Читать книгу Неизвестный «МиГ». Гордость советского авиапрома - Николай Якубович - Страница 16

Задача создания истребителя, предназначенного для сопровождения транспортных и ударных самолетов, десятилетиями стояла перед авиационной промышленностью. Ее решали двумя путями: созданием специализированной машины (после войны к их числу относился проект С-82, разработанный под руководством М.М. Пашинина на заводе № 21) и доработки серийно выпускавшихся самолетов путем расширения их функциональных обязанностей. К началу 1950-х годов МиГ-15 был единственным серийным истребителем, в конструкции которого имелись определенные резервы, позволявшие, в частности, за счет увеличения объема подвесных топливных баков достигнуть заданной заказчиком дальности полета 2200 км.

Большой запас топлива это не только большая дальность, но и возросшие продолжительность полета и взлетный вес. Для увеличения запаса кислорода на борту истребителя объем соответствующих баллонов довели до восьми литров. С возросшим весом, поскольку колеса прежнего размера допускали эксплуатацию самолета с существовавших аэродромов, тоже разобрались, применив более износостойкие покрышки.

С виду простая задача обернулась «твердым орешком» в мягкой скорлупе. Немало сил потратили, пока не уточнили давление в амортизаторе передней опоры и ее колесе, чтобы свести к минимуму продольную раскачку машины при движении по аэродрому.

Разработку 600-литрового подвесного топливного бака и доработку крыла самолета под новые замки выполнили быстро, но именно эта быстрота стала горьким уроком для самолетостроителей.

В ходе испытаний самолета (заводское обозначение СД-УПБ) в НИИ ВВС после выработки топлива и последовавшего снижения с задросселированным двигателем деформировались оба внешних бака. Причина проста – сильный перепад давления внутри и снаружи бака. Вдобавок ограничили величину скоростного напора при полете с 600-литровыми баками. В итоге приборную скорость истребителя ограничили значением 650 км/ч, что было существенно меньше, чем у фронтовых бомбардировщиков, для сопровождения которых он и предназначался.

В том же году провели исследования по оптимизации формы внешних баков и расширения диапазона полетных углов СД-УПБ, позволившие с доработанными баками довести максимальную приборную скорость до 820 км/ч. При этом диапазон эксплуатационных центровок самолета остался неизменным – 21,5-32 % средней аэродинамической хорды. Практический потолок из-за возросшего веса снизился до 13 400 метров, но дальность возросла до 2200 км.

В итоге весной 1951 года самолет под обозначением МиГ-15Сбис приняли на вооружение, и на заводе № 292 в Саратове изготовили 49 самолетов этого типа.

Из-за возросшего полетного веса (6160 кг) эксплуатационную перегрузку с невыработанными горючим во внешних баках при приборной скорости 450 км/ч ограничили величиной 3,76g.

Дальность полета, достигнутая на МиГ-15Сбис, была предельной для самолета этого типа.

В то же время все другие попытки ее увеличения, в том числе и путем создания «авиаматок», несущих на себе свою защиту не увенчались бы успехом. Разработка систем дозаправки топливом в полете, начавшаяся вскоре после Второй мировой войны, находилась в зачаточном виде. Однако была хорошо освоена и широко применялась буксировка планеров за самолетом, чем и воспользовались конструкторы ОКБ А.С. Яковлева, предложившие подцеплять истребитель в воздухе и буксировать его за бомбардировщиком.

Для проверки этой идеи использовали один из опытных истребителей Як-25 с двигателем «Дервент». В его носовой части установили телескопическую штангу (гарпун), которая выстреливалась с помощью сжатого воздуха при сближении с конусом, находившимся на конце троса, выпущенного с самолета-буксировщика, и фиксировалась с помощью замка. Для буксировки выбрали один из поставленных нам во время войны по ленд-лизу, но не возвращенный «хозяину» американский бомбардировщик В-25 «Митчелл». В грузовом отсеке бывшего бомбовоза разместили лебедку с тросом, заканчивавшемся приемником конической формы и электрическими лампочками его оснащения, расположенными по окружности конуса.

Эксперимент прошел успешно, но поскольку Як-25 был опытным истребителем, то в дальнейшем система «Гарпун» перекочевала на аэросцепку Ту-4 – МиГ-15, также разработанную в ОКБ-115. «Бурлаки» с использованием МиГ-15 создавались в соответствии с июльским 1950 года постановлением правительства и последовавшего в ноябре распоряжением Совета Министров СССР. Использование новых самолетов породило и новые идеи. Предполагалось буксировать за Ту-4 до трех истребителей, причем два из них на тросе, выпускавшемся с помощью лебедок из внешних мотогондол двигателей АШ-73ТК, но для начала ограничились лишь «поводком» для одного «МиГа».

Если доработки на Ту-4 коснулись лишь дооснащения его лебедкой (в заднем грузовом отсеке), то МиГ-15бис подвергся более серьезной переделке. На первом этапе это коснулось размещения в плоскости симметрии истребителя телескопической штанги с гарпуном, обшей длиной 1,372 метра. Для этого пришлось снять фотопулемет С-13, который, как оказалось впоследствии, все же был нужен. Тогда же в носовой части фюзеляжа разместили на МиГ-15бис четырехлитровый воздушный баллон, интегрированный с воздушной системой самолета и дополнительную аккумуляторную батарею. Последнее было сделано потому, что стыковка с бомбардировщиком не предусматривала объединение их электрических сетей, и запаса электроэнергии штатного аккумулятора для функционирования оборудования истребителя и радиосвязи с выключенным двигателем явно не хватало.

Заводские испытания, проходили совместно с Летно-исследовательским институтом со 2 февраля по 26 апреля 1951 года с целью проверки «аварийной отцепки с бомбардировщика с помощью тросоруба», возможности полета и посадки МиГ-15 с приемником-конусом, возможность освобождения самолета истребителя от приемника-конуса в полете при обрыве или отсоединения троса. Испытания показали что сцепка, буксировка и расцепка не требовали высокой квалификации летчиков, и полет «по полной программе» в составе аэропоезда признали безопасным как днем, так и ночью в простых метеоусловиях. Причем полет аэросцепки был возможен как с работавшим, так и отключенным двигателем. Гарантированный же запуск ТРД ВК-1 был возможен лишь на высотах до 6000 метров. После устранения недостатков, выявленных в ходе первого этапа испытаний, «Бурлаки» передали в НИИ ВВС, где ведущими по машине были инженеры М.И. Панюшкин и Ольга Николаевна Ямщикова, летчики А.Д. Алексеев (самолет Ту-4) и В.Г. Иванов (МиГ-15бис).

Государственные испытания, проходившие с 28 июля по 24 августа 1951 года, показали, что многократную cцепку и расцепку самолетов можно было осуществлять на высотах от 200 до 9000 метров (а в хороших метеоусловиях и до высоты 9650 метров – практического потолка аэропоезда, на 1550 метров ниже одиночного бомбардировщика) не только в горизонтальном полете, но и при наборе высоты и снижении, и даже на виражах с креном до 20 градусов. Максимальная скорость аэросцепки на высоте 9000 метров не превышала 490 км/ч (скорость одиночного бомбардировщика – 524 км/ч). Дальность же аэропоезда не превышала 3920 км (взлетный вес Ту-4 – 63 320 кг, вес бомб 2000 кг), а одиночного Ту-4 – 4740 км. Как видите, потери существенные.

Для начала 1950-х годов это были очень низкие данные, обусловленные характеристиками бомбардировщиков с поршневыми двигателями, составлявших тогда основу дальней авиации, и, как показала война в Корее, сильно уязвимого от реактивных истребителей. Но альтернатива для их надежной защиты тогда отсутствовала. Если с полученными летными данными аэросцепки военные вынуждены были мириться, то с главными недостатками – условиями пребывания летчика в холодной, загерметизированной кабине без вентиляции и телефонной связи с бомбовозом – нет.

Несмотря на то, что оборудование буксируемого МиГ-15 требовало совершенствования, военные рекомендовали провести войсковые испытания «Бурлака». Для этого заказчик пожелал оборудовать приспособлениями для буксировки по пять Ту-4 и МиГ-15бис. Для доработки МиГ-15бис выделили четыре машины Новосибирского авиазавода.

