Это оружие было создано в 1958 г. на основе американской ракеты AIM-9A «Сайдуиндер», полученной из Китая. По одной из версии, в ходе одного из многочисленных инцидентов над нейтральными водами Южно-китайского моря, она угодила в крыло китайского истребителя МиГ-17, пилоту которого удалось доставить на базу ценный трофей, откуда он немедленно был переправлен в СССР.
Первыми самолетами на которых установили аналогичные советские изделия стали опытные истребители СМ- 12/3 и СМ-12/4, получившие оборудование (по две универсальные балки АПУ- 26) расчитанное под установку двух ракет «воздух-воздух» К-13. Кроме того, на них установили опытные образцы радиодальномера «Квант», сопряженного с оптическим прицелом АСП-5НВ и вычислителем разрешенной дальности пуска. Еще одним новшеством стал ИК визир СИВ-52 4* . Наконец, последними появились новые бустеры, существенно повысившие управляемость истребителей. В новой комплектации обе машины получили обозначения СМ-12/ЗТ и СМ-12/4Т.
Успешные испытания системы К-13, начавшиеся в феврале 1959 г. были продолжены на прототипе МиГ-19С (изделие СМ-9/3), после чего он стал именоваться как СМ-9/ЗТ Две ракеты К-13 подвешивались под крылом на пусковых устройствах АПУ-26 в точках крепления подвесных топливных баков. Пусковая система блокировалась по выпущенному положению шасси, что по мысли разработчиков СУВ позволяло исключить несанкционированную стрельбу ракетами на земле (что, впрочем, хотя и редко, но впоследствии случалось).
В ходе летных испытаний исследовался процесс схода ракеты с направляющих АПУ-26, определялись боевые характеристики комплекса, а также влияния пороховых газов твердотопливного двигателя ракета на работу двигателей истребителя. С подвешенными ракетами максимальная скорость на высоте 10.800 м составляла 1376 км/ч, что соответствовало числу М=1,295. Испытания подтвердили, что подвеска ракет не влияет на пилотирование самолета и вскоре этот вариант был запущен в серийное производство. Одновременно часть самолетов была переоборудована. Кроме того, в небольших количествах под обозначением МиГ-19СФ строился облегченный вариант истребителя МиГ-19С с двигателями РД-9БФ-1, с аналогичным вооружением.
Необходимость прикрытия объектов находящихся в районах Крайнего Севере и на Дальнем Востоке, где аэродромная сеть была в середине 50-х гг. еще развита слабо, вызвала к жизни идею катапультного старта реактивного истребителя. Сама по себе она была не нова: еще в 1942 г. Л.Головин предложил реализовать ее в своем проекте самолета войскового сопровождения «ИВС». Позже аналогичные опыты с самолетами F-84, F-100, а позднее – с F-104 проводили в США.
Постановление Совета Министров СССР по разработке и постройке системы безаэродромного старта вышедшее в 1955 г., подключило к решению этой проблемы ОКБ-155. Координировал их М.И.Гуревич, а ответственным по доработке самолета, получившего заводской шифр СМ-30, назначили А.Г.Агроника.
С учетом специфики супер-короткого взлета, в конфигурацию «тридцатки» пришлось, по сравнению с базовым МиГ-19, несколько изменить. Так, в дополнение к штатным двигателям под фюзеляжем самолета установили твердотопливный ускоритель ПРД-22, развивавший огромную тягу в 40.000 кг/сек (ПРД был разработан в ОКБ, руководимом И.И.Кртуковым), но в течение всего лишь 2,5 секунд. Из-за его установки, подфюзеляжный гребень заменили двумя симметрично расположенными (относительно вертикальной плоскости симметрии самолета) более короткими гребнями другой формы, разваленными в стороны. Усилили верхнюю панель обшивки входного канала воздухозаборника, шпангоуты №15, 22-26 и 30, конструкцию нижних люков, топливных баков №2 и 3, обтекателей стыка крыла с фюзеляжем (из-за изменения стыковочных болтов). Установили замки стопорения рулей стабилизатора, руля поворота и элеронов на старте (замки устанавливались в системе управления на участке до бустеров), а также механизм аварийного механического снятия фиксации этих рулей по команде из кабины. Помимо этого появились блокирующие устройства, не позволявшие производить старт с неубранными шасси и двигателями, неработавшими на взлетном режиме. Катапультное кресло получило специальный заголовник для фиксации головы пилота.
4* Его испытания были проведены в 1956 г. на серийном МиГ-19С, обозначенном как СМ-11, который оборудовали ИК станцией ночного перехвата «Ястреб», сопряженной с инфракрасным визиром СИВ-52. Система «Ястреб»-СИВ-52 предназначалась для обнаружения целей и определения направления их движения по сопловым струям двигателей, в условиях отсутствия видимости (ночью или на большой высоте). Для размещения станции пришлось увеличить длину носовой части фюзеляжа. Приемную головку теплопеленгатора разместили в конусе воздухозаборника. В кабине с правой стороны от прицельной головки размещался индикатор «Ястреб», а над ним – инфракрасный визир СИВ-52, сопряженный с головкой прицела, на визир от головки теплопеленгатора при помощи оптической трубки поступали сигналы о дальности до цели.
МиГ-19П доработанные на ремонтных заводах ВВС. Самолеты получили по два универсальных балочных держателя, оснащенных авиационным» пусковыми устройсвами АПУ-26, расчитанными под установку двух УР с ИК ГСН К-13. Кроме того перехы- ватчики получили радиодальномеры «Квант», а также ИК станцию ночного перехвата «Ястреб», сопряженную с инфракрасным визиром СИВ-52.
Транспортировка перехватчика осуществлялась на мощной балке, закрепленной на четырехосной тележке прицепа, с которой и производился взлет. Рампа-прицеп имела подъемно-поворотный механизм наката самолета на балку. Катапультное устройство ставили в рабочее положение, затем машину с помощью лебедки затягивали на направляющие транспортно-пусковой установки, для чего по бокам фюзеляжа использовали специальные колодки. Перед стартом требовалось выполнить еще одну операцию – вырыть довольно большую яму-лоток сзади транспортно- пусковой установки, предназначенную для снижения воздействия газовых струй на грунт.
После этого самолет с убранным шасси закреплялся на направляющих тарированными на срез болтами. И наконец, направляющие рельсы вместе с истребителем поднимались на угол 15'. Летчик по стремянке забирался в кабину, запускал основные двигатели РД-9Б, выводил их на максимальный режим, включал форсаж и нажимал кнопку старта порохового ускорителя. Вектор его тяги для снижения возникающего момента отклонялся вниз так чтобы он проходил через центр масс 5* . Благодаря резкому увеличению тяги срезались тарированные болты, и самолет разгонялся, при этом величина перегрузки достигала 4,5д.
Застопоренные на старте рули высоты и направления через три секунды после схода с направляющих разблокировались и к моменту конца работы ускорителя истребитель уже имел скорость, превышавшую минимальную эволютивную, которая продолжала быстро увеличиваться. Небольшой крен летчик парировал, затем управлял самолетом как обычно, и через некоторое время производил обычную посадку на аэродром.
Из-за ограничений по физиологическим параметрам и повышенных требований к безопасности от старта с «нулевых» направляющих отказались. Катапультное устройство пришлось выполнить с достаточно длинным и громоздким, что в определенной степени снижало мобильность комплекса в целом.
Осенью 1956 г. комплекс подготовили к пускам. Прежде чем начать пилотируемые полеты, его с испытали в беспилотном варианте. По свидетельству очевидцев, присутствовавших на первом пуске, впечатления превзошли все ожидания. Грохот порохового ускорителя слился с ревом маршевых двигателей, из-под фюзеляжа СМ-30 вырвался факел пламени в несколько раз длиннее самолета, который через 2,5 секунды угас, словно втянувшись в истребитель, спустя мгновение к земле полетел отработанный ускоритель. Но самым неожиданным было то, что катапультное устройство после старта ремонту не подлежало: под воздействием мощной раскаленной реактивной струи направляющие рельсы деформировались, а поперечные рамы были выбиты. Катапульту пришлось доработать, оснастив ее экранирующим желобом.