В первые послевоенные годы Советский Союз перевооружил всю истребительную авиацию реактивными самолётами. За короткий период на вооружение были приняты МиГ-9, Як-15, Ла-15, МиГ-15, МиГ-17 и Як-25. Однако рост скорости истребителей вскоре привёл к тому, что снарядам авиационных пушек перестало хватать скорости, чтобы догонять удаляющиеся цели. Кроме того, для стабилизации тех же снарядов, вылетающих из стволов пушек самолётов, летящих с околозвуковой скоростью, вращения, полученного при прохождении снаряда через нарезы, уже не хватало. Поэтому уже во время войны в Корее как у Нас, так и у Них, началась разработка истребителей второго поколения, основным вооружением которого должны были стать управляемые ракеты. Такие самолёты должны были развивать скорость, двукратно превышающую звуковую. Их предполагалось оснащать штатными радиолокаторами.
В середине 50-х годов в США фирмой Локхид был создан истребитель второго поколения F-104 «Starfighter», а во Франции фирмой Дассо запущен в серию истребитель Mirage III.
Однако советские авиаконструкторы не отставали от своих западных конкурентов и в 1953 году в ОКБ А.И.Микояна приступили к работам по созданию легкого фронтового истребителя-перехватчика, способного бороться как с высотными сверхзвуковыми бомбардировщиками, так и с тактическими истребителями противника. 14 февраля 1955 года совершил первый полет опытный самолет ОКБ А.И.Микояна Е-2, имеющий стреловидное крыло с предкрылком. На летных испытаниях этот самолет достиг скорости 1920 км/ч, а 16 июля 1956 поднялся в воздух другой опытный истребитель — Е-4, оснащенный треугольным крылом. В ходе сравнительных испытаний нескольких прототипов самолетов со стреловидными и треугольными крыльями предпочтение было отдано Е-4. На базе последнего был создан опытный истребитель Е-6, который и поднялся в воздух 22 ноября 1958 года. Его-то и решили запустить в серию, а вскоре и приняли на вооружение под индексом МиГ-21Ф.
Опытный истребитель Е-2.
Опытный истребитель Е-4.
Опытный истребитель Е-6/1.
Самолет МиГ-21 выполнен по нормальной аэродинамической схеме с треугольным низкорасположенным крылом и стреловидным оперением. Основной конструкционный материал – алюминиевые сплавы, основной вид соединения — клепка. Фюзеляж — полумонокок с продольным набором из четырех лонжеронов. В носовой части фюзеляжа имеется регулируемый воздухозаборник с центральным конусом, в котором была смонтирована РЛС. Правда, на самолетах ранних модификаций ее заменял радиодальномер.
Воздухозаборник разделялся на два канала, огибающих кабину и затем вновь сливающихся в общий канал. По бокам фюзеляжа, в его носовой части, имеются противопомпажные створки. В верхней части фюзеляжа, перед кабиной, размещен отсек БРЭО, под которым расположена ниша переднего шасси. Другой отсек с оборудованием расположен под полом кабины. В хвостовой части фюзеляжа находится контейнер для тормозного парашюта ПТ-21УК площадью 16 кв.м, который, правда, на ранних модификациях отсутствовал. Кабина – герметическая, вентиляционного типа. Герметизация достигается за счет покрытия ее поверхности специальным синтетическим составом. Воздух для кабины отбирается от компрессора, а температура подаваемого воздуха и давление в кабине регулируются автоматически.
Фонарь кабины на самолетах ранних модификаций состоит из откидной части, гермоперегородки, прозрачного экрана и боковых щитков. Открывание осуществляется подъемом вверх при помощи гидроцилиндров. Основное остекление выполнено из пулестойкого оргстекла СТ-1 (10 мм). Переднее плоское стекло – триплекс (14 мм), собранный в жесткой стальной раме. Непосредственно перед стеклом подвижной части установлен бронеэкран (трехслойный триплекс толщиной 62 мм), защищавший летчика спереди от пуль и осколков.
