Mikojan-Gurjevič Je-50

Typ:  výšková přepadová stíhací modifikace frontového stíhacího letounu typu Je-2

Určení:  obrana území státu před výškovými průzkumnými a bombardovacími letouny protivníka

Odlišnosti modelu Je-50/1 od letounu Je-2:

- instalace výkonnější 3 300 kp výškové pohonné jednotky typu RD-9E na místo 3 250 kp motoru typu RD-9B

- instalace 3 800 kp urychlovacího raketového motoru typu S-155, který spaluje směs hypergolického leteckého petroleje (palivo) a kyseliny dusičné (oxidační činidlo), nádrže oxidačního činidla raketového paliva, turbínového čerpadla, které obstarává přísun paliva a oxidačního činidla do spalovací komory raketového motoru, nádrže paliva turbínového čerpadla v podobě peroxidu vodíku a ovládacích prvků raketového motoru ve výrazně směrem do stran rozšířeném a výrazně směrem dopředu protaženém kořeni svislé ocasní plochy (SOP) se servisními krytkami a jedním párem drobných kapsovitých lapačů vzduchu po stranách a tryskou na zakřivené odtokové hraně, přímo nad tryskou hlavní pohonné jednotky v podobě proudového motoru typu RD-9E (tento zásah do konstrukce SOP si ale vyžádal zmenšit plochu směrového kormidla směrem od kořene)

- začlenění kyselinovzdorných slitin a kyselinovzdorných ochranných povlaků do konstrukce některých částí draku (tento zásah do konstrukce si vyžádala značná agresivita okysličovadla raketového paliva v podobě koncentrované kyseliny dusičné)

- instalace nádrží raketového paliva uvnitř modifikované střední části trupu, která se vyznačuje větší délkou – tento zásah do konstrukce sebou přinesl vzrůst rozvoru podvozku na 5,475 m

- instalace dvou trubek, které slouží pro nouzové vypouštění nádrží raketového paliva a oxidačního činidla, pod vystouplými protáhlými kryty nacházejícími se na břichu trupu (zmíněný kryt začíná na úrovni šachet hlavního podvozku a končí pod tryskou hlavní pohonné jednotky v podobě proudového motoru typu RD-9E)

- instalace nové hřbetní nástavby s větší výškou a šířkou mezi průzračným překrytem pilotní kabiny a výrazně prodlouženým a rozšířeným kořenem náběžné hrany svislé ocasní plochy (po levoboku hřbetní nástavby tohoto modelu, přímo před kořenem SOP, se navíc nachází nevelký kapsovitý lapač vzduchu)

- instalace testovací aparatury na místo 30 mm kanónů typu NR-30 (tento stroj bylo možné opatřit pouze dvojicí kanónů typu NR-30, zatímco pevná hlavňová výzbroj modelu Je-2 se sestávala ze tří kanónů toho samého typu)

- modifikovaný systém životní podpory – jeho součástí se stal speciální výškový přetlakový oblek typu SI-3 z dílny OKB-918, který je opatřen průzračnou kulovitou helmou se včleněným opticky čistým plochým sklem do čelní části

- instalace modifikovaného pneumatického systému – ten nyní slouží též pro tlakování nádrží s raketovým palivem a oxidačním činidlem a pro ovládání ventilů palivového systému raketového urychlovače v průběhu startovací fáze

- instalace jednoho páru mohutných aerodynamických hřebenů na horní ploše křídla, přibližně v polovině rozpětí alá Je-2A, na místo automatických slotů nacházejících se na vnějších částech náběžné hrany

- instalace dvou párů drobných vstupů s tvarem obdélníku po stranách hřbetní nástavby, v oblasti za odtokovou hranou křídla

