ОКБ им. Туполева Ту-85
Обозначение НАТО: BARGE
Стратегический бомбардировщик
Работы по самолету проекта "487", будущему самолету "85" (Ту-85), начались еще в 1948 г. до получения официального задания на самолет подобного класса от ВВС. Этот проект представлял собой во многом дальнейшее развитие проектов самолета "80" в направлении дальнейшего улучшения летно-тактических данных при использовании тех же самых типов силовых установок (двигатели АШ-2ТК, ВД-3ТК, М-35, М-501, М-51, ВК-2). Постепенно в ходе проектирования самолета переходили, по существу, к совершенно новому самолету, так как ни аэродинамические характеристики, ни тем более, удельные характеристики силовых установок, даже с учетом модернизации, не позволяли создать межконтинентальную стратегическую машину. Конкретная реализация поставленной задачи применительно к самолету "85" была выполнена для двух типов двигателей: для двигателя воздушного охлаждения АШ-2К (носившего также обозначение АШ-4К), разработки ОКБ-19 (Главный конструктор А.Д.Швецов), и для двигателя водяного охлаждения М-253К (ВД-4К), разработки ОКБ-36 (В.А.Добрынин).
Уже в 1949 г. первые опытные двигатели АШ-2К были собраны и начали проходить заводские стендовые испытания. Во второй половине 1950 г. Ту-4ЛЛ с АШ-2К начал летать и выполнять программу испытаний и доводок нового двигателя. Эти испытания затянулись и перешли на 1951 г., двигатель на испытаниях перегревался, часто отказывал и не был в срок подготовлен для проведения Государственных летных испытаний в составе самолета "85", начался длительный период его доводок и доработок. Из-за этого АШ-2К так и не попал на самолет "85". Первая машина "85/1" начала летать с ВД-4К и закончила испытания с ним, вторая "85/2" должна была проходить испытания с АШ-2К, но до лета 1951 г. двигатель так и не был доведен до кондиции и "дублер" также отлетал с ВД-4К. В ноябре 1951 г. работы по самолету начали сворачивать, к этому моменту АШ-2К можно было ставить на самолет, но это в новых условиях потеряло актуальность. ОКБ А.Н.Туполева при проектировании "85-ой" естественно делало ставку на АШ-2К, так как его заявленные данные были выше чем у ВД-4К. Второй тип двигателя рассматривался, как резервный подстраховочный, поэтому при проработке проекта, технической документации и изготовлении самолетов в их конструкции учитывалась возможность использования обоих типов двигателей. Двигатель АШ-2К находился в малой серии до 1952 г., летал только на летающей лаборатории, однако вошел в историю авиационного двигателестроения как самый мощный реализованный в мире поршневой двигатель, выполненный в одном агрегате.
В январе 1949 г. ОКБ-36 предлагает на базе М-251ТК создать новый комбинированный двигатель М-253К на максимальную мощность 4300 л.с. В сентябре 1949 г. был закончен рабочий проект и разработаны чертежи новых узлов: импульсных турбин и турбокомпрессора ТК-36. В январе 1950 г. был готов первый двигатель и в декабре 1950 г. М-253К вместе с ТК-36 предъявляется на Государственные стендовые испытания, которые он с положительными результатами закончил в начале февраля 1951 г., подтвердив полное соответствие всех параметров заданным, а также надежность конструкции. По окончании испытаний М-253К получает обозначение ВД-4К. Во второй половине 1950 г. ВД-4К был установлен на летающую лабораторию Ту-4ЛЛ, на которой ранее проходили испытания два двигателя ВД-3ТК. Окончательно ВД-4К закрепился за самолетом "85" в конце мая 1951 г., когда было решено поднимать "85" в первый полет с ВД-4К, так как АШ-2К все еще страдал от "детских болезней". С официальным завершением программы создания Ту-85, постепенно были свернуты работы по ВД-4К. Создание и летные испытания ВД-4К стали вершиной развития поршневого авиационного двигателестроения. За создание ВД-4К группе работников ОКБ-36 и ЦИАМ была присуждена в 1951 г. Сталинская премия.
