Competidors del llegendari MiG-21. Quarta part. SM-12. Millor l'enemic del bé

Competidors del llegendari MiG-21. Quarta part. SM-12. Millor l'enemic del bé
Competidors del llegendari MiG-21. Quarta part. SM-12. Millor l'enemic del bé

Vídeo: Competidors del llegendari MiG-21. Quarta part. SM-12. Millor l'enemic del bé

Vídeo: Competidors del llegendari MiG-21. Quarta part. SM-12. Millor l'enemic del bé
Vídeo: Night 2024, Maig
Anonim
Competidors del llegendari MiG-21. Quarta part. SM-12. Millor l'enemic del bé
Competidors del llegendari MiG-21. Quarta part. SM-12. Millor l'enemic del bé

Durant el desenvolupament del MiG-21, el lluitador MiG-19 amb força èxit es va posar en producció. Es va convertir en el primer lluitador supersònic en sèrie al món. El MiG-19 va ser el primer a resoldre molts problemes associats als vols supersònics. L'únic defecte de disseny de l'avió era la presa d'aire subsònica. Com ja sabeu, el dispositiu d’entrada d’aire afecta significativament les característiques de vol de l’avió. Com menor sigui la pèrdua de pressió total de l’aire que entra al motor, major serà la seva empenta i, per tant, majors seran les característiques de l’avió. A una velocitat de vol corresponent a Mach 1, 5, la pèrdua d’empenta d’un motor amb una entrada d’aire subsònica arriba al 15%. Les entrades d’aire amb una carcassa arrodonida que s’utilitzen als MiG-15, MiG-17 i MiG-19, que van crear una força d’aspiració a velocitats subsòniques, van augmentar significativament l’arrossegament a velocitats supersòniques. Però, cal assenyalar que en el moment de la creació del MiG-19, la ciència mundial encara buscava les lleis bàsiques de l’aerodinàmica supersònica i, per tant, la primera creada, el MiG-19, estava lleugerament per davant del naixement de la teoria completa dels dispositius d’entrada supersònics. Tenint en compte el ràpid desenvolupament de l’aviació en aquella època, era molt natural exigir que OKB-155 realitzés el 12 de desembre de 1956 per ordre del Ministeri de la Indústria d’Aviació, treballs per millorar les dades tècniques de vol de l’avió MiG-19S Núm. 60 7. I, a la primavera de 1957, el caça va entrar en proves de vol SM-12 és una altra modificació del MiG-19S. El primer vehicle, SM-12/1, es va convertir a la planta núm. 155 a partir d’un MiG-19SV (núm. 61210404) a gran altitud. En primer lloc, es va substituir la presa d’aire per una de nova, amb una closca afilada i un cos central (con). També es va planejar subministrar motors experimentals RD-9BF-2 més potents amb la possibilitat d'una nova instal·lació del RD-9BF-2 amb injecció d'aigua. Es va col·locar un radiòmetre SRD-1M juntament amb una mira òptica ASP-4N al cos central de la presa d’aire. Però a causa dels retards en la posada a punt dels motors forçats, va ser necessari conformar-se amb el RD-9BF de sèrie.

Imatge
Imatge

D’aquesta forma, l’SM-12 va iniciar les proves de vol de fàbrica a l’abril. Pel que sembla, el primer vol i la major part d’aquestes proves les va realitzar el pilot K. K. Kokkinaki. Després de 15 vols, es van continuar les proves del SM-12/1 amb els motors RD-9BF-2, però a la tardor el vehicle es va tornar a revisar. Aquesta vegada va estar equipat, com semblava llavors, amb motors P3-26 més prometedors. El motor RZ-26 amb una empenta augmentada de la postcombustió (3800 kg) a altituds de vol elevades, desenvolupat a OKB-26, va ser una modificació del motor RD-9B. En ell, es van dur a terme millores constructives per tal d’augmentar la fiabilitat de l’encesa de la postcombustió a gran altitud i augmentar l’estabilitat de funcionament en modes variables.