Historie:  Protože byl v 50. letech za nejlepší obranu bombardovacích letounů před stíhacími letouny protivníka považován let vysokou rychlostí ve velkých výškách, dne 19. března 1954 OKB-155 A.I. Mikojana a M.I. Gurjeviče obdržela zadání na výškovou modifikaci dvoumotorového nadzvukového stíhače typu MiG-19 (Farmer), nejvýkonnějšího operačního stíhače sovětských vzdušných sil té doby. Požadovaná modifikace zmíněného letounu vešla ve známost pod označením MiG-19SU (SM-50) v denní modifikaci, resp. MiG-19PU (SM-51/-52) v radarem vybavené modifikaci pro každé počasí, a představovala přímou reakci hrozbu výškových náletů. Protože měl výškový MiG-19SU/PU dle zadání vykazovat rychlostí 1 800 až 2 000 km/h a operačním dostupem 20 000 až 22 000 m, již od počátku počítal s poněkud nepraktickým raketovým urychlovacím motorem na KPL. Důvodem této volby se stala nedostupnost proudového motoru, který by dokázal tento stíhací stroj dostat do tak velké výšky. Krátce nato, v říjnu téhož roku, se setkal oficiální zelenou též iniciativní projekt výškové raketovým urychlovačem vybavené modifikace jednomotorového nadzvukového frontového stíhače typu Je-2 z dílny OKB MiG. Jednomotorové uspořádání se totiž jevilo pro přepadový stíhací letoun této kategorie jako výhodnější než dvoumotorové, protože jednomotorové letouny vykazují nižší hmotností. Zmíněná modifikace letounu typu Je-2 vešla ve známost pod označením Je-50 a ke zkouškám měla být dle zadání předána hned ve dvou verzích. První z nich měla přitom zastávat roli technologického demonstrátoru, za jehož pomoci měla být prověřena stabilita a ovladatelnost letounu této kategorie při letu vysokou rychlostí ve velkých výškách. Ta druhá již měla být plnohodnotným výškovým stíhačem. Vývojové plány počítaly se stavbou dvou prototypů výškového stíhače typu Je-50, které se měly od sebe navzájem odlišovat zbraňovým systémem. Zatímco jedinou zbraní prvního z nich se měla stát dvojice 30 mm kanónů typu NR-30, ten druhý měl být vybaven radiolokátorem a vyzbrojen PLŘS krátkého dosahu typu K-5 (AA-1 Alkali). Neozbrojená experimentální modifikace letounu typu Je-50 měla být ke zkouškám předána nejpozději v červenci roku 1955. Datum předání prvního prototypu stíhací verze tohoto stroje bylo zase stanoveno na květen roku 1956. Do prací na projektu výškového přepadového speciálu typu Je-50 se konstrukční tým OKB MiG pustil již v únoru roku 1954. Výkresové podklady tohoto stroje byly prototypové dílně předány ještě v listopadu toho samého roku. Krátce nato, v prosinci roku 1954, se OKB MiG pustila též do prací na návrhu speciální pozemní zkušebny pohonného systému letounu typu Je-50. Pohonný systém tohoto stroje byl totiž velmi komplikovaný, neboť v sobě sdružoval 3 300 kp výškový proudový motor typu RD-9E z dílny S.K. Tumanského a 3 800 kp kapalinový raketový motor typu S-155 z dílny L.S. Duškina, který navíc využíval velmi agresivní oxidační činidlo v podobě koncentrované kyseliny dusičné. Zmíněnou pozemní zkušebnu zhotovila OKB-23 V.M. Mjasiščeva, která sídlila přímo na letecké základně Žukovskyj, domovské základně