雷炎
在20世紀(jì)50~60年代對(duì)導(dǎo)彈一片狂熱的時(shí)代里,蘇聯(lián)研制和裝備了多種類(lèi)型與用途存在明顯差異的防空導(dǎo)彈系統(tǒng),以保衛(wèi)本國(guó)軍事工業(yè)設(shè)施、軍隊(duì)和艦艇免遭敵空中力量的打擊。主要包括:S-25“金雕”多通道(即能夠同時(shí)攻擊多個(gè)目標(biāo))導(dǎo)彈系統(tǒng)(僅部署在莫斯科周邊),S-75(中程)和S-125(低空近程)機(jī)動(dòng)式單通道導(dǎo)彈系統(tǒng)及各種改進(jìn)型,S-200遠(yuǎn)程導(dǎo)彈系統(tǒng)。可是,這些在地面部署的武器仍不足以抵消美國(guó)轟炸機(jī)群的威脅。特別是隨著技術(shù)進(jìn)步,美國(guó)戰(zhàn)略空軍裝備了小型化的原子彈和更加大型化的噴氣轟炸機(jī),空襲機(jī)群的升限進(jìn)一步提高,速度加快,航程也更遠(yuǎn)。蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人清楚光靠導(dǎo)彈無(wú)法做到高枕無(wú)憂(yōu),他們需要一批專(zhuān)用的“轟炸機(jī)殺手”——高空高速截?fù)魴C(jī),于是本專(zhuān)題的主角——蘇-15應(yīng)運(yùn)而生了。
研發(fā)與制造——蘇-15截?fù)魴C(jī)之誕生
不讓搞全新飛機(jī)
20世紀(jì)50年代末,蘇聯(lián)航空工業(yè)面臨第一次危機(jī)。受赫魯曉夫主導(dǎo)的裁軍運(yùn)動(dòng)和盲目“核武器崇拜”影響,作戰(zhàn)飛機(jī)的產(chǎn)量驟減,許多有發(fā)展前景的戰(zhàn)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)研制項(xiàng)目叫停。這是在世界航空大國(guó)里本不該出現(xiàn)的現(xiàn)象。赫魯曉夫武斷地要求航空企業(yè)只對(duì)蘇軍現(xiàn)有飛機(jī)進(jìn)行升級(jí),不是部隊(duì)急需,就不允許發(fā)展新軍機(jī)。這一政策同樣束縛到承擔(dān)國(guó)土防空任務(wù)的殲擊截?fù)魴C(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)“截?fù)魴C(jī)”)家族。當(dāng)時(shí),蘇聯(lián)國(guó)土防空軍(PVO)需要一種新型空空攔截導(dǎo)彈,打擊高度在500~23000米、速度在500~3000千米/時(shí)的空中目標(biāo)??墒牵琍VO最好的截?fù)魴C(jī)只有蘇-9,由P.O.蘇霍伊領(lǐng)導(dǎo)的第51獨(dú)立設(shè)計(jì)局(OKB-51)開(kāi)發(fā)。受先天條件的制約,蘇-9難以?huà)燧d新研發(fā)的遠(yuǎn)距空空導(dǎo)彈。為了確保莫斯科等要地防空的需要,60年代初,蘇聯(lián)國(guó)防部經(jīng)過(guò)爭(zhēng)取,好不容易獲得發(fā)起新式截?fù)魴C(jī)招標(biāo)的機(jī)會(huì)。經(jīng)過(guò)競(jìng)爭(zhēng),還是經(jīng)驗(yàn)豐富的蘇霍伊團(tuán)隊(duì)雀屏中選。他們的蘇-11截?fù)魴C(jī)(裝備R-8M空空導(dǎo)彈)在繼承蘇-9成熟技術(shù)的同時(shí),通過(guò)擴(kuò)大內(nèi)置油箱容積、采用功率更大的AL-7F-2渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)等方式,延伸了防御范圍。機(jī)體雖采用機(jī)頭進(jìn)氣道,但尺寸大到夸張地步的激波錐可以容納較大的雷達(dá)天線(xiàn)。
當(dāng)該機(jī)以“蘇-11-8M”的名義投產(chǎn)后,1962年2月,蘇聯(lián)部長(zhǎng)會(huì)議又下發(fā)第139-67號(hào)決議,要求截?fù)魴C(jī)擴(kuò)大攔截空中目標(biāo)的區(qū)域范圍,能夠毀傷高度在2.0~2.4萬(wàn)米、速度在2500千米/時(shí)以?xún)?nèi)的空中目標(biāo)。打擊范圍既包括目標(biāo)前半球,也要包括后半球。之所以有如此苛刻的要求,原因很簡(jiǎn)單:情報(bào)顯示美國(guó)空軍的B-58、XB-70超聲速轟炸機(jī)及其機(jī)載武器系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到蘇-11-8M都可能無(wú)法克制的程度。當(dāng)時(shí),蘇霍伊設(shè)計(jì)局還在開(kāi)發(fā)T-3-8M2和T-3-8M3試驗(yàn)機(jī)。前者裝備“龍卷風(fēng)-AS”雷達(dá)(模型);后者(即后來(lái)的蘇-15K-40截?fù)魴C(jī))計(jì)劃裝備“旋風(fēng)”雷達(dá)(即“龍卷風(fēng)”的改進(jìn)型)。T-3-8M3截?fù)魴C(jī)還準(zhǔn)備配備有半主動(dòng)雷達(dá)和熱成像導(dǎo)引頭的K-40(R-40)導(dǎo)彈系統(tǒng),能夠?qū)罩心繕?biāo)進(jìn)行迎頭攻擊,機(jī)載引導(dǎo)設(shè)備可與地面“天空-1”自動(dòng)引導(dǎo)系統(tǒng)(GCI)協(xié)同作戰(zhàn)。需要指出的是,機(jī)載雷達(dá)的作用距離要取得突破,主要取決于天線(xiàn)反射面直徑的大小,以及傳感器的發(fā)射功率和接收機(jī)的靈敏度。最簡(jiǎn)單的性能提升辦法莫過(guò)于擴(kuò)大雷達(dá)天線(xiàn),但安裝起來(lái)卻比較麻煩,因?yàn)槔走_(dá)天線(xiàn)必須要裝在機(jī)頭正前部。傳統(tǒng)機(jī)頭進(jìn)氣的蘇霍伊截?fù)魴C(jī)實(shí)在無(wú)能為力了,除非發(fā)展一種采用兩側(cè)進(jìn)氣的新戰(zhàn)機(jī)了。這又如何能滿(mǎn)足赫魯曉夫“盡量不搞新飛機(jī)”的要求呢?
