МиГ-21 е най-известният самолет в света. Това е легендарният и най -широко използван свръхзвуков боен самолет в света. Масово се произвежда в СССР от 1959 до 1985 г., както и в Чехословакия, Индия и Китай. Поради масовото производство, той се отличаваше с много ниска цена: МиГ-21МФ например беше по-евтин от БМП-1. Като цяло СССР, Чехословакия и Индия произвеждат рекорден брой бойци - 11496 единици. Чехословашкото копие на МиГ-21 е произведено под името S-106. Китайското копие на МиГ-21 е произведено под името J-7 (за PLA), а експортната му версия, F7, продължава да се произвежда и в момента. Към 2012 г. в Китай са произведени около 2500 J-7 / F-7. Той се е доказал в почти всички конфликти, в които е участвал. И той участва във всички горе -долу големи конфликти, настъпили в периода след създаването му - до наши дни.
МиГ-21 наистина е гордостта на руската авиационна индустрия. Но историята би могла да се развие по друг начин и на мястото на МиГ-21 може да заеме друг самолет. Щеше ли да бъде достоен за славата на МиГ-21 или, напротив, всеки алтернативен избор би бил губещ?
Началото на разработването на изтребители от ново поколение е дадено с Резолюцията на Министерския съвет на СССР от 5 юли 1953 г., която нареди на конструкторското бюро на "изтребителя" да започне разработването на нови типове самолети; проектирани за висока свръхзвукова скорост на полета (най -малко 1750 км / ч). Именно работата по този указ доведе до раждането на МиГ-21 и неговите конкуренти в състезанието.
Ще започнем с най -неизвестния конкурент. Създаден в средата на 50-те години в конструкторското бюро на Яковлев, изтребителят Як-140 все още е малко известен както за Запада, така и за местните историци на авиацията. В съответствие с постановлението на правителството от 9 септември 1953 г. OKB A. S. Яковлев е инструктиран да разработи и построи две копия на Як-140 и първият от тях да бъде представен за държавни изпитания през март 1955 г. Постановлението определя следните характеристики: максимална скорост 1650 … 1750 км / ч, таван на обслужване 18 000 м, обхват на полета 1800 км на височина 15 000 м, излитане 400 м, бягане 600 м. A. S. Яковлев разглежда Як-140 като по-нататъшно развитие на идеята за лек изтребител, чиито идеи са въплътени в неговия непосредствен предшественик Як-50.
Трябва да се каже, че изпълнени с традиционното ръководство на екипа на A. S. Яковлев в културата на тегло и задълбочеността на аеродинамичното развитие, Як-50 със същия двигател превъзхожда съвременния си МиГ-17 по всички характеристики на полета. Ако погледнем напред, нека кажем, че същите техники позволиха на A. S. Яковлев да създаде Як-140 1400 кг (!) По-лек от МиГ-21.
Проектът е одобрен от A. S. Яковлев вече на 10 юли 1953 г. Основната идея на създателите на Як-140 е ясно дефинирана в проекта на проекта: „Този проект на проект на изтребител на първа линия с двигател АМ-11 е по-нататъшно развитие на идеята за лек изтребител, която се осъществява от няколко години. Предложеният изтребител успешно съчетава параметрите на лек самолет с малки размери и осигурява изключителни летателни и бойни качества, гарантирани от ненадминато съотношение тяга-тегло … Данни за полета: вертикална скорост на земята 200 m / s и при надморска височина 15 000 m - 30 m / s; таванът на обслужване надвишава 18 000 м; максималната скорост на височина 10 000-15 000 м достига 1700 км / ч. Със своето ниско натоварване на крилото и високото съотношение на тяга към теглото, лекият изтребител има отлична маневреност както вертикално, така и хоризонтално."
Як-140 е трябвало да има турбореактивен двигател A. A. Микулин АМ-11 с тяга от 4000 кгс и 5000 кгс в принудителен режим (същият двигател е избран за МиГ-21, което прави сравнението на тези машини още по-интересно). В сравнение с опциите, изчислени от конструкторското бюро за двигателите TRD-I (бъдещ AL-7) и VK-3, самолетът с AM-11 с най-добрите летателни характеристики и същото оборудване и оръжие беше два пъти по-лек (4… 5 тона срещу 8 … 10 тона за тежък изтребител), два до три пъти по-икономичен по отношение на консумацията на цветни метали, три до четири пъти по отношение на сложността на конструкцията и два пъти в условия на разход на гориво.
Времето, когато Як-140 е проектиран, се отличава с много динамично развитие на бойната авиация, като скоростта на полета става изключително важна. Бързият напредък в областта на аеродинамиката и производството на самолетни двигатели отвори такива перспективи, които доскоро изглеждаха фантастични. Само за 5-6 години скоростта на изтребителите почти се удвои и в много отношения това стремеж към скорост отиде в ущърб на маневрените характеристики. Идеите на авиационните специалисти за въздушния бой претърпяха сериозни промени, което до голяма степен беше улеснено от появата на оръжия с управляеми ракети въздух-въздух. Най-яркият пример е Lockheed F-104 Starfighter, който беше един от най-бързите и най-малко маневрените изтребители. Именно информацията за разработването на F-104 развълнува командването на ВВС и послужи като основа за формирането на заданието за новите изтребители.
Конструкторите на Як-140 поеха по друг път. Те умишлено жертват скоростта за добра маневреност. За това крилото Як-140 беше направено малко по-голямо от обичайното за високоскоростни самолети от този клас. В същото време максималната скорост беше намалена със 150-200 км / ч, но маневреността и характеристиките на излитане и кацане бяха значително подобрени. Ниските стойности на специфичното натоварване на крилото (при излитане 250 кг / м² и при кацане 180 кг / м2) и ниското налягане на колелата на земята (6,0 кг / см²) позволиха на самолета да се управлява от неасфалтиран летища. В допълнение, вертикалната скорост на спускане е значително намалена и по този начин улеснява кацането на изтребител със спрян двигател, което се счита от дизайнерите като важен елемент за повишаване на безопасността и оцеляването. Як-140 е трябвало да има феноменално съотношение на тяга към теглото за времето си, което според изчисленията е малко повече от 1 (!), Което съответства на представянето на съвременните изтребители F-15, F-16, МиГ-29 или Су-27. За сравнение: този показател за МиГ-21Ф (1958 г.) е 0,84, а за F-104A-0,83 битка. Така А. С. Яковлев проявява конструктивна проницателност и през далечните 50 -те години създава своя изтребител по същите принципи, на базата на които през 70 -те и 80 -те години са създадени изтребители за четвърто поколение въздушно превъзходство.
При проектирането на самолета беше обърнато голямо внимание на простотата и лекотата на работа - удобно разположение на оборудване и оръжия, широки люкове във фюзелажа, възможност за откопчаване на опашната част на фюзелажа за смяна на двигателя, лесно сваляща се опашка фюзелажа за свободен подход към опашната част на двигателя. Кабелите за управление на кормилото и двигателя се движат по горната част на фюзелажа и са затворени от шарнирен обтекател (гаргрот). Електрическото окабеляване е положено на лесно достъпни места, а значителна част от него е под гаргротото. Трябва да се отбележи, че подобен подход все още не е общоприет, а Су-7, F-102 (106) и други, разработени през същите години, предизвикаха заслужена критика от обслужващия персонал.
Конструктивното решение на основните рамки е свързано с изискванията на технологията за серийно производство. Експлоатационните и технологичните съединители на блоковете чрез панели осигуряват широк обхват на работа, занитване с помощта на усъвършенствани методи и извършване на монтажни и монтажни работи поотделно за панели и възли и, следователно, сглобяване на линия. Осигурено е широкото приложение на щамповане и отливане. Малките размери и оперативните съединители на изтребителя направиха възможно транспортирането му по железопътен транспорт на една платформа.
Една от основните характеристики на Як-140 е високата му жизнеспособност. Изчислената вертикална скорост на спускане при плъзгане с изключен двигател не надвишава 12 m / s с удължен колесник и отклонени клапи. Следователно е възможно кацане с повреден двигател. Хидравличните системи за кацане на колесника и клапи, както и спиране на колелата на главния колесник се дублират от пневматичната система. Предната и основната опори се освобождават надолу по веригата, което осигурява аварийно освобождаване на колесника дори при ниско налягане в пневматичната система. Управлението на асансьора и елероните е необратимо, извършва се с помощта на въртящи се валове, работещи при усукване и изпитващи малък товар. Следователно стрелбата през един или повече валове е много по -малко опасна от стрелбата чрез реверсивни контролни пръти, работещи при значителни напрежения или компресионни натоварвания. Двигателят е оборудван с алармена и пожарогасителна система. Горивният филтър за ниско налягане е защитен от заледяване по време на полет. Инсталирана е система за аварийно изключване за последващо изгаряне.
Размахът на крилото по четвъртната линия на акорда беше 55,5 °. Относителната дебелина на кореновия профил е 6, 3%, крайният профил е 8%. Напречното V на крилото беше -4,5 °. Крилото е оборудвано с прибиращи се клапани и елерони с компенсация на теглото. На горната повърхност на всяка конзола бяха монтирани два аеродинамични хребета.
В предната част на фюзелажа имаше нерегулиран конус, в който бяха разположени блоковете за радио -далекомер. Гориво (1275 кг) беше поставено в резервоари, разположени зад пилотската кабина и в задната част на фюзелажа. Пилотската кабина е запечатана със седалка за изхвърляне. В случай на аварийно нулиране на сенника, въздушните спирачки, разположени отстрани на задния фюзелаж, бяха автоматично отворени, което повиши безопасността на изхвърлянето. Въоръжение: три 30 мм оръдия с 50 патрона. Във версията за презареждане: 16 ракети ARS-57 с калибър 57 мм или осем ARS-70, или две TRS-190, или до 200 кг бомби. Автоматичен оптичен мерник с радио далекомер. От двата типа експериментални самолетни оръдия с калибър 30 mm-235P и TKB-500 беше избрано оръдието 235P OKB-16 AE. Нуделман. Той имаше предимства по отношение на размер, тегло, простота на дизайна, надеждност, откат и други параметри (бъдещият HP-30, пуснат в експлоатация през 1955 г.).
Шасито на Як-140 беше от типа велосипед, което вече се превръщаше в стандарт за следвоенните самолети на Яковлев. Състои се от основна, предна и две подпорни опори. Амортизация на въздушно масло, дизайнът на всички подпори е лостов. Основната опора беше оборудвана с две спирачни колела 600 × 200 мм, а предната беше оборудвана с колело с хидравлично управление 480 × 200 мм. Подпорни опори с колела 250 × 110 мм бяха прибрани в обтекателите, разположени в краищата на крилото. LDPE е инсталиран на същите обтекатели. Почистването и освобождаването на шасито се извършва с помощта на хидравлична система (аварийно освобождаване - пневмохидравлично). Предният и основният колесник бяха освободени надолу по течението, което гарантира освобождаването им дори при ниско налягане в системата.
През 1953 г. Съветският съюз започва да изпълнява програма за създаване на ново поколение изтребители, отличаващи се с висока свръхзвукова скорост. В конструкторското бюро A. S. Яковлев и А. И. При създаването на такива самолети Микоян разчиташе на A. A. Микулин АМ-11, а на „фирмата“П. О. Сухой - много по -мощен и. естествено тежък двигател A. M. Люлка AL-7. Всъщност АМ-11 и АЛ-7 през 1953-54 г.още не са съществували, те са разработени паралелно със самолета. Темпът на работа на бойците на Як и МиГ обаче се оказа по-висок, отколкото на двигателя AM-11. Тогава и в двете конструкторски бюра те решават да построят експериментални модели автомобили за сериен двигател с по-ниска мощност AM-9B * (тяга върху догарянето 3300 кг) или неговата модификация AM-9D. Така се появяват Як-140 с АМ-9Д, както и Микоян Е-2 и Е-4 с АМ-9Б. Як-140 с AM-9D беше напълно подобен на основната версия с AM-11. Разликите бяха само в елементите, свързани с електроцентралата, и във въоръжението, което се състоеше от две 23-мм оръдия NR-23. Радиомерът не беше инсталиран. Ясно е, че не е било планирано да се получат декларираните полетни данни за този изтребител. Той е предназначен за тестване и фина настройка на системи и агрегати, идентифициране на функции за управление, което би ускорило въвеждането в експлоатация на основната версия на машината.
