MiG-21 on maailma kuulsaim lennuk. Tegemist on legendaarse ja enim kasutatava ülehelikiirusega lahingumasinaga maailmas. Seda toodeti massiliselt NSV Liidus aastatel 1959–1985, samuti Tšehhoslovakkias, Indias ja Hiinas. Masstootmise tõttu eristus see väga madalate kuludega: näiteks MiG-21MF oli odavam kui BMP-1. Kokku toodeti NSV Liidus, Tšehhoslovakkias ja Indias rekordarv võitlejaid - 11496 ühikut. MiG-21 Tšehhoslovakkia koopia toodeti nime all S-106. MiG-21 hiina koopiat toodeti nime all J-7 (PLA jaoks) ja selle ekspordiversiooni F7 toodetakse praegu. 2012. aasta seisuga toodeti Hiinas umbes 2500 J-7 / F-7. Ta on ennast tõestanud peaaegu kõigis konfliktides, milles ta osales. Ja ta osales kõigis enam -vähem suurtes konfliktides, mis toimusid perioodil pärast selle loomist - kuni tänapäevani.
MiG-21 on tõepoolest Venemaa lennukitööstuse uhkus. Kuid ajalugu oleks võinud teisiti kujuneda ja MiG-21 asemele võiks asuda teine lennuk. Kas see oleks MiG-21 au vääriline või vastupidi, kas mõni alternatiivne valik oleks kaotav?
Uue põlvkonna hävitajate väljatöötamise alguse andis NSV Liidu Ministrite Nõukogu 5. juuli 1953. aasta resolutsioon, mis käskis "hävitaja" projekteerimisbürool alustada uut tüüpi lennukite väljatöötamist; mõeldud kõrgeks ülehelikiiruseks (vähemalt 1750 km / h). Just selle dekreedi alusel tehtud töö tõi kaasa MiG-21 ja selle konkurentide sünni võistlustel.
Alustame kõige tundmatuma konkurendiga. 1950. aastate keskel Jakovlevi disainibüroos loodud hävitaja Yak-140 on endiselt vähe tuntud nii lääne kui ka kodumaiste lennundusajaloolaste jaoks. Vastavalt valitsuse 9. septembri 1953. aasta määrusele on OKB A. S. Jakovlevile tehti ülesandeks töötada välja ja ehitada kaks eksemplari Yak-140 ning esimene neist esitati riigieksamitele märtsis 1955. Määruses täpsustati järgmised omadused: maksimaalne kiirus 1650 … 1750 km / h, teeninduslagi 18 000 m, lennuulatus 1800 km kõrgusel 15 000 m, stardijooks 400 m, jooks 600 m. A. S. Jakovlev pidas Yak-140 kui kerge võitleja idee edasiarendust, mille ideid kehastas selle vahetu eelkäija Jak-50.
Peab ütlema, et esitati koos traditsioonilise juhtkonnaga A. S. Jakovlev kaalukultuuris ja aerodünaamika arendamise põhjalikkuses edestas sama mootoriga Yak-50 oma kaasaegseid MiG-17 kõigis lennuomadustes. Tulevikku vaadates ütleme, et samad tehnikad võimaldasid A. S. Yakovlev luua Jak-140 1400 kg (!) Kergem kui MiG-21.
Eskiisprojekti kiitis heaks A. S. Jakovlev juba 10. idee kergvõitlejast, mida on teostatud juba mitu aastat. Kavandatav hävitaja ühendab edukalt väikese suurusega kerge õhusõiduki parameetrid ja tagab suurepärased lennu- ja lahingukvaliteedid, mille tagab ületamatu tõukejõu ja kaalu suhe … Lennuandmed: vertikaalne kiirus maapinnal 200 m / s ja kõrgus 15 000 m - 30 m / s; teenuse ülemmäär ületab 18 000 m; maksimaalne kiirus 10 000–15 000 m kõrgusel ulatub 1700 km / h. Tänu madalale tiibade koormusele ja suurele tõukejõu ja kaalu suhtele on kerge hävitajal suurepärane manööverdusvõime nii vertikaalselt kui ka horisontaalselt."
Jakil 140 pidi olema turboreaktiivmootor A. A. Mikulin AM-11 tõukejõuga 4000 kgf ja 5000 kgf sunnitud režiimis (sama mootor valiti MiG-21 jaoks, mis muudab nende masinate võrdlemise veelgi huvitavamaks). Võrreldes disainibüroo arvutatud mootorite TRD-I (tulevane AL-7) ja VK-3 võimalustega, oli parimate lennuomadustega ning sama varustuse ja relvadega AM-11 lennuk kaks korda kergem (4… 5 tonni versus 8 … 10 tonni raske hävitaja jaoks), värviliste metallide tarbimise osas kaks kuni kolm korda ökonoomsem, ehituse keerukuse poolest kolm kuni neli korda ja kaks korda kütusekulu tingimused.
Aega, mil Yak-140 projekteeriti, eristas lahinglennunduse väga dünaamiline areng, kusjuures lennukiirus muutus äärmiselt oluliseks. Kiired edusammud aerodünaamika ja lennukimootorite ehitamise valdkonnas avasid selliseid väljavaateid, mis veel hiljuti tundusid fantastilised. Vaid 5-6 aastaga kasvas võitlejate kiirus peaaegu kahekordseks ja paljuski läks see kiiruse tagaajamine manööverdusomaduste kahjuks. Lennundusspetsialistide ideed õhuvõitluse kohta on läbi teinud tõsiseid muutusi, millele aitas suuresti kaasa õhk-õhk juhitavate raketirelvade tekkimine. Kõige silmatorkavam näide on Lockheed F-104 Starfighter, mis oli üks kiiremaid ja kõige vähem manööverdatavaid hävitajaid. Just teave F-104 arendamise kohta erutas õhujõudude juhtkonda ja oli aluseks uute hävitajate ülesande koostamisel.
Yak-140 disainerid valisid teistsuguse tee. Nad ohverdasid tahtlikult kiiruse hea manööverdusvõime tagamiseks. Selleks tehti tiib Yak-140 mõnevõrra suuremaks, kui selle klassi kiirlennukite puhul oli tavaks. Samal ajal vähendati maksimumkiirust 150-200 km / h, kuid oluliselt paranesid manööverdusvõime ning õhkutõusmis- ja maandumisomadused. Tiiva erikoormuse madalad väärtused (õhkutõusmisel 250 kg / m² ja maandumisel 180 kg / m²) ja rataste madal rõhk maapinnal (6,0 kg / cm²) võimaldasid lennukit käitada katmata. lennuväljad. Lisaks vähendati oluliselt vertikaalset laskumiskiirust ja see hõlbustas seiskunud mootoriga hävitaja maandumist, mida disainerid pidasid oluliseks ohutuse ja ellujäämise suurendamise elemendiks. Jak-140 pidi omal ajal olema fenomenaalne tõukejõu ja kaalu suhe, mis arvutuste kohaselt oli veidi üle 1 (!), Mis vastab kaasaegsete hävitajate F-15, F-16 jõudlusele., MiG-29 või Su-27. Võrdluseks: see näitaja MiG-21F (1958) jaoks oli 0,84 ja F-104A-0,83. Seega, A. S. Yakovlev näitas disaini läbimõeldust ja lõi kaugetel 50ndatel oma hävitaja samade põhimõtete järgi, mille alusel 70ndatel ja 80ndatel loodi neljanda põlvkonna hävitajad.
Lennuki projekteerimisel pöörati suurt tähelepanu lihtsusele ja kasutusmugavusele - mugav varustuse ja relvade paigutus, kere laiad luugid, võimalus mootori vahetamiseks kere sabaosa lahti teha, kergesti eemaldatav kere vabaks lähenemiseks mootori sabaosale. Rool ja mootori juhtmestik kulgevad mööda kere ülaosa ja on suletud hingedega kaitsekattega (gargrot). Elektrijuhtmed on paigaldatud kergesti ligipääsetavatesse kohtadesse ja märkimisväärne osa sellest on gargrotto all. Tuleb märkida, et selline lähenemisviis ei olnud veel üldtunnustatud ning Su-7, F-102 (106) ja teised, mis on välja töötatud samadel aastatel, põhjustasid teenindava personali väärilist kriitikat.
Põhiraamiüksuste konstruktiivne lahendus on seotud seeriatootmistehnoloogia nõuetega. Seadmete operatiivsed ja tehnoloogilised pistikud paneelide kaupa pakuvad laia tööulatust, neetimine, kasutades täiustatud meetodeid, ning paneelide ja üksuste monteerimis- ja monteerimistööd eraldi ning sellest tulenevalt ka reas monteerimine. Pakutakse laialdast stantsimise ja valamise rakendust. Võitleja väikesed mõõtmed ja toimivad pistikud võimaldasid seda transportida raudteel ühel platvormil.
Jak-140 üks peamisi omadusi on selle kõrge vastupidavus. Arvutatud vertikaalne laskumiskiirus väljalülitatud mootoriga liuglemisel ei ületa 12 m / s, kui telik on välja tõmmatud ja klapid on painutatud. Seetõttu on rikkega mootoriga maandumine võimalik. Maandumisseadme ja klapide maandumiseks mõeldud hüdrosüsteemid ning peamise teliku rataste pidurdamine dubleeritakse pneumaatilise süsteemiga. Esi- ja põhitoed vabastatakse allavoolu, mis tagab maandumissüsteemi avariilise vabastamise isegi madalal rõhul pneumaatilises süsteemis. Lifti ja eleroonide juhtimine on pöördumatu, seda tehakse pöörlevate võllide abil, mis töötavad väändes ja kogevad väikest koormust. Seetõttu on laskmine läbi ühe või mitme võlli palju vähem ohtlik kui tulistamine läbi pööratavate juhtvardade, mis töötavad oluliste pinge- või survekoormuste all. Mootor on varustatud häiresüsteemi ja tulekustutussüsteemiga. Madalrõhu kütusefilter on lennu ajal kaitstud jäätumise eest. Paigaldatud on hädaseiskamissüsteem järelpõletamiseks.
Tiiva pühkimine piki akordikvartali joont oli 55,5 °. Juureprofiili suhteline paksus on 6, 3%, lõppprofiil on 8%. Tiiva põiki V oli -4,5 °. Tiib oli varustatud sissetõmmatavate klappide ja kaalu kompenseerivate aileritega. Iga konsooli ülemisele pinnale paigaldati kaks aerodünaamilist harja.
Kere esiosas oli reguleerimata koonus, milles asusid raadiokaugusmõõturid. Kütus (1275 kg) paigutati paakidesse, mis paiknesid kokpiti taga ja kere tagaosas. Kabiin on suletud, väljatõmmatava istmega. Varikatuse avariilise lähtestamise korral avati automaatselt tagumise kere külgedel asuvad õhupidurid, mis suurendasid väljatõmbamise ohutust. Relvastus: kolm 30 mm suurtükki 50 laskemoonaga. Laadimisversioonis: 16 ARS-57 raketti kaliibriga 57 mm või kaheksa ARS-70 või kaks TRS-190 või kuni 200 kg pomme. Automaatne optiline sihik raadioulatuse leidjaga. Kahe tüüpi 30 mm-235P ja TKB-500 kaliibriga eksperimentaalsete lennukipüstolite hulgast valiti kahur 235P OKB-16 AE. Nudelman. Sellel oli eeliseid suuruse, kaalu, disaini lihtsuse, töökindluse, tagasipööramise ja muude parameetrite osas (tulevane HP-30, mis võeti kasutusele 1955. aastal).
Jak-140 šassii oli jalgratta tüüpi, mis oli juba muutumas Jakovlevi sõjajärgsete lennukite standardiks. See koosnes põhi-, esiosast ja kahest alumisest toest. Õli-õli amortisatsioon, kõigi tugipostide konstruktsioon on hoob. Põhitugi oli varustatud kahe 600 × 200 mm pidurirattaga ja eesmine hüdrauliliselt juhitava rattaga 480 × 200 mm. 250 × 110 mm ratastega alumise toe tõmbasid tiiva otstesse asetatud piirded sisse. LDPE paigaldati samadele katustele. Šassii puhastamine ja vabastamine viidi läbi hüdrosüsteemi abil (avariivabastus - pneumohüdrauliline). Esi- ja põhimaandur vabastati allavoolu, mis tagas nende vabastamise isegi madala süsteemirõhu korral.
1953. aastal hakkas Nõukogude Liit ellu viima programmi uue põlvkonna võitlejate loomiseks, mida iseloomustab kõrge ülehelikiirus. Projekteerimisbüroos A. S. Jakovlev ja A. I. Mikoyan tugines selliste lennukite loomisel A. A. Mikulin AM-11 ja "firmas" P. O. Sukhoi - palju võimsam ja. loomulikult raske mootor A. M. Alus AL-7. Tegelikult AM-11 ja AL-7 aastatel 1953-54.veel ei eksisteerinud, neid arendati paralleelselt lennukitega. Yaki ja MiG hävitajate töö tempo osutus aga kõrgemaks kui AM-11 mootoril. Siis otsustasid nad mõlemas disainibüroos ehitada autode eksperimentaalseid mudeleid väiksema võimsusega AM-9B * seeriamootorile (tõukejõud järelpõletile 3300 kg) või selle modifikatsioonile AM-9D. Nii ilmusid Y-140 koos AM-9D-ga, samuti Mikoyan E-2 ja E-4 koos AM-9B-ga. Jak-140 koos AM-9D-ga oli täiesti sarnane AM-11 põhiversiooniga. Erinevused olid ainult elektrijaamaga seotud elementides ja relvastuses, mis koosnes kahest 23 mm NR-23 kahurist. Raadiokaugusmõõtjat ei olnud paigaldatud. On selge, et selle hävitaja kohta ei olnud plaanis saada deklareeritud lennuandmeid. See oli ette nähtud süsteemide ja üksuste testimiseks ja peenhäälestamiseks, tuvastades juhtimisfunktsioonid, mis kiirendaks masina põhiversiooni kasutuselevõtmist.
See eksperimentaalne hävitaja ehitati 1954. aasta lõpus. Jaanuaris 1955 alustati maapealseid katseid; taksosõit, sörkimine tõusukiirusele jne. Vahepeal viis TsAGI läbi Yak-140 põhiversiooni statistilised testid. Selgus, et lennuki tiiba on vaja tugevdada, kuid see ei seganud lennutestide esimest etappi vähimalgi määral. Sellest hoolimata peatati veebruaris 1955 lennuki töö sõna otseses mõttes esimese lennu eelõhtul ja seda enam ei jätkatud. Sellele asjaolule ei ole veel rahuldavat seletust leitud, võib vaid nentida, et lennundustööstuse ministeerium ei teinud ametlikku otsust Jak-140 tööde kärpimiseks. Tiiva ümbertöötamise vajadust ei saa pidada tõsiseks põhjuseks lennukist loobumiseks, kuna selliseid juhtumeid on sageli varemgi esinenud. Sel juhul tekkinud tehnilised probleemid lahendati reeglina kiiresti ja üsna edukalt. Huvitavat teavet, mis seda lugu valgustab, räägiti ajakirjas "Lennundus ja aeg". Ühe KB veterani sõnul, kui küsiti Jak-140 saatuse kohta, küsis A. S. Jakovlev vastas palju aastaid pärast kirjeldatud sündmusi, et ta vastas tolleaegsele NSV Liidu lennukitööstuse ministrile P. V. Dementjev teavitas teda ilma igasuguste selgitusteta projekteerimisbüroo katsete mõttetusest ja mõttetusest jätkata tööd Jak-140 kallal, kuna eelistatakse siiski mõnda muud lennukit. Nüüd võib vaid oletada, millistest motiividest minister lähtus. Jakovlev, teades hästi, et ilma MAP -i juhtkonna toetuseta ei suudaks disainibüroo edu saavutada, käskis sellel lennukil kogu töö peatada.
Kuid kas Yak-140-l oli võimalus kasutusele võtta ja MiG-21 asemele asuda? Ma arvan, et isegi ilma ülaltoodud faktita polnud Jakil võimalust. Toona oli õhujõudude ja kaitseministeeriumi juhtide silme ees eeskujuks F -104 - esimene lahingumasin, mis ületas kiiruse 2,0 m. Eelseisvate lahingute taktika aluseks peeti kõrg- ja kiirlahinguid koonduvatel radadel. Järelikult olid lennuki valikut mõjutavad peamised omadused just kiirus ja kõrgus. Ja Yak-140, kes oli oma kontseptsioonis kogu maailmast ees, kaotas nendes näitajates konkurentidele ja muutus konkurentsis autsaideriks. Mõistmine mitte-manööverdatava lahingu ekslikkusest saabub hiljem, pärast Vietnami sõda ja Araabia-Iisraeli konflikte. Seal sai Jak-140 oma potentsiaali realiseerida. Tõelised lahingud näitasid, et MiG-21 oli õhuvõitluses ligikaudu võrdne Mirage-3-ga ning võit sõltus ainult piloodi kogemusest ja õigesti valitud taktikast. Kui Jak-140 oleks selle asemel ja MiG-21 pilootide reegel "Ma nägin Mirage'i, ära võta pööret" poleks enam mõttekas. Arvestades silmapaistvat ronimiskiirust ja tiibade väiksemat koormust, oleks Yak-140 pidanud Mirage-3 oluliselt edestama. Lahingus F-4-ga oleks Jak-140 üldiselt võrdne MiG-21-ga. Yak-140 edestas oma konkurente ka lennuulatuses (MiG-21 ja Su-7 peamine puudus) ning kaaluvaru võimaldas vahet veelgi suurendada. Kuid Jak-140 ajalugu lõppes enne selle algust. Ja ainus asi, milles temast verstapost sai, on OKB A. S. Jakovlev, saades viimaseks ühekohaliseks eesliinivõitlejaks, mis sellesse disainibüroosse on ehitatud.