Kraków 01.03.2009r.
188b Rozdział 1964.04.14.
OKB Mikojan i Guriewicz MiG-21 PF w Polsce
Polska

Naddźwiękowy samolot myśliwski, działający w "każdych warunkach pogodowych".
Konstrukcja.

MiG-21 PF nr 761901 nb 1901 Czyżyny 2006r. Na kadłubie godło 1 PLM Mińsk Mazowiecki. W stosunku do MiG-21 F-13 wyraźnie widoczny większy stożek wloty i cała przednia sekcja kadłuba. Widać nadbudówkę nad kadłubem ze zbiornikiem paliwa nr 7. zdj. Karol Placha Hetman.

Konstrukcja MiG-21 PF typ 76
Jest to druga wersja otrzymana przez Polskę. Zobacz MiG-21 F-13.
Jednomiejscowy, jednosilnikowy, naddźwiękowy samolot myśliwski. Średniopłat. Wyposażony w stację radiolokacyjną RP-21 M Sapfir.
W porównaniu z pierwszą generacją ( MiG-21 F-13 ) zasadnicze zmiany polegały na;
· Zastosowaniu stacji radiolokacyjnej ( celownika radiolokacyjnego ) umieszczonej w powiększonym stożku wlotowym. Dlatego przednia część kadłuba została przebudowana. Uzyskała większą średnicę. Stożek jest większy, ale także automatycznie może przyjąć jedno z trzech położeń. 
· Myśliwiec uzyskał możliwość współpracy z naziemnym półautomatycznym systemem naprowadzania Wozduch-1 poprzez odbiornik radiolinii telemetrycznej ARŁ-S Lazur. Dzięki niemu łatwiej jest wprowadzić samolot w tylną sferę przeciwnika. 
· Zamontowano pilot automatyczny KAP-1 / KAP-2 / KAP-2 K. 
· Usunięto jedyne działko. Po doświadczeniach wojny w Wietnamie opracowano zasobnik z działkiem, który można podwiesić pod samolotem. 
· Powiększono asortyment k.p.r. klasy p-p o pociski RS-2 US współpracujące ze stacją radiolokacyjną. Te pociski miały byś podstawowym uzbrojeniem samolotu. 
· Dodaniu zbiornika paliwa nr 7 na kadłubie za kabiną.
· Samolot wyposażono w urządzenie służące do wyprowadzania do lotu poziomego z każdej sytuacji np. w momencie, gdy pilot utracił orientacje przestrzenną.
· Powiększono przednie hamulce aerodynamiczne z 0,76 m2 do 0,884 m2. i oczywiście je przekonstruowano, z uwagi na brak wypukłości po działkach zamontowanych w kadłubie.
· Sondę – rurkę Pitota przeniesiono nad wlot powietrza. 
· Samolot otrzymał większe koła ( pneumatyki ) dla korzystania z lotnisk gruntowych.

Lewe skrzydło MiG-21 PF nb 1901 Czyżyny 2006r. zdj. Karol Placha Hetman.
Skrzydło „delta” ze ściętymi końcówkami ( 0,3 m ), skos 570, powierzchnia całkowita 23 m2, profil skrzydła symetryczny CAGI S-12, o grubości względnej 4,2 % u nasady i 5 % na końcu, zaklinowanie 00, wznos -20, cięciwa u nasady 5,97 m., na końcu 0,46 m., konstrukcja to dźwigar główny, pomocniczy, przedni i tylny. Pokrycie o grubości 1,5 do 2,5 mm. W każdym skrzydle są dwa zbiorniki paliwa. Pod skrzydłami 2 węzły dla uzbrojenia. Skrzydła wyposażono w lotki o łącznej powierzchni 1,18 m2, wychylane są po 20 0. Klapy o powierzchni 1,84 m2, wychylane są do startu o 250, do lądowania o 450.
Kadłub z czołowym chwytem powietrza, z centralnym ruchomym stożkiem. Stożek od prędkości samolotu Ma-1,5 zaczyna przesuwać się do przodu i przy prędkości Ma-1,9 zajmuje skrajne wysunięte położenie. Stożek wyposażono w układ odsysania warstwy przyściennej. Oś stożka jest pochylona 30 w dół. Stożek przemieszcza się o 20 cm., a na ziemi podczas obsługi można go wysunąć jeszcze o 60 cm. Stożek wykonano z materiału radiprzejrzystego o grubości 14 mm. Za stożkiem kanał rozdziela się na dwa, aby obejść kabinę po bokach. Kanał wyposażono w klapki przeciw pompażowe i dodatkowe chwyty na wysokości kabiny. Te chwyty wyposażono w osłony zabezpieczające zassaniu ciał obcych z ziemi z pod przedniego koła. Płatowiec wyposażono w trzy hamulce aerodynamiczne. Pierwsze dwa stanowią parę i umieszczono je przed podwoziem głównym. Maja powierzchnię 2 x 0,442 m2. Wychylane są po 350. Trzeci hamulec aerodynamiczny umieszczono pod kadłubem za podwoziem głównym. Ma powierzchnie 0,47 m2, jest perforowany i wychylany o kąt 400. Po kadłubem umieszczono kierownicę aerodynamiczną. Spadochron hamujący o powierzchni 16 m2, można wypuścić dopiero po przyziemieniu i po wyhamowaniu go odrzucić. Kabina hermetyczna i automatycznie klimatyzowana. Fotel KM-1 zapewnia ratunek przy prędkości od 130 do 1 200 km/h i od 0 m. wysokości. Osłona kabiny składa się z wiatrochronu z szyba pancerną o grubości 55 mm. Odladzana jest poprzez spryskiwanie spirytusem. Otwierana nadal w górę do przodu. Podczas katapultowania stanowi dodatkową osłonę dla pilota przed uderzeniem powietrza. 

Tylna część kadłuba z usterzeniem MiG-21 PF nb 1901 Czyżyny 2006r. zdj. Karol Placha Hetman. 
Usterzenie poziome płytowe, powierzchnia 3,94 m2, rozpiętość 3,74 m., kat natarcia 550, wychylanie w dół 7,50, w górę 16,50. na końcach masy przeciwflatterowe. Usterzenie pionowe o kącie skosu 610211, grubość względna 6 %. Powierzchnia statecznika 5,32 m2, steru 0,965 m2, wychylanie po 250.

Podwozie przednie MiG-21 PF nb 2004 Czyżyny 2007r. zdj. Karol Placha Hetman.

Podwozie główne MiG-21 PF nb 1901 Czyżyny 2006r. zdj. Karol Placha Hetman.
Podwozie ze wszystkimi kołami pojedynczymi. Wszystkie koła z hamulcami tarczowymi. Przednia goleń chowana jest do przodu. Rozmiar koła 500 x 180, ciśnienie 7 atm. Na goleni tłumik shimmy. Rozmiar kół głównych 800 x 200, ciśnienie do 8 atm. Rozstaw podwozia 2,787 m., baza 4,71 m.
Zespół napędowy MiG-21 PF
Samolot otrzymał mocniejszy silnik R-11 F2-300 o ciągu 1 x 3 870 kG., z dopalaniem 1 x 6 000 kG. Instalacja paliwowa osiągnęła pojemność 2 780 litrów, poprzez dodanie nadkadłubowego, nr 7 zbiornika o pojemności 170 litrów. 

Uzbrojenie MiG-21 PF
Pocisk RS-2 US.
W uzbrojeniu pojawiły się k.p.r. RS-2 US. Na początek trochę historii systemów uzbrojenia powiązanych z k.p.r. RS-1/2. Pierwszym produkowanym seryjnie k.p.r. w ZSRS do zwalczania celów powietrznych był pocisk RS-1 U, który pojawił się w 1956r., a krótko po nim pojawiła się bardziej rozpowszechniona odmiana pod oznaczeniem RS-2 U. Pocisk został przyjęty jako uzbrojenie myśliwców obrony powietrznej MiG-17 PFU i MiG-19 PM. Ten drugi eksploatowany w Polsce. Oba samoloty przenosiły po 4 sztuki na podskrzydłowych belkach APU-4. Następnie specjalnie dla pocisku RS-2 U opracowano celownik radiolokacyjny Izumrud-2, który w produkcji seryjnej otrzymał oznaczenie RP-2 U. 
W 1958r. samolot Su-9 otrzymał celownik radiolokacyjny RP-2 U i 4 pociski RS-2 U. 
W 1959r. pojawiła się zmodernizowana wersja pocisku RS-2 US / K-5 M z celownikiem radiolokacyjnym RP-9. Jako pierwszy nowy system uzbrojenia otrzymał myśliwce obrony powietrznej Su-9 i tak powstała nowa wersja z celownikiem radiolokacyjnym RP-9 i 2 pociskami RS-2 US. Nowością na pokładzie Su-9 był system przyrządowego naprowadzania Lazur-S współpracujący z naziemnym systemem Wozduch.
W 1960r. postanowiono ten system uzbrojenia zamontować na myśliwcach MiG-21 i tak powstał MiG-21 PF.

Model pocisku RS-2 US. Czyżyny 2008r. zdj. Karol Placha Hetman.

Podstawowe dane pocisku; długość 2,50 m, średnica kadłuba 0,18 m, rozpiętość 0,65 m, masa pocisku 83,20 kg, masa ładunku wybuchowego 15,2 kg, zasięg max 8 km. Pocisk został zbudowany w układzie kaczki. Przednia część mieści materiał wybuchowy i kadłub z wymuszona defragmentacją. Dalej umieszczono zestaw wykonawczy układu sterowania. Następnie silnik rakietowy na stały materiał pędny z dwoma dyszami wylotowymi umieszczone po bokach kadłuba. Tylne przedziały mieszczą układy elektroniczne. Końcówką kadłuba jest antena odbiorcza. Zapalnik zastosowano radiowy, zbliżeniowy oraz zapalnik samolikwidujący pocisk, gdy nie trafi celu. 
Jak realizowane jest naprowadzanie? Zastosowano naprowadzanie radiolokacyjne, półaktywne. Celownik radiolokacyjny samolotu wysyła promieniowanie, które odbite od celu zostaje odebrane przez pocisk i przetworzone na odpowiednie sygnały realizują korektę toru lotu. Półautomatyczność takiego układu polega na istnieniu przesyłowej linii miedzy pociskiem i celem. Układ pracuje na falach radiowych zakresu centymetrowego. Różnica miedzy aktywny, a półaktywnym jest polega na tym, że w aktywnym cel jest naprowadzany falami wysyłanymi przez pocisk.
Pocisk RS-2 US jest przystosowany do niszczenia obiektów powietrznych, z tylnej półsfery, w każdych warunkach atmosferycznych. Może być także odpalany do celów naziemnych i nawodnych, ale zasadniczo z ich widzialnością. Po zejściu z wyrzutni pocisk utrzymuje się w wiązce promieniowania elektromagnetycznego, wysłanej przez śledzący obiekt celownik radiolokacyjny. Wymaga to od pilota ciągłego podświetlania celu do momentu eksplozji pocisku. Pilot nie może gwałtownie manewrować samolotem, gdyż może dojść do zerwania łączności z pociskiem.

Pocisk R-3
Samoloty MiG-21 PF miały nadal możliwość korzystania z k.p.r. R-3 / K-13, które są podstawowym uzbrojeniem MiG-21 F-13.
Ponieważ pociski RS-2 US miały stosunkowo dużą awaryjność i niską skuteczność, dlatego pozwolono na opracowanie wersji k.p.r. R-3 sterowany radiolokacyjnie półaktywnie. Tak powstał pocisk R-3 R. W stosunku do wersji kierowanej termicznie jest dłuższy i cięższy. Zasięg pozostał bez zmian ( 8 km ) i ładunek wybuchowy także ( 11,3 kg ). Jego podstawowe dane; długość 3,42 m, średnica kadłuba 0,127 m, masa 83 kg.

Działko GP-9
Dla samolotów MiG-21 PF/PFM opracowano gondolę GP-9 ( gondola puszecznaja ) zawierająca działko dwulufowe, kal 23 mm GSz-23 z zapasem 200 naboi. Gondola jest montowana na tym samym węźle co dodatkowy zbiornik paliwa. Trzeba wyraźnie powiedzieć, że MiG-21 PF uzyskał możliwość przenoszenia tego zasobnika już w czasie eksploatacji.

Zasobnik GP-9 z dwulufowym działkiem pod kadłubem MiG-21 PF. Zdj. Archiwum. 

Dane T-T

 

MiG-21 PF

 

Wymiary

 

 

Miano

R

 

7,154

M.

D

 

13,58

M.

H

 

4,50

M.

Pow. nośna

 

22,95

M2

Masa

Własna

 

Kg

 

Całkowita

7 750

Kg

 

Max

8 527 – 8 625 – 8 770

Kg

 

Ładunku

500

Kg

 

Paliwo

2 155 ( 2 780 litrów ) + zb podwieszany

Kg

Prędkość

Max

2 228 na 10 970 m.

Km/h

 

Max

Ma-2,1

Km/h

 

Wznoszenia

 

 

 

Przelotowa

 

Km/h

 

Lądowania

 

Km/h

Zasięg

Max

 

Km

 

Z ładunkiem

 

Km

Pułap

 

17 990

M.

Rozbieg

Dobieg

... / 380-420

M.

Silnik

Typ

R-11 F-300

 

 

Ciąg

1 x 3 870 kG bez dop.

1 x 6 000 kG z dop.

 

Załoga

 

1

 

Liczba

sztuk

85

 

Opracował Karol Placha Hetman.