Евгений Федосов - Полвека в авиации: записки академика
— Как что делать? Подписывайте заключение…
Пономарев удивленно посмотрел на него, подумал чуть-чуть, взял ручку и… подписал акт.
Ряд сотрудников нашего института были представлены к государственным наградам — дело-то мы действительно сделали большое, и самолет Як-28 сыграл свою роль в укреплении сил стран Варшавского договора.
Для меня же эта работа стала процессом познания самолета — я ведь был ракетчиком. Столкнуться пришлось не с самым сложным режимом бомбометания, который можно было считать традиционным и классическим, поскольку изучался он со времен начала авиации. Но я начал работать по этой теме, когда бомбометание стало применяться на сверхзвуковых скоростях третьим поколением реактивных самолетов. Собственно, первенцем его стал МиГ-23, а Як-28И относился скорее к поколению «два с плюсом», но тем не менее благодаря ему я изучил тонкости бомбометания, и это позволило мне разговаривать с сотрудниками института на их языке, более квалифицированно.
Это было время, когда боевые задачи выполнялись обычными бомбами, стрельбой из пушек и пусками неуправляемых ракет по наземным целям. Управляемое оружие для фронтовой авиации, к которой принадлежал и Як-28, еще только должно было родиться. Использовались лишь ракеты класса «воздух — поверхность» при атаке морских судов, как оружие дальней авиации… В основном же совершенствовались пушка и бомбометание со сверхзвука, но качественного скачка, который вызвало появление управляемого оружия, еще не произошло, он поджидал нас впереди.
Отработка систем самолета МиГ-25
Следующей системой, в работу над которой мне пришлось включиться, был самолет-перехватчик МиГ-25. Он был задан к разработке постановлением правительства в 1962 году, после того, как 1 мая 1961 года был сбит самолет-разведчик У-2, пилотируемый Пауэрсом. Когда У-2 нарушил воздушное пространство и его пытались перехватить наши «МиГи», то ни по высотности, ни по скороподъемности они его не доставали, и лишь «натолкнувшись» на зенитный комплекс П. Д. Грушина под Свердловском, эта машина не смогла больше продолжать полет, поскольку ее уничтожили ракетой. Поэтому была поставлена задача создать высотный скоростной истребитель, причем чтобы выйти на те высоты, где «гуляют» американские У-2, он должен уметь развивать скорость в три «маха». Для этого пришлось провести революцию в авиационной промышленности — перейти от алюминиевых сплавов к стальным конструкциям и титану, которые позволили бы преодолеть тепловой барьер, что по сложности не уступает прохождению звукового барьера. При достижении скорости ЗМ конструкция нагревается от скоростного потока и алюминий не выдерживает по прочности. По сути дела, начиналась новая эпоха в авиации…
Нашему институту пришлось не так уж много сталкиваться с конструкцией МиГ-25, но вооружение на нем надо было строить с учетом сложнейшего режима перехвата высотной цели. Кстати, в США вместе с У-2 появился и самолет SR-71, который вначале американцы закладывали, как истребитель, способный летать на скорости в 3М и перехватывать высотные цели. Но поскольку у нас не было таких высотных бомбардировщиков, они его превратили в разведчика. На нем использовались радиопоглощающие материалы, другие новейшие достижения науки и техники, поэтому он был очень опасен и его тоже стали рассматривать как возможную цель. Одновременно американцы стали закладывать В-70 «Валькирия». Это тоже «трехмаховый» самолет, его построили в нескольких экземплярах, но развития он в последующем не получил, поскольку сбитие У-2 Пауэрса показало, что преодоление ПВО СССР даже на больших высотах и скоростях становится неразрешимой проблемой из-за отличных зенитных комплексов. К тому же В-70 — очень дорогая система… Поэтому новое руководство министерства обороны США, его министр Макнамара выдвинули новую концепцию — прорыва нашей ПВО на предельно малой высоте, для чего был построен новый самолет FB-111. С нашей стороны это породило ответные меры, но я коснусь их ниже…
А в то время — в начале 60-х годов — мы все были поставлены перед фактом проникновения в наше небо высотных скоростных целей, и поэтому МиГ-25 закладывался под этот режим как основной для перехвата. Занялись мы этой работой, имея в активе опыт создания системы «Ураган-5», ведущим самолетом которой был тоже «микояновский» — Е-150, но на вооружение он не пошел. Концепция же выхода на высокой скорости на большую высоту была на нем отработана. При этом автоматизировались режимы не только бортового самонаведения, но и вывод машины на большие высоты. Этим занимался НИИ-5, создавший комплекс «Воздух-1» — вычислительную структуру, которая по данным радиолокации должна вырабатывать траекторию вывода самолета на заданный рубеж. При этом на борт выдавались курс, скорость и высота полета, которые шли на директорные приборы в кабину и, кроме того, могли замкнуться на автопилот и обеспечить вывод самолета автоматически, а также — углы разворота антенны бортового радиолокатора на цель. Локатор разрабатывался главным конструктором Федором Федоровичем Волковым из института, который когда-то возглавлял очень известный радист и основоположник самолетных БРЛС Тихомиров (ныне НИИП им. Тихомирова). Локатор носил название «Смерч-А». Ракету же поручили делать Бисновату, она должна была уметь сбивать цель на высотах более 20 км и скоростях около 3М. Она получила наименование К-40 и стала основной системой оружия МиГ-25.
Еще одним самолетом, система вооружения которого предшествовала в какой-то мере МиГ-25, был туполевский Ту-128. В то время в вопросах перехвата боролись две идеи. Одна сводилась к тому, что надо создавать относительно легкие скороподъемные машины, которые должны за кратчайшее время выходить на рубеж перехвата, чтобы противник не мог проникнуть на обороняемую территорию, и сбивать его на заданном рубеже. И если сбитый самолет несет ядерное оружие, то его взрыв окажет минимальное поражающее действие на наши промышленные объекты и населенные пункты. Защита рубежей страны являлась очень важной задачей, которую и должен был решать истребитель-перехватчик.
Вторая идея диктовалась особенностями нашего Севера, где не было развитой наземной инфраструктуры, нельзя развернуть сплошное радиолокационное поле, создать густую сеть аэродромов и т. п. Поэтому возникла мысль создать барражирующий самолет — летающую зенитную батарею, которая по получении информации о возможном нарушении противником наших границ должна вылетать в определенную зону ожидания и встречать там налет. Туполев предложил морской бомбардировщик Ту-28, о котором я уже говорил выше, а эта система стала называться Ту-128. Он не является истребителем в его традиционном понимании, это большая машина, бомбардировщик, похожий на дальние самолеты с просторными внутренними объемами, с хорошим запасом топлива, что позволяет ему долго находиться в зонах барражирования. На нем впервые установили радиолокатор «Смерч» и ракету К-80 (как уже говорилось, это геометрически увеличенная К-8, которой был вооружен Як-28). Поэтому прообразы систем вооружения для МиГ-25 мы имели, хотя этот самолет закладывался по совсем иной идеологии, чем его предшественники: автоматический выход на рубеж захвата цели, захват ее и атака. Вот нашему институту и пришлось автоматизировать многие системы, которые до этого никогда и никем не автоматизировались. Для этого и на Ту-128, и тем более на МиГ-25 мы в полной мере применили созданную нами методологию отработки подобных систем. Мы создали хорошие математические модели, позволявшие получать, как мы говорим, первые редакции завязки контура управления. Затем построили полунатурную модель, куда входили радиолокатор, элементы бортовой аппаратуры, и в лаборатории создавали условия, близкие к реальному полету. Очень важно было обеспечить замыкание контура управления через радиолокатор, потому что замыкание на директорные командные приборы для нас уже являлось понятным и пройденным этапом, на котором летчик пилотирует самолет по заданному курсу, высоте и скорости. И если к тому же отработан автопилот, то этот режим всегда будет выполнен и автоматически.
А вот при отработке режима самонаведения возникло множество проблем, связанных и с влиянием обтекателя локатора, и с самим локатором, поскольку в самолете антенна его не гиростабилизирована, надо было отрабатывать компенсирующие угловые движения самолета по курсу, крену и тангажу, чтобы радиолокационное измерение параметров линии визирования цели не зависело от углового движения самолета. В общем, возникала довольно сложная динамика процессов, которая и потребовала создания стенда полунатурного моделирования.
В институте к началу работы по МиГ-25 сложился хороший коллектив, вполне способный решать подобные задачи. Руководил им начальник лаборатории № 2 доктор технических наук Евгений Иванович Чистовский, о котором я уже писал. Вместе с ним работали люди, хорошо знающие пушечное вооружение, но пришли и быстро «встали на крыло» молодые специалисты, помоложе меня. Появился ряд ведущих специалистов, в частности Павел Вениаминович Позняков, который отлично «отработал» Ту-128 и приобрел необходимый опыт на этом самолете, а затем и он сам, и все, с кем он работал, включились в решение проблем МиГ-25.
