Изменяемая стреловидность

Степан Д.Микоян/ Москва

На аэродроме ГНИКИ ВВС во Владими-ровке первый МиГ-23 появился в 1969 п, однако военные летчики-испытатели приступили к его освоению намного раньше, еще в процессе заводских испытаний опытного экземпляра. Тогда ведущим летчиком от Института был назначен Геннадий Филиппович Бугенко, он же первым из нас выполнил полет на новом истребителе. Немного позже, 9 июля 1968г. также на летно-ис-пытательной станции ОКБ а Жуковском сделал полет и я. Однако вскоре Бутенко перевели в бомбардировочное управление, а к полетам на МиГ-23 во Владимирова приступили А.В.Берсенев, А.В.Кузнецов, С.С.Медведев, В.С.Жуков, Н.В.Каэарян, Ю.Маслов. В.Соловьев, С.А.Топтыгин. В.В.Мигуноа, Ю.А.Арбенев и другие. В число ведущих летчиков входил и я, Такое большое число летчиков объясняется тем, что испытания этого типа самолета были очень объемными (около 1300 полетов), длительными и велись сразу на десяти или одиннадцати экземплярах. За время почти четырехлетней работы по программе совместных Государственных испытаний и по дополнительным программам была фактически проведена глубокая модификация истребителя. Дважды обновлялись крыло, двигатель и радиолокационная станция, была существенно доработана система управления. Акт по ktroraM испытаний был выдан образцу самолета, во многом отличающемуся от первоначального варианта.

Первым, как бы предварительным вариантом, поступившим на совместные испытания, был МиГ-23С. Буква "С» означала, что на самолете стояла радиолокационная станция «Сапфир«с самолета МиГ-21. На этом варианте самолета мы столкнулись с некоторыми неприятными особенностями управляемости. Как известно, на современных самолетах все рули отклоняются с помощью гидроусилителей (бустеров). Летчик реально управляет только золотником бустера, перепускающим давление жидкости в ту или иную полость гидроусилителя. Естественно, усилия от воздействия потока воздуха на рулевые поверхности на ручку управлений не передаются, поэтому приходится устанавливать специальные механизмы загрузки с пружинами, создающими усилия на ручке в зависимости от величины ее отклонения, чтобы летчик мог "чувствовать» управление. На МиГ-23 механизм загрузки имел двухступенчатую пружину. Разница s градиенте усилий при малых и больших отклонениях ручки оказалась слишком большой (кажется, в 15 раз!). Летчик тянул на себя ручку, увеличивая усилие, и соответственно увеличивалась перегрузка. И вдруг при дальнейшей небольшой добавке усилия, перегрузка скачком возрастала.

Испытатели решили, что строевым летчикам предлагать такой самолет нельзя. Я вместе с другими подписал летную оценку, содержащую такое мнение. Конструкторам пришлось ввести в систему управления демпфер для предотвращения забросов перегрузки, а мы впервые в нашей практике записали а инструкции летчику требование выполнять фигуры пилотажа и энергичные маневры только с включенной системой автоматизированного управления (САУ), чтобы обеспечить демпфирование по углу атаки.

В связи с особенностью аэродинамики МиГ-23 у него имелся еще один недостаток, который, увы. проявился трагически. В сентябре 1970 г, мы готовили показ авиационной техники для высшего руководства Министерства обороны. Генеральную репетицию летного показа приурочили ко дню пятидесятилетия нашего Института, На празднование юбилея и на техническое совещание, которое накануне проводил Главнокомандующий ВВС П.С.Кутахов, приехали несколько генералов, а также руководители министерств, связанных с авиацией, и другие гости. Приглашенные на репетицию показа во главе с Кутаховым находились на трибуне вблизи боевого поля, на котором проводились боевые пуски ракет по летающим мишеням, бомбометания и стрельбы по наземным целям. Метрах в ста от трибуны на насыпном холмике располагался наш командный пункт. Летчиками по радио руководил Вадим Петров, а я вел репортаж для гостевых трибун через динамики. На КП находились также ГАБаевский, А.А.Мануча-ров и штурман Института Н.А.Иванов,

Одним из номеров показа была имитация воздушного боя между самолетами МиГ-23С и МиГ-21 для демонстрации преимущества нового самолета. Александр Кузнецов на МиГ-21 прошел на малой высоте вдоль трибуны в направлении на наш КП и ввел самолет в вираж. За ним шел Виталий Жуков на МиГ-23. Когда самолеты прошли над нами, их шум отдалился, я продолжил по громкоговорителю рассказ об этих самолетах. Вдруг услышал голос Петрова: -Выводи'», В первый момент это меня не встревожило: подумал, что он имеет в виду вывод из виража. Но сразу вслед за этим он крикнул; «Катапультируйся!". В мгновенно вспыхнувшей тревоге я посмотрел вправо и увидел на высоте около 200 метров, километрах а двух, штопорящий под углом к эе-млесамолет. Перед самой землей, на высоте не более двадцати метров, в районе кабины возникла огненная вспышка, и туг же последовал взрыв самолета на земле. Прошло несколько секунд горестного молчания, затем я нажал кнопку микрофона и медленно произнес: «Погиб летчик-испытатель майор Виталий Жуков»,

Сомнений в трагическом исходе не было, хотя вспышка, которую мы видели, была от срабатывания пиропатрона катапультного кресла, приведенного в действие Жуковым. Но высота при футом угле снижения самолета была слишком мала для раскрытия парашюта, и Виталий упал в зону взрыва.

Баевский и я пошли к вертолету, стоявшему недалеко от КП и уже запустившему двигатели для полета к месту падения. Никогда не забуду оголившуюся при взрыве загорелую мускулистую спину Виталия, только и оставшуюся целой. Хотя Жуков был намного младше меня как по возрасту, так и по званию, я считал его своим товарищем, Я был в товарищеских отношениях со многими летчиками, особенно истребителями, совершенно не делая вне службы различий в нашем положении, но Жуков входил в число нескольких летчиков, с которыми я в тот период дружил более тесно, часто бывая вместе в компаниях, у них и у меня дома. Четверо из них, включая Жукова, особенно дружили между собой. Саша Кузнецов, Николай Рухлядко и, наконец, Коля Стогов - все они погибли после Жукова в течение двенадцати лет, Как будто рок преследовал эту четверку друзей.

Сначала предположили, что причиной срыва Жукова в штопор было перетягивание ручки, то есть выход на критический угол атаки, хотя казалось странным, что он мог допустить такую ошибку на опытном самолете - он должен был пилотировать с запасом, не на пределе. Просмотрели записи КЗАпри тренировочных полетах-запасы до угла атаки сваливания везде были достаточными. Вспоминаю совещание, когда только обсуждалась программа этого трагического показа. Я тогда высказал мысль, не рано ли выполнять боевые маневры на малой высоте на МиГ-23С - мы только начали испьгтания самолета, еще далеко не все о нем знаем. Увы, я оказался прав.

Полеты на МиГ-23С на несколько дней были прекращены. Но через день после катастрофы на аэродроме ко мне подошел заместитель Генерального конструктора ГА.Седов и сказал: «Степан Анастасович, нам очень нужно сделать один полет на заводском МиГ-23, не могли бы Вы слетать?» Он знал, что никому из летчиков их начальники до похорон Жукова летать не разрешат, а я мог принять решение сам. Я согласился, Выполнив задание, на пути к аэродрому и решил повторить маневр, приведший к срыву в штопор Жукова, но на большей высоте. Никаких неприятных особенностей не заметил. Однако позже, попав в штопор, погиб летчик-инструктор в липецком ЦБПиПЛС, а потом катапультировался после срыва в штопор генерал М.П.Одинцов, командующий ВВС Московского военного округа. В ноябре 1972 г. в штопор сорвался летчик-испытатель ОКБ Микояна Борис Орлов, но успешно вышел.

1 августа 1973 г. подобный случай произошел и со мной на МиГ-23Б. Этот полет был одним из критичных в моей летной жизни. Для определения характеристик манев-ренности самолета с четырьмя подвешенными под крыло бомбами я выполнял пилотаж на малой высоте (при стреловидности 45"). Начав петлю на высоте 1000 метров, я выдерживал перегрузку около 5,5 единицы, а когда, по мере падения скорости, угол атаки увеличился до максимально допустимых 26", стая выдерживать этот угол. Прошел верхнюю точку, самолет в перевернутом положений уже наклонился носом в сторону земли. Я взглянул на указатель - угол атаки был, как и надо, 26. Высота приближалась к 1500 метров. Только я отвел взгляд, как самолет резко крутнулся вокруг продольной оси. Штопор! Не было никаких предупреждающих признаков, как будто кто-то независимо от меня сразу отклонил рули. Немедля, можно сказать рефлекторно. я дал ногу против вращения и ручку от себя до упора. Самолет тут же остановился, к счастью, кабиной вверх, что облегчило вывод из пикирования. Спасло то, что штопор не успел развиться - самолет сделал только полвитка. Если бы он сразу не прекратил вращения или остановился бы в перевернутом положении, высоты на вывод уже бы не хватило, оставалось бы только катапультироваться. (По инструкции, если самолет на высоте ниже 4000 метров еще находится в штопорном вращении, летчик должен ката-пул ьти роваться).

Подчеркиваю, что самолет сорвался в штопор при угле атаки 26, хотя критический угол составляет больше 30. Поданным бортовой записывающей аппаратуры удалось определить, что перед срывом возникло

скольжение. Оказалось, что на самолете типа МиГ-23 при выходе на большой угол атаки иногда начинается боковое скольжение -нос «заносит- в сторону (теряется путевая устойчивость). Это незаметное для летчика возникающее скольжение и было причиной срывов в штопор на вполне допустимых углах атаки. После этого моего полета максимально допустимый угол атаки уменьшили до 24. В строевых частях на некоторое время даже запретили выполнение сложного пилотажа.

Как-то я прочитал в американском журнале «Безопасность полета» статью о случаях срыва в штопор самолета F-4 "Фантом». Оказалось, что на нем так же, как и на МиГ-23, иногда незаметно для летчика развивается скольжение, приводящее к резкому сваливанию. По этой причине к моменту выхода номера журнала разбились 43 " Фантома-, а статья заканчивалась словами: «Пока статья готовилась к печати, разбился 44-й самолет. Кто следующий?».

Для исправления этого недостатка в систему управления МиГ-23 ввели демпфер рысканья, препятствующий развитию скольжения, а также перекрестную связь, при которой отклонение элеронов летчиком вызывает отклонение и руля направления, препятствующее скольжению. Кроме сигнальных лампочек, предупреждающих о приближении к критическому углу атаки, сделали еще так называемый тактильный сигнализатор - рядом с тормозным рычагом на ручке управлении установили еще один рычажок, который одновременно с загоранием лампочек начинал стучать по пальцам руки летчика. Еще позже его заменили системой отталкивания ручки вперед, и тогда допустимый угол атаки увеличили до 2S1.

В инструкции летчику записали, что при маневрировании ручку можно брать на себя вплоть до срабатывания толкателя, не боясь сваливания, но, увы, е строевых частях командиры стали считать выход самолета на углы срабатывания толкателя нарушением со стороны летчика, относящимся к графе «предпосылка к летному происшествию". Это еще один пример того, как перестраховка ограничивает фактические возможности техники.

Катастрофа Виталия Жукова была второй в истории МиГ-23, и произошли они обе на протяжении одной недели (две катастрофы Су-24. тоже первые в его истории, произошли в один и тот же день). За неделю до Жукова на летно-испытательно и станции ОКБ разбился на МиГ-23С летчик фирмы Михаил Комаров. Он потерял сознание в разгоне до максимальной скорости, не успев выключить форсаж, Самолет перешел в снижение, превысил допустимую по проч-

ности скорость и разрушился в воздухе (Подобный случай произошел и на МиГ-25 на авиазаводе а Горьком, а еще за десять лет до этого - с летчиком ОКБ Сухого Леонидом Кобещаном на Су-9). Комарова похоронили в Жуковском, под Москвой, а в Ах-тубинске мы, несколько военных летчиков, пришли в тот субботний вечер в домик летчиков микояновской" фирмы, где мы вместе с ними поминали Михаила. В разговоре Коля Стогов, занимавшийся любительской киносъемкой, сказал: «Вот ведь какое совпадение - Комарова, как и Рогачева, я только раз снимал на кино, и оба они погибли!». На что Виталий Жуков сразу среагировал: -Ты и меня только раз снимал, что ж я тоже, значит, погибну?» Он погиб через день, в понедельник.

Я уже упоминал о замене крыльев самолета МиГ-23 в процессе испытаний. Она была связана с одним известным в авиации явлением - «аэродинамической тряской». На больших углах атаки, когда плавное обтекание верхней поверхности крыла нарушается, но срыв еще не наступает, летчиком обычно ощущается тряска самолета. На нестреловидном крыле эта тряска обычно возникает перед самым срывом и поэтому является полезным предупреждающим признаком. Но на самолетах со стреловидными и треугольными крыльями тряска, как правило, начинается задолго до достижения опасного угла атаки. Получалось так. что если начало тряски считать предупредительным признаком, ограничивающим дальнейшее увеличение перегрузки, то летчик лишается возможности использовать большие углы атаки, то есть не может использовать всю подъемную силу, которую могло бы создать крыло, а это существенно ограничивает маневренность самолета, Это проявилось на МиГ-21, на котором, если ограничить пилотирование началом тряски, используемая перегрузка на 1 -2 единицы меньше, чем могла бы быть на больших, но еще достаточно безопасных углах атаки.

Я при поддержке наших летчиков-испытателей выступал за то, чтобы разрешить строевым летчикам пилотировать на углах атаки возникновения тряски, а о степени приближения к срыву судить по ее интенсивности (об этом я тогда написал статью, опубликованную в журнале "Авиация и космонавтика»). Однако командование ВВС не разделяло нашу точку зрения, боясь увеличения случаев срыва в штопор, хотя МиГ-21 в штопор срывается только при грубых ошибках в пилотировании. На МиГ-23 при стреловидности крыла в 45°, выбранной нами для воздушного боя и высшего пилотажа, тряска наступала еще раньше, чем на МиГ-21. Мы не считали это аварийным недостатком, но все-таки написали о нем в первой летной оценке самолета.

Испытания самолета шли под контролем государственной комиссии, а также маршала П.С.Кутахова. Он поднял этот вопрос «на высоту» и потребовал от промышленности немедленного устранения недостатка, хотя испытатели на срочности не настаивали, ОКБ изменило крыло, сделав более выдвинутую вперед переднюю кромку (появился так называемый «зуб"), что увеличило стреловидность на 2° (хотя на указателе положения крыла в кабине остались старые цифры - 72 и 16]. Это отдалило наступление тряски, но зато приблизило срыв. Посадка, да и взлет стали небезопасными, так как запас по углу атаки до сваливания в момент приземления и при отрыве на взлете составлял всего 1 -2". Мы записали в Акте по испытаниям, что самолет нельзя допускать до эксплуатации в строевых частях.

Специалисты ОКБ об этом знали и собирались внедрять такое крыло только при наличии отклоняемого вниз носка, что устраняло названный недостаток. Новая конструкция еще не была разработана, но мы считали допустимым подождать. Однако, как говорил бравый солдат Швейк, «все шло хорошо, пока не вмешался генеральный штаб". Министр авиационной промышленности П. В.Дементьев, на которого «давил» Главком, не стал ждать и еще до окончания наших испытаний приказал изготовить крылья с»зубом» без отклоняемых носков для первых серийных самолетов. Сделали их 80 комплектов. Получалось, что, если согласиться с нашим актом, надо выбросить крылья, которые поторопились сделать, а самолеты должны подождать изготовления и испытаний варианта крыла с отклоняемым носком. Так и надо было сделать, но начальство -держало свою марку».

В Институт приехало несколько специалистов из ОКБ, включая К.К.Васильченко и А.В.Минаеаа. Вспоминаю жаркие споры в кабинете начальника Института, которого я в те дни замещал, Представители промышленности агитировали нас допустить самолеты с этими крыльями к эксплуатации, а мы долго не соглашались (позже один из них мне признался, что они понимали нашу правоту, но действовали по указанию министра). Наконец я согласился с предложенным компромиссом: временно допустить такие самолеты к эксплуатации с обязательной заменой крыльев позже на новые, изготовленные по образцу, который скоро должны были предъявить на испытания. Для повышения безопасности мы записали в инструкцию летчику требование взлетать только на форсажном режиме двигателя, чтобы быстрее набрать безопасную скорость, а посадку выполнять на повышенной скорости.

Этот компромисс -откликнулся через полтора десятка лет. Крылья заменили на новые на всех самолетах… кроме одного, который был в ЛИИ. На нем продолжали летать, очевидно, забыв про специальную для него инструкцию. Начальник летного комплекса ЛИИ летчик-испытатель Энн Каарма выполнял испытательный полет на оценку какой-то доработки автопилота. Взлетал он без форсажа. Сразу после взлета, еще на малой скорости, он снял левую руку с рычага управления двигателем, чтобы убрать шасси и включить испытательную аппаратуру, а рычаг стал сам отходить назад. Тяга двигателя упала, скорость еще более уменьшилась, а угол атаки увеличился до критического (при взлете на форсаже рычаг стоял бы на защелке и не мог отойти, а скорость быстро бы выросла}. Отвлекшись на действия с аппаратурой, летчик, очевидно, не заметил уменьшения скорости. Самолет сорвался в штопор и разбился вместе с ним.

В сентябре 1971 г, начались Государственные испытания МиГ-23УБ - учебно-боевого варианта для всех самолетов типа МиГ-23. В одном из полетов произошел необычный случай. Я со вторым летчиком В.К.Рябием выполнял полет, а котором нужно было проверить характеристики самолета на сверхзвуковой скорости при стреловидности 45. При максимально допустимом числе М=2.35 [истинная скорость 2500 км/ч) я снял рычаг управления стреловидностью крыла с защелки 72 и переставил на 45. Стрелка указателя двинулась, но не остановилась у деления 45, а продолжала двигаться дальше, Я пытался вновь поставить рычаг на 72, но он назад не шел. Стрелка дошла до минимальной стреловидности -16. При таком положении крыла нельзя превышать число М=0.8, а у нас оно было больше двойки! Да и предельно допустимая по прочности приборная скорость с таким положением крыла всего 800 км/ч, а у нас она была около тысячи!

Как ни странно, никаких изменений в поведении самолета мы не ощутили, очевидно, потому, что были глубоко за скоростью звука. Но при уменьшении скорости и обратном переходе через скорость звука при таком положении крыла самолет стало бы затягивать в пикирование, с чем, вероятно, мы не смогли бы справиться, К счастью, после того, как «рыло полностью выдвинулось вперед, в посадочное положение, оно вдруг опять стало слушаться управления и пошло назад. Причиной оказался заводской дефект в механизме управления крылом. Разбиралисв в этом эаводчане довольно долго - мы продолжили полеты только через два месяца.