыслью, что законы аэродинамики и компоновочные решения одинаковы и в альтернативной реальности. И да, машина Яковлева на радость отдельным коллегам.

Требование на создание полноценного сверхзвукового палубного истребителя были сформулированы еще в 1959 г., когда еще шло производство истребителей семейства Ла-19. Заказ выдали всем ОКБ, которые занимались истребительной тематикой, но в реальности на него откликнулись только микояновцы и ОКБ Яковлева. Лавочкин был занят работой по тяжелому перехватчику – будущему Ла-300 (приму меня Ту-128 не существует), и работы по новой машине пришлось бы выполнять с нуля; фирма под руководством Северского отошла от истребителей и вовсю корпела над ударными и гражданскими самолетами, Сухой работал сразу по нескольким проектам и теоретически он подтвердил, что на базе своего Су-7 можно создать палубный истребитель, но из-за загруженности «конторы» дальше макета дело не пошло.

У Микояна дела продвигались лучше: как и рекомендовала промышленность, он взял за основу свой МиГ-21, но в ОКБ понимали, что в таком виде, в котором истребитель устраивал ВВС, для палубной жизни он непригоден, поэтому стали вносить изменения. Кроме креплений к катапульте и тормозного гака (для этого же пришлось отказаться от подфюзеляжного гребня, в пользу двух меньшего размера), поменяли фонарь на новый с лучшим обзором. Увеличили киль и, естественно, убрали тормозной парашют, но главная «изюминка» была в конструкции крыла, которое осталось фиксированным, поскольку посчитали, что размах в 7,15 м не критичен. Улучшенные взлетно-посадочные характеристики получили за счет применения системы сдува пограничного слоя (СПС) с закрылка, под эту систему были доработаны двигатели, получившие название Р-11-Ф2С-300, с отбором воздуха от компрессора. В выпущенном положении к нижним поверхностям закрылков подавался отобранный от компрессора воздух. Позднее эту систему стали применять на всех серийных самолетах. Посадочная скорость снизилась до 240 км/ч, но самолет был неустойчив на малых скоростях, не устраивала командование ВМФ и дальность полета. Тем не менее по настойчивой «рекомендации» представителей промышленности уже предполагали подписать акт приемки о годности МиГ-21ППС к применению с авианесущих кораблей, но в это время начались испытания по палубному применению машины Яковлева.

Схема опытного палубного истребителя МиГ-21ППС, 1960 г.

Самолет, который был представлен ОКБ, создавался с нуля и серьезно отличался от всех истребителей которые были на вооружении ВВС России к этому времени, в первую очередь отсутствием лобового воздухозаборника и был ближе по компоновке к американскому палубнику Grumman F-11 Tiger и более позднему Dassault Mirage F1.

Самолет получивший обозначение Як-31, представляет собой однодвигательный сверхзвуковой истребитель – среднеплан, выполненный по нормальной аэродинамической схеме. Его планер изготовлен в основном из алюминиевых сплавов; стойки шасси, противопожарные перегородки и некоторые другие элементы – из титановых сплавов; узлы крепления консолей крыла, оперения и шасси – из высокопрочной стали.

Фюзеляж спроектирован с учетом правила площадей, его носовая секция отклонена вниз на 3,5 градуса относительно продольной оси самолета. Фюзеляж имеет полумонококовую конструкцию и состоит из передней, центральной и хвостовой частей. Передняя часть фюзеляжа включает отсек РЛС с радиопрозрачным обтекателем антенны локатора, гермокабину пилота и закабинный отсек. На бортах закабинного отсека находятся сверхзвуковые регулируемые воздухозаборники полукруглой формы. Каждый воздухозаборник оснащен подвижным центральным полуконусом. На нижней и верхней поверхностях центральной части симметрично закреплены два перфорированных тормозных щитка, а по оси находятся узлы крепления подфюзеляжного пилона. Под хвостовой частью находятся два больших подфюзеляжных аэродинамических гребня, между которыми располагается тормозной гак.

Крыло самолета трапециевидное двойной стреловидности (47,5 и 35 градусов), набрано из тонких скоростных профилей. С целью обеспечения приемлемых характеристик устойчивости и управляемости на больших углах атаки передняя кромка на 1/3 размаха консоли имеет уступ – генератор вихря. Кессон консоли крыла многолонжеронной конструкции, он является топливным баком-отсеком. Складывающиеся части консолей для повышения устойчивости были отклонены вверх на 7 градусов.

Крыло хорошо механизировано: передняя кромка оснащена в корневой зоне (до уступа) отклоняемым носком, далее – двухсекционным предкрылком; задняя кромка – двухсекционным дифференциально отклоняемым двухщелевым закрылком. Управление предкрылком осуществляется пилотом (на взлетно-посадочных режимах) либо автоматически (при маневрировании). Крыло оснащено двухсекционными перфорированными интерцепторами, а также элеронами.

Хвостовое оперение включает киль с рулем направления и стабилизатором. При малых скоростях и выпущенных закрылках стабилизатор фиксировался в нейтральном положении, а управление осуществлялось рулями высоты. На больших скоростях управление по тангажу обеспечивалось поворотом всего горизонтального оперения.

Шасси – трехопорное. Каждая из опор оснащена масляно-воздушным амортизатором. Носовая опора с двумя колесами с пневматиками высокого давления, основные одинарные. Колеса основных опор – тормозные.

Силовая установка не отличалась от применяемой на МиГ-21ППС, за исключением системы сдува пограничного слоя, которая на ТРДФ Р-11Ф2-300 машины Яковлева отсутствавала.

Топливная система включает пять фюзеляжных и два крыльевых бака-отсека общей емкостью 4000 л. Предусмотрена также подвеска трех ПТБ в разных комбинациях – одного под фюзеляжем или двух на внутренних крыльевых пилонах. Это позволило поднять дальность полета с максимальной заправкой и ПТБ до 2700 км, против 1600 на МиГ-21ППС.

Свободная носовая часть позволила разместить более мощную РЛС «Орел», что позволяло при необходимости применять ракеты Р-98. Изначально самолет нес четыре крыльевых пилона для подвески вооружения, но еще в процессе испытаний к ним добавился подфюзеляжный. Встроенное вооружение самолета включает две 30-мм пушки НР-30 с боезапасом по 70 снарядов на ствол, установленные под воздухозаборниками. Максимальная расчетная нагрузка на узлах подвески составляет 2100 кг.

Схема палубного истребителя Як-31, 1961 г.

 

Сравнительные ТТХ истребителей МиГ-21ППС и семейства Як-31

Моряков подкупила низкая посадочная скорость (215 км/ч), хороший обзор, большая номенклатура вооружения и дальность. Тем не менее машина Яковлева по сравнению с Микояновской имела и недостатки. Як-31 был больше, что было важно при хранении в ангаре; кроме того, МиГ-21ППС был намного скоростнее. Но все-таки с учетом выявленных преимуществ командование ВМФ, несмотря на противодействие представителей авиационной промышленности, весной 1962 года приняло на вооружение Як-31. Противодействие было связано с тем, что, несмотря на то что на бумаге все авиастроительные «фирмы» были независимыми, фактически они подчинялись госструктурам: исключение составляли российский филиал фирмы Сикорского и ряд мелких ОКБ, которые считались частными компаниями. Каждое ОКБ было ограничено в производственных мощностях и в лучшем случае обладало небольшим опытным заводом, например у ОКБ им. Григоровича вообще были несколько цехов на 29 заводе. Объединение Госавиапром, в юрисдикции которого находилось серийное производство, отказывалось выделить предприятие на освоение нового истребителя, ссылаясь на загруженность заводов и так большую линейку выпускаемых машин, а МиГ-21ППС можно было выпускать параллельно с самолетами для ВВС.

