Реактивные бомбардировщики средней дальности США и СССР - B-47 и Ту-16

Пнд, 08/17/2015 - 00:51

Испытания новой установки стартовых ускорителей типа «конский хомут» самолета B-47E-65-BW, прошедшего первый этап модернизации (B-47E-I). Фото: Dayton USAF Museum

В компоновке Ту-16 не было ничего лишнего, разве что носовая пушка — при стрельбе из нее
помпировал правый двигатель

Опытный дальний бомбардировщик «самолет 88» конструкции ОКБ А.Н. Туполева на испытаниях. Фото: архив С.Г. Мороза

Поджатие мотогондол по стыкам с крылом и обтекатели основных стоек шасси снижали общее сопротивление Ту-16

Самолет В-47 «Стратоджет» стал первым в мире массовым реактивным стратегическим бомбардировщиком. Когда он появился на рубеже 50-х гг., Советский Союз не располагал ни адекватными средствами ПВО, ни собственными стратегическими бомбардировщиками с аналогичными характеристиками. Это порождало острый соблазн реализовать превосходство, пока оно еще было, и «решить проблему» одним молниеносным ударом — эдаким ядерным блицкригом по-американски. Остудить горячие головы по ту сторону океана можно было одним-единственным способом — создав оружие, способное нанести ответный ядерный удар и неприемлемые потери.
Первые реактивные бомбардировщики ОКБ-156 Андрея Николаевича Туполева, самолеты «77» и «82», предназначались для фронтовых операций. Приказом по МАП от 14.06.50 г. была задана постройка дальнего бомбардировщика «86», но Туполев не выполнил задание, считая саму задачу неперспективной. И действительно: построенный по тем же требованиям Ил-46 устарел раньше, чем появился на свет. Чтобы догнать Америку в ядерной гонке, мало было создать свое атомное и термоядерное оружие — нужен был адекватный носитель. А его создание было невозможно без перехода на стреловидные крылья и реактивную тягу.

Большую экспериментальную работу в этом направлении ЦАГИ проделал в рамках проекта «132», который выполняли в СССР немецкие специалисты под руководством Б.Бааде. Этот самолет так и не построили, зато нашли оптимальные параметры стреловидных крыльев тяжелых самолетов и разработали собственные крыльевые профили для околозвуковых скоростей. Ранее такую информацию покупали в США, Германии и Англии, но теперь ноу-хау уже не продавалось, и пора было жить собственной головой.

В итоге было разработано крыло стреловидностью по линии ¼ хорд 37° в средней части и 35° на законцовках, удлинением 6,6 с двумя или тремя парами аэродинамических гребней. Его относительная толщина (выраженное в процентах отношение высоты профиля к длине хорды) была 15,7% в центре и 12% на конце, тогда как у «стратоджета» 12% было по всему размаху и это позволило снизить массу консолей без уменьшения их жесткости, но этот метод в СССР еще не использовался.
Предварительные работы по компоновке околозвукового дальнего бомбардировщика в ОКБ-156 выполнил Б.М. Кондорский по личному указанию А.Н. Туполева, а М.И. Бабин, В.А. Стерлин, А.А. Туполев и Г.А. Черемухин выполнили ряд компоновок под шифром «88». Из них был выбран среднеплан с двумя двигателями АЛ-5 конструкции Люльки, прижатыми к тонкому фюзеляжу, — эта схема была предложена сыном Генерального конструктора Туполева Алексеем Андреевичем. Но тяги двух ТРД по 5000 кгс оказалось мало. Попытки увеличить число ТРД до четырех «разрушали» стройность схемы, и по настоянию А.Н. Туполева перешли на двигатели АМ-3 А.А. Микулина. Они были в то время самыми большими, тяжелыми, но и самыми мощными ТРД в мире, выдавая на взлете по 8750 кгс тяги. Их диаметр был на 200 мм больше, чем у АЛ-5, и мотогондолы пришлось «раздуть», а воздухозаборники слегка расширить. Первый лонжерон решили не переделывать, и отсеки двигателей получили характерную «талию».
Предложенное в проекте «88» шасси не компоновалось ни в консоли, ни в мотоотсеки, посему решили вернуться к обычной трехточечной схеме, убирая основные «ноги» в веретенообразные гондолы за задним лонжероном крыла.

Поджатие гондол двигателей и выступающие за обвод крыла гондолы шасси вместе дали неожиданный эффект — вместо ожидавшегося прироста сопротивления получили его снижение. Расчетное максимальное аэродинамическое качество самолета получилось лишь 14.5, но испытания показали, что эта величина больше. Суть явления стала ясна позже и сводилась к тому, что для снижения сопротивления при больших числах М следует «сглаживать» резкий перепад площадей поперечных сечений самолета в зоне крыла. Для самолетов с крылом стреловидным это и достигалось поджатием фюзеляжа и добавлением за крылом веретенообразных тел, названных по имени автора правила площадей «морковками Хайнемана».

В рабочем проекте «88», выполненном под руководством Д.С. Маркова, использовались отдельные решения и компоненты оборудования Ту-4, но в целом это была принципиально новая машина. В ней все было подчинено требованию скорости, но в отличие от американских и английских самолетов, советский сохранил мощное оборонительное вооружение. Тремя спаренными башнями с новыми пушками АМ-23 управляли либо их стрелки, либо командир огневых установок (КОУ) в хвостовой турели, из неподвижной носовой АМ-23 стрелял левый летчик. В состав экипажа входили два пилота, два штурмана (навигатор — он же стрелок верхней турели), занимавшие носовую кабину, а также сидевшие в хвосте бортрадист, обслуживавший нижнюю огневую точку, и КОУ. Основной боевой нагрузкой должна была стать ядерная бомба весом 3 т, но самолет мог брать и обычные бомбы — 16 штук ФАБ-100 или -250, 12 ФАБ-500, 6 ФАБ-1500, две ФАБ-3000 или одну особо тяжелую ФАБ-9000. Две последние проектировались против линкоров и авианосцев. Хотя при подвеске «девятитонки» створки бомболюка закрывались не полностью, реализуемое вооружение самолета «88» получалось мощнее, чем у В-47, который фактически брал не более 6 т нагрузки.

Самолет получил самую современную электронику, в т.ч. навигационную систему «Меридиан», оборудование слепой посадки СП-50, бомбардировочную РЛС РПБ-4 с дальностью обнаружения цели типа «город» или «корабль» 400 км, и радиоприцел автоматического наведения хвостовой турели ПРС-17 «Аргон».

Построенный заводом №156 первый опытный самолет «88/1» был облетан экипажем Н.С. Рыбко 27 апреля 1952 г. На заводских испытаниях была получена скорость 1020 км/ч, но на Государственных (самолет поступил в ГК НИИ ВВС 15 ноября 1952 года) ведущие летчики В.М. Шульгин и А.К. Стариков ее не подтвердили, а к машине были высказаны серьезнейшие претензии.