Фронтовой истребитель МиГ-21Ф-13 (заводской индекс изделие «74») стал первой по-настоящему массовой серийной модификацией легендарной советской «двадцать единицы». Именно эта машина вывела фронтовую авиацию СССР в новую эру — эпоху управляемого ракетного оружия класса «воздух-воздух».
Главным инженерным смыслом создания версии «Ф-13» (цифра «13» в индексе как раз указывает на комплекс вооружения К-13) стала интеграция управляемых ракет с инфракрасными головками самонаведения. Чтобы сохранить высочайшую тяговооруженность легкого планера при монтаже ракетных пусковых устройств, конструкторы ОКБ Микояна пошли на смелый шаг — демонтировали одну из двух встроенных 30-мм пушек НР-30.
Зачем создавали МиГ-21Ф-13: решение проблемы сверхзвукового прицеливания
На скоростях под 2 Маха (более 2 000 км/ч) время на прицеливание из классических пушек исчисляется долями секунды. Навести самолет на маневрирующую цель и удерживать ее в сетке оптического прицела на сверхзвуке становилось почти невыполнимой задачей для пилота.
Инженеры решили эту проблему интеграцией управляемого оружия:
- Управляемые ракеты К-13 (Р-3С): ракеты первого поколения с тепловой головкой самонаведения захватывали раскаленный сопловый струйный выхлоп двигателя самолета противника и наводились на цель автономно по принципу «выстрелил и забыл».
- Компромисс ради массы: установка пусковых устройств АПУ-13 и электронных блоков управления ракетами увеличила массу оборудования. Чтобы не утяжелять истребитель, из двух пушек НР-30 оставили только одну (правую), сняв левую пушку вместе с боекомплектом.
- Увеличение форкиля: для компенсации путевой неустойчивости, вызванной аэродинамическим сопротивлением подвешенных под крылом ракет К-13, площадь форкиля перед вертикальным оперением существенно увеличили.
Экстерьер и особенности планера «изделия 74»
Внешне МиГ-21Ф-13 легко отличить от базового МиГ-21Ф по наличию под крыльями двух балочных держателей АПУ-13 для ракет К-13 (Р-3С), отсутствию амбразуры левой пушки НР-30 на нижнем фюзеляже и укрупненному форкилю.
Планер сохранил тонкое треугольное крыло (стреловидность 57° по передней кромке) и регулируемый носовой конус воздухозаборника. Для спасения пилота на сверхзвуковых скоростях использовалось фонарь-крыло системы СК-1, которое при катапультировании откидывалось вперед, защищая летчика от встречного скоростного напора.
Вооружение фронтового истребителя МиГ-21Ф-13
Комплекс вооружения МиГ-21Ф-13 стал гибким сочетанием управляемого ракетного оружия для дальнего рубежа атаки и оставшейся пушки для ближней дострелки.
- Управляемое ракетное оружие «воздух-воздух»: две ракеты К-13 (Р-3С / изделие 310) с инфракрасной тепловой ГСН ТГС-13. Ракеты подвешивались на подкрыльевые пусковые устройства АПУ-13 (или АПУ-13У) и обеспечивали поражение воздушных целей на дальностях от 1 до 7 километров.
- Встроенное пушечное вооружение: одна скорострельная 30-мм автоматическая пушка НР-30 с боекомплектом 30 (на поздних сериях — 60) снарядов, расположенная по правому борту фюзеляжа.
- Прицельное оборудование: оптический стрелковый прицел АСП-5НД, сопряженный с радиодальномером «Квант» (или ВВ-21) в носовом конусе, вычислявший дистанцию до цели.
- Неуправляемое ракетное и бомбовое оружие: 2 подкрыльевых пилона для подвески блоков НАР УБ-16-57 (32 ракеты С-5 калибра 57 мм), двух тяжелых 240-мм ракет С-24, либо двух свободнопадающих авиабомб ФАБ-100 / ФАБ-250.
- Максимальная боевая нагрузка: до 500 кг на подкрыльевых пилонах (плюс 490-литровый подвесной топливный бак ПТБ-490 под фюзеляжем).
Двигатель Р-11Ф-300 и динамика полета
Силовая установка МиГ-21Ф-13 состоит из одного одноконтурного двухвального турбореактивного двигателя Р-11Ф-300 (конструкции ОКБ-300). Двигатель развивает тягу 3 880 кгс на максимальном режиме и 5 740 кгс на форсаже.
Двухвальная конструкция компрессора обеспечила мотору высокую газодинамическую устойчивость при пусках ракет К-13 и стрельбе из оставшейся пушки НР-30, полностью исключая заглохание двигателя от попадания пороховых и пороховых газов во входной заборник.
Технические характеристики МиГ-21Ф-13 (изделие «74»)
Параметры верифицированы по официальным эксплуатационным регламентам для серийных фронтовых истребителей с двигателем Р-11Ф-300:
- Класс: Легкий фронтовой дневной ракетно-пушечный истребитель.
- Максимальная скорость на высоте: 2 175 км/ч (2.05 Маха на высоте 12 000 м).
- Максимальная скорость у земли: 1 100 км/ч.
- Практический потолок: 19 000 м.
- Практическая дальность без ПТБ: 1 300 км (с ПТБ-490 — до 1 600 км).
- Максимальная взлетная масса (MTOW): 7 100 кг (с ракетами К-13).
- Масса пустого самолета: 4 875 кг.
- Силовая установка: 1 × ТРДФ Р-11Ф-300 (форсажная тяга 5 740 кгс / 56.3 кН).
МиГ-21Ф-13 vs Dassault Mirage IIIC: аудит ракетных первенцев 2-х Махов
Прямым функциональным конкурентом МиГ-21Ф-13 по задаче легкого ракетного истребителя 2 Махов является французский истребитель Dassault Mirage IIIC, также вооруженный управляемыми ракетами с ИК-ГСН. Сопоставление этих машин показывает разницу подходов к созданию легкого ракетного перехватчика.
| Параметр | МиГ-21Ф-13 (изделие «74») | Dassault Mirage IIIC (Франция) |
|---|---|---|
| Максимальная взлетная масса (MTOW) | 7 100 кг | 11 800 кг |
| Тяговооруженность (TWR) при MTOW | 0.81 (1 × Р-11Ф-300) | 0.52 (1 × SNECMA Atar 09C) |
| Управляемое ракетное оружие | 2 × К-13 / Р-3С (ИК-ГСН) | 2 × AIM-9B Sidewinder или 1 × Matra R.530 |
| Встроенное пушечное вооружение | 1 × 30-мм НР-30 (30–60 снарядов) | 2 × 30-мм DEFA 552 (125 снарядов/ствол) |
| Максимальная скорость полета | 2 175 км/ч (2.05М) | 2 350 км/ч (2.2М) |
| Взлетно-посадочная инфраструктура | Эксплуатация с грунтовых ВПП | Требует капитальных бетонированных ВПП |
Расчет тяговооруженности при MTOW (0.81 у МиГ-21Ф-13 против 0.52 у Mirage IIIC) наглядно демонстрирует превосходство советской машины в динамике вертикального набора и разгона. Французский «Мираж» нес две пушки DEFA и был немного быстрее на высоте, но получался значительно тяжелее и требовал длинных бетонированных полос. МиГ-21Ф-13 остался сверхлегким и простым ракетным бойцом, готовым работать прямо с грунта прилесных аэродромов.
Вердикт: билет в эру управляемых ракет
Фронтовой истребитель МиГ-21Ф-13 (изделие «74») — историческая веха советского самолетостроения. Пожертвовав одной пушкой ради установки ракет К-13, инженеры ОКБ Микояна создали массовый ракетный истребитель, который завоевал мировое признание, поставлялся в десятки стран мира и доказал высочайшую эффективность в реальных воздушных боях в Вьетнаме и на Ближнем Востоке.