Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене

Вклад ОКБ им. С.А. Лавочкина и А.Н. Туполева в разработку истребителей

Семён Алексеевич Лавочкин - авиаконструктор, генерал-майор инженерно-авиационной службы, дважды Герой Социалистического Труда, лауреат четырёх Сталинских премий, член-корреспондент АН СССР . Автор первого в СССР самолёта, достигшего в полёте скорости звука. Окончил в 1927 году Московское высшее техническое училище (ныне — МГТУ им. Н.Э. Баумана), получил квалификацию инженера-аэромеханика. После защиты дипломного проекта направлен в КБ П.-М. Ришара, назначен заведующим сектором прочности. Затем работал в Бюро новых конструкций, где под руководством А. Лявиля был разработан двухместный истребитель ДИ-4. Позднее КБ было распущено. Затем переходит в Главное управление авиационной промышленности (ГУАП), где совместно с В.П. Горбуновым и М.И. Гудковым разработал истребитель из дельта-древесины ЛаГГ-3. Вместе с Горбуновым и Гудковым в 1939 году получил служебное звание — главный конструктор по самолётостроению. Ряд последующих моделей этого самолёта — Ла-5, Ла-7 и различные их модификации, с

Семён Алексеевич Лавочкин - авиаконструктор, генерал-майор инженерно-авиационной службы, дважды Герой Социалистического Труда, лауреат четырёх Сталинских премий, член-корреспондент АН СССР . Автор первого в СССР самолёта, достигшего в полёте скорости звука. Окончил в 1927 году Московское высшее техническое училище (ныне — МГТУ им. Н.Э. Баумана), получил квалификацию инженера-аэромеханика.

Авиаконструктор С.А. Лавочкин (1900 - 1969)
Авиаконструктор С.А. Лавочкин (1900 - 1969)

После защиты дипломного проекта направлен в КБ П.-М. Ришара, назначен заведующим сектором прочности. Затем работал в Бюро новых конструкций, где под руководством А. Лявиля был разработан двухместный истребитель ДИ-4. Позднее КБ было распущено. Затем переходит в Главное управление авиационной промышленности (ГУАП), где совместно с В.П. Горбуновым и М.И. Гудковым разработал истребитель из дельта-древесины ЛаГГ-3. Вместе с Горбуновым и Гудковым в 1939 году получил служебное звание — главный конструктор по самолётостроению. Ряд последующих моделей этого самолёта — Ла-5, Ла-7 и различные их модификации, созданные в ОКБ-21 под руководством Лавочкина в городе Горьком, обнаружили высокие боевые качества и сыграли важную роль в ходе Великой Отечественной войны. В октябре 1945 года после возвращения из города Горького назначен начальником ОКБ-301 в городе Химки Московской области (АО "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина"). После войны работал над созданием реактивных самолётов. В его ОКБ-301 были разработаны серийный Ла-15 и многие опытные реактивные истребители.