Вторым важнейшим направлением работ по обеспечению получения требуемых данных самолета "85", наряду с совершенствованием силовой установки, стало совершенствование его аэродинамики и мероприятия по повышению весовой отдачи. Основные мероприятия были направлены на совершенствование аэродинамики и конструкции крыла. Уже к началу 1949 г. ЦАГИ, на основании продувок двух моделей М-85 и М-64/85 (модель самолета "85" с крылом от "64" и мотогондолами под АШ-2К) смог предоставить ОКБ А.Н.Туполева основные характеристики для аэродинамического расчета предварительной оценки устойчивости и управляемости натурного самолета. В дальнейшем в ЦАГИ проводились аэродинамические исследования на моделях Ту-85 по оценке работы различных вариантов механизации крыла (закрылков) и поведению самолета на различных режимах. В результате проведенных исследований самолет "85" получил одно из лучших по своим аэродинамическим характеристикам крыло из применявшихся на самолетах с прямым крылом.
Компоновка фюзеляжа и размещение экипажа, вооружения и оборудования в "85-ой" оставались по существу такими же как и у самолета "80", за исключением лишь того, что передний и задний бомбовые отсеки были удлинены для обеспечения подвески в каждом из них по одной фугасной бомбе ФАБ-9000.
Для предотвращения обледенения в полете носки крыла и хвостового оперения, в отличие от самолета "80", были оборудованы электрической системой обогрева. Электрообогрев использовался для обогрева лобовых частей моторных капотов, стекол кабин экипажа. Лопасти винтов имели жидкостную противообледенительную систему.
Системы радиотехнического, радионавигационного и радиосвязного оборудования модернизировались и в него вводились самые современные агрегаты: радиостаиции 1РСБ-70, РСБ-Д и РСИУ-3, переговорное устройство СПУ-14; радиовысотомеры РВ-2 и РВ-10; автоматический радиокомпас АРК-5; самолетные части радионавигационных систем "Меридиан" и "Материк" и т.д. Панорамный радиолокатор типа "Кобальт" был заменен на РЛС "Рубидий-М" ("Рубидий М-85").
Был обновлен состав бортового фотооборудования: для контроля за результатами бомбометания и попутной фоторазведки на самолет устанавливались для плановой аэрофотосъемки фотоаппараты АФА-БА/40 и один из трех аэрофотоаппаратов АФА-33/50 или АФА-33/75, или АФА-33/100, вместо которых при ночных полетах мог устанавливаться НАФА-3С/50.
Рабочие чертежи на производство первого самолета, проходившего в цехах опытного завода №156, как "заказ 851", были готовы в третьем квартале 1949 г. Опытный самолет первый раз вышел на взлетную полосу аэродрома в ноябре 1950 г., а 9 января 1951 г. экипаж А.Д.Перелета поднимает машину в первый полет, который продолжался 31 минуту и проходил с выпущенными шасси.
Из систем специального оборудования больше всего досаждали отказы панорамного радиолокатора "Рубидий-М". На основании результатов испытаний, НИИ-17 срочно провело модернизацию, повысив надежность его элементов. Новая модернизированная РЛС получила обозначение "Рубидий-ММ", она в дальнейшем была доведена до высокого уровня надежности и с успехом эксплуатировалась долгие годы в различных модификациях на самолетах Ту-16, Ту-95, Ту-104, Ту-114, М-4 и др.
Во время проведения Заводских летных испытаний было принято решение показать опытный самолет "85" на традиционном воздушном параде в Тушино. Самолету отводилась роль флагмана воздушного парада. 8 июля 1951 г. самолет "85" в сопровождении истребителей МиГ-15 пролетел на малой высоте над Тушинским полем. Самолет пилотировал А.Д.Перелет, на борту самолета находился Командующий авиацией МВО В.И.Сталин.
Летные испытания самолета "85/1" были закончены 20 октября 1951 г., всего было выполнено 59 полетов, общей продолжительностью 142 ч. 16 мин. Испытания прошли без особых неприятностей. В дальнейшем первый опытный самолет "85/1" использовался для отработки спецоборудования. Трехлетняя работа по созданию первого отечественного межконтинентального бомбардировщика закончилась первым успехом: самолет мог летать на дальность 12000 км.
Еще в ноябре 1950 г., до начала полномасштабных Заводских летных испытаний самолета "85/1",было принято решение по второму экземпляру самолета, который должен был стать эталоном для серии. Второй экземпляр самолета "85" ("85/2"), "заказ 852" был запущен в производство на опытном заводе №156 15 июля 1950 г. и находился в производстве на заводе до конца апреля 1951 г. За время производства второй экземпляр постоянно дорабатывался на основании материалов испытаний первого экземпляра "85/1". Самолет "85/2" так и не дождался запланированных для него двигателей АШ-2К с винтами АВ-55 и вышел на летные испытания с ВД-4К и винтами АВ-48.
Была уменьшена величина максимальной бомбовой нагрузки до 12000 кг. В серии предполагалось, по предложению А.Н.Туполева, ликвидировать вариант подвески бомбы типа ФАБ-9000, что было разумно: самолет стратегический - оружие "Судного дня", и лететь через океан в США с обычной фугасной бомбой калибра 9000 кг, имея в арсенале авиатранспортабельные ядерные боеприпасы, масса которых не превышала 6000 кг, было нерационально.
Также в конструкцию были внесены следующие изменения:
- Уменьшен диапазон изменений центровок, что позволило увеличить запас продольной устойчивости.
- Изменено остекление передней кабины: все одинарные стекла заменены на двойные, за исключением стекла форточки штурмана.
- Управление триммера руля высоты сделано тросовым вместо электромеханического.
- Бомболюки удлинены на 50 мм. В нижней обшивке фюзеляжа сделаны дополнительные люки: центральный для держателей осветительных бомб ЦО-САБ и боковые для вспомогательного оборудования.
- Увеличен фонарь кормовой кабины и изменены его обводы для улучшения обзора и обстрела, сверху кабины установлен обтекатель антенны РЛС "Аргон" (станция так и не была установлена на самолет из-за ее неготовности к летным испытаниям).
- Площадь крыла была уменьшена на 4,504 м2. За счет усиления основных элементов был пересмотрен силовой набор и выбраны дополнительные элементы усиления крыла.
- Изменена конструкция закрылков.
- Изменены обтекатели мотогондол внутренних двигателей. Площадь руля направления уменьшена на 0,48 м2 из-за обреза нижней части руля под установку антенны "Аргон".
- Изменена система жидкостного охлаждения двигателей. Установлена автоматическая система охлаждения двигателей, задублированная ручным управлением. Введено электрическое управление реверсом для винтов АВ-48. Введено дополнительное противопомпажное устройство, связанное с управлением газом.
- Добавлен топливный бак на 2300 л в подфюзеляжную часть центроплана крыла (общий максимальный запас топлива доведен до 69000 л).
- Установлены 4 кислородных баллона КПЖ-30 для хранения жидкого кислорода.
- Установлен перископический сектант. Вместо РЛС "Рубидий М-85" установлена РЛС "Рубидий-ММ". Вместо трех преобразователей типа МА-750 установлены новые пробразователи типа ПО-4500. Добавлен еще один аккумулятор 12-А-30. Вместо агрегата ВСУ М-10 установлен М-10М с новым генератором ГСР-5000.
- В системе стрелково-пушечного вооружения вместо прицельно-вычислительного блока ПБВ-23 установлен блок ПС-48М. Увеличен боезапас в верхних, нижних и кормовых установках. Было установлено минно-торпедное вооружение.
К концу июня 1951 г. самолет был подготовлен к полетам. Командиром "дублера" был назначен летчик-испытатель В.П.Марунов, уже имевший опыт полетов на "85/1" в качестве второго пилота, вторым летчиком Н.С.Рыбко, ведущим инженером по машине назначается М.М.Егоров. Первый полет самолет "85/2" совершил 28 июня 1951 г., полет продолжался 1 час и его испытания продолжались до середины ноября, а затем были прекращены с прекращением всех работ по теме. Всего "85/2" выполнил 25 испытательных полетов общей продолжительностью 55 час. 14 мин. Машина и все ее системы вели себя значительно лучше, по сравнению с "85/1". Значительно меньше было отказов по силовой установке и оборудованию.
Но уже в это время, Сталиным было принято предложение А.Н.Туполева по самолету Ту-95, началось предварительное проектирование по новой машине. Соответственно меняется отношение к "85-ой" в верхних эшелонах руководства МАП. Все работы по испытаниям и доводке двух опытных самолетов прекратились, была свернута подготовка к серийному производству на заводах №18 в Куйбышеве, №22 в Казани и №23 в Москве. Оба опытных самолета продолжали летать в системе МАП, выполняя различные программы летных испытаний, связанных с новыми системами оборудования и с общими проблемами создания тяжелых самолетов подобного класса, до тех пор пока, не кончились ресурсы и запасы двигателей ВД-4К, а также ресурсы планера. Первым списали самолет "85/1", а в июле 1958 года и "85/2" согласно приказа МАП сдали на металлолом. Так закончилась пятилетняя эпопея создания первого и последнего отечественного поршневого межконтинентального стратегического бомбардировщика.
Такой финал был во многом вполне закономерен. На Западе: в США и в Великобритании с конца сороковых годов полным ходом шло проектирование и постройка дальних и сверхдальних стратегических бомбардировщиков с реактивными двигателями, скорость которых приближалась к 950-1000 км/ч, рассчитанных на дальности полета 6000-12000 км. На фоне этих проектов наш самолет "85" выглядел устаревшим еще до своего первого вылета. Вызывали сомнения способности "85-ой" прорваться через современную систему ПВО, которая к началу 50-х годов была уже в достаточной степени насыщена околозвуковыми реактивными всепогодными истребителями-перехватчиками. Кроме того, в обозримой перспективе ПВО ведущих западных стран должны были получить на вооружение сверхзвуковые истребители-перехватчики с управляемыми реактивными снарядами и наземные комплексы ЗУР, появление которых резко уменьшало шансы на прорыв к целе "85-ой". Поэтому принимается единственно правильное решение не распылять силы на удавшийся, но быстро морально устаревающий поршневой самолет, а сосредоточить все ресурсы на новых стратегических межконтинентальных реактивных самолетах Ту-95 и М-4, ЛТХ которых должны были находиться на уровне лучших западных разработок.
Работы по теме "85" не были пустой тратой времени, удалось четко сформулировать и проверить концепцию межконтинентального стратегического самолета, отработать многие элементы для будущих реактивных тяжелых машин. В частности, компоновка фюзеляжа самолета "85" с некоторыми коррективами, обусловленными применением стреловидного крыла (единый емкий грузоотсек), перекочевала на Ту-95. Состав оборудования Ту-95 во многом соответствовал его младшему собрату. Таким образом, самолет "85" проложив дорогу Ту-95, остался в истории отечественной и мировой авиации как последний тяжелый бомбардировщик с поршневыми двигателями.
Модификации самолета
"85" с ТВД: В 1950 - 1951 гг., в рамках работ по проектам самолета "94", а затем на самых ранних этапах работ по самолету Ту-95 рассматривались варианты установки ТВД типа ТВ-2Ф (ТВД-022Б) и ТВД-1 на самолет "85". Затем в январе 1952 г. А.Н.Туполев предлагает использовать построенные два самолета "85" под летающие лаборатории новых ТВД для будущего Ту-95. Вариант самолета "85" с ТВД-1 мог вполне, за исключением скоростей полета, соперничать с проектом самолета Ту-95. Но при безусловном выполнении требований правительства к Ту-95 в части увеличения максимальных скоростей дальнего бомбардировщика до 900-950 км/ч, и соответственно крейсерских до 750-800 км/ч, требовался переход к стреловидному крылу в сочетании с ТРД или ТВД, что и было осуществлено в ряде предварительных проработок ОКБ, а затем реализовано на опытных и серийных модификациях Ту-95.