La primera còpia, denominada SM - 12/1, que anteriorment realitzava el programa de proves amb motors RD-9BF i RD-9BF-2, estava equipada amb motors nous i enviada a proves de vol de fàbrica el 21 d’octubre de 1957. Gairebé en paral·lel amb aquesta màquina, es finalitzava el segon MiG -19С per als motors RD-9BF-2 amb sistema d'injecció d'aigua. En general, aquesta màquina, que rebia la designació SM-12/2, només estava destinada a afinar aquest motor, però a l’estiu de 1958 no havia entrat a la planta experimental d’OKB i en lloc d’això s’instal·laven els motors P3-26..

Imatge
Imatge

La següent mostra CM - 12/3 ja era un estàndard per a la producció en massa i, per tant, es va dur a terme l'abast complet de tots els canvis de disseny. L’aerodinàmica de l’avió es va millorar mitjançant l’ús d’un difusor supersònic amb un con d’encesa i control controlat automàticament a l’entrada del canal d’entrada d’aire, en relació amb el qual el nas del fuselatge es va allargar en 670 mm. També es van instal·lar amplificadors hidràulics amb bobines semi-connectades BU-14MSK i BU-13MK en lloc de BU-14MS i BU-13M, i per millorar la fiabilitat, es va millorar el sistema de control del reforç hidràulic: excloïen seccions no duplicades de sistemes hidràulics per als amplificadors i es van substituir totes les mànegues de goma per connexions sense mànec d’acer. A més, el SM - 12/3 estava equipat amb el radiòmetre SRD-5 "Baza-6" en lloc del SRD-1M. La resta d'equips de l'avió i els seus components van continuar sent els mateixos que en el MiG-19S de sèrie. Totes les modificacions anteriors van conduir naturalment a un augment del pes de l'avió, a causa del qual els dissenyadors van haver de deixar només dos canons d'ala HP-30 amb 73 municions a l'avió i l'allargament del nas del fuselatge també va permetre eliminar-ne els localitzadors. Per mantenir l'alineació de l'avió SM-12/3, es va canviar la instal·lació de bigues per a la suspensió dels blocs ORO-57K, que es van col·locar a la part frontal de l'ala per tal de desplaçar el centre de gravetat del avió cap endavant. El pes de l'enlairament de l'avió SM-12/3, com a resultat dels canvis estructurals, fins i tot amb el canó del fuselatge retirat, va augmentar en 84 kg en comparació amb el pes de l'enlairament del MiG-19S de sèrie.

El 19 de desembre de 1957, SM-12/3 i SM-12/1 es van presentar a l’Institut de Recerca de la Força Aèria de la Força Aèria per realitzar proves estatals de vol per tal de recollir dades tècniques bàsiques de vol i determinar la possibilitat d’adoptar el SM - 12 avions per al servei amb la Força Aèria. D'acord amb l'ordre del comandant en cap de la força aèria, l'Institut de Recerca de la Força Aèria el 15 d'abril de 1958 va presentar una conclusió preliminar sobre la possibilitat de llançar l'avió SM-12 en producció en sèrie. Durant les proves estatals, es van realitzar 112 vols a l'avió SM-12/3 i vols 12/1 -40 al SM. Durant les proves amb el caça SM-12/3, es van instal·lar motors RZ-26 amb vàlvules de buidatge de combustible per evitar que els motors s’apaguessin en disparar coets i la secció de la cua del fuselatge també es va modificar per millorar les condicions de temperatura del seu funcionament.. Durant les proves, SM - 12 va mostrar excel·lents característiques de velocitat, acceleració i altitud. La velocitat de vol horitzontal màxima amb motors funcionant a la postcombustió a 12.500 m d’altitud era de 1926 km / h, és a dir, 526 km / h més que la velocitat màxima del MiG-19S de sèrie a la mateixa altitud (a una altitud de 10.000 m, l'avantatge de velocitat era de 480 km / h.

Imatge
Imatge

El temps d’acceleració a una altitud de 14000 m des d’una velocitat corresponent al nombre M = 0,90 fins a una velocitat de 0,95 des del màxim va ser de 6,0 min (consum de combustible 1165 kg) i el temps d’acceleració a la mateixa altitud fins a 0,95 del màxim velocitat horitzontal El vol de l'avió MiG-19S va ser dues vegades menor i va ascendir a 1,5 minuts en lloc de 3,0 minuts per al MiG-19S. El consum de combustible en aquest cas a l'avió SM - 12 és de 680 kg i al MiG-19S - 690 kg.

Durant l'acceleració en vol horitzontal amb tancs de combustible foraborda amb una capacitat de 760 litres, a una altitud de 12.000 m, es va assolir el nombre M = 1, 31-1, 32, que pràcticament corresponia a la velocitat màxima de l'avió MiG-19S sense tancs. El comportament de l’avió SM-12 era normal. És cert que durant l’acceleració de l’avió a altituds inferiors a 10.000 m amb els motors en funcionament amb postcombustió, es va interrompre la seqüència de producció de combustible dels tancs, cosa que podria provocar l’esgotament total del combustible del primer tanc en presència de combustible a el tercer i el quart tanc, que van violar l'alineació de l'avió amb totes les conseqüències que se'n derivaren …

El sostre pràctic del SM - 12 en postcombustió amb el mode de pujada a velocitat subsònica (M = 0,98) era de 17.500 m, que és 300 m més alt que el pràctic sostre dels avions MiG-19S de producció en el mateix mode de pujada. Al mateix temps, el temps establert i el consum de combustible del SM-12 es van mantenir gairebé els mateixos que al MiG-19S. No obstant això, en el sostre pràctic en el mode de vol subsònic de l'avió SM-12, com en el MiG-19S, només era possible un vol horitzontal. La realització de maniobres fins i tot menors va provocar una pèrdua de velocitat o altitud.

El sostre pràctic de l'avió SM-12 a velocitat de vol supersònica (M = 1, 2) també va ascendir a 17.500 m, tot i que el consum de combustible va augmentar en 200 litres. Però en vol al sostre en mode supersònic, el SM - 12 ja tenia la capacitat de realitzar maniobres limitades en els plans horitzontal i vertical amb un rotllo de no més de 15-25 °.

A més, l'avió SM-12, en comparació amb el MiG-19S de sèrie, tenia unes qualitats dinàmiques més altes pel fet que podia assolir velocitats de vol elevades. Així, en vol amb una pujada i acceleració en el procés de pujar a M = 1,5 a una altitud de 15.000 m, un avió amb una disminució de la velocitat podria arribar breument a una altitud de fins a 20.000 m a velocitat supersònica (M = 1,05). El combustible restant en arribar a una altitud de 20.000 m era de 680 litres.

Naturalment, la "golafre" dels motors RZ-26 quan funcionava a la postcombustió i l'augment del consum de combustible van fer que el SM-12 perdés contra el MiG-19S en el rang de vol, ja que el subministrament de combustible (2130 litres) es va mantenir sense canvis.. Com a resultat, el màxim abast pràctic de vol sense tancs penjants a una altitud de 12.000 m va disminuir de 1110 km a 920 km, és a dir, un 17%. Dos tancs forabord de 760 litres van omplir de 600 litres cadascun, tot i que van permetre augmentar-lo fins a 1530 km, però va ser 260 km menys que en l'avió MiG-19S de producció.

A més, després de l’acceleració en vol pla a una altitud de 12.000-13.000 m fins a una velocitat màxima de 1900-1930 km / h, la reserva de combustible no va ser superior als 600-700 litres, cosa que va reduir la possibilitat d’utilitzar velocitats properes al màxim.

En volar sobre el postcombustible lluny de l’aeròdrom amb la condició d’aterrar en el seu propi camp d’aviació amb un 7% de combustible restant (150 litres), l’avió SM-12 sense tancs fora bord podria assolir una velocitat de 1840 km / h a una altitud de 14000 m (inferior a la velocitat màxima a aquesta altitud a 60 km / h), però no va poder continuar el vol a aquesta velocitat. Al mateix temps, l’avió va sortir del camp d’aviació de sortida a una distància d’uns 200 km.

Les característiques d’enlairament i aterratge (sense tancs foraborda i amb solapes retractades) no han canviat per a millor. La longitud de la trajectòria d’enlairament i la distància d’enlairament (fins a una pujada de 25 m) de l’avió SM-12 amb la postcombustió activada durant l’enlairament va ser de 720 mi 1185 m, respectivament, enfront de 515 m i 1130 m per al MiG-19S, i amb la inclusió del màxim a la pista d'enlairament - 965 m i 1645 m per al SM - 12 i 650 m i 1525 m per al MiG-19S.

A causa del règim d’alta temperatura a la secció de la cua del fuselatge, el personal tècnic que servia l’aeronau va haver d’inspeccionar més a fons la secció de la cua del fuselatge per detectar esgotament, deformació i controlar la presència de buits uniformes entre el tub d’extensió del motor i el fuselatge. pantalla.

No obstant això, els propis motors RZ-26 van mostrar el seu millor costat durant tot el període de proves. Durant la pujada, en vol pla i durant la planificació, van treballar constantment en tot el rang operatiu de canvis en altituds i velocitats de vol de l’avió SM-12, així com quan realitzaven acrobàcies, incloses les accions a curt termini negatives i properes a zero sobrecàrregues verticals (sense signes de fam de petroli).

Imatge
Imatge

El marge d'estabilitat de sobretensió a la postcombustió i els modes màxims durant les proves va ser d'almenys 12, 8-13, 6%, que corresponia al millor nivell mundial. Tanmateix, en relació amb l’ús de pales d’aliatge d’alumini de 2 a 5 etapes de compressors en motors RZ-26, els militars van exigir que el dissenyador en cap de l’OKB-26 prengués mesures constructives per garantir l’estabilitat de les característiques creixents dels motors RZ-26. a mesura que es va esgotar el recurs.

Els motors RZ-26 també van funcionar de forma estable durant les proves de resposta de l’accelerador des del mode de ralentí fins als modes nominal, màxim o de postcombustió i quan s’accelera des d’aquests modes fins al mode de ralentí a terra i en vol a altituds de fins a 17000 m 5 -2, 0 seg) moviments de les palanques de control.

El postcombustor del motor es va encendre de manera fiable a altituds de 15500 m a velocitats de 400 km / h a l’instrument i més, cosa que va ampliar les capacitats de combat de l’avió SM-12 a gran altitud en comparació amb l’avió MiG-19S. Per tant, els principals paràmetres de funcionament dels motors en tots els casos es trobaven dins de les especificacions tècniques. Els militars no tenien queixes especials sobre el funcionament dels motors, cosa que no es pot dir sobre el sistema per engegar-los. Per tant, el llançament dels motors RZ-26 a terra va resultar ser molt pitjor que el RD-9B de l’avió MiG-19S. A temperatures inferiors a -10 C, el llançament només va ser possible des de la unitat d’aeròdrom APA-2. L’arrencada autònoma del motor a temperatures inferiors a zero és pràcticament impossible i l’arrencada del motor, en particular l’arrencada del segon motor amb el primer motor en marxa, des de la bateria incorporada 12SAM-28, com des del bogie de llançament ST-2M, no era fiable fins i tot a temperatures ambientals positives. En aquest sentit, l'exèrcit va exigir a l'OKB-26 i l'OKB-155 que prenguessin mesures per millorar la fiabilitat, garantir l'autonomia i reduir el temps de llançament de motors RZ-26 a terra. Els motors es van llançar en vol de manera fiable a una altitud de 8000 m a una velocitat d’instrument de més de 400 km / h, i a una altitud de 9000 m a una velocitat d’instrument de més de 500 km / h.