Войсковые испытания проходили с 9 июля по 8 сентября 1952 года в Белоруссии на аэродроме Зябровка (под Гомелем). В них участвовали летчики 439-го иап 144-й иад и экипажи 171-го гвардейского тяжелобомбардировочного авиационного Смоленско-берлинского Краснознаменного полка, входившего в состав Смоленской Краснознаменной авиадивизии (50-я ВА Дальней авиации).

Испытания проводились с целью выявления возможностей и особенностей тактического применения системы буксировки в части отработки строев и боевых порядков самолетов Ту-4 при сцепке, буксировке и расцепке МиГ-15 бис и системы наведения с помощью существовавших наземных и самолетных радиосредств, а также для оценки надежности, удобства и простоты эксплуатации системы буксировки на земле и в воздухе в дневных и ночных условиях.

В целом испытания подтвердили выводы, сделанные специалистами НИИ ВВС, но выявились и нюансы. Для проверки возможности противодействия аэросцепки истребителям условного противника, в роли которого выступали МиГ-15бис, в ходе войсковых испытаний провели два воздушных боя. В первом из них противник, наведенный с земли, успешно перехватил аэросцепку и начал выполнять маневр для повторной атаки. На этот раз перехватчики были визуально обнаружены на удалении 12–15 км и командир «соединения» приказал истребителям запустить двигатели и отразить удар «неприятеля». Однако сделать это не удалось, поскольку времени для приведения истребителей сопровождения в боевую готовность не хватило и этот недостаток аэросцепки тогда посчитали одним из главных. Таким образом, истребители аэросцепки не могли эффективно и вовремя обеспечить защиту самолетов-бомбардировщиков, которым в совместном полете с защитниками требовалось дополнительное прикрытие. Увеличить же дистанцию обнаружения противника можно было лишь с помощью специально установленной для этого бортовой РЛС или самолета-целеуказателя. Но и то и другое отсутствовало.

У аэросцепки был еще один серьезный недостаток. Поскольку запуск двигателей истребителей гарантировался лишь на высоте не более 6000 метров, то в процессе совместного полета на больших высотах бомбардировщики вынуждены были заводить «МиГи» на посадку. Буксируемые истребители после четвертого разворота, находясь на глиссаде, выпускали шасси и закрылки, после чего на высоте 300 метров (скорость 320 км/ч) освобождались от троса и планировали на аэродром. При этом требовались ВПП большой длины, поскольку точный расчет на посадку мог сделать лишь летчик, владевший опытом полета на планерах. Напомню, что пилот самолета в случае ошибки в расчете на посадку может либо подтянуть самолет с помощью двигателя, либо уйти на второй круг. При полете на планере это невозможно.

Войсковые испытания пяти воздушных поездов закончились 1 октября 1952 года с удовлетворительным результатом. «Бурлаки» рекомендовались к применению, но с традиционной оговоркой после устранения недостатков.

Как следует из заключения по результатам войсковых испытаний, «система буксировки обеспечивает многократную, одновременную, групповую сцепку и расцепку истребителей МиГ-15бис с бомбардировщиками Ту-4 в составе отряда и эскадрильи воздушных поездов в установленных для <…> Ту-4 боевых порядках как днем, так и ночью в простых метеоусловиях.

Привод <…> МиГ-15бис на бомбардировщики <…> возможен при использовании радиокомпаса АРК-5, работающего по сигналам радиостанции 1РСБ-70 в телефонном режиме на жесткую антенну в комплексе с радиолокационной аппаратурой опознавания…».

Там же чьей-то рукой (на восьмом экземпляре «Акта…») было дописано: «Ввиду того, что Ту-4 является устаревшим самолетом, необходимо систему буксировки отработать на самолетах Ту-16 и Ту-95».

Однако дорабатывать морально устаревшие бомбардировщики было нерационально, к тому же на подходе были новинки авиационной промышленности – реактивные бомбардировщики Ил-46 и Ту-16 со скоростью полета близкой к истребителям тех лет. На этом эпопея буксируемых полетов закончилась. Много лет спустя автор обсуждал проблему «Бурлаков» с Ольгой Николаевной Ямщиковой в прошлом летчика-испытателя (одна из первых женщина освоившая пилотирование МиГ-15), а затем ведущего инженера НИИ ВВС. Из разговора следовало, что некоторые специалисты института, правильно оценив основные недостатки аэросцепки, негативно отнеслись к «Бурлакам». В связи с этим уместно привести фрагмент воспоминаний летчика-испытателя НИИ ВВС А.Г. Солодовникова, облетавшего «Бурлаки»: «Исследования показали, что при определенном навыке сцепку произвести не сложно. Следование же на буксире требует от летчика истребителя очень большого внимания и постоянного точного действия органами управления для сохранения места на буксире. Уже через 10–15 минут полета на буксире начинает появляться усталость. Через три-четыре часа полета на буксире утомление летчика-испытателя такое, что об эффективном отражении противника не может быть и речи. Держаться на буксире несравненно сложнее, чем в групповом полете». Но мнение командования возобладало, хотя и ненадолго.

Система «Бурлаки» еще испытывалась, а в ОКБ-115 в соответствии с октябрьским 1951 года постановлением правительства для увеличения дальности истребителя пошли по пути создания комбинированной системы «Бурлаки» с дополнительным устройством дозаправки топливом в полете буксируемого МиГ-15бис. Причем в роли танкера выступал уже знакомый читателю бомбардировщик Ту-4, на котором буксировочный трос пропустили параллельно топливному шлангу с двумя конусами, располагавшихся друг за другом, на тросе и шланге, а в грузовом отсеке расположили баки с керосином.

Дозаправка осуществлялась следующим образом. Сначала истребитель стыковался посредством телескопической штанги с наружным конусом. Затем с помощью троса подтягивался топливный шланг, и после его фиксации в конусе осуществлялась дозаправка горючим. После чего полет истребителя мог продолжаться как на буксире, так и самостоятельно.

Летным испытаниям усовершенствованных «Бурлаков» предшествовали лабораторные (лето 1953 года) и предварительные наземные (июль 1954 года). Летные же совместные с ЛИИ испытания проходили с 24 сентября 1954-го по 2 марта 1955 года. Ведущими на этом этапе от ОКБ-115 был инженер В.И. Степанов, а от ЛИИ – инженер В.С. Ёлкин и летчик С.Н. Анохин, пилотировавший МиГ-15бис. Командир Ту-4 – А.А. Ефимов.

Интерес представляет отзыв летчиков-испытателей ЛИИ С.Н. Анохина и Ф.И. Бурцева о системе дозаправки топливом. По их обоюдному мнению:

«Сцепка истребителя с бомбардировщиком перед дозаправкой <…> производится обычным способом.

Подтягивание истребителя к заправочному конусу на всех высотах производится на скорости по прибору 340 км/ч и ничем не отличается от буксирного полета. При подходе к заправочному конусу, в зависимости от высоты полета, летчик истребителя для увеличения надежного контактирования конусов должен увеличить обороты двигателя до 6000–7000 об./мин.

Кроме того, при подтяге к заправочному конусу необходимо постоянно выдерживать принижение относительно бомбардировщика, во избежание попадания в спутную струю от винтов, а в момент контактирования конусов необходимо избегать резкого ускорения самолета для предотвращения возникновения колебаний заправочного шланга и затруднения контактирования конусов.

На высотах более 8000 м в двух полетах из-за уплотнения резиновых манжет в условиях низких температур и малых приборных скоростей добиться контактирования не удалось.

Процесс дозаправки выполняется просто и быстро (1240 литров за шесть минут. – Прим. авт.). Продувка перекачивающей и приемной магистралей нейтральным газом затруднений не вызывает. Брызги керосина, которые в момент начала дозаправки попадают на бронестекло фонаря, на незначительное время несколько ухудшают видимость.

Незначительное попадание керосина во входной туннель двигателя при контактировании, заправке и расцепке конусов безопасно и не влияет на работу двигателя.

Расцепка истребителя после дозаправки от буксировочного конуса происходит при удалении самолета от заправочного конуса на 15–20 м за счет стравливания буксировочного троса; расцепка буксировочного и заправочного конусов производится без участия летчика…

Методика дозаправки не сложна и может быть освоена в течение двух-трех полетов.

Предлагаемая система дозаправки представляет особый интерес для современных скоростных самолетов».

В выводах отчета по результатам летных испытаний, утвержденного А.С. Яковлевым 23 мая 1955 года, отмечалось:

«1. Система дозаправки истребителя топливом <…> обеспечивает дозаправку в полете на высотах до 4000 м.

Для обеспечения надежного контактирования на больших высотах необходимо доработать конструкцию уплотнительных манжет с целью облегчения контактирования при низких температурах и увеличить скорость полета воздушного поезда.

2. Выполнения дозаправки истребителя топливом не требует продолжительной тренировки – для освоения методик дозаправки достаточно 2–3 полета.

3. Доработки, связанные с установкой системы дозаправки, практически не ухудшают летно-тактических данных самолетов и не усложняют их пилотирование.

4. Управление дозаправкой истребителя топливом и продувка нейтральным газом перекачивающей и приемной топливной системы осуществляется просто, удобно и особых навыков ни от оператора бомбардировщика, ни от летчика истребителя не требует».

В том же году работу над «Бурлаками» прекратили как потерявшую актуальность.

Куда перспективней оказалось создание системы дозаправки топливом в полете двух МиГ-15бис от танкера Ту-4 по схеме «шланг-конус». Ее разработка и испытания начались в ЛИИ после подписания в августе 1951 года соответствующего распоряжения правительства. Ввиду ряда организационных и производственных трудностей доработку самолетов завершили лишь в 1953-м и в том же году предъявили на заводские испытания. Ведущими на этом этапе были инженеры В.Я. Молочаев и С.Н. Рыбаков, летчики – П.И. Казьмин, С.Ф. Машковский и Л.В. Чистяков.

В том же году к испытаниям подключился НИИ ВВС (ведущие: инженер О.Н. Ямщикова и летчик В.Г. Иванов). В испытаниях также участвовали летчики А.Г. Солодовников, В.С. Кипелкин и М.С. Твеленев. Много лет спустя Алексей Георгиевич Солодовников напишет в своих воспоминаниях:

«Самолет-заправщик Ту-4 был оборудован двумя лебедками со следящими устройствами, регулировавшими длину капроновых шлангов и не допускавших образование на них изгибов и волн при дозаправке истребителей. Заправочные шланги с конусами на концах и светоотражающими катафотами (необходимыми при дозаправке ночью) по их образующей выпускались примерно из середины каждого полукрыла и крыльевой световой сигнализации.

На МиГ-15 устанавливалась телескопическая топливозаправочная штанга, видимая из кабины летчика, световая сигнализация начала и окончания дозаправки и кнопка управления раздвижной штангой.

Процесс дозаправки топливом в полете происходил следующим образом. По показанию радиокомпаса осуществлялся выход истребителя на радиопривод самолета-топливозаправщика. При подходе к танкеру устанавливалась радиосвязь между самолетами и определялась высота встречи. После визуального контакта и получения разрешения производилось сближение истребителя и танкера практически до касания заправочной штангой конуса, выпущенного шланга. На удалении менее одного метра штанга устанавливалась по центру конуса и нажималась кнопка ее раздвижки. После контакта начиналась подача топлива и в кабине истребителя загоралась соответствующая лампочка.

После полной заправки всех баков на истребители загоралась лампочка «конец дозаправки» и происходила автоматическая расстыковка. При этом фонарь кабины летчика омывался изрядным количеством керосина, но его быстро сдувало встречным потоком, улучшая прозрачность остекления.

При определенном навыке стыковка не представляла особой сложности, хотя требовала повышенного внимания при контактировании и сохранении места во время приема топлива, особенно ночью.

Для полной дозаправки топливом требовалось 4–5 минут, причем пополнять запас топлива мог один или два истребителя одновременно».

После этих, я бы сказал опытов, пройдет не одно десятилетие, прежде чем серийные самолеты истребители оснастят системами дозаправки топливом в полете и ее освоят строевые пилоты.