C ростом скоростей реактивных самолетов-носителей разработка турбореактивных снарядов утратила перспективу. Несколько лучше в это же время обстояли дела с проектированием оперенных авиационных реактивных снарядов.

В 1949 г. в тематическом плане завода 81 МАП появилась работа 343. На основании приказа МАП  505 от 4 июля 1949 г. к декабрю 1949 г. специалисты должны были оборудовать один МиГ-15 пусковыми установками АПУ-212 для стрельбы авиационными реактивными зажигательно-осколочными снарядами АРЗОС-212. Опытные образцы орудий изготовили, смонтировали на МиГ-15 и сдали машину заказчику 3 декабря 1949 г., уложившись в отпущенные сроки.

История разработки данного боеприпаса уходит своими корнями в не столь уж и далекий 1946 г., когда научному коллективу КБ-2 МСХМ поручили тщательнейшим образом изучить конструкцию трофейного реактивного снаряда R-100BS. В Люфтваффе эти снаряды применяли для стрельбы по воздушным целям. Принцип действия боеприпаса основывался на организованном выбросе готовых осколков в заданном секторе навстречу воздушной цели. Для этого две трети тонкостенной БЧ было заполнено четыреста двадцатью стальными колпачками-резервуарами и наполовину залито легковоспламеняющимся жидким горючим. При односопловой схеме двигателя, ребра жесткости, выполненные на его оперении выпуклыми на одну сторону, придавали боеприпасу некоторый момент вращения вокруг своей продольной оси. При этом зажигательная смесь и колпачки перемешивались подобно содержимому шейкера в руках бармена. Таким образом, к моменту разрыва БЧ все колпачки оказывались наполненными огневым составом.

Для подрыва БЧ боеприпаса в заданной точке траектории немцы использовали на борту самолета целую "кухню" из радиодальномера, прибора зарядки электровзрывателя, самого донного электровзрывателя с традиционной германской системой дальнего взведения от работающего порохового двигателя снаряда и прочие "технические прибамбасы", отнесенные в СССР к бытовым излишествам, а потому наш снаряд получился конструктивно более простым. БЧ оснастили головным электровзрывателем, впоследствии получившим наименование ЭВ-46 и "давшим жизнь" целому семейству подобных довольно удачных устройств. Пороховой ракетный двигатель хотя и снаряжали шашками конфигурации, подобной немецким реактивным снарядам, но рецептура была, естественно, отечественной. Свободно вложенный ракетный заряд состоял из центральной цилиндрической и сгруппированных вокруг нее шести трехлепестковых шашек. Он был идентичен заряду снаряда ТРС-212 "Скоба" и на стенде их отрабатывали параллельно.

По мере обсуждения эскизного и технического проектов немецкого снаряда заказчики и разработчики корректировали наименования его отечественного аналога. Сначала он был назван АБРС-220 - автоматический бортовой реактивный снаряд калибра 220 мм. Затем в середине 1946 г. ему присвоили наименование ОАРС-210 "Рист" - осколочный авиационный реактивный снаряд калибра 210 мм. Поскольку это была первая попытка придумать шифр теме разработки авиационного реактивного боеприпаса, то и получилась она подобно первому блину - комом. По всей видимости, "Рист" означал принадлежность реактивного снаряда к истребителю, так как когда в перспективных планах им предусмотрели вооружить и бомбардировщик Ту-2, снаряд уже называли АРЗОС-212 "Барс".

Однако по итогам испытаний в серию АРЗОС-212 не запустили. Теоретически низкая эффективность снаряда могла выразиться в незначительной проникающей способности готовых осколков сквозь металлическую обшивку современных самолетов, а также в разбрызгивании горящей зажигательной смеси из открытых колпачков в результате их соударения в воздухе друг с другом. Кроме того, смесь также рассеивалась в момент удара осколков в металлические детали планера цели. В итоге ничего, кроме чудовищной вспышки перед самолетом, спустя доли секунды остающейся далеко позади, насмерть перепуганный пилот противника ощутить не успевал.

В отличие от прототипа отечественный АРЗОС имел более тяжелые осколки, их количество возросло на 50 штук. Несмотря на головной взрыватель полная длина боеприпаса стала меньше на 10 мм. Однако традиционная для советских конструкторов-оружейников концепция, что в убойности поражающих элементов ведущую роль играет масса осколка, а не его энергия (скорость разлета) сыграла в судьбе снаряда отрицательную роль. У R-100BS разрывной заряд из 10-ти кг гексогена позволял 55-граммовым осколкам прошивать самолет навылет, а 5,3 кг заряд советского снаряда не обеспечивал такого 60-граммовым осколкам, но зато не выжигал в них зажигательный состав. Кроме того, кучность стрельбы не уступала этому показателю у немецкого аналога: в 1947 г. конструкторы в инициативном порядке увеличили размах оперения с 2,5 до 3-х калибров, что сказалось на более стабильном поведении боеприпаса на траектории.

Однако данная разработка не прошла бесследно - в соответствии с ранее упоминавшимися Постановлением СМ СССР 5119-2226 от 15 декабря 1951 г. и приказом МАП 1264 от 26 декабря 1951 г. в НИИ-1 МСХМ под руководством ведущего инженера Е.Н.Сухова началась разработка авиационных реактивных снарядов АРС-212 (тема 0-21, шифр "Овод"). Хотя, в принципе, назвать разработкой компиляцию из двигателя от АРЗОС-212 и БЧ от ТРС-212 "Скоба" можно с очень большой натяжкой. Поэтому рабочей группе на всю разработку потребовалось всего около трех месяцев.

В марте 1952 г. закончилась разработка боеприпасов, которые даже на двух узлах подвески существенно усиливали вооружение истребителей МиГ-15бис. На Софринском научно-испытательном артполигоне провели отстрел снарядов с 6-метрового пускового наземного лафета по местности двенадцатью выстрелами от каждой партии боеприпасов. По требованию разработчиков результаты этих тестов считались положительными, если при старте снаряды не взрывались, а на траектории не разваливались. Боеприпасы обеих опытных партий отличались конструкцией БЧ. Одна имела внутреннее дно, вторая - внешнее, как у серийных снарядов М-13 от "Катюши". БЧ снарядов окончательно снаряжали головными электрическими взрывателями ЭВ-52 разработки НИИ-137 или их механическими аналогами -BMP разработки ОКБ завода 42.

Для проведения летных испытаний снарядов серийный истребитель МиГ-15бис 134007 (заводское обозначение СД-21) по теме 356 завода 81МАП оборудовали приборами зарядки электровзрывателей ЭВ-52, пусковыми АПУ-212 и стрелковыми прицелами АП-2Р. После устранения замечаний по результатам предварительных испытаний, 11 апреля 1952 г. самолет передали ГК НИИ ВВС для проведения государственных летных испытаний системы АРС-212. Госиспытания, состоявшиеся в период с 15 апреля по 25 мая 1952 г., выдержали только АПУ-212, а по остальным системам машину вернули на доработку. На повторные госиспытания самолет СД-21 сдали 15 сентября 1952 г. Не дожидаясь их результатов, на заводе 81 МАП по теме 651 уже оборудовали реактивной системой еще четыре самолета МиГ-15бис и 30 июня 1952 г. сдали их ВВС для проведения войсковых испытаний.

К маю боеприпасы опытной и сдаточной партий поступили в ГК НИИ ВВС на огневые испытания. Воздушную стрельбу снарядами АРС-212 сначала отрабатывали только по наземным целям с пикирования. Вторая часть испытаний проходила со стрельбой по воздушным целям в горизонтальном полете. Госиспытания закончились с положительным результатом и по их итогам систему рекомендовали для внедрения в серию. Постановлениями СМ СССР 658-335 от 27 февраля 1953 г. и 1113-460 от 24 апреля 1953 г. авиационная реактивная система, получившая название АС-21, была запущена в серийное производство и принята на вооружение ВВС. Снаряды АРС-212 на вооружение поступили под наименованием С-21, а электровзрыватели ЭВ-52 как В-21 (механические взрыватели BMP испытаний не выдержали). В 1953-54 гг. в войсковых частях системой АС-21 было оборудовано 150 истребителей МиГ-15бис.

АС-21 на самолета МиГ-15 бис

Авиационная реактивная система АС-21 дополнила артиллерийское и бомбардировочное вооружение, и расширила боевые возможности самолета. Помимо упомянутых снарядов в систему входили два пусковых устройства ПУ-21, система управления огнем и авиационный прицел АП-21. Снарядами заряжали ПУ, подвешенные к балкам, установленным под консолями крыла самолета между основными стойками шасси и мостами подвески ПТБ.

Если снаряды располагали под крылом вместе с топливными баками, то последние перед стрельбой требовалось обязательно сбрасывать независимо от того, выработано ли из них топливо. Стрельбу можно было вести как залпом (хотя реле замедления РЗИ-52 обеспечивало интервал 0,02-0,05 с между стартами двух снарядов), так и поодиночке. БЧ снарядов С-21 срабатывала на траектории от электровзрывателей В-21 "дистанционно-ударного действия". По сути, это были дистанционные трубки с электрическим замедлением на основе известного в электротехнике закона зарядки-разрядки конденсаторов (между тем, при ударе о преграду взрыватели также срабатывали). Перед пуском пилот визуально по дальномерной сетке определял дальность цели и вводил ее примерное значение рукоятками потенциометров на прицеле. "Благодаря" этому конденсаторы взрывателя заряжались прибором ПЗВ-52, установленным в пусковом устройстве ПУ-21. Прибор допускал возможность изменять вручную подаваемое на взрыватель стабильное напряжение по желанию пилота или автоматически - по команде прицела, с которым он имел электрическую связь.

АС-21 на самолета МиГ-15 бис

Для установки времени замедления взрывателей в комплекте с прибором ПЗВ-52 был предусмотрен прибор-установщик ПУИ-52. Управление стрельбой снарядами осуществлялось от верхней кнопки на ручке управления самолетом (раньше от нее срабатывала пушка Н-37Д). Установленный в кабине пилота авиационный прицел АП-21 обеспечивал прицельную стрельбу снарядами С-21 на дальностях 400-800 м и из пушек на дальностях 180-800 м. Его разработали на основе серийного авиационного стрелкового прицела АСП-ЗНМ и одновременно решать баллистические задачи для стрельбы из пушек и реактивными снарядами он не мог, так что перед прицеливанием необходимо было выбирать тот или иной вид стрельбы. Кольцо постоянного диаметра при неподвижной сетке прицела предназначалось для стрельбы снарядами С-21 на высоте 5000 м при скорости носителя 900 км/ч и скорости воздушной цели 750 км/ч на ракурсах до 1/4.

Система управления огнем имела блокировку, исключающую возможность стрельбы при выпущенном шасси и состояла из подсистемы управления стартом ракетных двигателей и подсистемы управления зарядкой электровзрывателей В-21. Одновременно с пуском снарядов С-21 в работу автоматически включался кино-фотопулемет С-13. Казалось, что все было тщательно учтено для повышения точности стрельбы невращающимися реактивными снарядами. Даже на корпусе двигателя симметрично ведущим штифтам расположили их баллистические аналоги. Однако усреднить негативное влияние эксцентриситета реактивной силы можно было только, заставив снаряд вращаться вокруг продольной оси хотя бы с относительно небольшой частотой.

C-21 под крылом МиГ-19

Также в соответствие с приказом МОП 510 от 15 июля 1953 г. в июле-августе ОКБ-155 проводило работы по оснащению истребителя МиГ-17 54210443 (заводское обозначение СИ-21) авиационной реактивной системой АС-21 для расширения и его боевых возможностей. Установка системы АС-21 на МиГ-17 в основном была аналогична ее размещению на самолете МиГ-15бис (СД-21) и отличалась от последней балками для подвески ПУ-21 и расположением их под крылом самолета - непосредственно под мостами подвески топливных баков.

В октябре СИ-21 прошел государственные летные испытания в НИИ ВВС с положительным результатом, а в конце года - государственные контрольные испытания. Постановлением СМ СССР 863-370 от 11 мая 1954 г. и приказом МАП 310 от 17 мая 1954 г. самолет под названием МиГ-17АС запустили в серийное производство на заводах 31 (с сентября) и 126 (с октября). В этом же году заводские цеха покинули 170 самолетов МиГ-17АС. В следующем году ОКБ-155 оборудовало авиационной реактивной системой АС-21 истребитель МиГ-17Ф 0115324 для проведения контрольных испытаний.