Изначально Су-27 создавался как амбициозный ответ американскому F-15 Eagle, однако первый прототип Т-10 настолько разочаровал конструкторов своими характеристиками, что ОКБ Сухого пришлось пойти на беспрецедентный шаг: остановить проект и начать разработку практически с чистого листа в разгар холодной войны. Эта статья — история о том, как через тяжёлые испытания и риск «сырой» проект переродился в совершенную машину, на десятилетия опередившую свое время.
Предпосылки к созданию
В конце 60-х годов XX века, США вели активные работы по разработке истребителя завоевания превосходства в воздухе. Естественно, в СССР об этом знали и инициировали работы по разработке собственного истребителя схожего предназначения. Был инициирован конкурс аванпроектов на новую машину по программе ПФИ (Перспективный Фронтовой Истребитель), в котором помимо ОКБ Сухого участвовали ОКБ МиГ и ОКБ Яковлева.
Для данной программы ОКБ Сухого подготовило проект под шифром Т-10 (неофициальное название: Су-27). Отдельным конкурсом шли двигателисты в лице: ОКБ Туманского, ОКБ Люльки и ОКБ Соловьева. Официальной датой подведения итогов по программе ПФИ было решено подвести 30 сентября 1971 года.
Требования к новой машине
Требования к новому самолёту были высоки как никогда, ведь в руководстве Советского союза крайне опасались американский F-15A и машина должна была превзойти его во всём. Также Т-10 должен был стать идеологическим приемником F-15 — тяжёлым истребителем завоевания господства в воздухе. Требования к новой машине были следующие:
- крайне высокие ЛТХ на всех режимах и в любых условиях — в ближнем и дальнем бою, обладать большой дальностью полёта без использования ПТБ, иметь большой практический потолок, высокую максимальную скорость и тяговооружённость;
- превосходить по ТТХ все имеющиеся на вооружении самолёты вероятного противника, в том числе F-15;
- нормальная взлётная масса не более 18 тонн;
- возможность долгого нахождения за ЛБС, а также уничтожение вражеской авиации во время задач за пределами ЛБС.
Разработка машины и начало испытаний
Исходя из требований военных, конструкторы ОКБ Сухого скорректировали свой заранее созданный проект. Совместно с этим, был проработан ещё один вариант компоновки, аэродинамический макет с крылом «пакетной» компоновки получил шифр Т-10/2 (макет «интегральной» компоновки имел шифр Т-10/1). Далее макеты были отправлены в продувочные трубы ЦАГИ, где, по результатам продувки, приоритет был отдан варианту Т-10/1.
Весной 1972 г., 30 Министерство обороны представило задание на разработку «Лёгкого» варианта ПФИ, то есть ЛФИ. ОКБ Микояна представило свой МиГ-29А, ОКБ Сухого менять ничего не стало и потому отправило проект Т-10 заказчикам и институтам, ОКБ Яковлева представило Як-45И (ЛФИ) и Як-47 (ПФИ). Согласно аванпроекту, на Су-27 рассматривалась установка таких двигателей, как: Р-59Ф-300, АЛ-31Ф, Д-30Ф9.
Подведение итогов конкурса было чисто формальным и свелось лишь к выпуску общего заключения ЦАГИ, в котором были отдельно рассмотрены ПФИ и ЛФИ. Рекомендации, приведённые в этом документе, предусматривали дальнейшую проработку Су-27 и МиГ-29А, а в отношении проектов ОКБ Яковлева говорилось о необходимости «доработки и дальнейшего уточнения аэродинамической компоновки».
В дальнейшем разработка ПФИ должна была перейти на стадию ОКР, однако в итоге этот переход растянулся почти на два года ввиду множества факторов. Основным фактором являлась сложность создания истребителя следующего поколения, что требовало значительно больше времени, усилий и средств. Свою роль сыграло и крайне длительное согласование сроков выпуска постановления и тактико‑технических требований: из‑за постоянных переносов начало ОКР становилось невозможным.
Аналогичная ситуация наблюдалась и в КБ «Вымпел»: там не могли приступить к разработке ракет класса «воздух‑воздух» К‑14, К‑27 и К‑73 по причине отсутствия постановления. То же самое происходило и у двигателистов — ОКБ Люльки вело все работы по двигателю АЛ‑31Ф лишь на стадии НИР.
В итоге работы начались 20 апреля 1974 года после выхода приказа МАП № 167, которым было выдано разрешение на постройку и испытание опытных образцов. 26 июня 1974 года была решена проблема с финансированием: вышло постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 534‑187 «О развитии военной авиатехники в 1975–1980 гг.», в которое были включены МиГ‑29А, Су‑27 и другие перспективные образцы. Новым самолётам было суждено увидеть свет.
С 1972 по 1974 год в ОКБ Сухого были разработаны ещё два макета: Т‑10/3 и Т‑10/4. На Т‑10/3 прорабатывалась интегральная схема с попыткой размещения убираемого шасси в мотогондолах. На Т‑10/4 рассматривался другой вариант компоновки — подмышечный. Для обоих вариантов были изготовлены полноразмерные макеты, которые впоследствии прошли продувку в аэродинамической трубе ЦАГИ.
В последующие два года было детально проработано и изучено множество вариантов компоновки с индексами от Т‑10/5 до Т‑10/12. Главной «головной болью» и недостатком интегральной схемы была система уборки шасси. Именно этой проблеме были посвящены макеты Т‑10/5 и Т‑10/7. На Т‑10/5 шасси размещалось в средней части фюзеляжа, в связи с чем разнос воздухозаборников был увеличен.
На Т‑10/7 воздухозаборники сделали цилиндрическими и уменьшили стреловидность передней кромки крыла. Помимо этого, компоновка Т‑10/7 включала в себя внутренние отсеки под вооружение; основные опоры шасси убирались в корневую часть крыла и передние отсеки центроплана; мотогондолы горизонтального и вертикального оперения переносились на хвостовые балки; подвесы на фюзеляже размещались тандемно. Запас топлива на Т‑10/5 был доведён до 7850 кг (10 000 л), на Т‑10/7 — до 9400 кг (12 000 л), и это привело к росту базовой площади крыла и увеличению тяги двигателей АЛ‑31Ф до 12 500 кгс.
В рамках работ по улучшению аэродинамики, летом 1973 года родился вариант Т-10/6. Конструкторы обратились снова к пакетной схеме, однако внесли изменения. Воздухозаборники расположили ниже. Результаты продувки вышли весьма противоречивыми и работы по схеме были прекращены.
Весной 1974 года руководителем проекта Т‑10 был назначен Н. С. Черняков, вследствие чего произошла сильная активизация работ по альтернативным схемам. Так родились Т‑10/10 и Т‑10/12, а также Т‑10/11. На Т‑10/10 произошёл возврат к «подмышечной» схеме воздухозаборников, но в цилиндрической форме. Была реализована новая схема подвески и уборки основных опор шасси. Было увеличено количество подвесок на фюзеляже с 2 до 4 путём большего разноса мотогондол. Также было предложено отказаться от элеронов, перейдя к управлению флаперонами.
На Т‑10/11 вновь использовали цилиндрические воздухозаборники на интегральной компоновке, при этом уменьшив длину канала и, в итоге, всего самолёта. Снова изменилась схема уборки шасси — теперь в хвостовые балки. От варианта быстро отказались из‑за большого количества прочностных и конструкционных недостатков.
На Т‑10/12 прорабатывали очередной вариант «подмышечной» схемы с плоскими воздухозаборниками и меньшим разносом воздушных каналов и двигателей — примерно как на Т‑10/4. Поскольку фюзеляж был понижен относительно плоскости крыла, появилась возможность иной компоновки силовой схемы средней части фюзеляжа. Схема уборки шасси была аналогична варианту Т‑10/11.
В дальнейшем было выдвинуто очень важное предложение: использовать на Су‑27 схему статически неустойчивого в продольном канале самолёта. Но это сулило внедрение в его конструкцию электродистанционной системы управления самолётом (ЭДСУ). В 1974 году по ТЗ ОКБ Сухого началась разработка ЭДСУ для самолёта Су‑27.
В МАП стремились максимально унифицировать Су‑27 и МиГ‑29, потому хотели привести их вооружение к «единому стандарту», т. е. к УРВВ СД Р‑27, но на это в ОКБ Сухого ответили жёстким возражением, что если использовать Р‑27, то не будет достаточного преимущества перед F‑15, и тогда ОКБ Сухого совместно с НИИАС предложило вариант модульной компоновки новой ракеты в двух вариантах, отличием которых были лишь двигательные установки. Идея была одобрена, и Су‑27 получил себе на вооружение ракеты К‑27Э (Э — энерговооружённая), что обеспечивало ему преимущество в случае дальнего боя с F‑15.
После выхода постановления работы активизировались. Были установлены сроки работ. Так, на ГСИ опытный самолёт с упрощённым составом оборудования должен был быть предоставлен в 1978 году, штатный вариант — в 1979‑м. В июле 1974 года военными был оформлен полный пакет тактико‑технических требований для нового самолёта. Началось его согласование со смежными организациями, участвующими в разработке. В ОКБ рабочее проектирование планировалось выполнить с октября 1974 года по июль 1975 года.
Для начала работ нужно было определиться с компоновкой. Рабочим вариантом стал Т‑10/8 с лежавшим в его основе вариантом Т‑10/7. Была немного изменена профилировка крыла, произошёл отказ от хвостовых балок, вертикальное оперение было перенесено на мотогондолы. Полный комплект документации был утверждён в декабре 1974 года, одновременно были выпущены чертежи и комплект из пяти продувочных моделей: Т‑102, Т‑106, Т‑112/113, Т‑109, Т‑105. 9 декабря 1974 года Павел Осипович Сухой утвердил уточнённый график работ, по которому завершение эскизного проекта должно было произойти в июне 1975 года, постройка макета и выпуск первоочередных чертежей — в августе того же года, выпуск чертежей по всем остальным системам и планеру — в феврале 1976 года.
В январе 1975 года началась детальная проработка проекта Т‑10/8, уточнялись конструктивные и компоновочные решения, прорабатывался центроплан, была слегка изменена его конструкция и т. д. Изменили геометрию мотогондол: они в верхней части приобрели прямоугольное сечение. Уже началась проработка рабочей документации, но тут из ЦАГИ пришли крайне неоднозначные результаты продувки Т‑10/8. Ввиду изменения профилировки наплыва несущая способность на больших углах атаки существенно ухудшалась. На совещании 14 июля 1975 года обсуждались способы выхода из ситуации, но решение принято не было. Было выдано указание о разработке новой схемы компоновки.
15 сентября 1975 года из жизни ушёл Павел Осипович Сухой. Н. С. Черняков к тому времени серьёзно заболел, и работы по Су‑27, фактически, остались без своих руководителей. Указом МАП и. о. генерального конструктора стал Е. А. Иванов. После проведения экспериментов выяснилось, что никакие полумеры для решения возникшей проблемы не помогут. Нужна полная переделка геометрии самолёта.
Вариант новой компоновки получил название Т‑10/9. Пришлось изменить всю геометрию от «головы до хвоста». В зоне корневого наплыва вернулись к старому профилю, а для снижения сопротивления вернулись к стреловидности в 41°. На самолёт вернулись хвостовые балки, на которых разместили стабилизаторы с обтекателями приводов, кили были установлены на оси мотогондол. Было принято решение заменить на первых двух опытных экземплярах двигатели Р‑35 на АЛ‑21Ф‑3 (изделие 89).
Компоновка двигателей также изменилась: теперь коробки приводов размещались сверху. Вскоре была подготовлена проектная документация, где были утверждены все нововведения, кроме одного: коробки приводов решили не трогать. Проектирование воздухозаборников на опытных машинах осуществлялось сразу под АЛ‑31Ф, избыток воздуха (поскольку АЛ‑21Ф‑3 тратил меньше) стравливали в мотоотсек.
По итогу были сделаны ещё некоторые улучшения до продувок макетов в трубе Т‑10/6, результаты вполне удовлетворили конструкторов, и к концу 1975 года начался выпуск рабочих чертежей. Потом пошла вся бюрократическая волокита, в результате чего Е. А. Иванов подписал «Межведомственный план‑график создания Су‑27». Судьба проекта была очень сильно завязана на выборе серийного завода. Сначала выбор пал на НАЗ, но там особой заинтересованности проект не вызвал. Потом пришло предложение с КнААЗа, и в итоге всё необходимое передали туда.
19 января 1976 года вышло постановление правительства № 55‑20 «О создании истребителя Су‑27…», в котором было предусмотрено изготовление 5 опытных и 13 самолётов «установочной» партии до 1980 года. Согласно приказу МАП № 122/к от 16 февраля 1976 года, главным конструктором Су‑27 стал М. П. Симонов. В ОКБ Сухого тем временем шла подготовка к выпуску документации на два первых лётных образца: Т‑10‑1 и Т‑10‑2, а также на экземпляр планера Т‑10‑0, предназначенный для статических испытаний. Выпуск чертежей был завершён к июню 1976 года.
Весной 1976 года была начата подготовка по выпуску документации на экземпляры Т‑10‑3 и Т‑10‑4. Но недолго музыка играла: по инициативе руководства КнААЗ в МАП выпустили два приказа, по которым ОКБ должно было провести «дополнительную конструктивно‑технологическую проработку чертежей на Су‑27 с целью повышения технологичности и КИМ». В результате начался процесс переосмысления всей документации, и выпуск документов по прототипам Т‑10‑3 и Т‑10‑4 завершили только к концу 1977 года. Документы по мере готовности передавались на завод‑изготовитель, где шла полноценная подготовка к запуску в производство опытных машин и машин установочной партии.
Стапельная сборка Т‑10‑1 была завершена в декабре 1976 года, и в ночь с 25 на 26 декабря его перевезли из цеха № 1 в новый цех № 15. В освободившийся стапель сразу заложили планер Т‑10‑0, предназначавшийся для испытаний на прочность. На Т‑10‑1 в 1‑м квартале 1977 года проводили монтажно‑сборочные работы. В апреле начались цеховые отработки систем, частотные испытания. Потом его перевезли в КЛСУ для отработки силовой установки. В ночь с 29 на 30 апреля самолёт был перебазирован на ЛИС ОКБ в Жуковском.
В целом результат испытаний был весьма удовлетворительным, однако при выпущенных шасси отмечалась сильная вибрация, которая исчезала, как только шасси убирались. При выходе на углы атаки свыше 12° на самолёте начиналась тряска, которая только увеличивалась по мере роста угла, также была выявлена малая эффективность элеронов на малых скоростях. Это стало очень неприятными известиями.
В течение двух месяцев на самолёте была достигнута перегрузка 5,7 G, приборная скорость 1000 км/ч и число Маха 1,75. В октябре Т‑10‑1 был привлечён к показу новой техники, в связи с чем его пришлось перегнать на авиабазу Кубинка. По итогам было принято решение о существенной переработке компоновки и конструкции самолёта. Так родился проект Т‑10С.
На плечи ОКБ свалилась целая куча проблем. В итоге было принято решение об изменении конструкции крыла: механизация теперь размещалась по передней кромке, площадь крыла увеличилась, хвостовые балки для увеличения эффективности стабилизатора предполагалось удлинить.
В мае 1977 года по результатам испытаний двигателей АЛ‑31Ф в ОКБ Люльки пришло крайне необнадёживающее известие: специалисты ОКБ не могут обеспечить заданную величину удельного расхода на крейсерском режиме работы, вместе с тем просели параметры форсажной тяги у земли и на высоте. Был поднят вопрос об уменьшении аэродинамического сопротивления самолёта. В первую очередь вернулись к альтернативной схеме расположения коробок агрегатов двигателя — сверху.
Все эти работы шли на фоне подготовки к защите эскизного проекта и макетной комиссии по Су‑27. Срок переносили не раз, и защита выпала на второй квартал 1977 года. Разработку эскизного проекта завершили в конце июля 1977 года, материал оформили в 4 книги и отпечатали в 15 экземплярах. В общей сложности эскизный проект составлял 71 книгу. Рассмотрение проекта и макета Су‑27 проходило в ОКБ с 4 по 18 октября 1977 года.
Вооружение размещалось на 8 точках подвески и состояло из: УРВВ К-73 — до 4 шт, К-27/К-27Э — до 6 шт, К-33 — до 4 шт. Ракеты К-14 предлагалось исключить из состава вооружения. Оружие для нанесения штурмовых ударов: бомбы, ЗБ, КМГУ, РБК калибром до 500 кг, НУРС типа С-5, С-8 и С-13. Максимальный вес боевой нагрузки — до 4000 кг. Пушечное вооружение: подвижная в двух плоскостях пушечная установка с пушкой ТКБ-687, боекомплект 150 снарядов.
Сдаточный вариант — две К‑27Э и 2 К‑73. Однако размещение на самолёте ракет К‑33 и подвесных контейнеров РЭБ военные сочли неприемлемым. Были выдвинуты дополнительные требования. В их числе: разработка СУВ С‑27 и ракет К‑27Э с дальностью пуска до 70 км, оснащение ракет К‑27Э различными типами сменных ГСН, разработка для ракет типа К‑33 новых ГСН, работающих в диапазоне частот системы управления вооружением, разработка нового БКО, построенного на новой элементной базе и предназначенного для борьбы с F‑14, F‑15 и т. д.
Но было одно замечание с прямой рекомендацией. Далее цитата: «С целью дальнейшего расширения маневренных возможностей… исследовать и при положительных результатах… разработать крыло с управляемой в полете механизацией (автоматически отклоняемые носки и закрылки)».
В ноябре 1977 года начался выпуск документации для Т‑10/13. В следующие несколько месяцев крыло Т‑10С подверглось сильным изменениям. Так, площадь крыла была увеличена за счёт спрямления кромки и увеличения угла стреловидности по задней кромке. Изменению подверглась механизация крыла: был установлен отклоняемый носок, а на задней кромке — флаперон. Вся механизация должна была приводиться в движение системой ЭДСУ.
На торцевой кромке крыла устанавливалась пусковая установка для ракет К‑73, которая одновременно выполняла роль противофлаттерного груза, при этом взамен пусковых установок на торец крыла можно было вешать контейнер РЭБ. Система ЭДСУ также была улучшена: добавлены дополнительные каналы управления механизацией с отдельным вычислителем на каждый. Также были переработаны опоры шасси.
Изменены обводы головной части фюзеляжа в зоне фонаря и закабинного пространства в целях уменьшения площади омываемой поверхности. Изменена конструкция топливного бака № 1, внедрены новые обводы центральной балки в хвосту самолёта. Убраны противофлаттерные грузы, ось горизонтального оперения была сдвинута, а форма стабилизаторов изменена в целях улучшения ЛТХ. Тормозной щиток также изменил конструкцию. Кили были перенесены с мотогондол на топливные баки.
Далее была сплошная бюрократия, связанная с утверждением новой конструкции, оформлением документации и т. д. В ходе постройки опытных и серийных машин, были введены следующие изменения: в закабинном отсеке, ввиду переноса передней стойки шасси, образовалась ниша, удобная для обслуживания оборудования и его монтажа, на входе в воздухозаборник была установлена сетка, предотвращающая попадание крупного мусора в двигатель, в гидросистеме было установлено повышенное рабочее давление в 280 атмосфер, для обеспечения взрывобезопасности, в топливных баках весь объем был заполнен открыто ячеистым пенополиуретаном.
В феврале 1978 года была построена вторая опытная машина, Т‑10‑2. В ночь с 27 на 28 марта самолёт был перебазирован на аэродром в Жуковском. 31 марта Е. С. Соловьёв провёл первую рулёжку, а при последующем осмотре обнаружились забоины лопаток компрессора. Двигатель заменили, и начало лётных испытаний было отложено на полтора месяца. Первый вылет был совершён 16 мая 1978 года. К июлю 1978 года испытания Т‑10‑2 приняли характер, призванный уточнить характеристики ЭДСУ на больших скоростях.
Так, в очередном полёте, который станет роковым, лётчику Е. С. Соловьёву необходимо было выполнить продольную раскачку самолёта на приборной скорости 1000 км/ч и высоте 1000 м. Однако конструкция самолёта не выдержала, и он разрушился, унеся с собой жизнь лётчика‑испытателя. Последующая расшифровка КЗА показала, что самолёт разрушился ввиду превышения предельной перегрузки. Ошибки лётчика в этом не было, последующие испытания планера в ЦАГИ и ПНМ ОКБ показали, что раскачка действительно могла возникать на таких параметрах полёта, и она неминуемо приводила к разрушению конструкции.
Причиной признали несовершенство ЭДСУ, а вернее, её большую чувствительность продольного управления на больших скоростях, вследствие чего происходил чрезвычайно быстрый заброс при перегрузках. Испытания Т‑10‑1 были остановлены на 4 месяца. Для устранения дефекта системы было установлено звено запаздывания, параметры которого подвергались корректировке в зависимости от режима полёта.
Отработка показала, что проблема была решена, испытания Т‑10‑1 были возобновлены. На них отрабатывались параметры корректировки ЭДСУ. Сроки испытаний и изготовления образцов сильно отставали, поэтому ОКБ работало в авральном режиме. Прототип Т‑10‑3 был построен на КнААЗ лишь в августе, сильно позже положенного срока, и то не до конца. В сентябре его в разобранном виде переслали в Жуковский, где в местном ОКБ заканчивали сборку с установкой оставшихся систем. В ноябре, после получения двигателей, были начаты отработки систем. Испытания должны были начаться к концу года, но выяснилось, что трубопроводы были изготовлены некачественно, и на самолёте необходимо заменить все трубы в линии нагнетания гидросистемы.
Все работы завершили к марту 1979 года, самолёт прибыл на испытания в апреле того же года. В течение месяца были выполнены все проверки и отработки систем, а также рулёжка и прерванный взлёт. Однако двигатели не прошли полный цикл испытаний, и начинать испытания самого самолёта было категорически опасно, поэтому срок испытаний прототипа Т‑10‑3 был отодвинут на 4 месяца.
23 августа 1979 года Т‑10‑3 был поднят в воздух лётчиком‑испытателем В. С. Ильюшиным. Самолёт предназначался для отработки силовой установки, поэтому большая часть программ была направлена именно на неё. До конца года было выполнено 16 полётов.
С Т‑10‑4 ситуация была похожая: огромные задержки, замена трубопроводов и т. д. В итоге прототип был собран полностью, со всем оборудованием, только к 16 октября 1979 года. 31 октября он был впервые поднят в воздух, а 7 ноября должны были начаться государственные испытания.
1 декабря в МАП состоялось совместное совещание, по которому на ГСИ должны были быть предоставлены 17 самолётов. Среди них:
- Три опытных самолёта: Т-10-1, Т-10-3 и Т-10-4.
- Пять самолётов типа Т-10-5: Т-10-5, Т-10-6, Т-10-9, Т-10-10, Т-10-11.
- Пять самолётов Т-10С (С — серийный): Т-10-7, Т-10-12, Т-10-14, Т-10-15, Т-10-17.
- Два планера Т-10С для прочностных испытаний: Т-10-8, Т-10-16.
- Две летающие лаборатории: Л.03-10 и Л.10-10.
Срок окончания ГСИ по этапу «А» (первому) был назначен на конец 1981 года, всего должно было быть выполнено 1005 зачётных полётов. Самолёты должны были поставляться по мере своей готовности. В декабре истекло время для испытаний Т-10-4. Суммарно было выполнено всего 5 (!) полётов, 26 декабря самолёт был перегнан в Ахтубинск для показа военным. В конце года М. П. Симонов получил предложение о переходе на работу в МАП на должность заместителя министра по опытному самолётостроению. Приказ был подписан 18 декабря 1979 года, и должность руководителя темы Су-27 снова стала вакантна.
Приказом МАП от 31 января 1980 года новым главным конструктором самолёта Су-27 был назначен А. А. Колчин, который до этого в должности зам. главного конструктора курировал в ОКБ П. О. Сухого «куст» систем управления.
К сожалению, общая ситуация с уровнем организации во время проведения ГСИ Су-27 по сравнению с этапом ЛКИ существенно не поменялась и характеризовалась повсеместным срывом сроков со стороны смежников.
С большим опозданием и с большими недоделками по комплектации приходили в ОКБ опытные самолёты из Комсомольска, постоянно срывались сроки поставки двигателей, РЛС, ОЭПС и многих других комплектующих. При этом поставка и испытания части штатного оборудования, такого как БКО, в связи с отставанием в этапе разработки была отнесена на ещё более поздний срок в связи с вынесением работ по этому оборудованию за рамки программы ГСИ. Поэтому, в период с 1980 по 1981 год большая часть бортов являлась ЛЛ для доводки крайне сырого БРЭО и прочего оборудования с постоянными срывами сроков поставки и доводки оного.
Поставка Т-10С на ГСИ существенно задержалась, в связи с чем изначально ГСИ начали на самых ранних построенных Т-10, после к ним присоединились борта типа Т-10-5. Именно на опытные машины типа Т-10 и Т-10-5 в 1980–83 гг. легла основная нагрузка по отработке и испытаниям основных систем БРЭО и вооружения.
На Т-10-1 в ходе испытаний, исходя из состава оборудования и назначения этой машины, выполнялись работы, связанные преимущественно с отработкой: аэродинамики, определением ЛТХ, изучением спектров обтекания, отработкой СДУ, определением погрешностей ПВД, отработкой бортовых систем и выпуском лётчиков.
В одном из полётов, 20 июня 1980 года, в разгоне на высоте 11,2 км и скорости 1,45 М при даче элеронами у Ю. А. Егорова произошёл самопроизвольный сброс откидной части фонаря. В создавшейся ситуации лётчик действовал грамотно — выключил форсаж, снизил скорость и высоту и благополучно произвёл посадку.
В 1981 году на самолёте продолжили работы по оценке СДУ и отработке отдельных новых систем, в т. ч. новых колёс КТ‑156Д с углеродными тормозами и оценке светотехнического оборудования кабины. Дважды в течение года самолёт привлекался к показам новой техники в Кубинке, показательные полёты выполнял В. С. Ильюшин. В остальных работах принимали участие практически все лётчики ОКБ. В июле самолёт перегнали в Багерово, где на нём была проведена проверка надёжности ЭДСУ при воздействии ЭМИ высокой плотности.
Всего в 1980–81 годах на Т‑10‑1 было выполнено 135 полётов. К концу года самолёт практически полностью выработал установленный ресурс, и в начале 1982‑го он был снят с эксплуатации.
На Т‑10‑3 основной задачей являлась отработка силовой установки с двигателем АЛ‑31Ф. На начальном этапе постепенно расширялась область исследованных режимов работы силовой установки, и уже к апрелю 1980 года на самолёте достигли скорости 1,98 М и высоты полёта 18,6 км. За 88 полётов в течение 1980–81 годов Т‑10‑3 достиг скорости, равной 2,24 М.
Для Т-10-4 на ГСИ была уготована участь обкатки ПНК (Прицельно-Навигационный Комплекс) и БРЛС Н-001, а также общую оценку аэродинамических качеств и работу систем самолёта в целом. И на удивление БРЛС Н-001 на начальном этапе испытаний показала полную неработоспособность. Лишь после проверки и полной переделки РЛС Н-001 «Меч» была приведена в работоспособное состояние.
ПНК оказался более чем работоспособным и полёты по нему произошли без каких-либо ЧП. В октябре 1980 года после установки нового комплекса БРЛС, Т-10-4 под управлением В. С. Ильюшина произвёл 4 пуска УРВВ Р-27Э по учебным целям типа Ла-17.
Однако при всём этом даже после «оживления» Н-001 ТТХ радара оставались крайне низкими и дальность обнаружения типовых целей была слишком низкой.
Т-10-5 был первым самолётом из установочной партии машин «типа Т-10-5» в варианте под двигатель АЛ-21Ф-ЗАИ. Его сборку на КнААЗ завершили летом 1979 года, и сдача была организована в объёме работ сборочного цеха без отработки на ЛИС.
С завода в Комсомольске самолёт прибыл в Москву в августе 1979 года и встал на доработки. По плану на нём намечалось проводить испытания СУВ С‑27У (без ОЭПС), ракет К‑27 с РГС и СУО‑27. Доработки были выполнены, но в связи с фактическим отсутствием в ближайшей перспективе БРЛС задачу поменяли, и самолёт переориентировали для отработки ОЭПС‑27, НСЦ и ракет К‑73.
Однако к моменту окончания доработок весной 1980 года ОЭПС от разработчика (ЦКБ «Геофизика») также отсутствовала, поэтому в конце мая 1980 года самолёт перебазировали из ОКБ в лётно‑исследовательскую лабораторию в недоукомплектованном состоянии. Из штатного БРЭО на нём стоял, по сути, лишь ПНК. Ведущим инженером назначили Г. Г. Смотрицкого. Первый полёт на Т‑10‑5 19 июня 1980 года выполнил А. С. Комаров. В итоге в 1980 году самолёт использовали для решения сугубо вспомогательных задач по подготовке и выпуску лётного состава.
Первый комплект ОЭПС‑27 поступил в ОКБ лишь весной 1981 года, по завершении его стендовой отработки на КПМ‑2700 в НИИАС. После его установки на самолёте 28 апреля В. С. Ильюшин произвёл облёт машины, и с этого момента на ней начался заводской этап отработки аппаратуры.
Первый лётный комплект аппаратуры имел малую дальность действия и множество ограничений по режимам работы, поэтому задача 1‑го этапа испытаний была сформулирована как «оценка характеристик ОЭПС‑27». В феврале 1982‑го на ПО‑5 началась отработка режимов целеуказания на ИК ГСН ракет К‑27Т/ЭТ.
Программа испытаний ОЭПС продвигалась тяжело. Причинами постоянных задержек являлась низкая надёжность элементной базы, неотлаженность программного обеспечения, связанная, в т. ч., с заменой многих вычислительных элементов СУВ при «оживлении» Н‑001.
В течение года на Т‑10‑5 сменили ещё 2 комплекта аппаратуры, в связи с чем пришлось полностью переделывать программное обеспечение самолёта. Вплоть до начала 1983 года на ГСИ Т‑10‑5 оставался единственной машиной, оснащённой ОЭПС, и в 1981–82 гг. на нём было выполнено порядка 80 полётов на отработку этой аппаратуры, и параллельно с ОЭПС на самолёте продолжались работы по ПНК‑27.
Т‑10‑6 доставили в Москву с Дальнего Востока вслед за Т‑10‑5 в декабре 1979 года, и по плану его ориентировали на отработку БРЛС и ракет К‑27 с РГС.
Срок поставки РЛС был сорван: вместо марта её поставили в августе 1980 года. В итоге доработки самолёта завершили только в сентябре, и 14 октября 1980 года машину перебазировали на ЛИС, где началась её подготовка к лётным испытаниям. Но 25 октября при проведении опробования двигателя на газовочной площадке начался пожар, и самолёт сгорел. Причиной пожара признали негерметичность магистрали подвода топлива к двигателю — при монтаже ограниченно подвижного соединения просто не была завёрнута гайка.
Остальные опытные машины типа Т‑10‑5, из тех, что по плану должны были выйти на испытания в 1980 году (Т‑10‑9 и Т‑10‑10), из графика работ КБ на 1980 год вообще «выпали» в связи с поздней поставкой их с серийного завода.
Т‑10‑7 также сильно опаздывал по срокам по причине задержек поставок двигателей АЛ‑31Ф из‑за переделки их для верхнего размещения коробки приводов. Первые готовые экземпляры АЛ‑31Ф были получены только в ноябре 1980 года.
По планам самолёт предназначался для испытаний по определению ЛТХ, характеристик устойчивости и управляемости, отработки СДУ и силовой установки, поэтому на нём с самого начала не предусматривалось установки никакого спецоборудования, кроме КЗА. В связи с отсутствием большей части штатного оборудования в НЧФ монтировалась установка центровочного груза. С «другой стороны» самолёта, в законцовке среднего отсека, предусматривалась установка противоштопорного парашюта (ПШП). Пилотажно‑навигационное оборудование ставилось серийное. В связи с отсутствием большей части штатного оборудования достаточно сильно отличалась кабина Т‑10‑7 по её наполнению.
В декабре 1980-го на самолете провели частотные испытания, и к середине января начали отработку силовой установки, однако один из двух двигателей пришлось вернуть на ремонт по причине забоин лопаток турбины. Ожидание нового двигателя растянулось до весны, и на борту всё это время отрабатывали прочие системы самолёта установленные на нём.
Отставание по срокам ГСИ в начале 1981 года было гигантским, в связи с чем на совместном совещании с военными было принято решение организовать комплексную бригаду по испытаниям самолёта из представителей всех предприятий, участвовавших в разработке и испытаниях. Решение было оформлено выпуском совместного межведомственного приказа МО СССР от 25 февраля 1981 года.
Руководителем комплексной бригады был назначен главный конструктор самолёта, а его заместителем — заместитель главного конструктора по лётным испытаниям В. С. Конохов, которому предоставили право прямого доклада руководству министерств. В плане сроков командование ВВС продолжало настаивать на выполнении прежних договорённостей — завершении программы для выдачи предварительного заключения к концу 1981 года — и было готово лишь к пересмотру количества выполняемых полётов.
На очередном совещании в Ахтубинске была утверждена новая редакция графика испытаний на 1981 год, по которому предусматривалось до конца года выполнить на 10 лётных экземплярах Су‑27 408 зачётных полётов, по результатам которых в декабре 1981‑го оформить ПЗ. Согласно этому документу, кроме Т‑10‑7, в течение года на испытания должны были выйти ещё 3 лётных экземпляра Т‑10С: Т‑10‑12 — в июле, Т‑10‑15 и Т‑10‑17 — соответственно в ноябре и декабре.
Во время 21‑го испытательного полёта Т‑10‑7 машина была потеряна по причине полного расходования топлива во внутренних баках самолёта. В. С. Ильюшин катапультировался, а машина рухнула на землю.
Последствия трёх потерянных машин на этапе ГСИ не заставили себя долго ждать: приказом МАП № 469 от 20 октября 1981 года выговор от министра в ОКБ получили практически все, кто был непосредственно причастен к лётным испытаниям самолёта — от начальника ЛИКа и заместителя главного конструктора по лётным испытаниям и кончая Генеральным конструктором, но больше всех досталось главному конструктору и ведущему инженеру: А. А. Колчина сняли с должности, а Р. Г. Ярмаркова и вовсе уволили с работы.
Т‑10‑9 прибыл в ОКБ с серийного завода в октябре 1980‑го. Он планировался для отработки ПНК, однако задачу изменили, и машину переориентировали на отработку САУ, причём с целью разгрузки ОКБ была достигнута договорённость о том, что эти работы будут выполнены силами ЛИИ. В целом отработка САУ вышла успешной, с замечаниями только по части низковысотного полёта.
А вот в плане продолжения испытаний к осени 1981‑го дела обстояли неважно. Срыв установленных сроков испытаний был очевиден, а потеря Т‑10‑7 ещё больше усугубляла существующее отставание. В этой ситуации военные согласились на корректировку планов, очередной вариант графика проведения ГСИ был утверждён на уровне МАП‑МРП‑МОП‑ВВС 23 сентября 1981 года.
Выдачу ПЗ перенесли на май 1982‑го с выполнением к этому сроку оставшихся 318 зачётных работ, а после этого за оставшиеся 6 месяцев 1982 года планировалось выполнить ещё 300 полётов по этапу «Б», с тем чтобы полностью завершить ГСИ до конца года. В ноябре 1981‑го в МАП официально оформили «смену власти» на теме Су‑27: приказом от 18 ноября А. А. Колчин был снят с должности и вновь перешёл к обязанностям заместителя главного конструктора КБ по системам управления, а новым главным конструктором был назначен А. И. Кнышев.
Основные надежды в ОКБ на активизацию работ были связаны со следующим по порядку самолётом Т‑10С — Т‑10‑12.
Т‑10‑12 был первым самолётом постройки КнААЗ типа Т‑10С. Его предполагалось использовать для комплексной отработки и испытаний БРЭО, однако из‑за задержек с поставкой комплектующих сборка на заводе затягивалась, и для ускорения было решено, что проще и быстрее будет выполнить эти работы на базе ОКБ.
Озабоченность военных положением дел с разработкой РЛС для Су‑27 в 1982 году была доведена до сведения руководства в ВПК и ЦК КПСС и стала причиной серьёзного «разбора полётов». В МРП в апреле 1982‑го создали специальную экспертную комиссию по рассмотрению состояния дел, и в мае 1982‑го она выдала заключение о невозможности получения на Н‑001 при выбранных технических решениях заданных по ТЗ данных. Рекомендации предусматривали замену существующей антенной решётки с электронным сканированием в вертикальной плоскости на двухзеркальную с механическим сканированием (на базе антенны РЛС МиГ‑29), а также увеличение объёма памяти БЦВМ Ц‑100.
В связи с почти полной переделкой БРЛС также пришлось переделать и нос самолёта.
Решение по доработке РЛС было достаточно быстро и эффективно выполнено. Уже в конце августа на Т‑10‑4 взамен прежней РЛС установили новый комплект станции, с механической антенной диаметром 720 мм, взятой прямо со штатной РЛС Н‑019 от МиГ‑29. Применение этой антенны было вынужденной мерой, так как разработка полноразмерной антенны большого диаметра отняла бы слишком много времени, а необходимо было быстро убедиться в правильности принятых решений.
В новой комплектации испытания станции с самого начала оказались достаточно результативными. В первых же полётах на Т‑10‑10 и Т‑10‑11 была показана возможность выполнения заданных характеристик по дальности обнаружения. Таким образом, к началу 1983 г. была наконец подтверждена работоспособность РЛС, и работы, связанные с Н‑001, вышли на финишную прямую.
Однако были и другие проблемы, которые ОКБ предстояло решать в 1982 году, в т. ч. связанные с подтверждением прочности конструкции и основных ЛТХ самолёта в варианте Т‑10С. Обеспечение прочности (как и ЛТХ), в отличие от отработок БРЭО, относилось полностью к компетенции ОКБ. Здесь проблема заключалась в том, что вслед за комплексом доработок, который только что был реализован в документации на Т‑10С по результатам статических испытаний Т‑10‑8, теперь перед КБ стояла задача провести испытания на прочность ещё одной машины — Т‑10‑14, и по их результатам выпустить новый перечень доработок.
Причём уже с учётом всех обстоятельств, связанных с недавней катастрофой Т‑10‑12. Все эти доработки затем необходимо было выполнить на всём заделе серийных машин установочной партии на КнААЗ, в т. ч. и на Т‑10‑15, уже находившемся в ОКБ.
Т‑10‑15 прибыл в Москву с серийного завода в декабре 1981 года и сразу встал на доработки. В связи с потерей первых двух опытных машин типа Т‑10С ОКБ пришлось менять назначение и состав борта, и вместо испытаний БРЭО Т‑10‑15 решено было переориентировать на испытания по аэродинамике.
На серийном заводе в Комсомольске‑на‑Амуре завершалась сборка следующей опытной машины — Т‑10‑17. И в этот раз со стороны комсомольчан в адрес МАП и ОКБ последовала просьба — разрешить им самостоятельно проводить ПСИ в полном объёме, с облётом самолёта на месте силами заводских лётчиков.
Отработку систем Т‑10‑17 завершили в мае, и самолёт поднялся в небо прямо с завода в сопровождении Су‑17УМ. На следующий день был совершён ещё один полёт на территории завода, после чего самолёт был отправлен в ОКБ.
В опытном производстве КБ к этому моменту ещё даже не успели завершить все цеховые отработки на Т‑10‑15, с завода на ЛИС самолёт перебазировали только в ночь с 28 на 29 июня 1982 года, а первый полёт на самолёте выполнил 23 июля 1982 г. Программу ПСИ на Т‑10‑15 завершили к 20 августа, но в крайнем полёте упало давление во 2‑й гидросистеме, и наземный осмотр показал разрушение трубопроводов в центроплане. После ремонта 6 сентября 1982 года самолёт перегнали в Ахтубинск и подключили к ГСИ. Всего до конца года на Т‑10‑15 выполнили 51 полёт, при этом удалось «закрыть» большой объём работ, связанных с определением ЛТХ, характеристик устойчивости и управляемости, манёвренности, а в комплексе — и по силовой установке. К середине декабря на Т‑10‑15 был практически полностью выполнен план по «зачётности».
По предварительным данным, в части ЛТХ обеспечивались:
- дальность полёта с полным запасом топлива — 3700 км (по ТЗ 4000 км);
- время разгона в диапазоне от 600 до 1100 км/ч — 15,4 с (по ТЗ — 13 с);
- перегрузка η = 7,7 (по ТЗ — 8).
С учетом того, что это были первые, сугубо предварительные данные, результаты признали хорошими. К 1982 году Т-10-3 уже сняли с программы ГСИ и отправили на установку и испытания ВПУ ГШ-30-1 и начале проработки Су-27К.
На Т‑10‑17 продолжили работы по аэродинамике и прочности, но в очередном полёте, который 16 июля выполнял на этой машине Н. Ф. Садовников, произошло серьёзное лётное происшествие. В разгоне на форсаже на скорости 1200 км/ч и при даче РУС в поперечном канале произошло разрушение левой консоли с отрывом на ней поворотного носка и законцовки примерно на треть по размаху, а также повреждение левого киля и стабилизатора. Несмотря на тяжёлые повреждения, самолёт сохранил управляемость и смог вернуться на аэродром.
После «разбора полётов» этой ситуации было решено концевую секцию носка крыла укоротить, «обрезав» её по размаху, и заменить цилиндры в корневой и концевой секциях носка на более мощные. Ремонт и доработки на Т‑10‑17 выполнили предельно быстро, и уже с 22 августа возобновили лётные испытания. Как ни странно, это лётное происшествие сыграло положительную роль, подняв авторитет Су‑27 среди военных испытателей, поскольку до сих пор подобных случаев в ГК НИИ ВВС не было.
Летом 1983‑го в ОКБ завершили доработки ещё трёх опытных Су‑27 типа Т‑10С: Т‑10‑20, Т‑10‑27 и Т‑10‑18. Доработки первых двух машин выполнили в минимальном объёме, так как Т‑10‑20 предназначался для испытаний средств связи, а Т‑10‑27 — для испытаний аппаратуры РЭБ «Сорбция‑С» (Л‑005С) и «Смальта» (Л‑001). Ведущим инженером Т‑10‑20 назначили Ю. Г. Ленева, а Т‑10‑27 — Е. Ю. Туморина. Облёт обеих этих машин в один и тот же день, 27 июня 1982 г., выполнил Н. Ф. Садовников, а затем в начале августа Т‑10‑27 перегнали в Ахтубинск, а на Т‑10‑20 прямо в Жуковском на базе ЛИС начали заводской этап отработки ТКС. Объём доработок Т‑10‑18 был гораздо больше, самолёт рассматривался как «эталон» по составу БРЭО, самолёт в полной степени дорабатывался по прочности. На самолёте должны были провести испытания СУВ‑27, а также ВПУ.
На Т-10-5 в это время выполнялись работы по определению характеристик ОЭПС в различных режимах работы и по различным типам целей, в т. ч. проверялась правильность выдачи целеуказания ТГС ракет К-27Т/ЭИ и К-73, и выполнялись пуски ракет по мишеням типа МиГ-17М, МиГ-21М и по парашютным мишеням.
На самолёты Т-10-10 и Т-10-11 выпала самая большая нагрузка — на них отрабатывались режимы боевого применения с использованием РЛС и испытывались все основные режимы работы станции по различным типам целей, в т. ч. в условиях постановки активных и пассивных помех: проверялась правильность выдачи целеуказания ГСН ракет К-27/Э и команд радиокоррекции ГСН ракет типа К-27ЭР; оценивалась работа СУВ в режимах ближнего манёвренного боя и дальнего ракетного боя, перехватов в режимах бортового поиска и бортового наведения, выполнялись боевые работы с пусками ракет по мишеням МиГ-17М, МиГ-21М, Ла-17, ВСР-5НМ и КРМ-1.
В ходе этих работ для проверки возможности режима сопровождения на проходе было подготовлено и выполнено два эксперимента с одновременным подъёмом в воздух сразу 10 целей. Т-10-18 в это время проходил аналогичные испытания, но с учебными мишенями и со строевыми самолётами МиГ-23МЛ и МиГ-31.
Часть полётов в ходе ГСИ выполнялась в т. ч. и по заводским программам. Так, в ноябре по инициативе М. П. Симонова В. Г. Пугачёв выполнил на Т-10-18 три полёта по оценке возможности взлёта с максимальной бомбовой нагрузкой и безопасности отделения при сбросе бомб. Бомбовая нагрузка в этих полётах набиралась при помощи ФАБ-250М-54 и составила от 2 до 7,5 тонн, а взлётный вес — 30 300 кг при официально действующем ограничении 28 680 кг.
Однако дела с испытаниями средств РЭБ обстояли крайне плачевно: создание БКО было провалено, СПО-150 пришлось исключить из состава БРЭО и заменить на уже серийную СПО-15ЛМ, также из-за срыва сроков поставок Л-005С и Л-001 пришлось ограничить испытания средств РЭБ отладкой СПО-15ЛМ.
Также на Т-10-22 сформировалась уже новая кабина Су-27.
Всего на втором этапе испытаний на 6 самолётах было выполнено 252 полёта, из них 181 зачётный, при этом в обеспечение работ было выполнено 316 вылетов самолётов-целей. 25 декабря стал последним днём полётов по второму этапу. Итоговый акт на этот раз писали военные, при этом широко использовались материалы по первому этапу. Оформление началось заранее, и к середине декабря все основные разделы документа уже были в основном согласованы, оставался лишь ряд спорных пунктов, решение по которым откладывалось почти до самого окончания работ.
Подписание акта на уровне основных исполнителей завершилось к 25 декабря. «Торжественное» подписание акта членами госкомиссии состоялось 27 декабря 1983 года. В январе 1984‑го акт переправили в Москву, где его утвердили на уровне руководства: Главком ВВС — 16 января, министры И. С. Силаев, П. С. Плешаков и Э. К. Первышин — 18 января, а Главком ПВО — 25 января 1984 года.
Источники
- Опытно-конструкторское бюро имени П. О. Сухого к 85-летию ОКБ Сухого ; [авторы-составители: Плунский П. В. и др.]. - Белгород : Константа, 2024. - 959 с. : ил. - 4100 экз. - ISBN 978-5-907648-94-4.
- Су-27 история создания // Авиация и космонавтика вчера, сегодня, завтра. — 2013. — № 10. — С. 20—26
- В. Маслов, А. Капустьян. История создания самолёта Су-27. История авиации мира.
- Фомин А.В. - Су-27. История истребителя. (Изд. 3е)
