| Диаметр ракеты, м | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
| Размах крыла (с трассерами), м | 0.549 | 0,65 | 0,65 |
Ракета К-51 (РС-2УС, «изделие ИС»)
Уже во второй половине 1950-х гг. система К-5 рассматривалась как устаревшая и не планировалась к применению на перспективных самолетах. Однако обстоятельства сложились так, что с некоторыми доработками она стала основой вооружения Су-9 – наиболее скоростного и высотного советского перехватчика первой половины 1960-х гг.
Прототип этого самолета Т-3 предполагалось вооружить более современными ракетами типа К-7 или К-6, но обеспечивающая их применение РЛС «Алмаз-3», как и станции семейства «Изумруд», включала две антенны, что затрудняло ее размещение в сверхзвуковом воздухозаборнике. В попытках довести скорость Т-3 до уровня его аналога со стреловидным крылом, фронтового истребителя С-1, перехватчик оборудовали аналогичным воздухозаборником. Первоначально эти работы носили чисто экспериментальный характер, так как предполагалось. что в небольшом центральном теле не удастся разместить ничего, кроме радиодальномера.
Однако к этому времени в КБ-1 коллектив ОКБ-41 под руководством К.Н. Патрухина, используя наработки по головкам самонаведения крылатых ракет, сумел разработать достаточно эффективную самолетную РЛС ЫД-ЗО, способную, в частности, обеспечить наведение очередной модификации ракет семейства К-5М. Превосходство над ранее созданными РЛС семейства «Изумруд» было достигнуто применением новой элементной базы, намного более мощного передающего устройства и высокочувствительного приемника, реализацией единой антенны Кассегрена взамен двух параболических. Антенну можно было разместить в центральном теле воздухозаборника, что обеспечивало требуемые аэродинамические характеристики и упрощало эксплуатацию. Чуть больше года потребовалось специалистам КБ-1 для того, чтобы пройти путь от первых чертежей до выпуска опытной партии РЛС. По результатам проектно-конструкторских проработок 28 декабря 1957 г. вышло постановление, обязывающее ОКБ П.О. Сухого оснастить Т-3 РЛС ЦД-30 и ракетами К-5М.
Для функционирования в более широком диапазоне условий пуска и совмещения с новой РЛС предстояло вновь модифицировать ракету. Очередной вариант получил обозначение К-51 (‘'изделие ИС»), но в ряде документов фигурировало обозначение К-5МС. Доработке подлежали блок питания и аппаратура управления (пятый отсек) ракеты.
С развертыванием работ по К-51 в КБ -1 вновь оказался востребован один из прежних руководителей работ по ракете Д.Л. Томашевич, которого в последний день мая 1958 г. назначили главным конструктором. КБ-1, однако, не располагало достаточной производственной базой для самостоятельного изготовления ракет, поэтому спустя пару недель организация работ вновь претерпела ряд изменений. Приказом Госкомитета по авиационной технике калининградский завод N9455 был определен в качестве опытной базы КБ-1 по К-51. Начальником КБ при заводе назначили М.Е. Екидовича, а техническое руководство возложили на Томашевича. Работавших в КБ-1 А.А. Колосова и Э.В. Ненартовича назначили главными конструкторами комплекса К-51 в целом и системы управления соответственно.
В соответствии с постановлением от 16 апреля 1958 г. применение системы К-51 предусматривалось как в составе авиационных ракетных комплексов перехвата Т-3-51 с размещением на самолете Т-3 четырех К-5М, так и комплекса СМ-12-51 на самолете СМ-12-варианте МиГ-19 с оптимальным для сверхзвуковых условий воздухозаборником с заостренными кромками и центральным телом. Отметим, что постановлением предусматривалось также внедрение системы автоматизированного наведения истребителей «Воздух-1». Использование директорного, а в дальнейшем и автоматизированного режимов наведения истребителя в сочетании с ракетным вооружением превращало перехватчик в первую пилотируемую ступень своего рода зенитной ракеты дальнего действия, сводя роль летчика к минимуму. Выход на летные испытания Т-3-51 и СМ-12-51 планировался, соответственно, в августе и сентябре 1958 г.
Еще до оформления постановления решением Военно-промышленной комиссии от 3 марта 1958 г. задавалось переоборудование подкомплекс К-51 одного из первых серийных Т-3 (заводской номер 0103), а также изготовление на заводе №153 еще трех ракетоносцев с представлением на испытания в мае- июле. В мае 1958 г. летчик-испытатель В.И. Ильин поднял в воздух первый носитель системы К-51 – самолет Т-43-2, переделанный для этих испытаний из ПТ-8. Под крылом суховского носителя ракеты размещались на пусковых установках АПУ-19 (внутренняя пара) и АПУ-20 (внешняя пара).
В свою очередь на заводе №21 изготовили один СМ-12ПМ и два экземпляра подобного самолета с жидкостным ракетным ускорителем – СМ-12ПМУ. Еще в июне 1958 г. для проведения испытаний назначили летчиков Г.А. Мосолова и К.К. Коккинаки. Однако МиГ-19 устаревал все стремительнее, и после проведения в сентябре-октябре 1958 г. заводских испытаний , а с 20 декабря – совместных государственных испытаний по постановлению от 4 июля 1959 г. совершенствование его ракетоносного варианта СМ-12-51 прекратилось. Дальнейшие работы по Т-3 с К-51 проводились по постановлению от 18 марта 1959 г.
В ходе летных испытаний К-51 в составе Т-3 удалось подтвердить возможность применения ракет в диапазоне высот от 7 до 20 км, а также выполнить автономные пуски на высотах до 23 км. Несмотря на то что комплекс предъявили на государственные испытания уже в сентябре, фактически их первый этап начался только с 3 декабря 1958 г, и продолжался до 15 мая следующего года, в то время как все этапы госиспытаний требовалось выполнить всего за три месяца. К тому же, при первых пусках по Ил-28 выявились преждевременные срабатывания радиовзрывателя, что потребовало его доработки.
Второй этап государственных испытаний системы проводился с 10 октября 1959 г. До начала следующего года удалось выполнить 90 полетов, сбив в восьми пусках четыре Ил-28 и три МиГ-15, упустив один МиГ-15 из-за отказа матчасти. В ходе этих испытаний задействовалась и система «Воздух-1», а также другие элементы авиационного комплекса перехвата. Государственные испытания завершились 9 апреля 1960 г. В проведении испытаний участвовал будущий космонавт Г.Т. Береговой и другие летчики- испытатели ВВС – Н.И. Коровушкин, В.Г. Плюшкин, Л.Н. Фадеев, а также пилоты суховской «фирмы» B.C. Ильюшин, А.А. Кознов, Л.Г. Кобещан.
В соответствии с постановлением от 10 октября 1960 г. авиационно-ракетный комплекс перехвата Т-3-51 с принятием на вооружение получил обозначение Су-9-51, самолет – Су-9, РЛС ЦД-30 – РП-9. ракета К-51 – РС-2УС. Комплекс перехватывал цели со скоростями 800- 1600 км/ч на высотах от 5 до 20 км.
