В комментариях к статье посвящённой истории Су-17, коллега Инженер, напомнил о давнем, очень интересном цикле с сайта «ТопВар». Цикл был выложен более 10 лет назад, ещё в 2014 году и уверен многим он неизвестен. Так что решил перевыложить этот цикл у нас и начинаю как положено с первой части, посвящённой Як-140, статья о котором так же есть у нас, однако она ещё более давняя.
Истребитель Як-140, разработанный в конструкторском бюро Яковлева в середине 1950-х годов, остается относительно неизвестным как для западных стран, так и для российских авиационных историков. Согласно правительственному постановлению от 9 сентября 1953 года, КБ под руководством А.С. Яковлева получило задание на проектирование и изготовление двух прототипов Як-140, первый из которых должен был быть представлен на государственные испытания к марту 1955 года. Техническое задание предусматривало следующие параметры: максимальная скорость в пределах 1650-1750 км/ч, практический потолок на уровне 18 000 метров, дальность полета 1800 км на высоте 15 000 метров, взлетная дистанция 400 метров и посадочная дистанция 600 метров. А.С. Яковлев рассматривал Як-140 как дальнейшее развитие концепции легкого истребителя, которая была реализована в его предшественнике – Як-50.
Стоит отметить, что Як-50, благодаря традиционному для КБ Яковлева вниманию к весу конструкции и тщательной проработке аэродинамики, превосходил современный ему МиГ-17 по всем основным летным характеристикам при использовании того же двигателя. Забегая вперед, можно сказать, что аналогичные подходы позволили А.С. Яковлеву создать Як-140 на 1400 кг легче, чем МиГ-21.
Эскизный проект был утвержден А.С. Яковлевым уже 10 июля 1953 года. Основная идея разработчиков Як-140 была четко сформулирована в эскизном проекте: «Представленный эскизный проект фронтового истребителя с двигателем AM-11 представляет собой дальнейшее развитие идеи легкого истребителя, которая разрабатывалась на протяжении ряда лет. Предлагаемый истребитель удачно сочетает в себе параметры компактного и легкого самолета, обеспечивая при этом выдающиеся летно-боевые характеристики, гарантированные непревзойденной тяговооруженностью… Летные данные: вертикальная скорость у земли 200 м/с, на высоте 15000 м – 30 м/с; практический потолок превышает 18000 м; максимальная скорость на высотах 10000-15000 м достигает 1700 км/ч. Благодаря малой нагрузке на крыло и высокой тяговооруженности, легкий истребитель обладает отличной маневренностью как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях».
Як-140 должен был оснащаться турбореактивным двигателем А.А. Микулина AM-11 с тягой 4000 кгс и 5000 кгс на форсаже (тот же двигатель был выбран и для МиГ-21, что делает сравнение этих машин еще более интересным). По сравнению с альтернативными вариантами, рассмотренными в КБ с двигателями ТРД-И (будущий АЛ-7) и ВК-3, самолет с AM-11, при превосходящих летных характеристиках и идентичном оборудовании и вооружении, получался вдвое легче (4-5 тонн против 8-10 тонн для тяжелого истребителя), требовал в два-три раза меньше цветных металлов, был в три-четыре раза менее трудоемким в производстве и потреблял в два раза меньше топлива.
Период разработки Як-140 характеризовался интенсивным развитием военной авиации, при этом особое значение приобрела скорость полета. Быстрый прогресс в области аэродинамики и двигателестроения открывал перспективы, которые еще недавно казались нереальными. Всего за 5-6 лет скорость истребителей увеличилась почти вдвое, и эта гонка за скоростью часто шла в ущерб маневренности. Представления специалистов об воздушном бое претерпевали значительные изменения, чему способствовало появление управляемого ракетного оружия класса «воздух-воздух». Ярким примером является Lockheed F-104 Starfighter, один из самых скоростных, но маломаневренных истребителей. Информация о разработке F-104 вызвала обеспокоенность у командования ВВС и послужила основой для разработки требований к новым истребителям.
Конструкторы Як-140 выбрали другой путь. Они сознательно отказались от высокой скорости в пользу улучшения маневренности. С этой целью крыло Як-140 было сделано больше, чем у других скоростных самолетов того же класса. Это приводило к снижению максимальной скорости на 150-200 км/ч, но значительно улучшало маневренность и взлетно-посадочные характеристики. Низкая удельная нагрузка на крыло (250 кг/м² при взлете и 180 кг/м² при посадке) и низкое давление в шинах (6,0 кг/см²) позволяли эксплуатировать самолет с грунтовых аэродромов. Кроме того, значительно снижалась вертикальная скорость снижения, что облегчало посадку истребителя с выключенным двигателем и рассматривалось конструкторами как важный фактор повышения безопасности и живучести. Як-140 должен был обладать феноменальной для своего времени тяговооруженностью, которая, по расчетам, составляла чуть более 1, что соответствует показателям современных истребителей F-15, F-16, МиГ-29 или Су-27. Для сравнения: у МиГ-21Ф (1958 г.) этот показатель составлял 0,84, а у F-104A – 0,83. Такая тяговооруженность в сочетании с относительно низкой удельной нагрузкой на крыло обеспечивала бы Як-140 явное преимущество в маневренном воздушном бою. Таким образом, А.С. Яковлев проявил конструкторскую дальновидность, создав в далеких 50-х годах истребитель по принципам, которые легли в основу истребителей четвертого поколения, предназначенных для завоевания превосходства в воздухе в 70-80-х годах.
При проектировании самолета особое внимание уделялось простоте и удобству эксплуатации: удобное размещение оборудования и вооружения, широкие люки в фюзеляже, возможность отсоединения хвостовой части фюзеляжа для замены двигателя, легкосъемный хвостовой обтекатель для доступа к хвостовой части двигателя. Проводка управления рулями и двигателем проходила по верхней части фюзеляжа и закрывалась откидывающимся обтекателем (гаргротом). Электропроводка была проложена в легкодоступных местах, причем значительная ее часть находилась под гаргротом. Следует отметить, что подобный подход еще не был общепринятым, и разработанные в те же годы Су-7, F-102(106) и другие самолеты вызывали заслуженные нарекания у обслуживающего персонала.
Конструктивные решения основных элементов каркаса были согласованы с требованиями серийного производства. Эксплуатационные и технологические стыки элементов по панелям обеспечивали широкий фронт работ, клепку с применением современных методов и проведение монтажно-сборочных работ отдельно по панелям и элементам, а следовательно, и поточную сборку. Предполагалось широкое использование штамповки и литья. Небольшие размеры и эксплуатационные разъемы истребителя позволяли перевозить его по железной дороге на одной платформе.
Одной из основных особенностей Як-140 была высокая живучесть. Расчетная вертикальная скорость снижения при планировании с неработающим двигателем не превышала 12 м/с с выпущенным шасси и отклоненными закрылками. Следовательно, была возможна посадка с отказавшим двигателем. Гидравлические системы выпуска шасси и закрылков, а также торможения колес основной опоры шасси дублировались пневмосистемой. Выпуск передней и основной опор осуществлялся за счет набегающего потока воздуха, что обеспечивало аварийный выпуск шасси даже при низком давлении в пневмосистеме. Управление рулем высоты и элеронами было необратимым и осуществлялось с помощью вращающихся валов, работающих на кручение и испытывающих небольшую нагрузку. Поэтому повреждение одного или нескольких валов было значительно менее опасным, чем повреждение тяг обратимого управления, работающих под значительной нагрузкой на растяжение или сжатие. Двигатель был оборудован системой сигнализации и пожаротушения. Топливный фильтр низкого давления был защищен от обледенения в полете. Была установлена система аварийного выключения форсажа.
Стреловидность крыла по линии четвертей хорд составляла 55,5°. Относительная толщина корневого профиля – 6,3%, концевого – 8%. Поперечное V крыла составляло -4,5°. Крыло было оснащено выдвижными закрылками и элеронами с весовой компенсацией. На верхней поверхности каждой консоли устанавливались два аэродинамических гребня.
В носовой части фюзеляжа располагался нерегулируемый конус, в котором находились элементы радиодальномера. Топливо (1275 кг) размещалось в баках, расположенных за кабиной летчика и в хвостовой части фюзеляжа. Кабина пилота была герметичной и оснащалась катапультным креслом. При аварийном сбросе фонаря автоматически открывались воздушные тормоза, расположенные по бокам хвостовой части фюзеляжа, что повышало безопасность катапультирования. Вооружение состояло из трех пушек калибра 30 мм с боезапасом по 50 снарядов на каждую. В перегрузочном варианте предусматривалась подвеска 16 реактивных снарядов АРС-57 калибра 57 мм или восьми АРС-70, или двух ТРС-190, или до 200 кг бомб. Прицел был оптическим автоматическим с радиодальномером. Из двух типов опытных авиационных пушек калибра 30 мм – 235П и ТКБ-500 – была выбрана пушка 235П ОКБ-16 А.Э. Нудельмана. Она имела преимущества по размерам, массе, простоте конструкции, надежности, откату и другим параметрам (будущая НР-30, принятая на вооружение в 1955 г.).
Шасси Як-140 было велосипедного типа, которое стало стандартным для послевоенных самолетов Яковлева. Оно состояло из основной, передней и двух подкрыльевых опор. Амортизация была воздушно-масляной, конструкция всех стоек – рычажной. Основная опора оснащалась двумя тормозными колесами размером 600×200 мм, а передняя – гидравлически управляемым колесом размером 480×200 мм. Подкрыльевые опоры с колесами размером 250×110 мм убирались в обтекатели, расположенные на концах крыла. На этих же обтекателях были установлены приемники воздушного давления (ПВД). Уборка и выпуск шасси осуществлялись с помощью гидросистемы (аварийный выпуск – пневмогидравлический). Выпуск передней и основной стоек шасси происходил под действием набегающего потока воздуха, что гарантировало их выпуск даже при низком давлении в системе.
