Экспериментальный истребитель-перехватчик е-150.

      Комментарии к записи Экспериментальный истребитель-перехватчик е-150. отключены

Разработчик: ОКБ Микояна, Гуревича
Страна: СССР
Первый полет: 1960 г.Экспериментальный истребитель-перехватчик е-150.

Новый всепогодный истребитель-перехватчик Е-150, задуманный в ОКБ А.И.Микояна, должен был развивать скорость втрое превышающую скорость звука. Исходя из этого до его создания «в металле» было нужно решать проблему теплового барьера — создать и создать термостойкие материалы, талантливые выдерживать полетные нагрузки при повышенной многократно температуре. Простые, алюминиевые сплавы в этих условиях «».

Требовалось обучиться делать конструкцию самолета из жаропрочных сталей, композитов и титановых сплавов, создать разработку серийного производства и т.д. И эти неприятности удалось решить в малейшие сроки.

Летом 1957 года было завершено эскизное проектирование перехватчика Е-150 — первого из «тяжелых МиГов» серии «Е» (заключение Управления по умелому постройке авиационной техники ВВС — УОСАТ ВВС — было подписано в июле). В один момент прорабатывался его второй вариант (Е-151) с подвижной пушечной установкой в фюзеляже. Самый ранний вариант эскизного проекта был создан еще во второй половине 50-ых годов двадцатого века.

Главные задачи Е-150 в совокупности «У-5» формулировались так: автоматическое наведение на цель и автоматическая атака, уничтожение и перехват бомбардировщиков соперника на сверхзвуковых скоростях в произвольных метеоусловиях и при отсутствии оптической видимости. Самолет должен был строиться в двух экземплярах со следующим оружием: — первый умелый с двумя управляемыми по лучу бортового локатора ракетами типа К-6В либо К-7В; — второй умелый с подвижной в двух плоскостях стрелковой установкой (основной конструктор Фонаков), складывающейся из двух пушек ТКБ-495 калибра 30 мм.

Е-150 кроме того снаружи быстро отличался от всех ранее выстроенных автомобилей. Самолет воображал собой среднеплан с фюзеляжем и треугольным крылом круглого сечения. Фюзеляж напоминал трубу из элементарных тел вращения с фактически однообразным диаметром на всей протяженности (цилиндр диаметром 1600 мм переходил в хвостовой части в зоне форсажной его эжектора и камеры двигателя в цилиндр диаметром 1650 мм).

В носовой части фюзеляжа устанавливался «многоскачковый» конус из диэлектрического материала, складывавшийся из трех ступеней. В нём размешалась антенна радиолокационной станции «Ураган-5Б». Эта РЛС с громадной дальностью обнаружения цели имела возможность трудиться в режиме сопровождения и обзора цели.

РЛС была сопряжена с совокупностью управления приёмной и огнём телекомандной ситемой, и автопилотом управления. Сотрудничество этих устройств снабжало в произвольных погодных условиях и в любое время исполнение направляемого с почвы автоматического полета в заданную территорию с последующим захватом цели сигналами РЛС и исполнением атаки при совмещении цели с меткой радиолокационного прицела самолета.

Трехступенчатое регулирование служило для дивергенции ударной волны перед воздухозаборником. Регулировка входного сечения осуществлялась подвижной обечайкой, которая имела два фиксированных положения. При достижении скорости, равной М=1,65, обечайка машинально сдвигалась. С уменьшением скорости она возвращалась в исходное положение. По бортам фюзеляжа недалеко от кабины размещались противопомпажные створки.

Цельнолитой фонарь, раскрывавшийся вверх-вперед, не имел лобового стекла и медлено переходил в гаргрот, тянущийся к основанию киля. Остекление фонаря выполнялось из 12-миллиметрового стекла Т2-55, талантливого выдерживать температуру аэродинамического нагрева до 170°С. В кабине летчика устанавливалось шторочное катапультное кресло.

Для улучшения путевой устойчивости на громадных скоростях под фюзеляжем в хвостовой части монтировался аэродинамический гребень. В нижней части фюзеляжа кроме этого размешались три тормозных щитка. Для сокращения длины пробега использовался тормозной парашют ПГ-5605-58 площадью 18 м2.

Треугольное крыло малого удлиннения, аэродинамика которого уже была прекрасно отработана на умелых истребителях Е-4 и Е-5, имело узкий профиль с относительной толщиной 3,5%, выдвижные закрылки Фаулера и элероны с аэродинамической компенсацией. Его стреловидность по передней кромке составляла 60°. На нижней поверхности каждой консоли крыла предусматривалась установка по одному пилону для подвески ракет.

Силовая установка складывалась из одного двигателя Р-15-300. Данный ТРД, развивавший тягу на большом режиме 6840 кг и на форсаже 10 150 кг, имел особый эжектор, что разрешал развивать суммарное тяговое упрочнение до 19 800 кг на скоростях полета в диапазоне чисел М=2,4-2,5 и значительно уменьшить донное сопротивление.

Во всех каналах совокупности управления истребителя употреблялись необратимые бустеры. Аварийное управление осуществлялось электромеханизмами. На самолете использовались две независимые гидросистемы — неспециализированная и бустерная.

Неспециализированная гидросистема обслуживала шасси, закрылки, тормозные щитки, обечайку конуса воздухозабоника, противопомпажные створки и дублировала бустернуюо совокупность при ее отказа.

Главные стойки шасси при уборке укладывались в консоли крыла параллельно строительной плоскости, а колеса убирались в фюзеляж под углом 55° к строительной плоскости крыла. Передняя стойка с тормозным колесом убиралась против потока.

При втором варианте оружия перехватчика (Е-151) в носовой части фюзеляжа перед кабиной размешалась подвижная пушечная установка. В связи с высоким аэродинамическим нагревом самолета на громадных скоростях, самый теплонапряженные элементы конструкции должны были выполняться из термостойких материалов (к примеру, из нержавеющей стали).

Окончательный вариант эскизного проекта Е-150, утвержденный во второй половине 50-ых годов XX века, был пара доработан. Первый вариант оружия складывался из двух ракет К-6В, К-7В либо самонаводящихся К-8 (последние были более отработаны если сравнивать с К-7с), во втором пушки ТКБ-495 в подвижной стрелковой установке ДБ-66 заменили на ТКБ-539 того же калибра. На самолете планировалось применять модернизированный двигатель Р-15-300М и автопилот АП-39.

В соответствии с последнему варианту эскизного проекта топливная совокупность Е-150 складывалась из пяти мягких фюзеляжных и двух крыльевых баков. Неспециализированная емкость топливной совокупности составляла 4750 л. Энергоснабжение совокупностей самолета осуществлялось генератором ГСР-СТ-105/18 и двумя аккумуляторная батареями 15СЦС-50.

К началу осени 1958 года в цеху умелого производства ОКБ-155 стоял уже готовый первый умелый экземпляр перехватчика Е-150. Бортового номера он не имел. К декабрю его вывезли на аэропорт ЛИИ для наземных опробований. Количество доработанной топливной совокупности самолета уменьшился до 4210 л.

Более шести месяцев (до июня 1959 года) производились наземные испытания других систем и системы управления истребителя. По окончании установки на заводе летного двигателя машина снова поступила на аэропорт 30 декабря. В ходе наземных опробований двигатель было нужно заменить, и перехватчик был готовым к полетам только к середине 1960 года (из-за непоставки качественного двигателя он простоял около 18 месяцев)! 8 июля летчик-испытатель ОКБ-155 А.В.Федотов поднял его в атмосферу.

С этого дня начались заводские опробования, длившиеся до 25 января 1962 года. В четвертом полете (26 июня) была обнаружена тряска элеронов на скорости, соответствующей числу М=0,925. Эту проблему удалось скоро решить введением демпферов в совокупность управления элеронами.

По окончании пятого полета опробования были прерваны из-за разрушения коробки двигательных агрегатов. Из-за задержки с поставкой нового двигателя, взятого 3 декабря 1960 года, они возобновились только 18 января 1961 года. С 21 января по 30 марта было выполнено восемь полетов, в которых скорость достигала величины М=2,1, а высота полета — 21 000 м. Затем опять было нужно поменять двигатель и Е-150 выполнил еще 20 полетов.

В 28-м полете на высоте 19100 м удалось достигнуть большой скорости 2890 км/ч (М=2,65), причем еще оставался запас тяги двигателя. Взлетный вес перехватчика в этом полете составлял 10175 кг. Громаднейший потолок, достигнутый при опробованиях, составил 22500 м.

В полете 25 июля 1961 года при долгом нахождении самолета на громадной скорости, т.е. в условиях больших температур, выявились недочёты примененного в теплоизоляции самолета и конструкции герметика (размягчение герметика и дымление теплоизоляции). Вследствие этого во время с 23 августа по 18 октября проводились доводочные работы по замене теплоизоляции кабины на более термостойкую и монтаж нового эжектора, владеющего меньшими утратами. По окончании теплоизоляции кабины и замены эжектора пилота опробования возобновились с 14 ноября 1961 года и длились до 25 января 1962 года.

Всего на машине выполнили 42 полета. Элементы совокупности оружия не проверялись. Из-за задержек в поставке элементов совокупности «Ураган-5» работы на этом экземпляре были прекращены, и в будущем Е-150 применяли для исследований и лётных испытаний модернизированного двигателя Р-15М-300 с улучшенными высотными данными.

Целый задел второго летного экземпляра Е-150 был использован для постройки самолета Е-152.

Е-150 и по вторым летно-тактическим чертям быстро отличался от своих предшественников. Статический потолок достигал 23250 м, время комплекта высоты 15000 м — 2,5 60 секунд, а 20000 м — 4,5 60 секунд. Скороподъемность «тяжелого МиГа» была в два раза выше, чем у легкого фронтового истребителя МиГ-21Ф.

