Авиация и космонавтика 2013 03

Общее руководство работами в ОКБ по Су-27 в 1971-72 годах по- прежнему оставалось за О.С. Самойловичем, причем, по инициативе П.О. Сухого, приказом по МАП от 2 августа 1972 года его повысили в должности до заместителя Главного конструктора (с сохранением прежнего круга обязанностей в области проектных работ). В связи с переходом О.С. Самойловича на вышестоящую должность, произошли соответствующие «подвижки» и в руководстве отдела проектов: его новым начальником с 1973 года стал В.А. Николаенко, а начальником бригады 100-1 — В.Ф. Маров.

Полученные при продувках модели 13Т10-1 очень хорошие результаты не могли в полной мере удовлетворить разработчиков, т. к. было абсолютно ясно, что конструктивно-компоновочная схема Т10/1 далека от совершенства. С этим мнением был согласен и Генеральный конструктор, который также считал, что вскрыты еще далеко не все резервы интегральной аэродинамической компоновки. Беспокоили разработчиков и вопросы реализации весовых характеристик самолета, т. к. практика разработки в ОКБ самолетов предыдущих поколений постоянно подтверждала правильность тезиса о неуклонном увеличении массы самолета в процессе его разработки. Было понятно, что если нельзя отменить этот закон, то желательно, по крайней мере, существенно замедлить динамику роста массы.

В 1972 году проектные работы по теме Су-27 велись в двух основных направлениях:

углубленное исследование интегрального варианта компоновки путем дальнейшей отработки аэродинамической и конструктивно-компоновочной схемы самолета. Эти работы в бригаде 100-1 выполнял В.И. Антонов, в помощь которому определили B.C. Присяжнюка. В течение 1972 г. ими было рассмотрено несколько редакций компоновки под обозначением Т10/3;

поиск альтернативных вариантов аэродинамической схемы осуществлялся в бригаде 100-2, где к работе подключили ведущего конструктора К.К. Бушковича. В 1972 году путем трансформации схемы Т10/2 он начал разработку альтернативного варианта компоновки под обозначением Т10/4.

Вместе с уже упоминавшимися выше схемами Т10/3 и Т10/4, всего, за период предэскизной проработки, в 1972-75 годах, в отделе проектов ОКБ было достаточно подробно рассмотрено и изучено 10 основных вариантов компоновки: от Т10/3 до Т10/12 включительно. Под словом «основных» подразумевается тот факт, что каждый из них был проработан настолько глубоко, что для него были выпущены чертежи «Общего вида» и «Компоновочной схемы», которые были поставлены на учет с целью возможной дальнейшей углубленной проработки в основных конструкторских подразделениях ОКБ. При этом некоторые из вариантов рассматривались сразу в нескольких модификациях. А ведь кроме этих основных вариантов компоновки существовали и такие, которые вообще не предназначались «для опубликования» и никогда «не покидали стен» 100-го отдела.

Смысл такого подхода заключался в поиске технических решений, ведущих к улучшению аэродинамики и конструктивно-компоновочной схемы. Наиболее удачные решения, применявшиеся в отдельных вариантах, были приняты для дальнейшей проработки, и в этом смысле можно сказать, что, почти каждая из рассмотренных схем привносила что-то свое в окончательный вариант компоновки, принятый в дальнейшем для эскизного проекта и постройки.

Проектные проработки по Су-27, осуществлявшиеся в бригаде 100-1 во 2-й половине 1971 года, являлись дальнейшим развитием исследований по интегральному варианту компоновки Т10/1. Эти исследования велись в 2-х основных направлениях:

улучшения аэродинамической компоновки, осуществлявшееся на основании первых результатов продувок модели 1ЗТ10-1 в АДТ ЦАГИ;

улучшения конструктивнокомпоновочной схемы самолета.

Размерность самолета в новом варианте компоновки, получившем обозначение Т10/3, соответствовала ранее установленной для аванпроекта, с площадью базового крыла около 48 м². Для снижения волнового сопротивления были предприняты серьезные меры по уменьшению миделя, в результате чего величина миделевого сечения самолета составила всего 3,24 м². Одновременно в новом варианте компоновки решили немного «подправить» огрехи графика площадей Т10/1 за счет более плавного распределения площадей поперечных сечений по длине фюзеляжа на участке до миделя самолета. По воспоминаниям В.И. Антонова: «Мы отчетливо понимали, что на величину волнового сопротивления влияет не только значение миделя, но и плавность "протекания" графика площадей поперечных сечений. В этом отношении интегральная компоновка самолета с двигателями в изолированных гондолах имела существенный недостаток — "провал" в графике площадей между фонарем и воздухозаборниками силовой установки. Необходимо было решить, насколько существенен этот недостаток. Дело в том, что мы не могли просто взять и удлинить воздухозаборники до фонаря, т. к. иначе они вышли бы за переделы передней кромки наплыва. Удлинить входные устройства и одновременно сохранить это расстояние, можно было, например, путем взаимного приближения заборников к оси симметрии самолета, но так мы рисковали "получить" взаимовлияние воздухозаборников и гондол друг на друга. Для исследования этого вопроса решено было спроектировать и продуть в АДТ ЦАГИ тематическую модель, которая смогла бы ответить на вопрос: Что делать с "провалом" в графике площадей Су-27?»

Для этого разработали 3 взаимозаменяемых варианта передней (до миделя) части фюзеляжа модели, с различным по длине характером поперечных сечений и различными углами отгиба носовой части. Первые два варианта имели разные по глубине «провалы» графика площадей, а третий искусственно выполнили близким к идеальному. Добиться указанного эффекта простой модификацией продольных и поперечных сечений не удалось, поэтому в третьем варианте в модель были дополнительно введены верхний и нижний обтекатели, которые дополняли график площадей до «идеального». При этом площадь миделевого сечения и место его расположения в каждом из трех вариантов были одинаковыми.

Для улучшения несущих свойств крыла в компоновке Т10/3 по сравнению с Т10/1 было решено несколько увеличить его удлинение, причем рассматривались 2 варианта базового крыла:

первый — с крылом площадью 48 м², и с удлинением 3,38,

второй — с крылом увеличенного размаха, с площадью 49,9 м² и с удлинением 3,94.

Позднее, по заданию аэродинамиков, был разработан третий вариант, аналогичный по плановой проекции крылу второй редакции, но с увеличенным углом отгиба носка. В остальном, на этом этапе работ, компоновка Т10/3 почти ничем не отличалась от ранее исследовавшегося варианта Т10/1.

В целом, следует признать, что компоновка Т10/3 носила тематический характер и имела целью более полно исследовать особенности интегрального варианта аэродинамической схемы самолета в трубных испытаниях. На это указывает, например, тот факт, что с компоновочной точки зрения 1-я редакция модели Т10/3 была настолько «обжата» по миделю, что в ней просто не было места для размещения основных опор шасси.