В начале 1950-х годов возникла потребность в универсальном беспилотнике-мишени, пригодном для обучения экипажей ЗРК ПВО и советских летчиков-истребителей. Поскольку в стране не существовало специализированных конструкторских бюро, занимающихся разработкой подобной техники командующий советскими ВВС К. А. Вершинин обратился к известному авиаконструктору Семену Алексеевичу Лавочкину с просьбой разработать беспилотник. 10 июня 1950 года Совет Министров СССР издал распоряжение, в котором поручил экспериментальному завод № 301 в Химках, в котором находился конструкторский коллектив Лавочкина, создать стандартный беспилотник-мишень. Аппарат должен был иметь летные характеристики, сопоставимые с реактивными самолетов того времени, иметь простую конструкцию и дешевым в производстве. Таким образом разработка беспилотного летательного аппарата-мишени (известного на предприятии как «Изделие 201») началась раньше, чем С-25 ЗРК "Беркут". Эти две программы не были напрямую связаны между собой; напротив, из-за гораздо более высокого приоритета программ ЗРК ресурсы ОКСа были загружены до такой степени, что разработка беспилотника-мишени задерживались, а сроки завершения работ неоднократно сдвигались соответствующими правительственными директивами. Первоначально программу «Изделие 201» первоначально курировал И. А. Меркулов, инженер известный своими ракетными ускорителями, которые нашли применение на нескольких экспериментальных истребителях, разработанных Николаем Николаевичем Поликарповым. Позже A. Г. Чесноков сменил его на этом посту. Фактор стоимости оказал решающее влияние на конструктивные особенности беспилотника. Беспилотник по своей конструкции был несколько схож с немецкой V-1. Хвостовая часть имела крестообразную форму. Дизайнеры сохранили контуры и аэродинамику насколько это возможно. Вес была принесена в жертву простоты производства. Например, топливный бак, занимающий большую часть длины фюзеляжа и воспринимающий структурные нагрузки от крыльев и хвостовой части, представлял собой сварную стальную конструкцию. В то время было проще изготовить герметичный сварной стальной бак, чем аналогичную конструкцию из алюминиевого сплава. Выбор реактивного двигателя для беспилотника Лавочкина опять же был продиктован его простотой и низкой стоимостью.
Конструкторский состав завода № 301 уже имел некоторый опыт работы с реактивными двигателями: экспериментальные истребители Ла-126ПВРД ( "164") и экспериментальные истребители Ла-138, оснащенные с ускорителями ПВРД-430 были разработаны и испытаны в 1946-47 годах. В соответствии с традициями ОКБ цифры в обозначении были получены от диаметра корпуса двигателя - 800 мм. В целях снижения стоимости конструкторы отказались от топливного насоса; топливо вытеснялось из бака и подавалось в двигатель с помощью сжатого воздуха, хранящимся в сферических баллонах. Автопилот беспилотника АП-53 был разработкой ОКБ-112 под руководством главного конструктора B. Е. Антипова, ведущего специалиста Министерства авиационной промышленности.
Автопилот использовал пневматические сервоприводы, питающиеся от тех же баллонов со сжатым воздухом, что и система разгерметизации топливных баков. Задача совместить простоту конструкции с удовлетворительными характеристиками было нелегко решить, и конструкторам пришлось сделать три попытки, прежде чем результат оказался приемлемым. Оригинальный AП-53 был заменен в 1952 году на более совершенный AП-60, который в свою очередь уступил место AП-61 годом позже.
Помимо автопилота, беспилотник оснащался системой радиоуправления, разработанной Н. И. Беловым в НИИ-648, который в те годы был одним из ведущих научно-исследовательских институтов, занимавшихся разработкой систем управления ракетами и другими беспилотными летательными аппаратами. Электроэнергия обеспечивалась генератор, приводимый в движение двухлопастной пропеллером в крайней носовой части. На ранней стадии разработки «Изделия 201» конструкторы рассматривали повторное использование дрона если он не был уничтожен. Поэтому первоначально предполагалось оснастить дрон парашютной системой и специальными надувными бамперами для смягчения удара при падении. Однако эти устройства оказались слишком сложными; они увеличивали вес и занимали много внутреннего пространства, что соответственно уменьшило бы топливо.
Поэтому от вертикальной посадки отказались в пользу горизонтальной посадки, при этом гондола двигателя служит в качестве посадочного полоза. В отличие от турбореактивного двигателя, ракетный двигатель был "полым" (то есть не имел компрессора, турбины и вала). С точки зрения дизайна и эксплуатационной концепции "Изделие 201" имело только один недостаток, а именно - реактивный двигатель. По определению реактивный двигатель делает автономный взлет невозможным; это означало, что беспилотник должен был поднят в воздух самолетом-носителем. Первоначально советские ВВС рассматривали возможность использования тактического бомбардировщика Ту-2 времен Второй мировой войны. Однако установка беспилотника на Ту-2 была отвергнута. Наземные испытания и доработка первого прототипа "Изделие 201" начались в 1951 году. Однако дата первого полета все время срывалась, из-за того, что субподрядчики ответственные за некоторые компоненты опаздывали с поставкой. Так, парашютная система и автопилот были еще далеки от совершенства; разработка РД-800 также отставала от графика. Поскольку Ту-2 оказался непригодным в качестве в качестве стартовой платформы, к концу года ОКБ-301 приняло идею, выдвинутую Летно-исследовательский институт им. M. Громова, предусматривающего использование тяжелого бомбардировщика Ту-4 для запуска беспилотников. Два беспилотника должны были размещаться на подкрыльевых пилонах под крылом. В 1952 году эта компоновка была выбрана в качестве основной. В апреле того же года Совет Министров распорядился летные испытания «Изделие «201» отложить до второго квартала 1953 года.
В ходе разработки беспилотник был перепроектирован под более мощный двигатель. Новый реактивный двигатель имел диаметр корпуса 900 мм и получил соответствующее обозначение РД-900. Вес двигателя составлял 320 кг; при скорости полета 865 км/ч. РД-900 развивал тягу 625 кгс на высоте 5000 м на высоте 8000 м. Ту-4, построенный в Казани. был переоборудован в "головной корабль" для проведения летных испытаний беспилотника «Изделие 201» путем снятия всего наступательного и оборонительного вооружения и установки двух пилонов под внешними крыльями. Испытания проводились заводом № 301 совместно с Государственным научно-исследовательским институтом ВВС СССР.
Основное место дислокации института находилось тогда на Чкаловской авиабазе в 30 км востоку от Москвы; однако проведение испытаний в Подмосковье было невозможно по соображениям безопасности, поэтому испытания проводились под Саратовом. На полигоне была развернута система дистанционного управления МРВ-2М, состоящая из двух наземных передатчиков. Полет беспилотников контролировался с помощью радиолокационной станции - одной из первых советских систем РЛС противовоздушной обороны. Производственные летные испытания беспилотника начались 13 мая 1953 года; первоначально никакое наземное управления не использовалось. Автопилот был запрограммирован на определенным курс. Первые испытательные полеты выявили недостаточную тяги двигателя на низких скоростях - по реактивным стандартам. Когда ТУ-4 выпустили беспилотники на высоте 8000-8500 м и на скорости около 500 км/ч - РД-900 не мог создать достаточную тягу.
В результате после отделения беспилотник вошел в пикирование, и ему потребовалось около 90 секунд, чтобы выйти из него. Набрав скорость 845-905 км/ч, дрон был способен совершать энергичные маневры и даже подниматься на высоту; в одном случае он поднялся почти на 10 000 м. Летные испытания, проведенные производителем, показали. что "Изделие 201" нуждается в доработке. Поэтому в июне 1953 года Совет министров распорядился приостановить испытания до дальнейших распоряжений. Государственные приемные испытания изделия проходили с 13 июня 1954 года; было создано 10 беспилотников и 12 двигателей для них. Расчетный ресурс РД-900 был установлен 40 минут, максимальное время непрерывной работы в полете - от 720 до 1245 секунд. Три беспилотника были обстреляны из 100-мм пушек, в результате чего один из них был уничтожен; еще три были запущены в качестве мишеней для пилотов истребителей МиГ-17, а один беспилотник совершил три полета специально для проверки возможности его восстановления в случае, если он не будет сбит. Самолет-носитель беспилотников Ту-4 совершил 19 полетов в ходе государственных приемочных испытаний, из них 13 - с запуском беспилотников, в том числе в одном случае оба беспилотника запускались одновременно. В каждом случае беспилотник сопровождался истребителем МиГ-15 который, получив соответствующий приказ, мог уничтожить беспилотник, если он отклонялся от намеченного курса.
Испытания подтвердили, что беспилотник может поддерживать постоянную заданную скорость в диапазоне от 575 до 905 км/ч; полеты проходили на высотах от 2800 до 9750 м. Максимальное время работы двигателя составило 8,5 минут. Стартовая масса беспилотника составляла 1506 кг, включая 415 кг авиационного бензина; вес конструкции не превышал 1 063 кг. Учитывая положительные результаты государственных приемных испытаний, беспилотник "Изделие 201" был допущен к производству и принят на вооружение ВВС СССР, получив служебное обозначение Ла-17. В заключении государственной комиссии по результатам испытаний рекомендовано провести эксплуатационные испытания самолета изд. 201 в 1955 году; для этого еще пять Ту-4 должны были быть переоборудованы. Так и было сделано; вместе с образцом, участвовавшим в государственных приемочных испытаний количество переделанных таким образом Ту-4 на авиационном заводе №22 в Казани (одном из трех, строивших этот тип) выросло до шести, но больше переделок не последовало. В 1956 г. авиационный завод "Сокол построил около 250 беспилотников.
Поддержите канал-поставьте лайк.