Истребитель Су-9

> > В ПОИСКАХ

> > ОПТИМУМА

> > В. КОНДРАТЬЕВ, инженер

> > В тот солнечный августовский день 1947 года гостевые Трибуны Тушинского аэродрома были заполнены до предела. Традиционные смотры достижений отечественной авиации, проводившиеся на этом взлетном поле еще в предвоенные годы, всегда воспринимались советскими людьми как всенародный праздник. В первые же послевоенные годы к восхищению мастерством пилотов примешивалась еще и гордость за славные победы советской авиации в Великой Отечественной войне. И авиаконструкторы, надо отметить, в полной мере осознавали это особое отношение народа к своей работе. К воздушному параду они подготовили целую серию новинок, свидетельствовавших о неустанном поиске. Всего год назад в авиационных

> > “смотринах” участвовали только одиночные реактивные машины, а сейчас... Воздушную мощь Отчизны демонстрировали уже десятки самолетов нового поколения. “Гвоздем программы” был, конечно, пролет скоростных истребителей на предельно малой высоте. Зрители, загипнотизированные ревом и грохотом двигателей, пришли в себя только в тот момент, когда вверх круто взмыли два двухмоторных истребителя, замыкавших строй новейших реактивных машин. Эти самолеты и “сорвали” аплодисменты публики.

> > Тогда мало кто знал, что парад завершали первый реактивный истребитель генерального конструктора Павла Осиповича Сухого Су-9 и усовершенствованный его вариант Су-11 — первый из советских самолетов, оснащенных отечественными турбореактивными двигателями.

> > Окончательно отказаться от винта было непросто. На пути к новым машинам П. О. Сухой последовательно прошел все Стадии освоения реактивной техники, создав мотокомпрессорный Су-

> > 5 и Су-7 с жидкостным реактивным ускорителем. Разумеется, это были решения хотя и быстро осуществимые, но недостаточно эффективные и временные. Только турбореактивный двигатель мог открыть дорогу к большим скоростям и высотам. Однако в период войны промышленности приходилось все внимании уделять производству обычных поршневых моторов.

> > Лишь в 1945 году на наших заводах было налажено производство реактивных двигателей с индексами РД-10 и РД-20. Под них и разрабатывались первые советские турбореактивные самолеты. А. С. Яковлев и С. А. Лавочкин выбрали для своих машин традиционную однодвигательную компоновку. А. И. Микоян и П. О. Сухой, занимавшиеся в годы войны только опытными и экспериментальными машинами и меньше подверженные влиянию традиций, смогли подробнее проанализировать возможности одно- и двухмоторных самолетов. Действительно, тяга у первых реактивных составляла всего 800—900 кгс. Истребитель с таким мотором не мог еще конкурировать с поршневым. Другое дело двухдвигательный: при удвоенной тяге масса конструкции и аэродинамическое сопротивление возрастали всего раза в полтора. За счет же появившегося резерва стало возможным усилить вооружение, увеличить запас топлива и, наконец, повысить скорость.

> > Оценив, таким образом, перспективность двухмоторных машин, П. О. Сухой расположил двигатели, как это всегда делалось, на крыльях. Аэродинамически Су-9 был скомпонован весьма тщательно, не менее скрупулезно была продумана и конструкция самолета. Машину буквально нашпиговали всевозможными новинками. Большая их часть потребовалась из-за того, что Су-9 имел очень высокую удельную нагрузку на крыло, превышавшую 300 кг/м2, — это позволило уменьшить размеры самолета и повысить максимальную скорость. Однако взлетная и посадочная скорости и, соответственно, разбег и пробег тоже возросли. Пришлось применить пороховые ускорители и впервые — тормозной парашют — устройства, весьма широко использующиеся на очень многих современных самолетах, равно как и другие непременные их атрибуты, впервые опробованные на Су-9: катапультируемое кресло пилота, гидроусилители в системе управления и прочее.

> > Поначалу такую же схему — с расположением двигателей на крыле — выбрал для своего реактивного первенца и Артем Иванович Микоян. Однако, когда проект был уже почти готов, Микоян переоценил его и обнаружил, что реактивные двигатели, которые, как известно, не имеют воздушных винтов, в отличие от поршневых можно поставить рядом друг с другом в фюзеляже. Это позволило несколько снизить аэродинамическое сопротивление, массу и моменты инерции машины. Кроме того, компоновка двигателей в хвостовой части фюзеляжа естественно предполагает размещение кабины пилота в носовой, что существенно улучшает обзор. Увлеченный новой идеей, Артем Иванович настоял на полной переработке проекта. В результате МиГ-9 стал маневреннее и почти на 1 тыс. кг легче Су-9. Лучшими оказались и другие его летные данные, несмотря на меньшую тягу двигателей. Это и решило судьбу МиГ-9, ставшего первым советским массовым реактивным истребителем.

> > А

> > “карьера” Су-9 кончилась, увы, тушинским парадом 1947 года. Однако урок был усвоен. В дальнейшем оригинальность и рационализм стали отличительной чертой большинства самолетов КБ П. О. Сухого. Справедливости ради надо отметить, что и его основной соперник МиГ-9 имел некоторые недостатки, и главный из них — попадание при стрельбе пороховых газов в воздухозаборники двигателей, что порой приводило к остановке моторов.

> > В свое время с этим явлением столкнулись немецкие конструкторы. Они так и не смогли найти оптимального решения. Именно поэтому пушки и воздухозаборники самолетов люфтваффе были разнесены достаточно далеко, как, скажем, на серийном истребителе Ме-262. Чтобы разместить на нем четыре пушки 30-мм калибра, выбрали схему с размещением

> > двигателей на крыле.

> > Разработка машины началась еще в 1938 году, в 1941-м

> > “262-й” совершил первый полет, но... с поршневыми двигателями. Испытания на реактивной тяге, начавшиеся в 1942 году, столь долго не давали положительных результатов, что самолет, не доработав, решили выпустить в бой только в 1944-м. Ме-262 имел фюзеляж треугольного поперечного сечения, что снижало сопротивление интерференции, то есть взаимного влияния крыла и фюзеляжа, а нижняя панель последнего к тому же создавала дополнительную подъемную силу. Крыло имело довольно большую стреловидность по передней кромке.

> > Самолет пилотировался плохо, его эксплуатация сопровождалась тяжелыми летными происшествиями. Тем не менее

> > Гитлер в то время судорожно искал “оружие возмездия”, и по его приказу из Ме-262 попытались создать “неуязвимый молниеносный” бомбардировщик с бомбовой нагрузкой в 500 кг за счет снятия части пушечного вооружения. В таком варианте в основном и строилась эта машина, хотя возможность брать бомбы еще и не превращала ее в настоящий бомбардировщик.

> > В отличие от немцев конструкторы США долгое время не придавали серьезного значения реактивной авиации. Первый американский реактивный самолет П-59А поднялся в воздух лишь в 1942 году, причем два его двигателя строились по английскому проекту. Явно

> > “переразмеренный” П-59А (с огромным крылом и фюзеляжем большого миделя, вплотную к которому были прижаты два двигателя) по летным данным уступал поршневым истребителям, и его выпуск ограничили тремя десятками экземпляров.

> > В то время как немцы и американцы устанавливали на свои самолеты двигатели с тягой 800—900 кгс, англичане сумели разработать вдвое более мощные моторы. С двумя такими двигателями истребитель

> > “Метеор” фирмы Глостер, несмотря на сравнительно низкую удельную нагрузку на крыло, превосходил по скорости и скороподъемности, пожалуй, все существовавшие в то время западные истребители. “Метеор” в различных вариантах успешно использовался в годы войны и справлялся даже с беспилотными немецкими самолетами-снарядами ФАУ-1.

> > Реактивные двигатели с большой тягой были созданы и у нас в стране. Уже первый советский турбореактивный двигатель ТР-1, разработанный под руководством А. М. Люльки, имел тягу 1300 кг. Два таких мотора и установили на Су-11. Этим

> > “обходным маневром” в конце концов преодолели недостаток первых реактивных — ограниченную тягу. Дальнейшему росту скорости и высоты полета теперь препятствовали только традиционные аэродинамические формы самолета. На очереди были стреловидные крылья и тонкие профили. С их помощью и предстояло машинам нового поколения “победить” звуковой барьер...

> > ДВУХМОТОРНЫЕ РЕАКТИВНЫЕ ИСТРЕБИТЕЛИ

> > | Су-9 (11) | МиГ-9 (11) | Ме-262 (7) | Глостер (10) “Метеор IV” | Р-59А (10)
> > Размах крыла, м | 11,215 | 10,0 | 12,5 | 13,1 | 13,8
> > Длина самолета, м | 10,575 | 9,75 | 10,6 | 12,5 | 11,5
> > Площадь крыла, м2 | 20,24 | 18,2 | 21,542 | 34,75 | 35,4
> > Тяга двигателя, кг | 2Х 900 | 2Х800 | 2Х900 | 2Х1816 | 2Х900
> > Взлетный вес, кг | 5890— 6380 | 5054 | 6025 | 5705 | 5750
> > Скорость: у земли, км/ч | 847 | 864 | 780 | 976 | —
> > На высоте, м | 900/3000 | 911/4500 | 850/1000 | 900/9000 | 660/9000
> > Время набора высоты 5000 м, мин. | 4,2 | 4,3 | 4,2 | 2,9 | 6,1
> > Дальность полета, км | 1140 | 800 | 680 | 1320 | 830
> > Потолок, м | 12750 | 13500 | 12750 | 14900 | 14000
> > Пушечное вооружение, к-воХ калибр | 1Х37 2Х23 и 500 кг бомб | 1Х37 2Х23 | 4Х30 или 2Х30 и 500 кг бомб | 4Х20 | 2Х20

> > РЕАКТИВНЫЙ ИСТРЕБИТЕЛЬ СУ-9

> > Су-9 имел традиционную для двухмоторного самолета компоновку и классическую конструкцию. Фюзеляж типа полумонокок овального сечения образован четырьмя лонжеронами, шпангоутами и обшивкой. В средней его части размещалась кабина пилота, а перед и за ней — топливные баки. Кабина с броневой защитой. Однолонжеронное крыло снабжалось элеронами, закрылками и оригинальными тормозными щитками, расположенными между элероном и мотогондолой. Щитки были разрезаны пополам по хорде. Нижняя часть их при заходе на посадку отклонялась вниз, работая как обычный посадочный щиток, а в режиме воздушных тормозов верхняя и нижняя половины отклонялись в противоположные стороны.

> > Управление щитками осуществлялось с помощью гидросистемы. В процессе испытаний Су-9 на самолет установили гидроусилители для управления элеронами и рулем высоты. Специальный механизм давал возможность изменять в полете угол установки стабилизатора от +3

> > ° до —6°30'. Самолет имел трехопорное убирающееся шасси с носовой стойкой. Все колеса — тормозные. Кроме того, для сокращения длины пробега на Су-9 установили тормозной парашют, вводившийся в действие сразу после касания земли колесами, а для облегчения взлета под фюзеляж подвешивались два пороховых ускорителя У-5 с тягой по 1150 кг. Ускорители работали 8 с, после чего сбрасывались с помощью специального замка. Эти нововведения помогли улучшить взлетнопосадочные характеристики самолета на 30—40%.

> > Два двигателя РД-10 развивали тягу по 900 кгс. Вооружение состояло из трех пушек: одной 37-мм и двух 23-мм. Кроме того, самолет мог нести бомбовую нагрузку: две 250-кг

> > или одну 500-кг бомбу.

> > Двухдвигательные самолеты-истребители П. О. Сухого:

> > 1 — пушка Н-37 (или Н-45), 2 — пушки НС-23, 3 — патронный ящик Н-37, 4 — патронные ящики НС-23, 5 — передний топливный бак, 6 — задний топливный бак, 7 — отсек радиооборудования, 8 — катапультируемое сиденье, 9 — рукоятка управления выбрасыванием, 10 — ручка управления рулем высоты и элеронами, 11 — пороховой ускоритель (вариант), 12 — типовой узел подвески руля высоты и руля направления.

Чертежи для печати
Источник: "Моделист-Конструктор" 1984, №1
OCR: Андрей Мятишкин