Ла-15

Уже после сообщения о возможности приобретения британских ТРД «Нин» и «Дервент» в ОКБ-301 под руководством С.А. Лавочкина были развёрнуты работы по созданию истребителей под них. Первый из них, реданный "174ТК", должен был оснащаться ТРД "Дервент V" и являлся опытной машиной, второй, более прогрессивной схемы "168", с более мощным ТРД "Нин" и стреловидным крылом, проектировался с перспективой принятия на вооружение. Но в связи с тем, что первым в СССР прибыл «Дервент», Лавочкин принял решение — не забрасывая проект самолёта «168», начать разработку аналогичного самолёта под «Дервент V» под обозначением «174». Конструирование истребителей "168" и "174" проходило в отсутствие силовой установки, на основе технической документации к британским двигателям. Закупка британских ТРД способствовало резкому ускорению работ в области советского двигателе- и самолетостроения. Самолетостроительные ОКБ получили задание на разработку второго поколения фронтовых истребителей под эти двигатели. Согласно заданиям, утвержденным правительством истребители должны были иметь: максимальные скорости 1000-1020 км/ч, потолок 13000 м, дальность полета до 1600 км. От самолёта "168" самолёт "174" отличался только силовой установкой и изменениями, связанными с её заменой. Самым важным было некоторое снижение веса. В остальном «174» представлял собой такой же высокоплан с крылом стреловидностью 37°20’ и обратным поперечным V = −4,5°. Шасси было трёхопорным, и задние стойки из-за высокого расположения крыла убирались в фюзеляж. Кабина самолёта была герметичной, что дало возможность поднять потолок. Бронирование кабины включало в себя переднюю бронеплиту толщиной 6 мм, заднюю бронеплиту толщиной 8 мм и бронестекло толщиной 150 мм. Самолёт «174» был вооружен тремя новыми 23-мм пушками НР-23 с боезапасом по 100 патронов на каждую. Новым был и прицел АСП-1Н, являвшийся копией английского Mk.IID. Несмотря на значительные габариты, АСП-1Н существенно превосходил по характеристикам ПКИ-1 — к примеру, прицельная дальность нового прицела составляла 800 метров против 400 метров у ПКИ-1.

Истребитель Ла-15
Истребитель Ла-15

Разработка истребителя «174» прошла очень быстро и завершилась к декабрю 1947 года. 31 декабря самолёт перевезли в ЛИИ. Первый полёт на истребителе «174» совершил лётчик-испытатель И.Е. Федоров 8 января 1948 года. Практически сразу обнаружилась сильная тряска самолёта, и в 44-м полёте самолёт из-за неё был потерян. Фёдорову удалось спастись, выпрыгнув из неуправляемого самолёта. Тряску устранили на втором опытном «174Д» (Дублёр), увеличив жёсткость стабилизатора. С 1 августа по 25 сентября прошли государственные испытания, проведенные инженером В. Г. Чернявским и лётчиком-испытателем А. Г. Кочетковым. В заключении по результатам государственных испытаний самолёта «174Д» были отмечены следующие факты: самолёт уступал Як-25 (первому с таким обозначением) с аналогичным двигателем в максимальной скорости на 50 км/ч у земли, но на высоте в 3000 метров превосходил его на 68 км/ч. Дальность полёта была больше на 71 км, однако по времени виража, скороподъёмности, потолку и взлётно-посадочным характеристикам «174Д» уступал «Яку». Истребитель по технике пилотирования был доступен лётчикам средней квалификации, но при выполнении восходящих фигур требовал повышенного внимания. По горизонтальной манёвренности, характеристикам разгона и торможения «174Д» превосходил своего основного конкурента МиГ-15. Истребитель превосходил винтовые самолёты по скорости, однако вступать с ними в манёвренный бой на горизонталях не рекомендовалось. После устранения выявленных в ходе испытаний дефектов в декабре 1948 года истребитель «174Д» был предъявлен на контрольные госиспытания. По требованию ГК НИИ ВВС на самолёте был установлен новый фонарь выпуклой формы, с улучшенным обзором из кабины, установлена новая мачта антенны для увеличения дальности радиосвязи, а также усовершенствована топливная система для питания двигателя горючим при отрицательных перегрузках. В августе 1948 года истребитель «174Д» был принят на вооружение под обозначением Ла-15, затем на основании приказа МАП от 14 сентября 1948 года на заводах № 21 и № 292 началась подготовка к серийному выпуску Ла-15. 15 сентября завод №21 в Горьком получил от ОКБ-301 конструктивные чертежи опытного самолёта, но с внедрением в серию возникли задержки и трудности. Их причинами были трудоёмкость и нетехнологичность конструкции Ла-15. Её лёгкость была куплена ценой очень большого объёма механических работ по фрезерованию, строганию и другим сложным технологическим операциям. Много профилей переменного сечения надо было изготовить из целых брусков, узлы были слишком сложны для серийного производства и так далее. Производство предусматривало значительное снижение трудоёмкости изготовления отдельных узлов и агрегатов. Только за первый квартал 1949 года было внесено более 300 изменений, конструктивно было переработано 85 узлов, что позволило снизить трудоёмкость самолёта на 1200 часов и устранить многие недостатки. При доводке конструкции масса пустого самолета увеличилась на 142 кг, и лётные качества немного снизились. Сборка первых Ла-15 пришлась на декабрь 1948 года – январь 1949 года. Первые пять серийных истребителей были переданы на заводские испытания, в ходе которых были обнаружены и устранены дефекты шасси .В апреле 1949 года первый Ла-15 собрал Саратовский авиационный завод. В 1949 году начался серийный выпуск Ла-15. Горьковский завод №21 построил 189, а Саратовский завод № 292 – 46 истребителей из планировавшихся 650. Выпуск был остановлен решением от 14 мая 1949 года об унификации истребительного парка ВВС СССР, в связи с чем в серии был оставлен только МиГ-15, а выпуск Ла-15 и Як-23 прекращён.