Так или иначе, к концу года все-таки удалось запустить производство на заводе в Таганроге, хотя ранее на нем не занимались производством таких самолетов; одновременно производство шло на опытном заводе ОКБ Яковлева. Эти меры позволили к концу 1963 года перевооружить две эскадрильи на тяжелых АвКр.

С 1964 почти всю палубную авиацию вместо отдельных эскадрилий свели в авиаполки по типу ВВС, а авиагруппы «Петропавловска» и «Архангельска» еще в бригады. Таким образом, Як-31 поступили на вооружение двух истребительных полков (100 и 279) в составе трех эскадрилий в каждом, но только две из них базировались на ТАвКр (всего 24 машины), а третья с запасными самолетами, учебными и находящимися в ремонте (всего 7 Як-31 разных модификаций) находилась на береговом аэродроме. Интересно, что у всех однотипных самолетов была сквозная нумерация. Также они входили в состав 311 смешанного авиаполка на АвКр «Слава» (12 машин на авианосце и 5 в береговой эскадрильи) и 232 авиаэскадрильи ЦБППА «Монгохто» ВМФ России – 6 машин. Всего с учетом потерь в результате авиапроисшествий и технического износа (18 машин) в период с 1961 (включая семь опытных машин разных модификаций) по 1970 год было выпущено 112 самолетов семейства Як-31.

Еще в 1965 году машину предлагали ВМС Индии, но они имели закупленную только в 1963 году эскадрилью Ла-20, которые их в целом устраивали. Да и считали, что их авианосец «Vikrant» будет мал для сверхзвуковой машины (впрочем, в дальнейшем аргентинцы доказали, что это не совсем верно), и сделка не состоялась.

Существовало несколько модификаций, притом часто модифицировались уже существующие самолеты.

Первым уже в 1962 году появился двухместный учебно-боевой Як-31УБ. В принципе учебную модификацию изначально создавать не собирались, для подготовки летчиков палубной авиации уже был двухместный вариант Ла-19УТ, но при переучивании на новый сверхзвуковой истребитель даже опытные пилоты сталкивались с рядом проблем при посадке. В итоге к декабрю 1961 года были серьезно повреждены сразу две машины из 8 построенных к этому времени. Уже в январе следующего года командование авиации ВМФ выдало заказ на самолет Як-31УБ, а Яковлев, который «собаку съел» на учебных самолетах, в июне представил его на испытания. Конструктивно машина оставалась прежней, обошлись без удлинения фюзеляжа, кабину ученика передвинули вперед на 250 мм, а на месте переднего бака между воздухозаборниками установили кабину инструктора. Самолет изначально рассчитывали использовать как учебно-боевой, поэтому поставили более компактную РЛС РП-21 (Як-31УБ в итоге мог применять только ракеты Р-3) и убрали внешние крыльевые пилоны и левую пушку, на этом все. К концу года самолет прошел все испытания и, скрепя сердцем, Госавиапром выдал квоты на производство дополнительных 9 машин этой модификации. Как правило, они базировались в составе береговых эскадрилий полков палубной авиации, еще два оказались в 232 авиаэскадрилье ЦБППА «Монгохто».

Более серьезная машина Як-31ПУ появилась почти одновременно с учебной, хотя работы были начаты на год раньше. Морских летчиков при всех достоинствах Як-31 категорически не устраивало его отставание в скорости от МиГ-21ППС. При том что заокеанские «заклятые» друзья уже имели ударные самолеты А-5 Vigilante и B-58 Hustler, а британцы работали над TSR.2, которые истребитель Яковлева уже не мог перехватить, требовалось создать самолет, который будет как минимум соответствовать им.

