Авиационный турбореактивный двигатель АЛ-7, устанавливаемый на первых "семерках"

Как известно, на сверхзвуке при отклонении руля высоты обтекание неподвижного стабилизатора не изменяется и он перестает участвовать в создании подъемной силы, а площадь руля и его эффективность настолько малы, что не обеспечивают требуемой для истребителя управляемости. В противовес этому управляемый стабилизатор сохраняет достаточную эффективность и на больших скоростях. Вместе с тем большая площадь управляемого стабилизатора приводит к столь большому возрастанию аэродинамической нагрузки и величины шарнирного момента, что управление им возможно только с помощью гидроусилителя (бустера).

На С-1 каждая половина стабилизатора управлялась своим бустером. Для увеличения критической скорости флаттера до 1850 км/ч по прибору на концевых частях стабилизатора были установлены противофлаттерные грузы (без них скорость ограничивалась 1100 км/ч). Приемлемую статическую путевую устойчивость самолета при полете на сверхзвуковых скоростях обеспечило вертикальное оперение большой площади. Система управления рулем поворота была выполнена с применением бустера и загрузочного механизма.

Из-за больших скоростей полета система управления самолета проектировалась как необратимая бустерная. Первые гидроусилители, применявшиеся на заре реактивной авиации, лишь помогали летчику в управлении. Усилия на органы управления в случае их отказа увеличивались, но из-за дозвуковых скоростей все же позволяли продолжать управляемый полет. Такие бустера назывались обратимыми. Но на скоростях, на которые рассчитывался С-1, усилия на ручку и педали в случае отказа гидроусилителей становились непосильными для летчика. Поэтому на машину были установлены необратимые бустеры. Их "необратимость" заключалась в том, что усилия, приложенные к органам управления самолетом, приводили в действие золотники бустеров, а уже те управляли рулями, и нагрузки на летчика не зависели от аэродинамических моментов, действующих на стабилизатор, элероны и руль направления. Для повышения надежности каждый бустер был сделан двухкамерным, с питанием от независимых гидросистем. Для имитации аэродинамических нагрузок во все три канала управления включались пружинные загрузочные механизмы, а в систему продольного управления - автомат регулирования загрузки (АРЗ), предназначенный для автоматического изменения усилий на ручке управления в зависимости от скорости и высоты полета.

Топливная система нового истребителя включала в себя три мягких фюзеляжных топливных бака общим объемом 2541 литров. В дополнение к этому предполагалась подвеска подвесных топливных баков (ПТБ) емкостью по 600 литров каждый. Гидравлическая система состояла из трех независимых подсистем с рабочим давлением 210 кг/см² (рабочая жидкость АМГ-10, к слову, имела рецептуру, заимствованную с того же "Сейбра").

Шасси самолета состояло из передней опоры, убиравшейся вперед по полету с нетормозным колесом 570x140 мм и двух основных опор с тормозными колесами 800x200 мм, убирающимися в ниши корневой части крыла по направлению к фюзеляжу. За счет оригинального решения основных стоек шасси с креплением колес на рычажном подвесе с механическим подтягом они в убранном положении компактно размещались в силовом треугольнике, образованном лонжероном, подкосом и бортовой нервюрой.

Поскольку предполагаемый к установке на С-1 мощный двигатель АЛ-7Ф с форсажной камерой еще не был доведен до летного состояния, для первых полетов самолет оснастили его бесфорсажным вариантом АЛ-7 с тягой 6830 кгс. Двигатель состоял из одновального девятиступенчатого компрессора со сверхзвуковой ступенью на входе, кольцевой камеры сгорания с 18 вихревыми горелками, двухступенчатой турбиной и коническим нерегулируемым соплом. Раскрутка ТРД осуществлялась турбостартером.

При проектировании АЛ-7 одной из главных проблем было создание высоконапорного компрессора. В результате работ был создан компрессор со сверхзвуковой ступенью, имевший степень повышения давления 10, чего в мировой практике еще не было.

С-1 планировалось оснастить мощным вооружением - три 30-мм пушки НР-30 устанавливались в корне крыла (одна в правой и две в левой консоли). Боезапас в 65 патронов на ствол размещался в рукавах, опоясывавших воздушный канал двигателя. Под крылом в перегрузочном варианте предполагалось установить блоки 57-мм неуправляемых авиационных реактивных снарядов (НАРС) или две бомбы калибра 50-250 кг. Прицеливание при применении вооружения должен был обеспечивать стрелковый прицел АСП-5Н и радиодальномер СРД-3 "Град" (копия радиодальномера AN/APG-30, стоявшего на американском "Сейбре").

Радиооборудование С-1 включало в себя УКВ радиостанцию РСИУ-4 с поверхностной антенной на верхушке киля, автоматический радиокомпас АРК-5 '''Амур" и маркерный радиоприемник МРП-48П "Хризантема". В основании киля размещалась антенна станции предупреждения об облучении СПО-2 "Сирена-2", предупреждавшая летчика звуковым сигналом о появлении со стороны хвоста самолета противника с работающей РЛС или радиодальномером трехсантиметрового диапазона. Для определения государственной принадлежности самолет оснастили радиолокационным запросчиком-ответчиком со штыревыми антеннами под носовой частью фюзеляжа и антеннами, встроенными в аэродинамические перегородки крыла. Запросчик работал в системе госопознования только в режиме ответа, поскольку его так и не удалось довести до требуемого уровня надежности.

Пилотажно-навигационное оборудование самолета, помимо прочего, включало в себя электрический дистанционный гироиндукционный компас ГИК-1 , который в комплекте с АРК-5 предназначался для определения магнитного курса, углов разворота и курсовых углов радиостанций при слепой посадке. Индукционный датчик размещался в киле самолета.

ПУТЕВКА В НЕБО (Испытания С-1 и С-2)

1 июня 1955 года в ЛИИ в г. Жуковский открылась летно-испытательная станция (ЛИС) завода №51 - до завершения постройки С-1 оставалась всего пара недель. После опробования агрегатов и систем самолет в ночь с 15 на 16 июля 1955 года под чехлами с соблюдением всех режимных норм и милицейским эскортом на мотоциклах перевезли из Москвы на ЛИС. Началась подготовка к летным испытаниям.