Тяжелый перехватчик Ту-128

Тяжелые истребители-перехватчики Ту-128
Тяжелые истребители-перехватчики Ту-128

Ту-128 — советский тяжёлый двухместный барражирующий перехватчик ПВО, самолет-носитель в составе авиационно-ракетного комплекса дальнего перехвата Ту-128С-4. В 1950-х годах перед руководством СССР остро стояла проблема воздушного прикрытия от сил вероятного противника огромной территории страны. В системе ПВО страны стали появляться зенитно-ракетные комплексы типа С-25 и С-75, но имеющиеся возможности позволяли разворачивать их только вблизи больших городов и важнейших объектов. В авиационные части ПВО стали поступать истребители-перехватчики МиГ-17ПФУ и Як-25, затем появились МиГ-19ПМ и Су-9, Су-11 и Як-28. Но эти самолёты имели недостаточно большой радиус действия и обеспечивали только объектовое прикрытие, а необходимо было прикрывать тысячи километров воздушной границы, что было особенно актуально в малонаселённых районах Сибири и Дальнего Востока. В 1954 году ОКБ-301 С.А. Лавочкина получило техническое задание на разработку дальнего перехватчика. Была проработана концепция авиационно-ракетного комплекса, в которой перехватчик теперь рассматривался как составная часть единой системы, состоявшей из самолёта-носителя, ракет класса "воздух-воздух", бортовых радиолокационных средств обнаружения и наведения, а также наземных радиотехнических средств. Однако трудности создания машины и ряд неудач вынудили закрыть программу Ла-250 в 1960 году. Ещё на этапе испытаний комплекса Ла-250К-15, в 1957 году в ОКБ-156 А. Н. Туполева приехал командующий авиацией ПВО маршал Е.Я. Савицкий, и попросил заняться проектом тяжёлого перехватчика (ввиду неудач программы Ла-250), взяв за основу разработанный опытный бомбардировщик «98». Разработка эскизного проекта самолёта и изучение боевых возможностей, в целом, велись под руководством ведущего инженера по самолёту и комплексу В. Бабанова, общее руководство осуществлялось С.М. Егером. Общая конфигурация самолёта была близка к проектам «98» и «122». Через год проектных работ тему одобрил заказчик и 4 июня 1958 года вышло постановление ЦК КПСС и Совмина СССР № 608-293, а вслед за ним — № 1013-482 от 28 августа, о создании авиационно-ракетного комплекса ПВО Ту-28-80. В июне 1959 года заказчику предъявили эскизный проект. В январе 1960 года состоялась макетная комиссия. Работы в ОКБ-156 велись под шифром «самолёт 128». Были созданы также ракеты К-80, новая РЛС «Смерч». Для лётных испытаний в КБ были переоборудованы в летающие лаборатории самолёты «98ЛЛ» и Ту-104ЛЛ. Строительство первой опытной машины велось в течение первого полугодия 1960 года. Опытный перехватчик «128» передали на заводские испытания 23 января 1961 года. 18 марта был выполнен первый полёт, 24 апреля впервые достигнута сверхзвуковая скорость. С конца 1959 года, параллельно с постройкой опытного самолёта, не ожидая результатов лётных испытаний, началось строительство четырёх серийных перехватчиков первой серии на Воронежском авиационном заводе. 20 марта 1962 года начались совместные государственные испытания, на которых участвовал первый предсерийный самолёт и четыре серийных. В общей сложности заводские и совместные государственные испытания, включая выполнение доводочных работ, продолжались 40 месяцев. За этот период, начиная с 18 марта 1961 года по 13 июля 1964 года было выполнено 799 полётов. 12 декабря 1963 года приказом Министра обороны № 00134 было изменено официальное название комплекса, самолёта-носителя и ракет: комплекс стал называться Ту-128С-4, самолёт Ту-128, ракетам К-80 дали серийное обозначение Р-4Р и Р-4Т. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР за № 361-132 от 30 апреля 1965 года и приказом Министра обороны № 0040 от 8 июня этого же года комплекс Ту-128С-4 был принят на вооружение. Постоянно велась модернизация конструкции, оборудования и вооружения самолёта. С 1970 года комплекс модернизируется в Ту-128С-4М (построено два новых самолёта, остальные дорабатывались на ремзаводах) с заменой РЛС РП-СМ «Смерч-М» и ракеты Р-4РМ и Р-4ТМ, добавлена возможность перехвата маловысотных целей. Изменения и доработки коснулись и другого оборудования. Самолет стал называться Ту-128М. Всего с учетом всех модернизаций было построено 188 машин. Самолет был оснащен двумя турбореактивными двигателями АЛ-7Ф-2. Максимальная тяга двигателя на форсаже - 10100 кгс. Масса одного двигателя с навесными агрегатами - 2454 кг. Запуск осуществлялся при помощи турбостартера ТС-20Б, работающего на бензине Б-70.

Пилотажно-навигационное оборудование Ту-128 обеспечивало самолётовождение днём и ночью, в сложных метеоусловиях. В его состав входили: пилотажно-навигационная система «Путь-4П» *, курсовая система КС-6В*, централь скорости и высоты ЦСВ-1М-1В, автопилот АП-7П, авиагоризонт АГД, навигационное вычислительное устройство НВУ-Б1, комбинированный указатель скорости и числа М УИСМ-И, указатель приборной скорости УС-1600, двухстрелочный высотомер ВДИ-ЗОК, комбинированный прибор ДА-200 (вариометр с указателем поворота и скольжения), указатель положения стабилизатора УПС-4, автомат углов атаки, скольжения и перегрузок АУАСП-9КР, указатель высоты и перепада давления УВПД-20, доплеровская навигационная система ДИСС «Стрела». В комплект радионавигационного и радиосвязного оборудования входили: автоматический радиокомпас АРК-10 (УГР-4у*), радиотехническая система ближней навигации РСБН-2СА, радиовысотомер малых высот РВ-УМ, маркерное радиоприёмное устройство МРП-56П, самолётное переговорное устройство СПУ-7, связная радиостанция РСБ-70-УС-8, командная радиостанция РСИУ-5В (или Р-832М). На Ту-128М радиосвязное оборудование было изменено и состояло из: самолётного переговорного устройства СПУ-7, связной радиостанции РСБ-70М (Р-807), командной радиостанции Р-832М, радиостанции Р-846. Система опознавания самолёта состояла из запросчика-ответчика госопознавания СПЗО-2М и ответчика СОД-57М. Как предполагали западные специалисты, на опытном самолёте имелся большой встроенный радар, но заметная выпуклость на днище самолёта предназначалась для дополнительной контрольно-записывающей аппаратуры. На самолёте была установлена РЛС система управления ракетным вооружением «Смерч-100», с радиусом обнаружения примерно 50 километров и захватом цели в 40 километрах. Благодаря большой дальности обнаружения самолёт мог действовать по перехвату цели как с наведением, так и самостоятельно. При автономных действиях требовались лишь отдельные данные о положении воздушных целей. Это позволяло применять его в районах, где не было систем автоматизированного наведения. Позже он часто летал в группе с самолётом ДРЛО Ту-126. Ту-128 был чистым перехватчиком с большой нагрузкой на крыло, простым оборудованием и плохим обзором, высокой массой и скромной манёвренностью. Самолёт предназначался для перехвата бомбардировщиков НАТО, таких как B-52 и не был рассчитан на манёвренный воздушный бой (предельная перегрузка — 2,5 G, также действовали ограничения по предельному крену). Вооружением Ту-128 являлись четыре ракеты «воздух-воздух» Р-4. Обычной конфигурацией вооружения были две Р-4Р с полуактивным радарным наведением на внешних узлах подвески (пусковое устройство АПУ-128) и две Р-4Т (Р-4ТИ) с инфракрасным наведением на внутренних. После модернизации возможна была подвеска ракет Р-4МР и Р-4МТИ. Две трети всех выпущенных самолётов оставались на службе в 1980-е годы. Эксплуатация Ту-128 со временем была прекращена с поступлением более новых самолётов, таких как МиГ-31, хотя несколько единиц были оставлены в строю вплоть до 1992 года.