Для решения этой проблемы рассматривали два варианта: установку нового двигателя АЛ-7Ф и установку ракетного ускорителя. Первый вариант выглядел предпочтительней, но ТРД Люльки был больше и в два раза тяжелее, что влияло на взлетно-посадочные характеристики и его установка требовала фактически перестроить самолет, а больший расход топлива снижал дальность, что посчитали недопустимым. Вариант с ускорителем также был не идеален: планер остался прежним, но переделали хвостовую часть фюзеляжа в связи с установкой жидкостного ракетного ускорителя. ЖРД С-175 тягой в 2000 кг разместили в киле самолета внутри контура теоретических обводов, а компоненты горючего – в фюзеляже. Вес установки ЖРД был сравнительно небольшой, но для конструкторов его установка была сложной задачей, поскольку весь объем горючего для ЖРД требовалось разместить в фюзеляже вместе с основным двигателем и керосиновыми топливными баками, обеспечив надежность и безопасность эксплуатации силовой установки с опасными топливными компонентами, в состав которых входила азотная кислота. Кроме того, серьезно снизилась дальность – до 1700 км, против 2000 на «обычном» истребителе.

Но были и «плюшки». Так, при включении ускорителя скорость подскакивала до 2050 км/ч, а 1 апреля 1962 г. самолет который получил обозначение Як-31ПУ, смог закарабкаться на высоту 21 900 м. Пробовали запускать этот самолет без использования катапульты, а только с ускорителем, правда максимальную взлетную массу приходилось все же ограничивать 9500 кг. Самолет приняли на вооружение в середине 1962 года, но всего было выпущено 8 машин (5 из них поступили на СФ). Однако палубное базирование показало огромные сложности эксплуатации самолета с комбинированной силовой установкой, и уже в 1963 их перевели в состав береговых эскадрилий истребительных полков. Из четырех Як-31ПУ Северного флота в конце 1964 сформировали пилотажную группу «Чайки» в составе 100 истребительного полка, пилоты которой активно использовали ускорители для показательных выступлений вплоть до 1973 года.

Следующая модернизация прошла в самом конце серийного производства в 1968 г. Як-31М с двигателем Р-27Ф-300 с тягой на форсаже 9693 кгс мало отличался от предшественников. Несколько изменилась длина и толщина хвостовой части фюзеляжа из-за нового двигателя, у кабины пилота появился новый фонарь, открывающийся назад, в носовой части установили неубирающуюся штангу дозаправки в воздухе и РЛС «Сапфир-21». Кроме того, в комплекс вооружения включили двухствольную пушку ГШ-23Л, а вместо одного подфюзеляжного пилона установили два под воздухозаборниками. Кроме того все самолеты изначально окрашивали по новым нормативам 1967 г., которые в общих чертах действуют до сих пор. Самолет наконец-то имел свои «законные» 2М на форсаже.

Интересно, что этот самолет стал самым массовым среди всех модификаций – всего за два года было выпущено 48 самолетов, еще 16 поздних «тридцать первых» были переоснащены новыми двигателями и оборудованием на заводе Яковлева во время капитального ремонта в 1970–71 г.г.

В 1979 году, когда самолеты уже практически сняли с вооружения, заменяя их на палубные МиГ-23КМД, отпрыски «тридцать первого семейства» оказались еще и в составе авиации ВМС Аргентины. Технически говоря, это был не совсем Як-31, а его развитие с индексом «тридцать семь»; впрочем, различия были только в очередной замене двигателя на Р-29ФС-300 с системой отбора воздуха для сдува пограничного слоя, новом трапециевидном крыле меньшего размаха (в дальнейшем его практически без существенных изменений использовали на Як-41), более длинной носовой части и новом БРЭО. ОКБ Яковлева создавало его для конкурса на новый палубный истребитель 1975 г., когда стало ясно, что его проект Як-31ПД с подъемными двигателями для использования на крейсерах типа «Киев» вместе с Як-38 не имеет перспектив. Конкурс был объявлен не потому что Як-31 был плох («эмка» вполне соответствовала МиГ-23Л), а из-за физического износа, поскольку к 1977 году самые старые самолеты приближались к 15 летнему возрасту, и требовалось либо вкладывать средства в возобновление серийного производства, либо создавать самолет с равными характеристиками, но на базе серийной машины.