В 1953 г. в Советском Союзе начала воплощаться в жизнь программа создания истребителей нового поколения, отличавшихся высокой сверхзвуковой скоростью. В КБ А.С. Яковлева и А.И. Микояна при создании таких самолетов сделали ставку на двигатель А.А. Микулина AM-11, а на «фирме» П.О. Сухого — на гораздо более мощный и. естественно, тяжелый двигатель A.M. Люльки АЛ-7. Собственно, АМ-11 и АЛ-7 в 1953-54 гг. еще не существовали, они разрабатывались параллельно с самолетами. Однако темпы работ по истребителям Як и МиГ оказались выше, чем по двигателю АМ-11. Тогда в обоих КБ решили построить экспериментальные образцы машин под серийный двигатель меньшей мощности АМ-9Б* (тяга на форсаже 3300 кг) или его модификацию АМ-9Д. Так появился Як-140 с АМ-9Д, а также микояновские Е-2 и Е-4 с АМ-9Б. Як-140 с АМ-9Д был полностью подобен основному варианту с АМ-11. Отличия заключались только в элементах, связанных с силовой установкой, и в вооружении, которое состояло из двух 23-мм пушек НР-23. Радиодальномер не ставился. Понятно, что на этом истребителе не планировалось получить заявленные летные данные. Он предназначался для отработки и доводки систем и агрегатов, выявления особенностей управления, что ускорило бы ввод в строй основного варианта машины.
Этот экспериментальный истребитель построили в конце 1954 г. В январе 1955 г. начались его наземные испытания; рулежки, пробежки до скорости отрыва и т.д. Тем временем в ЦАГИ провели статиспытания основного варианта Як-140. Оказалось, что крыло самолета необходимо усилить, но это нисколько не мешало проведению первого этапа летных испытаний. Тем не менее, в феврале 1955 г. работы по самолету были остановлены буквально накануне первого вылета и уже не возобновлялись. Удовлетворительное объяснение этому факту до сих пор не найдено, можно лишь констатировать, что официального решения МАП о свертывании работ по Як-140 не было. Необходимость доработки крыла не может рассматриваться как серьезная причина отказа от самолета, так как подобные случаи нередко встречались и раньше. Технические проблемы, возникавшие при этом, решались, как правило, быстро и вполне успешно. Интересные сведения, проливающие свет на эту историю, были рассказаны в журнале «Авиация и время». По словам одного из ветеранов КБ, на вопрос о судьбе Як-140, заданный им А.С. Яковлеву много лет спустя после описываемых событий, тот ответил, что тогдашний министр авиапромышленности СССР П.В. Дементьев без всяких объяснений известил его о бесперспективности и бессмысленности попыток КБ продолжать работы по Як-140, поскольку предпочтение все равно будет отдано другому самолету. Сейчас можно только предполагать, какими мотивами руководствовался министр. Яковлев, хорошо понимая, что без поддержки руководства МАП добиться успеха КБ не сможет, распорядился прекратить все работы по этому самолету.
Но был ли шанс у Як-140 быть принятым на вооружение и занять место МиГ-21? Думаю, что даже без указанного выше факта шансов у Яка не было. В тот период примером, стоявшим перед глазами руководителей ВВС и МО, был F-104 — первый боевой самолет, преодолевший скорость в 2,0М. Основой тактики грядущих боев виделись высотные и высокоскоростные бои на сходящихся курсах. Следовательно, и основными характеристиками, влияющими на выбор самолета, являлись именно скорость и высотность. А Як-140, опередивший по своей концепции весь мир, по этим показателям проигрывал конкурентам, и стал бы в конкурсе аутсайдером. Понимание ошибочности неманевренного боя придет позже, после Вьетнамской войны и арабо-израильских конфликтов. Именно там Як-140 мог бы реализовать свой потенциал. Реальные бои показали, что МиГ-21 был в ближнем воздушном бою примерно равен «Миражу-3», и победа зависела исключительно от опыта пилота и верно выбранной тактики. Будь на его месте Як-140, и правило пилотов МиГ-21 «Увидел «Мираж» не вставай в вираж» уже не имело бы смысла. Учитывая выдающуюся скороподъемность и меньшую нагрузку на крыло, Як-140 должен был заметно превзойти «Мираж-3». В бою же с F-4 Як-140 в целом был бы равен МиГ-21. Як-140 превосходил конкурентов и в дальности полета (основной недостаток МиГ-21 и Су-7), а запас веса позволял еще больше увеличить разрыв. Но история Як-140 закончилась, так и не начавшись. И единственное, в чем он стал вехой, так это в творчестве ОКБ А.С. Яковлева, став последним, построенным в этом ОКБ, одноместным фронтовым истребителем.
Официальная группа сайта Альтернативная История ВКонтакте
Телеграмм канал Альтернативная История
Читайте также:
Источник: https://alternathistory.ru/yak-140-neizvestnyj-konkurent-znamenitogo-mig-21/
👉 Подписывайтесь на канал Альтернативная история ! Каждый день — много интересного из истории реальной и той которой не было! 😉