МиГ-31 Страж российского неба
Военно-техническая серия. №95
Выпускается Кировским обществом любителей военной техники и моделизма
Составитель: Никольский М.
2000
Предистория
Истребитель-перехватчик МиГ- 31 – первый российский боевой самолет четвертого поколения. Созданный 25 лет назад, он и сегодня является самым скоростным и высотным боевым самолетом в мире. До последнего времени МиГ-31 был и единственным в мире серийным истребителем, оснащенным бортовой радиолокационной станцией с фазированной антенной решеткой (ФАР). Он. а также американский палубный истребитель F- 14. являются единственными в мире боевыми самолетами, несущими ракеты класса «воздух-воздух» большой дальности.
Разработка и принятие на вооружение в США стратегических крылатых ракет поставило на повестку дня вопрос о создании в СССР преемника самолета Ту-128 – барражирующего перехватчика, способного бороться с новой угрозой. Концепция, в соответствии с которой велось проектирование перехватчика, во многом была безпрецендентной для советской авиации. Упор делался на автономное выполнения боевого задания, в то время как все предыдущие перехватчики ВВС Советского Союза работали в теснейшем взаимодействии с наземными пунктами наведения, вплоть до выполнения перехвата в полностью автоматическом режиме по командам с КП. Перспективный самолет создавался прежде всего для прикрытия территории СССР от удара крылатыми ракетами со стороны Арктики, где не существовало сплошного радиолокационного поля. Исследования в рамках программы разработки тяжелого барражирующего перехватчика, способного обнаруживать и поражать цели на фоне земной поверхности в диапазоне высот от 100 м до 30 км начались в ОКБ Микояна в середине 60-х годов.
Первый вариант ТЗ на перехватчик предусматривал дальнейшее увеличение максимальной скорости полета (до 3500 км/ч на больших высотах) наряду с ростом продолжительности и дальности полета. Расчеты показали, что двигатель, сочетающий тягу, достаточную для полета за три Маха и «скромную» прожорливость, обеспечивающую необходимую продолжительность полета, создать невозможно. Скоростью пришлось поступиться – в соответствии с требованиями военных, она должна была остаться «всего-навсего» на уровне МиГ-25.
Перехватчик получил в ОКБ обозначение Е-155МП. Работы велись в нескольких направлениях, но в основе всех проектов лежал фюзеляж и воздухозаборники МиГ-25. экипаж включал двух человек – летчика и штурмана-оператора. Один из проектов сочетал в себе фюзеляж с увеличенными в размерах хвостовым оперением и крыльями изменяемой стреловидности от МиГ-23. Проект под шифром изделие «518-55» представлял собой МиГ-25 в двухместном варианте с расположением членов экипажа тандемом и новым трапецеидальным крылом, имеющим развитые наплывы в корневой части. С целью улучшения проходимости по слабоподготовленным аэродромам (аэродромам II класса) в обоих проектах предусматривалось применение нового шасси – с четырехколесными основными опорами на гибриде МиГ-23/25 и двухколесными – на «518-55». Наиболее экзотичным был проект Е-158 -30-тонная бесхвостка меньшего размера, чем МиГ-25, с дельтавидным крылом по типу «Аналога».
Постановление Совета Министров СССР от 24 мая 1968 г. предусматривало проектирование самолета в трех модификациях: истребителя- перехватчика Е-155МП как составляющей авиационного всевысотного комплекса перехвата воздушных целей С-155М. фронтового разведчика- бомбардировщика Е-155МРБ и «чистого» разведчика Е-155МР с представлением на совместные государственные испытания в 4-м квартале 1971 г. Разработка проекта затягивалась. последовательно было отвергнуто несколько вариантов – 518-19. 518-2. Прообразом Миг-31. стал проект 518-22. датированный 1971 г., в этом проекте окончательно получила утверждение компоновочная схема с неподвижным трапециевидным крылом, двухместной кабиной экипажа и конформной подвеской ракет большого радиуса действия, в качестве двигателей были выбраны ТРДДФ Д-30-Ф-36 конструкции Пермского МКБ (главный конструктор П.А.Соловьев). Полномасштабное проектирование перехватчика Е-155МП (изделие«83») началось в 1972 г. на базе проекта «518-55» под непосредственным руководством Генерального конструктора Р.А.Белякова. В разработку самолета огромный вклад внесли Г.Е.Лозино-Лозинский, К.К. Васильченко, В.А.Архипов. А.А.Белосвет. С начала 1976 г. главным конструктором темы являлся Г.Е.Лозино-Лозинский. в 1978-85 г.г. работы возглавлял К.К. Васильченко. затем А.А.Белосвет и Э.К.Кострубский.
Один из вариантов Е-155МП с крылом изменяемой стреловидности.
«Изделие 51Н-55» представляло собой МиГ-25 с новым крылом и сдвоенными колесны. ми тележками.
В 80-х годах рассматривался проект ударного самолета Е-155МФ, отличающегося от Е-155М расширенным фюзеляжем, поперечным, а не продольным размещением летчиков и усиленным вооружением класса «воздух-поверхность», включающим, в частности, до 12 свободнопадающих авиабомб калибром 500 кг, подвешенных на конформных узлах в три ряда под фюзеляжем, а также четыре УР на подкрыльевых узлах подвески.
Перехватчик МиГ-25МП. получивший мировую известность под обозначением МиГ-31. из-за внешнего сходства можно посчитать развитием МиГ-25, однако это совершенно новая машина. Новая по философии боевого применения, по аэродинамике. двигателям, составу бортового оборудования. Этот перехватчик. к сожалению, не получил в полной мере причитающееся ему паблисити. оставаясь в тени МиГ-29 и. особенно Су-27. однако он является, как минимум, в не меньшей, чем его собратья, степени самолетом первой четверти XXI века.
По компоновке Е-155МП во многом аналогичен МиГ-25. однако внешнее сходство обманчиво, так фюзеляж нового перехватчика является несущим, и на отдельных режимах полета может создавать до 25% подъемной силы. Крыло, которое, в целом, подобно крылу МиГ-25 имеет не два лонжерона, а три. Новое крыло имеет наплывы в корневой части, улучшающие характеристики на больших углах атаки, отклоняемые носки и механизацию (закрылки и элероны) вдоль всего размаха задней кромки.
Основные опоры шасси имеют необычную схему: переднее колесо на каждой тележке сдвинуто внутрь от продольной оси основной опоры, а заднее – наружу. Такая конфигурация улучшает проходимость на грунтовых и ледовых аэродромах, поскольку каждое колесо имеет свою линию пути, а не торит традиционную русскую колею, из которой «никуда не денешься.» Объемы под каналами воздухозаборников позволяют разместить основные опоры шасси в убранном положении, причем передние щитки ниш шасси могут использоваться в роли воздушных тормозов. Двухколесная передняя опора убирается, в отличие от носовой опоры МиГ-25, назад.
Изменилась соотношение конструкционных материалов в планере самолета, изделия из стали на Е-155МП составляли 50% массы конструкции. из титана – 16%, из алюминиевых сплавов – 33%, в то же время композиты, по-прежнему, используются крайне ограниченно.
Радикальные отличия нового перехватчика от МиГ-25 заключаются в установке двухконтурных двигателей Д-30Ф с форсажной камерой; прицельно-навигационного комплекса, РЛС и вооружения нового поколения; наличии экипажа из двух человек.
Обеспечить требуемую дальность и продолжительность полета в сочетании с достаточно высокой максимальной скоростью позволили двухконтурные двигатели Д-30Ф. разработанные под руководством П.А.Соловьева. Эти двигатели представляют собой модернизированный вариант двигателей, устанавливавшихся на пассажирском Ту-134. В результате доработки моторов и применения форсажной камеры удалось поднять тягу с 6800 кгс у исходного варианта до 15 500 кгс (на форсаже). Разработка двигателя началась в Перми в 1972 г.. летные испытания он проходил на изделии «99». Из-за большего расхода воздуха у двигателей Д-30Ф. по сравнению с ТРДФ Р- 300 самолета МиГ-25. сечение каналов воздухозаборников пришлось увеличить.
Ключевым элементом, определяющим эффективность авиационного комплекса стала РЛС СБИ-16 «Заслон» – первая в мире станция с фазированной антенной решеткой (ФАР), установленная на серийном боевом самолете. Эта РЛС разрабатывалась под проект туполевского тяжелого перехватчика Ту-148. планировалось также установить ее на перехватчик МиГ-25ПА. Антенну с электронным сканированием создала группа ученых и инженеров под руководством профессора Б.И.Сапсовича в НИИ Приборостроения: РЛС разработана в НПО «Фазотрон» под руководством генерального конструктора В.К.Гришина и главного конструктора А.И.Федотченко. Станция может одновременно сопровождать до десяти воздушных целей и осуществлять одновременное наведение ракет с полуактивными радиолокационными головками самонаведения на четыре из них, наиболее приоритетные для поражения пели выбираются автоматически бортовым вычислителем «Аргон-К». Дальность обнаружения целей – до 300 км., цель с ЭПР порядка 5 м2 обнаруживается на удалении 189 км (дальность автоматического сопровождения – 120 км). Углы сканирования ФАР +/-70 град, но азимуту и от -60 до +70 град, по углу места.