Технические характеристики: Экипаж: 2 человека: командир корабля, штурман-оператор, масса: пустого самолёта: 24 500 кг, нормальная взлётная: 40 000 кг, максимальная взлётная: 43 700 кг, масса топлива: 15 000 кг, двигатели: 2× ТРД АЛ-7Ф-2 ОКБ А.М. Люльки, максимальный бесфорсажный режим: 2× 6710 кгс, максимальный форсажный режим: 2× 10100 кгс

Лётные характеристики: Скорость: максимальная с четырьмя ракетами, км/ч: 1655, максимальная без нагрузки, км/ч: 1910, Практическая дальность, км: 2565, Практический потолок, м: 15 600, Ракетное вооружение: четыре ракеты класса «воздух — воздух» на внешней подвеске к консолям крыла - Р-4Р — две единицы с полуактивными радиолокационными головками самонаведения на наружных пусковых устройствах; Р-4Т — две единицы с тепловыми головками самонаведения на внутренних пусковых устройствах.

Система вооружения Ту-128 превосходила по всем параметрам системы всех других самолетов авиации ПВО: это и дальность пуска ракет, и высота поражаемых целей, всеракурсность атаки, дальность захвата и обнаружения целей. Для осуществления пуска ракет не нужно было забираться на высоту перехватываемой цели, а можно было ее сбивать, находясь ниже на 3000 — 4500 м.

