Suchoj Su-5

Typ:  výškový stíhací letoun uzpůsobený pro činnost pouze za dobrých meteorologických podmínek a ve dne

Určení:  vybojování vzdušné převahy v prostoru linie a přepadové stíhání v rámci protivzdušné obrany

Historie:  V SSSR se reaktivní technika zpočátku nacházela mimo oficiální zájem VVS. Ke změně tohoto postoje ze strany sovětských vzdušných sil došlo až v roce 1944. Tehdy se totiž u bojových útvarů německé Luftwaffe začaly objevovat proudové stíhací letouny typu Messerschmitt Me262 Schwalbe, které ve většině výkonnostních parametrů (rychlost, dostup, stoupavost) významně překonávaly i ty nejvýkonnější pístové stíhače VVS. Protože práce na obdobné technice probíhaly naplno též ve Velké Británii (typy Meteor a Vampire) a v USA (typy FH-1 Phantom, P-59 Airacomet a P-80 Shooting Star), tento nový směr ve vývoji bojových letadel rozhodně nemohl nezůstat bez odezvy ze strany SSSR. Jelikož veškeré práce na proudových motorech v SSSR, které probíhaly pod vedením A.M. Ljulky, již v roce 1941 zcela zastavila německá invaze, v roce 1944 zdejší konstrukční kanceláře, které se zabývaly problematikou stíhacích letounů, obdržely zadání na stíhací letoun s hybridním pohonem. Ten se sestával z klasického pístového motoru, jakožto hlavní pohonné jednotky, a kapalinového raketového (typ RD-1) nebo reaktivního (typ VRDK) urychlovače. Tyto letouny ale měly představovat pouze prozatímní řešení na období, než se podaří dokončit vývoj prvního proudového motoru domácí konstrukce v podobě typu TR-1 (S-18) z dílny A.M. Ljulky. Technické zadání na stíhací letoun s instalací reaktivního urychlovače typu VRDK z dílny K.V. Cholščevnikova přitom obdržely, výnosem ze dne 30. května 1944, OKB MiG (typ I-250) a OKB P.O. Suchoje (typ Su-5). Prakticky paralelně vyvíjené letouny typu Jak-3RD z dílny A.S. Jakovleva, La-7R z dílny S.A. Lavočkina a Su-7 z dílny P.O. Suchoje, které vzešly z toho samého výnosu, zase počítaly s raketovým urychlovačem na kapalného pohonné látky (KPL) typu RD-1 z dílny V.P. Gluška. Reaktivní urychlovač typu VRDK letounů typu Su-5 a I-250 pracoval obdobně jako proudový motor. Byl tedy opatřen spalovací komorou, uvnitř které vznikaly, iniciací směsi paliva se stlačeným vzduchem, horké plyny. Jejich proud vycházející záďovou tryskou pak podával tah. Přísun vzduchu do zmíněné spalovací komory přitom zajišťoval kompresor typu E-3020. Zatímco kompresor klasického proudového motoru roztáčí plynová turbína, která se nachází přímo za spalovací komorou, kde odebírá část energie výstupních plynů, pohon kompresoru urychlovače VRDK typu E-3020 zajišťoval pístový vzduchem chlazený motor typu VK-107A (ve 1 650 hp verzi VK-107R). Přímo u vstupního otvoru spalovací komory zmíněného urychlovače se nacházelo celkem sedm palivových trysek, které obstarávaly přívod paliva, spolu se sedmi zapalovacími svíčkami. Urychlovací blok typu VRDK ale mohl běžet po dobu pouhých 10-ti minut. Přírůstek rychlosti přitom činil okolo 100 km/h. První projekt na toto téma, který P.O. Suchoj zpracoval z vlastní iniciativy mezi lednem a únorem roku 1944, se však od prototypu letounu Su-5, jehož úvodní projekt spatřil světlo světa v březnu toho samého roku, v mnohém odlišoval. Tento původní projekt totiž počítal s instalací kompresoru urychlovače přímo před vstupem do spalovací komory, tedy až za úsekem do tvaru písmene „S“ zakřiveného přívodního kanálu. Naproti tomu kompresor urychlovače prototypu se nacházel ještě před úsekem zmíněného do písmene tvaru „S“ zakřiveného přívodního kanálu. Odlišné bylo i vstupní ústrojí vzduchu. To totiž tvořila dvojice úzkých lapačů včleněných do náběžné hrany křídla, zatímco jediný lapač vzduchu prototypu Su-5 se nacházel pod příďovým vrtulovým kuželem. Instalace vodního chladiče byla pak spolu s instalací olejového chladiče umístěna uvnitř mohutné gondoly nacházející se na břiše trupu přímo za odtokovou hranou křídla. V případě prototypu se vodní chladič nacházel uvnitř trupového přívodního kanálu přímo za kompresorem, zatímco chladič oleje zaujal pozici uvnitř pravé poloviny náběžné hrany křídla. S aktivovaným VRDK měl být přitom letoun typu Su-5, který zpočátku nesl označení I-107, dle zadání schopen letu rychlostí 810 km/h (ve výšce 7 000 m). S vypnutým VRDK měla jeho max. rychlost (v té samé výškové hladině) činit 700 km/h. Zatímco požadavek na operační dostup zněl 11 800 m, výstup na výšku 5 000 m tomuto stroji neměl zabrat více než 4,3 minuty. Termín předání dvou prototypů letounu Su-5 ke zkouškám byl přitom stanoven na 15. únor a 15. březen roku 1945. Technologická 1:1 maketa tohoto stroje byla komisí přezkoumána uprostřed září 1944. K podpisu příslušného protokolu přitom došlo dne 24. října téhož roku. Úvodní projekt letounu Su-5 (a jeho konkurenta v podobě typu I-250) byl NKAP (Lidový komisariát leteckého průmyslu) schválen dne 19. září 1944. Mezitím, v červenci téhož roku, se rozeběhla stavba neletového exempláře pro statické zkoušky. Jeho kompletaci se přitom podařilo dokončit dnem 23. listopadu 1944. Kuli průtahům s dodávkou pohonné jednotky byl ale první letový prototyp letounu Su-5 k závodním zkouškám nakonec předán až dne 24. března 1945. Svou první pojížďku po vzletové dráze tento stroj uskutečnil ještě ten samý den. První let přitom následoval dne 6. dubna 1945. Již dne 15. června téhož roku, po realizaci pouhých 23-ti zkušebních letů s celkovou délkou trvání 8 hod a 50 min, ale program závodních zkoušek prvního Su-5 přerušilo nouzové přistání. Jeho příčinou se přitom stala závada na pohonné jednotce. Zatímco nový motor typu VK-107R byl do draku tohoto stroje vestavěn již dne 7. července, na novou komoru urychlovače typu VRDK si musel počkat až do 2. srpna téhož roku. Mezitím byl navíc, v rámci oprav, opatřen novým křídlem s laminárním profilem, které bylo navrženo dle doporučení institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky). Od vzletové dráhy se přitom takto modifikovaný první prototyp letounu Su-5 poprvé odlepil dne 7. srpna 1945. Již dne 18. října téhož roku se ale letové zkoušky tohoto stroje opět zastavily, tentokrát v důsledku vyčerpání technické životnosti pohonné jednotky. To již měl na svém kontě 42 zkušebních letů s celkovou délkou trvání 17 hod a 49 min. K zážehu spalovací komory urychlovače typu VRDK ale došlo pouze v průběhu 11-ti z nich. Nevyšší dosažená rychlost činila 793 km/h (ve výšce 4 350 m), což bylo o mnoho méně než požadovalo zadání. V této souvislosti se pak do středu pozornosti VVS dostal konkurenční typ I-250 z dílny OKB MiG. Jeden z prototypů tohoto stroje totiž ve výšce 7 000 m zalétl celých 820 km/h. Protože byla produkce pohonných jednotek typu VK-107R velmi omezená, veškeré úsilí ze strany P.O. Suchoje o získání nového motoru tohoto typu pro prototypy letounu Su-5 vyšlo zcela na prázdno. S přihlédnutím na zmíněný neúspěch byly totiž všechny dostupné jednotky typu VK-107R vyhrazeny pro sériové exempláře konkurenčního typu I-250. Celý zkušební program druhého prototypu letounu Su-5, jehož montáž byla zakončena dnem 1. listopadu 1945, se proto omezil pouze na testy v aerodynamickém tunelu institutu CAGI typu T-101. Druhý exemplář letounu Su-5 se přitom od toho prvního v mnohém odlišoval. Obdržel totiž novou trysku reaktivního urychlovače s proměnným průřezem (na místo trysky pevné), novou svislou ocasní plochu (SOP) s větší výškou a plochou, nový překryt pilotní kabiny s posuvnou střední částí (směrem dozadu) na místo vyklápěcí (směrem do boku) a prosklenou zadní částí (na místo kapotované) a modifikovaný podvozek. V průběhu ofukování tohoto stroje v aerodynamickém tunelu bylo přitom zjištěno, že za zmíněný neúspěch nemůže ani tak do tvaru písmene „S“ zakřivený přívodní kanál vzduchu, jako konstrukce vlastní spalovací komory. Definitivní tečkou za celým programem Su-5 se však stal až výnos ze dne 30. listopadu 1946. Tímto výnosem byl totiž tento stroj zařazen mezi bezperspektivní projekty, se kterými se již dále nepočítalo.

Popis:  Výškový stíhací letoun typu Su-5 byl řešen jako jednomístný celokovový dolnoplošník s poměrně krátkým zavalitým trupem a klasicky koncipovanými ocasními plochami. Zatímco na přídi trupu tohoto stroje se nacházel mohutný kužel čtyřlisté vrtule s tupým profilem a ledvinovitým lapačem vzduchu ve spod, na useknuté zádi byla umístěna tryska 344 kp reaktivního urychlovače typu VRDK. Příď trupu letounu Su-5 ukrývala instalaci hlavní pohonné jednotky v podobě 1 650 hp pístového motoru typu VK-107R. Ten přitom kromě 2,90 m čtyřlisté příďové tažné vrtule celokovové konstrukce roztáčel též kompresor reaktivního urychlovače VRDK typu E-3020. Přímo za zmíněným motorem se pak nacházela jednomístná pilotní kabina, která byla opatřena protáhlým polokapkovitým překrytem s odklápěcí (směrem do strany) střední částí, následovaná 500 l palivovou nádrží. Ochranu pilota přitom zajišťoval čelní štítek z 10 mm neprůstřelného skla spolu s 65 mm pancéřovým opěradlem. Přímo pod instalací motoru, pilotní kabiny a trupové palivové nádrže se táhl vzduchový kanál. V jeho útrobách byl přitom kromě již zmíněného kompresoru, jehož instalace se nacházela před pilotní kabinou, umístěn též vodní chladič hlavní pohonné jednotky. Ten byl situován přímo za instalací kompresoru urychlovače. V oblasti přímo mezi vodním chladičem, který se nacházel pod trupovou palivovou nádrží, a vstupem do spalovací komory urychlovače zmíněný vzduchový kanál zaujímal profil písmene „S“. Plášť vlastní spalovací komory byl zhotoven ze žáruvzdorné oceli a sestával se ze dvou vrstev. Mezi tyto dvě vrstvy byl pak za pomoci dvou nevelkých bočních kapsovitých lapačů vháněn chladný venkovní vzduch. Dolnoplošně uspořádané křídlo letounu Su-5 dostalo do vínku konstantní kladné vzepětí po celém rozpětí a sestávalo se ze tří částí, a to střední, která byla integrální s trupem, a demontovatelných vnějších částí se zaoblenými koncovými oblouky a odštěpnými vztlakovými klapkami a křidélky typu Frise na odtokové hraně. Křídlo tohoto stroje rovněž ukrývalo dvojici palivových nádrží s celkovým objemem 180 l a hlavní chladič oleje. Ten byl přitom vestavěn do pravé náběžné hrany vně palivové nádrže. Ocasní plochy tohoto stroje se sestávaly z jedné svislé (se směrovým kormidlem na odtokové hraně) a dvou vodorovných (s výškovým kormidlem na odtokové hraně) ploch a byly uchyceny ke hřbetu zádě trupu. Přistávací zařízení letounu Su-5 tvořil tříbodový zatahovatelný podvozek ostruhového typu. Zatímco hlavní podvozek se zatahoval do střední části křídla (směrem k podélné ose trupu), ostruhové kolečko se zasouvalo břicha trupu (po směru letu) přímo pod trysku spalovací komory. Výzbroj tohoto stroje se sestávala z jednoho 23 mm kanónu typu NS-23, umístěného v ose vrtulového kužele, a dvou 12,7 mm kulometů typu UBS, vestavěných do boků přední části trupu.

Verze:  žádné

Vyrobeno:  dva letové prototypy a jeden neletový exemplář pro statické zkoušky

Uživatelé:  žádní

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden pístový motor typu Klimov VK-107R s max. výkonem 1 650 hp a jedna reaktivní urychlovací jednotka typu Cholščevnikov VRDK s max. tahem 344 kp

Vybavení:  - zaměřovací: jeden optický střelecký zaměřovač neznámého typu (jeho instalace se nachází uvnitř pilotní kabiny)

Výzbroj:     jeden 23 mm kanón typu NS-23 se zásobou 100 nábojů, umístěný v ose vrtulového kužele, a dva 12,7 mm kulomety typu UBS se zásobou 200 nábojů na hlaveň, vestavěné do boků přední části trupu

* pouze vypočtený odhad

Poslední úpravy provedeny dne: 16.11.2012