Under utviklingen av MiG-21 ble den ganske vellykkede MiG-19 jagerfly satt i produksjon. Han ble den første serielle supersoniske jagerflyet i verden. MiG-19 var den første som løste mange problemer knyttet til supersoniske flyreiser. Den eneste designfeilen til flyet var det subsoniske luftinntaket. Som du vet påvirker luftinntaksenheten flyets flytegenskaper betydelig. Jo mindre det totale trykktapet for luften som kommer inn i motoren, desto høyere er drivkraften og dermed høyere egenskapene til flyet. Ved en flygehastighet som tilsvarer Mach 1, 5, når tapet av en motor med et subsonisk luftinntak 15%. Luftinntakene med et avrundet skall som ble brukt på MiG-15, MiG-17 og MiG-19, som skapte en sugekraft ved subsoniske hastigheter, økte luftmotstanden betydelig ved supersoniske hastigheter. Men det skal bemerkes at på tidspunktet for opprettelsen av MiG-19 famlet verdensvitenskapen fremdeles etter de grunnleggende lovene for supersonisk aerodynamikk, og derfor var den første skapelsen, MiG-19, litt i forkant av fødselen av hele teorien om supersoniske inndataenheter. Med tanke på den raske luftfartsutviklingen på det tidspunktet, var det ganske naturlig å kreve at arbeidet med å forbedre flytekniske data for MiG-19S-flyet utføres av OKB-155 12. desember 1956 etter ordre fra luftfartsdepartementet. Nr. 60 7. Og våren 1957 gikk jagerflyet inn i flyprøver SM-12 er en annen modifikasjon av MiG-19S. Det første kjøretøyet, SM-12/1, ble konvertert på anlegg nr. 155 fra en MiG-19SV i stor høyde (nr. 61210404). Først og fremst ble luftinntaket erstattet med et nytt, med et skarpt skall og en sentral kropp (kjegle). Det var også planlagt å levere kraftigere eksperimentelle RD-9BF-2-motorer med utsikt til ytterligere installasjon av RD-9BF-2 med vanninjeksjon. En SRD-1M radioavstandsmåler kombinert med et ASP-4N optisk sikte ble plassert i luftinntakets sentrale kropp. Men på grunn av forsinkelser i finjusteringen av tvangsmotorene, var det nødvendig å nøye seg med serien RD-9BF.
I dette skjemaet begynte SM-12 fabrikkflytester i april. Tilsynelatende ble den første flyturen og hoveddelen av disse testene utført av piloten K. K. Kokkinaki. Etter 15 flyvninger ble testene av SM-12/1 videreført med RD-9BF-2-motorene, men i høst ble bilen satt tilbake for revisjon. Denne gangen var den utstyrt med, som det virket da, mer lovende motorer P3-26. RZ-26-motoren med økt etterbrennerkraft (3800 kg) i store flyhøyder, utviklet på OKB-26, var en modifikasjon av RD-9B-motoren. På den ble det utført konstruktive forbedringer for å øke påliteligheten ved å slå på etterbrenner i store høyder og for å øke driftsstabiliteten i variable moduser.
Den første kopien, betegnet SM-12/1, som tidligere utførte testprogrammet med RD-9BF- og RD-9BF-2-motorer, ble utstyrt med nye motorer og sendt til fabrikkflytester 21. oktober 1957. Nesten parallelt med denne maskinen ble den andre MiG ferdigbehandlet -19С for RD-9BF-2-motorer med vanninnsprøytningssystem. Generelt var denne maskinen, som fikk betegnelsen SM-12/2, bare ment å finjustere denne motoren, men sommeren 1958 hadde den ikke kommet inn i det eksperimentelle OKB-anlegget, og P3-26-motorene ble installert i stedet.
