Лавочкин Ла-15
Разработчик: ОКБ Лавочкина
Страна: СССР
Первый полет: 1948
Тип: Истребитель-перехватчик
Размах крыла, м 8.83
Длина самолета, м 9.56
Высота, м
Площадь крыла, м2 16.16
Масса, кг:
пустого самолета 2575
нормальная взлетная 3830
Топлива, л 1060
Тип двигателя 1 ТРД РД-500
Максимальная тяга, кгс: 1 х 1590
Максимальная скорость, км/ч:
у земли 900
на большой высоте 1026
Практическая дальность, км 1170
Скороподъемность, м/мин 1902
Практический потолок, м 13500
Экипаж, чел 1
Вооружение: три 23-мм пушки НС-23 с 300 патронами
Ла-15 (Fantail по классификации НАТО, первоначально '"Type 21'") — реактивный истребитель. Создан ОКБ-301 под руководством С.А.Лавочкина. Первый полёт прототипа «174» выполнен в январе 1948 года. Выпущено 235 серийных машин, находившихся на вооружении ВВС и ПВО с 1949 по 1954 год.
В 1945 году в СССР начались активные работы по созданию реактивной авиации. Поскольку отработанных отечественных образцов турбореактивных двигателей (ТРД) еще не было, пришлось осваивать в серийном производстве немецкие ТРД типа JuMO-004 (наше обозначение РД-10) и BMW-003 (РД-20) с тягой, соответственно, 900 и 800 кг.
На их базе были созданы первые советские реактивные истребители - МиГ-9, Як-15, Ла-150 и Су-9, а также многие последующие их модификации. Однако уже в 1946 году стало ясно, что возможности ТРД РД-10 и РД-20 исчерпаны, и на их базе современного фронтового истребителя не создать. Разработка отечественных мощных ТРД затягивалась, поэтому взоры руководства минавиапрома (МАП) вновь обратились за рубеж.
После окончания войны центром мирового реактивного двигателестроения являлась Великобритания. В конце 1946 года туда была направлена комиссия в составе главного конструктора самолетов А.И.Микояна, главного конструктора двигателей В.Я.Климова и ведущего специалиста по авиационному материаловедению профессора С.Т.Кишкина.
Советской делегации удалось закупить в Великобритании новейшие ТРД фирмы Роллс-Ройс: "НИН" с тягой до 2270 кг и "Дервент-V" с тягой 1590 кг. Не менее важным их достоинством был значительный ресурс работы - 180 часов, против первоначально 25 часов у РД-10 и РД-20.
Закупка этих ТРД дала новый мощный толчок для развития отечественного реактивного двигателестроения и самолетостроения. Было решено в кратчайший срок скопировать и освоить серийное производство двигателей "НИН" и "Дервент", получивших в СССР обозначения, соответственно, РД-45 и РД-500. Самолетостроительные ОКБ получили задания на разработку новых опытных самолетов под эти двигатели. Так был дан старт созданию в СССР второго поколения фронтовых истребителей.
Новые задания были утверждены правительством 11 марта 1947 года. Истребители должны были иметь: максимальные скорости порядка 1000-1020 км/ч, потолок 13000 м, нормальную дальность полета на высоте 10000 м - 1200 км. а с применением подвесных баков - 1600 км. По требованиям ВВС их вооружение должно было состоять не менее чем из трех пушек калибра 23 мм и выше. Обязательным стало наличие воздушных тормозных створок и герметической кабины, ведь большой потолок новых самолетов предполагал их использование на высотах более 10000 м, где вести воздушный бой. пользуясь только кислородной маской было невозможно. Сроком сдачи опытных самолетов на испытания был назван декабрь 1947 года.
Наиболее простой подход избрал А.С.Яковлев. Не применяя никаких конструктивных новшеств (старая реданная схема и толстое прямое крыло, отсутствие гермокабины и воздушных тормозов), а также максимально ограничив вооружение (2 пушки калибра 23 мм) и запас горючего, он добился необычайной быстроты постройки и испытаний своего первого самолета под новый двигатель "Дервент-V" - легкого истребителя Як-23. Уже 22 октября 1947 года он был предъявлен на госиспытания.
Як-23 стал первым из наших истребителей, оснащенных новыми двигателями, поступивший на госиспытания в ГК НИИ ВВС. Он показал максимальную скорость всего 925 км/ч. Несмотря на невыполнение многих требований ВВС, фактор первого предъявления сыграл свою роль: Як-23 был принят на вооружение как более совершенный по сравнению с находящимися в серийной постройке МиГ-9 и Як-17.
Однако военные и руководство МАП все же ожидали выхода в свет новых истребителей С.А.Лавочкина и А.И.Микояна, ставших основными конкурентами. Оба КБ с самого начала взялись за проектирование новых истребителей под более мощный и тяжелый двигатель "НИН". Проект Лавочкина получил заводской шифр "168", Микояна - И-310. Оба КБ решили использовать последнее достижение аэродинамики - стреловидное крыло, применить нормальную схему компоновки фюзеляжа с расположением кабины впереди, а двигателя - сзади, с выводом реактивного сопла в хвостовую часть, установить мощное вооружение - одну пушку калибра 37 мм и две калибра 23 мм, а также в максимальной степени удовлетворить требования ВВС в части герметической кабины, воздушных тормозов, средств спасения и прочего.
Проектирование самолета "168" в ОКБ Лавочкина проходило по плану до середины 1947 года. Однако, неожиданно ситуация с получением двигателей осложнилась. Двигатели "НИН" были разработаны фирмой Роллс-Ройс в двух вариантах: нефорсированный с тягой 2040 кг (4500 фунтов), и форсированный с тягой 2270 кг (5000 фунтов). Но серийное производство обоих вариантов, особенно форсированного, на который рассчитывали и Лавочкин, и Микоян, еще только разворачивалось, а. следовательно, и их поступление в СССР задерживалось на несколько месяцев. Не было исключено и полное прекращение поставок по политическим мотивам. В то же время двигатели "Дервент-V" уже достаточно давно выпускались фирмой в больших количествах и стали поступать в Союз уже в середине 1947 года.
В этой ситуации Лавочкин решил подстраховаться и в середине июня начал проектирование второго истребителя под двигатель "Дервент" вместо "НИНа", с сохранением тех же летных характеристик. В пользу этого решения говорило и успешное начало в июле 1947 года летных испытаний первого в СССР экспериментального истребителя со стреловидным (35) крылом - Ла-160. Новый проект получил обозначение "174" и в сентябре был одобрен министерством.
Времени до конца года оставалось в обрез, поэтому ОКБ постаралось максимально использовать задел по машине "168": компоновочная схема самолета "174" была оставлена такой же, как и у "168"-го, этому способствовало конструктивное сходство двигателей. В конструкции "174"-го всюду, где это возможно, были использованы его узлы и детали.
Для истребителей "174" и "168" было выбрано крыло с углом стреловидности 37 20' по линии 1/4 хорд, что позволило в максимальной степени учесть опыт разработки самолета "160". Была применена новая схема стреловидною вертикального оперения с высокорасположенным горизонтальным, которая стала на ближайшие несколько лет типовой для нашей истребительной авиации.
Схема высокоплана предопределила традиционную уже для ОКБ схему уборки шасси в фюзеляж. Впоследствии оказалось, что такая схема шасси оказала добрую услугу аэродинамике, обеспечив большую жесткость и аэродинамическую "чистоту" крыла.
Совершенно новыми разработками в практике ОКБ явились установка в хвостовой части створок воздушных тормозов, приводимых в действие гидросистемой, а также создание герметической кабины для реактивного истребителя с ТРД. Обе задачи были успешно решены.
Самолет "174" был вооружен тремя новыми пушками НР-23. разработанными под руководством А.Э.Нудельмана и А.А.Рихтера с боезапасом по 100 патронов на каждую. Новым был и автоматический стрелковый прицел ACП-1H (копия английского Mk.IID), имевший гироскопический механизм и подвижную сетку, и вырабатывавший необходимые углы упреждения в зависимости от высоты полета, температуры окружающей среды и угловой скорости движения самолета. Недостатком его были значительные габариты. Тем не менее, АСП-1Н обеспечивал прицельную дальность до 800 м вместо 400 м у своих предшественников.
Разработка самолета "174" прошла исключительно быстро и закончилась в декабре 1947 года. Торопилось и ОКБ Микояна, спроектировавшее истребитель И-310 (будущий МиГ-15) со стреловидным крылом и оперением и двигателем "НИН". Проблему с поставкой форсированного "НИНа" Микоян решил иначе, установив на первый летный экземпляр (01) нефорсированный двигатель с тем, чтобы начать на нем летную отработку самолета. Одновременно строился второй экземпляр самолета (02), предназначенный для форсированного двигателя. К счастью для Микояна опасения насчет поставки форсированных "НИНов" в конечном счете не подтвердились, и второй экземпляр МиГ-15 без двигателя не остался.
Опытные машины "174" и И-310 01 были закончены постройкой почти одновременно: И-310 был перевезен в ЛИИ 24 декабря, "174" - 31 декабря 1947 года. Первый вылет И-310 состоялся 30 декабря 1947, а "174"-го - 8 января 1948 года.
Начался этап летной отработки на заводских испытаниях. Самолет "174" испытывал шеф-пилот лавочкинского ОКБ Герой Советского Союза полковник Иван Евграфович Федоров. Почти сразу же с первых полетов был обнаружен дефект, попортивший немало крови создателям, - тряска самолета в продольном отношении на некоторых режимах полета.
В процессе заводских испытаний с января по апрель 1948 года было рассмотрено множество возможных причин ее возникновения, выполнены различные доработки по креплению рулей, створок шасси, двигателя, по топливной системе и т.д., проведено большое количество полетов со специальной записывающей аппаратурой, прежде чем удалось определить истинную причину. Она оказалась в совпадении собственных частот колебаний стабилизатора и фюзеляжа. Было решено поставить ужесточенный стабилизатор. После этой переделки тряска почти пропала, и программа заводских испытаний быстро пошла к завершению. Одновременно была форсирована постройка второго экземпляра - "174Д" (Дублер) со всеми необходимыми изменениями в конструкции, предназначенного для предъявления на государственные испытания.
Однако завершить программу заводских испытаний на первом экземпляре не удалось. Под вечер 11 мая Федоров выполнял третий в этот день и заключительный полет программы испытаний на количественную оценку устойчивости и управляемости на высотах 8000 и 4000 м. При разгоне на высоте 8000 м при скорости 680-690 км/ч самолет снова затрясло, и тряска быстро нарастала. Найденные прежде способы борьбы с ней не помогли, вдобавок отказало управление рулем высоты. Федорову ничего не оставалось, как только покинуть самолет. Поскольку пиропатрон с катапульты по просьбе Федорова был снят из-за опасения непроизвольного его срабатывания от тряски, то прыгать пришлось старым обычным способом. С большим трудом ему удалось покинуть самолет, и он благополучно приземлился.
В процессе испытаний, кроме тряски, выявились еще и весьма большие усилия на ручку управления от элеронов, а также на педали от руля поворота. Стала очевидной необходимость применения гидравлических усилителей (бустеров) в системе управления самолетом. Для самолетов "174" и "168" было решено спроектировать бустерное управление элеронами.
Программа заводских испытаний была завершена на самолете "174Д", оконченным постройкой 10 июня 1948 года. 12 июня Федоров совершил на нем первый полет. Дублер оказался лучше первого экземпляра: тряска была полностью устранена, управление легче. Всего по программе заводских испытаний на "174Д" было сделано 7 полетов, и 22 июня 1948 года самолет был предъявлен на государственные испытания. Однако, месячная задержка, связанная с аварией первого экземпляра, позволила конкурентам вырваться вперед. Два экземпляра И-310, получившего к этому времени обозначение МиГ-15, как раз на месяц опередили "174Д" с предъявлением на госиспытания.
"174Д", предъявленный 22 июня, смог начать госиспытания только 1 августа 1948 года: довольно много времени заняла подготовка к традиционному воздушному параду, а также устранение замечаний военных. Ведущим летчиком по испытанию самолета "174Д" от ГК НИИ ВВС был назначен инженер-полковник Андрей Григорьевич Кочетков, один из опытнейших военных летчиков-испытателей. Госиспытания "174Д" прошли в периоде 1 августа по 25 сентября 1948 года.
Государственные испытания - серьезный экзамен для любого самолета, тем более для истребителя, которого с таким нетерпением ожидали военные. Именно здесь МиГ-15 и Ла-174 - так теперь частенько стали называть "174Д" - впервые вступили в очный спор друг с другом. Что же показали госиспытания этих машин? Они в полной мере отразили всю предысторию их разработки. Новаторские идеи, заложенные в конструкцию этих самолетов, позволили получить невиданные еще в нашей стране летные характеристики. Вместе с тем, сжатые сроки разработки и стремление обоих ОКБ побыстрее предъявить их заказчику привели к заметным конструктивным недоработкам и дефектам.
По максимальной скорости МиГ-15 и Ла-174 оказались практически равноценными. Максимальная скорость ММиГ-15 составляла 1042 км/ч на высоте 2620 м. Ла-174 - 1040 км/ч на высоте 3000 м. По скороподъемности МиГ-15, благодаря несколько большей тяговооруженности, показал более высокие данные, чем Ла-174: время набора высоты 5000 м составляло 2,3 мин против 3,0 мин. Зато горизонтальная маневренность, характеристики разгона и торможения оказались лучше у последнего. Этому способствовало наличие на Ла-174 воздушных тормозов, в то время как на опытных МиГ-15 их еще не было, хотя по проекту они были предусмотрены. Взлетно-посадочные свойства оказались несколько лучше у Ла-174, но недостатком его был частый выход из строя пневматиков основных колес ввиду повышенной нагрузки на них. Максимальная дальность полета и МиГ-15, и Ла-174 превысила заданную величину 1200 км на высоте 10000 м и составила соответственно 1395 и 1300 км (без подвесных баков).
Благодаря хорошей аэродинамике Ла-174 превзошел МиГ-15 и по характеристикам устойчивости и управляемости, особенно на больших скоростях. Серьезными недостатками последнего были малая эффективность элеронов и чрезмерные усилия на ручке управления от них, поскольку бустерного управления на МиГ-15 еще не было. Впоследствии основным дефектом МиГ-15 в массовой эксплуатации оказалась валежка на больших скоростях, обусловленная меньшей жесткостью крыла и недостаточной эффективностью элеронов. Борьба с валежкой продолжалась практически до окончания его серийного выпуска.