A la fin des années 40, les autorités soviétiques demandent aux principaux constructeurs aéronautiques du pays de concevoir un intercepteur tous temps, doté d’un radar de recherche et poursuite, pouvant également assurer la conduite de tir et dont la mission était de s’opposer à tout hostile et quelles que soient les conditions météorologiques.

Pour répondre à cette demande, Lavotchkine propose le La-200, Mikoyan Gouryevitch le Mig I-320, Yakovlev le Yak-50 (voir histoire de cet appareil), et un peu plus tard, après publication de nouvelles spécifications, Lavotchkine propose le La-200B et Yakovlev le Yak-120 qui remportera finalement le « concours » et sera produit sous la forme du Yak-25, deuxième du nom.

De son coté, Sukhoi commence la conception du nouvel intercepteur, tout d’abord désigné Sukhoi « P » en mars 1947. Le Sukhoi « P » était entièrement métallique, avec une aile implantée à mi-hauteur, et propulsé par deux réacteurs RD-45 de 2270 kgp. Un des moteurs était monté dans la partie arrière du fuselage et l’autre au milieu du fuselage juste derrière l’habitacle.

En mai, le bureau d’étude de Sukhoi avait reçu des recommandations du TsAGI au sujet d'une forme aérodynamique d'aile en flèche à 30°. Une maquette préliminaire était prête vers la fin de 1947. Cette maquette et l’ensemble du projet furent examiné pour la première fois par une commission d'état les 26-27 février 1948.

Le Sukhoi « P », renommé entre temps Su-15 (sans aucun rapport avec le Su-15 Flagon plus tardif), avait quelques caractéristiques peu habituelles. L'habitacle était implanté du côté gauche du fuselage pour faire de la place à la conduite d’air du moteur arrière. Selon les calculs de performance, le Su-15 était capable d’une vitesse de 1050 km/h au niveau de la mer et de 1000 km/h à 5000 m. Le prototype fut construit en quatre mois et était prêt pour les essais au sol le 25 octobre 1948.

Le 11 Janvier 1949, le Su-15 décolle pour la première fois. Pendant les essais en vol, aux mains des pilotes d'essai Georgy Shiyanov et Sergei Anokhin, la masse au décollage du Su-15 était de 10437 kg. A cette masse, l'avion était capable d'une vitesse ascensionnelle élevée pour l’époque : seulement 2,5 minutes pour atteindre 5000 m. Une distance de décollage de 450 m et une longueur de roulement à l'atterrissage d'approximativement 600 m étaient également satisfaisantes pour les concepteurs de l’appareil.

Au cours du trente-neuvième vol, le 3 juin 1949, à 2000 mètres d’altitude et à une vitesse correspondant à la pression dynamique maximum, le palonnier commença à transmettre des secousses, montrant un cas de flutter grave (vibration de la cellule et des ailes) et Sergei Anokhin dû sauter en parachute. Le deuxième prototype du Su-15 était considéré comme le véritable prototype de l’intercepteur à longue portée pour le « concours » soviétique. La conduite d’air du moteur arrière avait une section plus petite et le fuselage était réaménagé pour avoir une capacité totale accrue en carburant (de 2768 litres à 4633 litres).

L'installation de réservoirs de carburant d'aile d'une capacité totale de 1950 litres était également prévue. Un avion avec une telle capacité de carburant pouvait également réaliser des missions d'escorte de bombardier. L'armement du Su-15 était composé de deux canons de 37 millimètres.

Le deuxième prototype différait également du premier par l’installation d’ailerons de type Fowler. Cependant, la construction du deuxième avion n'a été jamais achevée en raison de l’abandon du programme suite aux défauts de conception de l’aile constaté lors de l’accident du premier prototype.

Fuselage:

Le fuselage semi-monocoque du Su-15 était constitué de deux sections. La section arrière pouvait être facilement démontée pour permettre le libre accès au moteur arrière. L'entrée d'air était à l’avant du fuselage, en dessous du radôme. Juste devant l'habitacle, le conduit d'air se divisait en deux canaux. Le premier passait en dessous de l'habitacle pour alimenter le moteur inférieur, et l'autre passait sur le côté droit du fuselage pour alimenter le moteur arrière.

