Соединяя несоединяемое: первый отечественный самолет с крылом изменяемой геометрии Су-17

Шевели крылом

После окончания Второй мировой войны мировая авиация стремительно развивалась. На смену поршневым двигателям пришли реактивные, самолеты преодолели звуковой барьер, превысили скорость звука вдвое, а затем втрое. Для этого летательные аппараты оснащались тонким стреловидным крылом. Обратной стороной такой аэродинамической схемы стали опасно высокие скорости при взлете и посадке, для сверхзвуковых самолетов требовалась длинная и качественная полоса. В случае с военной авиацией крупные аэродромы были уязвимы, поэтому конструкторы искали способы уменьшить разбег и пробег летательных аппаратов, снизить скорость на взлетно-посадочных режимах для использования грунта вместо бетона.

Одним из решений была установка на самолеты дополнительных подъемных двигателей. Но это потребовало бы больше топлива при том, что на крейсерских режимах полета они оставались балластом. Другой способ — при необходимости уменьшать стреловидность крыла, увеличивая его размах и аэродинамические характеристики. При "выпрямленном" крыле увеличивалась и дальность полета. По такому пути пошли авиаконструкторы в США, Великобритании и Франции. Исследования на эту тему публиковались в западной прессе.

Пионером в области разработки самолетов с крылом изменяемой геометрии в СССР историки называют авиаконструктора Павла Сухого. В марте 1963 года он обратил внимание руководства авиационной отрасли страны на выгоды применения такого крыла и получил поручение разработать эскизный проект машины на базе сверхзвукового истребителя-бомбардировщика Су-7Б к 1964 году.

С-22И

Проект получил название С-22И, что указывало на техническую близость к Су-7 (проект С-22). Конструкторы решили оставить центральную часть крыла неподвижной и изменять угол его консолей. Создание узла поворота консолей оказалось непростым делом: разработанные на первом этапе гидроприводы отклоняли концевые части крыла недостаточно синхронно. Гидропривод заменили на более совершенную электрогидромеханическую систему с шариковыми винтовыми механизмами. Использовать ее подтолкнули результаты изучения в ОКБ Сухого фрагментов американского истребителя-бомбардировщика Republic F-105 Thunderchief, сбитого во Вьетнаме. Механизм выпуска его закрылков подобной конструкции продолжал действовать даже среди обломков самолета.

Для улучшения аэродинамики создатели С-22И решили механизировать переднюю кромку крыла — для его тонкого сверхзвукового профиля это стало инновацией и технически сложной задачей. Статические и ресурсные испытания в Центральном аэрогидродинамическом институте показали, что жесткость поворотной конструкции крыла критически зависит от точности сборки. Даже микроскопические зазоры вызывали люфт, способный уменьшить ресурс узла или привести к разрушению конструкции. Тогда шарнир, вокруг которого поворачивались консоли, затянули потуже, а для работоспособности механизма использовали созданную в Центральном институте авиационных топлив и масел смазку с добавлением порошкообразного свинца.

Отработка агрегатов опытного самолета шла до конца 1964 года. В том же году совершил первый полет прототип американского истребителя-бомбардировщика General Dynamics F-111A с изменяемой геометрией крыла — в сложенном виде оно имело размах 9,47 м, в развернутом — 19,2 м.

В августе 1965 года началась постройка С-22И, а следующим летом опытную машину перевезли в Летно-исследовательский институт (ЛИИ) в подмосковном Жуковском.

День испытаний

Фактически опытная машина поднялась в воздух накануне первых летных испытаний. Во время одной из скоростных пробежек с подъемом передней стойки шасси шеф-пилот ОКБ Сухого, заслуженный летчик-испытатель СССР Герой Советского Союза Владимир Ильюшин ненадолго оторвал самолет от земли.

Пилот, которому довелось поднять в небо первый отечественный самолет с крылом изменяемой геометрии, — сын знаменитого авиаконструктора Сергея Ильюшина. Вопреки ожиданиям отца, вместо конструкторской карьеры Ильюшин-младший выбрал профессию испытателя. В 1944 году Владимир поступил в Военно-воздушную инженерную академию им. Жуковского, параллельно оттачивая навыки пилотажа в аэроклубе (ранее летать его научил известный летчик-испытатель Владимир Коккинаки). В 1953 году он окончил Школу летчиков-испытателей, работал в ЛИИ, а в 1957 году назначен старшим летчиком-испытателем ОКБ Сухого.

2 августа 1966 года стояла дождливая погода, не благоприятствующая первому "официальному" летному испытанию. Историки отмечают, что оно состоялось во многом благодаря настойчивости Владимира Ильюшина, уверенного в машине. Высота нижней кромки облаков составляла всего 250 м, поэтому сразу после взлета и набора высоты С-22И исчез в густой облачности. Приземляться в условиях ограниченной видимости пришлось с использованием системы слепой посадки. Полет продлился 32 минуты. По отчету Ильюшина, новая машина хорошо управлялась на всех углах стреловидности крыла. 5 августа Владимир Ильюшин провел уже два полета общей продолжительностью почти 1,5 часа. Также испытатель летал на Су-7БМ, сравнивая поведение самолетов.

Результаты серии испытательных полетов с доработками показали, что длина разбега при взлете и пробега после посадки у опытной машины по сравнению с Су-7БМ сократилась почти вдвое, скорости взлета и посадки заметно уменьшились, а дальность полета увеличилась.

Рождение бойца

В феврале-марте 1967 года руководство Министерства авиационной промышленности и ВВС СССР обратилось в правительство с предложением о создании на базе С-22И серийного боевого самолета. Машина получила название Су-17, ее выпуск начался 1 июля 1969 года.

В дальнейшем самолет неоднократно модернизировался, получая возможность применять новое вооружение. Первой модификацией стал Су-17М. В ней благодаря уменьшению силовой установки увеличился объем топливных баков и применялось более совершенное бортовое радиоэлектронное оборудование (БРЭО). Более мощный двигатель позволил нести 4 т полезной нагрузки вместо 2,5 т у первой машины. В 1974 году начался выпуск Су-17М2 с самым современным на тот момент БРЭО, упрощавшим летчику рутинные операции. Су-17М3 мог вдвое превышать скорость звука и имел больший обзор, а в последней модификации Су-17М4 был улучшен прицельно-навигационный комплекс. Ее выпуск завершился в 1990 году.

Проверка Афганистаном

В январе 1980 года Су-17 и Су-17М стали первыми ударными самолетами в составе Ограниченного контингента советских войск в Афганистане. В марте того же года они приняли участие в боевых действиях, поражая неуправляемыми ракетами группы моджахедов и укрепленные объекты. Также применялись более современные модификации самолетов Су-17М3 и Су-17М4. Их разведывательные версии Су-17М3-Р и Су-17М4-Р осуществляли дневную и ночную аэрофотосъемку, радиотехническую разведку (искали радиостанции противника). Истребители-бомбардировщики наносили по караванным тропам боевиков удары залповыми сбросами 250- и 500-килограммовых авиабомб, создавая завалы, вели "свободную охоту".

С 1984 года самолеты начали широко применять новейшее вооружение — управляемые ракеты и корректируемые авиабомбы с лазерным наведением, а также объемно-детонирующие (термобарические) боеприпасы.

В Афганистане было утрачено порядка 30 машин этого типа — четверть общих потерь Военно-воздушных сил СССР в данном конфликте. Историки отмечают, что потери увеличились после передачи моджахедам Соединенными Штатами переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК) Stinger. В соответствии с опытом применения Су-17 были доработаны: в нижней части фюзеляжа появилась бронеплита, а для защиты от ракет ПЗРК с тепловым наведением были установлены контейнеры с отстреливаемыми инфракрасными ловушками.

Ветеран и его наследники

Экспортные версии Су-17 различных модификаций получили название Су-20 и Су-22. К 1991 году их было выпущено и передано заказчикам около 1 тыс. единиц. Получателями стали ВВС полутора десятков стран Восточной Европы, Ближнего Востока, Юго-Восточной Азии, Южной Америки. Советский истребитель-бомбардировщик принимал участие во многих локальных конфликтах.

Американский журнал The National Interest отмечал, что по состоянию на начало 2019 года Су-22 все еще эксплуатировали ВВС Анголы, Вьетнама, Ирана, Польши и Сирии.

В Вооруженных силах России самолет эксплуатировался до 1998 года. Последние Су-17М4 проходили службу в авиации Черноморского флота.

Результатом работ по самолетам с крылом изменяемой геометрии в Советском Союзе стал выпуск нескольких боевых летательных аппаратов такой схемы. Среди них истребитель МиГ-23, ставший самым массовым отечественным боевым самолетом третьего поколения, истребитель-бомбардировщик МиГ-27 с одной из самых мощных в истории шестиствольной 30-мм авиационной пушкой ГШ-6-30. Крылом с изменяемой геометрией оснащены фронтовой бомбардировщик Су-24, дальний сверхзвуковой ракетоносец-бомбардировщик Ту-22. Менять стреловидность умеет крыло стратегического ракетоносца Ту-160 — самого крупного в истории боевой авиации сверхзвукового самолета и самого тяжелого боевого самолета в мире. В 2022 году совершил первый полет Ту-160М, построенный в современной России с нуля.

Виктор Бодров

Использованные материалы: Марковский В.Ю., Приходченко И.В. Истребитель-бомбардировщик Су-17: убийца "духов" — М.: Яуза: Эксмо, 2013. — С. 176; Теплухин В.В., Полунин Е.С. Первый в СССР многоцелевой самолет с крылом изменяемой стреловидности С-22И (Су-17) // Воздушно-космические силы. Теория и практика. — 2017. — №1. — С. 363–371.