Süpersonik ön hat bombardıman uçağına giden yol. Üçüncü bölüm. Olağandışı "Tu"

Süpersonik ön hat bombardıman uçağına giden yol. Üçüncü bölüm. Olağandışı "Tu"
Süpersonik ön hat bombardıman uçağına giden yol. Üçüncü bölüm. Olağandışı "Tu"

Video: Süpersonik ön hat bombardıman uçağına giden yol. Üçüncü bölüm. Olağandışı "Tu"

Video: Süpersonik ön hat bombardıman uçağına giden yol. Üçüncü bölüm. Olağandışı
Video: Nasıl Dağcı Olunur? Dağcılık Lisansı ve Eğitimler — Süre 12:25’e Dikkat 2024, Nisan
Anonim
Süpersonik ön hat bombardıman uçağına giden yol. Üçüncü bölüm. Olağandışı "Tu"
Süpersonik ön hat bombardıman uçağına giden yol. Üçüncü bölüm. Olağandışı "Tu"

A. N.'nin yaratılmasının resmi temeli. Tupolev ön hat bombardıman uçağı "98" (Tu-98), daha önce bahsedilen 1952 Aralık hükümet kararnameleri oldu. Referans şartlarına göre, yüksek hızlı bir ön hat bombardıman uçağının aşağıdaki verilere sahip olması gerekiyordu: maksimum hız 10000 … 11000 m yükseklikte uçarken 1300 … 1400 km / s; 3 ton bomba ile en az 2300 km pratik menzil; pratik tavan 13000 … 13500 m Aralık 1955'te OKB A. N. Tupolev'in arabayı devlet testleri için göndermesi gerekiyordu.

Süpersonik bir ön hat bombardıman uçağı üzerinde çalışmanın başlangıcında A. N. Tupolev diğerlerinden çok daha iyi hazırlanmıştı. 1949'un sonundan beri, A. N. Tupolev, TsAGI ile birlikte, yüksek transonik ve süpersonik uçuş hızları elde etmek için tasarlanmış gelecek vaat eden ağır uçakların ana parametrelerinin varlığını ve seçimini doğrulamayı amaçlayan bir dizi teorik ve uygulamalı çalışma gerçekleştirdi. Yeni ön hat bombardıman uçağının görünümünün oluşumu üzerindeki çalışmalar, öncelikle 1948-1952'deki TsAGI araştırmasına, geniş bir tarama açısına sahip kanatlara dayanıyordu. Konuyla ilgili ön çalışmalar sırasında, uçak için en uygun çözümü ararken, kanatları 35 ° ila 55 ° arasında olan seçenekler dikkate alındı. Son olarak, süpersonik ilk doğan projesi için 55-57 ° akor çeyrek çizgisi boyunca süpürme açısına sahip süpürülmüş bir kanat seçildi. Böyle bir kanadı seçmedeki temel faktör, bu zamana kadar böyle bir kanat teorisinin büyük ölçüde TsAGI'de işlenmiş olmasıydı. Sonuç olarak, Tasarım Bürosu'nun yerleşim tasarımcıları ve yapı mühendisleri, TsAGI'nin aerodinamiğinin baskısı altında, tam da böyle bir kanada yerleşti. Tasarım Bürosu'nun önde gelen birçok uzmanı, özellikle "baş" güç uzmanı Tupolevtsev A. M. Cheremukhin (ve TsAGI'deki birçok güç uzmanı), böyle bir kanat seçiminin çok sayıda tasarım ve operasyonel soruna yol açacağını ilk tahmin olarak biliyordu. TsAGI'nin kendisinde de bu konuda tam bir birlik yoktu: aerodinamik ve tasarım açısından hangi kanat, üçgen veya süpürme, süpersonik makineler için daha uygun. TsAGI'de iki yön çarpıştı: bir grup V. V. Struminsky, delta kanadı için - P. P. Krasilytsikov ve R. I. Steinberg. Bu aşamada argümanlar, teorik altyapı stoku ve en önemlisi V. V. Struminsky, daha güçlüydü, TsAGI'nin ilgili önerileri ortaya çıktı ve Tupolev Tasarım Bürosunda ("98" ve "105") tasarlanan ve üretilen ilk süpersonik makineler, nispeten büyük bir en boy oranı olan 55-57 ° süpürme ile süpürülmüş kanatlar aldı. Kanat, tasarımcılar için oldukça zor olduğu ortaya çıktı ve operasyondaki zor düzenini gösterdi: yüksek hızlarda uçarken sertlik, çarpıntı vb. Gelecekte, bu seçim, Amerikan B-58 süpersonik bombardıman uçağının felaketleri tarafından geriye dönük olarak haklı çıkarıldı. Geniş süpürülmüş kanatlara sahip ağır uçakların çalışması kapsamlı araştırma gerektiriyordu. Süpersonik hızda uçarken sürtünmeyi azaltmak için kanat profilinin nispi kalınlığının azaltılması gerekiyordu, ancak böyle bir kanat ya çok ağırdı ya da yeterince sert değildi. Seyir süpersonik modlarda kanadın yüksek aerodinamik kalitesini sağlamak için geliştiriciler, ana iniş takımlarının kanattaki yerini terk etti ve bunları tamamen gövde bölmelerine yerleştirdi. Aynı zamanda, motorların en rasyonel yerleşimi, hava girişleri ve motor tipi seçimi için bir araştırma yapıldı. Santral için alternatif seçenekler olarak iki "ikiz" Mikulin AM-11 motoru veya iki Klimov VK-9 motoru vardı. Sonuç olarak, iki AL-7 motoruna yerleştik. İki AL-7 motoru (daha sonra brülör olmayan itme 6500 kgf ve brülör itme 9500 kgf ile AL-7F) arka gövdeye yerleştirildi ve hava girişleri gövdenin yanlarına kanadın önüne yerleştirildi. Süpersonik hızlara ulaşma gerekliliği, gövde üzerinde her türlü ek üst yapının terk edilmesini de gerekli kıldı: taret gövde top kurulumlarını tamamen terk ettiler, sadece kıç kurulumunu bıraktılar, kokpit ışıklarının boyutları zamanın ruhuna göre en aza indirildi. mümkün olduğunca.

resim
resim

Son brülörlü güçlü turbojet motorların kıç gövdeye yerleştirilmesi, uzun hava kanalları yoluyla onlara hava beslemesi, girişte küçük yarım koniler şeklinde sabit merkezi gövdeli hava girişlerinin getirilmesi ve bir sınır tabakası tahliyesinin kullanılması hava girişleri ve gövde arasında bir boşluk şeklinde yapılmış sistem. Genel olarak, yeni şema, özellikle A. N. gibi muhafazakar bir tasarımcı için yenilikçi olmaktan daha fazlasıydı. Tupolev. Transonik bölgedeki dalga sürtünmesini azaltmak için, "98" uçağının aerodinamik düzeni, o zamanlar "alan kuralına" karşılık gelen kanatla eklemlendiği alanda gövdenin hafif bir şekilde sıkıştırılmasını sağladı. dünya uçak yapımı uygulamasının bir parçası. Batı yayınlarında 1954'te bu yasanın keşfinin Amerikalılara atfedildiği belirtilmelidir, ancak bu kural A. N.'nin çeşitli unsurlarının düzeninde kullanılmasına rağmen. Tupolev, Tu-2 ile 40'lı yıllardan beri, Tu-16 üzerinde en büyük etkiyi verdi. Bu, fotoğraflardan bile açıkça görülebilir. (ABD önceliği hakkında başka bir efsane.)

