СУ-15

Как известно, во второй половине 1950-х гг. для советской авиации наступили тяжелые времена в связи с пристрастием руководства страны к ракетам (зенитным, в частности). Как военным, так иконструкторам настойчиво "рекомендовалось" пересмотреть программы перевооружения ВВС и ПВО. В авиапроме царило уныние, перспективы боевой пилотируемой авиации виделись в черном цвете. В 1958 г. в госкомитете по авиатехнике (ГКАТ ) с разработки сняли 24 темы по самолетам и 12 по двигателям, а в следующем году - еще 21 и 9 соответственно.

В то же время на Западе появились новые ударные авиационные комплексы, что заставляло советских военных вырабатывать ответные меры. В частности, требовались истребители ПВО с большими рубежами перехвата, способные атаковать цели в переднюю полусферу (ППС). Учитывая симпатии политического руководства страны, ставить вопрос о создании каких-либо новых самолетов было почти невозможно, речь могла идти только о модернизации существовавших машин. При этом в отношении перехватчика следовало клятвенно обещать, что он будет лишь носителем ракет класса "воздух-воздух", а его полет станет автоматизированным от взлета до посадки.

В такой обстановке в марте 1960 г. возглавляемое П.О.Сухим ОКБ-51 начало работы по созданию самолета, получившего заводской шифр Т-58. Новую тему оформили как дальнейшую модернизацию комплекса Т-3-8М (будущий Су-11). Самолет планировали оснастить РЛС с большими дальностью действия и углами обзора, а также ракетами с более высокими характеристиками. Разработчиком радара ОКБ-339 предлагались два варианта станции: "Орел-2" (главный конструктор Г.М.Кунявский) - модернизированную РЛС "Орел", предназначавшуюся для Су-11, и новую РЛС "Вихрь" (главный конструктор Ф.Ф.Волков) - вариант станции "Смерч" для перехватчика Ту-28. С точки зрения "суховцев", общим для обоих радаров было то, что из-за больших размеров ни один из них не удавалось втиснуть в носовую часть Су-11, оснащенную осесимметричным воздухозаборником. Под станцию требовалось выделить всю носовую часть самолета, а следовательно, перейти к боковым заборникам. В итоге, новый перехватчик обрел классический вид реактивного самолета 2-го поколения.

В ОКБ-51 подобная компоновка уже применялась на опытном перехватчике П-1, а также рассматривалась в рамках нереализованного проекта Т-37. В отличие от них для новой машины был выбран воздухозаборник прямоугольного поперечного сечения с вертикальным клином торможения. Такое устройство в СССР еще не было достаточно отработано, и ОКБ шло на определенный технический риск. Фюзеляж самолета представлял собой тело сложной формы большого удлинения, начинающееся остроконечным обтекателем РЛС, который плавно переходил в носовую часть. Далее следовали кабина пилота и боковые воздухозаборники. К 18 шпангоуту обводы заборников сводились к теоретическому контуру фюзеляжа Су-11, от которого сохранили также крыло, оперение, шасси, систему управления и двигатель АЛ-7Ф-2 разработки ОКБ-165 (главный конструктор A.M.Люлька). Согласно "установкам партии и правительства" единственным оружием самолета оставались ракеты.

Работы по новой теме сначала продвигались быстро: уже в июле 1960 г. началось изготовление деталей планера, сборка носовой части и воздушного канала. Однако постепенно темпы замедлились, т.к. военные постоянно повышали свои требования. Их "аппетит" достиг апогея к концу осени: новому комплексу следовало обеспечить всеракурсную атаку целей, идущих на высотах до 27 км со скоростью до 2500 км/ч. В ноябре "суховцы" подготовили проект постановления правительства, в котором речь шла об оснащении перехватчика РЛС "Вихрь", новыми ракетами типа К-40 и системой автоматического управления "Полет". В этом документе впервые появилось обозначение самолета - Су-15, а весь комплекс перехвата именовался Су-15К-40(Т-3-8МЗ).

К концу года в ОКБ на специальном стенде начались испытания силовой установки с боковыми воздухозаборниками. Параллельно велась сборка двух опытных экземпляров самолета - летного и для прочностных испытаний. Но время шло, а правительственное решение о создании машины не принималось, соответственно, не был узаконен и состав ее оборудования. Поэтому работы в ОКБ продолжались по варианту перехватчика с РЛС "Орел-2" и разработанными в ОКБ-4 (главный конструктор М.Р.Бисноват) ракетами К-8М2 - модернизированный для стрельбы в ППС вариант К-8М. Название Су-15 на время исчезло из официальной переписки, и в документах того периода самолет именовался Су-11М. Окончить постройку летного прототипа планировали в сентябре 1961 г., но летом работы по Т-58 были приостановлены.

К середине 1961 г. стало ясно, что строевые части, осваивавшие Су-7Б и Су-9, столкнулись со значительными трудностями. Факты свидетельствовали о крайне низкой надежности двигателей типа АЛ-7Ф. За первые полтора года эксплуатации в летных происшествиях были потеряны 23 машины, причем более половины из-за отказов единственного на самолете двигателя. Военные требовали срочно устранить выявленные недостатки.

В сложившейся обстановке значительно повысился интерес к созданному в ОКБ А.С.Яковлева в инициативном порядке перехватчику Як-28П. Не дожидаясь проведения Госиспытаний, "пэвэошники" стали активно "пробивать" запуск машины в серию. По скорректированным планам ПВО в 1962-65 гг. предусматривалось серийное производство только Як-28П и Ту-28. К тому времени предполагалось завершить Госиспытания МиГ-21ПФ, который теперь рассматривался как реальная альтернатива Су-9 и Су-11. Командование ВВС, вдохновленное первоначальными успехами освоения МиГ-21Ф, также все больше симпатизировало этой машине в ущерб Су-7. В справедливости этих взглядов военным удалось убедить и руководство промышленности. В результате 27 ноября 1961 г. вышло постановление правительства, предписывавшее завершить производство Су-9 в 1962 г., радикально уменьшить объем выпуска Су-11, а взамен на новосибирском заводе ╧153 запустить Як-28П. Таким образом, перед ОКБ Сухого зримо встала перспектива полного свертывания серийного производства перехватчиков его разработки.

В такой ситуации Павел Осипович принял очень важное решение о применении на Т-58 вместо одного АЛ-7Ф двух достаточно доведенных двигателей типа Р-11Ф-300 разработки ОКБ-300 (главный конструктор С.К.Туманский). Новый вариант самолета обозначили Т-58Д. Двигатели Р-11Ф2-300 ("изд. 37Ф2") установили на нем аналогично тому, как это было сделано ранее на летающей лаборатории Т-5. В результате, фюзеляж самолета в плановой проекции стал напоминать "молодца, туго перетянутого в талии". Позднее причиной такого конструктивного решения стали называть следование "правилу площадей", но истина была прозаичнее: все получилось само собой при доработке исходной машины.

При отсутствии официального задания на новый самолет его создание продолжалось полулегально, хотя руководство ГКАТ и ВВС знало о проводимых работах. Это вносило свою специфику в процесс. Например, в отношении выбора системы вооружения между промышленностью и ВВС наметились серьезные разногласия. ГКАТ настаивал на применении модернизированной РЛС "Орел" и ракет К-8М2, указывая, что в этом случае новый комплекс будет создан в кратчайшие сроки. Военные же считали, что необходимо использовать РЛС типа "Смерч" и ракеты К-40, обладавшие существенно лучшими характеристиками и обеспечивавшие полноценную стрельбу в ППС. В рамках ведомственной субординации Сухой был вынужден ориентироваться на использование усовершенствованной РЛС типа "Орел", названной "Соболь". К концу года в ОКБ-339 изготовили летный образец станции, оснащенный новым вычислителем.

Так как было ясно, что новый самолет изрядно потяжелеет по сравнению со своим предшественником, то при неизменной геометрии крыла должны были неизбежно ухудшиться взлетно-посадочные характеристики (ВПХ). Для компенсации было решено установить на Т-58Д "реактивные закрылки", т.е. оснащенные системой управления пограничным слоем (УПС). Она обеспечила обдув закрылков воздухом, отбираемым от компрессоров двигателей. Для этого на Т-58Д пришлось изменить схему крепления закрылка, который вместо выдвижного стал поворотным. Под большие нагрузки было доработано шасси.

Заново на самолете спроектировали, по сути, только фюзеляж. В его носовой части (НЧФ), под радиопрозрачным конусом находилась антенна РЛС. Конус плавно переходил в предкабинный отсек, в котором размещались блоки станции. Затем следовал кабинный отсек и сверхзвуковые плоские боковые воздухозаборники, каждый из которых оснащался вертикальным клином торможения и подвижной панелью. Обводы средней части фюзеляжа имели уже упоминавшуюся "приталенность". В хвостовой части (ХЧФ) размещались двигатели, и фюзеляж вновь расширялся. Для снижения донного сопротивления на фюзеляже устанавливался хвостовой кок со специально спрофилированными стекателями.

Считалось, что Т-58Д предстоит работать, прежде всего, по одиночным неманевренным целям, летящим на высотах от 2 до 24 км со скоростью до 2500 км/ч. Не имея существенного преимущества в скорости, перехватывать такие цели в заднюю полусферу (ЗПС) было практически невозможно, поэтому предполагалось сбивать их на встречных курсах, а менее скоростные летательные аппараты атаковать с обоих направлений. Методика перехвата целей, имевших больший, чем истребитель потолок, была уже опробована на Су-11 и принята в качестве стандартной. Она включала в себя: выход на опорную высоту полета с одновременным наведением по курсу, обнаружение цели с помощью РЛС, захват ее на сопровождение и при подходе на дальность пуска - выполнение горки с пуском ракет. Нижний предел высоты стрельбы определялся характеристиками РЛС, не обладавшей возможностями обнаружения целей на фоне земли. Повысить боевые возможности комплекса планировали также путем максимальной автоматизации управления самолетом на всех этапах перехвата. Для этого Т-58Д собирались оснастить специально разработанной системой автоматического управления (САУ) с блоками курсовых команд и программами оптимального набора высоты. Таким образом, летчик при наведении и перехвате мог выбирать любой из трех режимов управления самолетом: полностью автоматический, полуавтоматический (т.н. "директорный") или ручной. Роль головного разработчика САУ взяло на себя ОКБ-51. До отработки системы на опытных самолетах предполагалось устанавливать автопилоты типа АП-28Т-1.

Интересно, что, судя по имеющимся документам, защита эскизного проекта и макетная комиссия по самолету не проводились. Очевидно, эти обязательные этапы работ решили не выполнять, т.к. Т-58Д считался модернизированным вариантом Су-11. Позднее, уже в Акте по Госиспытаниям Т-58Д, упоминается лишь макетная комиссия по его кабине. Попутно отметим, что главного конструктора у Т-58, в нынешнем понимании, не было вплоть до середины 1960-х гг. Все "стратегические" вопросы по машине решались непосредственно Сухим, а оперативными занимался Е.А.Иванов. Лишь после запуска самолета в серию эту тематику закрепили за Н.П.Поленовым.

5 февраля 1962 г. вышло Постановление правительства, которым на вооружение был принят комплекс перехвата Т-3-8М (Су-11-8М). Один из пунктов этого документа гласил "С целью повышения боевых характеристик комплекса произвести модернизацию самолета Су-11... для обеспечения атак целей, летящих на высотах от 2 до 24 км со скоростями до 2500 км/ч, в ППС и ЗПС, а также дальнейшего повышения надежности, помехозащищенности и автоматизации комплекса". Эти строки наконец-то дали право на жизнь теме Т-58Д. Однако тип РЛС и вся система вооружения так и не были определены, хотя ОКБ обязали представить два опытных самолета на Государственные совместные испытания (ГСИ) в 1963 г.

Постройка первого опытного экземпляра Т-58Д-1, который предназначался только для снятия ЛТХ и отработки боковых воздухозаборников, завершилась в апреле 1962 г. Вместо радара и других целевых систем на нем установили контрольно-записывающую аппаратуру (КЗА) и центровочный груз. В ночь на 13 мая машину перевезли на летно-испытательную и доводочную базу (ЛИиДБ) ОКБ на территории ЛИИ в Жуковском. Ведущим инженером по летным испытаниям был назначен опытный специалист Р.Г.Ярмарков.

Устранение производственных недоработок и наземные испытания заняли чуть больше двух недель. 30 мая В.Ильюшин впервые поднял самолет в воздух. До конца года на машине было выполнено 56 полетов, которые, прежде всего, доказали правильность решения об использовании новых двигателей - нареканий на их работу почти не было. Конструкция самолета оперативно дорабатывалась. Так, было отмечено, что у Т-58Д-1 по сравнению с Су-11 заметно уменьшился запас путевой устойчивости. Проблему решили с минимальными издержками: увеличили площадь киля, подняв его на 400 мм за счет т.н. "проставки". Кроме того, для повышения энергоемкости тормозов на основных стойках шасси установили колеса КТ-117 со спирто-водяной системой охлаждения.

Активно проводились наземные эксперименты и стендовые отработки. Например, ОКБ-51 совместно с ЦАГИ продули несколько моделей Т-58Д. Были сделаны натурные стенды электро- и гидросистем, успешно проведен цикл статиспытаний планера самолета. В отдельную большую тему было выделено создание системы автоматического управления, впоследствии получившей обозначение САУ-58. При ее разработке в ОКБ получили широкое распространение методы математического, натурного и полунатурного моделирования. Для отработки САУ еще в 1961 г. был построен специальный моделирующий стенд, а для опережающих летных испытаний отдельных ее элементов использовался один из опытных Су-11 (Т47-4).

Осенью 1962 г. в истории Т-58 появился первый документ, официально определявший тип его радара. 17 сентября вышло распоряжение ГКАТ, в котором был задан следующий состав системы вооружения самолета: РЛС "Смерч-АС" и 2 ракеты К-8М2 (с радио- и тепловой ГСН). Такое решение позволяло унифицировать РЛС всех перспективных перехватчиков: Ту-28, Е-155. (будущего МиГ-25П) и Т-58Д. Но сроки создания "суховской" машины пришлось отодвигать, т.к. под новый локатор следовало перепроектировать НЧФ, да и опытного образца самой станции для установки на самолет все еще не было.

Вряд ли такое положение могло устраивать Сухого. Заводские испытания показали, что новый самолет не таит никаких особых секретов с точки зрения конструкции, а вот отработка БРЭО и вооружения могла на несколько лет задержать запуск его в серийное производство. Выход напрашивался сам собой - добиваться официального решения о хотя бы временном использовании на перехватчике бортового комплекса на основе РЛС "Орел". Судя по всему, Сухого поддержал Бисноват. Им удалось добиться совместного обращения руководства госкомитетов по авиационной, оборонной технике и радиоэлектронике, а также главкомов ВВС и ПВО к заместителю Председателя Совмина Д.Ф.Устинову с предложением установить на Т-58 систему вооружения в составе РЛС "Орел-Д" и ракет К-8М1. Как говорилось в обращении, это позволит уже в мае начать Госиспытания и даст возможность быстро развернуть "серийное производство самолета, в то время, как заданная к установке система вооружения в составе БРЛС "Смерч-АС" и ракет К-8М2 еще не завершена разработкой и может быть предъявлена на совместные испытания никак не ранее 1964 г.". Этот судьбоносный для самолета документ ушел в Совмин 2 марта 1963 г., а 13 марта Устинов уже одобрил предложение, правда, с оговоркой, что на втором этапе доработок на самолете все же будет установлена более совершенная система.

Одновременно военные несколько снизили свои требования к комплексу перехвата: максимальную скорость поражаемых целей теперь установили в 2000 км/ч, а максимальную высоту их полета - в 23 км. По уточненному плану, закончить ГСИ предстояло к началу ноября 1963 г.

Для Госиспытаний готовили 2-й и 3-й летные прототипы, оснащаемые системой вооружения, а на первом опытном самолете продолжались ЛКИ. В 1963 г. летчики-испытатели В.С.Ильюшин, Е.С.Соловьев и А.Т. Боровков выполнили на нем 104 полета. В конструкцию машины вносились незначительные изменения. Так, улучшая местную аэродинамику, на Т-58Д-1 испытали новый носовой конус (более острый, с углом 20 град. вместо 32 град. у исходного), отработали оптимальную форму хвостового кока и исследовали возможность снижения донного сопротивления за счет продувки ХЧФ воздухом через дополнительный воздухозаборник.

Для проведения ГСИ правительство назначило госкомиссию во главе с командующим авиацией ПВО маршалом авиации Е.Я.Савицким. В официальных документах военные по-прежнему называли новый самолет Су-11М.

К апрелю 1963 г. завершилась постройка второго летного экземпляра Т-58Д-2, который был оснащен системой вооружения, включавшей РЛС "Орел-Д58" ("изд. ЗОЗД"). На самолет установили новый носовой обтекатель с углом 28 град. при вершине, но не успели доработать киль. Ведущим инженером по испытаниям Т-58Д-2 был назначен В.М.Торчинский. 4 мая В.С.Ильюшин совершил на этой машине первый полет по программе ЛКИ, а через два месяца самолет предъявили в ГК НИИ ВВС для проведения Госиспытаний. Процедура приемки самолета военными затянулась на месяц, т.к. ОКБ вместе со смежниками пришлось устранять ряд недостатков. Параллельно уточнялась программа ГСИ. Так, в связи с задержками создания САУ-58 было решено выделить ее испытания в отдельную программу за рамками Госиспытаний перехватчика.

С 5 августа 1963 г. в Жуковском началась летная программа ГСИ. Полеты проводили ведущие военные летчики-испытатели С.А.Лаврентьев, Л.Н.Петерин и В.И.Петров; шеф-пилот ОКБ В.С.Ильюшин; летчики облета А.А.Манучаров, В.Г.Иванов, П.Ф.Кабрелев, И.И.Лесников и Э.Н.Князев, а также председатель госкомиссии Е.Я.Савицкий и заместитель начальника ГК НИИ ВВС А.П.Молотков. Руководителем бригады был назначен Жебок-рицкий, а ведущим инженером по испытаниям - Лозовой. Для сокращения сроков Госиспытания проводились без разделения на этапы. В соответствии с практикой тех лет, перед ГСИ требовалось провести оценку штопорных характеристик самолета, чем традиционно занимался ЛИИ. На Т-58Д-1 такую программу, включавшую 7 полетов, летчик-испытатель О.В.Гудков выполнил уже в сентябре.

К тому времени в ОКБ закончили постройку третьего летного прототипа Т-58Д-3. Конструктивно от предыдущей машины он отличался дополнительным фюзеляжным топливным баком, за счет чего общая емкость топливной системы возросла на 180 л (достигла 6585 л), и килем увеличенной площади. В состав оборудования самолета ввели новый автопилот АП-46. 8 и 11 октября второй и третий летные прототипы перегнали на аэродром ГК НИИ ВВС во Владимировке, где предстояло провести испытания системы вооружения. Работы начали с оценки возможностей РЛС, для чего использовались самолеты-цели Ил-28, Ту-16, Як-25РВ и Су-9Л.

В декабре маршал авиации Савицкий подписал доклад, в котором обобщались промежуточные итоги испытаний. "...На 01.12.1963 в ходе ГСП выполнено 87 полетов, из них 53 зачетных, 13 тренировочных, 16 незачетных и 5 - облеты и перелеты. Полностью определены характеристики самолета и самолетных систем. Заявленные Генеральным конструктором летно-технические данные, в основном, подтверждаются... За период испытаний отказов матчасти и самолетных систем в воздухе не было, в среднем, в летный день выполнялось по 2 полета на каждом самолете. Опыт более чем 300 полетов (на этапе заводских и Государственных испытаний) свидетельствует, что эксплуатационная надежность самолета вполне удовлетворительна... Комплекс подготовлен для проверки боевых возможностей при атаке в ППС пусками К-98 по реальным целям...". Савицкий отнюдь не был склонен расточать похвалы конструкторам, так что подобная характеристика в его устах свидетельствовала о несомненном успехе.

Действительно, судя по воспоминаниям участников создания Су-15, Госиспытания этого самолета, в отличие от Су-9/11, проходили на удивление гладко, "как по маслу".

К концу года ОКБ-4 подготовило первые экземпляры ракеты К-8М1П, получившей новое обозначение К-98 ("изделие 56"). В начале 1964 г. их привезли во Вла-димировку, где на Т-58Д началась практическая отработка нового вида боевого применения - атаки цели в ППС. В процессе этих испытаний, подтвердилось большинство заданных характеристик системы вооружения, однако не удалось добиться устойчивого поражения высокоскоростных целей. Причина заключалась в том, что применявшийся на ракете радиовзрыватель "Снегирь-М" при высоких скоростях сближения с целью не успевал срабатывать вовремя, и подрыв боевой части происходил за пределами зоны поражения. В итоге было признано, что вооружение Т-58Д при стрельбе в ППС позволяет поражать цели, идущие со скоростью до 1200 км/ч.

Несмотря на общую благожелательную обстановку, военные не собирались закрывать глаза на невыполнение некоторых основных пунктов I IT, и это касалось не только характеристик системы вооружения. Так, оказались ниже заданных рубежи перехвата и дальность полета самолета (перегоночная с двумя ПТБ при полете "по потолкам" получилась всего 1260 км, а требовалась - 2100 км!). Отмечалось ухудшение разгонных характеристик машины по сравнению с Су-11. Практически не было замечаний по устойчивости и управляемости, за исключением незначительной неустойчивости в посадочной конфигурации на скоростях 340-450 км/ч. Летчики ГК НИИ ВВС указывали также на снижение эффективности элеронов на малых скоростях, что усложняло посадку при боковом ветре. Испытатели столкнулись с неустойчивой работой двигателей при выполнении некоторых энергичных маневров со скольжением. Высокими оказались взлетная и посадочная скорости.

Эти замечания были прогнозируемы, т.к. определялись особенностями конструкции Т-58Д. Так, ухудшение работы двигателей при полете со скольжением было платой за использование боковых воздухозаборников, один из которых на таких режимах затеняется фюзеляжем. По сравнению с базовым Су-11 масса нового самолета существенно возросла (например, масса пустого увеличилась с 8560 до 10060 кг). Однако ГСИ пришлось проходить без системы УПС, т.к. модернизированных под нее двигателей все еще не было, и поэтому ВПХ, естественно, ухудшились.

 

---