El MiG-21 és l'avió més famós del món. És l'avió de combat supersònic llegendari i més utilitzat al món. Es va produir en massa a l’URSS del 1959 al 1985, així com a Txecoslovàquia, l’Índia i la Xina. A causa de la producció en massa, es distingia per un cost molt baix: el MiG-21MF, per exemple, era més barat que el BMP-1. En total, l’URSS, Txecoslovàquia i l’Índia van produir un nombre rècord de combatents: 11496 unitats. La còpia txecoslovaca del MiG-21 es va produir amb el nom de S-106. La còpia xinesa del MiG-21 es va produir amb el nom de J-7 (per al PLA) i la seva versió d’exportació, el F7, es continua produint en l’actualitat. A partir del 2012, es van produir uns 2.500 J-7 / F-7 a la Xina. S'ha demostrat en gairebé tots els conflictes en què va participar. I va participar en tots els conflictes més o menys importants que van tenir lloc en el període posterior a la seva creació, fins als nostres dies.
El MiG-21 és realment l'orgull de la indústria aeronàutica russa. Però la història podria haver estat diferent, i un altre avió podria substituir el MiG-21. Seria digne de la glòria del MiG-21 o, al contrari, alguna alternativa alternativa seria perdedora?
L'inici del desenvolupament de caces de nova generació va ser donat per la Resolució del Consell de Ministres de l'URSS del 5 de juliol de 1953, que va ordenar a l'oficina de disseny de "caces" que comencés a desenvolupar nous tipus d'avions; dissenyat per a una alta velocitat de vol supersònica (almenys 1.750 km / h). Va ser el treball realitzat en virtut d’aquest decret el que va conduir al naixement del MiG-21 i dels seus competidors a la competició.
Començarem pel competidor més desconegut. Creat a mitjans de la dècada de 1950 al Yakovlev Design Bureau, el combat Yak-140 encara és poc conegut tant per a Occident com per als historiadors de l’aviació nacionals. D’acord amb el decret governamental del 9 de setembre de 1953, l’OKB A. S. A Yakovlev se li va ordenar que desenvolupés i construís dues còpies del Yak-140 i el primer d'ells que es presentés a proves estatals el març de 1955. El decret especificava les següents característiques: velocitat màxima 1650 … 1750 km / h, sostre de servei 18.000 m, autonomia de vol 1.800 km d’altitud 15.000 m, cursa d’enlairament 400 m, cursa 600 m. Yakovlev va veure el Yak-140 com un desenvolupament més de la idea d'un lluitador lleuger, les idees del qual es van plasmar en el seu immediat predecessor, el Yak-50.
Cal dir que es va realitzar amb el tradicional lideratge de l'equip d'A. S. Yakovlev en la cultura del pes i la profunditat del desenvolupament aerodinàmic, el Yak-50 amb el mateix motor va superar el seu MiG-17 contemporani en totes les característiques del vol. De cara al futur, diguem que les mateixes tècniques permetien a A. S. Yakovlev crearà un Yak-140 de 1400 kg (!) Més lleuger que el MiG-21.
El projecte es va aprovar per A. S. Yakovlev ja es va produir el 10 de juliol de 1953. La idea principal dels creadors del Yak-140 es va definir clarament en el disseny del projecte: “Aquest projecte de caça de primera línia amb motor AM-11 és un desenvolupament la idea d’un lluitador lleuger, que s’ha dut a terme des de fa uns quants anys. El combat proposat combina amb èxit els paràmetres d’un avió lleuger de petites dimensions i proporciona excel·lents qualitats de vol i combat garantides per una relació d’empenta-pes sense igual … Dades de vol: velocitat vertical a terra 200 m / s i a altitud de 15.000 m - 30 m / s; el sostre de servei supera els 18.000 m; la velocitat màxima a altituds de 10.000-15.000 m arriba als 1.700 km / h. Amb la seva baixa càrrega de l’ala i la seva elevada relació empenta-pes, el caça lleuger té una excel·lent maniobrabilitat tant vertical com horitzontal."
Se suposava que el Yak-140 tenia un motor turborreactor A. A. Mikulin AM-11 amb una empenta de 4000 kgf i 5000 kgf en mode forçat (es va triar el mateix motor per al MiG-21, cosa que fa que la comparació d’aquestes màquines sigui encara més interessant). En comparació amb les opcions calculades pel Design Bureau per als motors TRD-I (futur AL-7) i VK-3, l'avió amb AM-11 amb les millors característiques de vol i el mateix equipament i armes era el doble de lleuger (4… 5 tones contra 8 … 10 tones per a un combat pesat), dues o tres vegades més econòmic pel que fa al consum de metalls no ferrosos, tres o quatre vegades per la complexitat de la construcció i dues vegades per termes de consum de combustible.
L'època en què es va dissenyar el Yak-140 es va distingir per un desenvolupament molt dinàmic de l'aviació de combat, amb una velocitat de vol extremadament important. El ràpid progrés en el camp de l'aerodinàmica i la construcció de motors d'avions va obrir perspectives que fins fa poc semblaven fantàstiques. En només 5-6 anys, la velocitat dels combatents gairebé es va duplicar i, en molts aspectes, aquesta recerca de la velocitat va anar en detriment de les característiques maniobrabils. Les idees dels especialistes en aviació sobre el combat aeri han experimentat greus canvis, que van ser facilitats en gran mesura per l'aparició d'armes de míssils guiats aire-aire. L’exemple més sorprenent és el Lockheed F-104 Starfighter, que era un dels combatents més ràpids i menys maniobrabils. Va ser la informació sobre el desenvolupament del F-104 la que va excitar el comandament de la Força Aèria i va servir de base per a la formació de l'assignació dels nous caces.
Els dissenyadors del Yak-140 van prendre un camí diferent. Van sacrificar deliberadament la velocitat per a una bona maniobrabilitat. Per a això, l'ala Yak-140 es va fer una mica més gran del que era habitual per als avions d'alta velocitat d'aquesta classe. Al mateix temps, la velocitat màxima es va reduir en 150-200 km / h, però la maniobrabilitat i les característiques d’enlairament i aterratge es van millorar significativament. Els baixos valors de la càrrega específica a l’ala (a l’enlairament de 250 kg / m² i a l’aterratge de 180 kg / m²) i la baixa pressió de les rodes a terra (6,0 kg / cm²) van permetre que l’aeronau funcionés sense asfaltar camps d’aviació. A més, la velocitat vertical de descens es va reduir significativament i va facilitar així l’aterratge d’un combat amb un motor aturat, que els dissenyadors van considerar com un element important per augmentar la seguretat i la supervivència. Es suposava que el Yak-140 tenia una fenomenal relació empenta-pes per al seu temps, que, segons els càlculs, era lleugerament superior a 1 (!), La qual cosa correspon al rendiment dels caces moderns F-15, F-16, MiG-29 o Su-27. Per a la comparació: aquest indicador del MiG-21F (1958) era de 0,84 i de la batalla F-104A - 0,83. Així, A. S. Yakovlev va mostrar una perspicàcia de disseny i, en els llunyans anys 50, va crear el seu lluitador segons els mateixos principis sobre la base dels quals es van crear els combatents de superioritat aèria de quarta generació als anys 70 i 80.
Quan es va dissenyar l’avió, es va prestar molta atenció a la simplicitat i facilitat d’operació: una disposició convenient d’equips i armes, escotilles amples al fuselatge, la possibilitat de desacoblar la secció de la cua del fuselatge per substituir el motor, giravolt de cua fàcilment desmuntable. el fuselatge per a una aproximació lliure a la secció de la cua del motor. El cablejat de control del timó i del motor recorre la part superior del fuselatge i es tanca amb un carenat articulat (gargrot). El cablejat elèctric es col·loca en llocs de fàcil accés, i una part important es troba sota la garvara. Cal assenyalar que aquest enfocament encara no era generalment acceptat i que el Su-7, el F-102 (106) i altres desenvolupats en els mateixos anys, van causar merescudes crítiques del personal del servei.
La solució constructiva de les principals unitats de marcs està lligada als requisits de la tecnologia de producció en sèrie. Els connectors operatius i tecnològics de les unitats per panells proporcionen un ampli camp de treball, reblant mitjançant mètodes avançats i realitzant treballs de muntatge i muntatge per separat de panells i unitats i, en conseqüència, muntatge en línia. Es proporciona una àmplia aplicació d’estampació i fosa. La mida reduïda i els connectors operatius del combat permetien transportar-lo per ferrocarril en una plataforma.
Una de les principals característiques del Yak-140 és la seva alta capacitat de supervivència. La velocitat de descens vertical calculada quan planeja amb el motor apagat no supera els 12 m / s amb el tren d’aterratge estès i els flaps desviats. Per tant, és possible aterrar amb un motor fallit. El sistema pneumàtic duplica els sistemes hidràulics per aterrar el tren d’aterratge i les solapes, així com frenar les rodes del tren d’aterratge principal. El suport frontal i el principal s’alliberen aigües avall, cosa que garanteix l’alliberament del tren d’aterratge d’emergència fins i tot a baixa pressió al sistema pneumàtic. El control de l’ascensor i els alerons és irreversible, es duu a terme amb l’ajut d’eixos giratoris, operant en torsió i experimentant una petita càrrega. Per tant, disparar a través d’un o més eixos és molt menys perillós que disparar a través de barres de control reversibles que funcionen sota càrregues de tensió o compressió significatives. El motor està equipat amb un sistema d’alarma i extinció d’incendis. El filtre de combustible de baixa pressió està protegit contra la formació de glaç en vol. S’instal·la un sistema d’aturada d’emergència per a la postquema.
L’escombrat de l’ala al llarg de la línia del quart d’acords va ser de 55,5 °. El gruix relatiu del perfil d’arrel és del 6,3% i el perfil final del 8%. La V transversal de l’ala era de -4,5 °. L'ala estava equipada amb solapes retràctils i alerons amb compensació de pes. Es van instal·lar dues crestes aerodinàmiques a la superfície superior de cada consola.
A la part del davant del fuselatge hi havia un con no regulat, en el qual es trobaven les unitats de radiòmetre. El combustible (1275 kg) es col·locava en tancs situats darrere de la cabina i al fuselatge de popa. La cabina està segellada, amb un seient d’expulsió. En cas de restabliment d'emergència del dosser, els frens d'aire situats als costats del fuselatge posterior s'obrien automàticament, cosa que augmentava la seguretat de l'ejecció. Armament: tres canons de 30 mm amb 50 municions. A la versió de recàrrega: 16 coets ARS-57 de calibre 57 mm o vuit ARS-70, o dos TRS-190, o fins a 200 kg de bombes. Mirador òptic automàtic amb radiòmetre. Dels dos tipus de canons d’avions experimentals de calibre 30 mm-235P i TKB-500, es va triar el canó 235P OKB-16 AE. Nudelman. Tenia avantatges en termes de mida, pes, simplicitat de disseny, fiabilitat, retrocés i altres paràmetres (el futur HP-30, posat en servei el 1955).
El xassís del Yak-140 era del tipus de bicicleta, que ja s'estava convertint en estàndard per als avions de postguerra de Yakovlev. Consistia en el suport principal, frontal i dos suports de les ales. Amortització aire-petroli, el disseny de tots els puntals és palanca. El suport principal estava equipat amb dues rodes de fre de 600 × 200 mm, i el frontal estava equipat amb una roda de control hidràulic de 480 × 200 mm. Els suports de les ales amb rodes de 250 × 110 mm es van retirar als carenats situats als extrems de l'ala. LDPE es va instal·lar als mateixos carenats. La neteja i l'alliberament del xassís es va dur a terme mitjançant un sistema hidràulic (alliberament d'emergència - pneumohidràulic). El tren d'aterratge davanter i principal es van alliberar aigües avall, cosa que va garantir la seva alliberament fins i tot amb una baixa pressió del sistema.
El 1953, la Unió Soviètica va començar a implementar un programa per crear una nova generació de combatents, que es distingia per l’alta velocitat supersònica. A l’oficina de disseny A. S. Yakovlev i A. I. Mikoyan, quan creava aquest tipus d’avions, confiava en l’A. A. Mikulin AM-11, i a la "ferma" P. O. Sukhoi: molt més poderós i. motor naturalment pesat A. M. Bressol AL-7. En realitat, AM-11 i AL-7 el 1953-54.encara no existien, es van desenvolupar en paral·lel a l'avió. No obstant això, el ritme de treball dels caces Yak i MiG va resultar ser més alt que en el motor AM-11. Aleshores, a les dues oficines de disseny, van decidir construir models experimentals de cotxes per a un motor en sèrie de menor potència AM-9B * (empenta a la postcombustió de 3300 kg) o la seva modificació AM-9D. Així va aparèixer el Yak-140 amb l’AM-9D, així com el Mikoyan E-2 i l’E-4 amb l’AM-9B. Yak-140 amb AM-9D era completament similar a la versió principal amb AM-11. Les diferències només estaven en els elements associats a la central elèctrica i en l’armament, que consistia en dos canons NR-23 de 23 mm. El telemetre de ràdio no s'ha instal·lat. Està clar que no estava previst rebre les dades de vol declarades sobre aquest combat. Estava destinat a provar i ajustar sistemes i unitats, identificant funcions de control, que accelerarien la posada en marxa de la versió principal de la màquina.
Aquest lluitador experimental es va construir a finals de 1954. El gener de 1955 van començar les proves a terra; rodar, trotar fins a la velocitat d’enlairament, etc. Mentrestant, TsAGI va realitzar proves estadístiques de la versió principal del Yak-140. Va resultar que cal reforçar l’ala de l’avió, però això no va interferir en la primera etapa de les proves de vol. No obstant això, el febrer de 1955, els treballs a l'avió es van aturar literalment la vigília del primer vol i ja no es van reprendre. Encara no s’ha trobat una explicació satisfactòria d’aquest fet, només es pot afirmar que no hi va haver una decisió oficial del Ministeri de la Indústria de l’Aviació de reduir els treballs sobre el Yak-140. La necessitat de reelaborar l’ala no es pot considerar com un motiu seriós per abandonar l’aeronau, ja que aquests casos sovint s’han produït abans. Els problemes tècnics sorgits en aquest cas es van resoldre, per regla general, amb rapidesa i força èxit. A la revista "Aviation and Time" es va explicar una informació interessant que aporta llum sobre aquesta història. Segons un dels veterans de KB, quan se li va preguntar sobre el destí del Yak-140, preguntat per A. S. Iakovlev molts anys després dels fets descrits, va respondre que l'aleshores ministre de la indústria aeronàutica de l'URSS P. V. Dementyev, sense cap explicació, li va informar de la inútil i insensata dels intents de l’oficina de disseny de continuar treballant amb el Yak-140, ja que la preferència encara es donaria a un altre avió. Ara només es pot endevinar per quins motius es va guiar el ministre. Iakovlev, ben conscient que sense el suport de la direcció del MAP, l’oficina de disseny no seria capaç d’aconseguir l’èxit, va ordenar aturar tots els treballs d’aquest avió.
Però, el Yak-140 va tenir l'oportunitat de posar-se en servei i substituir el MiG-21? Crec que, fins i tot sense el fet anterior, Yak no va tenir cap oportunitat. En aquella època, l'exemple que es posava davant dels ulls dels líders de la Força Aèria i del Ministeri de Defensa era el F-104, el primer avió de combat que va superar la velocitat de 2,0 M. Les batalles a gran altitud i alta velocitat en recorreguts convergents es consideraven la base de la tàctica de les properes batalles. En conseqüència, les principals característiques que van influir en l'elecció de l'avió van ser precisament la velocitat i l'altitud. I el Yak-140, que estava per davant de tot el món pel seu concepte, perdia davant els competidors en aquests indicadors i es convertiria en un foraster de la competició. La comprensió de la fal·làcia dels combats no maniobrables arribarà després, després de la guerra del Vietnam i dels conflictes àrab-israelians. Va ser allà on el Yak-140 va poder adonar-se del seu potencial. Les batalles reals van demostrar que el MiG-21 en combat aeri era aproximadament igual al Mirage-3, i la victòria depenia únicament de l'experiència del pilot i de les tàctiques correctament escollides. Si el Yak-140 estigués al seu lloc, i la regla dels pilots del MiG-21 "He vist el Mirage, no prengueu un gir" ja no tindria sentit. Tenint en compte la taxa de pujada excepcional i la càrrega inferior de les ales, el Yak-140 hauria d’haver superat significativament el Mirage-3. En una batalla amb el F-4, el Yak-140 seria generalment igual al MiG-21. El Yak-140 també va superar els seus competidors en el rang de vol (el principal inconvenient del MiG-21 i el Su-7), i la reserva de pes va permetre augmentar encara més la bretxa. Però la història del Yak-140 va acabar abans que comencés. I l’única cosa en què es va convertir en una fita és en el treball de l’OKB A. S. Yakovlev, convertint-se en l'últim lluitador de primera línia d'un seient construït en aquesta oficina de disseny.
