Опытный перехватчик Е-152-1 на испытаниях. 1961 г.
Хвостовая часть Е-152-1.
Самолет Е-152А, продемонстрированный в полете на авиационном празднике 1961 года в Тушино, некоторое время пользовался пристальным вниманием экспертов НАТО, присвоивших ему кодовой наименование Flipper (ласт, плавник) за расширенную форму хвостовой части с большими подфюзеляжными гребнями.
16 марта 1961 года на летную станцию прибыл первый опытный экземпляр перехватчика Е-152. Согласно правительственному заданию, истребитель предназначался для перехвата и уничтожения самолетов противника, летящих со скоростями до 1600 км/ч на высоте 10000 м и со скоростями до 2500 км/ч на высоте 20000 м и выше на встречно-пересекающихся курсах.
С учетом рекомендаций летчиков-испытателей ОКБ- 155 А.В.Федотова и Г.К.Мосолова, проводивших летные испытания опытных Е-150 и Е-152А, а также материалов испытаний, на самолете пришлось ввести целый ряд конструктивных изменений по сравнению с первоначальным вариантом эскизного проекта. Площадь крыла Е-152 увеличили с 34 до 40 м2 за счет большей концевой хорды, а стреловидность по передней кромке при этом уменьшилась до 53°47' (относительная толщина у корня составляла 3,5%, на концах – 5%). Законцовки имели большой срез, к которому крепились пилоны подвески ракет К-9 (большая концевая хорда была необходима для увеличения жесткости подвески ракет). В итоге форма крыла в плане стала трапециевидной. Конструкторы таким образом рассчитывали уменьшить удельную нагрузку на крыло, устранить тряску законцовок и вибрацию элеронов.
Изменение конструкции крыла позволило увеличить колею шасси, что обеспечивало повышение устойчивости самолета при маневрировании на аэродроме. Путевую устойчивость самолета решили повысить увеличением хорды киля и площади подфюзеляжного гребня (таким образом повышалась общая эффективность вертикального оперения). В нижней части фюзеляжа располагался один тормозной щиток, а в хвостовой части (в корне подфюзеляжного гребня) – контейнер с тормозным парашютом типа ПТ-5605-58.
Все рулевые поверхности имели гидравлическое управление. Гидросистема работала на гидросмеси АМГ-10 при давлении 210 атмосфер.
Первый установленный на самолете двигатель Р15-300 развивал тягу на максимальном режиме до 6620 кг, на форсаже – 9935 кг. Е-152, как и Е-150, для резкого кратковременного повышения тяги был оборудован эжектором. Топливо размещалось в шести фюзеляжных, а также передних и задних крыльевых баках. Общая емкость топливной системы составляла 4930 л. Под фюзеляжем мог подвешиваться дополнительный бак на 1500 л.
Е-152 имел такую же конструкцию воздухозаборника, как и Е-152А. На цилиндрическом основании конуса располагалась перфорированная зона для слива пограничного слоя с целью повышения коэффициента восстановления полного давления перед компрессором. Система катапультирования обеспечивала защиту летчика фонарем.
Первый опытный экземпляр перехватчика Е-152-1 (машина имела красный бортовой номер «152-1») перевезли из сборочного цеха опытного производства на испытательный аэродром 16 марта 1961 года. Перед первым полетом вместо РЛС в носовой части фюзеляжа установили центровочный груз весом 263 кг. 21 апреля самолет впервые поднял в воздух Г.К. Мосолов. С 21 апреля 1961 года по 8 января 1962 года, а затем с 20 марта по 11 сентября 1962 года было выполнено 67 полетов, из них 51 полет – без ракет, пять полетов (30-й и с 39-го по 42- й) – с макетами ракет К-9, и 11 – без концевых АПУ. Все взлеты перехватчика выполнялись при включенном форсаже. В четвертом полете центровочный груз не устанавливался.
Испытания перехватчика Е-152М с макетами ракет К-80, 1961 г.
Вид спереди самолёта Е-152М.
Носовая часть Е-152М с открытым фонарём кабины.
Максимальная скорость с ракетами на высоте 16200 м составила 2650 км/ч (взлетный вес при этом был равен 14730 кг). Без подвесок высоту 15000 м Е-152- 1 набирал за 4 минуты 44 секунды, а с подвеской ракет – за 5 минут 55 секунд. Высоту 22000 м – соответственно за 6 минут 40 секунд и 8 минут 50 секунд. Без вооружения потолок достигал 22680 м. 7 октября 1961 года состоялся полет на установление мирового рекорда скорости на замкнутом 100-километровом маршруте. Средняя скорость составила 2401 км/ч. А 7 июня 1962 года Мосолов установил на этой машине абсолютный мировой рекорд скорости полета на базе 15-25 км – 2681 км/ч. После 44-го полета (в нем была достигнута скорость, соответствующая числу М=2,28 на высоте 19300 м) была обнаружена поперечная трещина фонаря кабины в его задней части. Причиной стало местное ослабление материала (стекла) и концентрация температурных деформаций.