Экспериментальные истребители серии Е (часть-1) прародители МиГ-21
На сегодняшний день название ОКБ «МиГ» находится на слуху у людей, даже достаточно далеких от авиации и авиационной техники. В России эта аббревиатура у многих ассоциируется с авиастроением и истребителями в частности. Предприятиями, которые входят сегодня в российскую корпорацию «МиГ», был вписаны самые славные страницы в историю не только российской, но и мировой авиации. За время своего существования ОКБ «МиГ» создало более 450 проектов боевой авиационной техники, из которых 170 получили путевку в жизнь, а 94 проекта производились серийно. Всего же на отечественных заводах было произведено порядка 45 000 самолетов под маркой «МиГ», из них практически 11 000 были поставлены на экспорт в другие страны. Помимо этого за рубежом по лицензии было произведено более 14 000 истребителей «МиГ».
Самым массовым и одним из самых известных истребителей под маркой «МиГ» стал многофункциональный истребитель МиГ-21, который серийно выпускался в СССР с 1959 по 1985 годы. Данный самолет стал самым распространенным сверхзвуковым самолетом в мире и успел принять участие во многих военных конфликтах. Благодаря массовому производству, самолет отличался достаточно низкой стоимостью, так МиГ-21МФ, к примеру, стоил дешевле, чем БМП-1. При этом в Китае экспортная версия истребителя под названием F-7 продолжает выпускаться по сей день.
Созданию этого популярного истребителя, который находился на вооружении боле чем 65 стран мира, а на вооружении некоторых из них продолжает оставаться по сей день, сопутствовала большая проектная работа. Перед тем, как серийные МиГ-21 пошли в массовое производство в ОКБ «МиГ» создали ряд экспериментальных машин под индексами Е-2, Е-4 и Е-5.
Экспериментальный истребитель Е-2
Создание экспериментальных истребителей семейства «Е» стало возможным после появления нового турбореактивного двигателя (ТРД) Р11-300, первоначально данный двигатель обозначался как АМ-11. Разработка данного двигателя велась в ОКБ-300, руководителем проекта был А. А. Микулин. В своем первом варианте Е-1 самолет с треугольным крылом не был реализован, впервые поднялся в небо самолет с индексом Е-2 со стреловидным крылом. Стоит признать, что появившийся в результате развития данного проекта многофункциональный истребитель МиГ-21 лишь весьма отдаленно напоминал своего «прародителя».
У конструкторов истребителя тогда просто не было сомнений в отношении двигателя, который необходимо было выбрать для новой перспективной машины. Основные споры разгорелись лишь при определении формы крыла. При этом инженеры прибегли к имевшемуся у них опыту. Так как к этому моменту стреловидное крыло было достаточно хорошо изучено, именно его выбрали для экспериментального истребителя Е-2, предусмотрев установку в крыло 2-х пушек НР-30 (в то время как постановление правительства требовало установки 3-х).
Официальное задание на постройку нового опытного фронтового истребителя с двигателем AM-11 (максимальная тяга 4 000 кгс, на форсаже – 5 000 кгс) и треугольным крылом было получено 9 сентября 1953 года. Однако по той причине, что опыта постройки самолетов с треугольным крылом в то время у советских конструкторов не было, а стреловидные крылья были отработаны не только в аэродинамических трубах, но и в натурных условиях эксплуатации было принято решение строить самолет в 2-х вариантах: со стреловидным крылом и с треугольным крылом.
При этом теоретически использование треугольного крыла было более предпочтительным, так как оно обеспечивало малое сопротивление и достижение скорости порядка 1700-2000 км/ч. А конструктивные преимущества позволяли разместить в таком крыле горючее, что увеличивало продолжительность и максимальную дальность полета.
Свой первый полет экспериментальный истребитель Е-2 совершил уже 14 февраля 1954 года. На истребителе было установлено крыло с углом стреловидности 57° по передней кромке и относительной толщиной в 6%. Для достижения наилучших взлетно-посадочных характеристик были использованы двухсекционные предкрылки и щелевые закрылки. Управление по крену выполнялось с помощью двухсекционных элеронов. Впоследствии для исключения реверса элеронов, который возникал во время некоторых режимов полета, на крыло самолета были установлены интерцепторы.
Для того чтобы не задерживать создание первых опытных образцов истребителя из-за разного рода технических трудностей, которые возникли при доводке нового двигателя АМ-11, на истребителях временно установили двигатель АМ-9. Самолеты с данным двигателем использовались для отработки аэродинамики и проверки управляемости во время проведения заводских испытаний. К определению основных летно-технических характеристик новой машины приступили только после получения доработанных двигателей АМ-11.
На заводские испытания первый самолет Е-2А/1 с новым ТРД Р11-300 (АМ-11) был передан в январе 1956 года. В 1957 году кто-то в ОКБ или в ГАКТ присвоил данному самолету индекс МиГ-23 (тип 63). Слегка переделанный из Е-2 самолет практически год простоял в анагре, ожидая новый двигатель. Отличительной особенностью данного истребителя были выполненные на крыле аэродинамические перегородки (гребни), отсутствующие у предшественника. Впервые в воздух 17 февраля 1956 году данный самолет поднял летчик-испытатель ОКБ Г. А. Седов. Ведущим инженером истребителя на этапе проведения заводских испытаний был А. С. Изотов.
Испытания истребителя Е-2А шли достаточно трудно. Самолету были свойственны высокая чувствительность к небольшим отклонениям ручки управления по крену при больших индикаторных скоростях, а также продольная раскачка, которая была связана с дефектами компоновки системы управления. Также достаточно длительное время было потрачено на устранение дефектов двигателя, по этой причине самолет 11 месяцев находился в нелетном состоянии. Помимо этого, пришлось бороться с поперечной раскачкой и с тряской, которая обнаружилась при полете с большой скоростью на малых высотах.
Спустя полгода с завода №21 был доставлен второй самолет Е-2А/2, который предъявили в НИИ ВВС для проведения госиспытаний. На этом самолете в 1956-1957 годах было совершено 107 вылетов (на обоих истребителях не менее 165 вылетов), что позволило снять с них все основные характеристики. После того, как ресурс двигателей и оборудования экспериментальных самолетов был выработан, их просто списали за ненадобностью. В ходе проведения испытаний истребитель Е-2А, обладавший полетным весом в 6 250 кг., продемонстрировал следующие показатели: максимальная скорость полета – 1,78М = 1 950 км/ч, время набора высоты 10 000 метров – 1,3 мин., практический потолок – 18 000 метров, дальность полета – 2 000 км. Вооружение данных версий истребителя включало в себя две автоматических 30-мм пушки НР-30, а также две установки для запуска неуправляемых авиационных ракет АРС-57, подвешиваемых под крылом. Для стрельбы на экспериментальном истребителе применялся прицел АСП-5Н, помимо этого предусматривалось использование и бомбового вооружения.
Истребитель Е-2 навсегда остался в разряде опытных образцов, так как заказчик отдал свое предпочтение истребителю, обладающему треугольным крылом. До принятия этого решения серийный завод в Горьком сумел построить 7 истребителей Е-2А. Впоследствии во многом из-за формы крыла истребитель МиГ-21 получил в войсках прозвище – «балалайка».
Экспериментальные истребители Е-4 и Е-5
Е-4 (МиГ-21) представлял собой фронтовой истребитель, обладающий треугольным крылом и двигателем РД-9И. Данный самолет был создан для ускорения летных испытаний самолета Е-5, который обладал планером той же конструкции. Первый полет данного экспериментального истребителя был совершен 16 июня 1955 года, управлял машиной летчик Г. А. Седов. За время проведения заводских испытаний, которые подошли к концу 20 сентября 1956 года, было произведено 109 испытательных полетов. На самолета на практике проверялась аэродинамика планера Е-5, определялись: штопорные характеристики и минимальная скорость полета, аэродинамические силы, воздействующие на фонарь кабины, фокус самолета с отклоненными на 5 град. и др.
