«Скрипач», защищавший небо…
23 января 1961 был передан на заводские испытания Ту-128. В НАТО новому самолету было присвоено кодовое обозначение Fiddler - в переводе с английского - скрипач.
Рисунок : художник О.Щепкин (фрагмент с обложки журнала "Авиация и время" №2 1997г.)
Девятого июля 1961 г. московское небо содрогалось от грохота проносившихся на небольшой высоте десятков новейших сверхзвуковых самолетов. Шел традиционный воздушный парад в Тушино. Среди впервые представленных образцов авиационной техники был прототип сверхзвукового дальнего двухместного барражирующего перехватчика. К тому времени существовали лишь два образца этой машины: опытный и первый серийный. Предстояла цепь сложнейших доводок и испытаний. Однако руководство страны решило публично представить ее широкой публике, доказывая всему миру, что у СССР достаточно сил и средств не только на гигантские ракетно-космические программы, но и на создание боевых самолетов самого различного назначения. За парадом последовали восторженные комментарии прессы по поводу состояния и перспектив советской авиации. Однако реальное положение дел было несколько иным. Авиационные КБ перенацеливались на создание ракетной техники, многие серийные авиазаводы меняли свой профиль, разворачивая выпуск ракет и космических аппаратов. ВПК сделал сильный акцент в сторону «ракетизации» своих программ, отводя место самолетной тематике лишь там, где речь шла о создании авиационно-ракетных комплексов. Одним из таких счастливых исключений был перехватчик Ту-128, которому в тот период позволили «встать на крыле».
Инициатива маршала Савицкого
Для военно-политического руководства СССР создание высокоэффективной системы ПВО, способной прикрыть «непроницаемым зонтиком» гигантскую страну от любого проникновения, было одной из важнейших задач в течение всего послевоенного периода. Во второй половине 50-х гг. потенциальные противники Советского Союза получили на вооружение авиационные и ракетные системы нового поколения, способные в короткое время нанести ядерные удары практически по всем важным военным и экономическим центрам страны и ее союзников. Это потребовало принятия в кратчайшие сроки ответных мер. Первые советские зенитно-ракетные комплексы С-25 и С-75 ввиду ограниченной дальности действия и малой мобильности могли охранять воздушное пространство лишь в зоне крупных городов и военных объектов. В то же время вооруженные ракетами истребители-перехватчики могли уничтожать средства воздушного нападения противника на значительном удалении от границ. Таким образом можно было прикрыть огромные пространства над Сибирью и Дальним Востоком, где развертывание большого числа ЗРК было практически невозможно. В то время в СССР перехватчики для ПВО создавали, оснащая серийные фронтовые истребители бортовыми РЛС и ракетами класса «воздух-воздух» или разрабатывая новые специально предназначенные самолеты. Очень важным стало принятие в середине 50-х гг. концепции авиационно-ракетного комплекса. Истребитель-перехватчик теперь рассматривался как составная часть единой системы, состоявшей из самолета-носителя, ракет класса «воздух-воздух», бортовых радиолокационных средств обнаружения и наведения, а также наземных радиотехнических средств. Первыми поступили на вооружение комплексы на базе перехватчиков МиГ-17ПФУ и Як-25К, оснащенных четырьмя ракетами РС-1У (К-5). Позднее по всей стране развернули сверхзвуковые МиГ-19ПМ и Су-9, вооруженные четырьмя ракетами РС-2УС (К-5М). Затем последовали комплексы на базе Су-11 и Як-28, каждый из которых нес по две ракеты типа Р-8. Но эти комплексы были достаточно эффективны на удалении от охраняемых объектов лишь в несколько сотен километров. Для борьбы с воздушным противником на расстоянии более тысячи километров требовалось создание совершенно другого типа истребителя-перехватчика.
Первую попытку создания такого самолета предприняли в ОКБ С. А. Лавочкина во второй половине 50-х гг. 30-тонный перехватчик Ла-250 имел расчетную продолжительность полета на дозвуковой скорости свыше двух часов и максимальную скорость до 1600 км/ч. Однако по ряду причин его испытания затянулись на четыре года, что привело к прекращению работ.
Ла-250 на аэродроме ЛИИ
Неудача с комплексом Ла-250К-15 ставила командование ПВО в трудное положение. Поэтому еще в процессе испытаний Ла-250 оно обратило внимание на потенциальную возможность использования в качестве истребителя-перехватчика туполевского фронтового бомбардировщика «98».
Масштабные макеты (1/72) Ла-250 и МиГ-21 одной из модификаций.
В 1957 г. командующий авиацией ПВО маршал Е. Я. Савицкий приехал в ОКБ-156 к А. Н. Туполеву и предложил создать перехватчик, подобный самолету «98», но оснащенный ракетами «воздух-воздух» и мощными бортовыми радиотехническими средствами, обеспечивающими их использование. В разговоре с Савицким был уточнен ряд вопросов, после чего Туполев поручил начальнику отдела технических проектов С. М. Егеру разработать эту идею более детально.
Самолет «98»
В ОКБ-156 исследования по тематике тяжелых сверхзвуковых самолетов начались еще в конце 1949 г. В течение двух лет ОКБ-156 совместно с ЦАГИ проводило целый ряд работ прикладного и теоретического плана по выбору основных весовых и габаритных параметров тяжелых сверхзвуковых самолетов всех типов — от фронтового бомбардировщика до межконтинентального стратегического ракетоносца. Прежде всего встал вопрос о том, каким должно быть крыло: стреловидным или треугольным малого удлинения. Одновременно прорабатывался вопрос о силовой схеме крыла. Для достижения высоких сверхзвуковых скоростей требовались новые ТРД с тягой на форсаже около 10 000 кгс. Применение таких двигателей создавало целый ряд проблем с компоновкой силовой установки, подачей воздуха к двигателям и обеспечением их нормального температурного режима. Высокие скорости полета требовали внедрения в систему управления самолетом необратимых гидроусилителей в сочетании с различного рода загружателями и демпферами. По-новому должны были решаться вопросы, связанные с составом и компоновкой оборудования, а также вооружения. Количество членов экипажа сокращалось, и большинство функций перекладывалось на системы автоматического управления, работа которых осложнялась повышенными температурными и вибрационными нагрузками на сверхзвуковых и трансзвуковых режимах полета. Это снижало надежность многих систем и самолета в целом.
В середине января 1953 г. отдел Егера приступил к аэродинамической компоновке нового сверхзвукового самолета. 17 мая 1954 г. эти работы были узаконены постановлением Совета Министров СССР № 683-301, согласно которому ОКБ-156 поручалось разработать, построить и испытать сверхзвуковой фронтовой бомбардировщик «98». К этому моменту его облик в общих чертах был уже определен. В ноябре началось изготовление рабочих чертежей, одновременно завод № 156 приступил к постройке первого из двух опытных экземпляров машины (второй предназначался для статиспытаний).
Ни в ОКБ, ни в ЦАГИ все еще не было единства по вопросу выбора аэродинамической формы крыла. Сталкивались два направления: В. В. Струминского (стреловидное крыло сравнительно большого удлинения) и П. П. Красильщикова-Р. Штейнберга (тонкое треугольное крыло малого удлинения). Доводы, а главное, авторитет Струминского оказались сильнее, и для самолета «98» выбрали стреловидное крыло с углом стреловидности около 55°. Его конструкция определялась в тесном взаимодействии прочнистов ОКБ и ЦАГИ. А. М. Черемухин, занимавшийся у Туполева вопросами прочности, организовал постройку и испытания моделей элементов крыла со значительным опережением выпуска рабочих чертежей. Довольно сложно оказалось решить проблему силового взаимодействия кессона стреловидной консоли с прямым кессоном центроплана. Для более точного изучения распределения нагрузок такой конструкции прочнисты также применили метод натурного моделирования.
В ходе работ на базе экспериментальных данных ЦАГИ составили сеть проектных характеристик самолета «98» (скорости, высоты и дальности полета)в зависимости от геометрии крыла, взлетной массы и т.д. Это позволило оптимизировать ряд параметров аэродинамической компоновки. Впоследствии эти материалы неоднократно использовались в других разработках ОКБ.
В ходе отработки технологии изготовления панелей крыла и фюзеляжа конструкторы, прочнисты и технологи ОКБ столкнулись с большими трудностями. Из-за малой относительной толщины крыла панели были необычно высоко нагружены, что впервые потребовало применения обшивки толщиной до 8…10 мм. Моделирование и расчеты, проведенные в ОКБ, показали, что для крепления к такой обшивке стрингеров без существенного перетяжеления нужны заклепки, каких промышленность не выпускала. Поэтому в ОКБ пошли по новому пути и предложили прессовать панель целиком — обшивку вместе со стрингерами. Технологически это оказалось возможным, если панель прессовать в виде трубы, а потом разворачивать. Одним из достоинств такой конструкции было снижение трудоемкости сборочных операций, т.к. исключался большой объем клепальных работ. Чтобы при разворачивании трубы стрингеры не отрывались, решили их крепить с внешней стороны трубы. Когда стало ясно, что столь необычная технология не снижает прочности панели, ее приняли и внедрили в производство самолета «98», а позднее — Ту-22.
Компоновочная схема бомбардировщика Ту-98
На «девяносто восьмой» впервые в практике ОКБ-156 во все каналы управления ввели необратимые гидроусилители (до этого Туполев весьма настороженно относился к еще «сырым» бустерам). Одновременно появились пружинные загружатели и различного типа рулевые демпферы, позволившие получить приемлемое управление. Силовая установка бомбардировщика состояла из двух двигателей АЛ-7Ф ОКБ А. М. Люльки со статической тягой 6500 кгс (9500 кгс — на форсаже), расположенных в хвостовой части фюзеляжа.
О двигателе Ал-7из справочника "Двигатели 1944-2000: Авиационные, ракетные, морские, промышленные.
Воздух к ним поступал через удлиненные воздухозаборники, начинавшиесяза кабиной. Основные стойки шасси крепились к бимсам бомбоотсека и убирались назад в специальные ниши под двигателями. Четырехколесная тележка при этом поворачивалась на 90° и занимала вместе со стойкой горизонтальное положение. Такое решение позволило получить аэродинамически чистое крыло, но ухудшало устойчивость машины при движении по ВПП, особенно скользкой. Специально для бомбардировщика «98» под руководством А. В. Надашкевича и И. И. Торопова была разработана кормовая дистанционная стрелковая установка с двумя пушками АМ-23, наведение которой осуществлялось с помощью радиолокационного прицела ПРС-1 «Аргон».
Ведущим конструктором по самолету «98» назначили Д. С. Маркова, ведущим инженером по производству — А. Залесского. Постройка опытной машины закончилась в июле 1955 г. Самолет перевезли на летно-испытательную и доводочную базу (ЛИиДБ) в Жуковском, где до февраля 1956 г. он стоял без двигателей, пока ОКБ А. М. Люльки не предоставило два АЛ-7Ф из первой, еще не совсем доведенной партии. До июня велись наземные отработки систем, двигателей, вооружения, а также доукомплектовывалось оборудование.7 июля начались заводские испытания. В первый полет машину подняли летчик-испытатель В. Ковалев и штурман-испытатель К. Малхасян.
Летчик В.Ф.Ковалев, испытывавший Ту-98
Штурман К.И.Малхасян, участвовавший в испытаниях Ту-98 и Ту-128
Испытания опытного бомбардировщика проходили до 1959 г. Была достигнута максимальная скорость 1238 км/ч (по эскизному проекту она равнялась 1365 км/ч). Дальность полета с нормальной боевой нагрузкой составила 2440 км. Длина разбега при взлетном весе 39 т на форсаже - 1160 м, а пробега (с тормозным парашютом) — 865 м. Взлетно-посадочные характеристики позволяли эксплуатировать самолет с аэродромов, на которых базировались Ил-28. Несмотря на неплохие данные, «девяносто восьмой» в серию запускать не стали. Машина разделила судьбу бомбардировщика ОКБ С. В. Ильюшина Ил-54. С середины 50-х гг. функции фронтовой ударной авиации начали передавать новому классу самолетов — истребителям-бомбардировщикам, кроме того, Ил-28 еще неплохо справлялся со своими задачами. 28 февраля 1958 г. вышло постановление Совмина №1013/482, которое снимало вопрос о серийном производстве бомбардировщика.
Проект вооружения Ту-98 крылатыми ракетами П-15А
Проект запуска Ту-98 с рампы при помощи ускорителей от беспилотного разведчика «Ястреб»
Модель проекта Ту-98Б с одним ТРДФ и воздухозаборниками по типу американского истребителя F-105 «Тандерчиф»
Проект Ту-24 (Ту-98А) с одной ракетой П-15А
Самолет «98» в 1956 г. представили в Кубинке американскому генералу А. Туайлингу. Самолет по коду НАТО получил название Backfin. На Западе предположили, что бомбардировщик создан в ОКБ Яковлева и обозначили его как Як-42. Неправильно определили и состав силовой установки (западные эксперты считали, что она состоит из двух двигателей АМ-3). Но приводимые в печати тактико-технические характеристики были достаточно близки к истинным. В 1957 г. бомбардировщик «98» участвовал в подготовке несостоявшегося авиационного парада в Тушино. На репетиции он прошел над полем Тушинского аэродрома в сопровождении двух истребителей ОКБ Микояна Е-5.
Пока шли испытания, в ОКБ-156 подготовили на базе «девяносто восьмого» проекты новых ударных самолетов, которые должны были нести смешанные варианты вооружения — бомбардировочного и ракетного. Самолеты предполагалось запустить в серию под обозначением Ту-24. По первому варианту (самолет «98А») фронтовой бомбардировщик Ту-24 с двумя двигателями АЛ-7Ф-1 должен был развивать скорость до 1800…2000 км/ч. В варианте ракетоносца он мог бы нести одну-три ракеты П-15А или П-15М с дальностью пуска 60…70 км и предназначался для ударов по авианосцам и морским группировкам вероятного противника. В варианте бомбардировщика максимальная бомбовая нагрузка машины составляла 3,0 т. При нормальной бомбовой нагрузке в 1,5 т самолет на дозвуковой скорости имел расчетную дальность полета порядка 2000 км, потолок - 17 500…18 000 м. Нормальный взлетный вес не превышал 30 т. Общая компоновка «98А» соответствовала исходной компоновке бомбардировщика «98». По проекту «98Б» на Ту-24 должны были устанавливаться два двигателя АЛ-7Ф-2 или ВД-15, или АЛ-9. Для этого варианта спроектировали новое крыло с увеличенной площадью и цельно-поворотный стабилизатор. Прицельную станцию кормовой пушечной установки сместили с вершины киля в его основание, а бомбардировочную РЛС — к центру фюзеляжа. Этот проект предусматривал вариант взлета самолета со стартовой рампы с помощью ускорителей.
Последним проектом по этой теме стал самолет «122», на котором конструкторы полностью отказались от оборонительного вооружения, а число членов экипажа сократили до двух человек (пилот и штурман). Предполагалось установить двигатели АЛ-7Ф-2. Основные стойки шасси, в отличие от исходных вариантов, убирались в крыльевые гондолы по традиционной туполевской схеме — назад с поворотом. Этот проект стал переходным к проекту «128» — сверхзвуковому барражирующему истребителю-перехватчику.
Задача — перехват на дальних рубежах
Почти год работы по теме дальнего перехватчика шли в ОКБ-156 практически в инициативном порядке. Разработку эскизного проекта самолета и изучение боевых возможностей комплекса в целом вел ведущий инженер по самолету и комплексу В. Бабанов совместно с бригадой боевого применения. Общее руководство осуществлял Егер. В разработке эскизного проекта участвовали практически все подразделения конструкторского бюро. Большую работу по выбору оптимальных режимов полета самолета при боевом применении выполнили аэродинамики А. Гунин, Н. Быковая и др.
Компоновка перехватчика Ту-28-80 (проект)
После подготовленного в 1958 г. технического предложения тему одобрило военное командование, и работы уже продолжались на «законной» основе. Первоначально рассматривался истребитель-перехватчик Ту-28 с ракетами К-24 в составе комплекса Ту-28-24. В этом проекте общая конфигурация самолета была близка к проектам «98» и «122». Однако в ходе работ вид перехватчика изменился:увеличилась стреловидность передней кромки корневой части крыла, а ее задняя кромка стала прямой. В дальнейшем обводы носителя практически не менялись.
Руководитель отдела технических проектов С.М.Егер
4 июня 1958 г. вышло постановление ЦК КПСС и Совмина СССР №608-293, а вслед за ним — №1013-482 от 28 августа о создании авиационно-ракетного комплекса ПВО Ту-28-80. В том же году соответствующие приказы издал и ГКАТ — Государственный комитет по авиационной технике (№211 от 17 июня и №382 от 20 сентября). Согласно этим постановлениям и приказам, ОКБ-156 должно было создать дальний сверхзвуковой барражирующий перехватчик Ту-28 с двумя двигателями АЛ-7Ф-2 конструкции А. М. Люльки или с ВД-19 конструкции ОКБ-36 В. А. Добрынина (в случае их готовности). ОКБ, возглавляемое Ф. Волковым, должно было спроектировать и построить бортовую РЛС РП-С «Смерч», а ОКБ М. Р. Бисновата — ракеты класса «воздух-воздух» К-80 с радиолокационной и тепловой головками самонаведения. Согласно постановлениям, перехватчик следовало предъявить на заводские испытания в I квартале, а на государственные — в IV квартале 1960 г.
В ОКБ Туполева все работы по самолету-носителю и комплексу велись под шифром «128». После выхода правительственных постановлений тему «128» возглавил Д. С. Марков. Но из-за огромной его загруженности по Ту-22 и ряду гражданских машин летом 1959 г. главным конструктором дальнего перехватчика назначили И. Ф. Незваля — одного из самых способных организаторов проектирования и производства целого ряда самолетов «Ту». Сложность работы состояла не только в создании самого носителя, но и в организации взаимодействия различных предприятий, участвовавших в создании комплекса.
В июне 1959 г. заказчику предъявили эскизный проект, разработанный с учетом результатов продувок моделей в аэродинамических трубах, а также других экспериментальных и расчетных работ, выполненных бригадами ОКБ. В проекте четко сформулировали возможности комплекса Ту-28-80 в системе ПВО страны. Для повышения его боевой эффективности две ракеты К-80 оснащались полуактивными радиолокационными головками самонаведения (для атаки из передней полусферы), а две другие — тепловыми головками самонаведения (для атаки из задней полусферы, а также в условиях радиотехнических помех).
По предварительным расчетам, вероятность поражения цели при стрельбе двумя ракетами должна была составлять 76…77%. Особенностью комплекса являлось то, что в воздушном бою самолет-носитель не совершал маневра для достижения высоты полета цели, как это делалось в большинстве других авиационных комплексов перехвата. Большая дальность полета ракет К-80 и возможность поражения ими объектов, летящих со значительным превышением, позволяли самолету-носителю летать на значительно меньших высотах. Благодаря этому удалось значительную часть маневра перенести с перехватчика на ракеты и рассчитывать самолет на эксплуатационную перегрузку в 2,0…2,5g, а ракету — на перегрузку в 15g.
В связи с этим на самолете в процессе перехвата выполнялся вертикальный маневр («горка» с углом до 20°), что позволило уменьшить угол отклонения антенны РЛС «Смерч» вверх до 70°. Большие дальности обнаружения и сопровождения целей радиолокатора, а также значительная дальность пуска ракет позволяли производить атаку с любых ракурсов.
Еще одной особенностью комплекса стал большой радиус действия самолета-носителя. Это позволяло вынести рубеж перехвата на расстояние до 1500 км, не допуская пересечения бомбардировщиками или самолетами-снарядами границы страны. В зоне ожидания воздушных сил противника перехватчик мог барражировать 3…3,5 часа. Благодаря большой дальности обнаружения бортовой РЛС не требовался точный вывод самолета на цель с помощью наземной системы наведения, он мог перехватывать цель и самостоятельно. При автономных действиях требовались лишь отдельные данные о положении воздушных целей. Это позволяло применять его в районах, где не было систем автоматизированного наведения.
Конструкторы проделали большую работу по аэродинамической и конструктивной компоновке перехватчика, в результате чего удалось достигнуть хороших летных характеристик на сверхзвуковом и дозвуковом режимах полета, при взлете и посадке. Для обеспечения высоких сверхзвуковых скоростей полета и продолжытельного времени барражирования на скорости М=0,85 применили крыло со стреловидностью 56° с профилями малой относительной толщины и фюзеляж, выполненный по «правилу площадей». Такая компоновка самолета обеспечивала получение достаточно высокого аэродинамического качества на дозвуковых скоростях (Кмах=0,85) и приемлемого коэффициента сопротивления на сверхзвуковых скоростях (Сх=0,0365 при М=1,5).
Экипаж из двух человек для данного класса самолетов являлся оптимальным. Их обязанности распределялись следующим образом:
- летчик пилотировал самолет, осуществлял наведение на цель по командам наземной системы и РЛС РП-С («Смерч»), а также выполнял пуск ракет;
- штурман-оператор осуществлял самолетовождение в течение всего полета, поиск цели с помощью станции РП-С, ее опознавание и захват, а также радиосвязь с базовым аэродромом.
Комплекс навигационного и связного оборудования на самолете-носителе был почти таким же, как на дальних бомбардировщиках, что обеспечивало возможность барражирования перехватчика в районах Крайнего Севера и Дальнего Востока. Для эффективной работы двигателей АЛ-7Ф-2 на всех режимах полета воздухозаборники Ту-28 имели подвижные двухскачковые центральные тела-конусы. Хорошие взлетно-посадочные характеристики самолета обеспечивались выдвижными щелевыми закрылками, кроме того, на посадке использовались интерцепторы и тормозной парашют.
После утверждения заказчиком эскизного проекта в августе 1958 г. начался выпуск рабочих чертежей, которые передавались на опытный завод. В январе 1960 г. состоялась макетная комиссия. Она в целом макет перехватчика и установленные на нем системы одобрила, однако потребовала проведения некоторых доработок. Основные изменения касались оборудования. Агрегаты планера запущенного в производство прототипа пришлось дорабатывать незначительно.
Еще в процессе проектирования перехватчика авиационной промышленности были выданы заказы на поставку ряда самолетов-мишеней для отработки комплекса Ту-28-80, в частности: радиоуправляемой мишени Ил-28М, пилотируемого и беспилотного вариантов мишени на базе высотного разведчика Як-25РВ, прорабатывался вопрос о мишени Ту-16М (М-16) и подвесных ракетах-мишенях на базе ракет КСР-2 (КРМ).
Поскольку ОКБ-156 отвечало не только за самолет-носитель, но и за весь комплекс, а его судьба во многом зависела от смежников, туполевцы тесно сотрудничали со всеми предприятиями и организациями, привлеченными к этой работе. Перед коллективом Ф. Волкова стояла задача создать бортовую РЛС с дальностью обнаружения 50 км и дальностью захвата цели 30…40 км. Кроме ограничений по массе и габаритам, к станции выдвигались достаточно жесткие требования по помехозащищенности, т.к. самолеты вероятного противника оснащались различными средствами РЭБ. ОКБ М. Р. Бисновата впервые в СССР создавало всеракурсные ракеты класса «воздух-воздух», предназначенные для поражения маневрирующих целей в широком диапазоне условий применения. Скорость сближения ракеты с целью могла изменяться в зависимости от ракурса атаки в пределах от 200 до 1600 м/с. В таком широком диапазоне невозможно было обеспечить высокую вероятность поражения цели без согласования параметров системы управления ракетой и радиовзрывателем с условиями сближения. Такое согласование проводилось по информации, получаемой с самолета-носителя в момент пуска. В ходе проектирования удалось решить задачу значительного повышения маневренных возможностей ракеты: максимальное значение боковой перегрузки довели до 21g благодаря резкому снижению удельной нагрузки на крыло и повышению ее энерговооруженности.
Самонаведение К-80 осуществлялось по методу пропорциональной навигации. Из компоновочных соображений ракета имела нормальную аэродинамическую схему. Треугольные крылья и трапециевидные рули располагались крестообразно. Ракетный двигатель на твердом топливе имел суммарный импульс тяги у земли 24 500 кгс/с. Осколочно-фугасная БЧ массой 53,5 кг имела радиовзрыватель и предохранительно-исполнительный механизм. К-80 обеспечивала поражение воздушных целей, летящих со скоростью до 2000 км/ч на высотах 8…21 км (с превышением над самолетом-носителем до 8 км) и на дальностях от 2 до 25 км. Масса ракеты составляла 483 кг, длина — 5450 мм, диаметр фюзеляжа — 315 мм. Для ее подвески на перехватчик «128» разработали специальное подкрыльевое пусковое устройство АПУ-128. Ракеты с тепловой головкой подвешивались на внутренние крыльевые пилоны, с радиолокационной — на внешние.
Учитывая всю сложность отработки и доводки РЛС «Смерч», ее связи с бортом самолета и ракет, общего взаимодействия всех элементов комплекса, было принято решение о проведении испытаний станции на летающих лабораториях «98ЛЛ» и Ту-104ЛЛ, причем на последней даже проводили пуски опытных ракет К-80 по мишеням. Переделку опытного самолета «98» провели в 1959 г. путем установки на месте кабины штурмана РЛС «Смерч» и некоторых других изменений. За свой внешний вид машина у разработчиков и испытателей получила кличку «буряк». Работы по этой лаборатории возглавлял один из старейших соратников Туполева А. И. Путилов.
«Скрипач» выходит на сцену
Строительство опытного самолета на заводе №156 продолжалось в течение первой половины 1960 г. К середине лета перехватчик был готов, и 12 июля его перевезли на ЛИиДБ, где закончили монтаж оборудования и опробовали системы. Первый прототип внешне несколько отличался от серийных машин: под фюзеляжем был установлен большой обтекатель с контрольно-записывающей аппаратурой (КЗА) и два подфюзеляжных гребня для увеличения путевой устойчивости.
Летающая лаборатория Ту-98ЛЛ
Летчик М.В.Козлов, испытывавший Ту-98ЛЛ и Ту-128. Он погиб при катастрофе Ту-144 в Ле Бурже в 1973 г.
Для проведения заводских испытаний создали бригаду во главе с Д. Кантором, ведущим инженером по испытаниям стал В. Карпинский, летный экипаж назначили в составе летчика-испытателя М. В. Козлова и штурмана-испытателя К. И. Малхасяна. Кроме того, к полетам на опытном перехватчике «128» готовились лучшие пилоты и штурманы летно-испытательной базы: С. Т. Агапов, А. Д. Бессонов, В. П. Борисов, В. Молчанов, А. Н. Николаев, В. Баженов, В. Колосов. В ходе подготовки проводились тренировочные полеты на перехватчиках Су-9, Як-27 и других самолетах, близких по назначению к «128». В состав бригады испытателей машины включили и экипаж Ту-104ЛЛ, на котором отрабатывались важнейшие элементы комплекса, во главе с ведущим инженером по летным испытаниям ОКБ-156 А. Гороховым. Впоследствии это помогло решить многие проблемы, связанные с работой РЛС и комплекса в целом. Устранением выявленных недостатков и отказов занималась бригада, руководимая ведущим инженером по производству А. Залесским.
Опытный перехватчик «128» передали на заводские испытания 23 января 1961 г. 27 февраля начались рулежки. Всю первую половину марта прототип накатывал сотни километров по аэродрому ЛИИ. 18 марта М. Козлов и К. Малхасян подняли машину в первый полет, продолжавшийся 30 минут. 21 марта после второго полета заменили один из двигателей. На седьмом полете к испытаниям подключился летчик-испытатель А. Бессонов. На опытной машине проверялись поведение перехватчика в воздухе, его взлетно-посадочные свойства. 20 апреля на восьмом полете самолет на высоте 11 000 м вышел на скорость, соответствующую числу М=0,98. 24 апреля опытный «128» достиг скорости М=1,06.
Опытный образец дальнего перехватчика Ту-28 (Ту-128)
23 июня на 20 полете начались тренировки перед традиционным парадом в Тушино. Демонстрация машины с двумя макетами ракет К-80 во время авиационного праздника прошла успешно. Это был 31-й полет опытного перехватчика. В советских газетах самолет назвали «сверхзвуковым и многоцелевым». Западные комментаторы и специалисты дружно приняли обтекатель КЗА за многофункциональную РЛС. Однако внешний вид подвешенных снарядов не позволял
сомневаться в их предназначении, и в НАТО машина получила «истребительное» обозначение "Fiddler" («Скрипач»).
Опытный образец Ту-128 в полете, Тушино, 3 июля 1961 г.
Опытный образец Ту-128 на совместных испытаниях, 1961 г.
После окончания заводских опытный экземпляр участвовал в государственных испытаниях. С него сняли обтекатель КЗА и подфюзеляжные гребни, установили внешние подкрыльевые пилоны. В 1967 г. опытный перехватчик испытывали на грунтовой полосе ЛИИ. Кроме того, на самолете исследовался режим посадки с невыпущенными закрылками, а также испытывались высотное оборудование и спасательный костюм-скафандр ВМСК-2. В настоящее время эта машина выставлена в музее ВВС в Монино.
Опытный образец Ту-128 в экспозиции Музея ВВС в Монино
С конца 1959 г. параллельно с постройкой опытного самолета, не ожидая результатов летных испытаний, началось строительство серийных перехватчиков (изделие «И») на Воронежском авиационном заводе (ВАЗ) N964. В производство запустили сразу четыре самолета. Постройку первой серийной машины (№0101) завершили в начале 1961 г. В конце апреля начались рулежки, а 13 мая летчик-испытатель Вобликов совершил на ней первый 30-минутный полет. 10 июня на шестом полете самолет перегнали в Жуковский, где с 17 июня М. В. Козлов, А. Д. Бессонов и другие пилоты стали выполнять на нем регулярные испытательные полеты. С начала июля для подстраховки его также начали готовить к параду. Серийный перехватчик на тренировках постоянно сопровождал прототип. На параде, однако, показали только опытную машину, хотя серийная также находилась в воздухе.
В процессе заводских испытаний задания усложнялись, и не все полеты проходили нормально. Так, из-за плохой работы тормозов колес основного шасси имелись случаи разрушения тормозных тяг. Происходили также складывания ног шасси на пробеге, причину чего нашли не сразу. Лишь при повторных случаях складывания установили, что оно происходило из-за дефекта в цанговом замке подкоса. После доработок шасси стало функционировать нормально. В ходе полетов, выявился и недобор скорости. Ее значительно увеличили, заменив носки крыла на более острые. С целью повышения устойчивости перехватчика изменили зализы между крылом и фюзеляжем, а также провели ряд других, более мелких доработок. Внесение этих изменений вызывало большие перерывы в полетах и требовало их повторного проведения, что сказалось на темпах заводских испытаний, которые продолжались в течение всего 1961 г.
Тем временем со стапелей завода №64 продолжали сходить серийные Ту-28. 16 августа 1961 г. совершил полет первый самолет 2-й серии (№0201), принявший участие в испытаниях в Жуковском, 13 марта 1962 г. — второй самолет 2-й серии (№0202), 10 августа — первая машина 3-й серии (№0301), в мае 1963 г. — первая машина 4-й серии (№0401), в октябре — второй самолет 3-й серии (№0302). Все изменения и доработки оперативно учитывались в серийном производстве. Уже на самолете №0301 изменили расположение блоков радиоэлектронного оборудования и переместили противопомпажные створки в среднюю часть фюзеляжа. Доработали и среднюю часть крыла, пилоны с АПУ-128 и многие другие элементы самолета.
20 марта 1962 г. начались совместные государственные испытания перехватчика. Из ГК НИИ ВВС в Жуковский прибыли военные летчики-испытатели Н. Коровушкин и Ю. Рогачев, а также штурман-оператор Н. Мозговой. Вместе с пилотами ОКБ и МАП они выполнили ряд зачетных полетов. В этих испытаниях в различное время участвовали пять самолетов: первый опытный, серийные №0201, №0202, №0301 и №0401. В одном из полетов перехватчик, пилотируемый Ю. Рогачевым и Н. Мозговым, на высоте 11 800 м потерял устойчивость и начал беспорядочно падать. Лишь благодаря исключительному мужеству, хладнокровию и мастерству пилота на высоте 2000 м машину удалось вывести в горизонтальный полет и благополучно посадить на аэродром. На протяжении всего падения Рогачев передавал на командный пункт информацию о поведении перехватчика и обо всех своих действиях. За этот полет экипаж наградили орденами. После анализа записей КЗА конструкторы провели необходимые доработки самолета для улучшения характеристик устойчивости и управляемости.
На аэродроме ЛИИ была проведена лишь часть совместных государственных испытаний Ту-28 и проверка работоспособности комплекса. Другую часть программы, позволившую оценить боевые качества комплекса, проводили на базе ГК НИИ ВВС во Владимировке (Ахтубинске). Первоначально в полетах участвовали три самолета, затем к ним присоединились еще два. На летной базе в Жуковском остался лишь первый серийный перехватчик, на котором летчик-испытатель А. Д. Бессонов и штурман-испытатель В. Баженов провели полный цикл испытаний силовой установки.
Вместе с перехватчиками на юг страны отправились летчики-испытатели ОКБ-156 М. В. Козлов, С. Т. Агапов, штурманы-операторы К. И. Малхасян, В. Колосов, а также бригада Д. Кантора. К работам по Ту-28 в Ахтубинске привлекли сотни специалистов различных предприятий и организаций (только от ОКБ и ЛИиДБ участвовало свыше 150 человек). Для руководства испытаниями создали Государственную комиссию под председательством маршала Савицкого. На этом этапе на перехватчиках летали военные летчики-испытатели Ю. Рогачев, И. Лесников, Э. Князев, Г. Береговой, И. Довбыш, штурманы-испытатели Н. Мозговой, В. Малыгин, Г. Митрофанов и А. Хализов. Учитывая поступающие замечания, ОКБ-156 и его смежники продолжили доводку самолета и вооружения.
Ту-28 имел широкий диапазон скоростей: от 1910 км/ч без ракет (1665 км/ч с четырьмя ракетами) до посадочной в 280 км/ч. При этом на малых скоростях полета, особенно при выпущенных закрылках, самолет обладал повышенной реакцией по крену на отклонение руля направления, а на сверхзвуке реакция менялась на обратную. На дозвуковых скоростях, особенно при больших скоростных напорах, запас продольной статической устойчивости перехватчика был недостаточным. Подвеска ракет вела к дальнейшему уменьшению этого запаса на дозвуке и к уменьшению путевой и поперечной устойчивости при М>1. Переход через звуковой барьер приводил к возрастанию продольной устойчивости, но одновременно и к значительному уменьшению эффективности руля направления и элеронов, что требовало большого хода штурвала для ввода самолета в крен. Возрастали также шарнирные моменты элеронов и руля направления. Эти особенности Ту-28 потребовали применения нелинейной кинематики в системах