Počas vývoja MiG-21 bol do výroby uvedený celkom úspešný stíhač MiG-19. Stal sa prvým sériovým nadzvukovým stíhačom na svete. MiG-19 ako prvý vyriešil mnoho problémov spojených s nadzvukovými letmi. Jedinou konštrukčnou chybou lietadla bol podzvukový prívod vzduchu. Ako viete, zariadenie na prívod vzduchu výrazne ovplyvňuje letové vlastnosti lietadla. Čím menšia je celková strata tlaku vzduchu vstupujúceho do motora, tým vyšší je jeho ťah, a tým aj vyššie charakteristiky lietadla. Pri rýchlosti letu zodpovedajúcej Mach 1, 5 dosahuje strata ťahu motora s podzvukovým prívodom vzduchu 15%. Prívody vzduchu so zaoblenou škrupinou používané na MiG-15, MiG-17 a MiG-19, ktoré vytvárali saciu silu pri podzvukových rýchlostiach, výrazne zvyšovali odpor pri nadzvukových rýchlostiach. Je však potrebné poznamenať, že v čase vytvorenia MiGu-19 svetová veda stále tápala v základných zákonoch nadzvukovej aerodynamiky, a preto prvý vytvorený, MiG-19, bol mierne pred narodením úplná teória nadzvukových vstupných zariadení. Vzhľadom na vtedajší rýchly rozvoj letectva bolo celkom prirodzené požadovať, aby práce na zlepšení letových technických údajov lietadla MiG-19S vykonal OKB-155 12. decembra 1956 na príkaz ministerstva leteckého priemyslu. Č. 60 7. A na jar 1957 bojovník vstúpil do letových skúšok SM-12 je ďalšou modifikáciou MiG-19S. Prvé vozidlo, SM-12/1, bolo prestavané v závode č. 155 z výškového MiG-19SV (č. 61210404). Na ňom bol v prvom rade vymenený prívod vzduchu za nový, s ostrým plášťom a stredovým telesom (kužeľom). Počítalo sa aj s dodávkou výkonnejších experimentálnych motorov RD-9BF-2 s perspektívou ďalšej inštalácie RD-9BF-2 so vstrekovaním vody. Rádiový diaľkomer SRD-1M spojený s optickým zameriavačom ASP-4N bol umiestnený v centrálnom tele prívodu vzduchu. Ale kvôli oneskoreniam doladenia vynútených motorov bolo potrebné uspokojiť sa so sériovým RD-9BF.
V tejto podobe začal SM-12 továrenské letové testy v apríli. Prvý let a väčšinu týchto testov zrejme vykonal pilot K. K. Kokkinaki. Po 15 letoch pokračovali testy SM-12/1 s motormi RD-9BF-2, ale na jeseň bolo auto vrátené na revíziu. Tentoraz bol vybavený, ako sa vtedy zdalo, sľubnejšími motormi P3-26. Motor RZ-26 so zvýšeným ťahom prídavného spaľovania (3 800 kg) vo vysokých letových výškach, vyvinutý v OKB-26, bol modifikáciou motora RD-9B. Na ňom boli vykonané konštruktívne vylepšenia s cieľom zvýšiť spoľahlivosť zapnutia prídavného spaľovača vo vysokých nadmorských výškach a zvýšiť stabilitu prevádzky vo variabilných režimoch.
Prvá kópia označená SM-12/1, ktorá predtým vykonávala testovací program s motormi RD-9BF a RD-9BF-2, bola vybavená novými motormi a odoslaná na továrenské letové skúšky 21. októbra 1957. Takmer paralelne s týmto strojom sa dokončoval druhý MiG -19 ° pre motory RD-9BF-2 so systémom vstrekovania vody. Všeobecne bol tento stroj, ktorý dostal označenie SM-12/2, určený len na doladenie tohto motora, ale v lete 1958 nevstúpil do experimentálneho závodu OKB a namiesto neho boli nainštalované motory P3-26..
Nasledujúca vzorka CM - 12/3 už bola štandardom pre sériovú výrobu, a preto sa na nej vykonával celý rozsah všetkých zmien dizajnu. Aerodynamika lietadla bola vylepšená použitím nadzvukového difuzéra s automaticky ovládaným vypínacím kužeľom pri vstupe do kanála nasávania vzduchu, v súvislosti s ktorým bol nos trupu predĺžený o 670 mm. Tiež boli nainštalované hydraulické zosilňovače s čiastočne pripojenými cievkami BU-14MSK a BU-13MK namiesto BU-14MS a BU-13M a na zvýšenie spoľahlivosti bol vylepšený systém riadenia hydraulického posilňovača-vylúčili neduplicitné časti hydraulických systémov pre posilňovače a všetky gumové hadice boli nahradené oceľovými bezhadicovými spojmi. SM-12/3 bol navyše namiesto SRD-1M vybavený rádiovým diaľkomerom SRD-5 „Baza-6“. Ostatné vybavenie lietadla a jeho súčasti zostali rovnaké ako na sériovom MiG-19S. Všetky vyššie uvedené úpravy prirodzene viedli k zvýšeniu hmotnosti lietadla, kvôli ktorému museli konštruktéri ponechať v lietadle iba dve krídlové delá HP-30 so 73 nábojmi a predĺžiť nos trupu. tiež umožnilo odstrániť z nich lokalizátory. Aby sa zachovalo zarovnanie lietadla SM-12/3, bola na ňom zmenená inštalácia nosníkov na zavesenie blokov ORO-57K, ktoré boli umiestnené v prednej časti krídla za účelom posunu ťažiska lietadlo dopredu. Vzletová hmotnosť lietadla SM-12/3 v dôsledku štrukturálnych zmien aj s odstráneným trupovým delom vzrástla o 84 kg v porovnaní so vzletovou hmotnosťou sériového MiGu-19S.
19. decembra 1957 boli SM - 12/3 a SM - 12/1 predložené Výskumnému ústavu letectva vzdušných síl na štátne letové skúšky s cieľom zozbierať základné letové technické údaje a určiť možnosť prijatia SM - 12 lietadiel pre službu u letectva. V súlade s rozkazom vrchného veliteľa vzdušných síl Výskumný ústav leteckých síl 15. apríla 1958 predložil predbežný záver o možnosti uvedenia lietadla SM-12 do sériovej výroby. Počas štátnych skúšok bolo vykonaných 112 letov na lietadle SM -12/3 a 12/1 -40 letov na SM. Počas testov na stíhačke SM-12/3 boli nainštalované motory RZ-26 s ventilmi na vypúšťanie paliva, ktoré zabraňovali vypnutiu motorov pri odpaľovaní rakiet, a upravená bola aj chvostová časť trupu, aby sa zlepšili teplotné podmienky jej prevádzky.. Počas testov SM -12 vykazoval vynikajúce rýchlostné, akceleračné a výškové charakteristiky. Maximálna horizontálna rýchlosť letu s motormi bežiacimi na prídavný spaľovač vo výške 12 500 m bola 1926 km / h, čo je o 526 km / h viac, ako je maximálna rýchlosť sériového MiGu-19S v rovnakej výške (vo výške 10 000 m, rýchlostná výhoda bola 480 km / h.
Čas zrýchlenia vo výške 14 000 m z rýchlosti zodpovedajúcej číslu M = 0,90 na rýchlosť 0,95 z maxima bol 6,0 min (spotreba paliva 1165 kg) a čas zrýchlenia v rovnakej výške na 0,95 maxima horizontálna rýchlosť Let lietadla MiG-19S bol dvakrát kratší a činil 1,5 minúty namiesto 3,0 minúty pri MiG-19S. V tomto prípade je spotreba paliva v lietadle SM - 12 680 kg a v prípade MiG -19S - 690 kg.
Pri akcelerácii pri horizontálnom lete s prívesnými palivovými nádržami s objemom 760 litrov bolo vo výške 12 000 m dosiahnuté číslo M = 1, 31-1, 32, ktoré prakticky zodpovedalo maximálnej rýchlosti lietadla MiG-19S bez tankov. Správanie lietadla SM-12 bolo normálne. Je pravda, že počas akcelerácie lietadla vo výškach pod 10 000 m s motormi bežiacimi na prídavný spaľovač bol narušený sled výroby paliva z nádrží, čo by mohlo viesť k úplnému vyčerpaniu paliva z prvej nádrže za prítomnosti paliva v tretí a štvrtý tank, ktoré narušili zarovnanie lietadla so všetkými následnými následkami …
Praktický strop SM - 12 v prídavnom spaľovaní s režimom stúpania pri podzvukovej rýchlosti (M = 0,98) bol 17 500 m, čo je o 300 m vyšší ako praktický strop produkčného lietadla MiG -19S v rovnakom režime stúpania. Nastavený čas a spotreba paliva SM-12 zároveň zostali takmer rovnaké ako na MiG-19S. Avšak na praktickom strope v podzvukovom letovom režime na lietadle SM-12, ako na MiG-19S, bol možný iba horizontálny let. Vykonávanie aj menších manévrov malo za následok stratu rýchlosti alebo nadmorskej výšky.
Praktický strop lietadla SM-12 pri nadzvukovej rýchlosti letu (M = 1, 2) tiež predstavoval 17 500 m, aj keď sa spotreba paliva zvýšila o 200 litrov. Ale pri lete na strope v nadzvukovom režime mal SM - 12 už schopnosť vykonávať obmedzené manévrovanie v horizontálnych a vertikálnych rovinách s valcom maximálne 15 - 25 °.
Lietadlo SM-12 malo navyše v porovnaní so sériovým MiG-19S vyššie dynamické vlastnosti vďaka tomu, že mohlo dosahovať vysoké letové rýchlosti. Takže pri lete so stúpaním a zrýchlením v procese stúpania na M = 1,5 do nadmorskej výšky 15 000 m by lietadlo so znížením rýchlosti mohlo krátkodobo dosiahnuť nadzvukovou rýchlosťou až 20 000 m (M = 1,05). Zostávajúce palivo pri dosiahnutí výšky 20 000 m bolo 680 litrov.
„Obžerstvo“motorov RZ-26 pri prevádzke s prídavným spaľovaním a zvýšená spotreba paliva prirodzene viedli k tomu, že SM-12 v letovom dosahu prehral s MiG-19S, pretože dodávka paliva (2130 litrov) zostala nezmenená. V dôsledku toho sa maximálny praktický letový dosah bez zavesených nádrží vo výške 12000 m znížil z 1110 km na 920 km, t.j. o 17%. Dve 760-litrové prívesné nádrže naplnili po 600 litrov, aj keď to umožnili zvýšiť na 1530 km, ale to bolo o 260 km menej ako na sériových lietadlách MiG-19S.
Navyše, po zrýchlení vo vodorovnom lete vo výške 12000-13000 m na maximálnu rýchlosť 1900-1930 km / h rezerva paliva nezostala viac ako 600-700 litrov, čo znížilo možnosť použitia rýchlostí blízkych maximu.
Pri lete na prídavnom spaľovaní mimo letiska s podmienkou pristátia na vlastnom letisku so zostávajúcim 7% paliva (150 litrov) mohlo lietadlo SM-12 bez vonkajších nádrží dosiahnuť rýchlosť 1840 km / h vo výške 14 000 m (nižšia ako maximálna rýchlosť v tejto výške pri 60 km / h), ale nemohol pokračovať v ďalšom lete touto rýchlosťou. Lietadlo zároveň opustilo odletové letisko vo vzdialenosti asi 200 km.
Charakteristiky vzletu a pristátia (bez vonkajších nádrží a so stiahnutými klapkami) sa nezmenili k lepšiemu. Dĺžka vzletu a vzletová vzdialenosť (až do stúpania 25 m) lietadla SM-12 so zapnutým prídavným spaľovaním počas vzletu bola 720 mil. 1185 m, v porovnaní s 515 m a 1130 m v prípade MiG-19S, a so zahrnutím maxima na rozjazd - 965 m a 1645 m pre SM - 12 a 650 m a 1525 m pre MiG -19S.
Vzhľadom na vysoký teplotný režim v chvostovej časti trupu musel technický personál obsluhujúci lietadlo dôkladnejšie skontrolovať chvostovú časť trupu, či nie je vyhorená, zdeformovaná a monitorovať prítomnosť rovnomerných medzier medzi predlžovacou trubicou motora a trupom. obrazovka.
Napriek tomu samotné motory RZ-26 ukázali svoju najlepšiu stránku počas celého testovacieho obdobia. Počas stúpania, vo vodorovnom lete a počas plánovania pracovali stabilne v celom operačnom rozsahu zmien výšok a rýchlosti letu lietadla SM-12, ako aj pri vykonávaní akrobacie, vrátane krátkodobého pôsobenia negatívnych a blízkych nulové vertikálne preťaženie (bez známok hladovania oleja).
Rozpätie rázovej stability v prídavnom spaľovaní a maximálnych režimoch počas testov bolo najmenej 12, 8-13, 6%, čo zodpovedalo najlepšej svetovej úrovni. V súvislosti s používaním lopatiek z hliníkovej zliatiny v 2-5 stupňoch kompresora na motoroch RZ-26 však armáda požadovala, aby hlavný konštruktér OKB-26 prijal konštruktívne opatrenia na zaistenie stability prudkých charakteristík motorov RZ-26. pretože zdroj bol vyčerpaný.
Motory RZ-26 pracovali stabilne aj počas testov odozvy plynu z voľnobežného režimu na nominálny, maximálny alebo prídavný režim a pri škrtení z týchto režimov do voľnobežného režimu na zemi a za letu vo výškach do 17 000 m s plynulým a ostrým chodom (pre 1, 5 -2, 0 s) pohyby ovládacích pák.
Motorový prídavný spaľovač bol spoľahlivo zapnutý do výšok 15500 m pri rýchlostiach 400 km / h na prístroji a ďalších, čo v porovnaní s lietadlom MiG-19S rozšírilo bojové schopnosti lietadla SM-12 vo vysokých nadmorských výškach. Hlavné prevádzkové parametre motorov boli teda vo všetkých prípadoch v medziach technických špecifikácií. Armáda nemala žiadne špeciálne sťažnosti na prevádzku motorov, čo sa nedá povedať o systéme ich štartovania. Spustenie motorov RZ-26 na zemi sa teda ukázalo ako oveľa horšie ako RD-9B na lietadle MiG-19S. Pri teplotách pod -10 C bol štart možný len z letiskovej jednotky APA -2. Autonómne štartovanie motora pri teplotách pod nulou je prakticky nemožné a štartovanie motora, najmä štart druhého motora pri prvom spustení motora, z palubnej batérie 12SAM-28, ako aj zo štartovacieho podvozku ST-2M, bolo nespoľahlivé dokonca pri kladných teplotách okolia. V tejto súvislosti armáda požadovala, aby OKB-26 a OKB-155 prijali opatrenia na zvýšenie spoľahlivosti, zaistenie autonómie a skrátenie času vypúšťania motorov RZ-26 na zem. Motory boli za letu spoľahlivo spustené vo výške 8 000 m pri prístrojovej rýchlosti viac ako 400 km / h a vo výške 9 000 m pri prístrojovej rýchlosti viac ako 500 km / h.
Na lietadle SM-12 bola zaistená stabilná prevádzka motorov RZ-26 pri streľbe z kanónov NR-30 bez lokalizátorov vo výškach do 18 000 m a pri streľbe z rakiet C-5M bez použitia vypúšťacích ventilov paliva vo výškach do 16 700 m. Aby sa skontrolovala stabilita motorov RZ-26, pri streľbe z projektilov S-5M z blokov ORO-57K sa strieľalo za všetkých možných letových podmienok. Pri všetkých letoch so sériovou paľbou salvami z projektilov S-5M a streľbou z kanónov NR-30 bez lokalizátorov motory RZ-26 s deaktivovanými vypúšťacími ventilmi paliva pracujú stabilne. Počet otáčok a teplota plynov za turbínou motorov sa počas streľby prakticky nemenili. To svedčilo o nevhodnosti inštalácie ventilov na vypúšťanie paliva na motoroch RZ-26 pri použití 12 rakiet S-5M zo 4 blokov ORO-57K v lietadle SM. Technické rozptylové charakteristiky pri streľbe na strelnicu a stabilita nulovania zbrojnej výzbroje zodpovedali požiadavkám letectva a nepresahovali dve tisíciny doletu. Pri streľbe z kanónov na čísla M = 1, 7 však malo lietadlo SM - 12 výrazné oscilácie nakláňania a o niečo menšie uhly sklonu, ktorým sa nedalo zabrániť odchýlkou ovládacích prvkov, pretože lietadlo sa začalo ešte viac kývať. Prirodzene to negatívne ovplyvnilo presnosť streľby.
Pri testovaní spoľahlivo fungovala aj prúdová výzbroj. Sila spätného rázu pri sériovej salvovej paľbe s 32 raketami S-5M (4 náboje v každej salve) bola citeľná oveľa menej ako pri streľbe z kanónov NR-30. Zameriavač ASP-5N-V4 nainštalovaný v lietadle však nedokázal poskytnúť potrebnú presnosť streľby s projektilmi S-5M, čo znižovalo účinnosť bojového použitia prúdových zbraní.
Dosah rádiového diaľkomera SRD-5A nezabezpečil využitie celého rozsahu dosahu vypracovaného zameriavačom (až do 2000 m). Ak bol dosah rádiového diaľkomera na lietadle MiG-19 pri útokoch z uhla 0/4 1700-2 200 m, potom pri útokoch z uhla 1/4 alebo viac iba 1 400-1 600 m. súčasne sa stabilne vykonávalo sledovanie v rozsahu. V čase streľby z kanónov neboli zaznamenané žiadne falošné zachytenia rádiovým diaľkomerom. Rádiový diaľkomer stabilne pracoval aj na zemi z nadmorskej výšky 1 000 m. Dosah stanice chvostovej ochrany Sirena-2 pri útoku lietadla Jak-25M radarovým zameriavačom RP-6 zo zadnej pologule s uhlom 0/4 bolo 18 km, čo spĺňalo požiadavky letectva.
Podľa popredných testovacích pilotov a prelietavých pilotov sa stíhačka SM-12 svojou technikou pilotovania v celom rozsahu prevádzkových rýchlostí a výšok letu, ako aj pri vzlete a pristávaní prakticky nelíšila od lietadla MiG-19S.
Stabilita a ovládateľnosť lietadla SM-12 v rozsahu prevádzkových rýchlostí a letových výšok je v zásade podobná stabilite a ovládateľnosti MiG-19S, s výnimkou nestability v preťažení, ktorá je výraznejšia v porovnaní s MiG-19S pri transonické letové rýchlosti vo vysokých uhloch nábehu. Nestabilita pri preťažení sa vo väčšej miere prejavovala v prítomnosti vonkajších pružín alebo uvoľnených vzduchových bŕzd. Implementácia vertikálnej a horizontálnej akrobacie na lietadlách SM-12 je zároveň podobná ich výkonnosti na lietadlách MiG-19S. Koordinované kĺzanie bolo možné vykonávať v celom rozsahu rýchlostí a čísel M, pričom valenie pri vysokých uvedených rýchlostiach a číslach M nepresahovalo 5-7 °.
Lety na kontrolu núdzového elektrického ovládania stabilizátora boli vykonávané pri prístrojových rýchlostiach do 1 100 km / h vo výškach 2 000-10 000 m a do M = 1, 6 vo výškach 11 000-12 000 m. Pilotovanie lietadla na rovnaký čas vyžadoval od pilota presnejšie pohyby.reťazná páčka, najmä v rozsahu čísel М = 1, 05-1, 08. Nepresnosť pohybu ovládacej páčky by mohla viesť k kývaniu lietadla. Podľa názoru testovacích pilotov, berúc do úvahy všetky vyššie uvedené výhody a nevýhody lietadla SM-12 v porovnaní s MiG-19S, bolo vhodné odporučiť ho na prijatie jednotkami letectva namiesto lietadla MiG-19S, s výhradou odstránenia zistených vád.
V tejto súvislosti GK NII VVS požiadala predsedu Štátneho výboru Rady ministrov ZSSR pre letecké inžinierstvo, aby nariadil OKB-155 vypracovať vzorku lietadla SM-12 na sériovú výrobu a predložiť ho na kontrolu. testy pred spustením do série s potrebnými úpravami, ktoré na nej treba vykonať.
Ale nemuselo sa to robiť. Vedenie MAP bezdôvodne usúdilo, že rezervy vozidla sú už vyčerpané a nemá zmysel ho vylepšovať.
Okrem toho bol v tejto dobe už úspešne testovaný prototyp stíhačky MiG-21, ktorý mal vyššie vlastnosti ako lietadlá rodiny „SM“. Vo všeobecnosti všetko nasvedčuje tomu, že práce na SM-12 a jeho úpravách boli vykonané z bezpečnostných dôvodov, v prípade poruchy budúceho MiGu-21.
Napriek tomu sa história bojovníkov SM - 12 nekončila. Následne lietadlá SM - 12/3 a SM - 12/4 významne prispeli k vývoju riadených striel K -13, ktoré boli následne dlho v prevádzke so stíhacími lietadlami.
Ako vidíte, jedinou nevýhodou lietadla SM-12 bol krátky letový dosah, najmä v režime prídavného spaľovania. Táto nevýhoda bola dôsledkom obžerstva použitých motorov RZ-26. Treba však poznamenať, že oveľa neskôr v Číne bol na MiG-19 nainštalovaný aj nadzvukový prívod vzduchu s pevným centrálnym telesom. Lietadlo dostalo názov J-6HI a s motormi RD-9 vyvíjalo rýchlosť až 1700 km / h.
Čínsky J-6HI
V porovnaní so svojim čínskym náprotivkom mal SM-12 progresívnejšie vstupné zariadenie a zlepšenú aerodynamiku. Preto možno tvrdiť, že so štandardnými motormi RD-9, SM-12 mohol dosahovať rýchlosť okolo 1800 km / h, pričom zachoval dojazd 1300 km. OKB-155 sa teda na základe MiG-19 podarilo vytvoriť celkom úspešnú stíhačku schopnú odolať akýmkoľvek americkým strojom „stotinovej“série, t.j. spĺňa základné požiadavky na MiG-21.
Výkonové charakteristiky SM-12/3
Rozpätie krídel, m 9,00
Dĺžka, m 13,21
Výška, m 3,89
Plocha krídla, m2 25,00
- prázdne lietadlo
- maximálny vzlet 7654
- palivo 1780
Typ motora 2 TRD R3M-26
Ťah, kgf 2 x 3800
Maximálna rýchlosť, km / h 1926
Praktický dojazd, km
- normálne 920
- s PTB 1530
Rýchlosť stúpania, m / min 2500
Praktický strop, m 17500
Max. prevádzkové preťaženie 8
Posádka, ľudia 1
Referencie:
Letectvo a astronautika 1999 07
Efim Gordon. „Prvý sovietsky nadzvukový“
Krídla Ruska. „História a lietadlá OKB„ MiG “
Krídla vlasti. Nikolay Yakubovich. "Bojovník MiG-19"
Letectvo a čas 1995 05
Nikolay Yakubovich „Prvé nadzvukové stíhačky MiG-17 a MiG-19“