Кроме теоретического задела ЦАГИ по этому направлению у нас в стране имелся лишь небольшой опыт использования струйной механизации. С 1964 года на серийных истребителях МиГ-21, начиная с модификации МиГ-21ПФМ, устанавливалась система сдува пограничного слоя (СПС) закрылков. Несколько позже подобной системой начали оснащать и перехватчики Су-15. На самолете Ан-72, совершившем первый вылет в 1977 году, антоновцы пытались получить прирост подъемной силы на взлете-посадке за счет обдувки участков верхней поверхности крыла струями реактивных двигателей. На самом же деле авиационная наука могла предложить конструкторам значительно больше вариантов такой механизации.
Применение ЭСУПС при сохранении взлетно-посадочных и маневренных характеристик позволяло уменьшить площадь крыла истребителя, что увеличивало его максимальную скорость. Штурмовикам такая система давала возможность базирования на небольших площадках вблизи линии фронта.
Кроме того, виделось использование ЭСУПС и в палубной авиации. В начале 80-х годов в нашей стране были развернуты работы по строительству авианосных кораблей нового поколения. Советский военно-морской флот, наконец-то, должен был получить полноценные авианосцы, вооруженные истребителями и штурмовиками горизонтального взлета с серьезными боевыми возможностями. Использовавшиеся до этого на авианесущих крейсерах вертикально взлетающие Яки, по меткому выражению, «были способны нести на своих крыльях только собственные звезды».
Параллельно с постройкой кораблей создавались палубные самолеты. В 1983 году в ОКБ Сухого и Микояна шла работа по эскизным проектам палубных истребителей Су-27К и МиГ-29К. Их высокая тяговооруженность, равная и даже несколько превышающая единицу, делала возможным старт с палубы без использования паровой катапульты, как это имеет место на большинстве зарубежных авианосцев. Но отказ от оснащения кораблей катапультой требовал како- го-то иного решения для осуществления взлета ударных самолетов, не обладающих столь высокой тяговооруженностью, как истребители. Одним из наиболее перспективных вариантов обеспечения бескатапультного взлета с короткой дистанции являлась энергетическая механизация крыла. Сложность проблемы заключалась в том, что эффект ЭСУПС не мог быть исследован в аэродинамических трубах на уменьшенных моделях. В этом случае основной изучаемый элемент энергетической механизации – щель толщиной в 1-2 миллиметра, через которую воздух выдувается на крыло, уменьшалась бы до величины нескольких микрон. Во- первых, при таких размерах крайне сложно было бы соблюсти точность ее профилировки. А во-вторых, и это основное, возникали трудности с соблюдением аэродинамического подобия, что делало такой эксперимент бессмысленным. Для исследования этой концепции в реальных условиях и отработки конструктивных решений ее реализации представлялось целесообразным построить экспериментальный самолет.
У американцев в конце 70-х годов фирмой «Рокуэлл интернэшнл» по заказу ВМФ США строился опытный палубный истребитель-штурмовик XFV-12A короткого и вертикального (в зависимости от веса) взлета и посадки. Его крыло и ПГО (переднее горизонтальное оперение) были оборудованы ЭСУПС. Для снижения трудоемкости, а стало быть, и сроков изготовления этого аппарата американцы использовали в его конструкции готовые агрегаты серийных самолетов: носовую часть (кабина пилота и передняя стойка шасси) палубного штурмовика А-4 «Скайхок», а также воздухозаборники и кессонную часть крыла истребителя F-4 «Фантом».
Жидовецкому было предложено оценить силы ОСКБЭС и определить направление работы: либо в интересах темы П-90, либо по теме Ш-90. В течение короткого времени им были разработаны и предложены варианты компоновок экспериментальных самолетов для исследования ЭСУПС в интересах обоих направлений.
