В начале 1950-х годов стало очевидно, что для удержания военно-стратегического паритета с возможным противником нашей Родине необходимы самолеты, которые смогут развивать сверхзвуковые скорости. В этих условиях правительство страны поручает конструктору Павлу Сухому создать самолеты, способные летать со скоростью не менее 1800 км в час при высотности 18 тысяч метров. Павел Осипович находит своего главного единомышленника – Архипа Михайловича Люльку, который со своим конструкторским коллективом в марте 1953 года разработал уникальный турбореактивный авиадвигатель АЛ-7.
Первые со сверхзвуковой ступенью
Главной отличительной особенностью двигателя АЛ-7 стала сверхзвуковая ступень компрессора, заменявшая несколько дозвуковых и позволившая упросить конструкцию. Двигатель АЛ-7 впервые был использован на бомбардировщике Ил-54, и авиаконструкторы оценили его очень высоко. Еще более удачными оказались дальнейшие модификации АЛ-7, позволившие установить около 20 мировых рекордов скорости, высоты и грузоподъемности.
В те годы Люлька вместе со своими коллегами увлеченно ищут пути увеличения тяги АЛ-7. Им удается форсировать двигатель, прибегнув к повышению энергонапряженности путем сжигания дополнительного топлива за турбиной в форсажной камере. Первым форсажным вариантом АЛ-7 стал АЛ-7Ф, форсированный на взлетной тяге на 30 процентов и имеющий форсажную камеру с регулируемым соплом. В мае 1955 года появился первый экземпляр АЛ-7Ф. Под эти моторы проектировались бомбардировщики Ил-54 и Ту-98, истребители-перехватчики П-1, Т-3, И-7У, И-75, Ла-250.
Государственные 100-часовые испытания двигателей АЛ-7, АЛ-7Ф и их модификаций завершились в августе 1955 года. На воздушном параде в Тушино, состоявшемся в июне 1956 года, новые самолеты Павла Сухого и Сергея Ильюшина с двигателями Архипа Люльки произвели настоящий фурор.
9 июня 1956 года летчик-испытатель Владимир Махалин в испытательном полете с форсированным двигателем АЛ-7Ф смог впервые в СССР развить на самолете Су-7 скорость 2070 км/ч. А в 1957 году летчик-испытатель Николай Коровушкин на этом же самолете с АЛ-7Ф впервые в стране достиг высоты более 19 километров.
Результатом доводки АЛ-7Ф стал двигатель АЛ-7Ф-1 с увеличенной на 50 процентов степенью форсирования, с взлетной мощностью 9200 кгс. Архип Михайлович справедливо полагал, что значительно улучшить летно-технические характеристики позволит двухпозиционное сопло. Другой блестящей идеей конструктора стало применение для изготовления деталей АЛ-7Ф-1 титановых сплавов – таким образом значительно снижался расчетный вес двигателя. Этот двигатель устанавливался на истребители-бомбардировщики Су-7Б и истребители-перехватчики Су-9. Результатом модернизации АЛ-7Ф-1 стал АЛ-7Ф-2 с повышенной тягой и сниженным удельным расходом топлива, предназначенный для истребителей-перехватчиков Су-11 и Ту-128.
Третье поколение реактивных авиадвигателей
В 1965 году ОКБ Павла Сухого приступило к проектированию истребителя-бомбардировщика Су-17 с изменяемой геометрией крыла, а также новейшего сверхзвукового фронтового бомбардировщика Су-24. «Оживить» его предстояло новой разработке Архипа Михайловича и его сподвижников – двигателю АЛ-21Ф, обладающему высокой лобовой и удельной тягой при низких расходах топлива на форсажных и крейсерских режимах полета. Испытания подтвердили, что АЛ-21Ф являлся абсолютным лидером по экономичности среди отечественных двигателей этого класса, и его решено было использовать также на самолетах МиГ-23 и МиГ-23Б.
В середине 1969 года командование Военно-воздушных сил ставит перед Архипом Михайловичем непростую задачу: увеличить тягу АЛ-21Ф для Су-24 без серьезного изменения габаритов двигателя, для чего создаются несколько модификаций АЛ-21Ф. Лучшей из них оказался двигатель АЛ-21Ф-3 с тягой 11250 кгс – мощнейший для того времени. Кроме Су-24, Су-17 и МиГ-23Б им оснащались экспортные варианты этих самолетов.
Легендарный двухконтурный
Мало кто знает, что в 1950-1951 гг. Люлька спроектировал двухконтурный экспериментальный двигатель ТР-5, прошедший испытания и показавший удовлетворительное совпадение полученных данных с расчетными. Но его изготовление потребовало бы технического и технологического перевооружения, соответственно, колоссальных временных затрат. А перед авиаконструкторами в то время стояла задача как можно быстрее создавать реактивную технику. Коллектив ОКБ Люльки вернулся к двухконтурной схеме в 70-х, когда одноконтурные двигатели морально устарели и появились новые технологии и материалы для изготовления двухконтурных двигателей. Так был разработан двигатель четвёртого поколения АЛ-31Ф.
Двигатель АЛ-31Ф для самолетов семейства Су-27 называют одним из главных достижений отечественной двигателестроительной отрасли. Благодаря этому двигателю Су-27 приобрел исключительную маневренность и произвел сенсацию на авиасалоне в Ле Бурже 1989 года. Именно тогда заслуженный летчик-испытатель, герой СССР Виктор Пугачев, пилотируя истребитель Су-27, впервые публично продемонстрировал режим динамического торможения с выходом на максимальный угол атаки («кобра») – фигуру высшего пилотажа, ставшую с тех пор известной как «кобра Пугачева». Возможность выполнения этой сложнейшей фигуры обеспечили высочайшие показатели авиадвигателей АЛ-31Ф конструкции Архипа Люльки.
АЛ-31Ф оказался последним и величайшим творением А.М. Люльки. Завершения государственных испытаний своего лучшего изделия Архип Михайлович уже не увидел. Патриарх отечественного реактивного двигателестроения, прославивший отечественную науку и технику, скончался 1 июня 1984-го, а в июле того же года предприятию было присвоено его имя.
Люлька стал легендой еще при жизни. Коллеги говорили о нем как о великом труженике, совершившем в условиях ограниченных технологических возможностей настоящий подвиг во имя своей мечты – обеспечить Родине неоспоримое лидерство в мировом воздушном пространстве. Ценнейшие теоретические и практические знания, накопленные Архипом Михайловичем и его сподвижниками и переданные последующим поколениям, стали основой для формирования особого стиля ОКБ имени А. Люльки – филиала ОДК-УМПО, отличительная особенность которого – новая философия и уникальные конструкторские решения в каждом изделии.