Игорь Приходько - Истребитель-бомбардировщик Су-17

Разнообразие режимов полета позволяло сочетать выгоду высоких несущих характеристик и эффективность взлетно-посадочной механизации крыла малой стреловидности со скоростными характеристиками крыла большой стреловидности. Кроме того, в полете на малых высотах уменьшается болтанка от воздушных порывов, ч то позволяет снизить утомляемость летчика, повысить точность применения средств поражения и расширить ограничения по полету в неспокойном воздухе (кстати, для машин такого класса они являются довольно жесткими). Можно сказать, что самолет с КИГ приобретал оптимальную конфигурацию на каждом полетном режиме.

Работы над проектами самолетов с КИГ были начаты в нескольких странах. В ходе исследований выяснилось, что достоинства такого решения сопровождаются неизбежным усложнением конструкции, ростом массы, появлением проблем с устойчивостью. Тем не менее, американцы запустили в производство тактический ударный самолет F-111, а позднее - палубный истребитель F-14 и стратегический бомбардировщик В-1. Французы же, построив несколько опытных машин (Мираж G, G 8), пришли к выводу, что достичь приемлемых результатов можно и более дешевыми средствами.

В Советском Союзе новое направление приобрело характер масштабной кампании по переводу ВВС на боевые самолеты с крылом изменяемой геометрии. В результате практически все виды нашей военной авиации получили новую технику — истребитель МиГ-23, истребители-бомбардировщики МиГ-27 и Су-17, фронтовой бомбардировщик Су-24, дальний бомбардировщик Ту-22М. Кроме того, было создано множество проектов самолетов с КИГ, как принципиально новых, так и модификаций ужо существующих машин. По их числу мы таки обогнали Америку.

Первые полеты С-22И выполнял без выпуска механизации крыла.

С-22И во время авиационного парада в Домодедово, 9 июля 1967 года.

Первым в СССР самолетом с крылом изменяемой стреловидности стал С-22И, разработанный в ОКБ П.О. Сухого.[* В 1966 году произошло переименование всех предприятий оборонной промышленности и ОКБ-51 П О. Сухого, объединенное с опытным заводом №51. стало называться Машиностроительный завод «Кулон».] Павел Осипович Сухой, верный своему принципу «искать простые и изящные решения», предложил решить проблему создания нового многоцелевого самолета, оснастив крылом изменяемой геометрии хорошо зарекомендовавший себя истребитель-бомбардировщик Су-7 это позволило бы избавить самолет от свойственных ему недостатков —чрезмерно высокой посадочной скорости (320 км/ч), требовавшей наличия большой бетонированной ВПП, и недостаточной дальности. Из-за прожорливого двигателя самолет заслужил репутацию «грубы, через которую вытекает топливо».

Проектирование новой модификации Су-7 было начато в инициативном порядке в мае 1965 года. Коструктивно-силовая схема крыла была предложена лично Сухим и определялась достаточно просто: вид крыла в плане был сохранен без существенных изменений, размеры неподвижных частей крыла (НЧК) определялись положением основных стоек шасси, конструкция и кинематика которых также не менялась по сравнению с Су-7. Поворотные части крыла (ПЧК) занимали по сравнению с аналогичными проектами тех лет относительно небольшую часть размаха. Предложенная Генеральным конструктором идея позволяла не только оставить прежними фюзеляж, оперение и шасси, но и решить проблему сохранения устойчивости, ведь вслед за поворотом крыла смещался и аэродинамический фокус самолета. Аэродинамические исследования показали, что схема, предложенная П.О. Сухим и начальником бригады проектов А.М. Поляковым, оказалась очень удачной. Сохранение значительной площади НЧК и удачно выбранное положение осей поворота приводили к незначительному изменению центровки (порядка 2%), оставляя продольную устойчивость самолета в допустимых пределах во всем диапазоне допустимых скоростей и углов поворота. Минимальный угол стреловидности поворотных частей крыла был принят равным 30°, а максимальный остался таким же, как и у Су-7- 63°. При изменении стреловидности от минимальной до максимальной площадь крыла менялась с 38,5 м 2до 34,5 м 2, удлинение— с 4,88 до 2,69 и относительная толщина — с 12% до 7%.

Самолет получил обозначение по ОКБ С-22И, свидетельствовавшее о тесном «родстве» с Су-7 (С-22). Ведущим конструктором по нему стал Н.Г. Зырин. Первый опытный экземпляр машины строился на базе серийного Су-7БМ (С-22М), что позволило использовать отработанную технологию и многие агрегаты самолета, сэкономив время и средства. Но предстояло решить основной вопрос: создать поворотные консоли и шарнир, который стал в буквальном смысле самым «узким» местом конструкции. В обычном крыле все нагрузки, возникающие в полете, воспринимаются всей взаимосвязанной силовой конструкцией. Здесь же силы и моменты с консолей предстояло снять одним, притом небольшим по размерам узлом центральным шарниром (опорный рельс, также включавшийся в работу, воспринимал лишь небольшую часть нагрузок). Этот же узел должен был обеспечивать и само перемещение поворотной консоли при изменении угла стреловидности. Размеры шарнира ограничивались небольшой строительной высотой крыла тонкого скоростного профиля.

Потребовалось изменить и усилить конструкцию центроплана, ведь установка поворотного шарнира полностью меняла характер его нагружения. Каждый из двух шарниров разместили во внешней вершине силового треугольника из переднего лонжерона, подкоской балки и бортовой нервюры соответствующей половины центроплана. Часть усилий на опорные рельсы НЧК передавали каретки, с помощью которых консоли скользили при перемещении. И, наконец, когда крыло занимало положение, соответствующее максимальной стреловидности (при котором нагрузки были наибольшими) в работу включались дополнительные опоры, установленные на задних стенках поворотных консолей.

Довольно сложной задачей при проектировании центроплана оказалась конструкция его хвостовой части — в обычном крыле участка, как правило, менее нагруженного и потому относительно несложного. При увеличении стреловидности ПЧК значительная часть консолей уходила именно в этот отсек. Он должен был лишиться привычного силового набора Консоли его буквально «выдавливали» наружу Известно, что наибольшей прочностью и жесткостью обладают замкнутые контуры, и сохранение прочностных характеристик открытой пустотелой хвостовой части крыла т ребовало подкрепления Проблему решили оригинально и просто: по торцам центроплана установили мощные вертикальные ребра, выполнявшие роль нервюр и одновременно служившие аэродинамическими перегородками. Впоследствии они были использованы для подвески вооружения и дополнительных баков. Сами панели, помимо использования сотовых конструкций, подкрепили наружными продольными таврами.