Por decreto do Conselho de Ministros da URSS de 3 de junho de 1953 (a ordem correspondente do Ministério da Indústria da Aviação foi emitida em 8 de junho), OKB-155 foi instruído a projetar e construir um caça de linha de frente experiente I- 3 (I-380) para um novo motor VK-3 poderoso, que foi criado em OKB V. Ya. Klimova desde 1949. Ele foi projetado para instalação em novos interceptores soviéticos, projetados para uma velocidade máxima de vôo de cerca de 2.000 km / h, e praticamente se tornou o primeiro motor turbojato de dois circuitos da URSS com pós-combustor. O primeiro protótipo da aeronave, armado com três canhões HP-30, deveria ser apresentado em testes estaduais no primeiro trimestre de 1956. De acordo com o projeto de projeto, aprovado em março de 1954, a velocidade máxima do I-3 (I-380) no pós-combustor com peso de decolagem de 8.954 kg poderia chegar a 1.274 km / h em solo e 1.775 km / h em um altitude de 10.000 m. Os cálculos foram efetuados com a condição de que o motor VK-3 tenha um empuxo no modo de operação nominal de 5.160 kg, no modo máximo - 6250 kg, no pós-combustão - 8.400 kg.
O alcance e a duração do vôo poderiam ser aumentados com a instalação de dois tanques externos padrão com capacidade de 760 litros sob a asa. Foi previsto para armar o cockpit: vidro blindado frontal com espessura de 65 mm, placa blindada frontal (12 mm), encosto de cabeça blindado (16 mm) e encosto blindado (16 mm). O peso total estimado da armadura foi de 87,5 kg. O armamento da aeronave consistia em três canhões de asa fixa NR-30 com munição total de 195 cartuchos (a capacidade das caixas de munição permitia colocar até 270 peças). A mira foi realizada com uma mira óptica ASP-5N combinada com um telêmetro Radal-M. Na sobrecarga da fuselagem, uma instalação retrátil para disparar projéteis ARS-57 não guiados poderia ser instalada (seu estoque era de 16 peças). Em vez de tanques suspensos, era possível instalar dois projéteis de grande calibre do tipo TRS-190 ou ARS-212, além de duas bombas de 250 quilos. Um experiente I-3 foi construído, mas não foi levantado no ar devido à indisponibilidade do motor. No entanto, muitos dos elementos e soluções de design trabalhados nele foram incorporados na seguinte aeronave OKB-155.
A próxima série de protótipos, criada como parte do trabalho no lutador da linha de frente, tinha o código "E". Há opinião de que as aeronaves da série "E" passaram a ser desenvolvidas sob o índice "X", a partir do X-1. No entanto, nenhuma confirmação deste facto foi encontrada nos relatórios da planta piloto n.º 155 e na correspondência do OKB-155 com o cliente e o ministério; a única coisa que veio à tona foi o projeto X-5. Deixe-me assumir que este foi o único projeto com tal designação, e o número 5 nada mais é do que o empuxo do motor em toneladas. Aparentemente, alguém se confundiu com a designação "X", característica das aeronaves experimentais americanas. "X" é denotado na transcrição como "eks"; é bem possível que isso explique a escolha da letra "E" para designar máquinas promissoras OKB-155.
Aeronaves da família "E" começaram a ser criadas de acordo com o decreto do Conselho de Ministros da URSS de 9 de setembro de 1953 (no mesmo dia foi emitido um decreto sobre a criação do motor turbojato AM-11) e a ordem do Ministério da Indústria da Aviação de 11 de setembro "Sobre a criação de um caça de linha de frente com um desenho de asa delta, etc. Mikoyan", que, em particular, disse:
“A fim de melhorar ainda mais os dados técnicos de voo e dominar um novo esquema de caça, o Conselho de Ministros da URSS pela Resolução de 9 de setembro de 1953:
1. Obrigada pelo IAP (vol. Dementyev) e o Designer Chefe Camarada Mikoyan para projetar e construir um caça de linha de frente monoposto com asa delta, com um motor turbojato AM-11 projetado pelo camarada Mikulin com impulso de 5000 kgf com pós-combustão ….
O documento prescreveu que a velocidade máxima durante a operação do motor turbojato em modo pós-combustão por cinco minutos não era inferior a 1.750 km / h a uma altitude de 10.000 m, o tempo de subida a esta altitude era de 1,2 minutos, o teto prático era de 18.000 -19000 m. O alcance foi fixado em pelo menos 1800 e 2700 km ao voar a uma altitude de 15000 m sem o uso de pós-combustão em um motor turbojato, e a distância de decolagem e corrida não é superior a 400 e 700 m.
A aeronave deveria permitir um mergulho vertical constante com o uso de flaps de freio de todas as altitudes de vôo e uma curva neste modo. Era necessário para garantir a possibilidade de operar o caça em aeródromos não pavimentados.
No avião, foi necessário instalar três canhões NR-30, uma mira óptica acoplada a um telêmetro por rádio; além disso, o veículo deveria transportar 16 foguetes ARS-57. Não se falava em armamento de bomba ainda. A primeira cópia dos dois protótipos planejados deveria ser apresentada para testes de estado em março de 1955, ou seja, menos de um ano após a emissão do pedido.
No entanto, o motor, destinado à nova aeronave, não amadureceu a tempo, além disso, o projetista-chefe do OKB-ZOO foi logo substituído. Como resultado, foi necessário instalar um motor AM-9 menos potente, o que era, claro, uma circunstância incômoda, mas não crítica, pois com o motor antigo era possível estudar o comportamento da máquina em vôo e então ajuste o design.
Os projetistas não tiveram dúvidas sobre o motor escolhido para a máquina promissora; a controvérsia surgiu sobre a determinação da forma da asa. A asa triangular indicada no decreto, embora considerada muito promissora, ao mesmo tempo escondia muitas incógnitas e apresentava alto risco de projeto. O designer geral decidiu jogar pelo seguro, começando a trabalhar em duas direções - em forma de seta e triangular.
A julgar pela atribuição, a máquina destinava-se a combater alvos de baixa manobra - bombardeiros, uma vez que nem a cadência de tiro nem a carga de munição dos canhões planejados para serem instalados na aeronave permitiam um combate eficaz aos caças inimigos. Parece que a experiência da guerra na Coréia não ensinou nada ao "criador de tendências" - a Força Aérea doméstica. Ou talvez alguém "acima" tenha visto a principal ameaça nos bombardeiros. De uma forma ou de outra, o OKB-155 previa a instalação de apenas duas armas no caça.
Até julho de 1954, a designação X-5 ainda constava dos documentos da indústria da aviação, mas já em agosto há menção ao projeto da aeronave E-1, definido pelo decreto do Conselho de Ministros de 9 de setembro, 1953, embora com o motor AM-9B, que foi usado em aeronaves MiG-19. Porém, o E-1, projetado com asa em delta, nunca saiu da fase de projeto. O motivo deveu-se às dificuldades no desenvolvimento e pesquisa da asa delta. Um atraso semelhante ocorreu no P. O. Sukhoi ao criar o lutador T-3. Por este motivo, foi proposto em primeiro lugar o desenvolvimento de uma aeronave com asa varrida. Assim, o E-2 se tornou o progenitor da nova família de aeronaves.
Em fevereiro de 1955, por ordem do Ministro da Indústria da Aviação, o piloto de teste G. K. Mosolov (substituto V. A. Nefedov) e o engenheiro A. S. Izotova.
O primeiro vôo do E-2 ocorreu em 14 de fevereiro de 1954. A aeronave estava equipada com uma asa varrida de 57 ° ao longo da borda de ataque e uma espessura relativa de 6%. Para melhorar as características de decolagem e pouso, foram usados flaps com fenda e slats de duas seções. O controle de rotação foi realizado por ailerons de duas seções. Posteriormente, para eliminar o reverso dos ailerons, que ocorria em alguns modos de voo, foram instalados spoilers na asa. As bordas de ataque das conchas do dispositivo de entrada de ar frontal (VCU), por analogia com as máquinas subsônicas, foram feitas semicirculares, o que criou uma força de sucção adicional.
A imprensa menciona repetidamente que a velocidade de 1950 km / h foi alcançada em um avião com motor RD-9B. Este é um equívoco profundo. Aparentemente, esta velocidade é calculada para a aeronave com motor turbojato AM-11 e é retirada da atribuição para esta aeronave. E cálculos elementares mostram a impossibilidade de atingir tal velocidade. Para que o leitor não tenha dúvidas, darei um exemplo: a aeronave SM-12/3, com aproximadamente a mesma massa de vôo e o dobro da relação empuxo-peso, desenvolveu uma velocidade máxima de 1930 km / h. Em janeiro de 1956, a primeira aeronave E-2A / 1 foi entregue para testes de fábrica (em 1957, alguém na GAKT ou OKB atribuiu-lhe a designação MiG-23) com o motor turbojato R11-300. Convertido do E-2, o avião ficou exatamente um ano esperando o motor. Uma característica distintiva desta máquina eram as partições aerodinâmicas (cumes) na asa, que estavam ausentes de seu antecessor. O primeiro vôo nesta máquina foi realizado pelo piloto de testes do OKB G. A. Sedov, 17 de fevereiro de 1956 A. S. Izotov.
Os testes do E-2A foram muito difíceis. A máquina era caracterizada pelo balanço longitudinal causado por defeitos no layout do sistema de controle, aumento da sensibilidade a pequenos desvios do manche em roll nas altas velocidades indicadas. Demorou muito para eliminar os defeitos da usina, por isso o carro ficou 11 meses sem voar. Além disso, era necessário lidar com o tremor detectado durante o vôo de alta velocidade em baixas altitudes e com balanço lateral.
Seis meses depois, a segunda aeronave E-2A / 2 chegou da planta número 21, que no último dia de dezembro OKB-155 apresentou ao Instituto de Pesquisa da Força Aérea para testes estaduais. Em 1956-1957, foram realizados 107 voos nesta aeronave (pelo menos 165 voos em ambas as aeronaves), o que permitiu retirar todas as características principais. Pilotos industriais V. A. Nefedov e A. P. Bogorodsky. Depois que o motor e o equipamento chegaram ao fim da vida útil, os aviões foram desativados por serem desnecessários. Durante os testes no E-2A com um peso de vôo de 6250 kg, os seguintes indicadores foram alcançados: velocidade máxima 1950 km / h (M = 1,78), teto - 18000 m, tempo para subir 10000 m - 1,3 minutos, alcance - 2000 km. O armamento consistia em dois canhões NR-30 e dois canhões a jato suspensos sob a asa com mísseis ARS-57 não guiados. A mira ASP-5N foi usada para disparar. O armamento de bomba também estava previsto.
O terceiro tipo de aeronave da série “E” era o E-4 com asa delta, que, antes da divulgação do documento governamental, estava sendo desenvolvido, conforme observado acima, sob a designação X-5. Em abril de 1954, o projeto foi defendido.
Assim como nos casos do E-2 e E-50, ao invés do P11-300 padrão, o motor RD-9 teve que ser instalado no avião, e o início dos testes de vôo com motor turbojato padrão foi adiado para março 1955 a agosto de 1956. Isso foi feito para acelerar os testes e determinar as características de vôo do futuro E-5. Em 9 de junho de 1955, por ordem do GKAT no E-4, eles nomearam o piloto G. A. Sedov (substituto V. A. Nefedov) e engenheiro V. A. Mikoyan. Uma semana depois, Grigory Alexandrovich realizou o primeiro vôo no E-4.
Inicialmente, o avião, assim como o T-3, tinha uma asa limpa, recrutada a partir dos perfis do TsAGI-S9s, mas com partições aerodinâmicas - uma cada uma nas superfícies inferiores dos consoles, aproximadamente no meio. Aparentemente, TsAGI ainda representava mal a verdadeira imagem do fluxo ao redor das asas delta, então eles avançaram pelo método de "tentativa e erro". O E-4 na verdade se tornou um laboratório voador, onde a influência de várias cristas nas características aerodinâmicas da asa foi investigada (a pesquisa continuou no E-5). Durante os testes, a aeronave atingiu velocidade máxima de apenas 1290 km / h. Em 1956-1957, foram realizados 107 voos na E-4, tendo esgotado por completo o recurso do motor e do equipamento.
Em 9 de janeiro de 1956, o piloto de testes Nefedov fez o primeiro voo no próximo protótipo com asa delta, a aeronave E-5 com motor turbo P11-300 - aeronave que recebeu a designação MiG-21 um ano depois. V. Mikoyan continuou sendo o principal engenheiro do carro. Aparentemente, Dementyev e Mikoyan informaram a Khrushchev em 2 de abril de 1956 que a velocidade de 1810 km / h a uma altitude de 10.500 m havia sido alcançada em 30 de março, e o Comitê Central do PCUS e o governo deram grande importância a isso. Mas esse valor acabou não sendo o limite: no dia 19 de maio, em vôo a uma altitude de 11.000 m, a velocidade chegou a 1960 km / h, que correspondia ao número M = 1,85.
Assim, os resultados dos testes intrigaram até os mais experientes, os mais experientes: a asa delta não trouxe grandes vantagens, um ganho óbvio, e surgiu a pergunta involuntariamente, vale a pena construir um jardim tentando dominar esta asa? Os líderes do bureau de design se reuniram no escritório de Mikoyan. O designer-chefe deu a primeira palavra aos testadores. Porém, para os pilotos, não há dúvida de que até agora não há muito - a aeronave de asa delta acelerou um pouco mais rápido e, devido ao maior suprimento de combustível, teve um alcance um pouco maior.
Mesmo tendo construído e ao mesmo tempo testado aeronaves com asas diferentes, não foi possível tomar uma decisão de imediato. Artem Ivanovich veio assistir os voos das duas aeronaves mais de uma vez, conversou com pilotos, engenheiros, mergulhou em todas as pequenas coisas. Qualquer uma dessas pequenas coisas pode inclinar a balança em uma direção ou outra.
Ao mesmo tempo, os designers estudaram a situação da aviação mundial, analisaram os materiais da imprensa de aviação, identificando uma tendência, a principal direção de desenvolvimento.
Os americanos anunciaram o F-104 Starfighter com um barulho ensurdecedor. Seu designer-chefe - Clarence Johnson da Lockheed, o criador do infame avião espião U2 - escolheu para o Starfighter um aparentemente completamente expulso da aviação de alta velocidade, uma asa trapezoidal reta de uma área muito pequena e uma proporção de apenas 2,45, com perfil extremamente fino e bordo de ataque pontiagudo (raio de arredondamento do dedo do pé 0, 041 cm). Essa asa tem um levantamento extremamente baixo. Para fornecer características de decolagem e aterrissagem mais ou menos aceitáveis, Johnson equipou a aeronave com pontas de asas inclináveis ao longo de toda a extensão e grandes flaps ranhurados com uma corda grande. Mais ou menos na mesma época, o terceiro caça de alta velocidade, cujo desenvolvimento foi amplamente discutido em revistas especializadas - Mirage com uma asa triangular, como a do futuro MiG, asa - o designer francês Marcel Dassault começou a se desenvolver. Então, quem está certo? Os americanos ou Dassault, cuja posição coincidia com a de Mikoyan?
Tendo investigado as capacidades de uma aeronave com asa reta, Mikoyan não acreditou em suas perspectivas. A escolha permaneceu apenas entre a asa varrida e a asa delta. A escolha final entre eles em favor deste último foi feita pelo cliente. Resumindo os resultados do teste, eles começaram a construir o último protótipo do futuro MiG21. Este carro de pré-produção foi chamado de E6. E o E-2 permaneceu na categoria dos experimentais, já que a planta serial de Gorky construiu apenas sete aeronaves E-2A.
Lista da literatura usada:
Mikhail Arlazorov "Este MiG-21 sem idade"
Efim Gordon "MiGs não padrão"
Nikolay Yakubovich. O nascimento de uma lenda
A história dos projetos de aeronaves na URSS 1951-1965
Efim Gordon. O nascimento de um fígado longo
Rostislav Vinogradov, Alexander Ponomarev "Desenvolvimento de Aeronaves Mundiais"
