Vägen till den supersoniska bombplanen i frontlinjen. Del tre. Ovanlig "Tu"

Vägen till den supersoniska bombplanen i frontlinjen. Del tre. Ovanlig "Tu"
Vägen till den supersoniska bombplanen i frontlinjen. Del tre. Ovanlig "Tu"

Video: Vägen till den supersoniska bombplanen i frontlinjen. Del tre. Ovanlig "Tu"

Video: Vägen till den supersoniska bombplanen i frontlinjen. Del tre. Ovanlig "Tu"
Video: Мустафа Акюл: сравнение веры и традиций в исламе. 2024, Mars
Anonim
Vägen till den supersoniska bombplanen i frontlinjen. Del tre. Ovanlig "Tu"
Vägen till den supersoniska bombplanen i frontlinjen. Del tre. Ovanlig "Tu"

Den officiella grunden för skapandet av A. N. Tupolevs frontlinjebombare "98" (Tu-98) blev de redan nämnda regeringsdekreten från december 1952. I enlighet med uppdragsvillkoren måste en höghastighetsbombeflygplan ha följande data: en maximal hastighet 1300 … 1400 km / h vid flygning på 10000 … 11000 m höjd; en praktisk räckvidd på minst 2300 km med 3 ton bomber; praktiskt tak 13000 … 13500 m. I december 1955, OKB A. N. Tupolev skulle lämna in bilen för statliga tester.

Det är säkert att säga att i början av arbetet med en supersonisk frontlinje bombplan A. N. Tupolev var mycket bättre förberedd än andra. Sedan slutet av 1949 har A. N. Tupolev genomförde tillsammans med TsAGI en hel rad teoretiska och tillämpade arbeten som syftade till att underbygga existensen och urvalet av de viktigaste parametrarna för lovande tunga flygplan som är utformade för att uppnå höga transoniska och supersoniska flyghastigheter. Arbetet med bildandet av utseendet på den nya frontlinjen bombplan baserade sig främst på TsAGI-forskningen 1948-1952 på vingarna med en stor svepvinkel. Under förundersökningar av ämnet, på jakt efter den mest optimala lösningen för flygplanet, övervägdes alternativ med en vinge från 35 ° till 55 °. Slutligen valdes en svepad vinge med en svepvinkel längs ackordkvartallinjen på 55-57 ° för projektet av den överljudliga förstfödda. Den grundläggande faktorn för att välja en sådan vinge var att vid denna tid hade teorin om en sådan vinge i stort sett utarbetats vid TsAGI. Som ett resultat bosatte sig layoutdesigners och konstruktionsingenjörer på Design Bureau, under tryck från TsAGI: s aerodynamik, på just en sådan vinge. Även om många ledande experter på Design Bureau, i synnerhet "chef" -styrkespecialisten, Tupolevtsev A. M. Cheremukhin (och många styrkespecialister på TsAGI) visste som en första approximation att valet av en sådan vinge skulle innebära ett stort antal design- och driftsproblem. I TsAGI själv fanns det inte heller någon fullständig enhet i denna fråga: vilken vinge, triangulär eller svept, är mer optimal för supersoniska maskiner ur aerodynamisk och designmässig synvinkel. Vid TsAGI kolliderade två riktningar: en grupp V. V. Struminsky, för deltavingen - en grupp som leds av P. P. Krasilytsikov och R. I. Steinberg. På det stadiet, argumenten, lagret av teoretisk grund, och viktigast av allt, myndigheten av V. V. Struminsky, var starkare, motsvarande rekommendationer från TsAGI dök upp och de första supersoniska maskinerna som designades och byggdes på Tupolev Design Bureau ("98" och "105") fick svepte vingar med en svepning av 55-57 °, ett relativt stort bildförhållande. Vingen visade sig vara ganska svår för konstruktörerna och visade sin svåra inställning i drift: problem med styvhet, vid flygning i höga hastigheter, fladdrande etc. I framtiden motiverades detta val retroaktivt av katastroferna i den amerikanska B-58 supersoniska bombplanen. Driften av tunga flygplan med stora svepade vingar krävde omfattande forskning. Den relativa tjockleken på vingprofilen måste minskas för att minska motståndet vid flygning med supersonisk hastighet, men en sådan vinge var antingen för tung eller inte tillräckligt styv. I ett försök att säkerställa hög aerodynamisk kvalitet på vingen vid kryssning av supersoniska lägen övergav utvecklarna platsen för huvudlandningsstället i vingen och placerade dem helt i flygkroppsfacken. Samtidigt sökte man efter den mest rationella placeringen av motorer, luftintag, liksom valet av typ av motorer. Som alternativ för kraftverket fanns det två "dubbla" Mikulin AM-11-motorer eller två Klimov VK-9-motorer. Som ett resultat bestämde vi oss för två AL-7-motorer. Två AL-7-motorer (senare AL-7F med 6500 kgf efterkörning och efterbränningskraft 9500 kgf) var placerade i den bakre flygkroppen och luftintagen var placerade på sidorna av flygkroppen framför vingen. Kravet för att uppnå överljudshastigheter gjorde det också nödvändigt att överge alla möjliga ytterligare överbyggnader på flygkroppen: de övergav helt installationerna för tornkroppskanonen och lämnade bara den aktera installationen, cockpitljusets dimensioner i tidens anda minimerades så mycket som möjligt.

