Наконец после генеральной репетиции, проведенной в последний день ноября, 1 декабря оба МиГ-19 (СМ-12/3Т и СМ-12/4Т) осуществили пуски двух телеметрических и одной боевой ракеты по беспилотной мишени МиГ-15. Было зафиксировано срабатывание имитатора боевой части на одной телеметрической ракете у цели, а на двух других — с недолетом. При второй боевой работе 8 декабря СМ-12/3Т сбил беспилотный МиГ-15, так что другой МиГ-19 стрелял по уже падающей мишени. Он же сбил мишень и 12 декабря при совместной работе всех испытывавшихся носителей. Таким образом, на первом этапе испытаний из трех МиГ-15 два были сбиты, а один условно «поражен» срабатыванием имитатора боевой части. Все пуски проводились с ракурса 0/4 — строго с хвоста цели, на высотах от 11,8 до 13 км с дистанции от 1,7 до 2,6 км.
С 12 декабря начались совместные испытания, в ходе которых сбили пять МиГ-15, в том числе два из них ракетами, запущенными с МиГ-21. Результаты первых успешных пусков позволили постановлением от 2 февраля 1960 г. передать ракету в серийное производство на заводе №43 (он же «Коммунар», ныне «Дукс») в Москве и на киевском заводе №485 («Завод им. Артема»).
Особые заслуги китайских товарищей в эпопее воспроизведения «Сайдуиндера» были достойно вознаграждены — долг платежом красен! В соответствии с советско-китайским соглашением от 30 марта 1961 г по Постановлению правительства от 30 мая 1961 г. документация по К-13 и натурные образцы этой ракеты были переданы в Китай. Ракета была освоена в серийном производстве под обозначением PL-2, а в дальнейшем неоднократно модернизировалась китайскими конструкторами. Несколько позже лицензионное производство ракет семейства К-13 было организовано в Чехословакии, Польше и Индии.
Ракеты были продемонстрированы на подвеске под МиГ-21 во время парада 9 июля 1961 г. и получили за рубежом обозначение АА-2 Atoll. Зарубежные эксперты то ли всерьез, то ли в застенчивом стремлении скрыть свидетельствующую об использовании «специальных каналов» излишнюю информированность о советской технике не узнали родное изделие и сочли, что при общей схожести с «Сайдуиндером» советская ракета существенно большего калибра, «что вполне естественно при общем отставании советской технологии от западной».
По результатам наземной отработки и испытаний к апрелю 1959 г. выявилась возможность увеличения дальности пуска ракет К-13 по дозвуковым целям. Однако для расширения зоны пусков потребовалось увеличить продолжительность работы бортового источника питания с обеспечением управляемого полета продолжительностью 21 с. Ракета с доработанным газогенератором впоследствии получила наименование К-13А. Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от 22 августа 1959 г. предусматривалось обеспечить диапазон дальностей пусков 0,4—7,6 км, высоту боевого применения до 21,5 км и возможность использования под курсовым углом до 65—70°. Наряду с боевым вариантом («изделие 310») для испытаний подготовили пусковые («312») и аэродинамические («301А») ракеты.
Макет Р-3У («изделие 318»).
Практическая ракета Р-3П.
В начале 1960 г. усовершенствованные образцы были представлены на совместные испытания, в ходе которых в качестве целей на этапе облетов использовались пилотируемые МиГ-19, Ту-16, Ил-28 и новейшие по тому времени МиГ-21 и Т-3 (Су-9), а при проведении фактических пусков — беспилотные мишени на базе МиГ-17 и Ил-28. В августе испытания завершились подписанием акта ГКНИИ ВВС с рекомендацией о принятии К-13А на вооружение совместно с самолетом МиГ-21.
Испытания велись на самолетах Е-6Т, второй этап совместных испытаний — на опытных перехватчиках Е-7/3 и Е-7/4, а также на одной из первых «спарок» Е-6У/2. Привлекался к летной отработке и Е-6В/2, что закончилось драматически. На взлете произошел взрыв левой подвески, но летчик успешно катапультировался.
Первым серийным носителем К-13 стал МиГ-21Ф-13, сохранивший, хотя и в наполовину урезанной комплектации, пушечное вооружение от МиГ-21 Ф — машин первых серий. Для определения разрешенной дистанции пуска К-13 заменили радиодальномер СРД-1 на СРД-5 («Квант»). Уже в июле горьковский завод №21 выпустил первую серию ракетоносцев. Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от 27 октября 1960 г. этот самолет был принят на вооружение. Характеристики основного вооружения МиГ-21 — ракеты К-13 — при этом не определялись, так как работы по ее усовершенствованному варианту К-13А с требуемым диапазоном дальностей еще продолжались, притом с задержкой по отношению к плановым срокам. Постановлением также предписывалось ускорить работы по перехватчику МиГ-21ПФ, который в те годы в ракетоносном варианте носил обозначение МиГ-21П-13.
Еще в конце 1960 г. для проведения испытаний ракет был выделен один из двух опытных перехватчиков МиГ-21П (Е-7/2). Летчиком-испытателем стал П.М. Остапенко. Поскольку перехватчик и так уже был перегружен из-за размещения весившего треть тонны радиолокатора РП-21 (ЦД-30Т), при установке ракет пошли на полную ликвидацию пушечного вооружения. По постановлению правительства от 24 января 1961 г. наряду с указанием на необходимость ускорения работ по новому варианту К-13 разрешалось в первом полугодии продолжить приемку ракет со старым газогенератором по документации главного конструктора.
К июню 1961 г. провели 32 пуска усовершенствованных ракет, в ходе которых сбили пять МиГ-17 и один Ил-28. В конце месяца государственные испытания завершились.
При официальном принятии на вооружение МиГ-21ПФ постановлением от 2 марта 1962 г. были определены и основные характеристики К-13А, получившей наименование Р-3С («ракета третья самонаводящаяся»), в частности, дальность пусков от 1 до 7,6 км, высота целей до 21,5 км, ракурсы пусков в задней полусфере до 3/4 в горизонтальной плоскости и до 1/4 в вертикальной.
По сравнению с американским прообразом советская ракета оснащалась намного более мощной боевой частью массой 11,З кг (против 4,5 кг у «Сайдуиндера»), что в основном и определило утяжеление К-13А с 70,3 до 75,6 кг. В те же годы отрабатывалось и применение К-13 на Су-9 в составе комплекса Т-3-13. В 1961 г. в небе испытывался Т-43-5 с К-13, размешенными на пусковых установках на законцовках крыла. Однако более подходящими для Су-9 сочли самонаводящиеся ракеты аналогичного назначения К-88 или К-55, отрабатывавшиеся с начала 1960-х гг. и обладавшие большей степенью унификации со штатным оружием этого перехватчика — УР К-51. К сожалению, отработка новых ракет затянулась, и боекомплект Су-9 пополнился самонаводящимися К-55 только к концу десятилетия.
