При разработке новых модификаций самолета продолжались поиски путей устранения влияния пороховых газов на работу двигателей. На самолете И-302 («ФП») центральную пушку перенесли на левый борт фюзеляжа. Все три орудия при этом снабдили глушителями, но эффекта это не дало. Проблема же борьбы с помпажными явлениями, связанными с попаданием пороховых газов, а впоследствии и ракет, в двигатели, остается актуальной и сегодня.
В сентябре 1947 года летчик-испытатель И.Т. Иващенко выполнил первый полет на самолете И-307 («ФФ»). Главным отличием очередной модификации были двигатели БМВ-003 с форсажными камерами, разработанными под руководством Г. Лозино-Лозинского и позволявшие кратковременно увеличивать тягу каждого двигателя до 1050 кгс.
Как показали летные испытания, завершившиеся в январе 1948 года, повышение тяговооруженности самолета благоприятно сказалось на его характеристиках. Скорость возросла до 930 км/ч, а скороподъемность – у земли до 24 м/с, время набора высоты 5000 м сократилось с 4 до 3,9 минут. Все это при практически неизменной дальности полета.
Наиболее глубокой модификацией стал самолет И-308 («ФР»), подготовленный к серийному производству и имевший еще одно обозначение – МиГ-9М. На самолете установили воздушные тормоза, герметичную кабину вентиляционного типа, катапультное кресло и систему аварийного сброса фонаря кабины пилота, изменили электросхему запуска двигателей. Вооружение включало три орудия НС-23, смещенных назад на 600–700 мм от среза воздухозаборника двигателя. Первый полет на «ФР» выполнил летчик-испытатель ОКБ В.Н. Юганов в июле 1947 г.
Более мощные двигатели РД-21 ОКБ Д.Колосова в сочетании с улучшенной аэродинамикой позволили увеличить скорость полета до 965 км/ч, а скороподъемность у земли – до 28 м/с. Время набора высоты 5000 метров сократилось до 3,5 минуты. Практический потолок по расчетам достигал 14 км. Дополнительный топливный бак, установленный перед приборной доской летчика позволил сохранить дальность полета на уровне серийных машин.
Заводские испытания МиГ-9М, завершившиеся 26 апреля 1948 года прошли удовлетворительно, но государственные (ведущий летчик-испытатель В.Г. Иванов) он не выдержал. Причин было несколько. Среди них – низкое качество гермокабины, самопроизвольное выключение двигателей при залповой стрельбе из всех орудий, установка которых была недостаточно отработана, с большим трудом открывался фонарь кабины летчика, а замок выпущенного положения основных опор шасси не обеспечивал их надежную фиксацию, да и сама концепция самолета морально устарела. Правда, работа над двигателями РД-21 не пропала даром, поскольку они устанавливались на некоторых серийных машинах «ФС».
Был построен, но не испытывался самолет И-305 «ФЛ» с двигателем ТР-1А Архипа Люльки. Установка этого ТРД позволяла облегчить самолет до 4500 кг, что заметно улучшило бы его маневренность в горизонтальной и вертикальной плоскостях, снизило бы посадочную скорость на 15 км/ч. Не увидел свет и самолет «ФН» с двигателем РД-45.
И-308 («ФР») с двигателями РД-21 так и остался в опытном экземпляре
В 1949 году ОКБ-155 предписывалось доработать механизацию крыла истребителя (увеличить угол отклонения закрылков) чтобы облегчить заход на посадку и сократить разбег на 200 метров.
Согласно приказу МАП от 14 августа 1948 года Микояну надлежало разработать и к 1 июля 1949 года построить на заводе № 155 летающую лабораторию СДК-9А, предназначенную для испытаний системы наведения фронтовой крылатой ракеты ФКР-1, созданной на базе авиационной «Комета». Одновременно ОКБ-155 предписывалось разработать к 1 декабря эскизный проект самолета-снаряда «Комета» и проработать вопрос об использовании в качестве авиаматки самолетов Ту-2, Ту-14 и Ту-4.
С МиГ-9 сняли вооружения, в районе «редана» расположили кабину экспериментатора, расположив его спиной по полету, а в носовой части и на киле – антенны аппаратуры наведения ракеты на цель. Полеты летающей лаборатории, оснащенной автопилотом АП-24, начались в июне 1949 года и продолжались около четырех лет.
В 1946 году, одновременно с постройкой опытной машины, на заводе № 1 развернулась подготовка к его массовому производству. Серийные машины, получившие в ОКБ обозначение «ФС» (И-301), укомплектованные двигателями РД-20А2 с ресурсом 50 часов, внешне практически не отличались от опытных, разве что небольшими форкилями.
За годы серийной постройки было выпущено 610 машин. Из них 10 – в 1946-м и 292 – в 1947 г.
В соответствии с письмом главного инженера ВВС Маркова от 25 декабря 1947 года заместитель министра авиапрома П. Дементьева в январе следующего года дал указание о производстве МиГ-9, начиная с машины № 450, по образцу самолета 17-й серии выпуска 1947 года с тормозными щитками по типу УТИ МиГ-9. В том же году планировалось устанавливать, начиная с самолета № 380, на стволы пушек приспособления для отвода пороховых газов, на самолетах с № 400 – бронестекол, комбинированные указатели скорости, указатель числа М и индикаторы топлива в баках, а с № 450 —воздушные тормоза.
В 1948 году завод № 1 стал осваивать производство МиГ-15. В связи с этим выпуск МиГ-9 ограничили. В 1948 году планировалось построить 250 боевых машин и 50 УТИМиГ-9 по образцу прошедшему государственные испытания. Однако этому не суждено было сбыться. В 1948 году серийный завод построил 302 МиГ-9, но в боевом исполнении.
Самолет «ФК» – летающая лаборатория для отработки системы наведения крылатой ракеты «КС» («Комета»)
Как уже говорилось, освоение МиГ-9 в ВВС началось летом 1947 года и уже на этом этапе на новых самолетах дали знать о себе конструктивно-производственные дефекты. Так, при подготовке к воздушному параду в Тушино 3 августа на нескольких машинах сорвало в полете щитки, прикрывавшие купола колес основных опор шасси. Щитки усилили, но как оказалось недостаточно, поскольку про подготовке к параду 7 Ноября 1947 года на самолетах Курсов усовершенствования младших авиационных специалистов, передислоцированных с аэродрома Сейма в подмосковное Раменское (аэродром ЛИИ), щитки продолжали отваливаться на скорости 760–780 км/ч. К тому же военные испытатели посчитали, что запас прочности самолета недостаточен.
На самолетах до 14-й серии пришлось усиливать обшивку крыла в районе хвостика нервюры № 11. Имели место случаи разрушения лопаток турбин двигателя. Все это негативно сказывалось на боеготовности частей и отношения к самолетам летного состава.
Тем не менее в январе 1948 года истребитель приняли на вооружение под обозначением МиГ-9. Выпуск МиГ-9 на заводе № 1 осуществлялся большими сериями, но качество самолета оставляло желать лучшего и первоначальные хвалебные высказывания в адрес машины сменились на противоположные. В правительство, Министерство авиационной промышленности, ОКБ посыпались всевозможные жалобы. Сообщалось о необходимости повышения запаса прочности планера, о срыве в воздухе щитков шасси, о повреждениях планера звеньями патронной ленты при стрельбе из пушек, частом выходе из строя стартеров двигателей, представлявших собой двухтактный поршневой двигатель, называвшийся немцами «риделем».