Този експериментален изтребител е построен в края на 1954 г. През януари 1955 г. започват наземни тестове; рулиране, джогинг до скорост на излитане и др. Междувременно ЦАГИ проведе статистически тестове на основната версия на Як-140. Оказа се, че крилото на самолета трябва да бъде подсилено, но това ни най -малко не пречи на първия етап от летателните изпитания. Въпреки това през февруари 1955 г. работата по самолета е спряна буквално в навечерието на първия полет и вече не е възобновена. Задоволително обяснение за този факт все още не е намерено, може само да се посочи, че не е имало официално решение на Министерството на авиационната индустрия да съкрати работата по Як-140. Необходимостта от преработка на крилото не може да се разглежда като сериозна причина за изоставяне на самолета, тъй като подобни случаи често са се случвали и преди. Възникналите в този случай технически проблеми бяха решени, като правило, бързо и доста успешно. Интересна информация, която хвърля светлина върху тази история, беше разказана в списание "Aviation and Time". Според един от ветераните на KB, на въпрос за съдбата на Як-140, попитан от A. S. Яковлев много години след описаните събития той отговори, че тогавашният министър на авиационната индустрия на СССР П. В. Дементьев, без никакво обяснение, го информира за безполезността и безсмислието на опитите на конструкторското бюро да продължи работата по Як-140, тъй като все пак предпочитанието ще бъде дадено на друг самолет. Сега може само да се гадае с какви мотиви се е ръководил министърът. Яковлев, добре наясно, че без подкрепата на ръководството на MAP, конструкторското бюро няма да може да постигне успех, нарежда да спре всички работи по този самолет.
Но имаше ли Як-140 шанс да бъде пуснат в експлоатация и да заеме мястото на МиГ-21? Мисля, че дори без горния факт, Як нямаше шанс. По това време примерът, който стоеше пред очите на ръководителите на ВВС и Министерството на отбраната, беше F -104 - първият боен самолет, преодолял скоростта от 2.0M. Висококачествените и високоскоростни битки на сближаващи се курсове се разглеждаха като основа на тактиката на предстоящите битки. Следователно основните характеристики, влияещи върху избора на самолет, бяха именно скоростта и надморската височина. И Як-140, който изпревари целия свят по своята концепция, губеше от конкурентите по тези показатели и щеше да стане аутсайдер в конкуренцията. Разбирането за заблудата на маневрените битки ще дойде по-късно, след войната във Виетнам и арабо-израелските конфликти. Именно там Як-140 може да реализира своя потенциал. Истинските битки показаха, че МиГ-21 в близък въздушен бой е приблизително равен на Мираж-3, а победата зависи единствено от опита на пилота и правилно избраната тактика. Ако Як-140 беше на мястото си и правилото на пилотите на МиГ-21 „Видях Миража, не се обръщайте“вече нямаше да има смисъл. Като се има предвид изключителната скорост на изкачване и по-ниско натоварване на крилото, Як-140 трябваше значително да надмине Мираж-3. В битка с F-4 Як-140 по принцип би бил равен на МиГ-21. Як-140 също надмина конкурентите си в обхвата на полета (основният недостатък на МиГ-21 и Су-7), а резервът на тегло направи възможно допълнително увеличаване на разликата. Но историята на Як-140 приключи, преди да започне. И единственото нещо, в което той се превърна в крайъгълен камък, е в работата на OKB A. S. Яковлев, ставайки последният едноместен боец на първа линия, построен в това конструкторско бюро.