A. N.'nin pratiğinde ilk kez. Tupolev, uçağında tüm kontrol kanallarında geri dönüşü olmayan güçlendiricilerin kullanılmasını kabul etti (güçlendiriciler, özel bir tasarım bürosunda Baş Tasarımcı T. M. Basht liderliğinde geliştirildi). Tüm havacılık endüstrisi, Andrei Nikolaevich'in "büyük" özdeyişini biliyordu: "En iyi güçlendirici, yerde durandır. Güçlendirici, buharlı bir lokomotif için iyidir", çok düşük güvenilirlik ve ayrıca yöneticiler henüz bilmiyorlardı. geri dönüşü olmayan hidrolik güçlendiricilere sahip uçak kontrol sistemlerinin nasıl yetkin bir şekilde oluşturulacağı). Geri dönüşü olmayan güçlendiricilere geçişle eş zamanlı olarak, kontrol sistemine yaylı yükleyiciler ve direksiyon amortisörleri kuruldu. Üç kişiden oluşan uçağın mürettebatına fırlatma koltukları sağlandı. Uygulamada ilk kez, bir Tu-98 uçağındaki OKB, kokpitten bir topçu tarafından uzaktan kontrol edilen iki AM-23 topuyla bir kıç top kurulumu kullandı. Kıç savunma tesisinin varillerini yönlendirmek için bir PRS-1 "Argon" radar görüşü kullanıldı. Gövdenin önüne, pilotun ateş ettiği başka bir AM-23 topu monte edildi. "Girişim" tipi bir panoramik görüş radarının anteni, radyo şeffaf bir kaportada kokpitin altına yerleştirildi. Tüm saldırı silahları oldukça geniş bir bomba bölmesinin içine ve dış süspansiyonlara yerleştirildi. Bomba silahlandırma sistemi, aşağıdaki yükleme seçenekleri için sağlandı: 8'i harici askıda olmak üzere 24 FAB-100 bombası veya 4'ü harici askıda olmak üzere 16 FAB-250 veya 2'si 10 FAB-500 dış sapan vardı. Güdümsüz roketlerin bomba bölmesine ve aşağıdaki kombinasyonlarda harici süspansiyonlara yerleştirilmesi için sağlanan füze sistemi: 300 NURS tipi ARS-85 veya 61'e kadar TRS-132 veya 18'e kadar TRS-212. NURS'un deneyimli bir saldırı uçağı - dalış bombacısı "91" üzerinde kullanılan tipte özel kurulumlara yerleştirilmesi gerekiyordu. Deniz operasyon tiyatrosunda kullanım varyantında, "98" uçağının PAT-52, MAN, MAV ve TAN-53 torpidolarının yanı sıra AMD-500 ve AMD-1000 mayınlarıyla silahlandırılması gerekiyordu. Bombalama sırasında nişan alma, Girişim radarına eşzamanlı olarak bağlanan bir OPB-16 optik görüş kullanılarak gerçekleştirildi.

resim
resim

156 numaralı fabrikadaki prototip uçağın yapımı Temmuz 1955'e kadar tamamlandı, ancak Şubat 1956'ya kadar araba AL-7F turbojet motorunu bekliyordu. Belirtilen süre boyunca bu motorun kesinlikle "ham" olduğu, seri üretime hazır olmadığı belirtilmelidir. Geliştirme görevini alan 45 No'lu Tesis, yıl sonuna kadar birkaç düzine ürün üretmeyi başardı, ancak türbin kanatlarının tekrar tekrar tahrip olması nedeniyle, tüm AL-7F'ler üreticiye cezalarla iade edildi. AL-7F'yi üretimde V. Ya ile değiştirme sorunu. Klimov, ancak güvenilirlikleri de arzulanan çok şey bıraktı. AL-7F'nin bitirilmesine iki tesiste devam edildi (AM Lyulka tasarım bürosunun deneysel # 165 ve seri # 45) ve seri tasarım bürosu değişiklik yapmak için geniş yetkiler aldı. Bu bir umutsuzluk jestiydi.

Sadece 1956 baharının sonunda, deneysel Tu-98, 165 No'lu Deneysel Fabrika tarafından üretilen motorları aldı. Turbojet motorunun montajının tamamlanması ve ilgili kontrollerin yapılmasının ardından araç, LII havaalanına nakledildi. 7 Eylül 1956 pilotu V. F. Kovalev ve denizci K. I. Malkhasyan, Tu-98'de ilk uçuşu gerçekleştirdi. Uçuş testleri oldukça zordu. A sütunu kontrol sistemi ile ilgili zorluklar tespit edildi. Uçağın iniş takımı, burun tekerleği olan üç destek şemasına göre yapıldı. İki eşleştirilmiş tekerleği olan burun desteği, geri akış yukarı kokpitin altındaki bölmeye geri çekildi. Ana iniş takımı payandaları bomba bölmesinin güçlü kirişlerine bağlandı ve gövde bölmelerine geri çekildi, dört tekerlekli şasi bojileri payandalarla birlikte bu bölmelerde yatay bir pozisyonda kaldı. Bu yenilikçi tasarım çözümü, iniş takımı birimleri içermeyen aerodinamik olarak temiz bir kanat elde etmeyi mümkün kıldı. Bununla birlikte, bu tasarımın şasisi küçük bir palete sahipti ve öncelikle önemli yan rüzgar kısıtlamaları ve yüksek nitelikli pilotlar yetiştirme ihtiyacı nedeniyle Hava Kuvvetleri'nde uçuş operasyonu için çok zordu (tüm fabrika uçuş test raporlarının standart ifadesi "mevcuttur" ara pilotlara "bu uçak için açıkçası artık uymuyordu). Bir mühendislik çözümü olarak, böyle bir iniş takımı tasarımı orijinal ve ilginçti ve daha sonra ikinci uçak istatistiksel testler için TsAGI'ye geldiğinde, 98 uçağının şasi tasarımı diğer yerli uçak tasarım bürolarından uzmanlar arasında büyük ilgi uyandırdı, ancak orada bu tasarımın doğrudan tekrarı değildi. Ek olarak, dar iniş takımı düzeni, uçağı kaygan pistlerde neredeyse kontrol edilemez hale getirdi. Toplamda, 1957'nin sonuna kadar 30 uçuşu tamamlamak mümkün oldu. Bunlardan birinde, ses bariyerini kıran Tu-98, 12000 m yükseklikte 1238 km / s hıza ulaştı.

Bu arada, Aralık 1956'da Genelkurmay, gelecek vaat eden bir ön hat bombardıman uçağının ortaya çıkması için yeni teklifler formüle etti. Hizmette iki tür araca sahip olmanın uygunluğu hakkında bir görüş dile getirildi: maksimum yaklaşık 2500 km / s hıza sahip yüksek irtifa yüksek hızlı bir ön hat bombardıman uçağı, 25000 … hız 1100… 1200 çalışma tavanı km / s ve uçuş menzili 2000 km'ye kadar. 100 … 150 km fırlatma menzili ve 3000 km / s hıza sahip havadan yere K-12 mermisi ile silahlandırılması planlandı.

Gördüğünüz gibi, Tu-98'in yaratılmasının başlangıcından bu yana geçen dört yıl içinde, Tupolev projesi müşteriye uymayı bıraktı (aynı şey Il-54 ile oldu). Makinenin Hava Kuvvetleri'nin gereksinimlerini en azından bir dereceye kadar karşılaması için uçuş hızını keskin bir şekilde artırmak ve grev silah sistemini modernize etmek gerekiyordu. Yeni, daha da güçlü motorlar hiçbir yerde bulunamadı. Uçağın uçuş hızını arttırmanın tek gerçek yolu, uçuş kütlesinde radikal bir azalma ve dolayısıyla menzil ve savaş yükünde kaçınılmaz bir azalma ile ilişkilendirildi. Temmuz 1957'de Tupolev Tasarım Bürosu'ndan uzmanlar "98A" (Tu-24) 'in daha hafif ve daha hızlı bir versiyonunu geliştirmeye başladı. Uçak gövdesinin tasarımını gözden geçirmeyi, top silahını çıkarmayı ve mürettebatı iki kişiye indirmeyi planladılar. Kalkış ağırlığı yaklaşık %30 oranında azaltılmış olmalıdır. Tu-24 üzerinde çalışan tasarımcılar, temel makinenin eksikliklerinin çoğunu ortadan kaldırmaya çalıştı. Böylece, ana payandalar kanat kaplamalarına geri çekilmeye başladı, böylece iz daha geniş hale geldi ve kalkış ve koşma aşamalarında arabanın dengesi önemli ölçüde artmalıydı. Bombacının aerodinamik formları daha mükemmel hale geldi.

resim
resim

Tu-24 A. N. Tupolev ülkenin siyasi liderliğine başvurdu. R. Ya tarafından imzalanmıştır. Malinovsky, K. A. Verşinin, P. V. Dementieva ve A. N. 9 Ocak 1958'de Tupolev, CPSU Merkez Komitesine aşağıdaki içerikle bir mektup gönderildi: Bir ön hat bombardıman uçağı Tu-98A (hafif) üretimi için kabul etme ihtiyacına ilişkin düşünceleri bildiriyoruz … bir ön hat bombardıman uçağı ve deniz havacılığı için bir bombardıman uçağı, şu anda, geliştirilen tasarım bürosu, Tu-98 uçağı, Tu-24 (Tu- 98A) aşağıdaki verilere sahip uçak: 28-30 ton kalkış ağırlığı, maksimum hız 1700-1900 km / s, 950-1000 km / s seyir hızı ile pratik uçuş menzili - 2000 km (aşırı yükte 2400 km), 16-17 km'lik zorlayıcı motorlarla pratik bir tavan, bomba ağırlığı 2000-3000 kg Uçak, mermi fırlatmak ve atom bombası kullanmak için uyarlanmıştır …

Uçak, iyi bir arazi kros kabiliyetine sahiptir. Uçağın hız ve irtifa açısından performans verileri, ABD ve İngiliz Hava Kuvvetleri'nde hizmet veren ön hat bombardıman uçaklarının performans verilerini geride bırakıyor.

Tu-24 ile hizmete girmek, cephe ve deniz havacılığının savaş etkinliğini önemli ölçüde artıracak …"

GKAT başkanı P. V.'nin imzasındaki mürekkebin kuruması için zaman yoktu. Dementyev, … Bakanlar Kurulu Başkan Yardımcısı D. F.'ye döndü. Ustinov tam tersi bir öneriyle: Tu-98 ön hat bombardıman uçağının bir prototipi, maksimum 1200-1380 km / s hıza, 14-15 km yükseklikte 900 km / s hızında bir uçuş menziline sahip - 2400 km, 38 ton uçuş ağırlığı.

Bu uçağın uçuş performansını iyileştirmek için Tupolev, tasarımı hafifleterek ve bombaların ağırlığını azaltarak, uçuş ağırlığını 26-28 tona düşürmeyi, maksimum hızı 1800-2000 km / s'ye, tavanı ise 1800-2000 km / s'ye çıkarmayı önerdi. 17-18 km ve menzil 3500 km'ye kadar. Geliştirilmiş uçağın prototipini 1959'un sonuna kadar tamamlamayı ve uçuş testlerinin sonuçlarını beklemeden bu uçağı OKB'nin çizimlerine göre seri üretime sokmayı teklif ediyor.

Uçuş ağırlığının 38 tondan 26-28 tona düşürülmesi, pratik olarak yeni bir uçak gerektirecek ve OKB'nin çoğunu uzun süre yükleyecektir …

28 Mart 1956 tarihli SSCB Bakanlar Kurulu Kararnamesi uyarınca, Yakovlev, maksimum 1600-1800 km hıza sahip 13-14 ton ağırlığında iki P11-300 motorlu hafif bir ön hat bombardıman uçağı Yak-129 inşa etti. / s, 16-17 km pratik tavan ve 900 km / s hızda 2400 km menzil. Yak-129 uçağı fabrika testlerinden geçiyor. Ek olarak, 15 Ağustos 1956 tarihli Bakanlar Kurulu Kararı ile Yakovlev, maksimum 2500 km / s hıza ve pratik bir 20-22 ton uçuş ağırlığına sahip hafif bir yüksek irtifa süpersonik bombardıman uçağı inşa etmek zorunda kaldı. 20-21 km'lik tavan. Sunulan deneysel inşaat planının taslağında, bu uçağı 1959'un dördüncü çeyreğinde devlet testlerine aktarılmasıyla birlikte bir mermi uçağı taşıyıcısı olarak inşa etmeyi öneriyoruz.

Yakovlev tarafından inşa edilen ön hat bombardıman uçağı ve 2500 km / s hızında yeni bir taşıyıcı bombardıman uçağı için mevcut görevi dikkate alarak, Tu-98 uçağı ile daha fazla çalışma yapmanın uygun olmadığını düşünüyorum. Devlet Komitesi, 1958'de OKB ve 156 No'lu Fabrikanın tüm araç ve güçlerini Hükümet tarafından belirlenen daha önemli görevlerin yerine getirilmesine yoğunlaştırmanın daha uygun olduğunu düşünüyor …"

Bu mektuptan sonra, Tu-24 üzerinde daha fazla çalışma sorunu geçerli olmaktan çıktı. Dementyev'in bakış açısını bu kadar dramatik bir şekilde değiştirmesine ne sebep oldu? Belki de Tupolev Tasarım Bürosu'nun iş yükünü gerçekten analiz etti ve çabalarının dağılımının mantıksız olduğu sonucuna vardı. Belki Dementyev ve Yakovlev arasındaki özel ilişki etkilendi (bir zamanlar ikisi de havacılık endüstrisinin bakan yardımcısıydı ve yakından etkileşime girdi)? Olabileceği gibi, Tu-24 sadece projede kaldı, ancak OKB A. N. Tupolev daha sonra Tu-128 ağır önleyicisini yarattı.

resim
resim

Fabrika testleri sırasında Hava Savunma Havacılık Komutanı Mareşal E. Ya. Savitsky. Onu daha yakından tanıdıktan sonra A. N.'ye geldi. Tupolev, yapısal olarak "98." makineye yakın, ancak tamamen farklı bir amaç için bir hava savunma havacılık uçağı oluşturma önerisiyle. Hava savunması acilen ağır havadan havaya füzelerle donanmış ve hava hedeflerini tespit etmek ve havadaki füzeleri onlara yönlendirmek için güçlü bir hava radar sistemi ile donatılmış uzun menzilli bir avcı önleyiciye ihtiyaç duyuyordu. Uzun menzilli bir önleme kompleksi Tu-28-80 yaratma kararı, deneyimli Tu-98'in ömrünü zaten yeni önleyicinin silah sistemini test etmek için uçan bir laboratuvar olarak uzattı. Devlet Havacılık Teknolojisi Komitesi'nin Eylül 1958 tarihli emrinde, özellikle şöyle söylendi: "… Uçuşta jet silah kontrol sistemini test etmek için deneyimli Tu-98 temelinde deneysel bir laboratuvar uçağı oluşturun, 1959'un ilk yarısında uçuş testlerine başladı. Durmak için Tu-98 üzerinde çalışın …"

Özellikler:

Mürettebat: 3 kişi.

Uzunluk: 32.065 m.

Kanat açıklığı: 17, 274 m.

Maksimum hız: 1365 km/sa (1.29M).

Pratik menzil: 2440 km.

Servis tavanı: 12.750 m.

silahlanma:

Atış ve top:

1 × 23 mm top AM-23, önde 50 mermi.

2 × 23 mm top AM-23, kıç montajında DK-18.

Güdümsüz füzeler: 300 × TRS-85, 61 × TRS-132 veya 18 × TRS-212.

Bombalar:

Bomba bölmesinde 4 × FAB-1000.

10 × FAB-500 (2 tanesi askıya alınmış).

16 × FAB-250 (4'ü askıya alınmış).

24 × FAB-100 (8 tanesi askıya alındı).

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

Mayınlar: AMD-500 veya AMD-1000.

Önerilen: