Concurrenten van de legendarische MiG-21. Deel een. Jak-140

Concurrenten van de legendarische MiG-21. Deel een. Jak-140
Concurrenten van de legendarische MiG-21. Deel een. Jak-140

Video: Concurrenten van de legendarische MiG-21. Deel een. Jak-140

Video: Concurrenten van de legendarische MiG-21. Deel een. Jak-140
Video: Booming global arms trade: Sellers, buyers and profiteers | Business Beyond 2024, Mei
Anonim
Concurrenten van de legendarische MiG-21. Deel een. Jak-140
Concurrenten van de legendarische MiG-21. Deel een. Jak-140

De MiG-21 is het beroemdste vliegtuig ter wereld. Het is het legendarische en meest gebruikte supersonische gevechtsvliegtuig ter wereld. Het werd in massa geproduceerd in de USSR van 1959 tot 1985, evenals in Tsjecho-Slowakije, India en China. Door de massaproductie onderscheidde hij zich door een zeer lage kostprijs: de MiG-21MF was bijvoorbeeld goedkoper dan de BMP-1. In totaal produceerden de USSR, Tsjechoslowakije en India een recordaantal jagers - 11496 eenheden. De Tsjechoslowaakse kopie van de MiG-21 werd geproduceerd onder de naam S-106. Het Chinese exemplaar van de MiG-21 werd geproduceerd onder de naam J-7 (voor de PLA), en de exportversie, de F7, wordt op dit moment nog steeds geproduceerd. Met ingang van 2012 werden ongeveer 2.500 J-7 / F-7's geproduceerd in China. Hij heeft zich bewezen in bijna alle conflicten waaraan hij deelnam. En hij nam deel aan alle min of meer grote conflicten die plaatsvonden in de periode na zijn oprichting - tot op de dag van vandaag.

De MiG-21 is echt de trots van de Russische vliegtuigindustrie. Maar de geschiedenis had anders kunnen aflopen en een ander vliegtuig had de plaats van de MiG-21 kunnen innemen. Zou het de glorie van de MiG-21 waardig zijn, of, integendeel, zou een alternatieve keuze een verliezende keuze zijn?

Het begin van de ontwikkeling van nieuwe generatie jagers werd gegeven door de resolutie van de Raad van Ministers van de USSR van 5 juli 1953, die het ontwerpbureau "jager" beval om nieuwe soorten vliegtuigen te ontwikkelen; ontworpen voor hoge supersonische vliegsnelheid (minimaal 1750 km / h). Het was het werk onder dit decreet dat leidde tot de geboorte van de MiG-21 en zijn concurrenten in de competitie.

We beginnen met de meest onbekende concurrent. De Yak-140-jager, die halverwege de jaren vijftig werd gemaakt door het Yakovlev Design Bureau, is nog steeds weinig bekend, zowel voor het Westen als voor historici van de binnenlandse luchtvaart. Conform het regeringsbesluit van 9 september 1953 heeft de OKB A. S. Yakovlev kreeg de opdracht om twee exemplaren van de Yak-140 te ontwikkelen en te bouwen en de eerste daarvan werd in maart 1955 voor staatstests gepresenteerd. Het decreet specificeerde de volgende kenmerken: maximale snelheid 1650 … 1750 km / u, serviceplafond 18.000 m, vliegbereik 1.800 km op hoogte 15.000 m, startbaan 400 m, loop 600 m. A. S. Yakovlev zag de Yak-140 als een verdere ontwikkeling van het idee van een lichte jager, wiens ideeën werden belichaamd in zijn directe voorganger, de Yak-50.

Afbeelding
Afbeelding

Het moet gezegd worden dat uitgevoerd met de traditionele leiding van het team van A. S. Yakovlev in de cultuur van gewicht en de grondige ontwikkeling van de aerodynamica, presteerde de Yak-50 met dezelfde motor beter dan zijn hedendaagse MiG-17 in alle vluchtkenmerken. Laten we, vooruitkijkend, zeggen dat dezelfde technieken A. S. Yakovlev om een Yak-140 te maken die 1400 kg (!) lichter is dan de MiG-21.

Het conceptontwerp is goedgekeurd door A. S. Yakovlev al op 10 juli 1953. Het hoofdidee van de makers van de Yak-140 was duidelijk gedefinieerd in het conceptontwerp: Dit conceptontwerp van een frontliniejager met een AM-11-motor is een verdere ontwikkeling van het idee van een lichte jager, dat al een aantal jaren wordt uitgevoerd. De voorgestelde jager combineert met succes de parameters van een klein licht vliegtuig en biedt uitstekende vlucht- en gevechtskwaliteiten gegarandeerd door een onovertroffen stuwkracht-gewichtsverhouding … Vluchtgegevens: verticale snelheid op de grond 200 m / s, en bij een hoogte van 15.000 m - 30 m / s; serviceplafond groter dan 18.000 m; de maximale snelheid op een hoogte van 10.000-15.000 m bereikt 1.700 km / u. Met zijn lage vleugelbelasting en hoge stuwkracht-gewichtsverhouding heeft de lichte jager een uitstekende manoeuvreerbaarheid, zowel verticaal als horizontaal.

De Yak-140 zou een turbojetmotor A. A. Mikulin AM-11 met een stuwkracht van 4000 kgf en 5000 kgf in geforceerde modus (dezelfde motor werd gekozen voor de MiG-21, wat de vergelijking van deze machines nog interessanter maakt). Vergeleken met de door het Ontwerpbureau berekende opties voor de motoren TRD-I (toekomstige AL-7) en VK-3, was het vliegtuig met AM-11 met de beste vliegeigenschappen en dezelfde uitrusting en wapens twee keer zo licht (4… 5 ton versus 8 … 10 ton voor een zware jager), twee tot drie keer zuiniger in termen van het verbruik van non-ferrometalen, drie tot vier keer in termen van de complexiteit van de constructie en twee keer in termen van termen van brandstofverbruik.

De tijd waarin de Yak-140 werd ontworpen werd gekenmerkt door een zeer dynamische ontwikkeling van de gevechtsluchtvaart, waarbij vliegsnelheid uiterst belangrijk werd. De snelle vooruitgang op het gebied van aerodynamica en vliegtuigmotorenbouw opende zulke perspectieven die tot voor kort fantastisch leken. In slechts 5-6 jaar is de snelheid van jagers bijna verdubbeld, en in veel opzichten ging dit streven naar snelheid ten koste van de manoeuvreerbare eigenschappen. De ideeën van luchtvaartspecialisten over luchtgevechten hebben ingrijpende veranderingen ondergaan, die grotendeels werden vergemakkelijkt door de opkomst van lucht-luchtgeleide raketwapens. Het meest opvallende voorbeeld is de Lockheed F-104 Starfighter, een van de snelste en minst manoeuvreerbare jagers. Het was de informatie over de ontwikkeling van de F-104 die het luchtmachtcommando enthousiast maakte en diende als basis voor de vorming van de opdracht voor de nieuwe jagers.

Afbeelding
Afbeelding

De ontwerpers van de Yak-140 sloegen een andere weg in. Ze hebben bewust snelheid opgeofferd voor een goede wendbaarheid. Hiervoor werd de Yak-140-vleugel iets groter gemaakt dan gebruikelijk was voor hogesnelheidsvliegtuigen van deze klasse. Tegelijkertijd werd de maximale snelheid verlaagd met 150-200 km / u, maar de manoeuvreerbaarheid en de start- en landingseigenschappen waren aanzienlijk verbeterd. Lage waarden van de specifieke belasting op de vleugel (bij start 250 kg/m², en bij landing 180 kg/m²) en lage druk van de wielen op de grond (6,0 kg/cm²) maakten het mogelijk om het vliegtuig vanaf onverhard te bedienen vliegvelden. Bovendien werd de verticale daalsnelheid aanzienlijk verminderd, wat de landing van een gevechtsvliegtuig met een gestopte motor vergemakkelijkte, wat door de ontwerpers werd beschouwd als een belangrijk element om de veiligheid en overlevingskansen te vergroten. De Yak-140 zou voor zijn tijd een fenomenale stuwkracht-gewichtsverhouding hebben, die volgens berekeningen iets meer dan 1 (!) was, wat overeenkomt met de prestaties van moderne jagers F-15, F-16, MiG-29 of Su-27. Ter vergelijking: deze indicator voor de MiG-21F (1958) was 0,84 en voor de F-104A - 0,83 slag. Zo heeft A. S. Yakovlev toonde een scherpzinnig ontwerp en in de verre jaren 50 creëerde hij zijn jager volgens dezelfde principes op basis waarvan de vierde generatie luchtsuperioriteitsjagers werden gemaakt in de jaren 70 en 80.

Afbeelding
Afbeelding

Bij het ontwerpen van het vliegtuig werd veel aandacht besteed aan eenvoud en bedieningsgemak - een handige lay-out van uitrusting en wapens, brede luiken in de romp, de mogelijkheid om het staartgedeelte van de romp los te koppelen om de motor te vervangen, gemakkelijk verwijderbare staartspinner van de romp voor een vrije nadering van het staartgedeelte van de motor. De bedrading van het roer en de motorbediening loopt langs de bovenkant van de romp en wordt afgesloten door een scharnierende stroomlijnkap (gargrot). De elektrische bedrading wordt op gemakkelijk bereikbare plaatsen gelegd en een aanzienlijk deel ervan bevindt zich onder de gargrot. Opgemerkt moet worden dat een dergelijke benadering nog niet algemeen werd aanvaard en dat de Su-7, F-102 (106) en andere die in dezelfde jaren werden ontwikkeld, terechte kritiek van het servicepersoneel veroorzaakten.

De constructieve oplossing van de hoofdframe-eenheden is gekoppeld aan de vereisten van de serieproductietechnologie. Operationele en technologische connectoren van de units door panelen zorgen voor een breed scala aan werk, klinken met behulp van geavanceerde methoden en het afzonderlijk uitvoeren van montage- en montagewerkzaamheden voor panelen en units, en dus in-line assemblage. De brede toepassing van stempelen en gieten is voorzien. Het kleine formaat en de operationele connectoren van de jager maakten het mogelijk om het per spoor op één platform te vervoeren.

Afbeelding
Afbeelding

Een van de belangrijkste kenmerken van de Yak-140 is de hoge overlevingskans. De berekende verticale daalsnelheid bij het glijden met de motor uit is niet hoger dan 12 m/s met het landingsgestel uitgeschoven en de flappen uitgebogen. Daarom is landen met een defecte motor mogelijk. De hydraulische systemen voor het landingsgestel en de kleppen, evenals het remmen van de wielen van het hoofdlandingsgestel worden gedupliceerd door het pneumatische systeem. De voor- en hoofdsteunen worden stroomafwaarts losgelaten, wat ervoor zorgt dat het noodlandingsgestel zelfs bij lage druk in het pneumatische systeem wordt losgelaten. De besturing van de lift en de rolroeren is onomkeerbaar, het wordt uitgevoerd met behulp van roterende assen, die in torsie werken en een kleine belasting ervaren. Daarom is schieten door een of meer schachten veel minder gevaarlijk dan schieten door omkeerbare stuurstangen die werken onder aanzienlijke trek- of drukbelastingen. De motor is voorzien van een alarm- en brandblussysteem. Het lagedrukbrandstoffilter is tijdens de vlucht beschermd tegen ijsvorming. Er is een noodstopsysteem voor naverbranding geïnstalleerd.

Afbeelding
Afbeelding

De zwaai van de vleugel langs de kwartlijn van het akkoord was 55,5 °. De relatieve dikte van het wortelprofiel is 6,3%, het eindprofiel is 8%. De dwarse V van de vleugel was -4,5 °. De vleugel was voorzien van intrekbare kleppen en rolroeren met gewichtscompensatie. Op het bovenoppervlak van elke console werden twee aerodynamische ribbels aangebracht.

In het voorste deel van de romp bevond zich een niet-gereguleerde kegel, waarin de radio-afstandsmeters waren geplaatst. Brandstof (1275 kg) werd in tanks achter de cockpit en in de achterste romp geplaatst. De cockpit is verzegeld, met een schietstoel. Bij een noodreset van de kap werden automatisch de luchtremmen aan de zijkanten van de achterste romp geopend, wat de veiligheid van het uitwerpen verhoogde. Bewapening: drie 30 mm kanonnen met 50 munitie. In de herlaadversie: 16 ARS-57 raketten van 57 mm kaliber of acht ARS-70, of twee TRS-190, of tot 200 kg bommen. Automatisch optisch vizier met een radio-afstandsmeter. Van de twee typen experimentele vliegtuigkanonnen van 30 mm-235P en TKB-500 kaliber werd gekozen voor het 235P OKB-16 AE kanon. Nudelman. Het had voordelen in termen van grootte, gewicht, eenvoud van ontwerp, betrouwbaarheid, rollback en andere parameters (de toekomstige HP-30, in gebruik genomen in 1955).

Het chassis van de Yak-140 was van het fietstype, dat al standaard werd voor Jakovlevs naoorlogse vliegtuigen. Het bestond uit de hoofd-, voor- en twee ondervleugelsteunen. Lucht-olie afschrijving, het ontwerp van alle stutten is hefboom. De hoofdsteun was uitgerust met twee remwielen van 600 × 200 mm en de voorste was uitgerust met een hydraulisch gestuurd wiel van 480 × 200 mm. Ondervleugelsteunen met wielen van 250 × 110 mm werden teruggetrokken in de stroomlijnkappen aan de uiteinden van de vleugel. LDPE werd op dezelfde stroomlijnkappen geïnstalleerd. Reiniging en ontgrendeling van het chassis werd uitgevoerd met behulp van een hydraulisch systeem (noodontgrendeling - pneumohydraulisch). Het voorlandingsgestel en het hoofdlandingsgestel werden stroomafwaarts losgelaten, wat hun vrijgave zelfs bij lage systeemdruk garandeerde.

In 1953 begon de Sovjet-Unie een programma uit te voeren om een nieuwe generatie jagers te creëren, die zich onderscheiden door een hoge supersonische snelheid. In het ontwerpbureau A. S. Yakovlev en A. I. Mikoyan vertrouwde bij het maken van dergelijke vliegtuigen op de A. A. Mikulin AM-11, en bij de "firm" P. O. Sukhoi - veel krachtiger en. natuurlijk zware motor A. M. Wieg AL-7. Eigenlijk AM-11 en AL-7 in 1953-54.bestonden nog niet, ze werden parallel met het vliegtuig ontwikkeld. Het werktempo aan Yak- en MiG-jagers bleek echter hoger te zijn dan op de AM-11-motor. Vervolgens besloten ze in beide ontwerpbureaus om experimentele automodellen te bouwen voor een seriële motor met een lager vermogen AM-9B * (stuwkracht op naverbrander 3300 kg) of de wijziging ervan AM-9D. Zo verschenen de Yak-140 met de AM-9D, evenals de Mikoyan E-2 en E-4 met de AM-9B. Yak-140 met AM-9D was volledig vergelijkbaar met de hoofdversie met AM-11. De verschillen zaten alleen in de elementen die bij de krachtcentrale hoorden, en in de bewapening, die bestond uit twee NR-23-kanonnen van 23 mm. De radio-afstandsmeter was niet geïnstalleerd. Het is duidelijk dat het niet de bedoeling was om de opgegeven vluchtgegevens over deze jager te ontvangen. Het was bedoeld voor het testen en verfijnen van systemen en eenheden, het identificeren van besturingsfuncties, die de inbedrijfstelling van de hoofdversie van de machine zouden versnellen.

Dit experimentele jachtvliegtuig werd eind 1954 gebouwd. In januari 1955 begonnen de grondtests; taxiën, joggen om op te stijgen, enz. Ondertussen voerde TsAGI statistische tests uit van de hoofdversie van de Yak-140. Het bleek dat de vleugel van het vliegtuig verstevigd moest worden, maar dit hinderde de eerste fase van de vliegproeven allerminst. Niettemin werden in februari 1955 de werkzaamheden aan het vliegtuig letterlijk aan de vooravond van de eerste vlucht stopgezet en niet meer hervat. Een bevredigende verklaring voor dit feit is nog niet gevonden, alleen kan worden gesteld dat er geen officieel besluit is genomen door het Ministerie van Luchtvaartindustrie om de werkzaamheden aan de Yak-140 in te perken. De noodzaak om de vleugel te herwerken kan niet worden beschouwd als een serieuze reden om het vliegtuig te verlaten, aangezien dergelijke gevallen zich al vaker hebben voorgedaan. De technische problemen die zich in dit geval voordeden, werden in de regel snel en redelijk succesvol opgelost. Interessante informatie die licht werpt op dit verhaal werd verteld in het tijdschrift "Aviation and Time". Volgens een van de KB-veteranen, gevraagd naar het lot van de Yak-140, gevraagd door A. S. Yakovlev, vele jaren na de beschreven gebeurtenissen, antwoordde hij dat de toenmalige minister van vliegtuigindustrie van de USSR P. V. Dementyev informeerde hem zonder enige uitleg over de zinloosheid en zinloosheid van de pogingen van het ontwerpbureau om verder te werken aan de Yak-140, aangezien de voorkeur toch zou uitgaan naar een ander vliegtuig. Nu kan men slechts gissen door welke motieven de minister zich liet leiden. Yakovlev, zich er terdege van bewust dat het ontwerpbureau zonder de steun van het MAP-leiderschap geen succes zou kunnen behalen, beval alle werkzaamheden aan dit vliegtuig te stoppen.

Afbeelding
Afbeelding

Maar had de Yak-140 een kans om in gebruik te worden genomen en de plaats in te nemen van de MiG-21? Ik denk dat zelfs zonder het bovenstaande feit, Yak geen kans had. In die tijd was het voorbeeld dat voor de ogen van de leiders van de luchtmacht en het ministerie van Defensie stond de F-104 - het eerste gevechtsvliegtuig dat de snelheid van 2,0 meter overwon. Veldslagen op grote hoogte en op hoge snelheid op convergerende banen werden gezien als de basis van de tactiek van de komende veldslagen. De belangrijkste kenmerken die van invloed waren op de keuze van het vliegtuig waren dan ook precies de snelheid en hoogte. En de Yak-140, die de hele wereld voor was in zijn concept, verloor op deze indicatoren van concurrenten en zou een buitenstaander worden in de concurrentie. Het begrip van de misvatting van niet-manoeuvreerbare gevechten zal later komen, na de oorlog in Vietnam en de Arabisch-Israëlische conflicten. Het was daar dat de Yak-140 zijn potentieel kon realiseren. Echte gevechten toonden aan dat de MiG-21 in close air combat ongeveer gelijk was aan de Mirage-3, en de overwinning hing uitsluitend af van de ervaring van de piloot en correct gekozen tactieken. Als de Yak-140 op zijn plaats zou zijn, en de regel van de MiG-21-piloten "Ik zag de Mirage, neem geen bocht" zou niet langer logisch zijn. Gezien de uitstekende klimsnelheid en lagere vleugelbelasting, had de Yak-140 aanzienlijk beter moeten presteren dan de Mirage-3. In een gevecht met de F-4 zou de Yak-140 over het algemeen gelijk zijn aan de MiG-21. De Yak-140 overtrof ook zijn concurrenten in vliegbereik (het belangrijkste nadeel van de MiG-21 en Su-7), en de gewichtsreserve maakte het mogelijk om de kloof verder te vergroten. Maar de geschiedenis van de Yak-140 eindigde voordat hij begon. En het enige waarin hij een mijlpaal werd, is in het werk van de OKB A. S. Yakovlev, en werd de laatste frontliniejager met één stoel die in dit ontwerpbureau werd gebouwd.

Aanbevolen: