Авиация и космонавтика 2003 11 - [17]
За годы серийного выпуска в конструкцию МиГ-23БН вносились новшества, внедрявшиеся но новых модификациях и в ходе производства истребителей МиГ-23. Так, на машинах выпускавшихся с 1 июля 1977 года была изменена система аварийного сброса фонаря и установлено доработанное кресло КМ-1М В то же время радикальным изменениям самолет не подвергался, хотя параллельно производившийся в Иркутске МиГ-27 непрерывно и существенно модернизировался. Причинами тому отчасти были достаточно скромные требования зарубежных заказчиков, а также заинтересованность завода в сохранении отлаженной в производстве конструкции, где все изменения старались ограничивать рядовыми рационализаторскими предложениями касающимися только технологии основного и вспомогательного производства, не затрагивающими конструкцию и эксплуатационные свойства деталей или узлов самолета.
Появление МиГ-27 с качественно новым оборудованием и вооружением не сказалось на привлекательности МиГ-23БН в эксплуатационном отношении. МиГ-27 был, в первую очередь, ударной машиной для действия по наземным целям, и истребителем мог выступать в ограниченной роли, что было очевидно и создателям, и заказчикам.
Конструктивные изменения сказались на высотных, скоростных и разгонных характеристиках МиГ- 27, оптимизированного для характерных для такого самолета режимах с дозвуковыми скоростями и малыми высотами.
Странам-получателям привлекательнее было иметь многоцелевой самолет, способный, пусть и с ограниченным бортовым оборудованием, выполнять как функции истребителя, так и ударного самолета. Сохранивший автоматическое регулируемые воздухозаборники МиГ-23БН легко разгонялся до сверхзвуковой скорости и мало уступал МиГ-23М по высотности, скороподъемности и маневренности, в то время как "двадцать седьмой" имел ограничения на пилотаж, на большой высоте становился маломаневренным, вялым и инертным в управлении, испытывая сложности при выходе на сверхзвук. Для небольших ВВС выгодной оказывалась также универсальность истребителя-бомбардировщика, который мог выполнять разнообразные задачи, в том числе и в группе однотипных машин, часть которых могла выступать в роли истребителей сопровождения, прикрывавших ударные самолеты.
Наиболее значительным изменениям в ходе производства подвергалась конструкция основного силового агрегата фюзеляжа – бака-отсека №2. Агрегат, несущий узлы поворотных консолей, основные стойки шасси, хвостовую и переднюю чости фюзеляжа, подвергался многотонным нагрузкам и выполнялся сварным из стали ВНС-2, высокопрочной, но чувствительной к усталостному погружению и концентрации напряжений, неизбежных в сложной конструкции, объединявшей множество штампованных узлов и деталей Свою долю вносили проблемы сварки толстостенных диафрагм, шпангоутов, панелей и, особенно, верхних "крестовин" – поясов отсека, испытывавших большие внутренние напряжения в многослойных сварных швах. Эти дефекты были общими для всего семейства самолетов на базе "двадцать третьего" и изживать их пришлось долго и упорно.
Анализ показал, что трещины и усталостное разрушение вызваны двумя основными причинами: некачественным материалом толстостенных элементов штамповки и проката с высоким содержанием водорода, приводящим к повышению хрупкости стали, и структурными изменениями в зоне термического влияния шва.
Внедрение в структуру металла молекул атмосферного водорода (наво- дороживание) существенно снижало его механические характеристики, в первую очередь, – усталостную прочность, а иногда приводило к образованию раковин. Потребовалось пересмотреть всю технологию изготовления таких деталей, ввести их сварку в среде нейтрального газа в отсутствие атмосферного водорода и внедрить прогрев стальных узлов после сварки, способствовавший "изгнанию" подвижных молекул водорода из кристаллической решетки металла.
Испытания носовой стойки шасси нового образца но вибрационном стенде. Шасси новой конструкции нашло применение на МиГ-23МЛ
Бак-отсек №2
Повышая прочность, на самолетах провели комплекс мероприятий: в конструкцию бака-отсека №2 ввели усиления, увеличив толщину стенок шпангоутов, панелей воздушного канала, боковых панелей, стенок, ребер и панелей узлов поворота. По поясам и стенкам шпангоутов, кроме того, установили усиливающие ленты, накладки и кницы в местах связки боковых панелей и проушин крепления ПЧК Роликовую сварку стенок шпангоутов заменили аргонно-дуговой. Усиленная конструкция прошла ресурсные испытания, на основании которых ввели ряд дополнительных усиливающих лент, книц и накладок, а на новых самолетах рекомендовалось внедрить усиленные несущие элементы.
Комплекс конструктивных мер был введен на машинах с серийного номера №4001. На них по баку-отсеку №2 взамен внешних накладок увеличили толщину сечений силовых элементов, особенно, верхних и нижних несущих панелей, стенок, ребер и поясов траверс шпангоутов и панелей узлов поворота. Также усилили боковые стенки шпангоутов. Детали стали делать из штамповок, прошедших обезводораживание.
Улучшение конструкции дало удовлетворительные результаты, повысив усталостную прочность бака. Однако новые повторно-статические испытания узла показали, что на техническом ресурсе бака могут сказаться места, слабые по выносливости – "крестовины" бака и стенка заднего шпангоута №20, а также гофрированная для повышения жесткости стенка шпангоута №18, где развивались трещины по началу гофров, верхние панели отсека, работающие на сжатие, и сами сварные швы. По результатам испытаний для дальнейшего увеличения ресурса с машины №5506 усилили траверсы шпангоутов, утолщив их стенки и ввели полировку поверхностей в районе "подмышки" по сопряжению панелей поворотного узла с боковиной бака для устранения концентраций напряжений и повышения выносливости.