Первая серийная модификация самолёта называлась МиГ-21Ф. Эта буква означала, что самолёт является фронтовым истребителем. Самолеты были оснащены ТРДФ Р-11Ф-300 (1×3880/5740 кгс), оптическим прицелом АСП-СДН и радиодальномером СРД-5. В шести внутренних топливных баках размещалось 2160 л топлива. Вооружение состояло их двух пушек 30-миллиметровых пушек с боекомплеком в 180 снарядов и НАР в двух подкрыльевых блоках УБ-16-57У (каждый вмешал 16 НАР С-5М или С-5К калибром 57 мм). Для поражения наземных целей истребитель мог оснащаться двумя НАР С-24 (240 мм) или двумя бомбами калибром 50-500 к г. Максимальная эксплуатационная перегрузка равнялась 7g.
В 1959 году первые МиГ-21Ф поступили в Центр боевого применения и переучивания летного состава в Воронеже, где самолет за характерные очертания в плане получил прозвище «Балалайка».
Истребитель МиГ-21Ф.
В 1960 году начался выпуск более совершенной модификации, МиГ-21Ф-13 (изделие 74), вооружение которой было дополнено управляемыми ракетами Р-3С. Толчком к созданию этой модификации стало следующее событие: 28 сентября 1958 года, в разгар Второго Тайваньского кризиса звено тайваньских «Сейбров» выпустило несколько ракет AIM-9 «Сайдуиндер» по китайским МиГ-17. Одна из ракет попала в МиГ, но не взорвалась. Ещё у одной AIM-9 не сработал самоликвидатор и она упала в грязь рисового поля. Эти ракеты союзный тогда нам Китай передал нашей стороне. Р-3С, спроектированная в ОКБ-134 под руководством И.И.Торопова повторяла конструкцию и основные габариты «Сайдуиндера», отличаясь увеличенной массой БЧ, а также устройством двигателя с пороховым зарядом из нитроглицеринового топлива. Первые пуски новой ракеты прошли уже в марте 1959 года с доработанного МиГ-19ПТ, а уже в феврале 1960 года ее запустили в серийное производство сразу на нескольких заводах.
Истребитель МиГ-21Ф-13.
Пушечное вооружение было уменьшено – сохранена лишь одна пушка с боекомплектом 30 снарядов. Самолет был оснащен усовершенствованным оптическим прицелом АСП-5НД и радиодальномером СРД-5М «Квант». Для ведения воздушной разведки истребитель мог комплектоваться фотоаппаратом АФА-39.
В 1961 году был создан опытный самолет Е-66А, оснащенный ТРДФ Р-11Ф2-300 с увеличенной форсажной тягой (1 x 6120 кгс), а также вспомогательным ЖРД У-21 (1 x 3000 кгс), размещенном в контейнере под фюзеляжем, однако эта работа не получила дальнейшего развития, главным образом, из-за сложности эксплуатации ЖРД на боевом истребителе. Самолеты МиГ-21Ф и МиГ-21Ф-13 были способны вести бой лишь в светлое время суток при хороших погодных условиях. Для достижения всепогодных характеристик требовалось оснащение истребителя бортовой РЛС, способной обнаруживать и сопровождать воздушные цели. Работы над такой машиной, получившей обозначение Е-7 (МиГ-21П), начались почти одновременно с разработкой «яснопогодной» модификации истребителя. В 1958 году самолет МиГ-21П совершил первый полет. Помимо установки радиоприцела ЦД-30Т (применялся, также на перехватчике Су-9) и аппаратуры командного наведения «Лазурь», позволяющей самолету взаимодействовать с системой автоматизированного управления истребительной авиацией «Воздух-1», новый истребитель имел шасси с колесами увеличенного диаметра КТ-50/2 (800×200 мм). Самолет явился первой модификацией МиГ-21, оснащенной автопилотом КАП-1. Максимальная эксплуатационная перегрузка была увеличена до 7,8. Серийный вариант МиГ-21П получил обозначение МиГ-21ПФ (изделие 76). На нем был установлен ТРДФ Р-11Ф2-300, радиоприцел РП-21 «Сапфир» и коллиматорный прицел ПКИ-1.
Истребитель МиГ-21ПФ в полете.
Самолет выпускался в 1962-1964 годах в Горьком и в 1964-1968 годах в Москве. На нем было установлено четыре мировых рекорда скорости для женщин. Отличительной особенностью этой машины явилось отсутствие пушечного вооружения (временно возобладало модное мнение, что воздушный бой можно вести одними ракетами). Модификация самолета с увеличенной емкостью топливных баков (за счет установки более вместительного накладного бака) и вооружением, дополненным УР Р-2Л с радионаведением, получила обозначение МиГ-21ФЛ (изделие 77) и выпускалась в 1965-1968 годах на ММЗ «Знамя труда», преимущественно для поставок на экспорт.
В 1966 году партия этих самолетов в разобранном виде была поставлена в Индию, где ее сборка осуществлялась на фирме HAL. Возрастание взлетной массы истребителя за счет применения более мощного вооружения и БРЭО, а также требования военных, которым нужны были самолеты, способные эксплуатироваться с грунтовых аэродромов, привели к установке на самолете МиГ-21 системы сдува пограничного слоя (СПС) с закрылка. Серийный истребитель с такой системой, МиГ-21ПФМ (Е-7СПС, изделие 94), совершил первый полет в 1964 году. Кроме улучшенных взлетно-посадочных характеристик, он имел киль увеличенной площади (5,32 кв.м.), ТРДФ Р-11Ф2С-300, катапультное кресло обычного типа КМ-1, заменившее катапульту СК, показавшую в ходе эксплуатации недостаточную надежность, топливные баки несколько меньшей емкости и узлы крепления стартовых пороховых ускорителей СПРД-99 (2×2500 кгс), обеспечивающих безаэродромный взлет.
Истребители МиГ-21ПФМ на стоянках.
На самолете был установлен усовершенствованный радиоприцел РП-21М (способный действовать не только по воздушным целям, но и наводить по радиолокационному лучу ракеты класса «воздух-земля» Х-66), а также оптический прицел ПКИ (АСП-ПФ-21) и система радиолокационного опознавания «Хром-никель». Вооружение многоцелевого истребителя МиГ-21ПФМ включало две УР класса «воздух-воздух» с радиосистемой наведения РС-2УС (К-51), УР с ТГС К-13 или ракеты класса «воздух-земля» Х-66. Исходя из опыта боевого применения истребительной авиации во Вьетнаме, на самолет МиГ-21ПФМ было вновь установлено пушечное вооружение — в контейнере ГП-9 на подфюзеляжном узле подвески размещалась двухствольная пушка ГШ-23 (23 мм). Средства РЭБ были усилены за счет установки более совершенной системы обнаружения радиолокационного облучения «Сирена-3М». Истребитель МиГ-21ПФМ серийно выпускался в 1964-1965 годах в Горьком и в 1966-1968 годах в Москве, на заводе «Знамя труда».
Следующей модификацией «двадцать первого» стал истребитель МиГ-21С (Е-7С, изделие 95), имеющий четыре подкрыльевых узла подвески, усовершенствованное ракетное вооружение (УР РС-2УС были заменены ракетами Р-3Р с радиолокационной полуактивной системой наведения). На самолете был установлен радиоприцел РП-22С, коллиматорный прицел ПКИ, система командного наведения «Лазурь-M» и усовершенствованный автопилот АП-155, обеспечивающий управления по трем осям. Истребитель выпускался в 1965-1968 годах в Горьком. На самолете МиГ-21СМ, имеющем улучшенные маневренные характеристики, был установлен усовершенствованный двигатель Р-13-300 (1×4070/6490 кгс), встроенная пушка ГШ-23Л (боекомплект — 200 патронов), радиоприцел С-21 («Сапфир-21») и оптический прицел АСП-ПФД.
Истребители МиГ-21С на стоянках.
Блоки НАР УБ-32 (каждый с 32 ракетами калибром 57 мм) предназначались, в основном, для стрельбы по наземным целям. Емкость внутренних топливных баков истребителя составила 2650 литров. Самолет выпускался в 1968-1974 годах в Горьком. Экспортный вариант истребителя МиГ-21СМ — МиГ-21М, был оснащен менее совершенным двигателем Р-11Ф2С-300, радиоприцелом РП-21МА (модификация прицела РП-21М) и оптическим прицелом АСП-ПФД. Ракетное вооружение включало четыре УР, однако вместо ракеты Р-3Р под самолет подвешивались более старые РС-2УС. Максимальная масса боевой нагрузки на внешних узлах подвески могла достигать 1300 к г. Самолет строился серийно на ММЗ «Знамя труда», а также по лицензии в Индии в 1973-1981 годах (первый индийский МиГ был передан ВВС этой страны 14.02.1974 года).