Да и большая скорость, полученная в 28-м полете, потом многократно достигалась на высотах до 22 500 м. Федотов в собственном отзыве отмечал высокие разгонные характеристики самолета, столь ответственные для перехватчика, и стремительный комплект практического потолка.

Примечательно, что в отчете по заводским опробованиям приводилась таблица сравнения летных данных Е-150 и легкого фронтового истребителя МиГ-21Ф, запущенного в крупносерийное производство. Скороподъемность «тяжелого МиГа» была лучше в два раза. Да и большая скорость, полученная в 28-м полете, потом многократно достигалась на высотах до 22 500 м. Федотов в собственном отзыве отмечал высокие разгонные характеристики самолета, столь серьёзные для перехватчика, и стремительный комплект практического потолка.

Казалось, наконец-то создана машина, которая так нужна ПВО. Но, на опробованиях снова появлялись неприятности с силовой установкой.

Тут направляться заявить, что двигатель Р-15-300, летные опробования которого проводились на беспилотном самолете-боеприпасе «121» конструкции ОКБ-156 А.Н.Туполева (они начались лишь 21 августа 1959 года), изначально имел совсем маленький ресурс, достаточный только для стендовых и наземных отработок с последующей установкой на летательный аппарат для единственного полета. В серийное же производство перехватчик возможно быдло запускать лишь с прекрасно отработанным и надежным двигателем.

Как уже отмечалось выше, в рамках реализации программы опробований совокупности «Ураган-5» в ОКБ-155 проводились проектные работы по созданию умелого самолета Е-151 с подвижной двухпушечной установкой, расположенной на встроенной в головной части фюзеляжа (перед кабиной) конструкции. Имевшиеся и испытанные до этого подвижные пушечные установки оснащались в лучшем случае пушками калибра 23 мм, что было очевидно не хватает для уничтожения крупноразмерных целей. Исходя из этого для самолета была намерено создана неповторимая установка ДБ-6б.

Главным ее элементом являлось кольцо, вращающееся около оси воздухосборника. На кольце на двух подвижных шайбах крепились 30-миллиметровые пушки ТКБ-495 (либо ТКБ-539). Кольцо имело возможность вращаться на 360°, а оси пушек относительно диаметра кольца на 30°, в следствии при малом лобовом сопротивлении обеспечивался конус обстрела в 60° довольно строительной оси самолета.

Боезапас первоначально размешался в кольца в рукавах, а звенья планировали в те же рукава. Из-за размещения стрелковой установки носовая часть фюзеляжа Е-151 стала дольше, чем у Е-150, но размеры воздушного канала остались в тех же габаритах, поскольку в ходе проектирования блок боепитания с лентами подвода патронов был перенесен за кабину пилота. Внутренняя аэродинамика удлиненного входного канала, как подтвердили продувки, была более удачной для работы ТРД.

Исходя из этого эта схема сохранилась на всех последующих самолетах этого семейства (начиная с Е-152А).

По окончании изготовления макета головной части фюзеляжа Е-151 с элементами оружия на этапе проверки работы подвижной пушечной установки стало известно, что при маленьких углах поворота пушек, ось вращения которых была перпендикулярна оси опорного кольца, появлялись кое-какие моменты, талантливые дестабилизировать полет по всем трем осям (в зависимости от положения плоскости качания пушек) и мешавшие вести прицельную стрельбу. По данной причине умелый экземпляр перехватчика Е-151, что в соответствии с Распоряжению Совмина должен был стать вторым прототипом самолета Е-150, строить не стали.

В ходе постройки и проектирования макета рассматривался и вариант самолета Е-151-2, на котором предполагалось расположить подвижные пушки и кольцевую опору за кабиной летчика ближе к центру весов самолета.

ЛТХ:

Модификация: Е-150
Размах крыла, м: 8,49
Протяженность, м: 18,44
Высота, м: —
Площадь крыла, м2: 34,62
Масса, кг
-безлюдного самолета: 8276
-большая взлетная: 12435
Тип двигателя: 1 х ТРДФ Р-15-300
Тяга, кгс
-нефорсажная: 1 х 6840
-форсажная: 1 х 19800
Большая скорость, км/ч
-у почвы: 1270
-на высоте: 2890 (М=2,7)
Практическая дальность, км: 1500
Макс. скороподъемность, м/мин: 6000
Практический потолок, м: 23250
Экипаж: 1
Оружие: 2 х УР К-7, К-8 (АА-3) либо К-9.

Экспериментальный истребитель-перехватчик Е-150.

Экспериментальный истребитель-перехватчик Е-150.

Е-150. Рисунок.

Е-150. Схема 1.

Е-150. Схема 2.

.

.

Перечень источников:
История конструкций самолетов в СССР 1951-1965 гг.
Крылья России. самолёты и История ОКБ «МиГ».
Крылья Отчизны. Ефим Гордон. «Тяжелые» МиГи.
Авиация. Ефим Гордон. «Нестандартные» МиГи.

Истребитель Перехватчик МиГ 31

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: