Durch Erlass des Ministerrats der UdSSR vom 3. Juni 1953 (die entsprechende Anordnung des Ministeriums für Luftfahrtindustrie wurde am 8. Juni erlassen) wurde OKB-155 beauftragt, einen erfahrenen Frontkämpfer I- 3 (I-380) für einen neuen leistungsstarken VK-3-Motor, der seit 1949 bei OKB V. Ya. Klimova entwickelt wurde. Es war für den Einbau in neue sowjetische Abfangjäger vorgesehen, die für eine maximale Fluggeschwindigkeit von etwa 2000 km / h ausgelegt waren, und wurde praktisch das erste Zweikreis-Turbojet-Triebwerk der UdSSR mit einem Nachbrenner. Der erste Prototyp des mit drei HP-30-Kanonen bewaffneten Flugzeugs sollte im ersten Quartal 1956 bei staatlichen Tests präsentiert werden. Nach dem im März 1954 genehmigten Entwurfsentwurf konnte die Höchstgeschwindigkeit der I-3 (I-380) auf Nachbrenner mit einem Startgewicht von 8954 kg am Boden 1274 km / h und am Boden 1775 km / h erreichen Höhe von 10.000 m. Die Berechnungen wurden unter der Bedingung durchgeführt, dass das VK-3-Triebwerk im Nennbetriebsmodus einen Schub von 5160 kg, im Maximalmodus - 6250 kg und im Nachbrenner - 8400 kg hat.
Reichweite und Flugdauer konnten durch den Einbau von zwei serienmäßigen Außenbordtanks mit einem Fassungsvermögen von 760 Litern unter den Flügeln erhöht werden. Es war vorgesehen, das Cockpit zu bewaffnen: vordere Panzerglas mit einer Dicke von 65 mm, vordere Panzerplatte (12 mm), gepanzerte Kopfstütze (16 mm) und gepanzerte Rückseite (16 mm). Das geschätzte Gesamtgewicht der Rüstung betrug 87,5 kg. Die Bewaffnung des Flugzeugs bestand aus drei Starrflügelkanonen NR-30 mit einer Gesamtmunition von 195 Schuss (die Kapazität der Munitionskisten ermöglichte es, bis zu 270 Stück zu platzieren). Das Zielen wurde mit einem optischen Visier ASP-5N in Kombination mit einem Radal-M-Funkentfernungsmesser durchgeführt. In der Überlastung im Rumpf konnte eine einziehbare Installation zum Abfeuern von ungelenkten ARS-57-Geschossen installiert werden (der Bestand betrug 16 Stück). Anstelle von hängenden Panzern konnten zwei großkalibrige Granaten vom Typ TRS-190 oder ARS-212 sowie zwei 250-Kilogramm-Bomben installiert werden. Eine erfahrene I-3 wurde gebaut, aber aufgrund der Nichtverfügbarkeit des Motors nicht in die Luft gehoben. Viele der daran erarbeiteten Elemente und Konstruktionslösungen wurden jedoch in den folgenden OKB-155-Flugzeugen verkörpert.
Die nächste Serie von Prototypen, die im Rahmen der Arbeit am Frontkämpfer erstellt wurde, hatte den Code "E". Es besteht die Meinung, dass die Flugzeuge der Serie "E" unter dem Index "X" entwickelt wurden, beginnend mit der X-1. In den Berichten der Versuchsanlage Nr. 155 und in der Korrespondenz von OKB-155 mit dem Kunden und dem Ministerium fand sich jedoch keine Bestätigung dafür; Das einzige, was ans Licht kam, war das X-5-Projekt. Lassen Sie mich annehmen, dass dies das einzige Projekt mit einer solchen Bezeichnung war und die Zahl 5 nichts anderes als Triebwerksschub in Tonnen ist. Offenbar war jemand von der Bezeichnung "X" verwirrt, die für amerikanische Versuchsflugzeuge charakteristisch ist. "X" wird in der Transkription als "eks" bezeichnet; es ist durchaus möglich, dass dies die Wahl des Buchstabens "E" zur Bezeichnung vielversprechender Maschinen OKB-155 erklärt.
