Самолет РСР должен был иметь шасси велосипедного типа, состоящее из передней и задней опор со сдвоенными колесами, двух поддвигательных опор с колесами и хвостовой опоры-костыля. Предусматривалось наличие и тормозного парашюта. Самолет РСР мог совершить взлет и посадку на аэродромы II класса.
Точность самолетовождения при полете по маршруту с использованием радиолокационных ориентиров через 500 км могла быть не хуже +/-10 км, а при выходе в район цели с использованием комплекса автоматических систем, включающего в себя астроинерциальную систему в сочетании с гировертикалью, курсовой системой, единым пилотажно- навигационным прибором, радиолокационным визиром и автопилотом – до 3-5 км.
Специальное разведывательное и оборонительное оборудование самолета РСР должно было состоять из: радиолокационного прицела с фотоприставкой и станции радиоразведки и установленных в носовом коке, способных производить разведку промышленных центров с расстояния 250 км и обнаруживать радиолокационные станции на расстояниях составляющих 125% от дальности их действия: фотоаппаратуры, расположенной за передним топливным баком, которая включала два фотоаппарата с фокусным расстоянием 1000 мм и два фотоаппарата с фокусным расстоянием 200 мм или фотоаппарат с фокусным расстоянием 1800 мм и два фотоаппарата с фокусным расстоянием 200 мм: оптического прицела для контроля; станции предупреждения об радиолокационном облучении самолета; оборудования создания активных и пассивных помех радиолокационным станциям.
Для отработки конструкции и бортовых систем самолета РСР на заводе в городе Подберезье Московской области был изготовлен пилотируемый самолет-аналог НМ-1 (натурная модель), оснащенный двумя турбореактивными двигателями АМ-5 с суммарной тягой 4 тс. Самолет НМ-1 имел центровку 25,5%САХ (достигалась балансировочным грузом в носу) и отличался более короткими крылом и фюзеляжем, состоящим из трех частей – носовой, центральной и хвостовой. В фюзеляже имелись два топливных бака и бак для гидросмеси; в хвостовой части размещался тормозной парашют. Крыло самолета НМ-1 в отличие от крыла самолета РСР по рекомендации ЦАГИ было дополнено небольшими аэродинамическими поверхностями ("ластами") с внешней стороны мотогондол. По конструкции шасси НМ-1 и РСР также несколько отличались друг от друга. У самолета НМ- 1 оно имело основную опору в виде лыжи в центральной части фюзеляжа, две подгондольные опоры, хвостовое колесо и взлетную тележку с двумя колесами, крепящуюся к лыже.
РСР ЭСКИЗНЫЙ ПРОЕКТ
Массовые сводки самолета РСР
Конструкция планера 4,05т
Двигательная установка 2,2т
Оборудование 1,85т
Подвесные баки 0,4т
Экипаж 0,1т
Резерв 0,4т
Топливо (керосин+пропан) 12,0 т
Взлетная масса самолета 21т
Посадочная масса 9,2т.
План первого полета самолета НМ-1 предусматривал взлет с тележкой, ее сброс, набор высоты 1500-1200 м и скорости 500 км/ч, полет по коробочке, расчет на посадку и посадку на лыжу. Общая продолжительность полета должна была составить 15 минут.
7 апреля 1959 г. в 10.55 летчик-испытатель Ахмет-Хан Султан начал разбег. Отрыв самолета НМ-1 от Земли имел тройной характер. Первый раз отрыв произошел через 26 секунд после начала разбега при скорости 285 км/ч. Второй отрыв произошел при скорости 305 км/ч. Третий отрыв был выполнен на 30 секунде при скорости 325 км/ч. Летчик-испытатель не совсем четко выполнял рекомендации по взлету, а именно производил взлет на большей скорости (вместо 220 км/ч) и меньшем угле атаки (вместо 9-10°). Сброс тележки был выполнен на 44 секунде с высоты 40 м при скорости 400 км/ч. При ударе об землю тележка разбилась. В дальнейшем сброс тележки стал производиться с высоты, большей 150 м и с парашютом. По замерам с сопровождающего самолета Як-25 самолет НМ-1 достиг скорости 500 км/ч и высоты 1500 м.
В полете летчик-испытатель ощущал слабые покачивания самолета НМ-1 по крену, которые легко парировались элеронами. На высоте 200 м летчик убрал газ и начал планировать со скоростью от 380 до 275 км/ч. Вертикальная скорость снижения на высоте 35 м при скорости 360 км/ч была – 5 м/с, а на высоте 1 метр при скорости 285 км/ч снизилась до -0,5 м/с.
В момент касания Земли скорость была 275 км/ч. Посадка была выполнена также на большей скорости (на 90 км/час) и при меньшем угле атаки. Через 4 секунды после касания был выпущен тормозной парашют. Во время пробега через 9,5 секунд при скорости 186 км/час воспламенилась подошва лыжи, однако в конце пробега огонь исчез. Из-за большой скорости посадки длина пробега составила 1180 м (вместо 740 м). При посадке отмечались ударные перегрузки (от 0,6 до 1,95 единиц). Время первого полета составило 12 минут.
Вскоре были выполнены следующие полеты (3 и 9 июня 1959 г.). По результатам первых полетов было выявлено, что самолет устойчиво выдерживает направление взлета; органы управления эффективны, начиная со скорости 60 км/ч; при разбеге и пробеге при скорости 100-200 км/ч есть тряска; взлет затруднен из-за большого усилия на ручке; имеются покачивания по крену в полете; самолет обладает хорошей летучестью при посадке; по управлению, выполнению взлета. построению расчета на посадку и выполнению посадки самолет НМ-1 проще, чем самолеты типа Су и МиГ.
Всего на самолете НМ-1 было выполнено 32 полета. По результатам летных испытаний НМ-1 в проект самолета- разведчика РСР были внесены коррективы, направленные на улучшение управляемости и увеличение надежности самолета. Эти изменения привели к тому, что по внешнему виду самолет, получивший на рабочих чертежах обозначение Р-020, достаточно сильно отличался от эскизного проекта. Так, разработчики резко (почти в два раза) уменьшили площадь горизонтального хвостового оперения; длину хвостового обтекателя с баком и тормозным парашютом также несколько уменьшили. Основной и единственной управляющей поверхностью крыла стали элероны стриммерами. При сохранении общей конфигурации, геометрические размеры самолета Р-020 также изменились: он стал несколько длиннее прототипа. В передней части носового конуса появилась штанга ПВД. Носовая часть с антенной РЛС имела характерную диэлектрическую радиопрозрачную панель в нижней части носового обтекателя. Объективы фотоаппаратов для аэрофотосъемки во время полета закрывались большой плоской шторкой, которая при работе этих оптических приборов сдвигалась назад по направлению полета. Применение новой основной опоры шасси (вместо двухколесной опора стала четырехколесной и получила лыжу между спаренными колесами, ограничивающую проседание пневматиков при посадке) привело к отказу от использования колесных подгондольных опор. Так как новая основная опора в сочетании с двухколесной носовой обеспечивала необходимую устойчивость самолета при разбеге и пробеге, для предохранения от касаний мотогондолами полосы проектанты пошли на применение дополнительных (поддерживающих) лыж-костылей, которые вместе с гидравлическим механизмом их уборки и выпуска размещались в нижней части мотогондол характерной формы. С учетом рекомендаций ЦАГИ для увеличения аэродинамического качества самолета Р-020 разработчики сначала хотели применить концевые "ласты" за мотогондолами, но затем от них отказались. хотя на чертежах остались рудиментарные пластины, которые заметного влияния на аэродинамику самолета не оказывали.