zkušebního institutu LII. Na pozemní zkoušky pohonného systému letounu typu Je-50, na kterých se podíleli též specialisté OKB-1 a institutu LII, navázaly zkoušky raketového motoru typu S-155 na speciální vzdušné zkušebně v podobě upraveného dvoumotorového podzvukového proudového průzkumného letounu typu Il-28R (Beagle). Zmíněný stroj se přitom vyznačoval instalací testovaného raketového motoru uvnitř konického krytu vybíhajícího ze zádě trupu. Kompletaci prvního neozbrojeného prototypu letounu Je-50, který vešel ve známost jako Je-50/1, se podařilo završit dnem 4. prosince 1955. Do oblak se tento stroj poprvé vydal dne 9. ledna 1956, po dvoutýdenních pozemních zkouškách. V důsledku vyšší hmotnosti a umístění těžiště blíže u zádě trupu byla ovladatelnost prototypu Je-50/1 v porovnání s frontovým stíhačem typu Je-2, z něhož vycházel, poněkud těžší. V průběhu rolování po VPD navíc velmi neochotně zatáčel, zejména pak v případě, kdy byla PVD pokryta sněhem. Délka rozjezdu prototypu Je-50/1 při vzletu s plnými nádržemi obou dvou pohonných jednotek pouze za využití tahu proudového motoru typu RD-9E činila celých 3 000 m. Pokud tedy motor typu RD-9E odmítl podávat max. tah, pilot musel vzlet přerušit, popř. musel aktivovat raketový urychlovač. Stabilita a ovladatelnost tohoto stroje byla hodnocena kladně v celé letové obálce. Pouze při rychlostech mezi M=0,7 až 0,98 se samovolně nakláněl do strany. Z tohoto důvodu bylo následně několikrát upraveno vyvážení směrovky. Protože žádné z těchto úprav nepřinášely úspěch, po realizaci šestého zkušebního letu byl prototyp Je-50/1 uzemněn. Poté prošel dalšími úpravami. Letové zkoušky tohoto stroje byly znovu obnoveny dne 25. května 1956. Problémy se samovolným nakláněním ale přetrvávaly nadále. Na zkoušku systému pro nouzové vypouštění nádrží s raketovým palivem a oxidačním činidlem za letu došlo dne 7. června téhož roku. Při vzletu byl raketový urychlovač vůbec poprvé zažehnut den nato. Díky jeho tahu se prototyp Je-50/1 tehdy od vzletové dráhy odlepil po rozjezdu dlouhém pouhých 11 sec. Ve vzduchu byl raketový urychlovač typu S-155 poprvé zažehnut v průběhu 12-ti zkušebního letu. Tehdy přitom vyvinul tah 4 040 kp. Na podruhé a na potřetí byl zmíněný raketový urychlovač spuštěn v průběhu 13. a 16. zkušebního letu. V obou dvou případech urychlovací blok typu S-155 běžel v režimu minimálního tahu. K jeho spuštění došlo vždy ve výšce 6 000 m. Tomu pak následoval strmý výstup pod úhlem 30° do výšky 16 250 m. K vypnutí urychlovače došlo v okamžiku přerušení dodávky paliva. Po realizaci 17. zkušebního letu prototyp Je-50/1 obdržel modifikovaný letový motor typu RD-9E (4. série) a novou spalovací komoru raketového urychlovače. Té původní totiž mezitím vypršela technická životnost. Kromě toho byl opatřen novým tepelně izolovaným plechovým překrytem pilotní kabiny s jedním oválným čelním okénkem a osmi nevelkými kulatými postranními okénky. Zatímco čtyři z nich se nacházely na levoboku, zbylé tři byly umístěny na pravoboku. Tento zásah do konstrukce měl vést k poklesu vlivu aerodynamického ohřevu na interiér kokpitu při letu vysokou rychlostí. Cenou zato se ale stalo drastické zhoršení výhledu. Svůj první let takto modifikovaný prototyp Je-50/1 vykonal dne 14. července 1956. Jeho náplní se přitom stalo prověření nové letové pohonné jednotky a v neposlední řadě též zhodnocení výhledu přes nový překryt pilotní kabiny. Tento 18. let prototypu Je-50/1 v celkovém pořadí byl ale zároveň jeho vůbec posledním letem. Protože se krátce po vzletu rozsvítila kontrolka, která (chybně) signalizovala požár motoru, pilot se rozhodl misi přerušit a vrátit se zpět na základu. Při přibližování na přistání ale náhle začal ztrácet výšku. Protože se mu nepodařilo nahodit motor, tento let nakonec skončil velmi tvrdým dosednutím na břicho ve vzdálenosti nějakých 700 m od VPD. Do tohoto data prototyp Je-50/1 nalétal celkem 5 hodin a 25 minut. Celý zkušební program tohoto stroje se přitom podařilo splnit z pouhých 42%. Protože pohonný systém prototypu Je-50/1 pracoval, jak měl, a větší stížnosti nebyly ani k samotnému letounu, dne 26. srpna 1956 se další pokračování zkoušek setkalo s oficiální zelenou. Tím samým výnosem byla navíc schválena stavba 30-ti exemplářů letounu typu Je-50 ověřovací série pro operační zkoušky (model Je-50A alias MiG-23U). Zatímco produkci vlastního letounu dostal na starost závod č.21 z Gorkého, raketová urychlovací jednotka typu S-155 se měla stát součástí výrobního programu závodu č.154. Mezitím, dne 18. července, se rozeběhla montáž prototypu druhého. Druhý prototyp letounu typu Je-50 vešel ve známost jako Je-50/2 a brány prototypové dílny OKB MiG opustil dne 7. prosince téhož roku. Od prototypu prvního se tento stroj mírně odlišoval, a to instalací nové vystřelovací sedačky typu SK (na místo typu Jel3), modifikovaného překrytu pilotní kabiny a modifikované SOP s větším směrovým kormidlem. Instalaci kanónů tento stroj, stejně jako prototyp první, postrádal. Od vzletové dráhy se prototyp Je-50/2 poprvé odlepil dne 3. ledna 1957. K prvnímu zážehu raketového urychlovače tohoto stroje došlo v průběhu třetího letu, ke kterému se vydal dne 18. února téhož roku. Jeho tah jej tehdy dokázal rozehnat na rychlost 2 130 km/h. Dosažená výška přitom činila 23 600 m. Prototyp Je-50/2 byl plně ovladatelný v celém letovém profilu. Držet výšku a manévrovat dokázal i po předchozím vypnutí raketového urychlovače. V průběhu závodních zkoušek tento stroj vykonal celkem 25 zkušebních letů. Raketový urychlovač typu S-155 byl zažehnut v průběhu 17-ti z nich. Max. rychlosti, která činila 2 470 km/h (M=2,32), prototyp Je-50/2 dosahoval ve výšce 18 000 m. Zážeh raketového urychlovače ve výšce 9 000 m jej přitom dokázal dostat na výšku 25 580 m. Pouze za pomoci tahu proudového motoru typu RD-9E byl schopen vystoupat na výšku 23 000 m. Max. výška ustáleného horizontálního letu tohoto stroje činila rovněž 23 000 m. Ve výšce 20 000 m byl schopen setrvat po dobu 4 minut. Zatímco na výšku 10 000 m dokázal vystoupat za 6,7 minut, výšky 20 000 m byl schopen dosáhnout za 9,4 minut. Max. doba chodu raketového urychlovače činila 3,1 minut při chodu na plný tah, resp. 16,2 minut při chodu na minimální tah. Délka rozjezdu prototypu Je-50/2 při vzletu nepřesahovala 1 100 až 1 300 m Přistávací rychlost a délka dojezdu při přistání tohoto stroje činila 250 až 300 km/h a 2 000 až 3 000 m. Po ukončení závodních zkoušek byl prototyp Je-50/2 předán zkušebnímu institutu LII k další sérii zkoušek. Do července roku 1957 tento stroj vykonal celkem 43 letů, včetně 20-ti s aktivovaným raketovým urychlovačem. Později, na konci ledna roku 1958, byla za jeho pomoci prověřována činnost systému pro nouzový odhoz překrytu pilotní kabiny. Jedna z tahových zkoušek ale málem skončila nehodou. Při odhozu, který byl uskutečněn ve výšce 1 500 m, totiž překryt svou zadní části zavadil o záhlavník pilotní sedačky. Ten se následkem toho utrhl, prolítl okénkem včleněným do přední části hřbetní nástavby a poškodil ovládání křidélek a ocasních kormidel. Aby toho nebylo málo, tak odhozený překryt pilotní kabiny mírně poškodil též potah křídla. VOP ale naštěstí minul. Díky tomu mohl pilot prototyp Je-50/2 bezpečně dopravit na základu. Montáž posledního, třetího, prototypu letounu typu Je-50, známého jako Je-50/3, byla zahájena v srpnu roku 1956, tedy přibližně ve stejné době jako kompletace prototypu druhého. Od předchozích dvou prototypů, Je-50/1 a Je-50/3, se tento stroj v mnohém odlišoval. Zatímco první dva prototypy letounu typu Je-50 zcela postrádaly zbraňový systém, prototyp Je-50/3 již byl plnohodnotným stíhacím strojem. Jeho jedinou zbraní se stala dvojice 30 mm kanónů typu NR-30. Změny se přitom dotkly též palivového systému, kyslíkového systému, avioniky a podvozku. Stavba prototypu Je-50/3 ale nepostupovala dle plánů. Na počátku roku 1957 se drak tohoto stroje nacházel teprve ve stádiu 58 % technické připravenosti. Prototyp Je-50/3 byl opatřen, stejně jako prototyp Je-50/2, světle šedým kamuflážním nátěrem. Naproti tomu prototyp Je-50/1 létal v barvě kovu. K závodním zkouškám byl prototyp Je-50/3 odevzdán dne 17. dubna 1957. Do oblak se přitom poprvé vydal dne 21. května téhož roku. Dle zadání MAP (Ministerstvo leteckého průmyslu) měl být tento stroj dne 8. srpna 1957, po realizaci krátkých kontrolních zkoušek, předán ke státním zkouškám. Státní zkušební institut vojenského letectva (GK NII VVS) jej ale nakonec nikdy nepřevzal. Dne 7. srpna, tedy pouhý den před termínem předání, totiž havaroval. Za zmíněnou havárii, která se udála v průběhu výstupu na výšku 20 000 m, přitom mohla exploze turbínového čerpadla raketového urychlovače. Zmíněná exploze totiž poškodila SOP. Následkem toho se prototyp Je-50/3 stal okamžitě zcela neovladatelným, načež spadl do vývrtky, ze které již nebylo návratu. Za celou svou kariéru prototyp Je-50/3 vykonal pouhých 11 zkušebních letů, včetně sedmi s aktivovaným raketovým urychlovačem. Protože se mezitím do popředí zájmu dostal odvozený model Je-50A (MiG-23U), který z konstrukčního hlediska vycházel z frontového stíhače typu Je-2A Faceplate (MiG-23), jehož pohon obstarával silnější 5 100 kp proudový motor typu R-11-300, tento incident se stal definitivní tečkou za celým programem Je-50.

