MiG-21 je najpoznatiji zrakoplov na svijetu. To je legendarni i najčešće korišteni nadzvučni borbeni zrakoplov na svijetu. Masovno se proizvodio u SSSR-u od 1959. do 1985. godine, kao i u Čehoslovačkoj, Indiji i Kini. Zbog masovne proizvodnje odlikovao se vrlo niskim troškovima: MiG-21MF je, na primjer, bio jeftiniji od BMP-1. Ukupno su SSSR, Čehoslovačka i Indija proizveli rekordan broj lovaca - 11496 jedinica. Čehoslovačka kopija MiG-21 proizvedena je pod imenom S-106. Kineski primjerak MiG-21 proizveden je pod imenom J-7 (za PLA), a njegova izvozna verzija, F7, nastavlja se proizvoditi i danas. Od 2012. godine u Kini je proizvedeno oko 2.500 J-7 / F-7. Dokazao se u gotovo svim sukobima u kojima je sudjelovao. I sudjelovao je u svim manje -više velikim sukobima koji su se dogodili u razdoblju nakon njegova nastanka - do danas.
MiG-21 je uistinu ponos ruske zrakoplovne industrije. No, povijest je mogla ispasti drugačije, a na mjesto MiG-21 mogao je doći drugi avion. Bi li to bilo dostojno slave MiG-21 ili bi, naprotiv, bilo koji alternativni izbor bio gubitnički?
Početak razvoja lovaca nove generacije dat je Rezolucijom Vijeća ministara SSSR -a od 5. srpnja 1953. godine, kojom je konstrukcijskom birou "lovaca" naređeno da počne razvijati nove tipove zrakoplova; dizajniran za velike nadzvučne brzine leta (najmanje 1750 km / h). Upravo je rad prema ovoj uredbi doveo do rođenja MiG-21 i njegovih konkurenata na natjecanju.
Počet ćemo s najnepoznatijim konkurentom. Lovac Yak-140, stvoren sredinom 1950-ih u Dizajn birou Yakovlev, još je uvijek malo poznat i Zapadu i domaćim povjesničarima zrakoplovstva. U skladu s vladinim dekretom od 9. rujna 1953., OKB A. S. Yakovlev je dobio upute da razvije i izgradi dvije kopije Yak-140, a prva od njih bit će predstavljena na državnim ispitivanjima u ožujku 1955. Dekretom su određene sljedeće karakteristike: najveća brzina 1650 … 1750 km / h, servisni strop 18.000 m, domet leta 1.800 km na nadmorskoj visini 15.000 m, trčanje 400 m, trčanje 600 m. A. S. Yakovlev je na Yak-140 gledao kao na daljnji razvoj ideje lakog lovca, čije su ideje utjelovljene u njegovom neposrednom prethodniku, Yak-50.
Treba reći da je izveden uz tradicionalno vodstvo tima A. S. Yakovlev u kulturi težine i temeljitosti razvoja aerodinamike, Yak-50 s istim motorom nadmašio je suvremeni MiG-17 u svim letnim karakteristikama. Gledajući naprijed, recimo da su iste tehnike omogućile A. S. Yakovlev će stvoriti Yak-140 1400 kg (!) Lakši od MiG-21.
Nacrt projekta odobrio je A. S. Yakovlev već 10. srpnja 1953. Glavna ideja stvaratelja Yak-140 jasno je definirana u nacrtu nacrta: „Ovaj nacrt nacrta lovca na prvoj liniji s motorom AM-11 daljnji je razvoj ideja lakog lovca, koja se provodi već niz godina. Predloženi lovac uspješno kombinira parametre lakog zrakoplova male veličine i pruža izvanredne letne i borbene kvalitete zajamčene nenadmašnim omjerom potiska i težine … Podaci o letu: okomita brzina na tlu 200 m / s, a pri nadmorska visina 15.000 m - 30 m / s; servisni strop prelazi 18.000 m; najveća brzina na nadmorskim visinama 10.000-15.000 m doseže 1.700 km / h. Posjedujući nisko opterećenje krila i veliki omjer potiska i težine, laki lovac ima izvrsne manevarske sposobnosti i u vertikalnoj i u vodoravnoj ravnini."
Yak-140 je trebao imati turboreaktivni motor A. A. Mikulin AM-11 s potiskom od 4000 kgf i 5000 kgf u prisilnom načinu rada (isti je motor odabran za MiG-21, što čini usporedbu ovih strojeva još zanimljivijom). U usporedbi s opcijama koje je proračunski biro izračunao za motore TRD-I (budući AL-7) i VK-3, zrakoplov s AM-11 s najboljim letnim karakteristikama i istom opremom i naoružanjem bio je dvostruko lakši (4… 5 tona naspram 8 … 10 tona za teški lovac), dva do tri puta ekonomičnije u smislu potrošnje obojenih metala, tri do četiri puta u smislu složenosti gradnje i dva puta u uvjeti potrošnje goriva.
Vrijeme projektiranja Yak-140 odlikovalo se vrlo dinamičnim razvojem borbenog zrakoplovstva, pri čemu je brzina leta postala iznimno važna. Brz napredak na području aerodinamike i izgradnje zrakoplovnih motora otvorio je takve izglede koji su se donedavno činili fantastičnim. U samo 5-6 godina brzina lovaca gotovo se udvostručila, a u mnogo čemu je ta težnja za brzinom išla na štetu manevarskih karakteristika. Ideje zrakoplovnih stručnjaka o zračnoj borbi doživjele su ozbiljne promjene, što je uvelike olakšano pojavom naoružanja projektila zrak-zrak. Najupečatljiviji primjer je Lockheed F-104 Starfighter, koji je bio jedan od najbržih i najmanje upravljivih lovaca. Upravo su informacije o razvoju F-104 uzbudile zapovjedništvo Zračnih snaga i poslužile kao temelj za formiranje zadatka za nove lovce.
Dizajneri Yak-140 krenuli su drugačijim putem. Namjerno su žrtvovali brzinu radi dobre upravljivosti. Zbog toga je krilo Yak-140 učinjeno nešto većim nego što je to bilo uobičajeno za brze zrakoplove ove klase. Istodobno, maksimalna brzina smanjena je za 150-200 km / h, ali su značajke manevarske sposobnosti i karakteristike uzlijetanja i slijetanja značajno poboljšane. Niske vrijednosti specifičnog opterećenja na krilu (pri polijetanju 250 kg / m² i pri slijetanju 180 kg / m²) i nizak tlak kotača na tlu (6,0 kg / cm²) omogućili su da se zrakoplovom upravlja s neasfaltiranog tla uzletišta. Osim toga, vertikalna brzina spuštanja značajno je smanjena i time je olakšano slijetanje lovca sa zaustavljenim motorom, što su dizajneri smatrali važnim elementom povećanja sigurnosti i preživljavanja. Yak-140 je za svoje vrijeme trebao imati fenomenalan omjer potiska i težine, koji je prema izračunima bio nešto veći od 1 (!), Što odgovara izvedbama modernih lovaca F-15, F-16, MiG-29 ili Su-27. Za usporedbu: ovaj pokazatelj za MiG-21F (1958.) bio je 0,84, a za F-104A-0,83 bitke. Tako je A. S. Yakovlev je pokazao dizajnersku pronicljivost, a u dalekim 50 -ima stvorio je svoj lovac prema istim načelima na temelju kojih su 70 -ih i 80 -ih godina stvarani zračni lovci četvrte generacije.
Prilikom projektiranja zrakoplova velika se pažnja posvećivala jednostavnosti i lakoći rukovanja - prikladan raspored opreme i naoružanja, široki otvori u trupu trupa, mogućnost otkopčavanja repnog dijela trupa radi zamjene motora, lako skidajući repni okretač trupa radi slobodnog pristupa zadnjem dijelu motora. Ožičenje za kormilo i motor prolazi duž vrha trupa i zatvara se šarkama (gargrot). Električno ožičenje položeno je na lako dostupna mjesta, a značajan dio nalazi se ispod gargrotta. Valja napomenuti da takav pristup još nije bio općenito prihvaćen, a Su-7, F-102 (106) i drugi razvijeni u istim godinama izazvali su zasluženu kritiku uslužnog osoblja.
Konstruktivno rješenje glavnih okvirnih jedinica povezano je sa zahtjevima tehnologije serijske proizvodnje. Operativni i tehnološki spojevi jedinica pomoću panela pružaju širok opseg rada, zakivanje naprednim metodama i izvođenje montažnih i montažnih radova odvojeno za ploče i jedinice, te posljedično, linijsko sastavljanje. Omogućena je široka primjena štancanja i lijevanja. Male veličine i operativni priključci lovca omogućili su transport željeznicom na jednoj platformi.
Jedna od glavnih značajki Yak-140 je njegova velika preživljavanje. Izračunata okomita brzina spuštanja pri klizanju s isključenim motorom ne prelazi 12 m / s s produženim stajnim trapom i otklonjenim zakrilcima. Stoga je moguće slijetanje s neispravnim motorom. Hidraulički sustavi za slijetanje stajnog trapa i zakrilca, kao i kočenje kotača glavnog stajnog trapa duplicirani su pneumatskim sustavom. Prednji i glavni nosači oslobađaju se nizvodno, što osigurava stajni trap u nuždi čak i pri niskom tlaku u pneumatskom sustavu. Upravljanje dizalom i krilima je nepovratno, provodi se pomoću rotirajućih osovina, rade u torziji i doživljavaju malo opterećenje. Stoga je pucanje kroz jednu ili više osovina puno manje opasno od pucanja kroz reverzibilne upravljačke šipke koje rade pod značajnim zateznim ili tlačnim opterećenjima. Motor je opremljen alarmnim sustavom i sustavom za gašenje požara. Filter goriva niskog tlaka zaštićen je od zaleđivanja u letu. Instaliran je sustav za isključivanje nakon sagorijevanja.
Zamah krila duž linije akorda bio je 55,5 °. Relativna debljina profila korijena je 6,3%, krajnjeg profila 8%. Poprečni V krila bio je -4,5 °. Krilo je bilo opremljeno uvlačnim zakrilcima i krilima s kompenzacijom težine. Na gornjoj površini svake konzole ugrađena su dva aerodinamička grebena.
U prednjem dijelu trupa nalazio se neregulirani konus u kojem su se nalazile jedinice radijskog daljinomera. Gorivo (1275 kg) smješteno je u spremnike koji se nalaze iza kokpita i u krmenom trupu trupa. Kokpit je zapečaćen, ima sjedalo za izbacivanje. U slučaju hitnog resetiranja nadstrešnice, zračne kočnice smještene sa strana stražnjeg trupa automatski su se otvorile, što je povećalo sigurnost izbacivanja. Naoružanje: tri topa kalibra 30 mm s 50 metaka. U verziji za ponovno punjenje: 16 raketa ARS-57 kalibra 57 mm ili osam ARS-70, ili dvije TRS-190 ili do 200 kg bombi. Automatski optički nišan s radijskim daljinomerom. Od dva tipa eksperimentalnih zrakoplovnih topova kalibra 30 mm-235P i TKB-500 odabran je top 235P OKB-16 AE. Nudelman. Imala je prednosti u veličini, težini, jednostavnosti dizajna, pouzdanosti, vraćanju unatrag i drugim parametrima (budući HP-30, koji je pušten u uporabu 1955.).
Šasija na Yak-140 bila je biciklističkog tipa, što je već postalo standard za Yakovlevljeve poslijeratne letjelice. Sastojao se od glavnog, prednjeg i dva potporna potpornja. Amortizacija zraka i ulja, dizajn svih podupirača je poluga. Glavni oslonac isporučen je s dva kočnička kotača 600 × 200 mm, a prednji s hidraulički upravljanim kotačem 480 × 200 mm. Nosači ispod krila s kotačima 250 × 110 mm uvučeni su u oplate smještene na krajevima krila. LDPE su instalirani na istim oblogama. Čišćenje i otpuštanje šasije provedeno je pomoću hidrauličkog sustava (hitno otpuštanje - pneumohidraulika). Prednji i glavni stajni trap oslobođeni su nizvodno, što je jamčilo njihovo otpuštanje čak i pri niskom tlaku u sustavu.
Sovjetski Savez je 1953. počeo provoditi program za stvaranje nove generacije lovaca, koji se odlikuju velikom nadzvučnom brzinom. U dizajnerskom birou A. S. Yakovlev i A. I. Mikoyan se pri stvaranju takvih zrakoplova oslanjao na A. A. Mikulin AM-11, a u "firmi" P. O. Suhoj - mnogo moćniji i. prirodno težak motor A. M. Kolijevka AL-7. Zapravo, AM-11 i AL-7 1953.-54.još nisu postojali, razvijali su se paralelno sa zrakoplovom. Međutim, pokazalo se da je tempo rada na lovcima Jak i MiG veći nego na motoru AM-11. Tada su u oba biroa za projektiranje odlučili izgraditi eksperimentalne modele automobila za serijski motor manje snage AM-9B * (potisak na naknadnom sagorijevanju 3300 kg) ili njegovu modifikaciju AM-9D. Tako su se pojavili Yak-140 s AM-9D, kao i Mikoyan E-2 i E-4 s AM-9B. Yak-140 s AM-9D bio je potpuno sličan glavnoj verziji s AM-11. Razlike su bile samo u elementima povezanim s elektranom, te u naoružanju koje se sastojalo od dva 23-mm topa NR-23. Radio daljinomer nije instaliran. Jasno je da nije bilo planirano primanje deklariranih podataka o letu na ovom lovcu. Namijenjen je ispitivanju i finom podešavanju sustava i jedinica, identificiranju upravljačkih značajki, što bi ubrzalo puštanje u rad glavne inačice stroja.
Ovaj eksperimentalni lovac izgrađen je krajem 1954. U siječnju 1955. započela su kopnena ispitivanja; taksiranje, trčanje do podizanja itd. U međuvremenu je TsAGI proveo statistička ispitivanja glavne verzije Jak-140. Pokazalo se da je potrebno ojačati krilo zrakoplova, no to ni najmanje nije omelo prvu fazu letačkih ispitivanja. Ipak, u veljači 1955. rad na zrakoplovu obustavljen je doslovno uoči prvog leta i više nije nastavljen. Zadovoljavajuće objašnjenje za tu činjenicu još nije pronađeno, može se samo konstatirati da nije bilo službene odluke Ministarstva zrakoplovne industrije da se smanji rad na Jak-140. Potreba za preradom krila ne može se smatrati ozbiljnim razlogom napuštanja zrakoplova, budući da su se takvi slučajevi često događali i prije. Tehnički problemi koji su nastali u ovom slučaju riješeni su, u pravilu, brzo i prilično uspješno. Zanimljive informacije koje rasvjetljavaju ovu priču ispričane su u časopisu "Aviation and Time". Prema riječima jednog od veterana dizajnerskog biroa, na pitanje o sudbini Jak-140, na pitanje A. S. Yakovlev je mnogo godina nakon opisanih događaja odgovorio da je tadašnji ministar zrakoplovne industrije SSSR -a P. V. Dementjev ga je, bez ikakvog objašnjenja, obavijestio o uzaludnosti i besmislenosti pokušaja projektantskog biroa da nastavi s radom na Jak-140, budući da će se prednost ipak dati drugom zrakoplovu. Sada se može samo nagađati kojim se motivima vodio ministar. Yakovlev, svjestan da bez potpore vodstva MAP -a projektni biro ne bi mogao postići uspjeh, naredio je da se obustave svi radovi na ovom zrakoplovu.
No, je li Yak-140 imao priliku biti stavljen u funkciju i zauzeti mjesto MiG-21? Mislim da čak i bez gore navedene činjenice, Yak nije imao šanse. U to vrijeme primjer koji je stajao pred očima čelnika Zračnih snaga i Ministarstva obrane bio je F -104 - prvi borbeni zrakoplov koji je prevladao brzinu od 2,0M. Bitke na velikoj nadmorskoj visini i velike brzine na konvergentnim tečajevima smatrane su temeljem taktike nadolazećih bitaka. Slijedom toga, glavne karakteristike koje su utjecale na odabir zrakoplova bile su upravo brzina i nadmorska visina. I Yak-140, koji je u svom konceptu bio ispred cijelog svijeta, gubio je u odnosu na konkurente u tim pokazateljima, te bi postao autsajder u konkurenciji. Shvaćanje pogrešnosti borbe kojom se ne može upravljati doći će kasnije, nakon Vijetnamskog rata i arapsko-izraelskih sukoba. Tamo je Yak-140 mogao ostvariti svoj potencijal. Prave bitke pokazale su da je MiG-21 u bliskoj zračnoj borbi otprilike jednak Mirage-3, a pobjeda je ovisila isključivo o pilotovom iskustvu i pravilno odabranoj taktici. Da je Yak-140 na svom mjestu, a pravilo pilota MiG-21 "Vidio sam da se Mirage" ne skreće "više ne bi imalo smisla. Uzimajući u obzir izvanrednu brzinu uspona i niže opterećenje krila, Yak-140 je trebao znatno nadmašiti Mirage-3. U borbi s F-4, Yak-140 bi općenito bio jednak MiG-21. Yak-140 je također nadmašio konkurente u dometu leta (glavni nedostatak MiG-21 i Su-7), a rezerva težine omogućila je dodatno povećanje zaostatka. No, povijest Jak-140 završila je prije nego što je počela. I jedino u čemu je postao prekretnica je u radu OKB A. S. Yakovlev, postavši posljednji jednosjedni lovac na prvoj liniji građen u ovom dizajnerskom birou.