Советские авиационные конструкторы

В 1958 г. был запущен в массовое производство самолет Су-7. Бессменно в течение 20 лет семейство самолетов Су-7Б находится на вооружении ВВС нашей страны, демонстрируя пример выдающегося долголетия в сверхзвуковой реактивной авиации.

За долгие годы эксплуатации в соответствии с новейшими достижениями науки и техники в области аэродинамики, прочности самолетных конструкций, двигателестроения, авиационного оборудования и вооружения самолет постоянно совершенствовался. Было создано много различных модификаций - от фронтового истребителя до современного истребителя-бомбардировщика. На одном из них были применены колесно-лыжное шасси, двухкупольный тормозной парашют, ускорители для взлета, что позволило улучшить летные характеристики и обеспечить эксплуатацию самолета как с укороченных бетонированных, так и с малопрочных грунтовых взлетно-посадочных полос.

В целях расширения боевых и тактических возможностей самолета конструкторское бюро Павла Осиповича Сухого разработало и применило крыло изменяемой в полете стреловидности (изменяемой геометрии). Термины "изменяемая стреловидность" и "изменяемая геометрия" однозначны. Однако первый более точен, так как изменение угла стреловидности является основной задачей самолетов, у которых форма крыла в плане изменяется при полете. Кроме того, одновременно изменяются и другие параметры, такие, как размах и удлинение крыла. Особенность самолетов с крылом изменяемой стреловидности заключается в сочетании преимуществ самолета с прямым и со стреловидным крылом. Крыло изменяемой стреловидности эффективно при обычном взлете с разбегом и одновременно имеет хорошие характеристики при современных скоростях. Основным фактором, улучшающим характеристики самолета с крылом изменяемой стреловидности, является возможность совершать крейсерский полет на дозвуковой скорости с большим аэродинамическим качеством. Самолет с крылом изменяемой стреловидности более безопасен в случае отказа силовой установки. Это объясняется тем, что в аварийной ситуации можно установить крыло в положение, необходимое для полета с малой дозвуковой скоростью, облегчающей посадку с неработающими двигателями.

У самолета с крылом изменяемой стреловидности есть возможность выбора наиболее подходящего угла стреловидности для данной скорости полета, что не только расширяет диапазон скоростей полета, но и улучшает характеристики самолета на всех режимах полета. Дальность и продолжительность полета самолета с крылом изменяемой стреловидности значительно больше, чем самолета с фиксированным крылом, так как можно экономить топливо за счет уменьшения сопротивления самолета, что, в свою очередь, достигается установкой оптимального угла стреловидности на различных режимах полета. В практике современного самолетостроения, и в частности отечественного, имеются самолеты с отклонением в полете всего крыла или только его концевых частей.

В 1966 г. был спроектирован и построен первый в СССР самолет с крылом изменяемой стреловидности. При этом ставилась задача создать машину нового качества с минимальной доработкой конструкции. Самолет успешно прошел испытания и был положительно оценен летчиками, которые довольно быстро научились использовать изменение стреловидности крыла в различных режимах полета. Этот самолет участвовал в юбилейном воздушном параде в 1967 г., где демонстрировал укороченные взлет и посадку, а также изменение стреловидности крыла в полете.

Высокие показатели безопасности, надежности, боевой живучести, эксплуатационной простоты и дешевизны, боевой эффективности обеспечиваются большим комплексом усовершенствований, проводимых на этих самолетах как в серии, так и в строю.

Одновременно с проектированием самолета С-1 ОКБ П. О. Сухого проектирует самолет с треугольным крылом, поскольку при больших скоростях и высотах полета треугольное крыло имеет некоторые преимущества перед трапециевидным. Истребитель-перехватчик с треугольным крылом был построен, в 1956 г. начались его испытания. Самолет имел радиолокационную станцию для обнаружения самолетов противника, вооружение его состояло из ракет "воздух воздух", предназначенных для поражения целей на различных высотах. По отзывам летчиков-испытателей, самолет, имея большой диапазон скоростей, в технике пилотирования был прост, несмотря на новую аэродинамическую компоновку (треугольное крыло).

После того как преодолели "звуковой барьер" и достигли скорости, в два раза превышавшей скорость звука, возникли новые проблемы по обеспечению устойчивости и управляемости. Авиация подходила к "тепловому барьеру". Появилась необходимость в охлаждении и кондиционировании воздуха в кабине летчика с помощью турбохолодильных аппаратов, в обеспечении нормальной работы нетеплостойкого оборудования в приборных отсеках. Создание системы спасения экипажа требовало решения вопросов, которые никогда раньше не возникали. Это объяснялось тем, что система должна была безотказно действовать не только при сверхзвуковой скорости, но и в случае возникновения аварийной ситуации на взлете, при рулежке или посадке самолета. Приходилось учитывать и возможное осложнение аварийной ситуации, которое могло быть вызвано ранением летчика, внезапной потерей сознания и т. д. В подобных случаях должны были срабатывать автоматические средства спасения.

Но разрешить все вопросы, возникающие в процессе создания новой авиационной техники, с помощью одних только аэродинамических труб и всякого рода стендов невозможно Необходимость в создании экспериментальных самолетов очевидна. В период с 1956 по 1959 г. на базе истребителя Т-3 были спроектированы экспериментальные машины ПТ-7, ПТ-8, Т-49 и Т-5. В основном на них испытывались в летных условиях воздухозаборники различных схем, силовые установки и средства спасения, а также отрабатывались конфигурация и размещение обтекателя антенны радиолокационного прицела. Трудность размещения радиолокационного прицела заключалась в том, что нужно было сохранить необходимое пространство для прохода воздуха через воздухозаборник, расположенный в центральной части фюзеляжа. Для этой цели на самолете ПТ-8 был установлен осесимметричный воздухозаборник с регулируемым центральным телом большого диаметра, позволяющим разместить в нем антенну радиолокационного прицела. Однако вопросы по входным устройствам, в том числе и по входному устройству с осевым центральным входом, требовали дальнейшего изучения. В результате на одном из самолетов впервые в практике мирового самолетостроения были установлены створки перепуска с двусторонним отклонением, обеспечивающим устойчивую работу двигателя на взлете и на сверхзвуковых скоростях.

Сложность регулирования подачи воздуха объясняется тем, что при изменении скорости полета потребность двигателя в воздухе меняется в зависимости от режима его работы. Поэтому в условиях полета следует так изменять геометрические размеры и форму воздухозаборника, чтобы можно было согласовать его работу и работу двигателя. У сверхзвукового самолета размер, а также схема конструкции двигателя и воздухозаборника определяются в зависимости от параметров воздушного потока на крейсерском режиме.

Отработка конструкции воздухозаборника и его размещения, в частности возможности более рационального размещения антенны радиолокационного прицела, привела к созданию в ОКБ Сухого самолета Т-49 с боковыми воздухозаборниками, у которого радиопрозрачная носовая часть являлась одновременно первой ступенью воздухозаборника. Отработка боковых воздухозаборников на экспериментальном самолете и проведение других работ позволили в 1957 г. построить двухместный истребитель-перехватчик П-1 с одним турбореактивным двигателем с тягой 10 000 кгс. На этом самолете были применены боковые регулируемые воздухозаборники. Одной из особенностей конструкции самолета П-1 было размещение в носовой части фюзеляжа батареи из 50 неуправляемых реактивных снарядов, стволы пусковых устройств которых закрывались в полете специальными щитками, убирающимися при стрельбе. Но отсутствие надежного двигателя с запроектированной тягой (максимальная скорость полета 2050 км/ч, потолок 19 500 м) привело к тому, что удалось закончить только летные испытания самолета П-1. Дальнейшие работы по этому самолету были прекращены. Малое количество полетов не позволило в полной мере оценить достоинства самолета с данной компоновкой, однако полученные результаты позволяют считать ее достаточно прогрессивной.

Дальнейшей работой конструкторского бюро было проектирование самолета, рассчитанного на максимальную скорость полета. Им стал Т-37. В конструкции этого самолета был заложен ряд оригинальных технологических решений, в частности отсутствие в фюзеляже стрингерного набора, изготовление цельносварной хвостовой части фюзеляжа из титановых сплавов и стали.

На серийном самолете Т-431 летчик В. С. Ильюшин установил мировой рекорд высоты полета, равный 28 852 м, а в 1962 г. - абсолютный рекорд высоты горизонтального полета, равный 21 270 м.

На самолете Т-405, созданном этим же конструкторским бюро, летчик Б. Адрианов в 1960 г. установил абсолютный мировой рекорд скорости полета на стокилометровом замкнутом маршруте, составивший 2092 км/ч, а летчик А. Кознов на этом же самолете установил мировой рекорд скорости полета на пятисоткилометровом маршруте - 2337 км/ч.

Наряду с этими рекордными самолетами в ОКБ был спроектирован, построен и запущен в массовое производство самолет Су-7Б, который находился на вооружении ВВС не только нашей страны, но и стран - участниц Варшавского Договора.