Bild
Bild

Placeringen av kraftfulla turbojetmotorer med efterbrännare i akterkroppen krävde lufttillförsel till dem genom långa luftkanaler, införande av luftintag med fasta centrala kroppar i form av små halvkottar vid inloppet och användning av ett gränsskiktavlopp system i form av ett gap mellan luftintagen och flygkroppen. I allmänhet var det nya systemet mer än innovativt, särskilt för en så konservativ designer som A. N. Tupolev. För att minska vågmotståndet i den transoniska zonen möjliggjorde "98" -flygplanets aerodynamiska layout en liten komprimering av flygkroppen i området för dess ledning med vingen, vilket motsvarade "områdesregeln" som då var del av utövandet av världens flygplanskonstruktion. Det bör noteras att i västerländska publikationer upptäckten av denna lag 1954 tillskrivs amerikanerna, även om denna regel användes i utformningen av olika delar av A. N. Tupolev sedan 40-talet med Tu-2, efter att ha gett störst effekt på Tu-16. Detta syns tydligt även från fotografier. (En annan myt om USA: s prioritet.)

För första gången i praktiken av A. N. Tupolev gick med på införandet av irreversibla boosters på hans plan i alla kontrollkanaler (boostersna utvecklades under ledning av Chief Designer TM Basht i en specialiserad designbyrå). Hela flygindustrin kände till Andrei Nikolaevichs "stora" diktum: "Den bästa boostern är den som står på marken. Boostern är bra för ett ånglok," mycket låg tillförlitlighet, och dessutom visste cheferna ännu inte hur man kompetent bygger flygplanskontrollsystem med irreversibla hydrauliska boosters). Samtidigt med övergången till irreversibla boosters installerades fjäderlastare och styrdämpare i styrsystemet. Besättningen på flygplanet, som bestod av tre personer, var försedd med utkastningsstolar. För första gången i praktiken använde OKB på ett Tu-98-flygplan en akterkanoninstallation med två AM-23-kanoner, fjärrstyrd av en skytt från cockpiten. En PRS-1 "Argon" radarsikt användes för att styra tunnorna i den akuta defensiva installationen. Framför flygkroppen monterades ytterligare en AM-23-kanon, från vilken piloten sköt. En antenn av en radar med panoramautsikt av typen "Initiativ" var placerad under cockpiten i en radiotransparent fack. Alla strejkvapen var belägna inne i en ganska rymlig bombplats och på yttre upphängningar. I bombbeväpningssystemet fanns följande lastningsalternativ: 24 FAB-100 bomber, varav 8 på den yttre lyftselen, eller 16 FAB-250, varav 4 på den yttre lyftselen, eller 10 FAB-500, varav 2 var yttre sele. Raketsystemet möjliggjorde placering av ostyrda raketer i bombrummet och på yttre upphängningar i följande kombinationer: upp till 300 NURS typ ARS-85, eller upp till 61 TRS-132, eller upp till 18 TRS-212. NURS var tänkt att placeras i specialinstallationer av den typ som används på ett erfaren attackflygplan - dykbombplan "91". I varianten av användning i den marina teater för operationer skulle "98" -flygplanet vara beväpnat med PAT-52, MAN, MAV och TAN-53 torpeder, samt med AMD-500 och AMD-1000 gruvor. Siktning under bombning utfördes med hjälp av en OPB-16 optisk sikt, synkront ansluten till Initiativets radar.

