Вероятно в числе причин
вызвавших в конечном счете отказ от катапультного старта были и успехи
достигнутые в области отработки системы дозаправки перехватчиков
топливом в воздухе. Работы в этом направлении начались уже во второй
половине 40-х гг. и продвигались достаточно успешно, не последняя роль в
них принадлежала и МиГ-19, поскольку он изначально проектировался в
качестве истребителя сопровождения и обладал значительной дальностью
полета. Вместе с тем для выполнения ряда задач она была недостаточной и
в мае 1954 г. (еще до начала серийного производства истребителя) вышло
Постановление СМ СССР согласно которому ОКБ-155 должно было
спроектировать, построить и предъявить на испытания самолет МиГ-19 с
системой дозаправки топливом в воздухе, а ОКБ-156 А.Н.Туполева -
подготовить для испытаний заправщик Ту-16.
Оба конструкторских бюро
уже имели определенный опыт работы над данной проблемой. Конкретно для
Ту-16 они были начаты примерно на полгода раньше -осенью 1953-го, когда
в ОКБ-156 началось рассмотрение мероприятий по созданию и отработке
системы крыльевой заправки для данного типа машины. Уже 17 сентября
вышел приказ МАП №44, в котором ставились конкретные задачи по созданию
системы заправки топливом в полете на базе нового бомбардировщика, а 26
мая 1954 г. вышло Постановление СМ СССР №1013-438сс, а за ним новый
приказ МАП №354 от 3 июня, согласно которым определялся срок
предъявления крыльевой системы дозаправки на Государственные испытания
(IV квартал 1954 г.). Предполагалось, что танкеры будут
передавать топливо как бомбардировщикам, так и эскортирующим их
истребителям.
В процессе подготовки
МиГ-19 к испытаниям в середине 1955 г. на серийном самолете (зав.
№59213415, красный бортовой №415) демонтировали вооружение и установили
систему приема топлива в полете. Ведущим инженером по теме назначили: от
ОКБ-155 - А.Комиссарова, а летчиком-испытателем от ЛИИ - И.Шелеста. В
виду того, что контактный узел Ту-16 располагался на правом крыле,
соответствующее устройство топливоприемника на опытном истребителе
разместили на законцовке левой консоли. В связи с увеличением
продолжительности полета запас кислорода на борту опытного истребителя
увеличили до 18 л. Оборудование, установленное на танкере для дозаправки
бомбардировщика Ту-16, осталось без изменений за исключением диаметра
шланга, уменьшенного до 50 мм.
Осенью 1955 г. начался
первый этап летных исследований. Летчик-испытатель ОКБ В.А.Нефедов
провел серию испытательных полетов доработанной машины, названной
изделием СМ-10. Дозаправка производилась следующим образом.
Заправщик выпускал шланг на тросе с правого крыла, а с опытного СМ-10
выпускался захват, затем самолет подходил к шлангу и накладывал левую
консоль на шланг так, чтобы шланг попал между подвесным баком и
захватом. Затем истребитель уходил вправо, а шланг скользил по крылу и
попадал в захват, а оператор заправщика подтягивал шланг так, чтобы он
своим задним наконечником упирался в плоскость захвата истребителя.
После «нажатия» на концевики происходило автоматическое срабатывание
приемного узла СМ-10 для соединения с шлангом танкера и пилот «десятки»
становился «в строй» заправки. Ослабление шланга осуществлялось подходом
истребителя ближе к заправщику, в результате чего шланг провисал назад
по потоку и поворачивал приемный узел на крыле СМ-10. Развернувшись на
180° (у крыла СМ-10), шланг автоматически, через систему сигнализации,
«сообщал» заправщику о своей готовности, начать подачу топлива. После
перекачки необходимого количества керосина в кабине истребителя
загоралась лампочка; летчик отключал подачу топлива, и заправщик, после
рассоединения шланга, отделялся.
Производительность насосов
танкера позволяла передавать около 1000 л топлива в минуту, заполняя за
три минуты баки истребителя «по самые горловины». Заправка проводилась
при скорости 450-500 км/ч (по прибору) на высоте 9000-10.000 м. Оператор
на танкере мог в любой момент прекратить процесс заправки. Дозаправку
можно было производить несколько раз в течение одного полета как днем,
так и ночью (при отсутствии облачности) с подсветом бортового
прожектора.
Трудности в таких
экспериментах вызывал турбулентный поток, сходивший с законцовки крыла
Ту-16, требовавший от пилота истребителя в процессе заправки достаточно
ювелирной работы. С целью упрощения этой процедуры, после завершения
заводских испытаний, в 1956 г. СМ-10 предали в ЛИИ, где планировалось
провести второй этап исследований. Для чего выпускной топливозаправочный
шланг танкера доработали.
Повторные заводские
испытания, в ходе которых летчик В.Н.Пронякин выполнил ряд полетов),
закончились с положительным результатом. С одной дозаправкой время
полета СМ-10 увеличилось до шести часов. Процесс заправки был полностью
автоматизирован. Выход опытного истребителя на танкер Ту-16 производился
с помощью станции «Узел».
Вместе с тем в акте по
результатам испытаний отмечалось неудачное месторасположения
топливоприемной штанги на МиГ-19, что серьезно осложнило бы освоение
этого процесса в строевых частях.
К этому времени ОКБ-918
завершило разработку системы дозаправки топливом в воздухе для
стратегического бомбардировщика М-4. В бомбоотсеке танкера должен был
устанавливаться комплексный агрегат заправки (КАЗ), состоявший из
барабана с накрученным на него топливным шлангом, на конце которого
имелся конус. Для отработки КАЗ в 1957 г. в ЛИИ использовались летающая
лаборатория на базе самолета Ил-28, имитирующая танкер, и специально
доработанный истребитель МиГ-19 с макетами топливоприемников.
Исследовались условия
контактирования самолета по схеме «конус» при различном расположении
макетов топливо-приемных штанг. Штанги устанавливались на крыле (на
расстоянии 1000 мм и 1850 мм от борта фюзеляжа, а также у фюзеляжа на
уровне фонаря) и в носовой части фюзеляжа. Контактирование проводилось с
конусом диаметром 640 мм, выпускавшимся на тросе из самолета Ил-28.
Полеты проводились на высоте 7000 м и приборных скоростях 450-470 км/ч.
В них участвовали летчики-испытатели С.Ф.Машковский и П.И.Казьмин.
Ведущим инженером был Н.Н.Курмяцкий.
Для испытаний был взят
серийный самолет МиГ-19 №59210110 (красный бортовой номер «10»), который
дооборудовали четырьмя макетами штанги. Первый представлял собой
Z-образную трубу с двумя коленами под углом 90'. Нижнее колено
устанавливалось на точках крепления пушки, а приемная головка -на уровне
фонаря. Штанга крепилась на расстоянии 1400 мм от воздухозаборника и 550
мм от борта. Вынос вперед относительно крыла составлял 750 мм. Второй
(смещеный относительно плоскости симметрии на 250 мм) размещался в
носовой части фюзеляжа. Вынос вперед по отношению к передней кромке
воздухозаборника составлял 800 мм. Третий и четвертый располагались на
левой плоскости крыла на расстояниях 1800 мм и 2615 мм от оси самолета
(соответственно 1050 мм и 1850 мм от борта). Вынос макета штанги №3
относительно передней кромки крыла составлял 2000 мм, а расстояние от
приемной головки до воздухозаборника - 1800 мм. Для макета №4 эти
величины составляли соответственно 1000 мм и 4000 мм.
Ввиду отсутствия специально
оборудованного самолета-заправщика, снабженного шлангом (единственный,
переоборудованный в танкер Ту-16 принимал участие в других испытаниях),
конус в экпериментах выпускался на тросе из бомболкжа самолета Ил-28, в
котором была установлена экспериментальная тросовая лебедка для выпуска
и уборки конуса. Конус выпускался на тросе диаметром 5 мм на длину 42
мот кормы самолета. Принижение составляло 10 м относительно оси
истребителя. При испытаниях использовались следующие макеты конусов:
- конус без стабилизирующего устройства диаметром 640 мм (с углом
раствора 60°) и весом 36 кг; он использовался в первых четырех
полетах;
- конус со стабилизирующим устройством (диаметр которого - 640 мм
и ширина 100 мм), установленным на расстоянии 60 мм от основания
конуса.
Макеты конусов имели замки
для фиксации головок приемных штанг в положении «контактирование».
Исследования проводились по
следующей методике. Для увеличения продолжительности рабочего режима
полеты как правило выполнялись с подвесными баками. Подходы
осуществлялись из исходной позиции с дистанции от конуса 10-20 м в
основном снизу вверх со скольжением и без скольжения. Относительная
скорость подхода в полетах варьировалась от 0,3 до 12 м/сек (1-30 км/ч
по прибору). При контактировании с конусом штанга фиксировалась на замке
в течение 3-5 секунд, после чего самолет МиГ-19, уменьшая скорость,
осуществлял расцепку. Замок конуса для безопасности расконтактирования
был отрегулирован на усилие 60-80 кг.
В первых трех полетах
производились попытки контактирования каждой приемной штангой. В
последующих полетах контактирование производилось только одной штангой.
Всего было произведено 10 полетов. На имитацию дозаправки летали
летчики-испытатели 1-го класса С.Ф.Машковский, П.И.Казьмин и С.Н.Анохин,
уже имевшие определенный опыт работы по дозаправке самолетов МиГ-15бис
от танкера Ту-4.
Проведенные исследования
показали, что на процесс контактирования в основном влияет поведение
конуса, вызванное в свою очередь влиянием искривленного воздушного
потока перед истребителем. Установка приемной штанги в носовой части
фюзеляжа обеспечивала сравнительно легкое и безопасное контактирование
при относительной скорости подхода к конусу 0,3-0,5 м/сек.
Контактирование другими штангами при относительной скорости подхода
менее 2 м/сек являлось трудным и случайным. Конус в этом случае отходил
в сторону на 2-3 м. При выполнении подхода к конусу с относительной
скоростью 7-12 м/сек и скольжением контактирование становилось
возможным, но требовало более высокой квалификации летчика. Результаты
исследований носили предварительный характер, т.к. контактирование
проводилось с конусом на тросе. При использовании конуса на шланге
условия контактирования могли изменяться.
По результатам испытаний
отзыв летчика 1 -го класса инженера П.И.Казьмина был следующим:
«Сконтактироваться штангами
на крыле трудно и практически мало возможно из-за большой ассиметрии и
значительной стреловидности крыла. Приходится смотреть в сторону и
назад, что трудно и небезопасно.
Условия по контактированию
носовой штангой на МиГ-15 и МиГ-19 не одинаковые по трудности. На МиГ-15
после 2-3 тренировок удавалось контактироваться с первой попытки при
относительной скорости 4-6 км/ч.
На МиГ-19 уход в сторону
конуса более значителен и относительная скорость 6-8 км/ч (1,5-2 м/сек).
Двигатель МиГ-15 менее
капризен.
При промахе конус может
попасть в воздухозаборник, и в компрессор могут попасть осколки.
Такой случай был.
Большее запаздывание на
отклонение руля высоты, чем у МиГ-15. Самолет не ходит за ручкой, как
МиГ-15. При контактировании боковой штангой конус отходит в сторону
из-за воздушной подушки.»
Но несмотря на в общем
положительные результаты, систему дозаправки на МиГ-19, как впрочем и на
целом ряде более поздних машин все же не внедрили. Одна из причин этого
заключалась в том, что к концу 1956 г. акцент в работах по этому
направлению, сместился в сторону дальней авиации. О том, что
стратегическим бомбардировщикам и ракетоносцам в случае возникновении
«большой войны» придется пробиваться к целям без истребительного
сопровождения, «в верхах», видимо, даже не задумывались. Это, в конечном
счете, и определило решение о прекращении дальнейших работ по установке
системы дозаправки на МиГ-19.