Det första sovjetiska strategiska bombplanet Tu-4

Det första sovjetiska strategiska bombplanet Tu-4
Det första sovjetiska strategiska bombplanet Tu-4

Video: Det första sovjetiska strategiska bombplanet Tu-4

Video: Det första sovjetiska strategiska bombplanet Tu-4
Video: The Boxer RCH 155 is highly automated and is operated by a crew of just 2 men 2024, April
Anonim

Efter skapandet av atombomben var den strategiska bombplanen det enda sättet att leverera den. Sedan 1943 var B-29 i tjänst med det amerikanska flygvapnet. I Sovjetunionen, för detta ändamål 1945, utvecklade Tupolev Design Bureau flygplanet "64"-den första efterkrigstidens fyrmotoriga bombplan. Lösningen på frågor om att utrusta detta flygplan med modern navigations- och radioutrustning, vapensystem och liknande försenades. Detta berodde på det faktum att andra världskriget inte medgav en bred lovande utveckling. För att lösa situationen på kortast möjliga tid utfärdades ett regeringsdekret i stället för de 64 flygplanen för att utveckla B-4, med utgångspunkt från de amerikanska B-29-flygplan som finns tillgängliga i Sovjetunionen, utrustade med modern utrustning.

Det första sovjetiska strategiska bombplanet Tu-4
Det första sovjetiska strategiska bombplanet Tu-4

I Sovjetunionen dök amerikanska bombplan upp i slutet av kriget. US Air Force piloter började utföra massiva räder mot Japan och Kinas territorium ockuperat av japanerna på Superfortress B-29. Om fiendens luftvärn skadade flygplanet fick besättningen landa på närmaste flygplats i Sovjetunionen. I Fjärran Östern fanns det alltså fyra av de nyaste amerikanska B-29-bombplanen för den tiden.

Stalin visste om dessa plan och att de var utrustade med den mest moderna utrustningen. Han förstod också att det skulle ta dussintals forskningsinstitut och designbyråer att utveckla inhemsk utrustning för Myasishchevs 64 och VM, som landet helt enkelt inte har. Dessutom föreslog Vladimir Mikhailovich Myasishchev själv att man skulle göra en kopia av den amerikanska bombplanen. Därför fattade Stalin förmodligen det enda rätta beslutet i denna situation: Sovjetindustrin instruerades på kortast möjliga tid att upprätta produktion av kopior av det amerikanska flygplanet och alla dess system. Det var Tupolev som bjöds in av Stalin att leda detta storslagna projekt.

Uppdraget för utvecklingen av flygplanet, betecknat B-4, ingick i den experimentella flygplanskonstruktionen för Minaviaprom för 1946, men dess huvudsakliga egenskaper godkändes först den 26 februari 1946 genom ett motsvarande regeringsdekret. Enligt dessa egenskaper bestämdes den normala startvikten till 54 500 kg, och överbelastningsvikten borde inte ha överstigit 61 250 kg. Nära marken skulle hastigheten vara minst 470 km / h, på 10, 5 km - 560 km / h.

En grupp specialister som är bekanta med liknande teknik skickades till Fjärran Östern för att studera amerikanska B-29. Gruppen leddes av Reidel, som tidigare ägnade sig åt att färja flygplan. Tester i Fjärran Östern fortsatte fram till 1945-06-21, varefter tre flygplan överfördes till Izmailovsky -flygplatsen i Moskva. En av dem demonterades därefter helt för en omfattande studie, och två användes för jämförelse som standarder. Det fjärde flygplanet med svansnummer 42-6256 och med namnet "Ramp Tremp" (en luffare avbildades på flygkroppen), på begäran av marskalk Golovanov, befälhavare för långdistansflygning, överfördes till Balbasovo flygfält nära Orsha. Detta flygplan blev en del av 890: e luftfartsregementet.

Varje separat enhet från det demonterade flygplanet bearbetades av ett eget team av teknologer och designers. Delen eller enheten vägdes, mättes, beskrivs och fotograferades. Varje del av den amerikanska bombplanen genomgick spektralanalys för att bestämma materialet som användes. Det var dock definitivt omöjligt att upprepa B-29.

Bild
Bild

Under kopieringen av flygramens design började problemen med huden. Det visade sig att processen med att konvertera tumstorleken till det metriska systemet är ganska komplicerad. Tjockleken på plåtarken för det amerikanska flygplanet var lika med 1/16 tum, som vid omvandling till det metriska systemet var 1,5875 mm. Inte ett enda inhemskt företag åtog sig att rulla ark av denna tjocklek - det fanns inga rullar, kalibrer, mätverktyg. Först bestämde vi oss för att runda av. Men om de rundade upp till 1, 6 mm började aerodynamiken protestera: massan ökade, och de kunde inte garantera erforderlig hastighet, räckvidd och höjd. När de avrundades (till 1, 5 mm) började styrkorna invända, eftersom styrkan inte var garanterad. Frågan löstes med teknik. Som ett resultat användes ark med olika tjocklekar (från 0,8 till 1,8 mm) för flygkroppen. Tjockleken valdes beroende på hållfasthetskraven. En liknande situation har utvecklats med trådar. När trådarnas tvärsnitt överfördes till ett mått, erhölls en skala med ett intervall från 0,88 till 41,0 mm2. Ett försök att använda närmaste inhemska tvärsnitt slutade i misslyckande. Om det avrundas till "plus" ökade kraftnätets massa med 8-10%, och när det avrundades till "minus" passade inte spänningsfallshastigheten. Efter en lång debatt bestämde sig kabelmännen för att kopiera de amerikanska tvärsnittarna.

Motorerna var lättare. Detta beror på att det amerikanska företaget Wright och motorbyggnadsdesignbyrån för D. Shvetsov redan före kriget tecknade ett licensavtal. Till exempel var M-71-motorn för Polikarpov I-185-nära "Duplex Cyclone" installerad på B-29 Wright R-3350. Enheter där den sovjetiska industrin släpade långt efter togs i produktion utan förändring-förgasare, General Electric-turboladdare och deras styrsystem, värmebeständiga flervarvslager, magneto.

För den sovjetiska bombplanen användes radio som skiljer sig från dem som installerades på B-29. På "amerikanerna" fanns kortvågstationer av en föråldrad design, och på Lendleigh -bombplan av senare utgåvor installerades de senaste ultrakortvågstationerna. Det beslutades att sätta dem på vårt plan.

Bild
Bild

Dörrarna till Tu-4-bombviken (styrelse nummer 223402) är öppna, fotograferingsdatumet är okänt (foto från Valery Savelyevs arkiv, Den största svårigheten att kopiera orsakades av datorerna som ingick i fjärrkontrollsystemet för defensiva handeldvapen. Systemet kombinerade 5 torn med 2 kanoner vardera. Var och en av de fem skyttarna från sitt säte kunde styra vilken kombination som helst av dessa inställningar. Avståndet mellan fören och akterpilarna var cirka 30 m, elden avfyrades på ett avstånd av 300-400 meter. Således kan avståndet mellan pistolen och skytten vara cirka 10 procent av avståndet mellan pistolen och målet. Dessa förhållanden tvingades ta hänsyn till målaxens parallax vid skytte. Datormaskiner introducerade en ändring av den med blixtens hastighet, när en av skyttarna tog kontroll över elden från flera torn. Gevärets sevärdheter var kollimator.

Radarbombsynet bestod av mer än 15 kvarter, en plattform med en modulator och antenn som släpptes från flygkroppen, indikatorer för operatören och navigatorn. Flygplanet var utrustat med en autopilot, som var kopplad till en optisk sikt, radio- och magnetkompass och en koordinaträknare.

Tu-4 (denna beteckning tilldelades B-4 hösten 1947), skapad på grundval av amerikanska B-29, överfördes till massproduktion i slutet av 1946. På grund av nyheten i utrustningen ombord och de använda materialen, designlösningen, gjorde flygplanet en verklig revolution inom flygindustrins teknik och i närliggande industrier.

1947 testades de tre första strategiska bombplanen Tu-4 av testpiloter Rybko, Vasilchenko och Gallay. I januari nästa år åkte två Tu-4: or (befälhavare Ponomarenko och Marunov) på långdistansflyg, med 5 tusen.km utan landning från Moskva till Turkestan. Tu-4 i närheten av Turkestan släppte 2 ton bomber.

Tekniken för att lotsa Tu-4 visade sig vara ganska enkel och tillgänglig för mellanutbildade piloter som hade bra utbildning i blind- och nattflyg.

Schema Tu-4-ett monoplan i helmetall med en mittfäste och dukmantel av roder och ailerons. Flygplanets landningsställ med noshjul och infällbart svansstöd var utrustat med hydrauliska bromsar. Strukturellt delades flygkroppen in i fem löstagbara delar: tryckkabin, centralkroppsdel, mittenstryckkabin, akterkropp och bakre tryckkabin. Ett förseglat brunn med en diameter på 710 millimeter användes för att ansluta den främre cockpiten och den mellersta. I den centrala delen fanns två bombfack med öppningsbara dörrar.

Bild
Bild
Bild
Bild

Bemannad prototyp K på flygfältet och under vingen på Tu-4-bäraren (Kazmin V., "Comet" är nästan osynlig. // Wings of the Motherland. Nr 6/1991, Flygplanets kraftverk är fyra luftkylda ASh-73TK-kolvmotorer. Motorerna utvecklades på OKB-19 av A. D. Shvetsov. För flygning på stora höjder var varje motor utrustad med två TK-19 turboladdare. Motorer med en startkraft på 2 400 hk. var och en gav en Tu -4 -bombplan med en hastighet av 420 km / h på 10 000 m - 558 km / h, ett tak på 11 200 m. Flygsträckan med en bomblast på 2 ton var 5100 km. Normal startvikt - 47 500 kg, max med en bomblast på 8 ton kan nå 66 000 kg. Motorerna var utrustade med fyrbladiga propellrar med varierande stigning under flygning.

Vinge - två -spar trapezformat, högt bildförhållande. Den rymde 22 mjuka bränsletankar med en total volym på 20180 liter. Om det var nödvändigt att utföra en lång flygning med lägre bomblast, installerades ytterligare tre tankar med en total bränslevolym på 5300 kg i den främre bombkanten. varje motor använde sina egna bränsle- och oljesystem.

Anti -isningsanordningar - pneumatiska skydd av gummi installerade längs framkanten av stabilisatorn, vingen och kölen med en gaffel. Propellerna skyddades genom att hälla bladens främre kanter med alkohol och glycerin. Utrustningen på hög höjd inkluderade enheter för att förse stugorna med luft, bibehålla trycket i dem och uppvärmning. Luften tillfördes från turboladdare av medelstora motorer. Upp till 7 km höjd hölls trycket i stugorna automatiskt, vilket motsvarade en höjd av 2,5 km.

Den defensiva beväpningen bestod av 10 B-20E eller NS-23 kanoner inrymda i 5 fjärrstyrda torn. Samtidigt kan kontrollen av alla eldningsanläggningar utföras av en person från vilken plats som helst. Lageret av bomber är 6 ton. Bombplaner som bär kärnvapen (Tu-4A) kan ta ombord en atombomb. Maskinerna var utrustade med biologiskt skydd.

På Tu-4, för första gången i den inhemska flygindustrin, kombinerades alla delar av utrustningen till system. Den inbyggda utrustningen, i synnerhet automation, har väsentligt ökat flygplanets stridseffektivitet. En inbyggd sökare och autopilot tillät besättningen att upptäcka och engagera mål bakom molnen på natten. Med hjälp av automatisering bibehölls det mest fördelaktiga driftsläget för motorerna, vilket gav ett ökat flygintervall. Dussintals elmotorer hjälpte besättningen att hantera flygplanets rörliga element; ror, klaffar och landningsställ. För första gången inom bombflygning var en navigator utrustad med en koboltradarbombsikt, som kopierades helt från den amerikanska modellen. Synen gjorde det möjligt att när som helst på dygnet och under olika meteorologiska förhållanden upptäcka stora industricentra (t.ex. Moskva) på ett avstånd av 90 kilometer. Mindre städer med utvecklad industri - upp till 60 km, broar och järnvägsstationer - 30-45 km. Sjöar och stora floder (till exempel Volga) observerades tydligt från ett avstånd av upp till 45 km.

Bild
Bild

KS-1 kryssningsmissiler för Tu-4K (https://crimso.msk.ru)

Introduktionen av Tu-4 skedde utan dröjsmål och ganska energiskt. 1947-05-19 ägde rum den första flygningen av det första produktionsflygplanet (besättningschef Rybko N. S.), sedan det andra (Gallay M. L.) och det tredje (Vasilchenko A. G.). Den 11 november 1946, redan innan de första flygningarna, tillkännagav Berlin-tidningen Der Kurier början på produktionen i Sovjetunionen av kopior av amerikanska B-29. Ingen trodde på detta i väst. Man trodde att Sovjetunionen inte var i stånd att etablera produktionen av sådan utrustning. Men alla tvivel skingrades under luftparaden 1947-03-08 för att hedra luftfartsdagen. Sedan demonstrerades de tre första produktionsfordonen och passageraren Tu-70. Omfattande testning av 20 exemplar av den första serien varade i cirka två år, de hittade defekterna eliminerades och den ytterligare utgåvan gick tryggt, utan några komplikationer. Flygbesättningens utbildning övervakades av testpiloten V. P. Marunov, som behärskade B-29-flygningar under sin tjänst i Fjärran Östern. Seriell produktion av Tu-4-bombplan etablerades vid sovjetiska fabriker, och i slutet av 1949 fanns det mer än 300 flygplan inom långdistansflyg. Totalt producerades cirka 1200 flygplan under produktionen.

I Sovjetunionen blev Tu-4-flygplan de sista seriella tunga bombplanen utrustade med kolvmotorer. Fram till mitten av 1950-talet var de ryggraden i Sovjetunionens strategiska luftfart. De ersattes av nya generationens flygplan utrustade med kraftfulla gasturbinmotorer.

Flera modifieringar av Tu-4 producerades:

Tu-70 är en passagerarversion av ett strategiskt bombplan, ett lågvingat flygplan, som endast skilde sig åt i något ökad diameter och längd på flygkroppen. Den hade samma kraftverk. Design och konstruktion fortsatte parallellt med den seriella konstruktionen av den första Tu-4.

Tu-75 är en militär transportversion av Tu-70-flygplanet. Den skilde sig från den genom en stor lastlucka, gjord på den nedre ytan av den bakre flygkroppen. Luckkåpan fungerade som en stege för rullande fordon och last in i flygkroppen. I denna transportversion introducerades gevärinstallationer igen - akterut, övre fram och nedre bak. Syfte - transport av last upp till 10 000 kg eller 120 fallskärmsjägare med vapen. Besättningen är sex personer.

Tu-80 är en direktutveckling av Tu-4. Betydande förändringar gjordes i skrovets kontur - istället för "kupolformad" inglasning installerades ett visir i näsan. Förbättrad aerodynamik på grund av att siktblåsorna på siktstationerna var halvfyllda i flygkroppen. Flygplanet är utrustat med nya forcerade ASh-73TKFN-motorer med bränsleinsprutning i cylindrar och turboladdare. Det byggdes i ett enda exemplar.

Tu-4R är ett strategiskt spaningsflygplan. På detta flygplan, för att öka flygintervallet, monterades ytterligare en gastank i den främre bombkanten och fotografisk utrustning placerades i den bakre bombkanten.

Tu-4 LL är ett flyglaboratorium som används som forskningsflygplan. Den testade nya system för radio- och radarutrustning, testade luftpåfyllningssystemet, testade turboprop- och jetmotorer.

Tu -4T - luftburna version, producerad 1954 i ett enda exemplar. Bombvikarna var utrustade med sittplatser för 28 personer. För militär utrustning installerades strömlinjeformade containrar, liksom ett monteringssystem som gjorde att de kunde hängas upp under flygkroppen eller vingen. Behållarna lossnade och tappades av fallskärmar. Tu-4 lyfte två containrar med en totalvikt på 10 ton.

Tu-4D är en landningsvariant som utvecklats av OKB-30 efter Tu-4T. Under konverteringen tog de bort den mellersta tryckkabinen, vapen (endast akterinstallationen var kvar) och en hytt för 41 fallskärmsjägare dök upp i bombrummet istället. Under vingen fanns amfibiska lastupphängningar.

Tu-4KS är ett flygplan för Kometa-missilsystemet. "Kometa" bestod av: en KS-raket ("kometplan"), dess styrutrustning, placerad på planet, samt markstödsanläggningar. På Tu-4KS-flygplanet hängde två rymdfarkoster upp under vingen.

Tu-4 med PRS-1-serie Tu-4, utrustad med "Argon" radarsiktstation installerad i akterinstallationen. Släppt i ett enda exemplar.

"94"-Tu-4 med turbopropmotorer av typen TV-2F.

Tu-4 tankfartyg.

Den första strategiska bombplanen Tu-4 togs emot av 185: e guardsaviationregimentet från 13th Air Division, som ligger i Poltava. Personalen som utbildades i Kazan, baserat på det 890: e långdistansbombplanregementet som överfördes dit.

Tu-4 är den första sovjetiska kärnvapenbäraren. Genom beslut av ministerrådet i Sovjetunionen nr 3200-1513 den 29 augusti 1951 började krigsministeriet bilda ett bombplanregiment beväpnat med atombomber. Regementet fick kodnamnet "Träningsenhet nummer 8". Det inkluderade 22 stridsbärsflygplan. Regementet var bemannat med personal från den fyrtiofemte tunga bombplanavdelningen. Regementets befälhavare är överste V. A.

Bild
Bild

Tu -4 -fabrik # 2805103 på Russian Air Force Museum i Monino, 20.09.2008 (foto - Vitaly Kuzmin, Under de ungerska händelserna 1956 flög Tu-4-föreningen till bombningen av Budapest. För att felinformera Natoländer genomfördes flyget inte längs den kortaste rutten, utan genom Rumäniens territorium. I sista stund avbröts det av en order från kommandot.

Tu-4-produktionen avbröts 1952. 25 av de producerade flygplanen överfördes till Kina. Kolvmotorer ersattes av AI-20M turbopropmotorer i mitten av 1970-talet. År 1971 omvandlades en kinesisk Tu-4 till ett KJ-1 ("Air Police-1") långdistansradardetekteringsflygplan, och resten blev bärare av WuZhen-5 obemannade flygbilar (en kopia av det amerikanska AQM -34 Firebee).

Flygplanets prestandaegenskaper:

Utvecklare - Tupolev Design Bureau;

Första flygningen - 1947;

Seriell produktionsstart - 1947;

Flygplanets längd - 30, 18 m;

Flygplanets höjd - 8, 95 m;

Vingbredd - 43,05 m;

Vingeyta - 161,7 m2;

Chassibana - 8, 67 m;

Motorer - 4 kolvmotorer ASh -73TK;

Motoreffekt - 1770 kW (2400 hk);

Vikt:

- tomma flygplan - 32270 kg;

- normal start 47500 kg;

- högst - 66 000 kg;

Maximal flyghastighet - 558 km / h;

Maximal räckvidd - 6200 km;

Miltal - 1070 m;

Startkörning - 960 m;

Servicetak - 11200 m;

Besättning - 11 personer

Beväpning:

-initialt 10 x 12, 7 mm maskingevär UB, sedan 10 x 20 mm kanoner B-20E, senare 23 mm NS-23;

- bomblast - från 6000 till 8000 kg (från 6 till 8 FAB -1000).

Beredd baserat på material:

Rekommenderad: