Т10-2».
Этот документ предполагал следующие данные: длина самолета – 17,4 метра, ширина фюзеляжа – 2,4 метра, размах крыла – 11,62 метра, площадь крыла – 47,4/55,6 м 2 , нормальный взлетный вес – 18 тонн.
Носовая часть фюзеляжа Т10-2 имела круглое сечение, далее шли боковые воздухозаборники прямоугольного сечения и с верхним расположением клина торможения. Средняя часть фюзеляжа была прямоугольной формы со скругленными углами, здесь располагались топливные баки и воздушные каналы. Двигатели размещались в хвостовой части по «пакетной» схеме. На самолете решили применить крыло оживальной формы, сходное по схеме с крылом Т10-1. Вертикальное оперение представляло собой два киля, разнесенные по бокам фюзеляжа и установленные с развалом во внешнюю сторону, и подфюзеляжные гребни; а горизонтальное – традиционные цельноповоротные стабилизаторы.
При уменьшении размерности изменились все основные компоновочные параметры.
Колея шасси сократилась с 3,775 до 3,28 метра, база – с 6,6 до 5,8 метра, типоразмер колес на передней опоре шасси уменьшился с 660x200 до 600x160 мм.
В качестве силовой установки первоначально рассматривались два ТРДЦФ типа Р59Ф-300 с форсажной тягой около 13000 кг. В окончательном варианте компоновался условный габарит двигателя с нижней коробкой агрегатов, с форсажной тягой 10400 кг. Съем двигателей осуществлялся опусканием вниз.
Пушка размещалась внизу СЧФ, съем орудия для обслуживания осуществлялся вниз.
Крыло Т10-1 по основным компоновочным параметрам было сходно с крылом Т10-1, но механизация (кроме трехсекционного закрылка и набора кренеров), включала двухсекционный носок, расположенный на прямолинейной части образующей передней кромки крыла. Перестык консолей крыла с фюзеляжем осуществлялся при помощи силовой балки центроплана, расположенной в фюзеляже сверху, над каналами воздухозаборника. Топливо размещалось в фюзеляжных топливных баках и в корневой части консолей (бак № 5). Суммарный запас топлива во внутренних топливных баках уменьшился с 7200 кг до 5000 кг (плотность топлива – 0,82 кг/л). Вооружение размещалось на восьми точках подвески: по три под каждой консолью крыла, и две – под воздухозаборниками.
Конечно, разработчики Т10-2 имели меньше времени на углубленную проработку компоновки, но этот недостаток компенсировался тем, что схема носила характер традиционных, проверенных практикой решений.
Основным направлением работ на Т10- 2 стало снижение миделя самолета. Для этого на новом варианте компоновки, выпущенном летом 1971 г., было применено интересное решение. Каждый из двигателей развернули в поперечной плоскости вокруг продольной оси коробкой агрегатов наружу, с тем, чтобы организовать по оси самолета «выемку», уменьшающую общую площадь поперечного сечения.
Была переработана схема уборки основных опор шасси. Вместо продольных тележек применили схему с размещением на каждой стойке по три колеса типоразмера 660x160 мм, убиравшихся в ниши под каналами воздухозаборников. Пушка «переехала» из нижней части фюзеляжа в обтекатель под правым воздухозаборником.
В остальном, на обоих вариантах самолета шли сходные процессы уточнения компоновочных решений. Объявление конкурса аванпроектов активизировало работы. В рамках подготовки материалов для проектирования соответствующие исследования развернулись во всех основных конструкторских подразделениях. При проработке в отделах ОКБ приоритет отдавался варианту Т10-1, как менее изученному с конструктивной точки зрения.
Конструкторы каркасных отделов серьезных проблем на Т10-1 не предвидели. Интегральный вариант обеспечивал приемлемую конструктивно-силовую схему и большие строительные высоты в районе центроплана, и, следовательно, решалась задача прочности конструкции. Сложность заключалась только в том, что из-за особенностей компоновки большинство коммуникаций в средней части фюзеляжа пролегало сквозь топливные баки.
В конструктивно-технологическом плане, для варианта Т10-1 (исходя из особенностей его обводообразующих поверхностей) прогнозировали существенное снижение в конструкции самолета объема фрезерованных панелей в пользу клепаных соединений.
Применение в конструкции планера тех или иных материалов полностью определялось заданным по ТТЗ уровнем максимальной скорости. Причиной являлся тепловой нагрев при полете на больших числах М и связанные с этим ограничения по использованию основного конструкционного материала – алюминия. По ТТЗ максимальная скорость ПФИ на высоте должна быть 2500-2700 км/ч (М=2,35-2,5).
Из расчетов известно, что при длительном полете самолета на скорости, соответствующей М=2,35 на высоте более 11 км, обшивка планера нагревается до температуры 140-150°С, остекление фонаря – до 143°С, а обшивка каналов воздухозаборников до 175°С. Известно также, что предел тепловой прочности алюминиевых сплавов в среднем составляет 180-190°С.
В хвостовой части фюзеляжа температура еще выше: наружные поверхности двигателя в районе форсажной камеры нагреваются до 550°С, а в районе створок сопла – до 1100°С. Это привело к необходимости применения в конструкции двигательного отсека титановых сплавов (или стали) и установки экранов на стенки топливных баков, находящихся в этой зоне.
Если бы требования военных ограничивались достижением М=2,35, основным конструкционным материалом для планера можно было оставить алюминиевые сплавы, с ограниченным применением титана в хвостовой части фюзеляжа. При длительном полете на М=2,35 и более, конструкция планера успевает прогреться на значительно большую глубину, поэтому доля титановых сплавов в ней существенно возрастала. А в случае, если бы в ТТЗ установили Мтах=2,5, как того требовали специалисты ПВО, пришлось бы делать совершенно другой (титановый или стальной) самолет.
Наконец. ОКБ окончательно сформулировало свою позицию. Планер, силовая установка и бортовые системы проектировались из условия обеспечения длительной максимальной скорости, соответствующей М=2. В то же время, самолёт и его системы должны были обеспечивать разгон до М=2,35 с пониженным КПД силовой установки и при небольшой термической перегрузке систем.
Традиционно большой объем работ на начальных этапах проектирования выполняло модельное производство ОКБ. Здесь изготавливался весь спектр моделей, необходимых для исследования особенностей аэродинамической компоновки.
Сразу после официального начала работ по новому истребителю, Сухой дал указание изготовить продувочные модели по обоим вариантам Т-10. Для ускорения этого процесса был реализован нестандартный прием – в дополнение к чертежу общего вида, в отделе проектов был оперативно выпущен плаз основных проекций и поперечных сечений самолета, который сразу запустили в обработку в модельном производстве.
Техническое задание на изготовление продувочной модели интегрального варианта компоновки выдали в марте 1971 г., а уже к началу июня она была закончена производством. Павел Осипович лично
