В итоге в августе 1954 года «родилось» еще одно постановление правительства о создании двухместного учебного истребителя, получившего в ОКБ обозначение СТ-8, с радиолокационным прицелом «Изумруд», сопряженным с доработанным оптическим прицелом АСП-3НМ. Согласно документу, самолет предписывалось предъявить заказчику на испытания в I-м квартале следующего года. Коллектив ОКБ-155 справился с заданием, но самолет так и остался в опытном экземпляре.

Несколько двухместных машин в Летно-исследовательском институте (ЛИИ) и в НИИ ВВС использовали для испытаний средств аварийного покидания самолетов. В частности, долгие годы ведущим летчиком по испытанию средств катапультных установок в НИИ ВВС долгие годы был Ю.А. Антипов, десятки раз катапультировавший с УТИ МиГ-15 парашютиста-испытателя Николая Никитина, но сам при этом особой симпатии к парашютам не испытывал.

В апреле 1954 года на рассмотрение макетной комиссии по самолету перехватчику И-3 представили катапультную установку «ЕИ3», разработанную в ЛИИ с защитой летчика от набегающего воздушного потока фонарем. Летные испытания экспериментальной установки начались в Летно-исследовательском институте (ЛИИ) сначала на переоборудованном самолете Ту-2, а затем, в декабре 1955 года – на УТИ МиГ-15 (СТ-10). Проверялось ее соответствие общетехническим требованиям ВВС и возможность использования на будущем МиГ-21. Испытания проводили летчик Амет хан Султан и парашютист В.И. Головин. Все шло, в общем, хорошо, но в одном из полетов в момент катапультирования произошел взрыв, к счастью, не приведший к жертвам. Впоследствии на базе «ЕИ3» в ОКБ-155 создали систему «СК» с защитным фонарем, предназначенную для истребителя МиГ-21 и также испытанную на УТИМиГ-15.

Один УТИ МиГ-15 в 1960 году совместными усилиями ЛИИ и завода № 918 переоборудовали в самолет управления для испытаний мишеней Як-25МШ.

Когда при подготовке первых космонавтов столкнулись с проблемой адаптации человека к условиям невесомости, то в мае 1960 года в подмосковной Чкаловской начались ознакомительно-тренировочные полеты на самолете УТИМиГ-15 на невесомость, но кроме ощущений необычного состояния организма это ничего не давало.

МиГ-15бис

Первой серийной модификацией истребителя стал МиГ-15бис («СД») – с двигателем ВК-1. Согласно майскому 1949 года постановлению правительства СССР предписывалось модернизировать МиГ-15 под новый двигатель. Одновременно приняли решение перевести заводы № 292 и № 21, выпускавшие истребители Ла-15 и № 31 – Як-23 на изготовление «МиГов».

Серийный МиГ-15бис

5 июля А.И. Микоян утвердил общий вид МиГ-15 с двигателем ВК-1. В вариант «бис» переоборудовали серийный МиГ-15, построенный в Куйбышеве. Самолет отличался от предшественника новой хвостовой частью фюзеляжа, гидроусилителем (БУ-1) в системе управления элеронами, увеличенными тормозными щитками. Замена двигателя на ВК-1, отличавшегося большими размерами выхлопной трубы, повлекла за собой уменьшение объема топливного бака № 2 на 60 литров. Изменилась и конструкция крыла, поскольку возросла площадь элеронов

В августе 1949 года прототип МиГ-15бис выдержал заводские испытания и в начале сентября был предъявлен в НИИ ВВС. Однако, столкнувшись с ненормальной работой еще «сырого» двигателя, сопровождавшейся помпажными явлениями и высокочастотными вибрациями, самолет вернули в ОКБ для доработки. Лишь после устранения дефектов двигателя с четвертого захода заказчику удалось снять летные характеристики самолета.

Этот самолет фактически стал летающей лабораторией, на которой доводился двигатель и отрабатывались новые технические решения.

Кроме неустойчивой работы двигателя серьезным недостатком машины были «валежка» и обратная реакция по крену при отклонении руля поворота на больших скоростях полета. Имелось у военных испытателей немало и других замечаний, но, несмотря на это, в акте по результатам государственных испытаний, утвержденном в июне 1950 года отмечалось, что самолет прошел их удовлетворительно и рекомендовался в серийное производство, естественно, после устранения выявленных недостатков. Одновременно с утверждением этого документа Совет Министров СССР вынес постановление о начале серийного производства самолета, получившего обозначение МиГ-15бис. Однако это не означало, что МиГ-15бис обрел свой окончательный облик. На нем предстояло еще многое сделать, чтобы исключить врожденные пороги и, оснастив новым радиотехническим оборудованием, расширить возможности машины.

Для начала решили сделать истребитель «всепогодным» за счет размещения на нем оборудования слепой посадки ОСП-48. «Слепой» сказано слишком громко, поскольку саму посадку приходилось осуществлять визуально, а вот заход на ВПП можно было выполнить вслепую. Для этого в состав ОСП-48 включили автоматический радиокомпас АРК-5 взамен радиополукомпаса РПКО-10, позволявший выйти на приводную радиостанцию аэродрома, радиовысотомер малых высот РВ-2 и маркерный радиоприемник МРП-48, извещавший летчика звуковыми сигналами о пролете дальнего и ближнего радиомаяков. Одновременно с этим разместили ответчик системы госопознавания и четырехканальную радиостанцию РСИУ-3 с дальностью уверенной радиосвязи 120 км взамен РСИ-6.

Для испытаний ОСП-48 доработали четыре истребителя, получивших обозначение «СА-1», «СА-2», «СА-3» и «СА-4».

В НИИ ВВС ведущим летчиком, испытывавшим, систему ОСП-48 был Я.Ф. Богданов. Испытания ОСП-48 на самолете СА-1 завершились 19 апреля 1950 года и 21 июля того же года Яков Филиппович погиб в выполнении испытательного полета на МиГ-15, упавшего в болото недалеко от села Аниськино, в пяти километрах от аэродрома Чкаловская.

Аппаратуру ОСП-48 запустили в серийное производство, но вопрос о ее размещении на МиГ-15 оставался открытым и лишь после испытаний других вариантов истребителя (СА-3 и СА-4) выбрали вариант размещения аппаратуры (но не окончательный) и оборудовали 16 самолетов для войсковых испытаний.

Как уже говорилось, серьезным недостатком МиГ-15 была «валежка», связанная главным образом с недостаточной жесткостью крыла. Из-за этого ввели скоростные ограничения и не полностью использовались маневренные возможности истребителя. Как показали летные исследования, проведенные в НИИ ВВС летом – осенью 1950 года на трех МиГ-15бис, основными причинами высокой аварийности и предпосылок к летным происшествиям при полетах на этих самолетах были «валежка» и обратная реакция по крену при отклонении руля направления.

В результате на основании ноябрьского 1950 года постановления правительства № 4707–2036 для улучшения пилотажных свойств серийного МиГ-15бис на заводе № 1 построили два самолета (заводское обозначение СЕ) с новым крылом, спроектированным под руководством В.П. Яценко и набранном из профилей рекомендованных ЦАГИ. Летные испытания самолета СЕ в ЛИИ показали, что реализация указанных мероприятий не позволила достигнуть желаемых результатов. На самолете сохранилась обратимость руля поворота на тех же режимах, что и на серийном МиГ-15бис. Кроме этого ухудшилась продольная устойчивость.

Таким образом, недостаток, для ликвидации которого и был построен данный самолет, остался неустраненным. К тому же летные испытания показали, что самолет СЕ уступал МиГ-15бис с крылом стреловидностью 45 градусов. Считая нецелесообразным предъявление «СЕ» на государственные испытания, А.И. Микоян в июне 1951 года в письме министру авиационной промышленности М.В. Хруничеву предложил дальнейшие работы по машине прекратить.

Исключить «валежку» полностью не удалось, но расширить диапазон скоростей и высот истребителя удалось позже путем установки на задней кромке крыла регулировочных «ножей» – отгибаемых пластинок и повышения точности выполнения обводов несущей поверхности и ее нивелировки. На поиски путей устранения «валежки» ушло немало времени и сил, но до конца избавиться от нее не удалось. Расширить диапазон полетных режимов смогли лишь в 1953 году после установки на МиГ-15бис крыла с повышенной жесткостью. Результаты испытаний машины в ЛИИ показали, что на доработанном «МиГе» кренение наступало при больших числах М, чем на МиГ-15 с двигателем РД-45Ф. Кроме этого, обнаружили, что при числах М>0,92 возникали незначительные выбрации, вызванные появлением местных сверхзвуковых зон на поверхности планера, а потеря эффективности элеронов имела место в более узком диапазоне чисел М=0,95 – 0,97.