С виду простая задача обернулась «твердым орешком» в мягкой скорлупе. Немало сил потратили, пока не уточнили давление в амортизаторе передней опоры и ее колесе, чтобы свести к минимуму продольную раскачку машины при движении по аэродрому.
Разработку 600-литрового подвесного топливного бака и доработку крыла самолета под новые замки выполнили быстро, но именно эта быстрота стала горьким уроком для самолетостроителей.
В ходе испытаний самолета (заводское обозначение СД-УПБ) в НИИ ВВС после выработки топлива и последовавшего снижения с задросселированным двигателем деформировались оба внешних бака. Причина проста – сильный перепад давления внутри и снаружи бака. Вдобавок ограничили величину скоростного напора при полете с 600-литровыми баками. В итоге приборную скорость истребителя ограничили значением 650 км/ч, что было существенно меньше, чем у фронтовых бомбардировщиков, для сопровождения которых он и предназначался.
В том же году провели исследования по оптимизации формы внешних баков и расширения диапазона полетных углов СД-УПБ, позволившие с доработанными баками довести максимальную приборную скорость до 820 км/ч. При этом диапазон эксплуатационных центровок самолета остался неизменным – 21,5-32 % средней аэродинамической хорды. Практический потолок из-за возросшего веса снизился до 13 400 метров, но дальность возросла до 2200 км.
В итоге весной 1951 года самолет под обозначением МиГ-15Сбис приняли на вооружение, и на заводе № 292 в Саратове изготовили 49 самолетов этого типа.
Из-за возросшего полетного веса (6160 кг) эксплуатационную перегрузку с невыработанными горючим во внешних баках при приборной скорости 450 км/ч ограничили величиной 3,76g.
Дальность полета, достигнутая на МиГ-15Сбис, была предельной для самолета этого типа.
В то же время все другие попытки ее увеличения, в том числе и путем создания «авиаматок», несущих на себе свою защиту не увенчались бы успехом. Разработка систем дозаправки топливом в полете, начавшаяся вскоре после Второй мировой войны, находилась в зачаточном виде. Однако была хорошо освоена и широко применялась буксировка планеров за самолетом, чем и воспользовались конструкторы ОКБ А.С. Яковлева, предложившие подцеплять истребитель в воздухе и буксировать его за бомбардировщиком.
Для проверки этой идеи использовали один из опытных истребителей Як-25 с двигателем «Дервент». В его носовой части установили телескопическую штангу (гарпун), которая выстреливалась с помощью сжатого воздуха при сближении с конусом, находившимся на конце троса, выпущенного с самолета-буксировщика, и фиксировалась с помощью замка. Для буксировки выбрали один из поставленных нам во время войны по ленд-лизу, но не возвращенный «хозяину» американский бомбардировщик В-25 «Митчелл». В грузовом отсеке бывшего бомбовоза разместили лебедку с тросом, заканчивавшемся приемником конической формы и электрическими лампочками его оснащения, расположенными по окружности конуса.
Эксперимент прошел успешно, но поскольку Як-25 был опытным истребителем, то в дальнейшем система «Гарпун» перекочевала на аэросцепку Ту-4 – МиГ-15, также разработанную в ОКБ-115. «Бурлаки» с использованием МиГ-15 создавались в соответствии с июльским 1950 года постановлением правительства и последовавшего в ноябре распоряжением Совета Министров СССР. Использование новых самолетов породило и новые идеи. Предполагалось буксировать за Ту-4 до трех истребителей, причем два из них на тросе, выпускавшемся с помощью лебедок из внешних мотогондол двигателей АШ-73ТК, но для начала ограничились лишь «поводком» для одного «МиГа».
Если доработки на Ту-4 коснулись лишь дооснащения его лебедкой (в заднем грузовом отсеке), то МиГ-15бис подвергся более серьезной переделке. На первом этапе это коснулось размещения в плоскости симметрии истребителя телескопической штанги с гарпуном, обшей длиной 1,372 метра. Для этого пришлось снять фотопулемет С-13, который, как оказалось впоследствии, все же был нужен. Тогда же в носовой части фюзеляжа разместили на МиГ-15бис четырехлитровый воздушный баллон, интегрированный с воздушной системой самолета и дополнительную аккумуляторную батарею. Последнее было сделано потому, что стыковка с бомбардировщиком не предусматривала объединение их электрических сетей, и запаса электроэнергии штатного аккумулятора для функционирования оборудования истребителя и радиосвязи с выключенным двигателем явно не хватало.
Заводские испытания, проходили совместно с Летно-исследовательским институтом со 2 февраля по 26 апреля 1951 года с целью проверки «аварийной отцепки с бомбардировщика с помощью тросоруба», возможности полета и посадки МиГ-15 с приемником-конусом, возможность освобождения самолета истребителя от приемника-конуса в полете при обрыве или отсоединения троса. Испытания показали что сцепка, буксировка и расцепка не требовали высокой квалификации летчиков, и полет «по полной программе» в составе аэропоезда признали безопасным как днем, так и ночью в простых метеоусловиях. Причем полет аэросцепки был возможен как с работавшим, так и отключенным двигателем. Гарантированный же запуск ТРД ВК-1 был возможен лишь на высотах до 6000 метров. После устранения недостатков, выявленных в ходе первого этапа испытаний, «Бурлаки» передали в НИИ ВВС, где ведущими по машине были инженеры М.И. Панюшкин и Ольга Николаевна Ямщикова, летчики А.Д. Алексеев (самолет Ту-4) и В.Г. Иванов (МиГ-15бис).
Государственные испытания, проходившие с 28 июля по 24 августа 1951 года, показали, что многократную cцепку и расцепку самолетов можно было осуществлять на высотах от 200 до 9000 метров (а в хороших метеоусловиях и до высоты 9650 метров – практического потолка аэропоезда, на 1550 метров ниже одиночного бомбардировщика) не только в горизонтальном полете, но и при наборе высоты и снижении, и даже на виражах с креном до 20 градусов. Максимальная скорость аэросцепки на высоте 9000 метров не превышала 490 км/ч (скорость одиночного бомбардировщика – 524 км/ч). Дальность же аэропоезда не превышала 3920 км (взлетный вес Ту-4 – 63 320 кг, вес бомб 2000 кг), а одиночного Ту-4 – 4740 км. Как видите, потери существенные.
Для начала 1950-х годов это были очень низкие данные, обусловленные характеристиками бомбардировщиков с поршневыми двигателями, составлявших тогда основу дальней авиации, и, как показала война в Корее, сильно уязвимого от реактивных истребителей. Но альтернатива для их надежной защиты тогда отсутствовала. Если с полученными летными данными аэросцепки военные вынуждены были мириться, то с главными недостатками – условиями пребывания летчика в холодной, загерметизированной кабине без вентиляции и телефонной связи с бомбовозом – нет.
Несмотря на то, что оборудование буксируемого МиГ-15 требовало совершенствования, военные рекомендовали провести войсковые испытания «Бурлака». Для этого заказчик пожелал оборудовать приспособлениями для буксировки по пять Ту-4 и МиГ-15бис. Для доработки МиГ-15бис выделили четыре машины Новосибирского авиазавода.
Войсковые испытания проходили с 9 июля по 8 сентября 1952 года в Белоруссии на аэродроме Зябровка (под Гомелем). В них участвовали летчики 439-го иап 144-й иад и экипажи 171-го гвардейского тяжелобомбардировочного авиационного Смоленско-берлинского Краснознаменного полка, входившего в состав Смоленской Краснознаменной авиадивизии (50-я ВА Дальней авиации).
Испытания проводились с целью выявления возможностей и особенностей тактического применения системы буксировки в части отработки строев и боевых порядков самолетов Ту-4 при сцепке, буксировке и расцепке МиГ-15 бис и системы наведения с помощью существовавших наземных и самолетных радиосредств, а также для оценки надежности, удобства и простоты эксплуатации системы буксировки на земле и в воздухе в дневных и ночных условиях.
В целом испытания подтвердили выводы, сделанные специалистами НИИ ВВС, но выявились и нюансы. Для проверки возможности противодействия аэросцепки истребителям условного противника, в роли которого выступали МиГ-15бис, в ходе войсковых испытаний провели два воздушных боя. В первом из них противник, наведенный с земли, успешно перехватил аэросцепку и начал выполнять маневр для повторной атаки. На этот раз перехватчики были визуально обнаружены на удалении 12–15 км и командир «соединения» приказал истребителям запустить двигатели и отразить удар «неприятеля». Однако сделать это не удалось, поскольку времени для приведения истребителей сопровождения в боевую готовность не хватило и этот недостаток аэросцепки тогда посчитали одним из главных. Таким образом, истребители аэросцепки не могли эффективно и вовремя обеспечить защиту самолетов-бомбардировщиков, которым в совместном полете с защитниками требовалось дополнительное прикрытие. Увеличить же дистанцию обнаружения противника можно было лишь с помощью специально установленной для этого бортовой РЛС или самолета-целеуказателя. Но и то и другое отсутствовало.
У аэросцепки был еще один серьезный недостаток. Поскольку запуск двигателей истребителей гарантировался лишь на высоте не более 6000 метров, то в процессе совместного полета на больших высотах бомбардировщики вынуждены были заводить «МиГи» на посадку. Буксируемые истребители после четвертого разворота, находясь на глиссаде, выпускали шасси и закрылки, после чего на высоте 300 метров (скорость 320 км/ч) освобождались от троса и планировали на аэродром. При этом требовались ВПП большой длины, поскольку точный расчет на посадку мог сделать лишь летчик, владевший опытом полета на планерах. Напомню, что пилот самолета в случае ошибки в расчете на посадку может либо подтянуть самолет с помощью двигателя, либо уйти на второй круг. При полете на планере это невозможно.
Войсковые испытания пяти воздушных поездов закончились 1 октября 1952 года с удовлетворительным результатом. «Бурлаки» рекомендовались к применению, но с традиционной оговоркой после устранения недостатков.
Как следует из заключения по результатам войсковых испытаний, «система буксировки обеспечивает многократную, одновременную, групповую сцепку и расцепку истребителей МиГ-15бис с бомбардировщиками Ту-4 в составе отряда и эскадрильи воздушных поездов в установленных для <…> Ту-4 боевых порядках как днем, так и ночью в простых метеоусловиях.
Привод <…> МиГ-15бис на бомбардировщики <…> возможен при использовании радиокомпаса АРК-5, работающего по сигналам радиостанции 1РСБ-70 в телефонном режиме на жесткую антенну в комплексе с радиолокационной аппаратурой опознавания…».
Там же чьей-то рукой (на восьмом экземпляре «Акта…») было дописано: «Ввиду того, что Ту-4 является устаревшим самолетом, необходимо систему буксировки отработать на самолетах Ту-16 и Ту-95».
Однако дорабатывать морально устаревшие бомбардировщики было нерационально, к тому же на подходе были новинки авиационной промышленности – реактивные бомбардировщики Ил-46 и Ту-16 со скоростью полета близкой к истребителям тех лет. На этом эпопея буксируемых полетов закончилась. Много лет спустя автор обсуждал проблему «Бурлаков» с Ольгой Николаевной Ямщиковой в прошлом летчика-испытателя (одна из первых женщина освоившая пилотирование МиГ-15), а затем ведущего инженера НИИ ВВС. Из разговора следовало, что некоторые специалисты института, правильно оценив основные недостатки аэросцепки, негативно отнеслись к «Бурлакам». В связи с этим уместно привести фрагмент воспоминаний летчика-испытателя НИИ ВВС А.Г. Солодовникова, облетавшего «Бурлаки»: «Исследования показали, что при определенном навыке сцепку произвести не сложно. Следование же на буксире требует от летчика истребителя очень большого внимания и постоянного точного действия органами управления для сохранения места на буксире. Уже через 10–15 минут полета на буксире начинает появляться усталость. Через три-четыре часа полета на буксире утомление летчика-испытателя такое, что об эффективном отражении противника не может быть и речи. Держаться на буксире несравненно сложнее, чем в групповом полете». Но мнение командования возобладало, хотя и ненадолго.
Система «Бурлаки» еще испытывалась, а в ОКБ-115 в соответствии с октябрьским 1951 года постановлением правительства для увеличения дальности истребителя пошли по пути создания комбинированной системы «Бурлаки» с дополнительным устройством дозаправки топливом в полете буксируемого МиГ-15бис. Причем в роли танкера выступал уже знакомый читателю бомбардировщик Ту-4, на котором буксировочный трос пропустили параллельно топливному шлангу с двумя конусами, располагавшихся друг за другом, на тросе и шланге, а в грузовом отсеке расположили баки с керосином.
Дозаправка осуществлялась следующим образом. Сначала истребитель стыковался посредством телескопической штанги с наружным конусом. Затем с помощью троса подтягивался топливный шланг, и после его фиксации в конусе осуществлялась дозаправка горючим. После чего полет истребителя мог продолжаться как на буксире, так и самостоятельно.
Летным испытаниям усовершенствованных «Бурлаков» предшествовали лабораторные (лето 1953 года) и предварительные наземные (июль 1954 года). Летные же совместные с ЛИИ испытания проходили с 24 сентября 1954-го по 2 марта 1955 года. Ведущими на этом этапе от ОКБ-115 был инженер В.И. Степанов, а от ЛИИ – инженер В.С. Ёлкин и летчик С.Н. Анохин, пилотировавший МиГ-15бис. Командир Ту-4 – А.А. Ефимов.
Интерес представляет отзыв летчиков-испытателей ЛИИ С.Н. Анохина и Ф.И. Бурцева о системе дозаправки топливом. По их обоюдному мнению:
«Сцепка истребителя с бомбардировщиком перед дозаправкой <…> производится обычным способом.
Подтягивание истребителя к заправочному конусу на всех высотах производится на скорости по прибору 340 км/ч и ничем не отличается от буксирного полета. При подходе к заправочному конусу, в зависимости от высоты полета, летчик истребителя для увеличения надежного контактирования конусов должен увеличить обороты двигателя до 6000–7000 об./мин.
Кроме того, при подтяге к заправочному конусу необходимо постоянно выдерживать принижение относительно бомбардировщика, во избежание попадания в спутную струю от винтов, а в момент контактирования конусов необходимо избегать резкого ускорения самолета для предотвращения возникновения колебаний заправочного шланга и затруднения контактирования конусов.
На высотах более 8000 м в двух полетах из-за уплотнения резиновых манжет в условиях низких температур и малых приборных скоростей добиться контактирования не удалось.
Процесс дозаправки выполняется просто и быстро (1240 литров за шесть минут. – Прим. авт.). Продувка перекачивающей и приемной магистралей нейтральным газом затруднений не вызывает. Брызги керосина, которые в момент начала дозаправки попадают на бронестекло фонаря, на незначительное время несколько ухудшают видимость.
Незначительное попадание керосина во входной туннель двигателя при контактировании, заправке и расцепке конусов безопасно и не влияет на работу двигателя.
Расцепка истребителя после дозаправки от буксировочного конуса происходит при удалении самолета от заправочного конуса на 15–20 м за счет стравливания буксировочного троса; расцепка буксировочного и заправочного конусов производится без участия летчика…
Методика дозаправки не сложна и может быть освоена в течение двух-трех полетов.
Предлагаемая система дозаправки представляет особый интерес для современных скоростных самолетов».
В выводах отчета по результатам летных испытаний, утвержденного А.С. Яковлевым 23 мая 1955 года, отмечалось:
«1. Система дозаправки истребителя топливом <…> обеспечивает дозаправку в полете на высотах до 4000 м.
Для обеспечения надежного контактирования на больших высотах необходимо доработать конструкцию уплотнительных манжет с целью облегчения контактирования при низких температурах и увеличить скорость полета воздушного поезда.
2. Выполнения дозаправки истребителя топливом не требует продолжительной тренировки – для освоения методик дозаправки достаточно 2–3 полета.
3. Доработки, связанные с установкой системы дозаправки, практически не ухудшают летно-тактических данных самолетов и не усложняют их пилотирование.
4. Управление дозаправкой истребителя топливом и продувка нейтральным газом перекачивающей и приемной топливной системы осуществляется просто, удобно и особых навыков ни от оператора бомбардировщика, ни от летчика истребителя не требует».
В том же году работу над «Бурлаками» прекратили как потерявшую актуальность.
Куда перспективней оказалось создание системы дозаправки топливом в полете двух МиГ-15бис от танкера Ту-4 по схеме «шланг-конус». Ее разработка и испытания начались в ЛИИ после подписания в августе 1951 года соответствующего распоряжения правительства. Ввиду ряда организационных и производственных трудностей доработку самолетов завершили лишь в 1953-м и в том же году предъявили на заводские испытания. Ведущими на этом этапе были инженеры В.Я. Молочаев и С.Н. Рыбаков, летчики – П.И. Казьмин, С.Ф. Машковский и Л.В. Чистяков.