Under utvecklingen av MiG-21 togs den ganska framgångsrika MiG-19-jägaren i produktion. Han blev den första seriella överljudskämpen i världen. MiG-19 var den första som löste många problem i samband med överljudsflyg. Flygplanets enda konstruktionsfel var det subsoniska luftintaget. Som du vet påverkar luftintagsanordningen avsevärt flygets egenskaper. Ju mindre den totala tryckförlusten för luften som kommer in i motorn, desto högre är dess dragkraft och därmed högre egenskaper hos flygplanet. Vid en flyghastighet motsvarande Mach 1, 5 når tryckförlusten för en motor med ett subsoniskt luftintag 15%. Luftintagen med ett avrundat skal som användes på MiG-15, MiG-17 och MiG-19, vilket skapade en sugkraft vid subsoniska hastigheter, ökade väsentligt motståndet vid supersoniska hastigheter. Men det bör noteras att vid tidpunkten för skapandet av MiG-19 famlade världsvetenskapen fortfarande efter de supersoniska aerodynamikens grundlagar, och därför var den första skapade, MiG-19, något före födelsen av hela teorin om överljudsinmatningsenheter. Med tanke på den snabba utvecklingen av luftfarten vid den tiden var det ganska naturligt att kräva att arbete för att förbättra flygtekniska data för MiG-19S-flygplanet utförs av OKB-155 den 12 december 1956 på order från luftfartsministeriet. Nr 60 7. Och på våren 1957 gick jagaren in i flygprov SM-12 är en annan modifiering av MiG-19S. Det första fordonet, SM-12/1, konverterades vid anläggning nr 155 från en MiG-19SV på hög höjd (nr 61210404). På det först och främst ersattes luftintaget med ett nytt, med ett vass skal och en central kropp (kon). Det var också planerat att leverera kraftfullare experimentella RD-9BF-2-motorer med möjlighet till ytterligare installation av RD-9BF-2 med vatteninjektion. En SRD-1M radioavståndssökare i kombination med en ASP-4N optisk sikt placerades i luftintagets centrala kropp. Men på grund av förseningar i finjusteringen av de påtvingade motorerna var det nödvändigt att nöja sig med serien RD-9BF.
I denna form började SM-12 fabrikstest i april. Tydligen utfördes den första flygningen och huvuddelen av dessa tester av piloten K. K. Kokkinaki. Efter 15 flygningar fortsatte testerna av SM-12/1 med RD-9BF-2-motorerna, men på hösten lades bilen tillbaka för revision. Den här gången var den utrustad med, som det verkade då, mer lovande motorer P3-26. RZ-26-motorn med ökad efterbrännare (3800 kg) vid höga flyghöjder, utvecklad vid OKB-26, var en modifiering av RD-9B-motorn. På den utfördes konstruktiva förbättringar för att öka tillförlitligheten för att slå på efterbrännaren på stora höjder och för att öka driftstabiliteten i variabla lägen.
Det första exemplaret, betecknat SM-12/1, som tidigare utförde testprogrammet med RD-9BF- och RD-9BF-2-motorer, utrustades med nya motorer och skickades till fabrikstest den 21 oktober 1957. Nästan parallellt med denna maskin färdigställdes den andra MiG -19С för RD-9BF-2-motorer med vatteninjektionssystem. I allmänhet var den här maskinen, som fick beteckningen SM-12/2, bara avsedd att finjustera denna motor, men sommaren 1958 hade den inte kommit in i den experimentella OKB-anläggningen och P3-26-motorerna installerades istället.
Nästa prov CM - 12/3 var redan en standard för massproduktion och därför genomfördes hela omfattningen av alla konstruktionsändringar på den. Flygplanets aerodynamik förbättrades genom användning av en supersonisk diffusor med en automatiskt kontrollerad på-av-kon vid ingången till luftintagskanalen, i samband med vilken skrovets näsa förlängdes med 670 mm. Också installerade hydrauliska boosters med halvanslutna spolar BU-14MSK och BU-13MK istället för BU-14MS och BU-13M, och för att förbättra tillförlitligheten förbättrades det hydrauliska booster-styrsystemet-de utesluter icke-dubblerade delar av hydraulsystem för boosters och alla gummislangar ersattes med stålslanglösa anslutningar. Dessutom var SM-12/3 utrustad med SRD-5 "Baza-6" radioavståndsmätare istället för SRD-1M. Resten av flygplanets utrustning och dess komponenter förblev desamma som på serien MiG-19S. Alla ovanstående modifieringar ledde naturligtvis till en ökning av flygplanets vikt, på grund av vilket konstruktörerna var tvungna att lämna endast två HP-30 vingkanoner med 73 ammunitionsrundor på flygplanet och förlängningen av skrovets näsa gjorde det också möjligt att ta bort lokalisatorn från dem. För att upprätthålla anpassningen av SM-12/3-flygplanet ändrades installationen av balkar för upphängning av ORO-57K-blocken på det, som placerades framför vingen för att flytta tyngdpunkten för flygplan framåt. Startvikten för SM-12/3-flygplanet, till följd av strukturförändringarna, även när flygplanskanonen togs bort, ökade med 84 kg jämfört med startvikten för den seriella MiG-19S.
Den 19 december 1957 presenterades SM - 12/3 och SM - 12/1 för flygvapnets forskningsinstitut för flygvapnet för statliga flygprov för att samla in grundläggande flygtekniska data och fastställa möjligheten att anta SM - 12 flygplan för service med flygvapnet. I enlighet med order från överbefälhavaren för flygvapnet presenterade flygvapnets forskningsinstitut den 15 april 1958 en preliminär slutsats om möjligheten att sjösätta SM-12-flygplanet i serieproduktion. Under de statliga testerna genomfördes 112 flygningar på SM -12/3 -flygplanet och 12/1 -40 flygningar på SM. Under tester på SM-12/3-jaktplanen installerades RZ-26-motorer med bränsledumpventiler för att förhindra att motorerna stängdes av vid avfyrning av raketer, och svansdelen av flygkroppen modifierades också för att förbättra temperaturförhållandena för dess drift. Under testerna visade SM - 12 utmärkta hastighets-, accelerations- och höjdegenskaper. Den maximala horisontella flyghastigheten med motorer som körs på efterbrännare på 12 500 m höjd var 1926 km / h, vilket är 526 km / h mer än maxhastigheten för den seriella MiG-19S på samma höjd (på 10 000 m höjd) var hastighetsfördelen 480 km / h.
Accelerationstiden på en höjd av 14000 m från en hastighet som motsvarar talet M = 0,90 till en hastighet av 0,95 från max var 6,0 min (bränsleförbrukning 1165 kg) och accelerationstiden på samma höjd till 0,95 av max horisontell hastighet MiG-19S-flygplanets flygning var två gånger mindre och uppgick till 1,5 minuter istället för 3,0 minuter för MiG-19S. Bränsleförbrukningen i detta fall på SM -12 -flygplanet är 680 kg och på MiG -19S - 690 kg.
Under acceleration i horisontell flygning med utombordare bränsletankar med en kapacitet på 760 liter, på 12 000 m höjd, uppnåddes antalet M = 1, 31-1, 32, vilket praktiskt taget motsvarade maxhastigheten för MiG-19S-flygplanet utan tankar. SM-12-flygplanets beteende var normalt. Det är sant att under accelerationen av flygplanet på höjder under 10 000 m med motorerna som körs på efterbränning, stördes bränsleproduktionens sekvens från tankarna, vilket kan leda till fullständigt tömning av bränsle från den första tanken i närvaro av bränsle i den tredje och fjärde stridsvagnen, som kränkte flygplanets inriktning med alla följder …
Det praktiska taket för SM - 12 i efterbrännare med klättringsläge vid subsonisk hastighet (M = 0,98) var 17 500 m, vilket är 300 m högre än det praktiska taket för produktions MiG -19S -flygplan i samma klättringsläge. Samtidigt förblev den inställda tiden och bränsleförbrukningen för SM-12 nästan densamma som på MiG-19S. Men på det praktiska taket i det subsoniska flygläget på SM-12-flygplanet, liksom på MiG-19S, var endast horisontell flygning möjlig. Att utföra även mindre manövrar resulterade i förlust av hastighet eller höjd.
Det praktiska taket för SM-12-flygplanet vid supersonisk flyghastighet (M = 1, 2) uppgick också till 17 500 m, även om bränsleförbrukningen ökade med 200 liter. Men under flygning i taket i supersoniskt läge hade SM - 12 redan förmågan att utföra begränsad manöver i horisontella och vertikala plan med en rulle på högst 15-25 °.
Dessutom hade SM-12-flygplanet, i jämförelse med serien MiG-19S, högre dynamiska egenskaper på grund av att det kunde nå höga flyghastigheter. Så, i flygning med en stigning och acceleration i processen att klättra till M = 1,5 till en höjd av 15 000 m, kan ett flygplan med en minskning av hastigheten kort nå en höjd av upp till 20 000 m vid supersonisk hastighet (M = 1,05). Återstående bränsle när man nådde en höjd av 20 000 m var 680 liter.
Naturligtvis ledde till att "frosseri" hos RZ-26-motorerna vid efterbränning och den ökade bränsleförbrukningen ledde till att SM-12 förlorade för MiG-19S inom flygområdet, eftersom bränsletillförseln (2130 liter) förblev oförändrad. Som ett resultat minskade den maximala praktiska flygsträckan utan hängande tankar på 12000 m höjd från 1110 km till 920 km, d.v.s. med 17%. Två 760-liters utombordertankar fyllda med 600 liter vardera, även om de gjorde det möjligt att öka den till 1530 km, men detta var 260 km mindre än på produktions MiG-19S-flygplan.
Dessutom, efter acceleration i nivåflygning på 12000-13000 m höjd till en maximal hastighet på 1900-1930 km / h, förblev bränslereserven inte mer än 600-700 liter, vilket minskade möjligheten att använda hastigheter nära maximalt.
När man flyger på efterbrännare bort från flygfältet med villkoret att landa på sitt eget flygfält med 7% bränsle kvar (150 liter) kan SM-12-flygplanet utan utombordertankar nå en hastighet på 1840 km / h på 14000 m höjd (mindre än maxhastigheten vid denna höjd vid 60 km / h), men kunde inte fortsätta flyga med denna hastighet. Samtidigt lämnade planet avgångsflygplatsen på ett avstånd av cirka 200 km.
Start- och landningsegenskaper (utan utombordertankar och med indragna klaffar) har inte förändrats till det bättre. Längden på startkörningen och startavståndet (upp till en stigning på 25 m) för SM-12-flygplanet med efterbrännaren på under start var 720 mi 1185 m, respektive 515 m och 1130 m för MiG-19S, och med införandet av max på startkörningen - 965 m och 1645 m för SM - 12 och 650 m och 1525 m för MiG -19S.
På grund av högtemperaturregimen i svansdelen av flygkroppen fick den tekniska personalen som tjänstgjorde flygplanet noggrannare inspektera svansdelen av flygkroppen för utbrändhet, förvrängning och övervaka förekomsten av enhetliga mellanrum mellan motorförlängningsröret och flygkroppen skärm.
Ändå visade RZ-26-motorerna själva sin bästa sida under hela testperioden. Under klättring, i nivåflygning och under planering arbetade de stadigt i hela operationsområdet för förändringar i höjder och flyghastigheter för SM-12-flygplanet, samt när de utför aerobatik, inklusive med kortsiktiga åtgärder av negativt och nära till noll vertikal överbelastning (utan tecken på oljesvält).
Överspänningsstabilitetsmarginalen vid efterbrännare och maxlägen under testerna var minst 12, 8-13, 6%, vilket motsvarade den bästa världsnivån. I samband med användningen av aluminiumlegeringsblad i 2-5 kompressorsteg på RZ-26-motorer krävde dock militären att chefsdesignern för OKB-26 vidtar konstruktiva åtgärder för att säkerställa stabiliteten hos RZ-26-motorernas stigande egenskaper. eftersom resursen tog slut.
RZ-26-motorer fungerade också stabilt under gasregleringstester från tomgångsläge till nominellt, maximalt eller efterbrännarläge och vid strypning från dessa lägen till tomgångsläge på marken och under flygning på höjder upp till 17000 m med slät och skarp (för 1, 5 -2, 0 sek) manöverspakarnas rörelser.
Motorn efterbrännare var pålitligt påslagen till höjder på 15500 m vid hastigheter på 400 km / h på instrumentet och mer, vilket utökade stridsförmågan hos SM-12-flygplanet på stora höjder jämfört med MiG-19S-flygplanet. Således låg motorernas huvudsakliga driftsparametrar i alla fall inom de tekniska specifikationerna. Militären hade inga speciella klagomål om motorernas funktion, vilket inte kan sägas om systemet för att starta dem. Så lanseringen av RZ-26-motorerna på marken visade sig vara mycket sämre än RD-9B på MiG-19S-flygplanet. Vid temperaturer under -10 C var lansering endast möjlig från flygplansenheten APA -2. Autonom motorstart vid minusgrader är praktiskt taget omöjligt, och motorstart, särskilt starten på den andra motorn med den första motorn igång, från 12SAM-28 ombordbatteri, samt från ST-2M-startboggien, var otillförlitlig även vid positiva omgivningstemperaturer. I detta avseende krävde militären att OKB-26 och OKB-155 vidtar åtgärder för att förbättra tillförlitligheten, säkerställa autonomi och minska tiden för att starta RZ-26-motorer på marken. Motorerna lanserades i flygning tillförlitligt på en höjd av 8000 m vid en instrumenthastighet på mer än 400 km / h och på en höjd av 9000 m vid en instrumenthastighet på mer än 500 km / h.
På SM-12-flygplanet säkerställdes stabil drift av RZ-26-motorerna vid avfyrning från NR-30-kanoner utan lokalisatorer på höjder upp till 18 000 m och avfyrning av C-5M-raketer utan att använda bränsleutsläppsventiler på höjder upp till 16 700 m. För att kontrollera stabiliteten hos motorerna RZ-26, vid avfyrning av S-5M-projektiler från ORO-57K-block, utfördes avfyrning under alla möjliga flygförhållanden. På alla flygningar med seriell salvavlossning med S-5M-projektiler och avfyrning från NR-30-kanoner utan lokalisatorer fungerar RZ-26-motorerna med funktionshindrade bränsleurladdningsventiler stadigt. Varvtalet och temperaturen på gaserna bakom motorernas turbin förändrades praktiskt taget inte under avfyrningen. Detta vittnade om att det var olämpligt att installera bränsledumpventiler på RZ-26-motorer vid användning av 12 S-5M-raketer från 4 ORO-57K-block på SM-flygplanet. De tekniska spridningsegenskaperna vid avfyrning vid skjutbanan och stabiliteten för vapenrustningsnollställningen motsvarade kraven från flygvapnet och översteg inte två tusendelar av räckvidden. Vid avfyrning från kanonerna vid siffrorna M = 1, 7 hade SM -12 -flygplanet dock betydande rulloscillationer och något mindre stigningsvinklar, vilket inte kunde motverkas av avvikelser från kontrollerna, eftersom flygplanet började vingla ännu mer. Naturligtvis påverkade detta negativt noggrannheten vid fotografering.
Jetrustningen fungerade också pålitligt under testning. Rekylkraften under seriell-salvavfyrning med 32 S-5M-raketer (4 omgångar i varje salva) kändes mycket mindre än vid avfyrning från NR-30-kanonerna. ASP-5N-V4-sikten installerad på flygplanet kunde emellertid inte ge den nödvändiga skjutnoggrannheten med S-5M-projektiler, vilket minskade effektiviteten av stridsanvändningen av jetvapen.
Räckvidden för SRD-5A-radioavståndssökaren säkerställde inte att hela räckvidden för den räckvidd som räknats ut av sikten (upp till 2000 m) användes. Om radioavståndsmätarens räckvidd på MiG-19-flygplanet under attacker från en vinkel på 0/4 var 1700-2200 m, då under attacker från en vinkel på 1/4 eller mer, endast 1400-1600 m. Vid Samtidigt genomfördes spårning längs intervallet stadigt. Inga falska fångster från radioavståndsmätaren vid avfyrningen av kanonerna noterades. Radioavståndssökaren arbetade också stadigt på marken från en höjd av 1000 m. Räckvidden för Sirena-2 svansskyddsstation när den attackerades av ett Yak-25M-flygplan med en RP-6 radarsikt från det bakre halvklotet med en vinkel på 0/4 var 18 km, vilket uppfyllde kraven från flygvapnet.
Enligt de ledande testpiloterna och överflygningsflygarna skilde sig inte jaktflygplanet SM-12 praktiskt taget från MiG-19S-flygplanet i sin pilotteknik i hela intervallet för drifthastigheter och flyghöjder, samt under start och landning.
SM-12-flygplanets stabilitet och kontrollerbarhet inom intervallet för drifthastigheter och flyghöjder liknar i grunden stabiliteten och styrbarheten för MiG-19S, med undantag för instabilitet i överbelastning som är mer uttalad jämfört med MiG-19S vid transoniska flyghastigheter vid höga attackvinklar. Instabiliteten vid överbelastning manifesterades i större utsträckning i närvaro av externa upphängningar eller med frigjorda luftbromsar. Samtidigt liknar implementeringen av vertikal och horisontell aerobatik på SM-12-flygplanet deras prestanda på MiG-19S-flygplanet. Koordinerad glidning kunde utföras i hela hastighetsintervallet och M-nummer, medan rullningen vid höga indikerade hastigheter och M-nummer inte översteg 5-7 °.
Flygningarna för att kontrollera den elektriska nödkontrollen av stabilisatorn utfördes med instrumenthastigheter på upp till 1100 km / h vid höjder 2000-10000 m och upp till M = 1, 6 vid höjder på 11000-12000 m. Pilotisering av flygplanet kl. Samtidigt krävdes mer exakta rörelser från piloten, styrpinnen, särskilt i intervallet М = 1, 05-1, 08. Felaktighet i styrpinnens rörelse kan leda till att flygplanet svänger. Enligt testpilots uppfattning, med beaktande av alla ovannämnda fördelar och nackdelar med SM-12-flygplanet jämfört med MiG-19S, var det lämpligt att rekommendera det för antagande av flygvapnenheterna istället för MiG-19S-flygplanet, med förbehåll för eliminering av de identifierade defekterna.
I detta avseende bad GK NII VVS ordföranden för statskommittén för Sovjetrådets ministerråd för flygteknik att tvinga OKB-155 att utarbeta ett prov av SM-12-flygplan för serieproduktion och presentera det för kontroll tester innan de lanseras i en serie, med nödvändiga ändringar som ska göras på den.
Men det behövde inte göras. Ledningen för kartan ansåg orimligt att fordonets reserver redan var slut, och det var ingen idé att förbättra det.
Dessutom testades prototypen för MiG-21-jaktplanen vid denna tidpunkt redan framgångsrikt, som hade högre egenskaper än flygplanet i "SM" -familjen. I allmänhet tyder allt på att arbetet med SM-12 och dess modifieringar utfördes av säkerhetsskäl, om det skulle gå fel med den framtida MiG-21.
Ändå slutade SM -12 -krigarnas historia inte där. Därefter gjorde SM - 12/3 och SM - 12/4 flygplan ett betydande bidrag till utvecklingen av de K -13 styrda missilerna, som sedan var i tjänst med stridsflygplan under lång tid.
Som du kan se var den enda nackdelen med SM-12-flygplanet det korta flygområdet, särskilt i efterbränningsläge. Denna nackdel var en följd av frosseri hos RZ-26-motorerna som användes på den. Det bör dock noteras att långt senare i Kina installerades också ett supersoniskt luftintag med en fast central kropp på MiG-19. Flygplanet fick namnet J-6HI och utvecklade med RD-9-motorer en hastighet på upp till 1700 km / h.
Kinesiska J-6HI
Jämfört med sin kinesiska motsvarighet hade SM-12 en mer progressiv inmatningsenhet samt förbättrad aerodynamik. Därför kan det hävdas att med standardmotorerna RD-9, SM-12 kan den nå en hastighet på cirka 1800 km / h, samtidigt som den håller en räckvidd på 1300 km. Således, på grundval av MiG-19, lyckades OKB-155 skapa en ganska framgångsrik stridsflygplan som tål alla amerikanska maskiner i "hundradelserien", d.v.s. uppfylla de grundläggande kraven för MiG-21.
Prestandaegenskaperna för SM-12/3
Vingbredd, m 9.00
Längd, m 13,21
Höjd, m 3,89
Vingeyta, m2 25,00
- ett tomt plan
- maximal start 7654
- bränsle 1780
Motortyp 2 TRD R3M-26
Kraft, kgf 2 x 3800
Maxhastighet, km / h 1926
Praktisk räckvidd, km
- normal 920
- med PTB 1530
Klättringshastighet, m / min 2500
Praktiskt tak, m 17500
Max. operativ överbelastning 8
Besättning, människor 1
Referenser:
Luftfart och astronautik 1999 07
Efim Gordon. "Den första sovjetiska supersoniska"
Rysslands vingar. "Historia och flygplan från OKB" MiG"
Wings of the Motherland. Nikolay Yakubovich. "Fighter MiG-19"
Luftfart och tid 1995 05
Nikolay Yakubovich "De första överljudskämparna MiG-17 och MiG-19"