"85А": В сентябре 1949 г. прорабатывался вопрос о дополнительной установке на самолет "85" двух ТРД ВК-1. Рассматривался самолет "85" с АШ-2К (АШ-4К) с двумя дополнительными ТРД типа ВК-1. Два двигателя ВК-1 устанавливались в задних частях внутренних мотогондол, забор воздуха для них осуществлялся от воздухозаборников в передней кромке крыла через туннели, расположенные симметрично относительно оси моторных гондол. На основании проведенных расчетов для подобной модификации была проведена оценка улучшения характеристик самолета: появилась возможность увеличить взлетную массу до значения 117500 кг; увеличивалась максимальная скорость на 23% при полетной массе 95000 кг; значительно увеличивалась крейсерская скорость полета в районе цели, а также средняя полетная скорость; значительно уменьшалось время набора высоты; увеличился практический потолок самолета. Но идея с комбинированной силовой установкой для самолета "85" не нашла практического применения, поскольку в тот момент решающим критерием для проектируемого самолета была дальность, а не кратковременное увеличение скорости, а по дальности этот вариант даже по предварительным расчетам проигрывал базовому. Кроме того, усложнение конструкции и необходимость иметь на борту две разнородные топливные системы: на бензине и керосине не оправдывались некоторым повышением скорости полета.
"85" заправщик: На самолете "85" в варианте заправщика сохранялось все оборонительное вооружение, дополнительное топливо размещалось без серьезной переделки в бомбоотсеке (15500 кг). Предельный радиус действия самолета "85" при двух заправках от однотипного самолета заправщика по расчетам мог достигать 14000 км. В дальнейшем материалы этих исследований были использованы при работах по дозаправке в полете самолетов Ту-16 и Ту-95.
"504": Последним проектом в ОКБ, который базировался на самолете "85", стал проект межконтинентальной летающей лодки-бомбардировщика. Межконтинентальные стратегические бомбардировщики прорабатывавшиеся в ОКБ (самолет "85") имели боевой радиус действия 5000-6000 км, что было все таки недостаточно для нанесения гарантированного удара по США, с учетом противодействия ПВО, маневрирования на маршруте и т.д. Проблема могла быть решена введением дозаправки топливом в полете. Однако трудности дозаправки самолета в воздухе на обратном пути: сложность точного выхода самолета-бомбардировщика и танкера в зону заправки, с учетом усталости экипажа после длительного полета и выполнения боевой задачи, а также отсутствие соответствующей навигационной аппаратуры, навели на мысль отечественных авиационных специалистов и военных аналитиков использовать для дозаправки подводные лодки-танкеры, предварительно развернутые в акваториях Тихого и Атлантического Океанов. В качестве ударной компоненты системы было предложено использовать летающую лодку, спроектированную с использованием основных агрегатов самолета "85". Эта была первая работа ОКБ по гидросамолету после пятнадцатилетнего перерыва после создания АНТ-44 (МТБ-2). В ходе работ по проекту "504" был выполнен большой объем работ по различным формам реданной части фюзеляжа, по ее гидродинамическому и аэродинамическому совершенству. Впоследствие эти наработки ЦАГИ использовало при проектировании летающих лодок Бе-10 и Бе-12. В ходе проработки проекта "504" предлагались проекты летающей лодки с четырьмя двигателями ТВД-1, затем ТВ-12, при сохранении исходной схемы. Работы по проекту "504" закончились в 1953 г., когда уже строились и испытывались опытные самолеты Ту-95, дальности полета которых должно было с лихвой хватить для полета в США.
Основные тактико-технические характеристики:
Размах крыльев - 55,94 м
Длина - 33,9 м
Высота - 10,58 м
Площадь крыла - 273,94 кв.м
Масса, кг
- пустого самолета - 54710
- нормальная взлетная - 76000
- максимальная взлетная - 105000
Тип двигателя - 4 ВД-4К
Тяга двигателя статическая - 4 х 3200 кгс
Скорость, км/ч
- максимальная - 585
Дальность полета - 12000 км
Разбег - 810 м
Пробег - 500 м
Практический потолок - 11000 м
Вооружение: Стрелковое вооружение - 10 пушек НР-23 (23 мм) с общим боезапасом 4500 снарядов, бомбовая нагрузка 5000-18000 кг (до 2-х ФАБ-9000).
Экипаж: 11 чел. В передней кабине размещены: штурман-бомбардир, штурман, два летчика, бортинженер, оператор радиолокатора и радист. В средней герметической кабине расположены: верхний стрелок и два бортовых стрелка. В кормовой герметической кабине находится кормовой стрелок. У "504" экипаж 12 чел.

© 2007 Dream Land www.mydream.land.ru