L'habitacle pressurisé était décalé de 100 millimètres sur la gauche de l'axe de fuselage. La pressurisation de la carlingue était réalisée par l'intermédiaire d’un prélèvement d'air dans le compresseur d’un des moteurs. Le circuit de pressurisation fournissait la pression, la température et l'humidité jusqu’à une altitude de 15000 mètres. Aux basses altitudes (2000-3000 m), la ventilation de la carlingue était externe avec un système de prise d’air qui était relié au circuit de pressurisation. La température était réglable par le pilote.

Le pilote était assis sur un siège éjectable dont tous les éléments, y compris le rideau de protection du visage, étaient déclenchés simultanément par le pilote. Quand le pilote tirait sur le rideau, les verrous de verrière étaient ouvert puis la goupille de sécurité de la cartouche de mise à feu était retirée. Si la canopée ne s'était pas détachée de l'avion, l'ordre d'éjection était interrompu. Dans le cas contraire, le pilote pouvait tirer le rideau plus bas pour se protéger le visage et continuer la séquence d'éjection.

La charge de poudre du siège (de type catapulte) était alors mise à feu. Pour augmenter la course du siège le long des rails de guidage sans augmenter leur longueur, le siège était équipé d'un système de rails télescopiques.

Le cockpit était constitué d'un pare-brise fixe, désembué avec de l'air chaud, d'une canopée articulée et d'un capot de carénage arrière. Le pare-brise était en verre blindé de 100 millimètres d’épaisseur. L’habitacle était protégé des éclats par des plaques d’acier de 16 mm d’épaisseur et les soutes à obus des canons par des plaques de 12 mm. Deux aérofreins d’une surface totale de 2,1 m2 étaient installés dans la partie arrière du fuselage.

L'aile en porte-à-faux avait une flèche à l’emplanture de 35°. Un profil TsAGI S-7S-12 était utilisé à la racine de l'aile avec un profil SR-3-12 aux extrémités. Des masses anti-flutter étaient disposées dans le bord d’attaque sur toute la longueur de l’aile. L'angle d'incidence de l'aile était de +1° et le dièdre de –1°. Les ailerons étaient monobloc et entièrement métalliques avec un système d’équilibrage interne. Ils étaient fixés à l'aile par l'intermédiaire de quatre rails et prenaient leur position abaissée en glissant le long de ces rails.

Empennage :

La dérive en flèche était intégré avec la partie arrière du fuselage. Elle était de construction monobloc et, comme l'aile, comportait des masses anti-flutter dans le bord d’attaque. Le gouvernail de direction avait trois points d'attache. Les stabilisateurs horizontaux avaient une structure semblable et étaient fixés sur la dérive à mi-hauteur.

Train d'atterrissage :

Le train d'atterrissage était de type tricycle escamotable. Le train principal portait des roues de 840 X 250 mm et se rétractait par l'intermédiaire d'un système semblable à celui utilisé sur les Su-9 et Su-11. Les jambes étaient fixées aux ailes et se rétractaient à l'intérieur de l'aile tandis que les roues étaient logées à l'intérieur du fuselage. Le train avant avait des pneus de 530 X 230 millimètres. Le circuit principal de rétraction était hydraulique avec un système de secours pneumatique.

Propulsion :

L'avion était propulsé par deux moteurs RD-45, évalués à 2200 kgp, en remplacement des moteurs Rolls-Royce Derwent-V envisagés initialement. Le remplacement du moteur arrière nécessitait le démontage de la partie arrière du fuselage. Le carburant était contenu dans quatre réservoirs souples en caoutchouc installés derrière l'habitacle et d'une capacité totale de 2875 litres. Dans la version longue distance de l'avion un circuit carburant pour des réservoirs externes était prévu. Le Su-15 était également équipé d'un système d'extinction d’incendie automatique avec du gaz carbonique et d’une protection passive.

Le circuit d'alimentation avait les caractéristiques suivantes :

- la distribution de carburant à partir des deux groupes de réservoirs était automatique.

- l’approvisionnement en carburant sous g négatifs et pendant quinze secondes de vol inversé était assuré par un système automatique.

Armement :

Deux canons NS-37 de 37 millimètres avec 110 obus chacun étaient installés au-dessous de l'habitacle.

Equipement :

Un radar Tor était installé dans un radôme au-dessus de l'entrée d'air. L'avion était équipé d'une radio VHF, d'une radio-boussole, d'un transpondeur IFF et d'un système d’alimentation en oxygène KP-14.

Sources :

OKB Sukhoi de V. Antonov, Y. Gordon...etc
Soviet X-Planes de B. Gunston et Y. Gordon