בתחילת שנות ה -50 של המאה הקודמת, היו רק שתי לשכות עיצוב קרב בברית המועצות: A. I. מיקויאן וא.ש. יאקובלבה. נראה כי הם היו צריכים להיות המתחרים העיקריים ביצירת סוג חדש של לוחם. אבל, כפי שמתואר בחלק הראשון, יעקובלב פשוט נדחק מהתחרות. עם זאת, המאבק התחרותי עדיין התברר, ומסקרן למדי. היריבה העיקרית של א.י. מיקויאן, ת.ז. סוחוי, מונה לאחרונה בהוראת משרד הביטחון מס '223 מיום 14 במאי 1953, המעצב הראשי של OKB-1 במקום V. V. קונדראטייב. מוקדם יותר בשנת 1949, לשכת העיצוב של פאבל אוסיפוביץ 'נסגרה בשל עימותו עם שר הצבא המזוין של ברית המועצות N. A. בולגנין. על פי הגרסה הרשמית, לשכת עיצוב זו חוסלה בקשר לאסון של מיירט ה- Su-15 המנוסה ו"אי-יעילות "הכללית של העבודה: אחרי הכל, במהלך קיומה של לשכת העיצוב, רק מכונת Su-2 אחת. אומץ.
לאחר שקיבל את הבסיס החומרי בשטחה של נמל התעופה המרכזי, פ.ו. סוחוי החל מיד לגייס אנשים ולפתור בעיות ארגוניות. וב- 5 ביולי 1953 פורסמה הצו הידוע של מועצת השרים של ברית המועצות, שהורה ללשכת העיצוב "לוחם" להתחיל לפתח סוגים חדשים של כלי טיס; מיועד למהירות טיסה על קולית גבוהה (לפחות 1750 קמ"ש). מרמת המאפיינים שצוינו, היה ברור שהמטוס שנוצר אמור להפוך לא רק למכונה חדשה, אלא לספק פריצת דרך משמעותית במהירות המרבית. נזכיר כי בשנת 1953, לא היו כלל מטוסים על -קוליים סדרתיים בברית המועצות. למרות החידוש והמורכבות של המשימה, הצוות החדש שהוקם בראשותו של פו סוחים החל באופן פעיל לפתח את הפרויקט. הבסיס עבורו היה פרויקט Su-17 (R), שהוכן עוד בשנת 1948.
תחזיות מטוסים מסוג Su-17 (R)
העבודה הלכה לשני כיוונים. הראשון הוא לוחם בקו החזית (הוא זה שהפך למתחרה העיקרי של המיג -21), והשני הוא מיירט הגנה אווירית. שני המטוסים פותחו בשתי גרסאות, שונות בכנפיים: האחת בעלת כנף מסורתית, השנייה עם כנף משולשת חדשה. לוחם בקו הקדמי בעל כנף סוחפת נקבע S-1 (סטרלקה), ועם כנף משולשת-T-1. המיירטים נקראו בהתאם: C-3 ו- T-3. סוחוי רצה לבדוק את שני סוגי הכנפיים במקביל ולהכניס את האפשרות הטובה ביותר לשירות. לאחר עיצוב מחדש של הפרויקט הראשוני "R" בהתאם להמלצות העדכניות ביותר של TsAGI, השתמשו מטוסי C1 / C3 בכנף עם טאטא של 60 ° לאורך קו אקורד 1/4 בפרופיל סימטרי בעובי יחסית של 7% וזנב אופקי לכל כיוון. במקביל, הם התקינו מערכת הידראולית בלחץ גבוה, מערכת בקרת מאיץ בלתי הפיכה בכל הערוצים, כניסת אוויר מתכווננת אקסימרית עם גוף מרכזי נשלף, ועוד. מספר התותחים על הסיפון היה מוגבל לשניים - אחד בכל מטוס כנף. כדי להשיג S-1 / S-3 מהירויות טיסה גבוהות יותר מה- "R", פבל אוסיפוביץ 'החליט גם להשתמש במנוע טורבו-ג'ט חדש (TRD) שתוכנן על ידי A. M. עריסה AL-7F עם דחיפה מוכרזת לשריפה לאחר של 10,000 ק"ג. נכון, המנוע עדיין לא היה מוכן, וכאמצעי זמני, אב הטיפוס יכול היה להיות מסופק עם גרסת ה- AL-7 חסרת הכוח שלו, שפיתחה דחף שלישי פחות.חישובים הראו כי אפילו עם מנוע טורבו -חלש כה חלש, מטוס "C" יגיע למהירויות קוליות.
העיצוב של לוחם S-1 הלך די מהר, כי העיצוב שלו חזר במידה רבה על ה- "R" שנבנה בעבר. כמובן שבזמנו, ה- Su-17 היה עיצוב מהפכני ומתקדם, אך חלפו 5 שנים מאז העיצוב שלו, ולפעמים התעלמו מכך אנשי צוות KB. זה הוביל לכך שעד לסיום התכנון הופרעה מהלך העבודה על ידי ראש החטיבה מהסוגים הכלליים E. G. אדלר. הוא כתב על כך בזיכרונותיו כדלקמן: "נדחף מהאופוריה הקשורה ל- Su-17, שנהרס עוד ב -1948, צפיתי באופן פאסיבי בעובדים הצעירים של צוות עיצוב הסקיצות Sizov, Ryumin, Ponomarev ו- Polyakov חוזרים בחריצות. המאפיינים העיקריים של האידיאל הזה … אבל כשהציורים מצוות התכנון המקדים עברו לצוותים העיקריים של לשכת העיצוב, גברה בי בהדרגה תחושת חוסר שביעות רצון ופתרון קונסטרוקטיבי אחר הציע את עצמו. לאחר שחתמתי על הציורים יותר ויותר גועל, לבסוף לא יכולתי להתאפק והלכתי לסוחוי עם ראש אשם …"
בשיחתו עם סוחוי הציע אדלר לשנות את הפרויקט באופן משמעותי. סוחוי הדמוקרטי והרגוע אישר את "המהפכה". מספר ימים לאחר מכן הציג אדלר לצוותו את עמדותיו בנוגע לשינוי הפרויקט. השינויים העיקריים נגעו למיקום ציוד הנחיתה הראשי - הם היו אמורים להיות מועברים מהמטוס לאגף, והחלל הפנוי אמור להתפוס מיכלי דלק. יש להחליף את הזנב האופקי המתכוונן עם מעליות במייצב לכל כיוון. היה צריך להעביר אותו מהקיל אל זנב המטוס, מכיוון שהקיל לא התאים לבוסטרים עוצמתיים.
בתחילה, החידושים של חברת E. G. אדלר לא נדחה, והחטיבות החלו לבצע משימה חדשה. אך סידור מחדש של גלגל הנחיתה דרש שינוי במערך הכוח של הכנף ובתכנית הקינמטית של השלדה עצמה. היו כמה ניואנסים במערכת הבקרה וכו 'העבודה האטה. אדלר עצמו הקדיש זמן רב לא רק לפתור את הבעיות שעלו, אלא גם לשכנע את העובדים שהם צודקים, מה שלמעשה גרם לו להרבה חסרי רצון. הסכסוך הלך וגדל, ו- E. G. אדלר נאלץ לעזוב את סוחוי בלשכה לעיצוב יעקובלב. כתוצאה מסיפור זה כתב אדלר: "מחישוב השוואתי של שני גרסאות העיצוב של ה- Su-7 במקביל, נמצא כי החיסכון הכולל במשקל בגרסה החדשה היה 665 ק"ג … לא אסתיר כי נעים זה נשמע כאשר יום אחד סוחוי, שהיה קמצן משבחים, בכל זאת זרק את המשפט באחת הפגישות: "על פי התוכניות של אדלר., קל יותר להשיג מבנים ".
לפרויקט ה- S-1 שהושלם היה גוף גוף גלילי יומרני בעל יחס רוחב-רוחב גדול, כניסת אוויר חזיתית עם קונוס מרכזי, כנף אמצעית ויחידת זנב חד-סנפיר. כל פתרונות העיצוב הללו נועדו להפחית את הגרירה האווירודינמית ולהשיג מהירויות גבוהות, במיוחד מאחר ותכנית כזו נחקרה עד כמה שניתן על ידי TsAGI. ואם הרחפן S-1 היה מוכר ואפילו קלאסי למטוסים ביתיים, אז תחנת הכוח הייתה ייחודית באותה תקופה. בעת פיתוח מנוע הטורבו-ג'יט החדש שלו AL-7, החליט ארכיפ מיכאילוביץ 'לולקה להשיג עלייה בדחף על ידי הגדלת יחס דחיסת האוויר במדחס. ניתן לפתור בעיה זו על ידי הוספת שלבים, אך יחד עם זאת המשקל והממדים של המנוע גדלו. ואפשר היה להשתמש במדחס העל-קולי. בו, הודות לפרופיל המיוחד של הלהבים, זרימת האוויר ביניהם נעה מהר יותר ממהירות הקול. יש לו פחות מדרגות, אך לחץ האוויר גדול יותר. בהתאם, פחות משקל ויותר אחיזה.
עם זאת, קשה מאוד להשיג ביצועים יציבים ממדחס קולי. בנוסף, הלהבים נתונים לעומסים כבדים, ואפילו חריצים קטנים על פני השטח עלולים לגרום להרס שלהם.לאור החסרונות הללו, בדרך כלל לא כל השלבים נעשים על -קוליים, אך רק מעטים, ואז קל יותר לגרום להם לעבוד. Cradle החליט להפוך את השלב הראשון לקולי -על בלבד. מבחינת האפקטיביות שלה, הוא החליף 3-4 תת-קוליים.
כדי להגדיל את ראש הלחץ, קוטר הגלגל של השלב החדש גדל, בעוד שקוטר השלבים הישנים נשאר זהה, בגלל זה נוצרה גיבשה אופיינית בנתיב האוויר. במהלך הבדיקות המנוע החל לעבוד והראה את המאפיינים המחושבים, אך הגיבנת שלו לא נתנה מנוחה לצוות העיצוב. אך כל ניסיונותיהם לתקן את "הכיעור" לא הוכתרו בהצלחה. מדחס חלק בעקשנות לא רצה לעבוד. בסופו של דבר הוא נשאר לבדו, והצורה יוצאת הדופן של נתיב הזרימה של מדחס AL-7 הפכה לסימן ההיכר שלו.
ערסל אפילו התבדח על זה. יום אחד ביקרה ב- OKB שלו משלחת אמריקאית מג'נרל אלקטריק. המומחה המוביל בחברה, שראה את המדחס של ה"שבעה ", שאל את לולקה בהפתעה:" מדוע יש במנוע שלך מדחס גבולי? " על כך השיב בצחוק: "הוא כזה מלידה!"
השלב העל-קולי העלה את יחס הדחיסה של מדחס AL-7 ל -9, 1. בעוד שב- AL-5 הקודם עם מדחס קונבנציונאלי, הוא היה רק 4, 5. הדחיפה המרבית גדלה ב- 1340 ק"ג לעומת ה"חמישה ".
מנוע המתחרה AM-11 (RIF-300), שפותח למטוסים של מיקויאן בלשכת העיצוב של מיקולין, היה בעל מדחס שישה שלבים על-קולי לחלוטין. אבל ג'נרל אלקטריק למנוע שלה מיועד ללוחם החזית האמריקאי F-104 (שנחשב לאויב העיקרי בעיצוב מכונות סובייטיות) עברה דרך פשוטה להגדיל את מספר השלבים. המעצבים ערמו 17 מהם ב- J79 (יש לזכור כי עלות להב מנוע סילון אחת היא כמה עשרות דולרים, ועלות המנוע גדלה ביחס למספר השלבים. בנוסף, המידות וה משקל המנוע גדל.)
המעצבים נקטו נתיבים אחרים לגמרי הן בהבטחת יציבות פעולת המנוע והן במאבק נגד גאות. העריסה מיושמת מעקף אוויר מנתיב הזרימה. אוויר "עודף" הוסר מהשלבים הרביעי והחמישי, ונזרק לאטמוספירה דרך חורים בבית המנוע, שהיו מיושרים עם שתי חיתוכים בחלקו העליון של גוף המטוס. במצב רגיל, החורים על המנוע היו מכוסים בפס פלדה. המעקף היה המערכת הפשוטה ביותר ויחד עם זאת הלא כלכלית ביותר. ברגע פתיחת החורים בביתו של מנוע הטורבו, הדחף ירד וצריכת הדלק עלתה.
בג'נרל אלקטריק, ליציבות המנוע, נעשה שימוש בשטילי מנחה מדחס סיבוביים. למערכת זו כמעט ולא היו תופעות לוואי, אך היא בסדר גודל מסובך ויקר יותר מאשר מעקף. על מנוע מיקולין נעשה שימוש במדחס דו-שלבי, שלא דורש דבר כלל, כל הרגולציה הבטיחה את סיבוב הרוטורים בלחץ נמוך וגבוה במהירויות שונות.
בהשוואת מנועים, עליך לדעת כי מנוע טורבו -ג'ורג 'מתקדם יותר נחשב לכזה שאליו מושגת הדחף שצוין על ידי הלקוח עם משקל מינימלי, מידות וצריכת דלק. יתר על כן, כל קילוגרם נוסף של מסת המנוע גורם לעלייה במסת המטוס בכשלושה ק ג.
ניתן לקבוע את רמת השלמות העיצובית של המנוע על פי משקלו הספציפי - יחס המסה לדחיפה המרבית. ככל שהוא קטן יותר, כך טוב יותר: כך נבחר התוכנית הבונה שלה באופן רציונלי יותר.
כפי שניתן לראות מניתוח הטבלה, מנוע ה- AM-11 (R11F-300) A. A. יכול בצדק להיקרא הטוב ביותר מבין שלושת מנועי הטורבו. מיקולין. מנועי AL-7 של לולקוב לא היו הטובים מהטובים ביותר במחלקה שלהם, אך הדוחק שלהם היה ללא תחרות, וסוחוי הסתמך עליו. עם זאת, ניתן היה להציב מנוע גדול מאוד, מערכותיו ודלקו רק בגוף גוף מספיק עמוס. כתוצאה מכך, ה- S-1 נראה מרשים מאוד על רקע מתחרים מקומיים וזרים.
ה- Su-7 גם נראה מרשים על רקע לוחמי הדור הקודם.
עיצוב הטיוטה של לוחם בקו קדמי בעל כנף סוחפת (גרסה "S-1") הוגן בנובמבר 1953, ובפברואר 1954 עברה ועדת מדומה. בהוראת MAP מס '135 מיום 26 באוקטובר 1953, OKB-1 הועבר כבסיס ייצור לסניף של מפעל מס' 51 MAP.
ב- 1 ביוני 1955 נפתחה תחנת ניסוי טיסה (LIS) של מפעל מס '51 ב- LII בז'וקובסקי - נותרו רק מספר שבועות עד לסיום בניית S -1. לאחר בדיקת מכלולים ומערכות, המטוס הועבר ממוסקבה ל- LIS בכסות בהתאם לכל תקנות האבטחה ולווי משטרה על אופנועים בלילה שבין 15-16 ביולי 1955. בראש צוות הבדיקה עמד המהנדס המוביל V. P. בלייב. מכיוון של- OKB-51 עדיין לא היו טייסי ניסוי משלה, א. קוצ'טקוב מהמכון לבדיקות מדעיות של באנר האדום של חיל האוויר (GK NII VVS), שבחן בעבר את מטוס הסילון הראשון P. O. Suhhoi Su-9. 27 ביולי א.ג. קוצ'טקוב ביצע את המונית הראשונה ב- C-1. לאחר מכן היו ריצות חדשות כשהגלגל האף מתנתק, אך למרות היעדר הערות על המכונית, מועד הטיסה הראשונה נדחה. 6 בספטמבר P. O. סוחוי שלח בקשה ל- MAP לטיסת C-1 הראשונה, אך אירועי היום למחרת ביצעו התאמות משלהם. ב -7 בספטמבר תוכננו מונית נוספת וגישה קטנה, אך ברגע שהמכונית התנתקה מהרצועה, זינקה לפתע 15 מטרים. ברור שאורך פס הנחיתה מלפנים לא הספיק. לטייס לא הייתה ברירה אלא לעזור למכונה ה"מעופפת "מאוד. לאחר שהגדיל את הדחף של מנוע הטורבו למהירות מרבית, A. G. קוצ'טקוב המשיך בטיסתו. לאחר טיסה במעגל, C-1 ביצע נחיתה. לישועה של אב הטיפוס, הטייס זכה לשבחים וקיבל בונוס בסך משכורת חודשית. מצב הרוח של הצ'יף אפילו לא התקלקל מהעובדה שהמתחרים הצליחו להקדים אותו - מכוניותיהם עלו לכנף בשנת 1954. מיקויאן היה הראשון שהבדיל את עצמו - ה- E -2 שלו בשליטת א.ק. מוסולוב המריא ב -14 בפברואר, ושבועיים וחצי לאחר מכן המרי לוחם XF-104A ג'ונסון ממסלול המפעל.
השלב הראשון של ניסויי המפעל של ה- S-1, המצויד במנוע טורבו ג'ט AL-7 לאחר הצריבה, הושלם ב -23 בינואר 1956. בשלב זה המכונית השלימה 11 טיסות וטסה ארבע שעות וחמש דקות. במקביל, ניתן היה לחצות את מחסום הקול בטיסה רמה ולקבוע את המאפיינים העיקריים של יציבות ושליטה של המטוס. בינתיים, בוני המנועים הכינו עותק טיסה של מנוע AL-7F עם צריבה לאחר וזרבובית מתכווננת לשני מצבים. דחיפת המנוע המקסימלית הייתה 6850 ק"ג, ולאחר הצריבה 8800 ק"ג. לאחר שינויים קלים, הוא הותקן ב- C-1, ובמרץ 1956 החל השלב השני של בדיקת המכונה. כבר בטיסות הראשונות לאחר הפעלת הצריבה, המטוס הואץ בקלות למהירות של M = 1, 3-1, 4. צעד נוסף, והמחסום ב- M = 1, 7. נלקח. כעת הבוחנים התנדנדו ל שתי מהירויות קול!
בכל טיסה חדשה, כדי להפחית את הסיכון לאבד את אב הטיפוס היחיד, עלתה המהירות ב- Mach 0.1. ב -9 ביוני הגיע המטוס למהירות של 2070 קמ"ש (M = 1, 96), אך לפתע החלה נחשפת צריכת האוויר, מלווה ברעידת אף המטוס, צצים ו"בעבוע "בתעלת כניסת האוויר, כמו גם שינויים תקופתיים בדחף המנוע. מחאלין, מכבה את הצריבה לאחר האטה, האט. הזינוק נעצר. הטיסה הבאה הסתיימה אותו דבר. התברר כי יש להפסיק את הטיסות להשגת מהירות מרבית עד שיובהרו הסיבות לזינוק ויתפתחו האמצעים להתגבר עליה. אך גם אז, המהירות שהושגה חרגה מה- TTT הנדרש של חיל האוויר, מה שעורר את ההתלהבות של הלקוח והנהגת ה- MAP, שכן הבטיח עלייה חדה במהירות המקסימלית בהשוואה ללוחם המיג -19 הסובייטי המהיר ביותר באותה תקופה… לתוך המנוע ותופעות הדוכנים על להבי הבמה העל -קולית.לאחר מכן שינו המעצבים את צורת חרוט האף, מה שאפשר למחלין להאיץ ל -2.03M (2170 קמ"ש) ולבסוף לקחת את "הצליל השני".
מטוס S-1 במהלך הבדיקה במהירות מרבית
הפניות:
אדלר א.ג. כדור הארץ ושמיים. הערות של מעצב מטוסים.
מרקובסקי V. Yu, Prikhodchenko I. V. מחבל הקרב העל-קולי הראשון Su-7B. "צא מהצללים!"
תעופה וזמן // 2011. №5. "המטוס של עידן הקלאסיזם של המטוסים".
AviO. אנתולוגיה של Su-7.
כנפי המולדת // אדלר א.ג. כיצד נולד ה- Su-7.
כלי טיס קולי.
כנפי המולדת // Ageev V. על סף "הצליל השני".
Astakhov R. לוחם קו חזיתי Su-7.
ההיסטוריה של תכנון מטוסים בברית המועצות 1951-1965
