получил название Е-6Т/2. Эта машина приняла участие в ГСИ системы К-13, сбив 2 мишени МиГ-15М. Еще один самолет, Е-6Т/3 (без бортового номера), оснащенный пусковыми устройствами, использовался для отработки бортового оборудования, в частности, автопилота.
Успешные пуски в ходе ГСИ системы К-13 позволили Постановлением Совета Министров СССР от 2 февраля 1960 г. передать новую ракету в серийное производство на заводы № 43 в Москве и № 485 в Киеве. В связи с тем, что создание полноценного перехватчика на базе МиГ-21 затягивалось (об этом – далее), параллельно решили оснастить управляемыми ракетами серийный МиГ-21 Ф. Уже в июле 1960 г. завод в Горьком выпустил первую серию истребителей-ракетоносцев, получивших обозначение МиГ-21Ф-13 («изделие 74»). От предшественников они отличались отсутствием левой пушки (боезапас правой был сокращен до 30 снарядов) и установкой под каждой консолью крыла пусковых устройств АПУ-28, которые в процессе производства были заменены на АПУ-13 для управляемых ракет с тепловыми ГСН.
Интересно отметить, что Госиспытания МиГ-21 Ф-13 не проводились, так как его основное оружие – ракеты К-13 – считалось не соответствующим требованиям. (Уже велись работы, правда, с большой задержкой, над усовершенствованной ракетой К-13А с необходимым диапазоном дальностей пуска). Тем не менее, «эф-тринадцатый» стал первым по-настоящему массовым вариантом МиГ-21. До конца 1960 г. завод № 21 выпустил 132 серийных «изделия 74», в 1961 г. – еще 226, в 1962 г. – 155. В том году выпуск машины освоил Московский машиностроительный завод № 30 «Знамя труда», который производил ее еще 3 года. «Изделие 74» с небольшими изменениями выпускалось также в ЧССР (построено 194 машины) и КНР. По ходу производства конструкция МиГ-21Ф-13 несколько изменилась. Так, после выпуска первых 134 самолетов хорды киля стали заметно больше. Самолет был принят на вооружение Постановлением ЦК КПСС и Совмина СССР № 1133-476 от 27 октября 1960 г.
Серийные истребители МиГ-21Ф-13 с ракетами К-13 были впервые продемонстрированы во время воздушного парада 9 июля 1961 г. в Тушино, после чего в НАТО самолет получил кодовое обозначение Fishbed-C (как и МиГ-21Ф), а ракета – АА-2 «Atoll».
После принятия на вооружение МиГ-21Ф-13 самолеты семейства Е-6 еще долго проходили испытания в рамках различных программ, выступая в роли летающих лабораторий. В частности, на Е-6/2 и Е-6/3 шел поиск оптимального места размещения пусковых устройств ракет. При этом на Е-6/2 макеты ракет крепились на за-концовках крыла с увеличенной хордой. Работа велась в интересах, прежде всего, программы создания нового тяжелого перехватчика Е-152. К.К. Коккинаки до 31 июля 1961 г. выполнил на таком Е-6/2 около 30 полетов. Тщательный анализ их результатов позволил заключить, что новая подвеска имеет ряд преимуществ. Так, по сравнению с подкрыльевой она обеспечивает большую боковую устойчивость истребителя, лучшие разгонные характеристики, высший статический потолок. Тем не менее, испытатели пришли к заключению, что для каждого типа самолета эти выводы нужно уточнять.
Е-6Т/1 был облегчен и использован для побития рекордов скорости и высоты полета. На нем установили новый двигатель Р-11Ф2-300 с повышенной тягой. 31 октября 1959 г. ГК. Мосолов установил на нем рекорд скорости на базе 15-25 км – 2388 км/ч. а на отдельных участках – 2504 км/ч. Самолет был зарегистрирован в ФАИ под открытым обозначением Е-66. 16 сентября 1960 г. К.К. Коккинаки на этой же машине разогнался до 2148,66 км/ч на замкнутом 100-км маршруте (на отдельных участках скорость достигала 2499 км/ч).
В 1960 г. Е-6Т/1 вновь доработали с целью достижения наибольшей высоты полета. Под фюзеляжем закрепили ускоритель У-21, основу которого составлял ЖРД типа СЗ-20М5А, а за фонарем установили дополнительный топливный бак емкостью 170 л. 28 апреля 1961 г. ГК. Мосолову на этой машине удалось установить абсолютный мировой рекорд высоты – 34714 м. Динамический набор выполнялся с высоты 13800 м со скоростью, соответствующей числу М=2,18. Остановка основного двигателя произошла на высоте 22500 м, дальнейший набор высоты выполнялся с помощью ЖРД. При подходе к верхней точке траектории самолет начал медленно вращаться вокруг продольной оси. Возникла угроза сваливания в перевернутый штопор, но летчик сумел исправить положение. В ФАИ самолет был зарегистрирован под открытым обозначением Е-66А. 9 июля 1961 г. рекордная машина стала звездой авиационного парада в Тушино, где на глазах у многочисленных зрителей после включения ЖРД свечой устремилась за облака.
Один из серийных МиГ-21 Ф, получивший название Е-6/9, был доработан в носитель тактической ядерной бомбы типа 244-Н. Она подвешивалась на замке БДЗ-55Т, установленном по оси симметрии самолета внизу фюзеляжа. Машину оборудовали прицелом ПБК-1, который позволял производить бомбометание с кабрирования. Бомбометание в горизонтальном полете и с пикирования выполнялось с помощью серийного прицела АСП-5НД. Опытный Е-6/9 проходил испытания в 1960-1961 гг.
Тогда же ОКБ-155 было поручено резко улучшить взлетно-посадочные характеристики МиГ-21Ф-13 – сократить разбег и пробег до 300-350 м. На опытном производстве завода № 155 прошли доработку два серийных МиГ-21Ф-13, получившие обозначения Е-6В/1 и Е-6В/2. На них нашли применение такие новшества, как стартовые пороховые ускорители СПРД-99, система сдува пограничного слоя (СПС) с закрылков, размещение тормозного парашюта в сигарообразном контейнере у основания киля. Сдув погранслоя осуществлялся отбираемым за последней ступенью компрессора двигателя воздухом, который по магистрали подавался в крыло и выдувался через щели на верхние поверхности закрылков, угол отклонения которых при этом составил 45°. Система включалась автоматически, как только угол отклонения закрылков достигал 30°. Питание системы сжатым воздухом обеспечивал новый вариант двигателя – Р-11Ф2С-300В, запущенный в серийное производство. В 1961 г. система СПС прошла Госиспытания на Е-6В/2, после чего ее решили устанавливать на новые модификации МиГ-21. В том году на параде в Тушино один из опытных Е-6В продемонстрировал укороченный взлет с двумя стартовыми ускорителями, после чего в НАТО машине присвоили кодовое обозначение Fishbed-E.
Для дальнейшего исследования вопросов управления пограничным слоем в 1961 г. на самолете Е- 6В/1, помимо сдува погранслоя с закрылков, применили сдув его и с передней кромки крыла и стабилизатора, благодаря чему последний стало возможным отклонять на угол 30-35°. В 1963 г. на Е-6В/1 установили и испытали улучшенную систему СПС, которую затем также внедрили в серию. А самолет Е-6В/2 10 января 1962 г. потерпел аварию – во время укороченного взлета произошел взрыв левого ускорителя.
В июле 1963 г. на Е-6В/1, оснащенном специальной хвостовой опорой, были проведены испытания по оценке возможности посадки с увеличенными до 16-18° углами атаки (обычные не превышали 10-1 Г), при этом система СПС отключалась. Четыре такие посадки совершил заводской летчик-испытатель П.М. Остапенко, две – А.В. Федотов. Оказалось, что даже в таких условиях самолет обладает достаточной устойчивостью по всем трем осям и хорошей управляемостью в поперечном и путевом отношениях. Скорость касания полосы тоже была приемлемой – 244-256 км/ч. Однако необычно большой посадочный угол, а также большая высота кабины над землей в момент касания хвостовой опорой значительно усложняли технику пилотирования и требовали специальной подготовки летчика. Пилоты и инженеры были единодушны в своей оценке: посадка при увеличенном угле атаки необычна для рядового летчика и намного сложнее, чем с применением системы СПС.
После завершения испытаний системы вооружения К-13 опытный самолет Е-6Т/2 использовали для испытания неубираемого шасси с прямоугольными и круглыми лыжами (аналогично Е-5). А в носовой части фюзеляжа Е-6Т/3 установили управляемое переднее горизонтальное оперение, так называемый