Данные испытания помогли проверить на практике разные методы изменения обтекания крыла – как с помощью 3-х аэродинамических гребней на верхней поверхности крыла (2 из них выступали за кромку крыла), так и с помощью 2-х гребней, расположенных на нижней поверхности с увеличением размаха крыла. Модифицированный истребитель Е-4 был передан в ЛИИ, где он произвел серию полетов на больших углах атаки.
Е-5 (он же И-500, МиГ-21) – фронтовой истребитель с двигателем АМ-11 и треугольным крылом, которое, как и на версии Е-4, имело 3 аэродинамических гребня. Самолет был построен в 1955 году, совершил свой первый полет 9 января 1956 года. Истребитель пилотировал летчик-испытатель В. А. Нефедов. 20 февраля 1956 года при пожаре двигателя во время наземной отработки разрушилась турбина. Восстановительные работы проводились на заводе с 26 марта по 19 мая 1956 года. После этого самолет успел выполнить 8 испытательных полетов, но испытания пришлось прервать вновь по причине повторного разрушения турбины ТРД.
27 октября 1956 года истребитель был отправлен на завод для дальнейших доработок. До февраля 1957 года велись работы по удлинению носовой части фюзеляжа самолета на 400 мм, в связи с чем на самолет были установлены двигатели Р-11-300 с расширенной форкамерой, которая привела к смещению центровки назад на 5%. В итоге доработанный истребитель Е-5 возобновил испытательные полеты 1 апреля 1957 года и до 26 мая совершил еще 13 вылетов.
Испытательный истребитель Е-5 (МиГ-21) успешно прошел серию заводских испытаний. При этом были подтверждены расчетные летно-техничекие характеристики машины, за исключением дальности полета по причине чрезмерного расхода топлива. Постановлением Совета Министров СССР от 11 июня 1957 года истребитель Е-5 был внедрен в малую серию. В 1957 году на заводе №31 было построено 10 самолетов, получивших обозначение МиГ-21 (тип 65).
Источники информации:
-http://www.airwar.ru/enc/xplane/e2.html
-http://www.airwar.ru/enc/xplane/e4.html
-http://www.airwar.ru/enc/xplane/e5.html
-http://www.migavia.ru/
-http://ru.wikipedia.org/
Самым массовым и одним из самых известных истребителей под маркой «МиГ» стал многофункциональный истребитель МиГ-21, который серийно выпускался в СССР с 1959 по 1985 годы. Данный самолет стал самым распространенным сверхзвуковым самолетом в мире и успел принять участие во многих военных конфликтах. Благодаря массовому производству, самолет отличался достаточно низкой стоимостью, так МиГ-21МФ, к примеру, стоил дешевле, чем БМП-1. При этом в Китае экспортная версия истребителя под названием F-7 продолжает выпускаться по сей день.
Созданию этого популярного истребителя, который находился на вооружении боле чем 65 стран мира, а на вооружении некоторых из них продолжает оставаться по сей день, сопутствовала большая проектная работа. Перед тем, как серийные МиГ-21 пошли в массовое производство в ОКБ «МиГ» создали ряд экспериментальных машин под индексами Е-2, Е-4 и Е-5.
МиГ-21
Экспериментальный истребитель Е-2
Создание экспериментальных истребителей семейства «Е» стало возможным после появления нового турбореактивного двигателя (ТРД) Р11-300, первоначально данный двигатель обозначался как АМ-11. Разработка данного двигателя велась в ОКБ-300, руководителем проекта был А. А. Микулин. В своем первом варианте Е-1 самолет с треугольным крылом не был реализован, впервые поднялся в небо самолет с индексом Е-2 со стреловидным крылом. Стоит признать, что появившийся в результате развития данного проекта многофункциональный истребитель МиГ-21 лишь весьма отдаленно напоминал своего «прародителя».
У конструкторов истребителя тогда просто не было сомнений в отношении двигателя, который необходимо было выбрать для новой перспективной машины. Основные споры разгорелись лишь при определении формы крыла. При этом инженеры прибегли к имевшемуся у них опыту. Так как к этому моменту стреловидное крыло было достаточно хорошо изучено, именно его выбрали для экспериментального истребителя Е-2, предусмотрев установку в крыло 2-х пушек НР-30 (в то время как постановление правительства требовало установки 3-х).
Официальное задание на постройку нового опытного фронтового истребителя с двигателем AM-11 (максимальная тяга 4 000 кгс, на форсаже – 5 000 кгс) и треугольным крылом было получено 9 сентября 1953 года. Однако по той причине, что опыта постройки самолетов с треугольным крылом в то время у советских конструкторов не было, а стреловидные крылья были отработаны не только в аэродинамических трубах, но и в натурных условиях эксплуатации было принято решение строить самолет в 2-х вариантах: со стреловидным крылом и с треугольным крылом.
При этом теоретически использование треугольного крыла было более предпочтительным, так как оно обеспечивало малое сопротивление и достижение скорости порядка 1700-2000 км/ч. А конструктивные преимущества позволяли разместить в таком крыле горючее, что увеличивало продолжительность и максимальную дальность полета.
Экспериментальный истребитель Е-2
Свой первый полет экспериментальный истребитель Е-2 совершил уже 14 февраля 1954 года. На истребителе было установлено крыло с углом стреловидности 57° по передней кромке и относительной толщиной в 6%. Для достижения наилучших взлетно-посадочных характеристик были использованы двухсекционные предкрылки и щелевые закрылки. Управление по крену выполнялось с помощью двухсекционных элеронов. Впоследствии для исключения реверса элеронов, который возникал во время некоторых режимов полета, на крыло самолета были установлены интерцепторы.
Для того чтобы не задерживать создание первых опытных образцов истребителя из-за разного рода технических трудностей, которые возникли при доводке нового двигателя АМ-11, на истребителях временно установили двигатель АМ-9. Самолеты с данным двигателем использовались для отработки аэродинамики и проверки управляемости во время проведения заводских испытаний. К определению основных летно-технических характеристик новой машины приступили только после получения доработанных двигателей АМ-11.
На заводские испытания первый самолет Е-2А/1 с новым ТРД Р11-300 (АМ-11) был передан в январе 1956 года. В 1957 году кто-то в ОКБ или в ГАКТ присвоил данному самолету индекс МиГ-23 (тип 63). Слегка переделанный из Е-2 самолет практически год простоял в анагре, ожидая новый двигатель. Отличительной особенностью данного истребителя были выполненные на крыле аэродинамические перегородки (гребни), отсутствующие у предшественника. Впервые в воздух 17 февраля 1956 году данный самолет поднял летчик-испытатель ОКБ Г. А. Седов. Ведущим инженером истребителя на этапе проведения заводских испытаний был А. С. Изотов.
Испытания истребителя Е-2А шли достаточно трудно. Самолету были свойственны высокая чувствительность к небольшим отклонениям ручки управления по крену при больших индикаторных скоростях, а также продольная раскачка, которая была связана с дефектами компоновки системы управления. Также достаточно длительное время было потрачено на устранение дефектов двигателя, по этой причине самолет 11 месяцев находился в нелетном состоянии. Помимо этого, пришлось бороться с поперечной раскачкой и с тряской, которая обнаружилась при полете с большой скоростью на малых высотах.
Экспериментальный истребитель Е-2А
Спустя полгода с завода №21 был доставлен второй самолет Е-2А/2, который предъявили в НИИ ВВС для проведения госиспытаний. На этом самолете в 1956-1957 годах было совершено 107 вылетов (на обоих истребителях не менее 165 вылетов), что позволило снять с них все основные характеристики. После того, как ресурс двигателей и оборудования экспериментальных самолетов был выработан, их просто списали за ненадобностью. В ходе проведения испытаний истребитель Е-2А, обладавший полетным весом в 6 250 кг., продемонстрировал следующие показатели: максимальная скорость полета – 1,78М = 1 950 км/ч, время набора высоты 10 000 метров – 1,3 мин., практический потолок – 18 000 метров, дальность полета – 2 000 км. Вооружение данных версий истребителя включало в себя две автоматических 30-мм пушки НР-30, а также две установки для запуска неуправляемых авиационных ракет АРС-57, подвешиваемых под крылом. Для стрельбы на экспериментальном истребителе применялся прицел АСП-5Н, помимо этого предусматривалось использование и бомбового вооружения.
Истребитель Е-2 навсегда остался в разряде опытных образцов, так как заказчик отдал свое предпочтение истребителю, обладающему треугольным крылом. До принятия этого решения серийный завод в Горьком сумел построить 7 истребителей Е-2А. Впоследствии во многом из-за формы крыла истребитель МиГ-21 получил в войсках прозвище – «балалайка».
Экспериментальные истребители Е-4 и Е-5
Е-4 (МиГ-21) представлял собой фронтовой истребитель, обладающий треугольным крылом и двигателем РД-9И. Данный самолет был создан для ускорения летных испытаний самолета Е-5, который обладал планером той же конструкции. Первый полет данного экспериментального истребителя был совершен 16 июня 1955 года, управлял машиной летчик Г. А. Седов. За время проведения заводских испытаний, которые подошли к концу 20 сентября 1956 года, было произведено 109 испытательных полетов. На самолета на практике проверялась аэродинамика планера Е-5, определялись: штопорные характеристики и минимальная скорость полета, аэродинамические силы, воздействующие на фонарь кабины, фокус самолета с отклоненными на 5 град. и др.
Данные испытания помогли проверить на практике разные методы изменения обтекания крыла – как с помощью 3-х аэродинамических гребней на верхней поверхности крыла (2 из них выступали за кромку крыла), так и с помощью 2-х гребней, расположенных на нижней поверхности с увеличением размаха крыла. Модифицированный истребитель Е-4 был передан в ЛИИ, где он произвел серию полетов на больших углах атаки.
Экспериментальный истребитель Е-4
Е-5 (он же И-500, МиГ-21) – фронтовой истребитель с двигателем АМ-11 и треугольным крылом, которое, как и на версии Е-4, имело 3 аэродинамических гребня. Самолет был построен в 1955 году, совершил свой первый полет 9 января 1956 года. Истребитель пилотировал летчик-испытатель В. А. Нефедов. 20 февраля 1956 года при пожаре двигателя во время наземной отработки разрушилась турбина. Восстановительные работы проводились на заводе с 26 марта по 19 мая 1956 года. После этого самолет успел выполнить 8 испытательных полетов, но испытания пришлось прервать вновь по причине повторного разрушения турбины ТРД.
27 октября 1956 года истребитель был отправлен на завод для дальнейших доработок. До февраля 1957 года велись работы по удлинению носовой части фюзеляжа самолета на 400 мм, в связи с чем на самолет были установлены двигатели Р-11-300 с расширенной форкамерой, которая привела к смещению центровки назад на 5%. В итоге доработанный истребитель Е-5 возобновил испытательные полеты 1 апреля 1957 года и до 26 мая совершил еще 13 вылетов.
Испытательный истребитель Е-5 (МиГ-21) успешно прошел серию заводских испытаний. При этом были подтверждены расчетные летно-техничекие характеристики машины, за исключением дальности полета по причине чрезмерного расхода топлива. Постановлением Совета Министров СССР от 11 июня 1957 года истребитель Е-5 был внедрен в малую серию. В 1957 году на заводе №31 было построено 10 самолетов, получивших обозначение МиГ-21 (тип 65).
Источники информации:
-http://www.airwar.ru/enc/xplane/e2.html
-http://www.airwar.ru/enc/xplane/e4.html
-http://www.airwar.ru/enc/xplane/e5.html
-http://www.migavia.ru/
-http://ru.wikipedia.org/
Информация