Профилированная щель ЭСУПС самолета «Фотон», через которую воздух выдувается на закрылок
XFV-12A
Общий вид экспериментального самолета по теме И-90. Самолет имел сменное крыло
При создании советского истребителя нового поколения решено было обойтись без конкурса между суховцами и микояновцами, как десятью годами раньше при создании Су-27 и МиГ-29. Здесь, видимо, сыграла свою роль позиция замминистра Симонова, покинувшего незадолго до этого ОКБ Сухого из-за сложных отношений с Генеральным конструктором Е.А.Ивановым и его замом О.С.Самойловичем. Так или иначе, более престижное для обеих истребительных фирм задание на И-90 было выдано ОКЬ Микояна, а разработка Ш-90 была поручена суховцам. Вернувшемуся в 1983 году на фирму Сухого уже в качестве Генерального конструктора М.П.Симонову пришлось заниматься темой перспективного истребителя С-32 1* в инициативном порядке.
Экспериментальный самолет по теме И-90 был выполнен по аэродинамической схеме «утка» и имел два реактивных двигателя РУ19А-300, которые оснащались плоскими соплами с управляемым вектором тяги. Такие экспериментальные сопла для РУ19А-300 разрабатывались в тот период в конструкторском отделении ЛИИ. В такой конфигурации на самолете должны были отрабатываться элементы сверхманевренности по программе, аналогичной той, под которую в США собирались делать экспериментальный самолет Х-31. К его разработке американцы в тот момент только приступали. Наш самолет отличался тем, что его крыло оборудовалось системой ЭСУПС, работавшей от компрессоров двигателей. Для снижения сроков и затрат при постройке самолета предлагалось использовать носовую часть, кабину, киль, кессон крыла и шасси чехословацкого учебно-тренировочного реактивного самолета Л-39.
Конструкция самолета предполагала возможность замены крыла: оно могло быть либо прямой, либо обратной стреловидности. В США, кстати, для исследований маневренных возможностей крыла с обратной стреловидностью был создан самолет Х-29.
В разработке схемы принимал участие инженер Вячеслав Хван, незадолго до этого закончивший МАИ и пришедший в коллектив ОСКБЭС.
После утверждения схемы Симоновым и Шкадовым была изготовлена демонстрационная модель. Поскольку самолет должен был строиться в интересах программы И-90, требовалось согласовать его схему и с ведущей по этой теме фирмой – ОКБ Микояна. Проректор МАИ по науке Юрий Алексеевич Рыжов созвонился с Генеральным конструктором Ростиславом Аполлосовичем Беляковым и неожиданно получил приглашение приехать к нему вместе с Жидовецким немедленно, благо микояновское КБ находится напротив института, через Ленинградку.
Поскольку с собой нужно было везти большую коробку с моделью самолета, Юрий Алексеевич предложил ехать на его собственной «Волге». «Корочки» Рыжова обеспечивали ему проезд на режимную территорию КБ, а вот Казимир Михайлович к тому времени еще не успел получить удостоверение Главного конструктора МАП, поэтому с его проездом на фирму могли возникнуть затруднения. Обычный пропуск нужно было заказывать накануне, но кто же знал, что Беляков согласится встретиться сразу.
Выход нашел Рыжов, сидевший за рулем. Он отдал свое удостоверение Казимиру и сказал: «А про меня скажешь, что я – твой шофер». Проходную проехали беспрепятственно.
Первой реакцией Белякова, когда он увидел привезенную модель, было выяснить, каким путем просочилась в МАИ информация о разрабатываемом его фирмой перспективном истребителе «1.42». Успокоился он только тогда, когда обратил внимание, что самолет ОСКБЭС имеет лишь один киль, тогда как у «1.42» их два.
Когда почти все технические вопросы, касавшиеся «утряски» схемы и ее реализации, были решены, на пути вдруг встала проблема нетехническая. Это был 1982 год, «режимность» соблюдалась неукоснительно, а уровень секретности схемы этого самолета, учитывая «гриф» программы, в интересах которой он создавался, был признан достаточно высоким. По режимным соображениям студенческое конструкторское бюро к работам по данной теме допущено быть не могло. Вариантов выхода из этой ситуации было два.