早在1960年,蘇霍伊設(shè)計(jì)局就相中了無(wú)線(xiàn)電工業(yè)部旗下第339獨(dú)立設(shè)計(jì)局(OKB-339)推出的“鷹”(Oryol)雷達(dá)。它是基于雅克-25和雅克-27截?fù)魴C(jī)所用的RP-6“海鷗”(Sokol)雷達(dá)開(kāi)發(fā)的。由于單天線(xiàn)布局,更方便飛機(jī)的安置,還能在更遠(yuǎn)距離上為半主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引模式的R-8M導(dǎo)彈進(jìn)行中繼制導(dǎo)。經(jīng)過(guò)努力,蘇霍伊團(tuán)隊(duì)勉強(qiáng)將“鷹”雷達(dá)天線(xiàn)塞進(jìn)蘇-9的機(jī)頭激波錐里,還把雷達(dá)瞄準(zhǔn)具放到機(jī)頭進(jìn)氣道旁邊,它們后面就是座艙。為了放置瞄準(zhǔn)具,機(jī)頭進(jìn)氣道不得不做成扇形。這種“削足適履”的試驗(yàn)機(jī)被命名為T(mén)-49。通過(guò)試驗(yàn),設(shè)計(jì)人員制定出進(jìn)氣道的合理改造方案,隨后推出T-58試驗(yàn)機(jī),不過(guò)它采用老式的AL-7F-1發(fā)動(dòng)機(jī)。1961年,T-58準(zhǔn)備進(jìn)入飛行試驗(yàn)階段。
就在蘇霍伊設(shè)計(jì)局確定T-58截?fù)魴C(jī)整體設(shè)計(jì)方案后,蘇聯(lián)國(guó)土防空軍突然對(duì)剛通過(guò)國(guó)家試驗(yàn)的米格-21PF殲擊機(jī)產(chǎn)生濃厚興趣,主要原因是T-58選擇的AL-7F發(fā)動(dòng)機(jī)性能不佳。這種發(fā)動(dòng)機(jī)曾被蘇-9和蘇-11截?fù)魴C(jī)應(yīng)用,暴露出可靠性不高的問(wèn)題,成為大量航空事故的元兇。反觀使用R-11F-300系列發(fā)動(dòng)機(jī)的米格-21,每飛行44222小時(shí)才發(fā)生一次事故,而蘇-9乃至蘇-11戰(zhàn)機(jī)則是2100小時(shí)。在這兩個(gè)數(shù)字面前,什么解釋都是多余的。為此,蘇霍伊總設(shè)計(jì)師被迫為自己的截?fù)魴C(jī)更換性能更可靠、帶加力燃燒室的R-11F-300渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)。就在相關(guān)換發(fā)動(dòng)機(jī)的測(cè)試尚在進(jìn)行時(shí),好消息傳來(lái):國(guó)土防空軍青睞的米格-21PF截?fù)魴C(jī),全被空軍搶走了,因?yàn)樗麄兊膿Q裝需求更急迫,蘇霍伊有了喘息的機(jī)會(huì)。
命運(yùn)多舛
1962年,蘇聯(lián)國(guó)家航空技術(shù)委員會(huì)向蘇霍伊設(shè)計(jì)局傳達(dá)新的指示,要求在研的T-58安裝一部“龍卷風(fēng)-AS”雷達(dá)和兩枚改進(jìn)為主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引的R-8M2空空導(dǎo)彈。之所以有這樣的要求,是因?yàn)閲?guó)土防空軍委托圖波列夫設(shè)計(jì)局研發(fā)的“極地高空高速截?fù)魴C(jī)”——圖-28-98(即后來(lái)圖-128)就是這樣的配置。而與之“高低搭配”的T-58自然選擇相同裝備,更能簡(jiǎn)化后勤。不過(guò),此時(shí)蘇霍伊設(shè)計(jì)局能拿到的只有“龍卷風(fēng)-AS”雷達(dá)的模型,成品要幾年后才能到位,具備裝機(jī)使用條件的只有“鷹-D”雷達(dá),后者是為R-8導(dǎo)彈提供引導(dǎo)功能的。于是總設(shè)計(jì)師蘇霍伊建議先使用這種雷達(dá),并保留未來(lái)?yè)Q裝“龍卷風(fēng)-AS”雷達(dá)的技術(shù)空間。endprint
雷達(dá)與導(dǎo)彈設(shè)計(jì)者、國(guó)家航空技術(shù)委員會(huì)與國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)都支持蘇霍伊的建議,因?yàn)橹挥羞@樣才能保證T-58在1963年春天進(jìn)入國(guó)家試驗(yàn)階段。與此同時(shí),蘇聯(lián)軍方也降低了戰(zhàn)技指標(biāo),要求被攔截目標(biāo)的最大速度為2000千米/時(shí)、高度為2.3萬(wàn)米以下。1963年3月13日,蘇聯(lián)部長(zhǎng)會(huì)議第一副主席D.F.烏斯季諾夫在對(duì)蘇霍伊截?fù)魴C(jī)提出部署更先進(jìn)武器系統(tǒng)的要求后,同意T-58方案投入后續(xù)開(kāi)發(fā)。
蘇霍伊設(shè)計(jì)局很快拿出代號(hào)“T-58D”的新試驗(yàn)機(jī)方案,它的氣動(dòng)布局有顛覆性的改變。為了安裝大尺寸雷達(dá)天線(xiàn),T-58D放棄了在蘇-9和蘇-11上沿襲多年的機(jī)頭進(jìn)氣方案,選擇兩側(cè)進(jìn)氣布局方案。這種新潮的進(jìn)氣道設(shè)計(jì)在此時(shí)的蘇聯(lián)還比較少。T-58D的機(jī)身設(shè)計(jì)較為特殊:圓錐形的雷達(dá)整流罩被安置在機(jī)頭部位,它與圓柱形的機(jī)身在座艙前方結(jié)合;帶有垂直擾流片和附面層排氣縫的矩形進(jìn)氣道平滑地融合進(jìn)中段機(jī)身。該機(jī)的機(jī)翼、尾翼、起落架、控制系統(tǒng)都跟蘇-11的一樣,以期加快研制速度。T-58D只能攔截速度與其相近的目標(biāo),飛行員將從目標(biāo)后方展開(kāi)追擊,接近目標(biāo)后進(jìn)行急劇躍升,隨后在高空發(fā)射導(dǎo)彈。截?fù)魴C(jī)飛行員對(duì)這一動(dòng)作都非常熟悉。由于空中截?fù)糇鲬?zhàn)以分秒計(jì)算,為抓住轉(zhuǎn)瞬即逝的戰(zhàn)機(jī),截?fù)舨襟E實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是必然的選擇。為提升截?fù)魴C(jī)的戰(zhàn)斗力,有人建議為T(mén)-58D安裝自動(dòng)飛行控制系統(tǒng)(AFCS),它能幫助飛行員在不同飛行狀態(tài)下選擇自動(dòng)駕駛、半自動(dòng)駕駛(飛行引導(dǎo)模式)和手動(dòng)駕駛模式。 1961年,蘇霍伊設(shè)計(jì)局研發(fā)出第一種自動(dòng)駕駛儀——AP-28T-1,并在試驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行測(cè)試。與此同時(shí),可從正面攔截目標(biāo)的R-8M-2空空導(dǎo)彈也進(jìn)入測(cè)試階段。它采用新型PARG-14V半主動(dòng)式雷達(dá)導(dǎo)引頭,可攔截飛行高度在500米以上的空中目標(biāo)。后來(lái),該導(dǎo)彈被重新命名為R-98(K-98)。
1962年4月,第一架T-58D試驗(yàn)樣機(jī)(T-58D-1)組裝完畢,主要用于氣動(dòng)布局和強(qiáng)度試驗(yàn)。5月30日,試飛員V·S·伊留申(主管工程師為R·G·亞馬爾科夫)首次將其飛上藍(lán)天。到年底,該機(jī)一共飛行56架次。一年后,該機(jī)垂直尾翼加高400毫米,面積也增大了,同時(shí)飛機(jī)還安裝減速傘,加固了采用KT-117機(jī)輪的起落架主支柱。1963年,T-58D-1樣機(jī)完成100多架次試驗(yàn)飛行。1962年6月,采用嶄新的“紫貂”雷達(dá)的T-58D-2樣機(jī)完成圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。“紫貂”也是“鷹-D”雷達(dá)的改進(jìn)型,但兩個(gè)月后因“紫貂”停止研發(fā),T-58D-2改用已經(jīng)投產(chǎn)的“龍卷風(fēng)-AS”雷達(dá),因此飛機(jī)圖紙不得不重新修改。隨后,工廠開(kāi)始制造兩架采用“龍卷風(fēng)-AS”雷達(dá)的T-58D-2原型機(jī)。可剛剛下料投產(chǎn)卻又接到命令,要求T-58D-2仍使用“鷹-D”雷達(dá)。由于雷達(dá)選項(xiàng)屢屢“翻燒餅”,導(dǎo)致設(shè)計(jì)局不得不對(duì)機(jī)身和機(jī)翼進(jìn)行調(diào)整,以重新確定重心。1963年5月初,伊留申駕駛安裝“鷹-D”雷達(dá)的T-58D-2截?fù)魴C(jī)進(jìn)行試飛。飛機(jī)采用兩臺(tái)R-11F2S-300渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)。跟單發(fā)飛機(jī)相比,雙發(fā)布局令飛機(jī)可靠性大幅度增加,因?yàn)閮膳_(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)出現(xiàn)故障的概率極小。另外,安裝兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),那么液壓和電力系統(tǒng)就可以備份,不同的發(fā)動(dòng)機(jī)可以分別為液壓和電源提供能源。T-58D飛機(jī)比蘇-9、蘇-11要重得多,但機(jī)翼面積沒(méi)有大的增加,導(dǎo)致飛行性能明顯下降。為了解決飛機(jī)增加的重量,設(shè)計(jì)人員決定采用吹氣式襟翼,即發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮機(jī)排出一部分氣體可以吹送到襟翼附面層上,從而增加機(jī)翼的升力。因?yàn)檫@個(gè)改進(jìn),原來(lái)蘇-11截?fù)魴C(jī)的富勒式大面積襟翼被取消,換上簡(jiǎn)單的收放襟翼。在工廠試驗(yàn)階段,該機(jī)還擴(kuò)大了垂直尾翼的面積,加固機(jī)翼和起落架。到年底,該機(jī)共完成123架次試飛。當(dāng)年秋,T-58D的第三架原型機(jī)——T-58D-3起飛成功,并于同年10月送交空軍科研所進(jìn)行聯(lián)合國(guó)家試驗(yàn)。T-58D-3與前輩T-58D-2的區(qū)別在于增加一個(gè)180升的油箱,從而將飛機(jī)燃油儲(chǔ)量提升到6585升,另外還再次加大了垂直尾翼的面積。
1963年,蘇聯(lián)航空工業(yè)部與國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)(P.V.杰曼切夫、K.A.維爾什寧、G.V.濟(jì)明等人)向最高國(guó)民經(jīng)濟(jì)委員會(huì)主管軍工工作的主席L.V.斯米爾諾夫匯報(bào):
“目前,新式截?fù)魴C(jī)項(xiàng)目第一階段的內(nèi)容為:研發(fā)T-58D截?fù)魴C(jī)、研發(fā)機(jī)載雷達(dá)等……迄今為止,聯(lián)合國(guó)家試驗(yàn)工作進(jìn)展順利,預(yù)計(jì)在1964年5月將結(jié)束試驗(yàn)工作。T-58D戰(zhàn)機(jī)具備以下優(yōu)點(diǎn):可以從正面毀傷目標(biāo),擴(kuò)大在不同高度的戰(zhàn)斗應(yīng)用空間,提高動(dòng)力裝置及其他系統(tǒng)的可靠性。正面毀傷試驗(yàn)取得不錯(cuò)的結(jié)果(攔截了三架靶機(jī))。試驗(yàn)證明,T-58D具備令人滿(mǎn)意的戰(zhàn)斗應(yīng)用可靠性。”
“第二階段的主要任務(wù)是:繼續(xù)提高戰(zhàn)斗能力,進(jìn)行駕駛、攻擊、導(dǎo)航和降落的自動(dòng)化改進(jìn)。第二階段的工作重點(diǎn)是為T(mén)-58D安裝以下武器系統(tǒng):‘鷹-DPA雷達(dá)(‘鷹-D雷達(dá)的改進(jìn)型),提高抗干擾能力、自動(dòng)攔截能力和可靠性;R-98導(dǎo)彈,可以毀傷高空目標(biāo);現(xiàn)代化駕駛儀表,可顯示更多的敵機(jī),提高抗干擾能力。”
向現(xiàn)實(shí)妥協(xié)
1962~1963年,工作人員對(duì)三架原型機(jī)進(jìn)行了256架次飛行試驗(yàn)。結(jié)果證明,T-58D較蘇-11的可靠性有顯著提高。試驗(yàn)過(guò)程中,T-58D樣機(jī)還進(jìn)行一些新技術(shù)應(yīng)用,機(jī)頭換上透波效果更好的雷達(dá)整流罩,還把錐體角度從32度縮減至20度,降低了機(jī)頭風(fēng)阻系數(shù);同時(shí)取消了節(jié)氣閥控制時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)模式限制,減少進(jìn)氣道的壓力損失。
T-58D戰(zhàn)機(jī)的工廠試驗(yàn)工作較為順利,整個(gè)過(guò)程中僅損失一架原型機(jī)。事故是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)加力燃燒室過(guò)熱,噴嘴控制液壓管道被燒穿,導(dǎo)致燃油泄漏,進(jìn)而機(jī)尾被燒毀,使飛機(jī)失去動(dòng)力,試飛員被迫彈射跳傘。1963年6月,T-58D進(jìn)入聯(lián)合國(guó)家試驗(yàn)階段。沒(méi)想到挑剔的軍方提出很多意見(jiàn),并多次推遲接收時(shí)間,結(jié)果試驗(yàn)工作一直持續(xù)到1964年6月。為了盡快結(jié)束試驗(yàn),試驗(yàn)人員加緊工作,一共進(jìn)行250架次飛行。當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)與軍方聯(lián)系的是蘇霍伊設(shè)計(jì)局主管工程師洛佐沃伊及其副手什塔利·拉夫連奇耶夫,試飛員則包括以空軍科研所副所長(zhǎng)A.P.莫洛特科夫?yàn)槭椎?名軍方人員和設(shè)計(jì)局的伊留申,試驗(yàn)總協(xié)調(diào)人是蘇聯(lián)國(guó)家航空技術(shù)委員會(huì)主席E.Y.薩維茨基。endprint
1963年底,由第4設(shè)計(jì)局(OKB-4)開(kāi)發(fā)的首批R-98半主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈送抵阿赫?qǐng)D賓斯克的弗拉蒂米羅夫卡空軍基地,T-58D正在那里進(jìn)行測(cè)試。值得一提的是,這個(gè)屬于空軍科研所的基地里還有一個(gè)蘇霍伊設(shè)計(jì)局的分部,它到今天依然存在,成為設(shè)計(jì)單位與軍方及時(shí)溝通的橋梁。令人遺憾的是,R-98導(dǎo)彈給大家?guī)?lái)許多麻煩,由于導(dǎo)彈采用慣性近炸引信,當(dāng)它起爆時(shí),導(dǎo)彈已經(jīng)錯(cuò)過(guò)了高速飛行的空中目標(biāo)。因此,R-98導(dǎo)彈只能打擊速度不超過(guò)1200千米/時(shí)的目標(biāo)。這種導(dǎo)彈顯然不符合軍方的要求,必須進(jìn)行改進(jìn)。此外,為了增加戰(zhàn)機(jī)的續(xù)航力,設(shè)計(jì)人員不得不再次擴(kuò)大機(jī)載燃油儲(chǔ)量,這就需要拓寬機(jī)身,以便增大內(nèi)置油箱的容積,從而使機(jī)身外的進(jìn)氣道更加突出。設(shè)計(jì)人員還將副翼的偏轉(zhuǎn)角度從15.0度擴(kuò)大至18.5度,以便飛機(jī)在低空橫滾時(shí)操縱性能有所增加。設(shè)計(jì)人員還加固了水平尾翼和起落架,改進(jìn)了機(jī)翼與機(jī)頭雷達(dá)整流罩的外形,座艙內(nèi)安裝KS-4型彈射座椅,同時(shí)還對(duì)其他設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。值得一提的是,T-58D-3原型機(jī)嘗試安裝了SAU-58自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(帶有AP-28自動(dòng)駕駛儀)和“天藍(lán)色-M”導(dǎo)引指令系統(tǒng)。雖然對(duì)SAU-58自動(dòng)駕駛系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn),但是在批生產(chǎn)過(guò)程中并沒(méi)有安裝它。
經(jīng)過(guò)多次“面多了加水,水多了加面”的改造后,國(guó)家試驗(yàn)證明T-58D截?fù)魴C(jī)還不能完全滿(mǎn)足軍方的要求。除了上面提到的R-98導(dǎo)彈問(wèn)題外,飛機(jī)標(biāo)準(zhǔn)飛行距離也不超過(guò)1260千米,增加兩個(gè)外掛油箱后,最大飛行距離也只有1540千米,比蘇-11戰(zhàn)機(jī)少170千米,比軍方戰(zhàn)技指標(biāo)要求的少了840千米。盡管如此,蘇聯(lián)國(guó)土防空軍已經(jīng)等不下去了,面對(duì)美國(guó)和北約在蘇聯(lián)周邊的空中刺探與挑釁活動(dòng)日趨頻繁,性能比蘇-9、蘇-11均有顯著改善的T-58D仍然是可以接受的。1965年,這種裝備R-98導(dǎo)彈和“鷹-DP”雷達(dá)的截?fù)魴C(jī)宣布列裝,被命名為“蘇-15-98”,意為使用R-98導(dǎo)彈的蘇-15截?fù)魴C(jī),一般簡(jiǎn)稱(chēng)為“蘇-15”,北約則將其命名為“細(xì)嘴瓶”(Flagon)。順便提一下,蘇-15截?fù)魴C(jī)還可以使用老一代的R-8M導(dǎo)彈。
制造與改進(jìn)——蘇-15截?fù)魴C(jī)之發(fā)展
整體構(gòu)造
1964年,當(dāng)蘇-15截?fù)魴C(jī)尚在試驗(yàn)過(guò)程中,位于新西伯利亞的第153工廠已按國(guó)防部的要求開(kāi)始準(zhǔn)備批生產(chǎn)。首先為國(guó)土防空軍提供了兩架預(yù)生產(chǎn)型,當(dāng)時(shí)的名字仍是試驗(yàn)編號(hào)“T-58D”。該機(jī)共有470個(gè)部件組成,由蘇-11戰(zhàn)機(jī)生產(chǎn)廠提供的部件為379個(gè),其余部件及6000個(gè)零件則由第153工廠生產(chǎn)。1966年,第153工廠生產(chǎn)的第一架正式的蘇-15截?fù)魴C(jī)由蘇霍伊試飛員伊留申飛上藍(lán)天。同年底,該機(jī)已生產(chǎn)17架。1967年夏,該機(jī)首次在多莫杰多沃機(jī)場(chǎng)空中閱兵儀式中向公眾展示。
蘇-15是一款全金屬中單翼飛機(jī),設(shè)計(jì)過(guò)程中大量使用D16、V95、AK4-1型鋁合金,30HGSA、30GSNA、30HGSL型合金鋼,以及OT4鈦合金(主要用于機(jī)尾)。它的機(jī)翼采用雙大梁結(jié)構(gòu),蒙皮由整塊金屬板制成。它采用內(nèi)外翼段前緣后掠角不同的雙三角翼構(gòu)型:距離對(duì)稱(chēng)軸2.625米處的內(nèi)翼段前緣后掠角為60度,外翼段后掠角為45度。每側(cè)機(jī)翼由兩個(gè)可拆卸的懸臂組成,懸臂與機(jī)身的安裝角為0度,下反角為2度,前緣向下傾斜7度。為了提高起降性能,機(jī)翼后緣安裝了可轉(zhuǎn)動(dòng)式襟翼,定型前的T-58D試驗(yàn)機(jī)上的襟翼偏轉(zhuǎn)角為25度,批生產(chǎn)型機(jī)襟翼上還安裝了附面層吹風(fēng)系統(tǒng),氣體引自于發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮機(jī)。在機(jī)翼懸臂下設(shè)計(jì)有起落架艙和油箱。沿著機(jī)翼前緣向外分別是副翼和襟翼。副翼上有調(diào)整氣動(dòng)軸心和重心用的平衡物,襟翼上有附面層吹風(fēng)系統(tǒng)。襟翼偏轉(zhuǎn)角在起飛時(shí)調(diào)整為-15度,降落時(shí)為-25度至+45度之間(開(kāi)啟附面層吹風(fēng)系統(tǒng))。副翼偏轉(zhuǎn)角為+18.5度至-18.5度之間。
機(jī)身為半硬殼式結(jié)構(gòu),分為前機(jī)身和后機(jī)身兩部分,分離面位于第34節(jié)和第35節(jié)隔框之間。將分離面設(shè)計(jì)在這里的目的是為了便于更換發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)頭錐形整流罩(從第8批量產(chǎn)機(jī)開(kāi)始改用尖頂拱形整流罩)內(nèi)布置有雷達(dá)天線(xiàn),雷達(dá)后面是密封的飛行員座艙(有換氣裝置)、進(jìn)氣裝置和部分設(shè)備。機(jī)尾有油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、減速板、減速傘和其他設(shè)備等,減速板的面積為1.32平方米,可偏轉(zhuǎn)50度。
座艙蓋由兩部分組成,前邊是固定的防彈玻璃風(fēng)擋,后邊是可移動(dòng)的耐熱有機(jī)玻璃艙蓋。尾翼包括帶有方向舵的垂直尾翼和全動(dòng)式水平尾翼,后者的后掠角為55度。垂直尾翼是帶有支撐梁的單大梁結(jié)構(gòu),其下部安裝PT-15減速傘艙(減速傘面積為25平方米),其上部安裝通信雷達(dá)天線(xiàn)、盲降系統(tǒng)和國(guó)籍識(shí)別系統(tǒng)。尾翼方向舵也是帶支撐梁的單大梁結(jié)構(gòu),分兩部分,通過(guò)軸承半軸固定在機(jī)尾和垂直安定面上。水平尾翼處于中間位置時(shí)角度為-4度,處于橫向位置時(shí)角度為-6度。
動(dòng)力裝置包括兩臺(tái)R-11F2S-300渦噴發(fā)動(dòng)機(jī),最小推力為3900千克力(38.2千牛),加力推力為6175千克力(60.6千牛)。進(jìn)氣道為雙側(cè)置、可調(diào)式,與垂直線(xiàn)間的夾角為2.5度,進(jìn)氣道內(nèi)部安裝有三級(jí)垂直節(jié)氣閥,側(cè)表面有發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣門(mén),UVD-58M進(jìn)氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量。該機(jī)使用T-1、TS-1或RT號(hào)航空煤油,總儲(chǔ)量為8060升。機(jī)內(nèi)有三個(gè)油箱,機(jī)翼內(nèi)有兩個(gè)油箱,它們滿(mǎn)載時(shí)為6860升,外掛兩個(gè)副油箱(1200升)。防火系統(tǒng)包括防火隔板、防火護(hù)套、SSP-2I報(bào)警系統(tǒng)、UBSh-6-1氟利昂滅火器、兩套噴水裝置。
起落架為帶機(jī)輪的三支柱結(jié)構(gòu)。前起落架支柱安裝有KT-61/3型自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)輪(660毫米X200毫米)和“擺振”減振器;位于后面的兩個(gè)主起落架支柱使用KT-117型機(jī)輪(880毫米X230毫米)和氣動(dòng)剎車(chē)裝置。起飛后,前起落架收進(jìn)機(jī)身內(nèi),后起落架收至機(jī)翼下的起落架艙內(nèi),隨后艙門(mén)關(guān)閉。endprint
戰(zhàn)機(jī)駕駛系統(tǒng)采用BU-49或BU-220D液壓助力器。水平尾翼和副翼的控制管線(xiàn)是剛性的,方向舵控制管線(xiàn)是混合型的。駕駛桿通過(guò)氣動(dòng)裝置和彈簧機(jī)械的動(dòng)力傳送來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)的操縱。駕駛系統(tǒng)還包括:ARZ-1自動(dòng)負(fù)載調(diào)整系統(tǒng)、差速器(可以改變駕駛桿與水平尾翼之間的傳動(dòng)比例)、效能調(diào)整系統(tǒng)。
液壓系統(tǒng)采用AMG-10型液體,壓強(qiáng)為210~215千克力/厘米2。該系統(tǒng)由兩個(gè)液壓助力器組成,這兩個(gè)液壓助力器用于收起、放下起落架和襟翼,驅(qū)動(dòng)減速板、雷達(dá)天線(xiàn)、腳踏板的運(yùn)動(dòng),并對(duì)機(jī)輪減速裝置、進(jìn)氣道與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴和兩個(gè)助力子系統(tǒng)進(jìn)行控制。兩個(gè)助力子系統(tǒng)僅應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)方向舵與副翼液壓助力器,每個(gè)子系統(tǒng)都有獨(dú)立的動(dòng)力供給系統(tǒng),即NP-34和NP-26M增壓泵。為了在發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)狀態(tài)下保證飛機(jī)駕駛系統(tǒng)的正常工作,左側(cè)助力系統(tǒng)中安裝了NS-3應(yīng)急泵。
氣動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用于機(jī)輪制動(dòng)、緊急放下起落架和襟翼、對(duì)座艙蓋進(jìn)行密封等。該系統(tǒng)的壓縮氣體存儲(chǔ)在3個(gè)6升鋼瓶?jī)?nèi),壓強(qiáng)為200千克力/厘米2。此外,戰(zhàn)機(jī)上還有一個(gè)獨(dú)立的氣動(dòng)系統(tǒng),為導(dǎo)彈導(dǎo)引頭陀螺穩(wěn)定儀提供能量。
采用KS-4彈射座椅的救生系統(tǒng)能夠保證飛行員安全逃離飛機(jī),受飛行高度與速度的影響較小。另外,當(dāng)飛機(jī)起飛和著陸滑跑的速度超過(guò)140~150千米/時(shí)后,該系統(tǒng)也能有效發(fā)揮作用。為保證飛行員在超高空中身體健康,設(shè)計(jì)人員為他們準(zhǔn)備一套裝備,其中包括KM-32氧氣面罩、ZSh-3防護(hù)帽、通氣飛行服(VK-3或VK-4型)、高空補(bǔ)償飛行服(VKK-3、VKK-4、VKK-6或VKK-6P型)、密封頭盔(GSh-4MS、GSh-6M或GSh-4MP型)。
電路系統(tǒng)包括:兩部28.5伏GSPCT-12000VT型直流起動(dòng)發(fā)電機(jī)、兩部115伏SGO-8TF型交流發(fā)電機(jī)和兩部22.5伏15-STsS-45A型銀鋅電池組。照明設(shè)備包括位于機(jī)翼表面上方的BANO-45型航行燈(左邊為紅色,右邊為綠色),位于垂直尾翼末端和起落架支柱上的HS-39型尾燈(白色)。為了在滑跑時(shí)照亮跑道,飛機(jī)還安裝了PRF-4型著陸燈,起飛后可以收縮至機(jī)翼下表面。
無(wú)線(xiàn)電技術(shù)設(shè)備包括:RSIU-5V(R-802V)型超短波無(wú)線(xiàn)電通信電臺(tái),ARK-10自動(dòng)無(wú)線(xiàn)電羅盤(pán),MRP-56P無(wú)線(xiàn)電信標(biāo)接收機(jī),RV-UM無(wú)線(xiàn)電測(cè)高儀,SOD-57M飛行應(yīng)答器,SRZO-2M國(guó)家識(shí)別系統(tǒng)問(wèn)答機(jī)(敵我識(shí)別器),RSP-6盲降系統(tǒng),“天藍(lán)色-M”機(jī)載無(wú)線(xiàn)電領(lǐng)航設(shè)備。戰(zhàn)機(jī)有一套標(biāo)準(zhǔn)的駕駛/導(dǎo)航裝備(包括PVD-18-4主全壓受感器和PVD-7應(yīng)急全壓受感器),KSI-5殲擊機(jī)航行系統(tǒng),SARPP-12V飛行參數(shù)自動(dòng)記錄系統(tǒng)。
最初,蘇-15截?fù)魴C(jī)的導(dǎo)彈武器包括R-8M和R-8M-1導(dǎo)彈,UR-8M(UK-24)教練彈或R-98M導(dǎo)彈,還有使用PU-2-8發(fā)射裝置發(fā)射的R-98紅外/雷達(dá)制導(dǎo)空空導(dǎo)彈。從1979年開(kāi)始,蘇-15又增加了R-60熱尋的近距格斗空空導(dǎo)彈。蘇-15還有兩具BDZ-57M型掛架,位于機(jī)身第21節(jié)和25節(jié)隔框之下,可以攜帶兩個(gè)ZB-500型副油箱或航空炸彈。航彈類(lèi)型包括FAB-100、FAB-250和FAB-500。發(fā)射導(dǎo)彈和投擲航彈時(shí),飛機(jī)使用最簡(jiǎn)單的K-10T準(zhǔn)直儀式瞄準(zhǔn)器。
蘇-15批生產(chǎn)過(guò)程中,改進(jìn)工作一直沒(méi)有停止。1967年,設(shè)計(jì)人員開(kāi)發(fā)出新型“鷹-D58M”雷達(dá),提升了抗干擾能力,隨后所有已經(jīng)下線(xiàn)或正在制造中的蘇-15截?fù)魴C(jī)都換上這種雷達(dá)。1969年,一架由第153工廠制造的蘇-15截?fù)魴C(jī)安裝新型機(jī)翼,使得最小降落速度可以低至280千米/時(shí),深受飛行員歡迎。不過(guò)負(fù)面影響也出現(xiàn)了:該機(jī)的最大升限從18500米降低至18100米,飛行速度也有所下降。第二年,從第11-36架(代表第11批次生產(chǎn)的第36架飛機(jī),下同)蘇-15截?fù)魴C(jī)開(kāi)始采用推力更大的R-13-300型發(fā)動(dòng)機(jī)和SARPP-12V-1型飛行參數(shù)記錄系統(tǒng)。而在1969年,第153工廠開(kāi)始生產(chǎn)蘇-15的雙座型。
在邊交付邊修改的過(guò)程中,蘇-15截?fù)魴C(jī)也暴露出一些問(wèn)題,主要涉及動(dòng)力裝置、機(jī)載設(shè)備和操縱系統(tǒng)等方面。有些問(wèn)題很快解決了,但有些則花費(fèi)了很長(zhǎng)時(shí)間。例如,設(shè)計(jì)人員對(duì)飛機(jī)操縱系統(tǒng)就進(jìn)行長(zhǎng)期的調(diào)整,因?yàn)楫?dāng)飛機(jī)在1500米以下高度、以近聲速(馬赫數(shù)0.92~0.97)飛行時(shí)縱向液壓助力器會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力不足的問(wèn)題,水平尾翼鉸鏈力矩增加,飛機(jī)機(jī)動(dòng)能力明顯下降。為此,有人建議將水平尾翼后緣的調(diào)整片(可彎曲型板片)偏轉(zhuǎn),但是直到采用功率更大的BU-220型液壓助力器后,這一問(wèn)題才徹底得以解決。
蘇-15戰(zhàn)機(jī)列裝時(shí)恰逢越南戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)。這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)不僅影響了后來(lái)世界戰(zhàn)機(jī)的發(fā)展,還影響了機(jī)載武器的發(fā)展。應(yīng)該說(shuō),在戰(zhàn)爭(zhēng)期間,美蘇空軍很快都發(fā)現(xiàn)單純使用導(dǎo)彈的不足之處,于是大洋彼岸的兩個(gè)大國(guó)都開(kāi)始為自己的戰(zhàn)機(jī)安裝外掛機(jī)炮。起初,蘇聯(lián)打算為蘇-15戰(zhàn)機(jī)安裝內(nèi)置機(jī)炮,但無(wú)法實(shí)現(xiàn)。于是只好安裝GP-9型機(jī)炮吊艙,里面是23毫米GSh-23型雙聯(lián)裝機(jī)炮。
1970年,第153工廠開(kāi)始為第12-10架蘇-15戰(zhàn)機(jī)安裝GP-9型吊艙,不過(guò)它沒(méi)能推廣。等到UPK-23-250通用型機(jī)炮吊艙出現(xiàn)后,蘇-15截?fù)魴C(jī)得以翻身。該吊艙也采用23毫米機(jī)炮,同時(shí)采用定位儀,減小后坐力,炮彈發(fā)射后散布的面積也更加集中。蘇-15截?fù)魴C(jī)機(jī)身下安裝兩個(gè)這樣的吊艙,較好地提高了火力,特別是在對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行突擊時(shí)作用尤其明顯。與GP-9吊艙相比,UPK-23-250通用型機(jī)炮吊艙縮短了安裝時(shí)間,減輕戰(zhàn)機(jī)再次起飛前的準(zhǔn)備工作。1971年,UPK-23-250通用型機(jī)炮吊艙的試驗(yàn)工作結(jié)束,盡管K-10T準(zhǔn)直儀式照準(zhǔn)器的精度不高,但還被列裝了,主要用于打擊空中和地面目標(biāo)。此時(shí),蘇-15戰(zhàn)機(jī)的批生產(chǎn)工作已經(jīng)結(jié)束,安裝UPK-23-250通用型機(jī)炮吊艙的工作交給空軍航空維修廠。endprint
后來(lái),設(shè)計(jì)人員還嘗試過(guò)為蘇-15戰(zhàn)機(jī)安裝GSh-23L內(nèi)置機(jī)炮。該炮主要安裝在第03-04號(hào)蘇-15戰(zhàn)機(jī)上,于1973年完成國(guó)家試驗(yàn)。但由于缺少相應(yīng)的瞄準(zhǔn)具,與UPK-23-250通用型機(jī)炮相比,該機(jī)炮的射擊精度并不高,為此這項(xiàng)工作僅停留在上面提到的一架試驗(yàn)機(jī)上。
重要改型
單座型蘇-15截?fù)魴C(jī)的批生產(chǎn)工作一開(kāi)始就進(jìn)入高潮,從1967年到1970年就生產(chǎn)了422架,其中1969年就生產(chǎn)了165架,可見(jiàn)蘇軍需求量之大。可是,軍方盡管喜歡蘇-15,但更多是出于取代陳舊的蘇-9、蘇-11的目的。他們對(duì)蘇-15的性能還是不太滿(mǎn)意,所以自誕生之日起,蘇-15就沒(méi)有停止改進(jìn)的步伐。尤其是在武器與發(fā)動(dòng)機(jī)方面,這二者與軍方提出的技戰(zhàn)術(shù)要求緊密相關(guān)。設(shè)計(jì)人員首先為第01-04號(hào)機(jī)換裝R-11F3-300發(fā)動(dòng)機(jī),后來(lái)又換裝R-13-300渦噴發(fā)動(dòng)機(jī),即R-11F3-300發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)型。該發(fā)動(dòng)機(jī)提高樓高壓壓氣機(jī)和加力裝置的等級(jí),使飛行中的推力達(dá)到6600千克力(64.7千牛)。1969年,安裝R-13-300發(fā)動(dòng)機(jī)的第07-11號(hào)蘇-15進(jìn)入國(guó)家試驗(yàn)階段,1970年結(jié)束試驗(yàn)。雖然這種帶加力燃燒室的發(fā)動(dòng)機(jī)提高了飛行性能,但在某些飛行狀態(tài)下卻會(huì)出現(xiàn)空中停車(chē)現(xiàn)象。原因在于進(jìn)氣道與發(fā)動(dòng)機(jī)不匹配。最終,設(shè)計(jì)人員進(jìn)行某些技術(shù)妥協(xié),問(wèn)題才得以解決。
最終,換裝R-13-300發(fā)動(dòng)機(jī)的蘇-15被賦予“蘇-15T”的新軍用編號(hào),它還把“鷹-D58M”雷達(dá)替換成“臺(tái)風(fēng)-M”單脈沖雷達(dá),導(dǎo)彈則用上靈敏度更高的R-98M。該機(jī)在高空飛行過(guò)程中利用“臺(tái)風(fēng)-M”雷達(dá)可以探測(cè)到65千米處的轟炸機(jī)類(lèi)大目標(biāo),探測(cè)小目標(biāo)的距離為15千米;對(duì)上述目標(biāo)的攔截距離分別為45和10千米;探測(cè)目標(biāo)范圍是:高低角為+30至-30度,方位角為+70至-70度。蘇-15T截?fù)魴C(jī)采用雙三角翼和雙支柱式起落架,水平尾翼末端安裝了反顫振的配重塊;為了在俯沖時(shí)降低鉸鏈力矩,水平尾翼向上偏斜。1972年,蘇-15T截?fù)魴C(jī)正式向軍方交付。
似乎在蘇-15T的設(shè)計(jì)方面意猶未盡,蘇霍伊設(shè)計(jì)局又在它的基礎(chǔ)上推出更好的蘇-15TM,安裝R-13-300發(fā)動(dòng)機(jī)、“臺(tái)風(fēng)-M”雷達(dá)、與“天空-1M”地面引導(dǎo)系統(tǒng)相結(jié)合的“天藍(lán)色”機(jī)載設(shè)備。后者可以引導(dǎo)截?fù)魴C(jī)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行手動(dòng)、半自動(dòng)和自動(dòng)攻擊,而對(duì)這些目標(biāo)的要求是速度在500~2500千米/時(shí)之間、高度在500~24000米之間。1970年9月,蘇-15TM截?fù)魴C(jī)開(kāi)始進(jìn)行聯(lián)合國(guó)家試驗(yàn),當(dāng)時(shí)試驗(yàn)機(jī)場(chǎng)所在的伏爾加河下游地區(qū)的霍亂疫情隔離期剛剛結(jié)束。試驗(yàn)中,蘇-15TM利用R-98M導(dǎo)彈直接擊落三架無(wú)線(xiàn)電搖控靶機(jī),分別是米格-17M、伊爾-28M和拉-17M。另外,有些導(dǎo)彈雖然沒(méi)有正中目標(biāo),但是還是在目標(biāo)附近引爆,并利用爆炸碎片擊毀一架伊爾-28M和一架拉-17M靶機(jī)。1973年4月,聯(lián)合國(guó)家試驗(yàn)工作結(jié)束,報(bào)告中明確指出蘇-15TM戰(zhàn)機(jī)較強(qiáng)的抗干擾能力和毀傷能力,它可以在自動(dòng)和手動(dòng)模式下尾追攻擊高度500~24000米、速度1600千米/時(shí)以下的空中目標(biāo);迎頭攻擊高度2000~21000米、速度2500千米/時(shí)以下的目標(biāo);尾追攻擊低空目標(biāo)時(shí),可以毀傷速度不超過(guò)900千米/時(shí)的目標(biāo)。隨后,蘇-15TM被同意投產(chǎn)列裝。在第6批次生產(chǎn)的蘇-15TM截?fù)魴C(jī)中,開(kāi)始裝備SAU-58-2自動(dòng)駕駛系統(tǒng),用于攔截低空目標(biāo);第8批次的蘇-15TM截?fù)魴C(jī)的雷達(dá)采用新式頂尖拱形整流罩,取代原來(lái)的圓錐形整流罩,從而在雷達(dá)屏幕上去掉了一些多余的光點(diǎn),減輕了導(dǎo)彈引導(dǎo)時(shí)的環(huán)境干擾。蘇-15TM截?fù)魴C(jī)不止一次地進(jìn)行升級(jí)(主要涉及武器與裝備),使其在國(guó)土防空軍里服役了20多年。1979年,蘇-15TM戰(zhàn)機(jī)開(kāi)始裝備R-60導(dǎo)彈。這種導(dǎo)彈是在1974年通過(guò)國(guó)家試驗(yàn)的。R-60導(dǎo)彈可以通過(guò)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行發(fā)射,而此前的R-8系列導(dǎo)彈則需要按鍵發(fā)射。
蘇-15家族還差點(diǎn)推出過(guò)蘇-15比斯截?fù)魴C(jī)。這是蘇霍伊設(shè)計(jì)局對(duì)國(guó)土防空軍有關(guān)更高沖刺速度的截?fù)魴C(jī)需求的回應(yīng)。為了實(shí)現(xiàn)蘇-15比斯方案,設(shè)計(jì)人員在第03-06號(hào)蘇-15截?fù)魴C(jī)上進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)工作。它安裝R-25-300發(fā)動(dòng)機(jī),在特殊模式下,推力可達(dá)到7300千克力(71.6千牛),目的是尾追攻擊速度更快的飛行目標(biāo)。另外,該機(jī)還安裝了ASK-T58機(jī)載設(shè)備自檢系統(tǒng)。1972年7月3日,蘇-15比斯截?fù)魴C(jī)進(jìn)行首飛,工廠試驗(yàn)工作由伊留申負(fù)責(zé)。1973年10月,蘇-15比斯截?fù)魴C(jī)結(jié)束了國(guó)家試驗(yàn),試飛員包括空軍科研所的E.S.科瓦連科、V.I.莫斯托沃伊和N.I.斯托戈夫。遺憾的是,蘇-15比斯僅僅生產(chǎn)了一架,原因在于R-25-300發(fā)動(dòng)機(jī)供給不足,它需要優(yōu)先提供給蘇聯(lián)空軍列裝的米格-21比斯殲擊機(jī)。
教練機(jī)
眾所周知,每一種主戰(zhàn)機(jī)型出現(xiàn)后,都需要對(duì)駕駛它的飛行員進(jìn)行改裝訓(xùn)練,于是就需要相應(yīng)的雙座教練機(jī)。蘇-15截?fù)魴C(jī)也不例外,但它的前輩——蘇-9U教練機(jī)不適合承擔(dān)此任務(wù)。起初,有人建議在教練機(jī)上保留所有裝備和武器,其中包括R-98導(dǎo)彈和雷達(dá),但新西伯利亞工廠生產(chǎn)能力有限,不能及時(shí)生產(chǎn)這種教練機(jī)。與此同時(shí),相關(guān)雷達(dá)設(shè)備也供貨不足。最后通過(guò)協(xié)商,1965年,蘇聯(lián)航空工業(yè)部決定先生產(chǎn)蘇-15UT簡(jiǎn)裝版雙座教練機(jī),不裝備雷達(dá)和武器。
與蘇-15系列單座截?fù)魴C(jī)不同,蘇-15UT教練機(jī)有兩個(gè)座艙,一個(gè)供學(xué)員使用,一個(gè)供教導(dǎo)員使用。為保證教導(dǎo)員的乘坐空間,不得不將機(jī)身內(nèi)一號(hào)油箱的容積縮小至900升,為了補(bǔ)償燃料損失,設(shè)計(jì)人員在機(jī)尾增加一個(gè)容積為180升的5號(hào)油箱。為了保持重心,又在機(jī)頭(雷達(dá)位置)放置配重。雖然燃油的總重減少至5010千克,但飛機(jī)的空重卻增加至10660千克。飛行教員坐在后面的座艙內(nèi),為了保證視野,他的座艙內(nèi)安裝了潛望鏡。endprint
1968年夏,第一架樣機(jī)建造完畢。8月26日,試飛員E.K.庫(kù)庫(kù)舍夫完成首飛。國(guó)家聯(lián)合試驗(yàn)于次年2月底結(jié)束。1969年1月20日,蘇-15UT教練機(jī)在降落時(shí)主起落架沒(méi)有放下。庫(kù)庫(kù)舍夫不得不反復(fù)進(jìn)行著陸嘗試,經(jīng)過(guò)五次嘗試后,主起落架終于放下來(lái)了。后來(lái)查明,事故原因在于飛機(jī)組裝時(shí)工人違反技術(shù)規(guī)定,導(dǎo)致起落架艙門(mén)與起落架艙之間的空隙太小了。
與預(yù)計(jì)的一樣,與原型機(jī)相比,蘇-15UT教練機(jī)的飛行性能較差:最大航程縮短至1390千米,最大升限為17700米,方向安定性降低。為了提高續(xù)航力和升限(對(duì)于教練機(jī)來(lái)說(shuō),這兩點(diǎn)并不是很重要),需要提高發(fā)動(dòng)機(jī)推力和燃油儲(chǔ)備量,這是比較難以解決的問(wèn)題。方向安定性的問(wèn)題也比較棘手,要想改善的話(huà),需要加長(zhǎng)機(jī)身或擴(kuò)大垂直尾翼面積。在解決這一問(wèn)題的時(shí)候,設(shè)計(jì)人員采用一個(gè)最簡(jiǎn)單的辦法,即在蘇-15UT機(jī)身下安裝了一個(gè)梳狀結(jié)構(gòu)的腹鰭。1970年春,對(duì)該機(jī)改進(jìn)措施進(jìn)行了試驗(yàn),結(jié)果表明幾乎沒(méi)有起到任何作用。最終,只能將蘇-15UT教練機(jī)的飛行速度限制在馬赫數(shù)1.75以?xún)?nèi)。
1970年春,首批5架批生產(chǎn)的蘇-15UT教練機(jī)交付軍方,同年7月該機(jī)列裝。不過(guò),該機(jī)生產(chǎn)時(shí)間并不長(zhǎng),到1971年就停止了。
蘇-15UT教練機(jī)研制成功兩年后,被命名為蘇-15UB的殲擊教練型問(wèn)世了。它與蘇-15UT的主要區(qū)別就是安裝了“臺(tái)風(fēng)-M”雷達(dá)。1970年5月,該機(jī)型的一架試驗(yàn)機(jī)在新西伯利亞工廠制造完畢,但后來(lái)蘇霍伊設(shè)計(jì)局并未為蘇-15UB投入更多資金。因?yàn)樯性谥圃炱陂g,大家就發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題,由于“臺(tái)風(fēng)-M”雷達(dá)重量較大,安裝后飛機(jī)重心會(huì)嚴(yán)重前移,將對(duì)飛機(jī)的操控性產(chǎn)生較大負(fù)面影響。所以,蘇-15UB樣機(jī)完成試驗(yàn)后就移交給國(guó)土防空軍教導(dǎo)隊(duì),并未作為真正的戰(zhàn)斗機(jī)使用。
1976年,蘇-15UT的改進(jìn)型蘇-15UM教練機(jī)開(kāi)始批生產(chǎn)。它安裝了蘇-15TM截?fù)魴C(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)與機(jī)翼,機(jī)頭整流罩保留尖頂拱形結(jié)構(gòu)。由于該機(jī)沒(méi)有裝備雷達(dá),所以只能裝備普通航彈、UPK-23-250機(jī)炮吊艙、R-98M與R-60熱尋的導(dǎo)彈。它的生產(chǎn)工作主要在1976~1981年之間進(jìn)行,也是蘇-15系列戰(zhàn)機(jī)的最后一款生產(chǎn)型。
背景材料:蘇-15的“對(duì)手們”
就截?fù)魴C(jī)領(lǐng)域而言,當(dāng)時(shí)與蘇-15性能最接近的莫過(guò)于蘇聯(lián)的雅克-28P和美國(guó)的F-106。
雅克-28P由蘇聯(lián)第115獨(dú)立設(shè)計(jì)局研發(fā),用于打擊低空和中高空目標(biāo)。它實(shí)際是雅克-28前線(xiàn)轟炸機(jī)與蘇-11截?fù)魴C(jī)的技術(shù)結(jié)合體,使用二者的武器、雷達(dá)和超大型天線(xiàn)。雅克-28P能夠在空中停留2.5小時(shí),飛行速度可達(dá)到2250千米/時(shí),升限為1.8萬(wàn)米。雅克-28P出現(xiàn)得比蘇-15早,一度令蘇聯(lián)軍方喜出望外,因?yàn)楫?dāng)時(shí)國(guó)土防空軍主要裝備米格-17和米格-19殲擊機(jī)。盡管后來(lái)又出現(xiàn)了一些蘇-9截?fù)魴C(jī),但還是不能較好地完成攔截超聲速戰(zhàn)機(jī)的任務(wù)。雅克-28P大量選用成熟技術(shù),而且雙人機(jī)組布局,裝上“鷹-D”雷達(dá)和R-8M導(dǎo)彈后,具備攔截在1.3萬(wàn)米高度來(lái)襲的美國(guó)B-52轟炸機(jī)的能力。雅克-28P于1961年秋在新西伯利亞第153工廠投產(chǎn),到1967年累計(jì)生產(chǎn)出443架。它們?cè)趪?guó)土防空軍中服役近20年,后來(lái)才被蘇-27戰(zhàn)機(jī)取代。
可是,雅克-28P的表現(xiàn)讓蘇軍大跌眼鏡。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),1961年,雅克-28系列轟炸機(jī)發(fā)生一次飛行事故的時(shí)間間隔為860小時(shí),1964年這一時(shí)間延長(zhǎng)至12578小時(shí)。當(dāng)雅克-28P截?fù)魴C(jī)出現(xiàn)后,這一數(shù)字開(kāi)始急劇下滑。這緣于該機(jī)在跨聲速飛行和極限高度飛行時(shí)的不穩(wěn)定性,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)突然停車(chē)的情況。飛行事故就意味著傷亡,機(jī)組人員并非每次都能成功逃離飛機(jī)。到1966年9月,在雅克-28P的12次彈射過(guò)程中,只有兩次飛行員沒(méi)有傷亡。
雅克-28P截?fù)魴C(jī)的最大不足是跨聲速范圍內(nèi)加速太慢,使得它在防空作戰(zhàn)中很難追上敵機(jī)。這不僅僅是因?yàn)槠浒l(fā)動(dòng)機(jī)推力低于蘇-15截?fù)魴C(jī),還緣于其過(guò)大的風(fēng)阻。由于雅克-28P是以轟炸機(jī)為基礎(chǔ)研發(fā)而成,所以機(jī)身中段橫截面較大,機(jī)翼載荷較小。要想解決這一問(wèn)題,可以使用功率更強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)。第115設(shè)計(jì)局總設(shè)計(jì)師雅科夫列夫一直在探尋解決之道,但隨著蘇-15截?fù)魴C(jī)大批量產(chǎn),雅克-28P的發(fā)展之路嚴(yán)重受阻。
1964年,雅科夫列夫終于拿出改進(jìn)后的雅克-28PM截?fù)魴C(jī),它采用R-11AF-300發(fā)動(dòng)機(jī),裝備4枚R-8M導(dǎo)彈,在工廠試驗(yàn)期間飛行速度達(dá)到2400千米/時(shí),其他的飛行數(shù)據(jù)無(wú)從得知。隨后,雅克-28-80截?fù)魴C(jī)也研制成功,采用R-21-300發(fā)動(dòng)機(jī),安裝有“鷹-D”雷達(dá),可以發(fā)現(xiàn)50千米外的目標(biāo),裝備有兩枚R-80導(dǎo)彈。在起飛重量為16000千克時(shí),最大飛行速度為2130千米/時(shí),最大升限為1.9萬(wàn)米,續(xù)航時(shí)間為2.7小時(shí)。但該機(jī)的老問(wèn)題還是沒(méi)解決:過(guò)大的體積導(dǎo)致無(wú)法克服的風(fēng)阻,速度很難提上去。endprint