Самолет МиГ-21МФ (изделие 96Ф) с ТРДФ Р-13-300 являлся усовершенствованным вариантом истребителя МиГ-21СМ. Его вооружение было дополнено первой в мире УР ближнего боя Р-60, способной поражать маневрирующие с большими перегрузками самолеты на близких дистанциях (число ракет этого типа на самолете могло достигать шести за счет применения двух спаренных пусковых устройств). Самолеты выпускались в 1970-1974 годах на ММЗ «Знамя труда» и в 1975 году в Горьком. В 1971 году группа истребителей МиГ-21МФ советских ВВС посетила с дружественным визитом французскую авиабазу Реймс.
Истребитель МиГ-21МФ на авиавыставке.
На самолете МиГ-21МТ (изделие 96МТ) была значительно увеличена емкость накладного топливного бака, за счет чего суммарный объем топлива во внутренних баках достиг 3250 л, а практическая дальность (без ПТБ) возросла по сравнению с самолетом МиГ-21МФ на 250 км. Истребитель строился в 1971 году на ММЗ «Знамя труда».
Самолет МиГ-21СМТ (изделие 50) также имел топливные баки большой емкости (хотя и не столь вместительные, как на МиГ-21МТ: их объем был уменьшен до 2950 л). Истребитель серийно выпускался в 1971-1972 годах в Горьком. Опыт Вьетнама и ближневосточных войн вновь подтвердил огромное значение маневренных характеристик истребителей. Увеличение маневренности стало ключевым направлением развития истребительной авиации в 1970-е годы.
Первым сверхзвуковым истребителем с маневренными характеристиками, соответствующими требованиям к самолетам четвертого поколения, стал самолет МиГ-21бис (Е-7бис, изделие 75), созданный в 1971 году, с некоторым опережением по сравнению с американскими маневренными истребителями F-15 и F-16. По сравнению с предыдущими модификациями МиГ-21, на новом самолете были применены интегральные топливные баки, что позволило несколько снизить массу планера при сохранении достаточно большого запаса топлива (2880 л), а также новый двигатель Р-25-300 (1 x 4100/7100 кто, создан под руководством С.А.Гаврилова), имеющий режим «чрезвычайный форсаж», при котором тяга кратковременно (не более 3 мин) может быть увеличена до 9900 кгс.
Истребитель МиГ-21бис.
Вооружение для действий по воздушным целям включало до шести УР Р-55 (развитие ракеты К-5) и Р-60М с ТКС, а также К-13 с радиолокационным наведением. Новый самолет мог разгоняться со скоростью 600 до 1100 км/ч за 18 секунд (МиГ-21ПФ для этого требовалось 27,5 с). Максимальная скороподъемность достигала 225 м/с, продолжительность полета на малой высоте со скоростью 1000 км/ч составила 36 мин (на самолетах ранних модификаций она равнялась 28 мин. По результатам компьютерного моделирования было установлено, что самолет МиГ-21бис может «на равных» вести маневренный бой с американским истребителем F-16A на ближних дистанциях в простых погодных условиях. В сложных погодных условиях МиГ-21бис получал даже некоторое преимущество перед американским самолетом за счет использования ракет с радиолокационной полуактивной системой наведения. Кроме того, МиГ-21бис превосходил F-16A по максимальной скорости и практическому потолку, уступая по дальности полета и характеристикам БРЭО.
Китайская модификация истребителя МиГ-21, названная в Поднебесной J-7, до сих пор состоит на вооружении ВВС Серединного Государства. Первую партию 21-х Китай заказал у нас ещё в 1961 году и до конца года ему поставили 11 экземпляров. В мае 1963 года самолеты начали использовать в подготовке летчиков в 11-м лётном училище.
Истребитель J-7 ВВС Китая.
Вскоре Китай получил право на лицензионное производство истребителей МиГ-21, получивших обозначение J-7. Их производство велось достаточно быстрыми темпами и к 1967 году этими истребителями были оснащены два авиаполка 3-й авиационной дивизии. И хотя Китай уже собирается снимать эти самолёты с вооружения, они ещё лет десять послужат во внутренних районах страны.
Модификации истребителя МиГ-21:
— МиГ-21 — создан на основе опытного самолета Е-6 с треугольным крылом в 1958 году.
— МиГ-21Ф — серийная базовая модель с двигателем ТРДФ Р-11Ф-300, оптическим прицелом АСП-СДН и радиодальномером СРД-5. Вооружение состояло из двух пушек HP-30 (боекомплект — 60 снарядов) и НАР в двух подкрыльевых блоках (по 16 НАР С-5М или С-5К калибра 57 мм). Для поражения наземных целей истребитель мог оснащаться двумя НАР АРС-240 или двумя бомбами калибра 50-500 кг. Выпускался в 1959-1960 годах на Горьковском авиазаводе.
— МиГ-21Ф-13 — более совершенная модификация МиГ-21Ф. Вооружение дополнено управляемыми ракетами с ТГС К-13, при создании которых были использованы американские трофейные УР «Сайдуиндер». Усовершенствован оптический прицел АСП-5НД и радиодальномер СРД-5НД. Выпускался в 1960-1962 годах на Горьковском авиазаводе и в 1962-1965 годах на ММЗ «Знамя труда», широко поставлялся на экспорт,
— МиГ-21ПФ — всепогодные истребители-перехватчики по сравнению с самолетами предыдущих серий имеют лучшие разгонные характеристики и скороподъемность. Дальнейшее развитие истребителя МиГ-21, в отличие от ранних модификаций самолеты снабжены радиоприцелом.
— МиГ-21ПФМ — серийный истребитель с улучшенными взлетно-посадочными характеристиками за счет применения системы сдува пограничного слоя (СПС) с закрылка и стартовых пороховых ускорителей СПРД-99 (2х2500 кгс), обеспечивающих «безаэродромный» взлет. На самолете устанавливался усовершенствованный радиоприцел РП-21 М, способный наводить по радиолокационному лучу ракеты класса «воздух-земля» Х-66 и действовать по воздушным целям. Впервые применена система радиолокационного опознавания «хром-никель». Вновь установлено пушечное вооружение: в контейнере ГП-9 на подфюзеляж-ном узле подвески размещалась двухствольная пушка ГШ-23, а также две УР класса «воздух-воздух» с радиосистемой наведения РС-2УС (К-5) или УР с ТГС К-13. На борту была установлена система обнаружения радиолокационного облучения «Сирена-3М». Выпускался в 1964-1965 годах в г. Горьком и в 1966-1968 годах — в Москве. На МиГ-21ПФМ, МиГ-21С и всех истребителях МиГ-21 последующих модификаций установлены встроенные пушки ГШ-23Л (23 мм).
— МиГ-21ФЛ — модификация самолета с увеличенной емкостью топливных баков и вооружением, дополненным УР Р-2Л с радионаведением. Выпускался в 1965-1968 годах на ММЗ «Знамя труда» в основном для поставок на экспорт. В 1966 году партия самолетов в разобранном виде поставлена в Индию для сборки на фирме HAL.
— МиГ-21С — имеет усовершенствованное ракетное вооружение УР Р-3Р с радиолокационной полуактивной системой наведения, четыре подкрыльевых узла подвески. На самолете устанавливается радиоприцел РП-22С, коллиматорный прицел ПКИ, система командного наведения «Лазурь-М» и усовершенствованный автопилот АП-155, обеспечивающий управление по трем осям. Самолет выпускался в 1965-1968 годах в г. Горьком.
— МиГ-21М — экспортный вариант МиГ-21С. Заводские летные испытания МиГ-21М начались в 1968 году и в этом же году завод № 30 построил первые девять машин, а в следующем — Болгария, ГДР, Египет, Польша, Сирия, Румыния, ЧССР и Югославия получили 195 самолетов. Из них больше всего пришлось на долю Египта — 61 истребитель. МиГ-21М строился в 1968-1971 годах на ММЗ «Знамя труда», а также в Индии фирмой HAL по советской лицензии (с 1971 г.).
— МиГ-21СМ — имеет улучшенные маневренные характеристики. На данной модификации cамолета установлен усовершенствованный двигатель Р-13-300, встроенная пушка ГШ-23Л (боекомплект — 200 патронов), радиоприцел С-21 «Сапфир-2 1 » и оптический прицел АСП-ПФД. Вооружение: управляемые ракеты с радиолокационным наведением К-13Р (Р-ЗР) и УР с ТГС К-13Т (Р-3С). Для стрельбы по наземным целям применялись блоки НАР УБ-32 (32 ракеты, калибр 57 мм). Самолет выпускался в 1968-1974 годах в г. Горьком.
— МиГ-21МФ — усовершенствованный вариант истребителя МиГ-21 СМ. Вооружение дополнено УР ближнего боя Р-60 (до 6 единиц), способными поражать маневрирующие самолеты на близких дистанциях. МиГ-21МФ строился в 1975 году в Горьком и в 1970-1974 годах — на ММЗ «Знамя труда». Экспортный вариант строился по лицензии в Индии в 1973-1981 годах.
— МиГ-21бис — истребитель завоевания превосходства в воздухе по сравнению с самолетами МиГ-21 предыдущих модификаций имеет лучшие маневренные и разгонные характеристики, большую скороподъемность. Маневренность самолета приближается к соответствующим характеристикам зарубежных истребителей четвертого поколения (F-15, F-16, «Мираж» 2000). Истребитель создан в 1971 году и серийно строился в Горьком в 1972-1974 годах (выпущено 2030 самолетов), поставлялся ВВС СССР и ряду зарубежных стран (имелся экспортный вариант самолета), применялся сирийской авиацией в боевых действиях в Ливане в 1979-1983 годах. По сравнению с истребителями МиГ-21 предыдущих модификаций на МиГ-21бис модернизировано крыло, применены дополнительные топливные баки, новый двигатель, усовершенствовано бортовое оборудование, значительно увеличена номенклатура бортового вооружения. ЭПР самолета близко ЭПР истребителя F-16. В состав оборудования самолета входят:
— радиоприцел С-21;
— оптический прицел АСП-ПФД;
— пилотажно-навигационный комплекс (ПНК) «Полет-ОИ» (включает систему автоматического управления СВУ-23ЕСН;
— система ближней навигации и посадки РСБСН-5С и антенно-фидерная система «Пион-Н»);
— помехозащищенная линия связи «Лазурь», обеспечивающая взаимодействие с наземной автоматизированной системой управления «Воздух-1?;
— катапультное кресло КМ-1 или КМ-1М, приемник воздушного давления ПВД-18.
Состоит на вооружении ВВС стран СНГ и многих других государств. Серийный выпуск прекращен. Ведутся работы по созданию модернизированного варианта МиГ-21-93, в который возможно переоборудование ранее выпущенных истребителей МиГ-21бис (программа ориентирована на страны, имеющие значительное число самолетов МиГ-21бис, требующих модернизации).
Вооружение: до 6 УР Р-55 и Р-60М с ТКС, а также К-13 с радиолокационным наведением. Создан в 1971 году.
— МиГ-21И (А-144) «Аналог» — в 1964 году на базе МиГ-21С проводилась разработка самолета-аналога, аэродинамическая компоновка крыла которого повторяла форму несущей поверхности сверхзвукового пассажирского лайнера Ту-144. Самолет предназначался для исследований взлетно-посадочных характеристик «бесхвостки».
— МиГ-21Р — специализированная разведывательная модификация самолета со сменными контейнерами, оснащенными АФА, телевизионными и другими средствами ведения воздушной разведки. На различных сериях разведчика устанавливались автопилоты КАП-1, КАП-2 и АП-155. Самолеты этого типа выпускались в 1965-1971 годах в г. Горьком.
— МиГ-21У, МиГ-21УС, МиГ-21УМ — учебно-тренировочные двухместные варианты истребителя. Серийно строились на авиазаводе в г. Тбилиси в 1962-1971 годах и г. Москве в 1964-1968 годах.
Всего было создано более 45 серийных и опытных модификаций самолета МиГ-21. Построено 10158 МиГ-21 в СССР, большое количество в Китае, 194 — в Чехословакии.