"Авиация и космонавтика 1995 10 + Техника и оружие 1995 02" - читать интересную книгу автора

БОГАТАЯ РОДОСЛОВНАЯ

Рождение самолета Ту-95 стало заключительным звеном, завершившим более чем десятилетнюю эпопею создания туполевских дозвуковых стратегических бомбардировщиков, способных наносить ядерные удары по территории США. Еще в 1943 г. в СССР развернулись работы по созданию атомной бомбы. Через год два конструкторских бюро: ОКБ под руководством А.Н.Туполева и ОКБ В.М.Мяси- щева получили задание на проектирование дальнего бомбардировщика, близкого по своим тактико-техническим данным к американскому В-29 «Суперфортресс», совершившего первый полет в 1942 году, а в 1944-м начавшего поступать в боевые соединения, воевавшие на Тихом океане.

ОКБ Туполева подготовило проект самолета «64», мяссищевцы два – ДВБ-202 и ДВБ-302. Последние по своему компоновочному решению были очень близки к американскому В-29. Шестьдесятчетверка, соответственно – европейской и советской школе тяжелого самолетостроения. Она максимально вобрала в свою конструкцию тот научно-технический потенциал, который достигла советская авиационная промышленность в довоенный и военный период.

В конце 1944 г. работы по «64» дошли до стадии постройки макета. Создателям самолета было ясно, что как летательный аппарат «64» может получиться не хуже, а по некоторым параметрам и лучше В-29, но бомбардировщик середины 40-х годов представлял собой уже не только великолепную металлическую конструкцию с мощными моторами, загруженную бомбами, а взаимосвязанный сложнейший комплекс различного вида радиоэлектронных, электромеханических агрегатов и систем, без которых выполнение основной боевой задачи становилось практически немыслимым.

Предвоенные репрессии, загруженность авиационной, радиоэлектронной и электротехнической промышленности текущими потребностями фронта в ходе войны, не позволили в заданные сроки создать необходимые комплексы для самолета «64», поэтому к началу 1945 года военно-политическому руководству страны стало ясно, что СССР остается без соответствующего носителя будущей советской атомной бомбы. Время и новая реальность разгоравшейся «Холодной войны» требовали экстраординарных мер по созданию авиационного носителя атомной бомбы. Решение было найдено: И.В.Сталин отдал приказ о копировании в серии интернированных на Дальнем Востоке американских В-29. Работу поручили А.Н.Туполеву.

В кратчайшие сроки вся советская авиационная промышленность и смежные с ней отрасли вздыбились под железной рукой А.Н.Туполева и его «куратора» Л.П.Берии, осваивая новые материалы, оборудование и технологии, доселе во многом неизвестные в СССР. Результат такого административно-мозгового-технологического штурма не замедлил сказаться. В мае 1947 г. взлетел первый серийный Ту-4 – аналог В-29, а через полтора года развернулось полномасштабное производство самолета на трех заводах. Всего до конца 1952 г. было выпущено около 1000 Ту-4. Несколько из них оборудовали в вариант Ту-4А – носитель первых советских атомных бомб. Именно с такого в сентябре 1954 года сбросили атомную бомбу в ходе учений под Тоцком.

Программа самолета Ту-4 дала очень много отечественной авиационной промышленности, которая вышла на новый качественный уровень, что наряду с освоением в серии первых ТРД английского производства позволило во второй половине 40-х и в начале 50-х годов создать оригинальные реактивные самолеты и двигатели, по некоторым параметрам превосходившие уровень западных разработок. Однако освоение в серии Ту-4 и принятие его на вооружение Дальней Авиацией позволило решить лишь в какой-то степени часть стратегических задач на театрах военных действий, непосредственно прилегавших к границам СССР. Континентальная дальность машины могла обеспечить поражение целей, в том числе и атомными бомбами, лишь в пределах Европейского материка, Северной Африки, стран Ближнего и Среднего Востока, а также Японских островов. Основной же вероятный противник по «Холодной войне» – США, находился за океаном, и для того, чтобы нормально срабатывала психология возможного ответного удара, требовался носитель с дальностью не менее 13000-14000 км. Дальность у Ту-4 была более чем в два раза меньше.

К тому же ядерные авиационные носители США находились в значительно лучшем положении. Они могли использовать разветвленную сеть авиационных баз, охватывавших СССР по периметру его границ. Для поражения целей в этом случае годились не только самолеты-носители с межконтинентальной дальностью, но и с дальностью полета 5000-6000 км, то есть состоявшие на вооружении в больших количествах В-29. Кроме того в арсенал американской стратегической авиации в тот период начали поступать В-50, имевшие значительно большую дальность, чем В-29. Шло освоение в серии реактивных средних стратегических бомбардировщиков В-47 и межконтинентальных стратегических В-36, дальность и грузоподъемность которых позволяла накрыть СССР ядерным ковром и решить исход вооруженного конфликта за несколько суток.

А. Н. Туполев (в центре) со своими заместителями Д. С. Марковым, А. М. Черемухиным, А. А. Архангельским и С. М. Егером.

Таким образом, создание межконтинентального стратегического авиационного носителя ядерного оружия становилось для советского военно- политического руководства задачей номер один. После закрытия в 1946 г. ОКБ В.М. Мясищева, ОКБ А.Н. Туполева стало монополистом в деле создания стратегических самолетов для советской Дальней Авиации. Творчество развивалось в двух направлениях: разработка схемы совершенно нового многомоторного носителя, способного совершать боевые вылеты на расстояния до 15000- 20000 км; и второе -изыскание возможностей создания тяжелого сверхдальнего самолета на базе существующего Ту-4. Просматривались варианты 4-х – 6 моторных машин с различными типами силовых установок: поршневых, турбореактивных, турбовинтовых и их комбинаций.

Первое направление привело к созданию межконтинентального стратегического бомбардировщика Ту-85 (самолет «85»), открывшего дорогу Ту-95; второе направление занималось созданием Ту-80 (самолет «80») и дальнейшего развития не получило.

Ту-80 стал развитием Ту-4 в сторону увеличения взлетной массы, увеличения дальности полета. Последнее достигалось не только дополнительным количеством топлива, но и значительным улучшением аэродинамики исходного самолета. Ту-80 как бы повторял у нас эволюционный путь развития американского В-29 в В-50. Но если В-50 в США был запущен в серию, то Ту-80 остался в опытном экземпляре, хотя его расчетная дальность достигла 8200 км, что было на 30-35% больше дальности Ту-4.

Для 1949 г., когда начались полеты Ту-80, эти данные уже не устраивали ни ВВС, ни разработчиков. Испытания и доводка были прекращены, и силы ОКБ А.Н.Туполева сосредоточили на более перспективном Ту-85.

Ту-85 был уже совершенно новым самолетом, так как ни силовая установка, ни аэродинамические характеристики Ту-4 даже в модернизированном виде не давали возможности получить межконтинентальные дальности полета, необходимые для стратегических операций против США.

На снимках сверху вниз – дальний бомбардировщик Ту-4; опытный бомбардировщик Ту-80; Ту-85 – лебединая песня поршневого самолетостроения

Подлинная компоновочная схема самолета «95-1». (Публикуется впервые).

Основным элементом новизны Ту-85 стали новые компоновка крыла и силовая установка. Работа по компоновке крыла была проведена совместно с ЦАГИ. В крыле применили ламинизированные профили, само крыло имело удлинение, равное 11,75. В результате этого было получено для крыла аэродинамическое качество К_тах =28,6 (для Ту-4 К =26,5), а для всего самолета К_т =19,5 (на Ту-4 К_тах =17): при этом обеспечивалось сохранение этих значений до скоростей полета, соответствующих числу М=0,6. Крыло самолета Ту-85 являлось по своим аэродинамическим характеристикам лучшим среди прямых. Большие исследования были проведены ОКБ А.Н.Туполева совместно с ЦАГИ и ЦИАМ по выбору оптимальной компоновки силовой установки. Испробовали немалое количество схем. В результате выбрали представляющую собой комбинацию поршневого двигателя, турбины постоянного давления с реактивным соплом и импульсных турбин, в которых использовалась кинетическая энергия выхлопных газов. Эта схема позволила получить удельные расходы топлива С= 155-170 г/л.с.час, в то время как объемные схемы силовых установок того времени – С=240-270 г/л.с.час.

Практическая реализация подобного двигателя для самолета Ту-85 была проведена в двух моторостроительных КБ, создавших комбинированные двигатели воздушного охлаждения АШ-2К (разработка ОКБ АД.Швецова) и двигатели водяного охлаждения ВД-4К (М-253К) (ОКБ В.А.Добрынина). АШ-2К мощностью 4700 л.с. прошел стендовые испытания, и его установили на летающую лабораторию Ty-4ЛЛ. Но в ходе испытаний и доводок разработчики столкнулись с перегревом двигателя, что требовало дальнейших работ по двигателю и, как следствие, затягивало сроки выпуска нового бомбардировщика. Поэтому для первого Ту-85 был принят менее мощный (4300 л.с.) ВД-4К. АШ-2К предполагалось поставить на «дублер».

Первый полет Ту-85 был выполнен 9 января 1951 г., а его «дублер» поднялся в воздух 28 июня 1951 г. Результат всех проведенных по самолету Ту-85 аэродинамических и конструктивных мероприятий не замедлил сказаться. В ходе испытаний Ту-85 с бомбовым грузом в 5,0 т показал дальность 12018 км. Максимальная скорость на высоте 10000 м составила 638 км/ч. Это были выдающиеся результаты для тяжелого самолета с поршневыми двигателями. С уверенностью можно сказать, что Ту-85 наряду с В-36 стал венцом в развитии тяжелобомбардировочной поршневой авиации.