Flugzeuge der Familie "E" wurden gemäß dem Dekret des Ministerrats der UdSSR vom 9. September 1953 (am selben Tag wurde ein Dekret über die Schaffung des Turbostrahltriebwerks AM-11 erlassen) und die Anordnung des Ministeriums für Luftfahrtindustrie vom 11. September "Über die Schaffung eines Frontkämpfers mit Deltaflügel-Design usw. Mikoyan", der insbesondere sagte:
„Um die flugtechnischen Daten weiter zu verbessern und ein neues Jagdflugzeugschema zu beherrschen, hat der Ministerrat der UdSSR mit der Resolution vom 9. September 1953:
1. Verpflichtet den IAP (Bd. Dementyev) und Chefkonstrukteur Genosse Mikojan, um einen einsitzigen Frontkämpfer mit Deltaflügel zu entwerfen und zu bauen, mit einem AM-11-Turbojet-Triebwerk, das von Genosse Mikulin mit einem Schub von 5000 kgf mit Nachverbrennung entwickelt wurde ….
Das Dokument schrieb vor, dass die Höchstgeschwindigkeit während des Betriebs des Turbojet-Triebwerks im Nachbrennermodus für fünf Minuten in einer Höhe von 10.000 m nicht unter 1750 km / h lag, die Steigzeit auf diese Höhe 1,2 Minuten, die praktische Obergrenze 18000 -19000 m. Die Reichweite wurde auf mindestens 1800 und 2700 km eingestellt, wenn in einer Höhe von 15000 m ohne Nachverbrennung in einem Turbojet-Triebwerk geflogen wird, und die Start- und Lauflänge beträgt nicht mehr als 400 und 700 m.
Das Flugzeug sollte mit Bremsklappen aus allen Flughöhen einen stetigen vertikalen Tauchgang und eine Drehung in diesem Modus ermöglichen. Es war erforderlich, um die Möglichkeit zu gewährleisten, den Jäger von unbefestigten Flugplätzen aus zu betreiben.
Im Flugzeug mussten drei NR-30-Kanonen installiert werden, ein optisches Visier gekoppelt mit einem Funkentfernungsmesser; außerdem sollte das Fahrzeug 16 ARS-57-Raketen transportieren. Von Bombenbewaffnung war noch keine Rede. Das erste Exemplar der geplanten beiden Prototypen sollte im März 1955 zur staatlichen Erprobung vorgelegt werden, d.h. weniger als ein Jahr nach Auftragserteilung.
Der für das neue Flugzeug vorgesehene Motor war jedoch nicht rechtzeitig ausgereift, außerdem wurde der Chefkonstrukteur von OKB-ZOO bald ersetzt. Infolgedessen musste ein weniger leistungsstarkes AM-9-Triebwerk eingebaut werden, was natürlich ein ärgerlicher, aber nicht kritischer Umstand war, da man mit dem alten Triebwerk das Verhalten der Maschine im Flug studieren konnte und dann das Design verfeinern.
Die Konstrukteure hatten keine Zweifel an dem für die vielversprechende Maschine gewählten Motor; Kontroversen entbrannten über die Bestimmung der Form des Flügels. Der im Dekret angegebene Dreiecksflügel, obwohl als sehr erfolgversprechend, verbarg gleichzeitig viele Unbekannte und birgt ein hohes Konstruktionsrisiko. Der Generalplaner beschloss, auf Nummer sicher zu gehen und in zwei Richtungen zu arbeiten – pfeilförmig und dreieckig.
Dem Auftrag nach zu urteilen, sollte die Maschine schwer manövrierfähige Ziele - Bomber - bekämpfen, da weder die Feuerrate noch die Munitionslast der im Flugzeug vorgesehenen Geschütze eine wirksame Bekämpfung feindlicher Jäger ermöglichten. Es scheint, dass die Erfahrung des Krieges in Korea dem "Trendsetter" - der einheimischen Luftwaffe - nichts gelehrt hat. Oder vielleicht hat jemand "oben" die Hauptbedrohung in Bombern gesehen. Auf die eine oder andere Weise sah die OKB-155 die Installation von nur zwei Geschützen auf dem Jäger vor.
Bis Juli 1954 ist die Bezeichnung X-5 noch in den Dokumenten der Luftfahrtindustrie zu finden, aber bereits im August wird das Projekt des E-1-Flugzeugs erwähnt, das durch den Ministerratsbeschluss vom 9. 1953, allerdings mit dem AM-9B-Triebwerk, das in MiG-19-Flugzeugen verwendet wurde. Die mit einem Deltaflügel konzipierte E-1 kam jedoch nie aus der Projektphase heraus. Grund waren die Schwierigkeiten bei der Entwicklung und Erforschung des Deltaflügels. Eine ähnliche Verzögerung ereignete sich am P. O. Sukhoi bei der Erstellung des T-3-Jägers. Aus diesem Grund wurde zunächst vorgeschlagen, ein Flugzeug mit Pfeilflügel zu entwickeln. So wurde die E-2 zum Stammvater der neuen Flugzeugfamilie.
Im Februar 1955 wurde Testpilot G. K. Mosolov (Student V. A. Nefedov) und Ingenieur A. S. Izotova.
Der Erstflug der E-2 fand am 14. Februar 1954 statt. Das Flugzeug war mit einem 57° gepfeilten Flügel entlang der Vorderkante und einer relativen Dicke von 6% ausgestattet. Zur Verbesserung der Start- und Landeeigenschaften wurden Schlitzklappen und zweigeteilte Vorflügel verwendet. Die Rollsteuerung erfolgte durch zweiteilige Querruder. Um die Umkehrung der Querruder, die in einigen Flugmodi auftrat, zu beseitigen, wurden anschließend Spoiler am Flügel installiert. Die Vorderkanten der Schalen der frontalen Lufteinlassvorrichtung (VCU) wurden analog zu Unterschallmaschinen halbkreisförmig ausgeführt, was eine zusätzliche Sogkraft erzeugte.
Die Presse erwähnt immer wieder, dass in einem Flugzeug mit einem RD-9B-Motor eine Geschwindigkeit von 1950 km/h erreicht wurde. Dies ist ein tiefes Missverständnis. Anscheinend wird diese Geschwindigkeit für das Flugzeug mit dem AM-11-Turbojet-Triebwerk berechnet und aus dem Auftrag für dieses Flugzeug entnommen. Und elementare Berechnungen zeigen die Unmöglichkeit, eine solche Geschwindigkeit zu erreichen. Damit der Leser keine Zweifel hat, gebe ich ein Beispiel: Das Flugzeug SM-12/3 erreichte bei ungefähr gleicher Flugmasse und doppeltem Schub-Gewichts-Verhältnis eine Höchstgeschwindigkeit von 1930 km / h. Im Januar 1956 wurde das erste E-2A / 1-Flugzeug mit dem R11-300-Turbojet-Triebwerk für Werkstests übergeben (im Jahr 1957 wurde ihm von jemandem bei der GAKT oder OKB die Bezeichnung MiG-23 zugeteilt). Aus E-2 umgebaut, stand das Flugzeug genau ein Jahr und wartete auf den Motor. Eine Besonderheit dieser Maschine waren die aerodynamischen Trennwände (Rippen) am Flügel, die bei ihrem Vorgänger fehlten. Der Erstflug mit dieser Maschine wurde vom Testpiloten der OKB G. A. durchgeführt. Sedow 17. Februar 1956 A. S. Isotow.
Die Tests der E-2A waren sehr schwierig. Die Maschine zeichnete sich durch Längsschwingen aufgrund von Fehlern in der Auslegung des Steuersystems, erhöhte Empfindlichkeit gegenüber kleinen Abweichungen des Steuerknüppels in der Rolle bei hohen angezeigten Geschwindigkeiten aus. Es dauerte viel Zeit, die Mängel des Kraftwerks zu beseitigen, weshalb das Auto 11 Monate lang in einem nicht fliegenden Zustand war. Darüber hinaus war es notwendig, das beim Hochgeschwindigkeitsflug in niedriger Höhe und bei seitlichem Schwingen festgestellte Zittern zu bewältigen.
Sechs Monate später traf das zweite E-2A/2-Flugzeug aus Werk Nummer 21 ein, das am letzten Dezembertag OKB-155 dem Air Force Research Institute zu staatlichen Tests vorstellte. In den Jahren 1956-1957 wurden mit diesem Flugzeug 107 Flüge durchgeführt (mindestens 165 Flüge mit beiden Flugzeugen), wodurch alle Hauptmerkmale entfernt werden konnten. Industriepiloten V. A. Nefedov und A. P. Bogorodski. Nachdem der Motor und die Ausrüstung ihr Lebensende erreicht hatten, wurden die Flugzeuge als unnötig außer Dienst gestellt. Bei den Tests auf der E-2A mit einem Fluggewicht von 6250 kg wurden folgende Indikatoren erreicht: Höchstgeschwindigkeit 1950 km / h (M = 1,78), Decke - 18000 m, Steigzeit 10000 m - 1,3 Minuten, Reichweite - 2000km. Die Bewaffnung bestand aus zwei NR-30-Kanonen und zwei Düsenkanonen, die unter dem Flügel mit ungelenkten ARS-57-Flugzeugraketen aufgehängt waren. Zum Schießen wurde das Visier ASP-5N verwendet. Auch eine Bombenbewaffnung war vorgesehen.
Der dritte Flugzeugtyp der "E"-Serie war die E-4 mit Deltaflügel, die vor der Veröffentlichung des Regierungsdokuments, wie oben erwähnt, unter der Bezeichnung X-5 entwickelt wurde. Im April 1954 wurde der Entwurf verteidigt.
Wie in den Fällen bei der E-2 und E-50 musste anstelle des Standard-P11-300 das RD-9-Triebwerk in das Flugzeug eingebaut werden, und der Beginn der Flugtests mit einem Standard-Turbojet-Triebwerk wurde ab März verschoben 1955 bis August 1956. Dies geschah, um die Tests zu beschleunigen und die Flugeigenschaften der zukünftigen E-5 zu bestimmen. Am 9. Juni 1955 ernannten sie im Auftrag des GKAT auf der E-4 den Piloten G. A. Sedov (Student V. A. Nefedov) und Ingenieur V. A. Mikojan. Eine Woche später führte Grigory Alexandrovich den Erstflug auf der E-4 durch.
Anfangs hatte das Flugzeug wie der T-3 einen sauberen Flügel, der aus TsAGI-S9s-Profilen rekrutiert wurde, jedoch mit aerodynamischen Trennwänden - jeweils eine an den unteren Flächen der Konsolen, etwa in der Mitte. Anscheinend repräsentierte TsAGI immer noch schlecht das wahre Bild der Strömung um die Deltaflügel, also bewegten sie sich nach der Methode von "Trial and Error" vorwärts. Die E-4 wurde tatsächlich zu einem fliegenden Labor, in dem der Einfluss verschiedener Rippen auf die aerodynamischen Eigenschaften des Flügels untersucht wurde (die Forschung wurde an der E-5 fortgesetzt). Während der Tests erreichte das Flugzeug eine Höchstgeschwindigkeit von nur 1290 km/h. In den Jahren 1956-1957 wurden 107 Flüge mit der E-4 durchgeführt, wobei die Ressourcen des Motors und der Ausrüstung vollständig erschöpft waren.
Am 9. Januar 1956 unternahm Testpilot Nefedov den Erstflug mit dem nächsten Prototypen mit Deltaflügel, dem E-5-Flugzeug mit dem P11-300-Turbojet-Triebwerk - ein Flugzeug, das ein Jahr später die Bezeichnung MiG-21 erhielt. V. Mikoyan blieb der führende Ingenieur für das Auto. Offenbar meldeten Dementyev und Mikojan Chruschtschow am 2. April 1956, dass am 30. März die Geschwindigkeit von 1810 km / h in 10.500 m Höhe erreicht worden sei, worauf das ZK der KPdSU und die Regierung großen Wert legten. Dieser Wert erwies sich jedoch nicht als die Grenze: Am 19. Mai erreichte die Geschwindigkeit im Flug in 11.000 m Höhe 1960 km / h, was der Zahl M = 1,85 entsprach.
So verblüfften die Testergebnisse selbst die Erfahrensten, die Erfahrensten: Der Deltaflügel brachte keine großen Vorteile, ein offensichtlicher Gewinn, und es stellte sich unwillkürlich die Frage, ob es sich lohnt, einen Garten zu bauen, um diesen Flügel zu meistern? Die Leiter des Designbüros versammelten sich in Mikoyans Büro. Der Chefdesigner gab den Testern das erste Wort. Für die Piloten gibt es jedoch bisher ohne Zweifel nicht viel – das Delta-Wing-Flugzeug beschleunigte etwas schneller und hatte aufgrund des größeren Treibstoffvorrats eine etwas größere Reichweite.
Auch nachdem Flugzeuge mit unterschiedlichen Tragflächen gebaut und gleichzeitig getestet wurden, war eine sofortige Entscheidung nicht möglich. Artem Ivanovich kam mehr als einmal, um die Flüge beider Flugzeuge zu beobachten, sprach mit Piloten, Ingenieuren und vertiefte sich in all die kleinen Dinge. Jedes dieser kleinen Dinge könnte die Waage in die eine oder andere Richtung kippen.
Gleichzeitig untersuchten die Designer die Situation in der Weltluftfahrt, analysierten die Materialien der Luftfahrtpresse und identifizierten einen Trend, die Hauptentwicklungsrichtung.
Die Amerikaner bewarben den F-104 Starfighter mit ohrenbetäubendem Lärm. Sein Chefdesigner - Clarence Johnson von Lockheed, dem Schöpfer des berüchtigten U2-Spionageflugzeugs - wählte für den Starfighter einen scheinbar vollständig aus der Hochgeschwindigkeitsfliegerei vertriebenen, geraden trapezförmigen Flügel mit einer sehr kleinen Fläche und einem Seitenverhältnis von nur 2,45. mit extrem dünnem Profil und spitzer Vorderkante (Zehenrundungsradius 0,041 cm). Ein solcher Flügel hat einen extrem geringen Auftrieb. Um mehr oder weniger akzeptable Start- und Landeeigenschaften zu gewährleisten, stattete Johnson das Flugzeug mit kippbaren Flügelspitzen über die gesamte Spannweite und großen Schlitzklappen mit großer Sehne aus in Fachmagazinen viel diskutiert - Mirage mit einem dreieckigen Flügel, wie der der zukünftigen MiG - begann der französische Designer Marcel Dassault zu entwickeln. Wer hat also Recht? Die Amerikaner oder Dassault, deren Position mit der von Mikoyan übereinstimmte?
Nachdem Mikoyan die Fähigkeiten eines Flugzeugs mit geradem Flügel untersucht hatte, glaubte er nicht an seine Aussichten. Die Wahl blieb nur zwischen dem gepfeilten und dem Deltaflügel. Die endgültige Wahl zwischen ihnen zugunsten der letzteren wurde vom Kunden getroffen. Die Testergebnisse zusammenfassend begannen sie mit dem Bau des letzten Prototyps der zukünftigen MiG21. Dieses Vorserienauto wurde E6 genannt. Und die E-2 blieb in der Kategorie der experimentellen, da das Serienwerk in Gorki nur sieben E-2A-Flugzeuge baute.
Liste der verwendeten Literatur:
Mikhail Arlazorov "Diese zeitlose MiG-21"
Efim Gordon "Nicht-Standard-MiGs"
Nikolai Jakubowitsch. Die Geburt einer Legende
Die Geschichte des Flugzeugbaus in der UdSSR 1951-1965
Efim Gordon. Die Geburt einer Langleber
Rostislav Vinogradov, Alexander Ponomarev "Entwicklung der Weltflugzeuge"