В этот раз, несмотря на хорошие отзывы моряков, все-таки победили представители промышленности, которые настояли на Микояновском самолете, как более практичном для серийного производства, хотя моряки указывали недостаточную дальность полета в 1800 км. Тем более что на опытном заводе к этому времени была заложена серия из шести Як-37, но построили и испытали только два, остальные законсервировали.

Секрета они не составляли, и между делом они попались на глаза представителям ВМС Аргентины во время осмотра Як-38М, которые рассматривались как возможный легкий штурмовик для палубной авиации, поскольку настала пора заменять старые А-4. «Вертикалка» восторга не вызвала, а вот сверхзвуковой истребитель, который можно приобрести по сравнительно низкой цене (терять было особо нечего, к тому же планировали, что Аргентина будет сотрудничать с Россией в военно-морской сфере в Южной Атлантике), заинтересовал. Тем более по сути истребителя аргентинская морская авиация как раз и не имела.

Один построенный ранее Як-37 морем был доставлен на ВМБ "Альмиранте Кихада", где был облетан российскими летчиками-испытателями, после чего в январе 1978 была проведена первая посадка на авианосец «Veinticinco de Mayo». В течение месяца были проведены еще 28 взлетов и посадок и было официально подписано соглашение о покупке четырех самолетов новой постройки. Одновременно с баз хранения передавались два учебных Як-31УБ, а уже доставленный самолет просто подарили.

Весь заказ был выполнен уже к началу следующего года, и все семь машин вошли в состав 2о Esquadra Aeronaval, где они получили название Accipitrin (Ястреб). Правда, обучение затянулось и полностью эскадрилья стала боеспособна только к маю 1981 года, при этом была потеряна одна спарка. Тем не менее морская авиация вдруг оказалась обладателем самого современного истребителя во всех вооруженных силах страны.

К началу Фолклендской войны машины использовались вместе с другими аргентинскими истребителями; сбитых самолетов за ними не значилось, хотя в отличие от Mirage III и Dagger они смогли повредить пушечным огнем один из Harrier GR.3, при этом сами потерь не имели. На долю русских машин пришелся и один потопленный корабль RFA «Sir Lancelot», который получил попадание двух ракет Х-66 в атаке 24 мая.

После войны аргентинцы собирались пополнить парк истребителей, но новых самолетов не было (последний Як-37, который оставался в ОКБ, использовали для отработки узлов нового Як-41), а старые Як-31М, которые были на хранении, требовали дорогостоящей модернизации и ремонта. Оставшиеся Як-37 были на вооружении до 2010 года, правда последние 15 лет они летали с береговых аэродромов. Последние российские истребители окончательно вывели в резерв вместе с авианосцем «Слава» весной 1982 г.

Внешний вид истребителей семейства Як-31

28
Комментировать

Пожалуйста, авторизуйтесь чтобы добавить комментарий.
13 Цепочка комментария
15 Ответы по цепочке
0 Последователи
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
0 Авторы комментариев
redstar72WasaДед АрхимедСЕЖTedBelsky Авторы недавних комментариев
  Подписаться  
новее старее большинство голосов
Уведомление о
товарищ Сухов

(Тема не указана)

yes

NF

++++++++++

++++++++++

Solo_AD
Solo_AD

Качественная графика, приятно

Качественная графика, приятно смотреть!

alex66ko
alex66ko

Хз, сам Яковлев очень не

Хз, сам Яковлев очень не любил развитую механизацию крыла, без чего палубный самолет существовать просто не может. У него чем проще — тем лучше. Но профиль и форму он вылизывал от и до.

Ansar02

!!! Очень красиво!

yes!!! Очень красиво!

vasia23

Красиво.

Красиво.

Дед Архимед

Уважаемый коллега, а про

Уважаемый коллега, а про ДГ-70 статьи ещё будут?

Alex22

+++

+++

TedBelsky
TedBelsky

Красиво

Красиво

СЕЖ

+++++

+++++

redstar72

++++++++++++ 

++++++++++++ yes

×
Зарегистрировать новую учетную запись
Сбросить пароль
Compare items
  • Включить общее количество Поделиться (0)
Сравнить