Pesaing MiG-21 yang legendaris. Bagian Empat. SM-12. Terbaik musuh kebaikan

2024 Pengarang: Matthew Elmers | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 22:16

Selama pengembangan MiG-21, pesawat tempur MiG-19 yang cukup sukses mulai diproduksi. Dia menjadi pejuang supersonik serial pertama di dunia. MiG-19 adalah yang pertama memecahkan banyak masalah yang terkait dengan penerbangan supersonik. Satu-satunya kelemahan desain pesawat adalah asupan udara subsonik. Seperti yang Anda ketahui, perangkat asupan udara secara signifikan mempengaruhi karakteristik penerbangan pesawat. Semakin rendah total kehilangan tekanan udara yang masuk ke mesin, semakin tinggi daya dorongnya, dan karenanya semakin tinggi karakteristik pesawat. Pada kecepatan penerbangan yang sesuai dengan Mach 1, 5, kehilangan daya dorong mesin dengan asupan udara subsonik mencapai 15%. Asupan udara dengan cangkang bundar yang digunakan pada MiG-15, MiG-17, dan MiG-19, yang menciptakan gaya hisap pada kecepatan subsonik, meningkatkan hambatan secara signifikan pada kecepatan supersonik. Namun, perlu dicatat bahwa pada saat penciptaan MiG-19, ilmu pengetahuan dunia masih meraba-raba hukum dasar aerodinamika supersonik, dan oleh karena itu yang pertama dibuat, MiG-19, sedikit mendahului kelahirannya. teori lengkap perangkat input supersonik. Mengingat pesatnya perkembangan dunia penerbangan saat itu, maka wajarlah jika pekerjaan perbaikan data teknis penerbangan pesawat MiG-19S dilakukan oleh OKB-155 pada 12 Desember 1956 atas perintah Kementerian Perindustrian Penerbangan. No. 60 7. Dan pada musim semi 1957, pesawat tempur itu memasuki tes penerbangan SM-12 yang merupakan modifikasi lain dari MiG-19S. Kendaraan pertama, SM-12/1, diubah di pabrik No. 155 dari MiG-19SV ketinggian tinggi (No. 61210404). Di atasnya, pertama-tama, asupan udara diganti dengan yang baru, dengan cangkang tajam dan badan tengah (kerucut). Itu juga direncanakan untuk memasok mesin RD-9BF-2 eksperimental yang lebih kuat dengan prospek pemasangan lebih lanjut dari RD-9BF-2 dengan injeksi air. Pencari jangkauan radio SRD-1M yang digabungkan dengan penglihatan optik ASP-4N ditempatkan di badan tengah saluran masuk udara. Tetapi karena keterlambatan penyetelan mesin paksa, perlu untuk puas dengan seri RD-9BF.

Dalam bentuk ini, SM-12 memulai uji terbang pabrik pada bulan April. Rupanya, penerbangan pertama dan sebagian besar tes ini dilakukan oleh pilot K. K. Kokkinaki. Setelah 15 penerbangan, pengujian SM-12/1 dilanjutkan dengan mesin RD-9BF-2, tetapi pada musim gugur mobil tersebut dikembalikan untuk direvisi. Kali ini dilengkapi dengan mesin P3-26 yang lebih menjanjikan. Mesin RZ-26 dengan peningkatan daya dorong afterburner (3800 kg) pada ketinggian penerbangan tinggi, dikembangkan di OKB-26, merupakan modifikasi dari mesin RD-9B. Di atasnya, perbaikan konstruktif dilakukan untuk meningkatkan keandalan menyalakan afterburner di ketinggian tinggi dan untuk meningkatkan stabilitas operasi dalam mode variabel.

Salinan pertama, ditunjuk SM - 12/1, yang sebelumnya melakukan program uji dengan mesin RD-9BF dan RD-9BF-2, dilengkapi dengan mesin baru dan dikirim ke uji terbang pabrik pada 21 Oktober 1957. Hampir bersamaan dengan mesin ini, MiG kedua sedang diselesaikan -19С untuk mesin RD-9BF-2 dengan sistem injeksi air. Secara umum, mesin ini, yang menerima penunjukan SM-12/2, hanya dimaksudkan untuk menyempurnakan mesin ini, tetapi pada musim panas tahun 1958 mesin itu belum memasuki pabrik OKB eksperimental, dan mesin P3-26 dipasang sebagai gantinya..

Sampel CM berikutnya - 12/3 sudah menjadi standar untuk produksi massal dan oleh karena itu cakupan penuh dari semua perubahan desain dilakukan padanya. Aerodinamika pesawat ditingkatkan melalui penggunaan diffuser supersonik dengan kerucut on-off yang dikontrol secara otomatis di pintu masuk saluran asupan udara, sehubungan dengan itu hidung badan pesawat diperpanjang 670 mm. Booster hidraulik juga dipasang dengan spool semi-tersambung BU-14MSK dan BU-13MK, bukan BU-14MS dan BU-13M, dan untuk meningkatkan keandalan, sistem kontrol booster hidraulik ditingkatkan - mereka mengecualikan bagian sistem hidraulik yang tidak digandakan untuk booster dan semua selang karet diganti dengan sambungan tanpa selang baja. Selain itu, SM - 12/3 dilengkapi dengan pengintai radio SRD-5 "Baza-6" alih-alih SRD-1M. Sisa peralatan pesawat dan komponennya tetap sama seperti pada seri MiG-19S. Semua modifikasi di atas secara alami menyebabkan peningkatan bobot pesawat, karena itu perancang hanya menyisakan dua meriam sayap HP-30 dengan 73 butir amunisi di pesawat, dan hidung pesawat yang memanjang. juga memungkinkan untuk menghapus pelokalan dari mereka. Untuk menjaga keselarasan pesawat SM-12/3, pemasangan balok untuk suspensi blok ORO-57K diubah di atasnya, yang ditempatkan di bagian depan sayap untuk menggeser pusat gravitasi pesawat ke depan.. Berat lepas landas pesawat SM-12/3, sebagai akibat dari perubahan struktural, bahkan dengan meriam badan pesawat dilepas, meningkat 84 kg dibandingkan dengan berat lepas landas dari seri MiG-19S.

Pada 19 Desember 1957, SM - 12/3 dan SM - 12/1 dipresentasikan ke Lembaga Penelitian Angkatan Udara untuk uji penerbangan negara guna mengumpulkan data teknis penerbangan dasar dan menentukan kemungkinan mengadopsi pesawat SM - 12 untuk layanan. dengan Angkatan Udara. Sesuai dengan perintah Panglima Angkatan Udara, Lembaga Penelitian Angkatan Udara pada 15 April 1958 mempresentasikan kesimpulan awal tentang kemungkinan peluncuran pesawat SM-12 ke dalam produksi serial. Selama tes negara, 112 penerbangan dilakukan di pesawat SM-12/3 dan 12/1 -40 penerbangan di SM. Selama pengujian pada pesawat tempur SM-12/3, mesin RZ-26 dengan katup pembuangan bahan bakar dipasang untuk mencegah mesin mati saat menembakkan roket, dan bagian ekor badan pesawat juga dimodifikasi untuk meningkatkan kondisi suhu operasinya.. Selama pengujian, SM - 12 menunjukkan karakteristik kecepatan, akselerasi, dan ketinggian yang sangat baik. Kecepatan terbang horizontal maksimum dengan mesin yang menyala pada afterburner pada ketinggian 12.500 m adalah 1926 km / jam, yaitu 526 km / jam lebih dari kecepatan maksimum seri MiG-19S pada ketinggian yang sama (pada ketinggian 10.000 m)., keunggulan kecepatannya adalah 480 km / jam.

Waktu akselerasi pada ketinggian 14000 m dari kecepatan yang sesuai dengan angka M = 0,90 hingga kecepatan 0,95 dari maksimum adalah 6,0 menit (konsumsi bahan bakar 1165 kg), dan waktu akselerasi pada ketinggian yang sama hingga 0,95 dari maksimum kecepatan horizontal Penerbangan pesawat MiG-19S dua kali lebih sedikit dan menjadi 1,5 menit, bukan 3,0 menit untuk MiG-19S. Konsumsi bahan bakar dalam hal ini pada pesawat SM - 12 adalah 680 kg, dan pada MiG-19S - 690 kg.

Selama akselerasi dalam penerbangan horizontal dengan tangki bahan bakar tempel dengan kapasitas 760 liter, pada ketinggian 12.000 m, angka M = 1, 31-1, 32 tercapai, yang secara praktis sesuai dengan kecepatan maksimum MiG-19C tanpa tank. Perilaku pesawat SM-12 itu normal. Benar, selama akselerasi pesawat pada ketinggian di bawah 10.000 m ketika mesin bekerja di afterburner, urutan produksi bahan bakar dari tangki terganggu, yang dapat menyebabkan penipisan penuh bahan bakar dari tangki pertama dengan adanya bahan bakar di tangki ketiga dan keempat, yang melanggar keselarasan pesawat dengan semua konsekuensi berikutnya …

Langit-langit praktis SM - 12 di afterburner dengan mode pendakian pada kecepatan subsonik (M = 0,98) adalah 17.500 m, yang 300 m lebih tinggi dari langit-langit praktis pesawat MiG-19S produksi dalam mode pendakian yang sama. Pada saat yang sama, waktu yang ditetapkan dan konsumsi bahan bakar SM-12 tetap praktis sama seperti pada MiG-19S. Namun, pada langit-langit praktis dalam mode penerbangan subsonik pada pesawat SM-12, seperti pada MiG-19S, hanya penerbangan horizontal yang dimungkinkan. Melakukan bahkan manuver kecil mengakibatkan hilangnya kecepatan atau ketinggian.

Langit-langit praktis pesawat SM-12 pada kecepatan penerbangan supersonik (M = 1, 2) juga mencapai 17.500 m, meskipun konsumsi bahan bakar meningkat 200 liter. Namun dalam penerbangan di langit-langit dalam mode supersonik, SM - 12 sudah mampu melakukan manuver terbatas di bidang horizontal dan vertikal dengan gulungan tidak lebih dari 15-25 °.

Selain itu, pesawat SM-12, dibandingkan dengan seri MiG-19S, memiliki kualitas dinamis yang lebih tinggi karena dapat mencapai kecepatan terbang yang tinggi. Jadi, dalam penerbangan dengan tanjakan dan percepatan dalam proses pendakian ke M = 1,5 hingga ketinggian 15.000 m, sebuah pesawat dengan penurunan kecepatan dapat secara singkat mencapai ketinggian hingga 20.000 m dengan kecepatan supersonik (M = 1,05). Bahan bakar yang tersisa saat mencapai ketinggian 20.000 m adalah 680 liter.

Secara alami, "kerakusan" mesin RZ-26 saat beroperasi di afterburner dan peningkatan konsumsi bahan bakar menyebabkan fakta bahwa SM-12 kalah dari MiG-19S dalam jangkauan penerbangan, karena pasokan bahan bakar (2130 liter) tetap tidak berubah.. Akibatnya, jarak terbang praktis maksimum tanpa tangki gantung pada ketinggian 12000 m berkurang dari 1110 km menjadi 920 km, mis. sebesar 17%. Dua tangki tempel 760 liter diisi dengan masing-masing 600 liter, meskipun memungkinkan untuk meningkatkannya hingga 1530 km, tetapi ini 260 km lebih sedikit daripada pada pesawat produksi MiG-19C.

Selain itu, setelah akselerasi dalam penerbangan horizontal pada ketinggian 12000-13000 m hingga kecepatan maksimum 1900-1930 km / jam, cadangan bahan bakar tetap tidak lebih dari 600-700 liter, yang mengurangi kemungkinan penggunaan kecepatan mendekati maksimum..

Saat terbang dengan afterburner jauh dari lapangan terbang dengan kondisi mendarat di lapangan terbang sendiri dengan sisa bahan bakar 7% (150 liter), pesawat SM-12 tanpa tangki tempel dapat mencapai kecepatan 1840 km/jam pada ketinggian 14000 m (kurang dari kecepatan maksimum pada ketinggian ini pada 60 km / jam), tetapi tidak dapat melanjutkan penerbangan lebih lanjut dengan kecepatan ini. Pada saat yang sama, pesawat meninggalkan lapangan terbang keberangkatan pada jarak sekitar 200 km.

Karakteristik lepas landas dan mendarat (tanpa tangki tempel dan dengan penutup yang ditarik) tidak berubah menjadi lebih baik. Panjang lari lepas landas dan jarak lepas landas (hingga tanjakan 25 m) dari pesawat SM-12 dengan afterburner menyala selama lepas landas masing-masing adalah 720 mi 1185 m, dibandingkan 515 m dan 1130 m untuk MiG-19S, dan dengan memasukkan maksimum pada jarak lepas landas - 965 m dan 1645 m untuk SM - 12 dan 650 m dan 1525 m untuk MiG-19S.

Karena suhu tinggi di bagian ekor badan pesawat, staf teknis yang melayani pesawat harus lebih teliti memeriksa bagian ekor badan pesawat untuk burnouts, warpage dan memantau adanya kesenjangan yang seragam antara tabung ekstensi mesin dan badan pesawat. layar.

Namun demikian, mesin RZ-26 sendiri menunjukkan sisi terbaiknya selama seluruh periode pengujian. Selama pendakian, dalam penerbangan tingkat dan selama perencanaan, mereka bekerja dengan mantap di seluruh rentang operasi perubahan ketinggian dan kecepatan penerbangan pesawat SM-12, serta saat melakukan aerobatik, termasuk dengan tindakan jangka pendek negatif dan mendekati nol kelebihan beban vertikal (tanpa tanda-tanda kelaparan minyak).

Margin stabilitas lonjakan pada afterburner dan mode maksimum selama pengujian setidaknya 12, 8-13, 6%, yang sesuai dengan tingkat dunia terbaik. Namun, sehubungan dengan penggunaan bilah paduan aluminium dari 2-5 tahap kompresor pada mesin RZ-26, militer menuntut agar Kepala Perancang OKB-26 mengambil langkah-langkah konstruktif untuk memastikan stabilitas karakteristik lonjakan mesin RZ-26. karena sumber daya telah habis.

Engine RZ-26 juga bekerja secara stabil selama uji respons throttle dari mode idle ke nominal, maksimum atau afterburner dan saat throttling dari mode ini ke idle di tanah dan dalam penerbangan pada ketinggian hingga 17.000 m dengan halus dan tajam (untuk 1, 5 -2, 0 detik) gerakan tuas kontrol.

Mesin afterburner dinyalakan dengan andal ke ketinggian 15.500 m dengan kecepatan 400 km / jam pada instrumen dan lebih banyak lagi, yang memperluas kemampuan tempur pesawat SM-12 di ketinggian dibandingkan dengan pesawat MiG-19S. Dengan demikian, parameter operasi utama mesin dalam semua kasus berada dalam spesifikasi teknis. Militer tidak memiliki keluhan khusus tentang pengoperasian mesin, yang tidak dapat dikatakan tentang sistem untuk memulainya. Jadi peluncuran mesin RZ-26 di darat ternyata jauh lebih buruk daripada RD-9B di pesawat MiG-19S. Pada suhu di bawah -10 C, peluncuran hanya dimungkinkan dari unit lapangan terbang APA-2. Start engine otomatis pada suhu di bawah nol hampir tidak mungkin, dan engine start, khususnya start engine kedua dengan engine pertama berjalan, dari baterai onboard 12SAM-28, serta dari bogie peluncuran ST-2M, bahkan tidak dapat diandalkan. pada suhu lingkungan positif. Dalam hal ini, militer menuntut agar OKB-26 dan OKB-155 mengambil langkah-langkah untuk meningkatkan keandalan, memastikan otonomi, dan mengurangi waktu peluncuran mesin RZ-26 di darat. Mesin diluncurkan dalam penerbangan dengan andal pada ketinggian 8000 m pada kecepatan instrumen lebih dari 400 km / jam, dan pada ketinggian 9000 m pada kecepatan instrumen lebih dari 500 km / jam.

Pada pesawat SM-12, pengoperasian mesin RZ-26 yang stabil dipastikan ketika menembakkan meriam NR-30 tanpa pelokalan pada ketinggian hingga 18.000 m dan menembakkan roket S-5M tanpa menggunakan katup pelepasan bahan bakar pada ketinggian hingga 16.700 m. Untuk memeriksa stabilitas mesin RZ-26, saat menembakkan proyektil S-5M dari blok ORO-57K, penembakan dilakukan dalam semua kondisi penerbangan yang memungkinkan. Dalam semua penerbangan dengan penembakan salvo serial dengan proyektil S-5M dan penembakan dari meriam NR-30 tanpa pelokalan, mesin RZ-26 dengan katup pelepasan bahan bakar yang dinonaktifkan bekerja dengan mantap. Jumlah putaran dan suhu gas di belakang turbin mesin praktis tidak berubah selama pembakaran. Hal ini menunjukkan bahwa pemasangan fuel dump valves pada mesin RZ-26 tidak tepat bila menggunakan 12 roket S-5M dari 4 unit ORO-57K pada pesawat SM. Karakteristik dispersi teknis saat menembak pada jarak tembak dan stabilitas pemusatan senjata meriam sesuai dengan persyaratan Angkatan Udara, dan tidak melebihi dua per seribu jarak. Namun, ketika menembak dari meriam di nomor M = 1, 7, pesawat SM - 12 memiliki osilasi guling yang signifikan dan sudut pitch yang agak lebih kecil, yang tidak dapat dilawan oleh penyimpangan kontrol, karena pesawat mulai lebih goyah.. Secara alami, ini memiliki efek negatif pada akurasi pemotretan.

Persenjataan jet juga bekerja dengan andal selama pengujian. Gaya mundur selama penembakan serial-salvo dengan 32 roket S-5M (4 putaran di setiap salvo) terasa jauh lebih sedikit daripada ketika menembakkan meriam NR-30. Namun, penglihatan ASP-5N-V4 yang dipasang di pesawat tidak dapat memberikan akurasi penembakan yang diperlukan dengan proyektil S-5M, yang mengurangi efektivitas penggunaan senjata jet dalam pertempuran.

Jangkauan pencari jangkauan radio SRD-5A tidak memastikan penggunaan seluruh jangkauan yang berhasil dengan penglihatan (hingga 2000 m). Jika jangkauan radio range finder pada pesawat MiG-19 pada saat serangan dari sudut 0/4 adalah 1700-2200 m, maka pada saat serangan dari sudut 1/4 atau lebih, hanya 1400-1600 m. pada saat yang sama, pelacakan sepanjang rentang dilakukan dengan mantap. Tidak ada tangkapan yang salah oleh radio range finder pada saat penembakan dari meriam. Radio range finder juga bekerja dengan mantap di darat dari ketinggian 1000 m. Jangkauan stasiun pelindung ekor Sirena-2 saat diserang oleh pesawat Yak-25M dengan penglihatan radar RP-6 dari belahan belakang dengan sudut 0/4 adalah 18 km, yang memenuhi persyaratan Angkatan Udara.

Menurut pilot uji dan pilot fly-over terkemuka, pesawat tempur SM-12 praktis tidak berbeda dari pesawat MiG-19S dalam teknik pilotnya di seluruh rentang kecepatan operasi dan ketinggian penerbangan, serta saat lepas landas dan mendarat.

Stabilitas dan pengendalian pesawat SM-12 dalam kisaran kecepatan operasi dan ketinggian penerbangan pada dasarnya mirip dengan stabilitas dan pengendalian MiG-19S, kecuali ketidakstabilan kelebihan beban yang lebih menonjol dibandingkan dengan MiG-19S di kecepatan penerbangan transonik pada sudut serangan yang tinggi. Ketidakstabilan kelebihan beban dimanifestasikan ke tingkat yang lebih besar dengan adanya suspensi eksternal atau dengan rem udara yang dilepaskan. Pada saat yang sama, penerapan aerobatik vertikal dan horizontal pada pesawat SM-12 serupa dengan kinerjanya pada pesawat MiG-19S. Geser terkoordinasi dapat dilakukan di seluruh rentang kecepatan dan angka M, sedangkan gulungan pada kecepatan yang ditunjukkan tinggi dan angka M tidak melebihi 5-7 °.

Penerbangan untuk memeriksa kontrol listrik darurat stabilizer dilakukan pada kecepatan instrumen hingga 1100 km / jam pada ketinggian 2000-10000 m dan hingga M = 1,6 pada ketinggian 11000-12000 m. saat yang sama diperlukan gerakan yang lebih tepat dari pilot control stick, terutama pada kisaran angka = 1, 05-1, 08. Ketidaktepatan gerakan tongkat kontrol dapat menyebabkan pesawat berayun. Menurut pendapat pilot uji, dengan mempertimbangkan semua kelebihan dan kekurangan yang disebutkan di atas dari pesawat SM-12 dibandingkan dengan MiG-19S, disarankan untuk merekomendasikannya untuk diadopsi oleh unit Angkatan Udara daripada MiG- Pesawat 19S, tunduk pada penghapusan cacat yang diidentifikasi.

Dalam hal ini, GK NII VVS meminta Ketua Komite Negara Dewan Menteri Uni Soviet untuk rekayasa pesawat untuk mewajibkan OKB-155 untuk mengerjakan sampel pesawat SM-12 untuk produksi serial dan mempresentasikannya untuk kontrol tes sebelum diluncurkan ke seri, dengan modifikasi yang diperlukan untuk dilakukan di atasnya.

Tapi itu tidak harus dilakukan. Pimpinan MAP secara tidak wajar menganggap bahwa cadangan kendaraan sudah habis, dan tidak ada gunanya memperbaikinya.

Selain itu, saat ini prototipe pesawat tempur MiG-21 yang memiliki karakteristik lebih tinggi dari pesawat keluarga "SM" telah berhasil diuji. Secara umum, semuanya menunjukkan bahwa pekerjaan pada SM-12 dan modifikasinya dilakukan untuk alasan keamanan, jika terjadi kegagalan dengan MiG-21 di masa depan.

Meski demikian, sejarah pejuang SM - 12 tidak berakhir di situ. Selanjutnya, pesawat SM - 12/3 dan SM - 12/4 memberikan kontribusi signifikan pada pengembangan rudal berpemandu K-13, yang kemudian beroperasi dengan pesawat tempur untuk waktu yang lama.

Seperti yang Anda lihat, satu-satunya kelemahan dari pesawat SM-12 adalah jarak terbang yang pendek, terutama dalam mode afterburner. Kelemahan ini adalah konsekuensi dari kerakusan mesin RZ-26 yang digunakan di dalamnya. Namun, perlu dicatat bahwa jauh kemudian di China, asupan udara supersonik dengan bodi tengah tetap juga dipasang pada MiG-19. Pesawat menerima nama J-6HI dan dengan mesin RD-9 mengembangkan kecepatan hingga 1700 km / jam.

Cina J-6HI

Dibandingkan dengan rekan Cinanya, SM-12 memiliki perangkat input yang lebih progresif, serta aerodinamis yang lebih baik. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa dengan mesin standar RD-9, SM-12, ia dapat mencapai kecepatan sekitar 1800 km / jam, sambil mempertahankan jangkauan 1300 km. Jadi, berdasarkan MiG-19, OKB-155 berhasil menciptakan pesawat tempur yang cukup sukses yang mampu menahan mesin Amerika dari seri "keseratus", mis. memenuhi persyaratan dasar untuk MiG-21.

Karakteristik kinerja SM-12/3

Lebar sayap, m 9.00

Panjang, m 13,21

Tinggi, m 3,89

Luas sayap, m2 25.00

- pesawat kosong

- lepas landas maksimum 7654

- bahan bakar 1780

Tipe mesin 2 TRD R3M-26

Daya dorong, kgf 2 x 3800

Kecepatan maksimum, km / jam 1926

Jangkauan praktis, km