Боевое применение Ту-128 предполагало несколько типовых вариантов использования возможностей комплекса. В одном из них обнаружение целей и наведение на них перехватчика осуществлялось с помощью наземных РЛС или самолетом ДРЛО Ту-126. При взаимодействии с Ту-126 экипажам перехватчиков нередко приходилось выполнять задания в полуавтономном режиме, так как диаграмма направленности бортовой РЛС комплекса «Лиана» имела значительную «мертвую зону» в виде кольца, которую атакующие ударные самолеты могли проскакивать довольно быстро. К тому же, высота полета цели определялась аппаратурой и операторами Ту-126 достаточно приблизительно, по положению самого самолета ДРЛО. Оператор с Ту-126 выдавал экипажу перехватчика только курс и состав цели. Получив эти данные, Ту-128 вел дальнейший поиск самостоятельно.
При автономном варианте экипажу перехватчика предстояло работать без помощи средств наведения. Ему назначался район барражирования, как правило, на высоте 11000 м. В отличие от Су-15, а затем и МиГ-31, этот эшелон Ту-128 держал без включения форсажа двигателей, что значительно увеличивало время барражирования и, тем самым, эффективность комплекса. Существовал вариант работы в составе отряда из трех-четырех самолетов. В этом случае строй представлял собой узкий или широкий пеленг, в котором последней шла машина командира отряда. Каждый экипаж вел поиск в своем секторе и по радио докладывал командиру обстановку. Тот оценивал ситуацию и принимал решение самостоятельно или докладывал на командный пункт и действовал далее согласно указаниям. На практике этот прием отрабатывался нечасто, так как требовал значительной слетанности экипажей, их высокой летной и тактической подготовки.
С самого начала несения боевого дежурства Ту-128 заняли свое достойное место в системе ПВО СССР.
Целесообразность появления на свет проекта дальнего сверхзвукового ракетоносного барражирующего истребителя-перехватчика Ту-128 и комплекса ПВО на его основе определяется конкретными задачами, которые стояли перед советской ПВО периода конца 50-х и начала 60-х годов . Одной из основных и наиболее трудно выполнимых из них было прикрытие наших военно-политических и экономических центров со стороны практически неосвоенных северных и восточных рубежей, протянувшихся на многие тысячи километров по безлюдным и малопригодным для проживания территориям. Именно с этих направлений к нам в случае глобального ядерного конфликта и должны были устремиться по маршрутам через Северную Атлантику и через Северный полюс соединения стратегической авиации США, неся атомные бомбы и ракеты класса «воздух — земля».
Делать ставку на создание оборонительных поясов из стационарных или мобильных ракетных комплексов ПВО на этих направлениях было бы крайне сложно, учитывая экономические и технические проблемы, а также принимая во внимание достаточно ограниченные возможности первых отечественных зенитно-ракетных комплексов. Строительство и разворачивание в отдаленных неосвоенных районах страны поясов ПВО потребовало бы сотен миллиардов капиталовложений, поэтому решение военно-политического руководства СССР по развертыванию авиационно-ракетных комплексов дальнего перехвата на основе тяжелых сверхзвуковых барражирующих истребителей-перехватчиков было в тот период наиболее целесообразным. Ставка на создание авиационно-ракетного комплекса, в основе которого лежала концепция тяжелого маломаневренного сверхзвукового самолета-носителя управляемых маневренных ракет класса «воздух — воздух» с большой по тем временам дальностью пуска, с двумя типами ГСН (тепловой и радиолокационной), была также верной. Такой подход позволял получить экономию по массе конструкции самолета, максимально ограничив полетные эксплуатационные перегрузки и, тем самым, увеличив запас топлива, и, с учетом имевшихся в распоряжении разработчиков самолета-носителя ТРДФ, получить близкие к задаваемым характеристики по рубежам перехвата и скоростям полета с ракетами. Вся работа по перехвату цели в этом случае перекладывалась на маневренные возможности ракеты.

Прямых аналогов Ту-128 в мировой авиации практически нет. Как наиболее близкий к нашему самолету по назначению и ЛТХ можно с некоторой натяжкой рассматривать канадский проект тяжелого сверхзвукового истребителя-перехватчика CF-105 «Эрроу». Его взлетная масса — около 30 т, максимальная скорость — М=2,3, максимальная дальность полета — 2400 км. На самолете стояли два ТРДФ с максимальной тягой на форсаже 13,6 т, он мог нести до восьми управляемых ракет. В этой аналогии нет ничего удивительного, ведь именно канадские ВВС, входившие в единую систему ПВО Северо-Американского континента, прикрывали арктические границы от возможного прорыва через Северный полюс к целям в Канаде и США советских стратегических бомбардировщиков с ядерным оружием на борту.

Можно с уверенностью утверждать, что создание, передача в серийное производство, длительная успешная эксплуатация и развитие авиационно-ракетного комплекса дальнего перехвата Ту-128 явились важной вехой в истории отечественной и мировой авиации. Многие концептуальные решения, заложенные в этот комплекс, не потеряли своей актуальности для отечественных ВВС и в новом столетии и, возможно, будут востребованы и реализованы уже на новом техническом уровне.

*- В тексте так обозначены пилотажно-навигационные приборы и комплексы одного из ведущих разработчиков БРЭО в стране - Раменского приборостроительного конструкторского бюро (РПКБ).