Verze:

Je-50/1 – první výše popsaný neozbrojený prototyp letounu typu Je-50 s vystřelovací sedačkou typu Jel3 uvnitř pilotní kabiny. Do oblak se tento stroj poprvé vydal dne 9. ledna 1956.

Je-50/2 – druhý neozbrojený prototyp letounu typu Je-50 s vystřelovací sedačkou typu SK uvnitř pilotní kabiny, novým průzračným překrytem pilotní kabiny s mírně odlišným profilem a modifikovanou SOP s odlišným tvarem rozšířeného kořene, který zastává funkci krytu raketového urychlovače typu S-155, a větší plochou směrového kormidla. Vystřelovací sedačka typu SK přitom dokázala zajistit bezpečné nouzové opuštění pilotní kabiny při rychlostech do 1 100 km/h ve výškách od 110-ti m. Naproti tomu vystřelovací sedačku typu Jel3 bylo možné používat ve výškách až od 250 až 300 m. Do oblak se tento stroj poprvé vydal dne 3. ledna 1957.

Je-50/3 – první ozbrojený (a zároveň třetí) prototyp letounu typu Je-50. Zbraňový systém prototypu Je-50/3 se sestával ze dvou 30 mm kanónů typu NR-30, optického zaměřovače typu ASP-5N a radiolokačního dálkoměru typu SRD-1M Radal-M (Scan Fix). Ten přitom využíval nevelkou hřebenovitou anténu nacházející se na hřbetu přídě trupu, přímo před pilotní kabinou. Instalace kanónů byla zase umístěna po stranách trupu, v oblasti pod náběžnou hranou křídla. Kromě toho tento stroj obdržel delší příďovou sekci trupu v oblasti před pilotní kabinou, která ukrývala instalaci nové avioniky, a přepracovaný příďový kruhový lapač vzduchu. Příďový lapač vzduchu prototypu Je-50/3 byl opatřen více ostrou náběžnou hranou a novým regulačním kuželem, který se vyznačoval zakřivením profilu v několika osách. Bez změn nezůstal ani palivový systém. V první řadě palivový systém prototypu Je-50/3 dokázal zásobovat rychleji palivem letovou pohonnou jednotku. Toho bylo přitom docíleno zvýšením přívodu peroxidu vodíku do turbínového čerpadla. V druhé řadě jednu z pružných trupových nádrží nahradila integrální nádrž se včleněným odstředivým čerpadlem typu PCR-1. Posledně uvedený zásah si ale vyžádal zavést některé změny do konstrukce zadní partie trupu a SOP. To se přitom na vnějším vzhledu promítlo odlišným tvarem rozšířeného kořene SOP, který zastával funkci krytu raketového urychlovače typu S-155. Dále prototyp Je-50/3 obdržel instalaci řiditelné vzpěry příďového podvozku na místo samostavitelné a nového avionického vybavení. Jeho součástí se mimo jiné stala též radiostanice, za jejíž pomoci se bylo možné spojit se zemí z výšky až 25 000 m. Vestavba nové avioniky si ale vyžádala zavést některé změny do elektroinstalace. Součástí palubního vybavení prototypu Je-50/3 se stal též nový kyslíkový systém KKO-2M, který dokázal zásobovat kyslíkem pilotní kabinu po dobu 10 hodin ve standardním režimu nebo po dobu 4 až 10 minut v nouzovém režimu. Do oblak se tento stroj poprvé vydal dne 21. května 1957.

Vyrobeno:  tři prototypy (Je-50/1, Je-50/2 a Je-50/3)

Uživatelé:  žádní

Je-50/2

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden proudový motor typu Tumanskij RD-9E s max. tahem 3 300 kp s přídavným spalováním
a jeden urychlovací raketový motor na KPL typu Duškin S-155 s max. tahem 3 800 kp

Radar:        žádný

Výzbroj:     žádná

* dynamický dostup tohoto modelu činil 25 580 m

Je-50/3

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden proudový motor typu Tumanskij RD-9E s max. tahem 3 300 kp s přídavným spalováním
a jeden urychlovací raketový motor na KPL typu Duškin S-155 s max. tahem 3 800 kp

Radar:        radiolokační dálkoměr typu SRD-1M Radal-M (‘Scan Fix’) s dosahem 0,3 až 2 km. Toto zařízení využívá hřebenovitou anténu nacházející se na hřbetu přídě trupu, přímo před pilotní kabinou, a slouží pro sledování a měření vzdálenosti vzdušných cílů.

Vybavení:   - zaměřovací: optický zaměřovač typu ASP-5N (jeho instalace se nachází uvnitř pilotní kabiny)

Výzbroj:     dva 30 mm kanóny typu NR-30 se zásobou 60 nábojů na hlaveň, vestavěné do břicha střední části trupu

Poslední úpravy provedeny dne: 11.2.2014