Bild
Bild

Konstruktionen av ett prototypflygplan vid anläggning nr 156 slutfördes i juli 1955, men fram till februari 1956 väntade bilen på turbojetmotorn AL-7F. Det bör noteras att denna motor under den angivna tidsperioden var absolut "rå", inte redo för serieproduktion. Anläggning nr 45, som fick uppdraget för sin utveckling, lyckades tillverka flera dussin produkter i slutet av året, men på grund av upprepade fall av förstörelse av turbinbladen skickades alla AL-7F tillbaka till tillverkaren med påföljder. Frågan om att ersätta AL-7F i produktion med V. Ya. Klimov, men deras tillförlitlighet lämnade också mycket att önska. Efterbehandlingen av AL-7F fortsatte på två anläggningar (experimentnummer # 165 på AM Lyulka designbyrå och serienummer 45), och serien designbyrå fick breda befogenheter att göra ändringar. Det var en gest av förtvivlan.

Först i slutet av våren 1956 tog experimentella Tu-98 emot motorer tillverkade av försöksanläggning nr 165. Efter installationen av turbojetmotorn och genomförandet av relevanta kontroller transporterades bilen till LII -flygplatsen. 7 september 1956 pilot V. F. Kovalev och navigatören K. I. Malkhasyan genomförde den första flygningen på Tu-98. Flygtester var ganska svåra. Svårigheter med A-stolpens kontrollsystem identifierades. Flygplanets landningsställ gjordes enligt ett system med tre stöd med ett näshjul. Nässtaget med två parade hjul drogs in i facket under sittbrunnen tillbaka uppströms. De viktigaste landningsställets stöttor fästes vid bombkraftens kraftiga balkar och drogs tillbaka in i flygkroppsfacken, medan de fyrhjuliga chassiboggarna, tillsammans med stöttorna, intog en horisontell position i dessa fack. Denna innovativa designlösning gjorde det möjligt att få en aerodynamiskt ren vinge, fri från landningsväxlar. Chassit för denna konstruktion hade dock ett litet spår och var mycket svårt för flygoperationer i flygvapnet, främst på grund av betydande sidvindsbegränsningar och behovet av att utbilda högkvalificerade piloter (standardfrasen för alla fabrikstestrapporter är "tillgänglig till mellanliggande piloter "för detta flygplan passade uppenbarligen inte längre). Som en teknisk lösning var en sådan landningsutrustning original och intressant, och senare, när det andra flygplanet kom till TsAGI för statistiska tester, väckte chassikonstruktionen för 98 -flygplanet stort intresse bland specialister från andra inhemska flygplanskontor, men det finns var ingen direkt upprepning av denna design. Dessutom gjorde den smalspåriga landningsställsplanen flygplanet praktiskt taget okontrollerbart på hala banor. Totalt var det möjligt att genomföra 30 flygningar fram till slutet av 1957. I en av dem nådde Tu-98, som bröt ljudbarriären, en hastighet på 1238 km / h på 12000 m höjd.

Under tiden, i december 1956, formulerade generalstaben nya förslag för utseendet på en lovande bombplan i frontlinjen. En åsikt uttrycktes om ändamålsenligheten med att ha två typer av fordon i drift: en höghastighetshastighetsbomber med hög hastighet med en maxhastighet på cirka 2500 km / h, ett arbetstak på 25000 … hastighet 1100… 1200 km / h och flygsträcka upp till 2000 km. Det var planerat att beväpna den med en luft-till-mark K-12-projektil med en skjutsträcka på 100 … 150 km och en hastighet på upp till 3000 km / h.

Som du kan se, under de fyra år som har gått sedan början av skapandet av Tu-98, har Tupolev-projektet upphört att passa kunden (samma sak hände med Il-54). För att maskinen åtminstone till viss del skulle uppfylla kraven från flygvapnet var det nödvändigt att kraftigt öka sin flyghastighet och modernisera strejkens vapensystem. Nya, ännu kraftfullare motorer fanns ingenstans. Det enda riktiga sättet att öka flygplanets flyghastighet var förknippat med en radikal minskning av flygmassan, och därför med en oundviklig minskning av räckvidd och stridsbelastning. I juli 1957 började specialister från Tupolev Design Bureau utveckla en lättare och snabbare version av "98A" (Tu-24). De planerade att revidera flygplanets utformning, ta bort kanonbeväpningen och minska besättningen till två personer. Startvikten borde ha minskat med cirka 30%. Genom att arbeta med Tu-24 försökte konstruktörerna eliminera många av bristerna i basmaskinen. Så, de viktigaste stöttarna började dras in i vingskärmarna, så banan blev bredare och bilens stabilitet vid start- och körningsstadierna borde ha ökat avsevärt. De aerodynamiska formerna av bombplanet har blivit mer perfekta.

Bild
Bild

Med ett förslag om att skapa en Tu-24 A. N. Tupolev vädjade till landets politiska ledarskap. Signerad av R. Ya. Malinovsky, K. A. Vershinin, P. V. Dementieva och A. N. Tupolev den 9 januari 1958 skickades ett brev till CPSU: s centralkommitté med följande innehåll: Vi rapporterar överväganden om behovet av att acceptera en frontlinje bombplan Tu-98A (lätt) … Som en frontlinjebombare, liksom ett bombplan för marinflyg, vid denna tidpunkt kan den utvecklade designbyrån antas under ledning av kamrat Tupolev, på grundval av Tu-98-flygplanet, Tu-24 (Tu- 98A) flygplan med följande data: startvikt 28-30 ton, maxhastighet 1700-1900 km / h, praktisk flygsträcka med marschfart på 950-1000 km / h-2000 km (2400 km i överbelastning), ett praktiskt tak med tvingande motorer 16-17 km, bomber vikt 2000-3000 kg Flygplanet är anpassat för att skjuta upp skal och använda atombomber …

Flygplanet har god terrängförmåga. Flygplanets prestationsdata när det gäller hastighet och höjd överträffar de för frontlinjebombare som är i tjänst hos USA och brittiska flygstyrkor.

Att ta i bruk med Tu-24 kommer att dramatiskt öka stridseffektiviteten för frontlinje- och marinflyg …"

Bläcket på signaturen till GKAT -ordföranden P. V. hann inte torka. Dementyev, när han … vände sig till vice ordföranden i ministerrådet D. F. Ustinov med ett direkt motsatt förslag: En prototyp av bombplanet Tu-98 i frontlinjen har en maxhastighet på 1200-1380 km / h, en flygsträcka med en hastighet av 900 km / h på 14-15 km höjd - 2400 km, en flygvikt på 38 ton.

För att förbättra flygprestandan för detta flygplan föreslog Tupolev, genom att lätta konstruktionen och minska bombernas vikt, att minska flygvikten till 26-28 ton, öka maxhastigheten till 1800-2000 km / h, taket till 17-18 km och räckvidden till 3500 km. Han föreslår att färdigställa prototypen för det förbättrade flygplanet i slutet av 1959 och, utan att vänta på resultaten av flygprov, att starta detta flygplan i serieproduktion enligt OKB: s ritningar.

Att minska flygvikten från 38 ton till 26-28 ton kräver praktiskt taget ett nytt flygplan och kommer att ladda det mesta av OKB under lång tid …

I enlighet med dekretet från ministerrådet i Sovjetunionen den 28 mars 1956 byggde Yakovlev en lätt frontlinje bombplan Yak-129 med två P11-300-motorer som väger 13-14 ton med en maxhastighet på 1600-1800 km / h, ett praktiskt tak på 16-17 km och en räckvidd på 2400 km med en hastighet av 900 km / h. Yak-129-planet genomgår fabrikstester. Dessutom, genom ministerrådets resolution av den 15 augusti 1956, var Yakovlev skyldig att bygga ett lätt supersoniskt bombplan med hög höjd med en flygvikt på 20-22 ton med en maxhastighet på 2500 km / h och en praktisk tak på 20-21 km. I utkastet till den presenterade planen för experimentell konstruktion föreslår vi att bygga detta flygplan som bärare av projektilflygplan med dess överföring till statliga tester under fjärde kvartalet 1959.

Med hänsyn till frontlinjebombplanet som byggdes av Yakovlev och den befintliga uppgiften för ett nytt transportbomber med en hastighet av 2500 km / h anser jag att det är olämpligt att utföra ytterligare arbete med Tu-98-flygplanet. Statskommittén anser att det är mer ändamålsenligt att koncentrera alla medel och krafter i OKB och anläggning nr 156 år 1958 för att fullgöra viktigare uppgifter som regeringen ställde …"

Efter detta brev upphörde frågan om vidare arbete med Tu-24 att vara relevant. Vad fick Dementjev att förändra sin synvinkel så dramatiskt? Kanske analyserade han verkligen Tupolev Design Bureau: s arbetsbörda och kom fram till att fördelningen av hans ansträngningar var irrationell. Kanske påverkades det speciella förhållandet mellan Dementyev och Yakovlev (vid ett tillfälle var de båda biträdande ministrar i luftfartsindustrin och hade ett nära samspel)? Hur som helst, Tu-24 fanns bara kvar i projektet, men på grundval av de studier som utförts av OKB A. N. Tupolev skapade därefter Tu-128 tunga avlyssnare.

Bild
Bild

Under fabrikstesterna, luftförsvarets luftfartschef, marskalk E. Ya. Savitsky. Efter att ha lärt känna honom bättre kom han till A. N. Tupolev med ett förslag om att skapa ett luftförsvarsflygplan som är strukturellt nära den "98: e" maskinen, men med ett helt annat syfte. Luftförsvaret behövde akut en långdistansflygplan avlyssnande beväpnad med tunga luft-till-luft-missiler och utrustad med ett kraftfullt luftburet radarsystem för att upptäcka luftmål och styra luftburna missiler mot dem. Beslutet att skapa ett långdistansavlyssningskomplex Tu-28-80 förlängde livstiden för den erfarna Tu-98 redan som ett flyglaboratorium för att testa den nya avlyssnarens vapensystem. I ordningen från den statliga kommittén för luftfartsteknik, daterad september 1958, sades det särskilt: "… Skapa ett experimentellt laboratorieflygplan på grundval av den erfarna Tu-98 för att testa jetvapenkontrollsystemet under flygning, startade sina flygprov första halvåret 1959. Arbeta med Tu-98 för att stoppa …"

Specifikationer:

Besättning: 3 personer.

Längd: 32 065 m.

Vingbredd: 17, 274 m.

Maxhastighet: 1365 km / h (1,29 M).

Praktisk räckvidd: 2440 km.

Servicetak: 12 750 m.

Beväpning:

Skytte och kanon:

1 × 23 mm kanon AM-23 med 50 rundor, framför.

2 × 23 mm kanon AM-23, i akterinstallationen DK-18.

Oledda missiler: 300 × TRS-85, 61 × TRS-132 eller 18 × TRS-212.

Bomber:

4 × FAB-1000 i bombrummet.

10 × FAB-500 (varav 2 är suspenderade).

16 × FAB-250 (varav 4 är upphängda).

24 × FAB-100 (8 av dem är avstängda).

Torpeder: RAT-52, MAL, MAV, TAN-53.

Gruvor: AMD-500 eller AMD-1000.

Rekommenderad: