Истребитель МиГ-15

Арсеньев Е.

Наибольшую долю сопротивления самолета создает крыло. Самым эффективным средством, позволяющим уменьшить влияние сжимаемости воздуха на изменение аэродинамических характеристик крыла, является применение тонких симметричных профилей и придание ему стреловидной в плане формы. Эти меры направлены на повышение критических чисел М, что сдвигает волновой кризис на большие скорости и уменьшает величину волнового сопротивления. В результате крыло МиГ-15 стало стреловидным (35° по линии 1/4 хорд) и получило профиль ЦАГИ С-10с (9035М) с относительной толщиной 10% (по потоку) в корневой части.

Придание крылу стреловидности повлекло за собой возникновение на больших углах атаки концевого срыва и связанного с ним кабрирующего момента, который, ухудшая продольную устойчивость самолета, является весьма нежелательным. Для устранения

концевого срыва по верхней поверхности консолей были установлены аэродинамические гребни, предназначенные для предотвращения перетекания воздушного потока в пограничном слое вдоль размаха крыла. Трубные испытания, проведенные в ЦАГИ, показали, что такое перетекание способствует утолщению пограничного слоя к концевым сечениям, обуславливая тем самым преждевременный концевой срыв потока. Использование же аэродинамических перегородок, не только препятствует появлению преждевременного срыва, но и препятствует его распространению вдоль размаха, делая не таким резким. Сужение крыла, как и стреловидность, так же увеличивает аэродинамическую нагрузку на конце крыла и способствует появлению концевого срыва. Поэтому в концевых сечениях крыла были установлены более несущие профили ЦАГИ Ср-3 и максимально уменьшено сужение крыла, на МиГ-15 его довели до 1,61.

Другими мероприятиями по уменьшению влияния сжимаемости воздуха, предпринятыми конструкторами при создании МиГ-15, были придание оперению большей, чем у крыла стреловидности (стабилизатор 40°, киль 54°50') и применение профилей меньшей относительной толщины. Волновое сопротивление фюзеляжа было значительно уменьшено использованием удлинительной трубы двигателя и отказом от реданной схемы размещения силовой установки, что позволило придать фюзеляжу сигарообразную форму и повысить его критическое число М.

Немаловажным являлся и ряд технических решений, заложенных в конструкцию самолета и направленных на повышение его эксплуатационных качеств.

Отказ от реданной схемы размещения силовой установки позволил не только улучшить аэродинамику самолета, но и обеспечить хороший доступ к двигателю для его обслуживания. Эксплуатационный разъем фюзеляжа, делящий его на носовую и хвостовую части, был выполнен в виде легкоразъемного соединения, обеспечивающего удобный монтаж и демонтаж двигателя. В результате, после отстыковки хвостовой части, двигатель оказывался как на ладони. Необходимость периодической расстыковки фюзеляжа для проведения регламентных работ также не создавала больших трудностей благодаря рациональной конструкции разъемов и простоте выполняемых операций.

Опыт, накопленный при решении проблем, связанных с размещением артиллерийского вооружения, с которыми столкнулось ОКБ в процессе испытаний МиГ-9, не пропал даром. На МиГ-15 размещение оружия было выбрано настолько рационально, что позволило не только свести к минимуму воздействие пороховых газов на работу двигателя, но и значительно упростить обслуживание. Легкость эксплуатации вооружения была достигнута благодаря хорошим подходам к пушкам и их агрегатам, размещенным на специальном лафете, который входил в силовую схему носовой части фюзеляжа, и, при необходимости, мог легко опускаться со всей своей «начинкой». Съем и установка всех пушек, включая открытие и закрытие капотов, подъем и опускание лафета, занимали всего 15-20 минут при работе двух человек.

До лета 1947 г. работы над будущим МиГ-15, именовавшимся тогда И-310 (С), в ОКБ-155 и над проектом «168» в ОКБ-301, а именно эти машины и являлись настоящими конкурентами (Як-23, не имевший никаких принципиальных новшеств и в целом не соответствовавший требованиям военных, — не в счет), шли практически параллельно, но неожиданно возникли осложнения с поставками из Англии двигателей «Нин». «Нины», как говорилось выше, существовали в двух вариантах. Естественно, что истребители и Лавочкина, и Микояна проектировались под тот, что обладал большей тягой. Но серийное производство «Нин-И» только разворачивалось, он еще даже не начал поступать в Королевские ВВС. Соответственно на несколько месяцев задерживались и их поставки в СССР. Кроме того, существовали опасения, что поставки «Нинов» могут вообще не состояться по политическим мотивам — шла «холодная война». В то же время двигатели «Дервент-V» уже поступали в Советский Союз в достаточно больших количествах.

В этой ситуации Микоян решил рискнуть

и на первый опытный И-310, — С-1, — установить «Нин-I», чтобы не задерживать передачу самолета на испытания и вовремя начать его летную отработку. «Нин-Н» планировалось поставить на второй опытный экземпляр С-2. Такое решение, в случае срыва поставок «Нинов», привело бы к проигрышу конкурса, но при удачном стечении обстоятельств сулило заметный выигрыш во времени. Риск оказался оправданным — без двигателя И-310 не остался. Лавочкин же принял впоследствии оказавшееся роковым решение «подстраховаться», начав проектирование истребителя «174Д» — уменьшенной копии «168-го» по тому же ТЗ но под «Дервент-V» и с тремя 23-мм пушками. В результате будущий Ла-15, отодвинувший «168» на второй план, построили первым, он раньше прошел заводские и государственные испытания, был запущен в серию и перекрыл дорогу в массовое производство «168-му», наиболее совершенному нашему истребителю тех лет. И когда серийный выпуск Ла-15 был прекращен, ОКБ Лавочкина оказалось «не у дел».

Самолеты Як-23, «168» и Ла-15, которые разрабатывались параллельно с истребителем МиГ-15.

Первые шаги

Первый экземпляр МиГ-15 был выпущен на летные испытания 19 декабря 1947 г. После проведения наземной отработки самолет С-1 30 декабря совершил первый вылет, пилотируемый летчиком-испытателем В.Н. Югановым. Ведущим инженером по проведению заводских испытаний был назначен К.П. Ковалевский. Второй экземпляр С-2 к этому времени находился еще в производстве, в состоянии 57% готовности. К заводским испытаниям С-2 был готов только 5 апреля 1948 г., и вскоре он поступил в распоряжение летчика-испытателя С.Н. Анохина.

Самолеты С-1 и С-2 не были братьями-близнецами. Как уже отмечалось, они имели разные двигатели. На С-1 стоял двигатель «Нин-I», а на С-2 — «Нин-Н». Фюзеляжи обоих самолетов различались лишь толщиной обшивки (1,5 мм между 9-м и 13 шпангоутами на С-1 и 1,2 мм на С-2) и отсутствием на С-1 створок для фотоаппарата АФА- ИМ. Крылья имели одну и ту же конструктивно-силовую схему, но на С-1 лонжерон и силовая балка были изготовлены из стали ЗОХГСА, а на С-2 — из алюминиевого сплава В-95. Кроме того, крыло С-1 располагалось на 80 мм ближе к носу самолета, по сравнению с С-2. Крыло С-1 также имело следующие отличия: другой профиль корневой части крыла; не предусмотрена подвеска ПТБ и бомбового вооружения; элерон разрезной, подвешивался в трех точках; задняя кромка закрылка имела небольшое утолщение, которое являлось задней кромкой крыла. Конструкция шасси принципиально не изменилась, но геометрические размеры деталей основных стоек С-1 отличались от деталей С-2 (за исключением полувилки) вследствие того, что на последующих экземплярах база шасси была увеличена за счет наклона основных стоек назад. Кроме того, на С-1 были установлены цилиндры подъема основных стоек с самолета Ла-9. Топливная система С-1 состояла только из двух баков емкостью 1340 литров. Самолеты имели еще массу всяких мелких отличий.

Во время заводских испытаний, которые продолжались до 25 мая 1948 г., С-1 показал неплохие результаты и, несмотря на возникшие проблемы, постановлением Совета Министров №790-255 от 15 марта 1948 г. под обозначением МиГ-15 с двигателем РД-45 был запущен в серийное производство на заводе №1 им. Сталина. Этим же постановлением устанавливался новый срок сдачи самолета на государственные испытания — 10 мая.

По завершению заводских летных испытаний, во время которых было выполнено 38 полетов на С-1 и 13 полетов на С-2, самолеты были предъявлены в ГК НИИ ВВС на госиспытания, причем первым, в качестве основного, передали С-2 (27 мая 1948 г.), а вторым, для проведения испытаний вооружения и системы аварийного сброса фонаря, — С-1 (5 июля 1948 г.).