A l'avió SM-12, es va assegurar un funcionament estable dels motors RZ-26 quan es disparaven des de canons NR-30 sense localitzadors a altituds de fins a 18.000 m i es disparaven coets C-5M sense utilitzar vàlvules de descàrrega de combustible a altituds de fins a 16.700 m. Per comprovar l'estabilitat dels motors RZ-26, quan es disparaven projectils S-5M des de blocs ORO-57K, es va disparar en totes les condicions de vol possibles. En tots els vols que disparen salvo en sèrie amb projectils S-5M i que disparen des de canons NR-30 sense localitzadors, els motors RZ-26 amb vàlvules de descàrrega de combustible desactivades funcionen constantment. El nombre de revolucions i la temperatura dels gasos darrere de la turbina dels motors no van canviar pràcticament durant la cocció. Això va testificar la inexperiència d’instal·lar vàlvules de buidatge de combustible en motors RZ-26 quan s’utilitzaven 12 coets S-5M de 4 blocs ORO-57K a l’avió SM. Les característiques tècniques de dispersió en disparar al camp de tir i l'estabilitat de la posada a zero de l'armament corresponen a les exigències de la Força Aèria i no superaven les dues mil·lèsimes del rang. Tanmateix, quan disparava des dels canons contra els números M = 1, 7, l'avió SM-12 presentava importants oscil·lacions de rotació i angles de pas una mica més petits, que no es podien contrarestar amb la desviació dels controls, ja que l'avió començava a oscil·lar encara més. Naturalment, això va afectar negativament la precisió del rodatge.

L'armament a reacció també va funcionar de manera fiable durant les proves. La força de retrocés durant el tret en sèrie amb 32 coets S-5M (4 tirs a cada salva) es va sentir molt menys que quan es disparava des dels canons NR-30. No obstant això, la mira ASP-5N-V4 instal·lada a l'avió no va poder proporcionar la precisió de tir requerida amb projectils S-5M, cosa que va reduir l'eficàcia de l'ús de combat d'armes a reacció.

L'abast del radiòmetre SRD-5A no va assegurar l'ús de tot el rang d'abast treballat per la vista (fins a 2000 m). Si l'abast del telemetre radiofònic a l'avió MiG-19 durant atacs des d'un angle de 0/4 era de 1700-2200 m, llavors durant atacs des d'un angle d'1 / 4 o més, només 1400-1600 m. al mateix temps, el seguiment al llarg del rang es va dur a terme de manera constant. No es van observar captures falses del telemetre radiofònic en el moment de disparar des dels canons. El telemetre radiofònic també va funcionar constantment a terra des d’una altitud de 1000 m. El rang de l’estació de protecció de la cua Sirena-2 quan va ser atacat per un avió Yak-25M amb un mirador de radar RP-6 des de l’hemisferi posterior amb un angle de 0/4 tenia 18 km, que complien els requisits de la Força Aèria.

Imatge
Imatge

Segons els principals pilots de prova i pilots sobrevolats, el caça SM-12 pràcticament no diferia de l'avió MiG-19S en la seva tècnica de pilotatge en tota la gamma de velocitats operatives i altituds de vol, així com durant l'enlairament i l'aterratge.

L'estabilitat i controlabilitat de l'avió SM-12 en el rang de velocitats operatives i altituds de vol és bàsicament similar a l'estabilitat i controlabilitat del MiG-19S, excepte per la inestabilitat de sobrecàrrega que és més acusada en comparació amb el MiG-19S a velocitats de vol transònic amb alts angles d’atac. La inestabilitat de la sobrecàrrega es va manifestar en major mesura en presència de suspensions externes o amb fre. Al mateix temps, la implementació d’acrobàcies verticals i horitzontals a l’avió SM-12 és similar al seu rendiment a l’avió MiG-19S. El lliscament coordinat es podria realitzar en tota la gamma de velocitats i números M, mentre que el rodatge a velocitats elevades indicades i els números M no superaven els 5-7 °.

Els vols per comprovar el control elèctric d'emergència de l'estabilitzador es van realitzar a velocitats instrumentals de fins a 1100 km / h a altituds de 2000-10000 m i fins a M = 1, 6 a altituds de 11000-12000 m. el mateix temps requeria moviments més precisos del pilot, el pal de control, especialment en el rang de números М = 1, 05-1, 08. La inexactitud del moviment del pal de control podria provocar el balanceig de l'avió. Segons l'opinió dels pilots de prova, tenint en compte tots els avantatges i desavantatges anteriors de l'avió SM-12 en comparació amb el MiG-19S, es recomana recomanar-lo per a l'adopció de les unitats de la Força Aèria en lloc de l'avió MiG-19S, subjecte a l'eliminació dels defectes identificats.

En aquest sentit, el GK NII VVS va demanar al president del Comitè Estatal del Consell de Ministres de la URSS que realitzés enginyeria d’avions per obligar l’OKB-155 a elaborar una mostra de l’avió SM-12 per a la producció en sèrie i presentar-la per al control proves abans de llançar-se a una sèrie, amb les modificacions necessàries.

Però no s’havia de fer. El lideratge del MAP va considerar sense raons que les reserves del vehicle ja s’havien esgotat i no tenia sentit millorar-lo.

A més, en aquest moment, ja es va provar amb èxit el prototipus del caça MiG-21, que tenia característiques més altes que les aeronaus de la família "SM". En general, tot fa pensar que els treballs del SM-12 i les seves modificacions es van dur a terme per motius de seguretat, en cas de fallada amb el futur MiG-21.

Tot i això, la història dels combatents SM - 12 no va acabar aquí. Posteriorment, els avions SM - 12/3 i SM - 12/4 van contribuir significativament al desenvolupament dels míssils guiats K-13, que van estar posteriorment en servei amb avions de combat durant molt de temps.

Com podeu veure, l’únic inconvenient de l’avió SM-12 era el curt abast de vol, especialment en mode postcombustió. Aquest inconvenient va ser una conseqüència de la golafreria dels motors RZ-26 que s'utilitzaven. Tot i això, cal assenyalar que molt més tard a la Xina també es va instal·lar una entrada d’aire supersònica amb un cos central fix al MiG-19. L’avió va rebre el nom de J-6HI i amb motors RD-9 va desenvolupar una velocitat de fins a 1.700 km / h.

Imatge
Imatge

J-6HI xinès

En comparació amb el seu homòleg xinès, el SM-12 tenia un dispositiu d’entrada més progressiu, així com una aerodinàmica millorada. Per tant, es pot argumentar que amb els motors estàndard RD-9, SM-12, podria assolir una velocitat d’uns 1800 km / h, mantenint un abast de 1.300 km. Així, sobre la base del MiG-19, l’OKB-155 va aconseguir crear un lluitador força reeixit capaç de suportar qualsevol màquina americana de la "centèsima" sèrie, és a dir, compleixen els requisits bàsics per al MiG-21.

Les característiques de rendiment del SM-12/3

Envergadura, m 9.00

Longitud, m 13,21

Alçada, m 3,89

Superfície ala, m2 25,00

- un avió buit

- Enlairament màxim 7.654

- combustible 1780

Motor tipus 2 TRD R3M-26

Empenta, kgf 2 x 3800

Velocitat màxima, km / h 1926

Distància pràctica, km

- normal 920

- amb PTB 1530

Taxa de pujada, m / min 2500

Sostre pràctic, m 17500

Màx. sobrecàrrega operativa 8

Tripulació, gent 1

Referències:

Aviació i astronàutica 1999 07

Efim Gordon. "El primer supersònic soviètic"

Ales de Rússia. "Història i avions d'OKB" MiG"

Ales de la pàtria. Nikolay Yakubovich. "Fighter MiG-19"

Aviació i temps 1995 05

Nikolay Yakubovich "Els primers combatents supersònics MiG-17 i MiG-19"

Recomanat: