Авиация и космонавтика 2011 09

Журнал Авиация и космонавтика

Проверка Су-17 на режимах сваливания с выходом на предельные углы атаки и перегрузку выполнялась летчиком-испытателем В.Г. Ивановым на самолете № 86–01 в сентябре 1971 года. Поначалу причиной ухудшения характеристик признали снятие концевых шайб по крайним частям крыла, которые у поворотных консолей Су-17 были ликвидированы. Для улучшения поведения самолета решили было исправить. положение за счет изменения формы законцовок крыла. Первым был переоборудован С-22И, на котором зимой 1972 года испытали три типа разных законцовок, но ни один из вариантов не дал приемлемых результатов. Обнаружилось также, что при выпущенном крыле срыв потока возникает в области излома передней кромки крыла по месту образования вихря и далее, по мере увеличения угла атаки, срыв распространяется на всю зону центроплана. В конце концов, пришлось обратиться к более традиционному методу, увеличив высоту остававшейся торцевой аэродинамической перегородки центроплана.

На самолетах первых серий на каждой половине неподвижной части

крыла устанавливалось по одной внешней аэродинамической перегородке (перегородка № 2) высотой 180 мм и небольшой нижний гребень в задней части центроплана (перегородка № 1). На более поздних машинах высота верхней перегородки была увеличена до 220 мм, что должно было более эффективно препятствовать перетеканию потока вдоль крыла, сохраняя нормальное обтекание без накапливания возмущенного погранслоя на концах крыла, который мог привести к преждевременному отрыву потока. Попутно достигалось изменение распределения давления по крылу с увеличением нагрузки на внутренней части и уменьшением на внешних частях, что также препятствовало развитию срывных явлений на поворотных консолях. Устройство перегородок тоже установилось не сразу — высокие пластины "трещали" из-за воздушных нагрузок, потребовалось их подкрепление для повышения прочности и жесткости. Установка новых гребней привела к увеличению коэффициента подъемной силы самолета на близких к сваливанию режимах примерно на 10 % и к возникновению на больших углах атаки слабой аэродинамической тряски, предупреждавшей летчика. Однако это происходило только в полете с крылом, установленным на минимальную стреловидность 30°. При углах установки поворотных консолей 45° или 63° при выходе на большие углы атаки тряска практически отсутствовала, самолет сваливался без предупреждения. Поэтому для сигнализации летчику о выходе на эти режимы с серийного издели самолет получил датчик углов атаки (устанавливался в обтекателе на правом борту фюзеляжа недалеко от входа в воздухозаборник двигателя) с указателем в кабине летчика. Для своевременного предупреждения летчика о приближении опасных углов в комплект включили специальный сигнализато, индикатором которого являлась лампа-транспарант, работающая в мигающем режиме. Она, как и стрелочный указатель, размещалась прямо перед глазами летчика — на небольшом щитке в верхней части козырька фонаря кабины.

Кроме того, начиная с Су-17 № 92–21, на неподвижных частях крыла сверху установили третью аэродинамическую перегородку. Позднее установка датчика угла атаки и дополнительной перегородки была выполнена и на машинах раннего выпуска, строевой доработкой в частях. Эти нововведения были внедрены по итогам испытаний доработанного С-22И, а затем переделанного аналогичным образом Су-17 № 86–01. Их совместные испытания провели в 1-м квартале 1972 года на базе ГНИКИ ВВС летчики ОКБ B.C. Ильюшин, Е.С. Соловьев и А.Н. Исаков, от военных летал А.Д. Иванов.

Штопорными испытаниями и вопросами поведения на срывных режимах занимались летчики-испытатели ЛИИ — опытные штопористы В.И Лойчиков и О.В. Гудков. С марта по ноябрь 1972 года ими были проведены испытания Су-17 № 85–01 в его исходной конфигурации (без доработок), затем проверялось поведение машины с внедренными изменениями.

Было выявлено, что доработанный самолет с крылом на стреловидности 30° при выпущенных закрылках и предкрылках не сваливается и при полностью взятой ручке, а парашютирует плавно на скорости около 200 км/ч с небольшим покачиванием с крыла на крыло. Однако для рядового летчика положение изрядно осложняло несимметричное обтекание самолета на больших углах — размещенные с одной, правой, стороны штанги основного и пилона аварийного ПВД играли на этих режимах роль "паруса", способствующего интенсивному уводу носа влево уже при скорости 350–400 км/ч с возникновением левого крена. На Су-7Б, где в носовой части присутствовала одна основная ПВД, при выходе на срывной режим самолет также имел тенденцию к сваливанию влево, однако поведение машины не носило критичного характера и срыв не расценивался так строго.

Для доставки самолета на взлетную полосу и его перемещения после посадки под каждую лыжу устанавливалась специальная колесная буксировочно-рулежная тележка

Су-17 первых серий отличались отсутствием третьей аэродинамической перегородки на неподвижной части крыла

На Су-17 возникала путевая и поперечная разбалансированность машины с уровнем, критичным для строевого летчика средних навыков. Парировать ее требовалось рулем и элеронами, давая до трети их хода, в противном случае машина могла сорваться в штопор, причем левый и правый штопор из-за несимметричности обтекания на Су- 17 носили разный характер и в некоторых случаях выход в нормальный полет оказывался невозможен даже с использованием самых сильных методов. Для борьбы с этим явлением потребовался целый набор мероприятий, как по конструкции, так и по оборудованию самолета.

Внимание, уделяемое этим вопросам, имело свое обоснование

и значимость: у современной машины, достаточно размерной и тяжелой, штопор развивался весьма динамично и носил интенсивный характер с быстрой потерей высоты, являясь опасным режимом. Так, при испытаниях Су-17 в его начальной конфигурации отмечалось, что самолет из штопора выходит с запаздыванием и его вывод не гарантируется с использованием только рулей. К тому же при больших углах атаки со скосом потока в воздухозаборнике и сопутствующих невысоких приборных скоростях попадание в штопор сопровождалось почти непременным помпажом двигателя, который во избежание перегрева и пожара следовало немедленно выключить. Поэтому понятно стремление предохранить летчика от выхода его машины на режим сваливания всеми доступными способами, конструктивными и методическими (это относилось отнюдь не только к Су-17, но и к другим маневренным машинам, — не меньше проблем в борьбе со сваливанием пришлось решать при доводке МиГ-23, соответствующее оборудование получили МиГ-21 и другие самолеты).

Отработка машины № 85–01 с измененной установкой ПВД (они были разнесены в носовой части симметрично, основная справа и аварийна — слева) летчиками ЛИИ была проведена уже в течение зимы и весны 1973 года, а летом и осенью испытатели ГНИКИ ВВС А.А. Иванов, А.Д. Иванов и А.Ф. Попов оценивали эффективность решения уже на самолете № 86–01, положительно оценив его выгоды. Однако к тому времени производство Су-17 уже завершалось, и новшество в серии было внедрено только на следующей модификации Су-17М, а прежде выпущенные машины дорабатывались в строю.

Трижды подвергался модернизации главный шарнир поворота крыла. С экземпляра № 89–01 изменили конструкцию закрылка и внесли ряд других мелких доработок. Например, в зависимости от серии (с 86-й по 92-ю) менялось число эксплуатационных люков на фюзеляже и крыле. Платой за вносимые изменения, необходимое усиление конструкции и уступки технологии стало возрастание веса конструкции с 9950 кг у первых серийных машин до 10090 кг в конце выпуска.

Наряду с радиоэлектронным оборудованием, доставшимся Су-17 в наследство от последних серий Су-7БКЛ, появились и новшества. Внедрили новую радиостанцию. Для предупреждения летчика об облучении РЛС противника на Су-17 установили значительно более современную станцию СПО. В отличие от прежней, она позволяла обнаруживать излучение радаров противника не только в задней, но и в передней полусфере и перекрывала более широкий диапазон частот. Помимо радиокомпаса самолет оснастили радиосистемой ближней навигации и посадки. Отработка последней выполнялась на опытном самолете-лаборатории С22-8, построенном на базе Су-7Б. Новый прибор давал летчику куда более объемную информацию о текущем значении азимута самолета относительно навигационных радиомаяков, курс и курсовой угол, а также положение равносигнальных зон курсоглиссадных радиомаяков относительно самолета в режиме "Посадка".

Вместо "классического" указателя дистанционного авиагоризонта (как на Су-7БКЛ) устанавливался командно-пилотажный прибор (КПП), индицирующий летчику не только текущие значения углов крена и тангажа, но и директорные команды управления от САУ, указывающие, куда и насколько следует дать ручку в боковом и продольном каналах в режиме "Посадка", рассогласование между заданным и текущим курсом самолета, положение заданной траектории полета и ряд других параметров. Вместе эти приборы в значительной степени облегчили пилотирование самолета, особенно в одном из самых сложных и напряженных режимов захода на посадку, не только информируя о текущих параметрах, но и указывая летчику на имеющие место отклонения и ошибки. Новое приборное оборудование позволяло "разгрузить" летчика, выдавая навигационно-пилотажную информацию в более приемлемом и "усваиваемом" виде, благодаря чему его работа упрощалась, давая возможность сосредоточиться на более важных задачах.

Летчик- испытатель М3 «Кулон» Е.С. Соловьев

Летчик- испытатель ЛИИ МАП О. В. Гудков

Летчик испытатель ЛИИ МАП В. И. Лойчиков, принимавший участие в штопорных испытаниях и работах по исследованию поведения Су-17 на срывных режимах

Автопилот "семерки" на новом истребителе-бомбардировщике заменили системой автоматического управления САУ-22, снизившей нагрузки на летчика и метеоминимум при лучшей точности исполнительных команд. Она могла демпфировать собственные колебания машины относительно трех осей, стабилизировать ее угловое положение и барометрическую высоту, осуществлять приведение самолета к горизонту (в этом режиме даже при потере летчиком ориентации, к примеру, ночью или в облаках, система из любого положения, даже "на спине", автоматически приводила самолет к горизонтальному полету, удерживая его по крену, тангажу и высоте до принятия летчиком решения). "Обкатку" САУ-22 прошла на опытном самолете С22-11 и других машинах.