Den neste prøven CM - 12/3 var allerede en standard for masseproduksjon, og derfor ble hele omfanget av alle designendringer utført på den. Aerodynamikken til flyet ble forbedret ved bruk av en supersonisk diffusor med en automatisk kontrollert av-på-kjegle ved inngangen til luftinntakskanalen, i forbindelse med hvilken nesen til flykroppen ble forlenget med 670 mm. Også installert hydrauliske boostere med semi-tilkoblede spoler BU-14MSK og BU-13MK i stedet for BU-14MS og BU-13M, og for å forbedre påliteligheten ble det hydrauliske booster-kontrollsystemet forbedret-de ekskluderte ikke-dupliserte deler av hydrauliske systemer for boostere og alle gummislanger ble erstattet med stålslangerløse forbindelser. I tillegg var SM-12/3 utstyrt med SRD-5 "Baza-6" radioavstandsmåler i stedet for SRD-1M. Resten av flyutstyret og dets komponenter forble det samme som på serien MiG-19S. Alle de ovennevnte modifikasjonene førte naturligvis til en økning i flyets vekt, på grunn av hvilken designerne måtte forlate bare to HP-30 vingekanoner med 73 runder ammunisjon på flyet, og forlengelsen av nesen til flykroppen gjorde det også mulig å fjerne lokalisatorene fra dem. For å opprettholde justeringen av SM-12/3-flyet ble installasjonen av bjelker for fjæring av ORO-57K-blokkene endret på den, som ble plassert foran på vingen for å forskyve tyngdepunktet til fly fremover. Startvekten til SM-12/3-flyet, som et resultat av strukturelle endringer, selv med flykanonen fjernet, økte med 84 kg sammenlignet med startvekten til den serielle MiG-19S.
19. desember 1957 ble SM - 12/3 og SM - 12/1 presentert for luftvåpenets forskningsinstitutt for luftvåpenet for statlige flytester for å samle grunnleggende flytekniske data og avgjøre muligheten for å vedta SM - 12 fly for tjeneste hos luftvåpenet. I samsvar med ordren fra sjefen for luftvåpenet, presenterte Air Force Research Institute 15. april 1958 en foreløpig konklusjon om muligheten for å lansere SM-12-flyet i serieproduksjon. Under statstestene ble det utført 112 flyvninger på SM -12/3 -flyet og 12/1 -40 flyvninger på SM. Under tester på SM-12/3-jagerflyet ble RZ-26-motorer med drivstoffdumpventiler installert for å forhindre at motorene slår seg av ved rakettskyting, og haleseksjonen av flykroppen ble også modifisert for å forbedre temperaturforholdene ved driften. Under testene viste SM - 12 utmerket hastighet, akselerasjon og høydeegenskaper. Maksimal horisontal flyhastighet med motorer som kjører på etterbrenner i 12 500 m høyde var 1926 km / t, som er 526 km / t mer enn maksimal hastighet for seriell MiG-19S i samme høyde (i 10 000 meters høyde), hastighetsfordelen var 480 km / t.
Akselerasjonstiden i en høyde av 14000 m fra en hastighet som tilsvarer tallet M = 0,90 til en hastighet på 0,95 fra maksimum var 6,0 min (drivstofforbruk 1165 kg), og akselerasjonstiden i samme høyde til 0,95 av maksimumet horisontal hastighet Flyet til MiG-19S-flyet var to ganger mindre og utgjorde 1,5 minutter i stedet for 3,0 minutter for MiG-19S. Drivstofforbruket i dette tilfellet på SM - 12 -flyet er 680 kg, og på MiG -19S - 690 kg.
Under akselerasjon i horisontal flyging med påhengsmotortank med en kapasitet på 760 liter, i 12 000 meters høyde, ble tallet M = 1, 31-1, 32 nådd, noe som praktisk talt tilsvarte maksimalhastigheten til MiG-19S-flyet uten tanker. SM-12-flyets oppførsel var normal. Det var sant at under akselerasjonen av flyet i høyder under 10 000 m med motorene som kjørte på etterbrenner, ble rekkefølgen av drivstoffproduksjon fra tankene forstyrret, noe som kan føre til full tømming av drivstoff fra den første tanken i nærvær av drivstoff i den tredje og fjerde tanken, som krenket flyets innretning med alle de påfølgende konsekvensene …
Det praktiske taket på SM - 12 i etterbrenner med klatremodus ved subsonisk hastighet (M = 0,98) var 17 500 m, som er 300 m høyere enn det praktiske taket på produksjons MiG -19S -flyet i samme klatremodus. Samtidig var den angitte tiden og drivstofforbruket til SM-12 nesten det samme som på MiG-19S. På det praktiske taket i subsonisk flymodus på SM-12-flyet, som på MiG-19S, var imidlertid bare horisontalflyging mulig. Å utføre selv mindre manøvrer resulterte i tap av hastighet eller høyde.
Det praktiske taket på SM-12-flyet ved supersonisk flygehastighet (M = 1, 2) utgjorde også 17.500 m, selv om drivstofforbruket økte med 200 liter. Men under flukt i taket i supersonisk modus hadde SM - 12 allerede muligheten til å utføre begrenset manøvrering i horisontale og vertikale fly med en rull på ikke mer enn 15-25 °.
I tillegg hadde SM-12-flyet, sammenlignet med serien MiG-19S, høyere dynamiske kvaliteter på grunn av det faktum at det kunne nå høye flygehastigheter. Så, på flukt med klatring og akselerasjon i ferd med å klatre til M = 1,5 til en høyde på 15 000 m, kan et fly med en hastighetsnedgang kort nå en høyde på opptil 20 000 m ved supersonisk hastighet (M = 1,05). Gjenværende drivstoff ved å nå en høyde på 20 000 m var 680 liter.
Naturligvis førte "fråtsjen" til RZ-26-motorene ved drift ved etterbrenner og det økte drivstofforbruket til at SM-12 tapte for MiG-19S i flyvningsområdet, siden drivstofftilførselen (2130 liter) forble uendret. Som et resultat, reduserte den maksimale praktiske flyvningen uten hengende tanker i en høyde på 12000 m fra 1110 km til 920 km, dvs. med 17%. To påhengsmotorer på 760 liter fylt med 600 liter hver, selv om de gjorde det mulig å øke den til 1530 km, men dette var 260 km mindre enn på produksjons MiG-19S-fly.
I tillegg, etter akselerasjon i nivåflyging i en høyde av 12000-13000 m til en maksimal hastighet på 1900-1930 km / t, forble drivstoffreserven ikke mer enn 600-700 liter, noe som reduserte muligheten for å bruke hastigheter nær maksimum.
Når du flyr på etterbrenner bort fra flyplassen med betingelse av å lande på sin egen flyplass med 7% drivstoff igjen (150 liter), kunne SM-12-flyet uten påhengsmotorer nå en hastighet på 1840 km / t i en høyde på 14000 m (mindre enn maksimal hastighet i denne høyden ved 60 km / t), men kunne ikke fortsette flyvningen med denne hastigheten. Samtidig forlot flyet avgangsflyplassen i en avstand på omtrent 200 km.
Start- og landingsegenskaper (uten påhengsmotorer og med tilbaketrukne klaffer) har endret seg ikke til det bedre. Lengden på startkjøring og startavstand (opptil en stigning på 25 m) til SM-12-flyet med etterbrenneren på under start var henholdsvis 720 mi 1185 m mot 515 m og 1130 m for MiG-19S, og med inkludering av maksimum på startløpet - 965 m og 1645 m for SM - 12 og 650 m og 1525 m for MiG -19S.
På grunn av høytemperaturregimet i haleseksjonen i flykroppen, måtte det tekniske personalet som betjente flyet undersøke haleseksjonen av flykroppen grundig for utbrenthet, forvrengning og overvåke tilstedeværelsen av jevne mellomrom mellom motorforlengelsesrøret og flykroppen skjerm.
Likevel viste RZ-26-motorene selv sin beste side gjennom hele testperioden. Under klatring, i nivåflyging og under planlegging arbeidet de jevnt og trutt i hele driftsområdet for endringer i høyder og flyhastigheter til SM-12-flyet, samt når de utførte aerobatikk, inkludert med kortsiktig handling av negativ og nær null vertikal overbelastning (uten tegn oljesult).
Overspenningsstabilitetsmargin ved etterbrenner og maksimal modus under testene var minst 12, 8-13, 6%, noe som tilsvarte det beste verdensnivået. I forbindelse med bruk av aluminiumslegeringsblader i 2-5 kompressortrinn på RZ-26-motorer, forlangte imidlertid militæret at sjefsdesigneren for OKB-26 iverksatte konstruktive tiltak for å sikre stabiliteten til de stigende egenskapene til RZ-26-motorer ettersom ressursen ble oppbrukt.
RZ-26-motorer fungerte også stabilt under gassrespons-tester fra tomgangsmodus til nominell, maksimal eller etterbrenningsmodus og ved struping fra disse modusene til tomgangsmodus på bakken og i flukt i høyder opptil 17000 m med jevn og skarp (for 1, 5 -2, 0 sek) bevegelser av kontrollspakene.
Motorens etterbrenner ble pålitelig slått på til 150000 meters høyde med en hastighet på 400 km / t på instrumentet og mer, noe som utvidet kampmulighetene til SM-12-flyet i store høyder sammenlignet med MiG-19S-flyet. Dermed var motorens viktigste driftsparametre i alle tilfeller innenfor de tekniske spesifikasjonene. Militæret hadde ingen spesielle klager på driften av motorene, som ikke kan sies om systemet for å starte dem. Så lanseringen av RZ-26-motorene på bakken viste seg å være mye verre enn RD-9B på MiG-19S-flyet. Ved temperaturer under -10 C var lansering bare mulig fra flyplassenheten APA -2. Autonom motorstart ved null temperatur er praktisk talt umulig, og motorstart, spesielt starten på den andre motoren med den første motoren i gang, fra 12SAM-28 ombordbatteri, så vel som fra ST-2M lanseringsboggie, var upålitelig selv ved positive omgivelsestemperaturer. I denne forbindelse krevde militæret at OKB-26 og OKB-155 iverksatte tiltak for å forbedre påliteligheten, sikre autonomi og redusere tiden for lansering av RZ-26-motorer på bakken. Motorene ble lansert på flukt pålitelig i en høyde av 8000 m ved en instrumenthastighet på mer enn 400 km / t, og i en høyde på 9000 m ved en instrumenthastighet på mer enn 500 km / t.
På SM-12-flyene ble stabil drift av RZ-26-motorene sikret ved skyting fra NR-30-kanoner uten lokalisatorer i høyder opp til 18.000 m og avfyring av C-5M-raketter uten å bruke drivstoffutslippsventiler i høyder opp til 16.700 m. For å kontrollere stabiliteten til motorene RZ-26, under avfyring av S-5M-prosjektiler fra ORO-57K-blokker, ble avfyring utført under alle mulige flyforhold. På alle flyvninger med seriell salvo-avfyring med S-5M-prosjektiler og avfyring fra NR-30-kanoner uten lokalisering, fungerer RZ-26-motorene med deaktiverte drivstoffutslippsventiler jevnt. Antall omdreininger og temperaturen på gassene bak turbinen til motorene endret seg praktisk talt ikke under avfyring. Dette vitnet om at det var uhensiktsmessig å installere drivstoffdumpventiler på RZ-26-motorer ved bruk av 12 S-5M-raketter fra 4 ORO-57K-blokker på SM-flyet. De tekniske spredningsegenskapene ved skyting på skytebanen og stabiliteten til pistolbevæpningsnullingen samsvarte med kravene til luftvåpenet, og oversteg ikke to tusendeler av rekkevidden. Ved avfyring fra kanonene på tallene M = 1, 7, hadde imidlertid SM - 12 -flyet betydelige rullesvingninger og noe mindre stigningsvinkler, noe som ikke kunne motvirkes av avvik fra kontrollene, siden flyet begynte å vingle enda mer. Selvfølgelig påvirket dette negativt nøyaktigheten av skytingen.
Jetvåpenet fungerte også pålitelig under testing. Rekylstyrken under seriell-salvo-avfyring med 32 S-5M-raketter (4 runder i hver salve) føltes mye mindre enn ved skyting fra NR-30-kanonene. ASP-5N-V4-sikten installert på flyet kunne imidlertid ikke gi den nødvendige skyte-nøyaktigheten med S-5M-prosjektiler, noe som reduserte effektiviteten av kampbruken av jetvåpen.
Rekkevidden til SRD-5A radioavstandssøkeren sikret ikke bruk av hele rekkevidden av rekkevidden som ble beregnet av synet (opptil 2000 m). Hvis rekkevidden til radiomåleren på MiG-19-flyet under angrep fra en vinkel på 0/4 var 1700-2200 m, så under angrep fra en vinkel på 1/4 eller mer, bare 1400-1600 m. Ved på samme tid ble sporing langs området utført jevnt. Ingen falske fangster av radiomåleren i det øyeblikket det ble avfyrt fra kanonene ble notert. Radioavstandssøkeren jobbet også jevnt på bakken fra en høyde på 1000 m. Rekkevidden til Sirena-2 halebeskyttelsesstasjon når den ble angrepet av et Yak-25M-fly med et RP-6 radarsyn fra den bakre halvkule med en vinkel på 0/4 var 18 km, som oppfylte kravene til luftvåpenet.
I følge de ledende testpilotene og fly-over-pilotene, skilte SM-12-jagerflyet seg praktisk talt ikke fra MiG-19S-flyet i sin pilotteknikk i hele rekkevidden av driftshastigheter og flygehøyder, samt under start og landing.
SM-12-flyets stabilitet og kontrollerbarhet innen rekkevidde for hastigheter og flyhøyder ligner i utgangspunktet stabiliteten og kontrollenheten til MiG-19S, bortsett fra ustabiliteten i overbelastning som er mer uttalt sammenlignet med MiG-19S på transoniske flygehastigheter ved høye angrepsvinkler. Ustabiliteten i overbelastning manifesterte seg i større grad i nærvær av eksterne suspensjoner eller ved frigjort luftbrems. Samtidig ligner implementeringen av vertikal og horisontal aerobatikk på SM-12-flyene deres ytelse på MiG-19S-flyet. Koordinert glidning kan utføres i hele hastighetsområdet og M-tallene, mens rullingen ved høye indikerte hastigheter og M-tall ikke overstiger 5-7 °.
Flyene for å sjekke nødkontrollen til stabilisatoren ble utført med instrumenthastigheter på opptil 1100 km / t i høyder på 2000-10000 m og opp til M = 1, 6 i høyder på 11000-12000 m. Pilotering av flyet kl. samtidig krevde mer nøyaktige bevegelser fra piloten kontrollpinnen, spesielt i tallområdet М = 1, 05-1, 08. Unøyaktighet i kontrollpinnens bevegelse kan føre til at flyet svinger. Etter testpilotens oppfatning, med tanke på alle de ovennevnte fordelene og ulempene med SM-12-flyet sammenlignet med MiG-19S, var det tilrådelig å anbefale det for adopsjon av Air Force-enhetene i stedet for MiG-19S-flyet, med forbehold om eliminering av de identifiserte feilene.
I denne forbindelse ba GK NII VVS formannen for statskomiteen i Ministerrådet i Sovjetunionen om flyteknikk å pålegge OKB-155 å utarbeide et utvalg av SM-12-flyene for serieproduksjon og presentere det for kontroll tester før de lanseres i en serie, med nødvendige endringer som må gjøres på den.
Men det måtte ikke gjøres. Ledelsen for MAP mente urimelig at kjøretøyets reserver allerede var oppbrukt, og det var ingen vits i å forbedre det.
I tillegg ble prototypen til MiG-21-jagerflyet på dette tidspunktet allerede testet med hell, som hadde høyere egenskaper enn flyet til "SM" -familien. Generelt tyder alt på at arbeidet med SM-12 og modifikasjonene av det ble utført av sikkerhetshensyn, i tilfelle feil med den fremtidige MiG-21.
Likevel endte ikke historien til SM - 12 jagerflyet der. Deretter ga flyene SM - 12/3 og SM - 12/4 et betydelig bidrag til utviklingen av K -13 -guidede missiler, som senere var i tjeneste med jagerfly i lang tid.
Som du kan se, var den eneste ulempen med SM-12-flyet det korte flyvningsområdet, spesielt i etterbrenningsmodus. Denne ulempen var en konsekvens av fråtsen til RZ-26-motorene som ble brukt på den. Imidlertid bør det bemerkes at mye senere i Kina ble det også installert et supersonisk luftinntak med et fast sentralt karosseri på MiG-19. Flyet fikk navnet J-6HI og utviklet med RD-9 motorer en hastighet på opptil 1700 km / t.
Kinesisk J-6HI
Sammenlignet med den kinesiske motparten, hadde SM-12 en mer progressiv inngangsenhet, samt forbedret aerodynamikk. Derfor kan det argumenteres for at med standard RD-9, SM-12 motorer kan den nå en hastighet på ca 1800 km / t, samtidig som den opprettholder en rekkevidde på 1300 km. Således, på grunnlag av MiG-19, klarte OKB-155 å lage en ganske vellykket jagerfly som var i stand til å motstå alle amerikanske maskiner fra den "hundrede" serien, dvs. oppfylle de grunnleggende kravene til MiG-21.
Ytelsesegenskapene til SM-12/3
Vingespenn, m 9.00
Lengde, m 13,21
Høyde, m 3,89
Vingeareal, m2 25,00
- et tomt fly
- maksimal start 7654
- drivstoff 1780
Motortype 2 TRD R3M-26
Trykk, kgf 2 x 3800
Maksimal hastighet, km / t 1926
Praktisk rekkevidde, km
- normal 920
- med PTB 1530
Klatrehastighet, m / min 2500
Praktisk tak, m 17500
Maks. driftsoverbelastning 8
Mannskap, folk 1
Referanser:
Luftfart og astronautikk 1999 07
Efim Gordon. "Den første sovjetiske supersoniske"
Russlands vinger. "Historie og fly fra OKB" MiG"
Wings of the Motherland. Nikolay Yakubovich. "Jagerfly MiG-19"
Luftfart og tid 1995 05
Nikolay Yakubovich "De første supersoniske jagerflyene MiG-17 og MiG-19"
