Самолет предназначался для достижения в установившемся горизонтальном полете скорости, соответствующей числу М 1, и исследования особенностей полета на скоростях, близких и равных звуковой. Машина должна была стать прототипом фронтового истребителя.
К работе над эскизным проектом самолета, получившего в ОКБ обозначение «Р» или Су-17, приступили в июне 1948 г., а в декабре началась постройка летного экземпляра.
В конце августа 1949 г. самолет перевезли на аэродром Летно-испытательного института для проведения заводских испытаний.
В течение сентября-октября 1949 г. Анохин выполнил на Су-17 несколько рулежек и пробежек, самолет был подготовлен к летным испытаниям, но решение по первому вылету затягивалось.
С последовавшим 14 ноября 1949 г. постановлением Совета Министров СССР о ликвидации ОКБ П.О. Сухого руководство ВВС не могло согласиться.Такое решение шло вразрез с его интересами. На самолете Су-17 планировалось:
– выявить особенности полета на сверхзвуковой скорости до М=1,1;
– провести испытания в полете на больших скоростях и высотах двигателя ТР-3, созданного в ОКБ А.М. Люльки;
– провести испытания отделяемой носовой части фюзеляжа (НЧФ) и катапультируемого кресла, обеспечивающих в комплексе спасение экипажа на сверхзвуковых скоростях и больших высотах.
После нескольких обращений главкома ВВС в правительство, в июне 1950 г. был издан приказ МАП о передаче самолета Су-17 в ЛИИ для проведения наземных и летных исследований, но по ряду причин последние не проводились.
Тематика ОКБ не ограничивалась созданием только реактивных истребителей. Планом опытного самолетостроения на 1946-1947 гг. был задан бомбардировщик с четырьмя ТРД Jumo-004.
В процессе проектирования самолета, получившего в ОКБ обозначение «Е» или Су-10, выяснилось, что тяга четырех ТРД Jumo-004 недостаточна для достижения заданной скорости, и количество двигателей было увеличено до шести.
С появлением отечественного ТРД ТР-1 вновь вернулись к четырехдвигательной схеме. Постоянные переделки, длительное отсутствие двигателей и ряд других причин затянули строительство Су-10.
В середине 1948 г. практически готовый самолет был списан из-за сокращения финансирования НИОКР в области авиационной промышленности.
Кроме вышеперечисленных, в этот период в ОКБ разрабатывались около 30 проектов реактивных истребителей, бомбардировщиков, штурмовиков, транспортных и пассажирских самолетов.
ЗАРОЖДЕНИЕ ПРОЕКТА «СУ-27»
Павел ПЛУНСКИЙ
К концу 1960-х годов ОКБ П.О. Сухого являлось одним из ведущих конструкторских бюро МАП, специализирующимся на самолетах тактического назначения. В коллективе успела сложиться собственная школа проектирования, а в активе КБ было создание отечественных реактивных истребителей второго и третьего поколений, таких, как Су-9/11 и Су-15. Закономерно, что Павлу Осиповичу предложили участвовать в программе строительство нового перспективного истребителя.
Разработка Су-27 с самого начала велась с оглядкой на «аналог» – американский F-15. Но создание истребителя, по уровню характеристик не уступающего этому самолету, считалось чрезвычайно сложной задачей. По степени развития некоторых базовых технологий, прежде всего, в области элементной базы БРЭО (особенно по массово-габаритным параметрам и уровню энергопотребления), мы отставали от ведущих западных стран.
Для обеспечения паритета это отставание необходимо было компенсировать такими, к примеру, способами, как более удачные конструктивно-компоновочные решения, более высокий уровень аэродинамического и весового совершенства конструкции, и т.д.
Работу по самолету Су-27 начали осенью 1969 г. Это был напряженный период: проводили испытания Су-15ТМ и Су-17, на Тушинском машиностроительном заводе строили первые опытные экземпляры Т-4 («сотки»), в ОКБ готовилась к началу летных испытаний первая опытная машина Т-6 в варианте с крылом изменяемой стреловидности (Т6-2И).
Важным решением, определившим облик будущего истребителя, стал предложенный О.С. Самойловичем вариант так называемой «интегральной» компоновки, выбранный, очевидно, под влиянием реализованного ранее в аванпроекте сверхзвукового стратегического бомбардировщика Т-4МС (изд. «200»).
Затем Самойлович предложил использовать «синусоидальное» крыло. К началу 1970 г. в бригаде проектов, после проработок отдельных фрагментов аэродинамической и конструктивно-компоновочной схем истребителя, попытались объединить их. В январе в основном был отработан вариант аэродинамической компоновки.
В плановой проекции несущая поверхность самолета формировалась из комбинации базового «синусоидального» крыла с корневым наплывом и кормового наплыва. На получившуюся базовую поверхность впереди надстраивалась головная часть фюзеляжа круглого сечения с выступающим фонарем кабины пилота, а сзади – мотогондолы с оперением. Для обеспечения безотрывного обтекания конструкции все переходные зоны в местах стыков между несущими элементами выполнялись плавно. Таким образом, крыло^самолета объединялось (интегрировалось) с фюзеляжем в единый несущий корпус.
Мотогондолы, располагались в хвостовой части, под несущим фюзеляжем. Подвод воздуха к ним осуществлялся через воздухозаборники, подвешенные под центропланом. Оперение включало два киля и цельноповоротные стабилизаторы, устанавливаемые на мотогондолах.
Такая компоновка имела ряд существенных преимуществ перед традиционными – как в конструктивном плане, так и в плане аэродинамики:
Модели трех различных вариантов компоновки Су-27 (1973-1975 гг.)
Полноразмерный макет Су-27 (1976 г.)
Сборка T10-1 в цехе М3 им. И.О. Сухого (1976 г.)
– при прочих равных условиях, обеспечивалось более рациональное использование внутренних объемов для размещения топлива и оборудования, т.е. большая весовая отдача;
– применение наплыва в передней части крыла обеспечило существенную относительную толщину корневых сечений крыла, а, значит, и большие строительные высоты, что приводило к прочности конструкции;
– воздухозаборники, выделенные в отдельный, не связанный с фюзеляжем элемент конструкции, не включались в силовую схему фюзеляжа;
– выбранный вариант компоновки должен был обеспечить прирост подъемной силы за счет увеличения вклада фюзеляжа и оптимальное распределение подъемной силы по размаху крыла;
– размещение воздухозаборников под панелью центроплана обеспечивало стабильность потока и равномерность поля течений на входе в двигатель, в том числе на больших углах атаки.
Итак, основные компоновочные решения включали в себя:
– интегральное сочетание крыла с фюзеляжем;
– применение в корневой части крыла наплыва сложной формы;
– размещение двигателей в двух изолированных мотогондолах под несущим фюзеляжем;
– разнесенное двухкилевое вертикальное оперение, располагавшееся для оптимизации графика поперечных площадей по длине несущего корпуса в промежутке между крылом и горизонтальным оперением.
Применение столь большого числа новшеств удачно совмещалось в конструкции самолета практически с первого раза.
Самые большие сложности на этом этапе возникли с размещением основных опор шасси. Проектировщиков устраивал вариант с уборкой основных опор в фюзеляж, который обеспечивал наименьшие изменения внешних обводов самолета. В обиходе он получила название «квазивелосипедного», потому что здесь было реализовано стандартное распределение нагрузок между передней и основными опорами при довольно узкой (почти как в велосипедной схеме) колее. Последнее обстоятельство вынудило разработчиков предусмотреть установку на самолете дополнительных поддерживающих опор, убирающихся в специальные обтекатели на крыле.