Jalan menuju pembom garis depan supersonik. Bagian ketiga. "Tu" yang tidak biasa

Jalan menuju pembom garis depan supersonik. Bagian ketiga. "Tu" yang tidak biasa
Jalan menuju pembom garis depan supersonik. Bagian ketiga. "Tu" yang tidak biasa

Video: Jalan menuju pembom garis depan supersonik. Bagian ketiga. "Tu" yang tidak biasa

Video: Jalan menuju pembom garis depan supersonik. Bagian ketiga.
Video: К Земле летит древняя комета 2024, April
Anonim
Jalan menuju pembom garis depan supersonik. Bagian ketiga. "Tu" yang tidak biasa
Jalan menuju pembom garis depan supersonik. Bagian ketiga. "Tu" yang tidak biasa

Dasar resmi untuk pembentukan A. N. Pembom garis depan Tupolev "98" (Tu-98) menjadi dekrit pemerintah bulan Desember 1952 yang telah disebutkan. Sesuai dengan kerangka acuan, pembom garis depan berkecepatan tinggi harus memiliki data berikut: kecepatan maksimum dari 1300 … 1400 km / jam saat terbang di ketinggian 10.000 … 11000 m; jangkauan praktis setidaknya 2300 km dengan 3 ton bom; langit-langit praktis 13000 … 13500 m Pada bulan Desember 1955, OKB A. N. Tupolev seharusnya menyerahkan mobil untuk tes negara.

Aman untuk mengatakan bahwa pada awal pekerjaan pada pembom garis depan supersonik A. N. Tupolev jauh lebih siap daripada yang lain. Sejak akhir tahun 1949, A. N. Tupolev, bersama dengan TsAGI, melakukan serangkaian pekerjaan teoretis dan terapan yang bertujuan untuk membuktikan keberadaan dan pemilihan parameter utama pesawat berat yang menjanjikan yang dirancang untuk mencapai kecepatan penerbangan transonik dan supersonik yang tinggi. Pengerjaan formasi penampilan bomber garis depan baru mengandalkan penelitian TsAGI tahun 1948-1952 pada sayap dengan sudut sapuan yang besar. Selama studi pendahuluan tentang topik tersebut, untuk mencari solusi paling optimal untuk pesawat, opsi dengan sayap dari 35 ° hingga 55 ° dipertimbangkan. Akhirnya, sayap menyapu dengan sudut sapuan di sepanjang garis seperempat akord 55-57 ° dipilih untuk proyek anak sulung supersonik. Faktor mendasar dalam memilih sayap seperti itu adalah bahwa pada saat itu teori sayap seperti itu sebagian besar telah dikerjakan di TsAGI. Akibatnya, perancang tata letak dan insinyur struktural Biro Desain, di bawah tekanan aerodinamis TsAGI, memilih sayap seperti itu. Meskipun banyak ahli terkemuka dari Biro Desain, khususnya spesialis kekuatan "kepala", Tupolevtsev A. M. Cheremukhin (dan banyak spesialis kekuatan di TsAGI) mengetahui sebagai perkiraan pertama bahwa pilihan sayap seperti itu akan memerlukan sejumlah besar masalah desain dan operasional. Di TsAGI sendiri, juga tidak ada kesatuan yang utuh dalam masalah ini: sayap mana, segitiga atau sapuan, lebih optimal untuk mesin supersonik dari sudut pandang aerodinamis dan desain. Di TsAGI, dua arah bertabrakan: sekelompok V. V. Struminsky, untuk sayap delta - grup yang dipimpin oleh P. P. Krasilytsikov dan R. I. Steinberg. Pada tahap itu, argumen, stok landasan teoretis, dan yang paling penting, otoritas V. V. Struminsky, lebih kuat, rekomendasi yang sesuai dari TsAGI muncul dan mesin supersonik pertama yang dirancang dan dibangun di Biro Desain Tupolev ("98" dan "105") menerima sayap yang disapu dengan sapuan 55-57 °, rasio aspek yang relatif besar. Sayap ternyata cukup sulit bagi para perancang dan menunjukkan disposisi yang sulit dalam operasi: masalah dengan kekakuan, saat terbang dengan kecepatan tinggi, bergetar, dll. Di masa depan, pilihan ini dibenarkan secara surut oleh bencana pembom supersonik B-58 Amerika. Pengoperasian pesawat berat dengan sayap menyapu besar membutuhkan penelitian ekstensif. Ketebalan relatif dari profil sayap harus dikurangi untuk mengurangi hambatan saat terbang dengan kecepatan supersonik, tetapi sayap seperti itu terlalu berat atau tidak cukup kaku. Dalam upaya untuk memastikan kualitas aerodinamis sayap yang tinggi pada mode supersonik jelajah, para pengembang mengabaikan lokasi roda pendarat utama di sayap dan sepenuhnya menempatkannya di kompartemen badan pesawat. Pada saat yang sama, ada pencarian untuk penempatan mesin yang paling rasional, asupan udara, serta pilihan jenis mesin. Sebagai opsi alternatif untuk pembangkit listrik, ada dua mesin "kembar" Mikulin AM-11 atau dua mesin Klimov VK-9. Hasilnya, kami memilih dua mesin AL-7. Dua mesin AL-7 (kemudian AL-7F dengan daya dorong non-afterburner 6500 kgf dan daya dorong afterburner 9500 kgf) terletak di badan pesawat belakang, dan saluran masuk udara terletak di sisi badan pesawat di depan sayap. Persyaratan untuk mencapai kecepatan supersonik juga membuatnya perlu untuk meninggalkan segala macam superstruktur tambahan di badan pesawat: mereka sepenuhnya meninggalkan instalasi meriam badan pesawat turret, hanya menyisakan instalasi buritan, dimensi lampu kokpit dalam semangat zaman diminimalkan sebanyak mungkin.

Gambar
Gambar

Penempatan mesin turbojet yang kuat dengan afterburner di pesawat belakang membutuhkan pasokan udara melalui saluran udara yang panjang, pengenalan asupan udara dengan badan pusat tetap dalam bentuk setengah kerucut kecil di saluran masuk dan penggunaan saluran lapisan batas sistem dibuat berupa celah antara saluran masuk udara dan badan pesawat. Secara umum, skema baru ini lebih dari sekadar inovatif, terutama untuk desainer konservatif seperti A. N. Tupolev. Untuk mengurangi hambatan gelombang di zona transonik, tata letak aerodinamis pesawat "98" menyediakan sedikit kompresi badan pesawat di area artikulasinya dengan sayap, yang sesuai dengan "aturan area" yang saat itu bagian dari praktek konstruksi pesawat dunia. Perlu dicatat bahwa dalam publikasi Barat penemuan hukum ini pada tahun 1954 dikaitkan dengan Amerika, meskipun aturan ini digunakan dalam tata letak berbagai elemen A. N. Tupolev sejak 40-an dengan Tu-2, setelah memberikan efek terbesar pada Tu-16. Ini dapat terlihat jelas bahkan dari foto. (Mitos lain tentang prioritas AS.)

Untuk pertama kalinya dalam praktek A. N. Tupolev menyetujui pengenalan booster ireversibel di pesawatnya di semua saluran kontrol (penguat dikembangkan di bawah kepemimpinan Kepala Desainer T. M. Basht di biro desain khusus). Seluruh industri penerbangan tahu diktum "hebat" dari Andrei Nikolaevich: "Penguat terbaik adalah yang berdiri di tanah. Penguat bagus untuk lokomotif uap," keandalan sangat rendah, dan selain itu, para manajer belum tahu bagaimana membangun sistem kontrol pesawat secara kompeten dengan booster hidrolik yang tidak dapat diubah). Bersamaan dengan transisi ke booster ireversibel, pemuat pegas dan peredam kemudi dipasang di sistem kontrol. Awak pesawat yang terdiri dari tiga orang itu disediakan kursi lontar. Untuk pertama kalinya dalam praktik, OKB pada pesawat Tu-98 menggunakan instalasi meriam buritan dengan dua meriam AM-23, yang dikendalikan dari jarak jauh oleh penembak dari kokpit. Penglihatan radar PRS-1 "Argon" digunakan untuk memandu laras instalasi pertahanan buritan. Di depan badan pesawat, meriam AM-23 lain dipasang, dari mana pilot menembak. Antena radar penglihatan panorama dari tipe "Inisiatif" terletak di bawah kokpit di fairing radio-transparan. Semua senjata serang terletak di dalam ruang bom yang agak luas dan pada suspensi eksternal. Sistem persenjataan bom menyediakan opsi pemuatan berikut: 24 bom FAB-100, 8 di antaranya berada di sling eksternal, atau 16 FAB-250, 4 di antaranya berada di sling eksternal, atau 10 FAB-500, di antaranya 2 adalah selempang eksternal. Sistem rudal menyediakan penempatan roket terarah di ruang bom dan pada suspensi eksternal dalam kombinasi berikut: hingga 300 NURS tipe ARS-85, atau hingga 61 TRS-132, atau hingga 18 TRS-212. NURS seharusnya ditempatkan di instalasi khusus dari jenis yang digunakan pada pesawat serang berpengalaman - pengebom tukik "91". Dalam varian penggunaan di teater operasi maritim, pesawat "98" seharusnya dipersenjatai dengan torpedo PAT-52, MAN, MAV dan TAN-53, serta dengan ranjau AMD-500 dan AMD-1000. Membidik selama pengeboman dilakukan menggunakan penglihatan optik OPB-16, yang terhubung secara serempak dengan radar Inisiatif.

Gambar
Gambar

Pembangunan pesawat prototipe di pabrik No. 156 selesai pada Juli 1955, tetapi hingga Februari 1956 mobil itu menunggu mesin turbojet AL-7F. Perlu dicatat bahwa mesin ini selama periode waktu yang ditunjukkan benar-benar "mentah", tidak siap untuk produksi serial. Pabrik No. 45, yang menerima penugasan untuk pengembangannya, berhasil memproduksi beberapa lusin produk pada akhir tahun, tetapi karena kasus penghancuran bilah turbin yang berulang, semua AL-7F dikembalikan ke pabrikan dengan penalti. Pertanyaan untuk mengganti AL-7F dalam produksi dengan V. Ya. Klimov, tetapi keandalannya juga meninggalkan banyak hal yang diinginkan. Penyelesaian AL-7F dilanjutkan di dua pabrik (percobaan # 165 dari biro desain AM Lyulka dan serial # 45), dan biro desain serial menerima kekuasaan yang luas untuk membuat perubahan. Itu adalah isyarat putus asa.

Hanya pada akhir musim semi 1956 Tu-98 eksperimental menerima mesin yang diproduksi oleh Pabrik Eksperimental No. 165. Setelah selesainya pemasangan mesin turbojet dan pelaksanaan pemeriksaan terkait, mobil diangkut ke lapangan terbang LII. 7 September 1956 pilot V. F. Kovalev dan navigator K. I. Malkhasyan melakukan penerbangan pertama di Tu-98. Tes penerbangan agak sulit. Kesulitan dengan sistem kontrol pilar-A diidentifikasi. Roda pendaratan pesawat dibuat sesuai dengan skema tiga dukungan dengan roda hidung. Penopang hidung dengan dua roda berpasangan ditarik ke dalam kompartemen di bawah kokpit kembali ke hulu. Penopang roda pendarat utama dipasang pada balok kuat dari ruang bom dan ditarik kembali ke kompartemen badan pesawat, sedangkan bogie sasis roda empat, bersama dengan penyangga, menempati posisi horizontal di kompartemen ini. Solusi desain inovatif ini memungkinkan untuk mendapatkan sayap yang bersih secara aerodinamis, bebas dari unit roda pendarat. Namun, sasis desain ini memiliki jalur kecil dan sangat sulit untuk operasi penerbangan di Angkatan Udara, terutama karena pembatasan angin yang signifikan dan kebutuhan untuk melatih pilot yang berkualifikasi tinggi (frasa standar dari semua laporan uji penerbangan pabrik adalah "tersedia untuk pilot perantara" untuk pesawat ini jelas tidak muat lagi). Sebagai solusi teknik, desain roda pendarat seperti itu asli dan menarik, dan kemudian, ketika pesawat kedua datang ke TsAGI untuk uji statistik, desain sasis dari 98 pesawat membangkitkan minat di antara para spesialis dari biro desain pesawat domestik lainnya, tetapi ada tidak ada pengulangan langsung dari desain ini. Selain itu, tata letak roda pendarat yang sempit membuat pesawat hampir tidak dapat dikendalikan di landasan pacu yang licin. Secara total, hingga akhir 1957, dimungkinkan untuk menyelesaikan 30 penerbangan. Di salah satunya, Tu-98, yang menembus penghalang suara, mencapai kecepatan 1238 km / jam pada ketinggian 12000 m.

Sementara itu, pada bulan Desember 1956, Staf Umum merumuskan proposal baru untuk penampilan pengebom garis depan yang menjanjikan. Sebuah pendapat diungkapkan tentang kemanfaatan memiliki dua jenis kendaraan dalam pelayanan: pembom garis depan berkecepatan tinggi dengan kecepatan maksimum sekitar 2500 km / jam, langit-langit kerja 25000 … kecepatan 1100… 1200 km / jam dan jangkauan terbang hingga 2000 km. Direncanakan untuk mempersenjatainya dengan proyektil K-12 udara-ke-darat dengan jangkauan peluncuran 100 … 150 km dan kecepatan hingga 3000 km / jam.

Seperti yang Anda lihat, dalam empat tahun yang telah berlalu sejak awal penciptaan Tu-98, proyek Tupolev tidak lagi sesuai dengan pelanggan (hal yang sama terjadi dengan Il-54). Agar mesin setidaknya sampai batas tertentu memenuhi persyaratan Angkatan Udara, perlu untuk meningkatkan kecepatan terbangnya secara tajam dan memodernisasi sistem senjata serang. Mesin baru yang bahkan lebih bertenaga tidak ditemukan di mana pun. Satu-satunya cara nyata untuk meningkatkan kecepatan penerbangan pesawat dikaitkan dengan pengurangan radikal dalam massa penerbangan, dan karenanya dengan penurunan jangkauan dan beban tempur yang tak terhindarkan. Pada Juli 1957, spesialis dari Biro Desain Tupolev mulai mengembangkan versi "98A" (Tu-24) yang lebih ringan dan lebih cepat. Mereka berencana merevisi desain badan pesawat, melepas persenjataan meriam, dan mengurangi kru menjadi dua orang. Berat lepas landas seharusnya dikurangi sekitar 30%. Bekerja pada Tu-24, para perancang mencoba menghilangkan banyak kekurangan dari mesin dasar. Jadi, penyangga utama mulai ditarik ke fairing sayap, sehingga lintasan menjadi lebih lebar, dan stabilitas mobil pada tahap lepas landas dan berlari seharusnya meningkat secara signifikan. Bentuk aerodinamis pesawat pengebom semakin sempurna.

Gambar
Gambar

Dengan proposal untuk membuat Tu-24 A. N. Tupolev mengajukan banding ke kepemimpinan politik negara itu. Ditandatangani oleh R. Ya. Malinovsky, K. A. Vershinin, P. V. Dementieva dan A. N. Tupolev pada 9 Januari 1958, sebuah surat dikirim ke Komite Sentral CPSU dengan isi sebagai berikut: Kami melaporkan pertimbangan tentang perlunya menerima produksi pembom garis depan Tu-98A (ringan) … Sebagai seorang pembom garis depan, serta pembom untuk penerbangan angkatan laut, saat ini, biro desain yang dikembangkan dapat diadopsi di bawah kepemimpinan Kamerad Tupolev, berdasarkan pesawat Tu-98, Tu-24 (Tu- 98A) pesawat dengan data sebagai berikut: berat lepas landas 28-30 ton, kecepatan maksimum 1700-1900 km/jam, jangkauan terbang praktis dengan kecepatan jelajah 950-1000 km/jam - 2000 km (2400 km pada kelebihan beban), langit-langit praktis dengan mesin paksa 16-17 km, berat bom 2000-3000 kg Pesawat ini disesuaikan untuk meluncurkan peluru dan menggunakan bom atom …

Pesawat ini memiliki kemampuan lintas negara yang baik. Data kinerja pesawat dalam hal kecepatan dan ketinggian melampaui pengebom garis depan yang beroperasi dengan Angkatan Udara AS dan Inggris.

Memasuki layanan dengan Tu-24 akan secara dramatis meningkatkan efektivitas tempur garis depan dan penerbangan angkatan laut …"

Tinta pada tanda tangan ketua GKAT P. V. tidak sempat mengering. Dementyev, saat dia … menoleh ke Wakil Ketua Dewan Menteri D. F. Ustinov dengan usul yang langsung berlawanan: Sebuah prototipe pembom garis depan Tu-98 memiliki kecepatan maksimum 1200-1380 km / jam, jangkauan penerbangan pada kecepatan 900 km / jam pada ketinggian 14-15 km - 2400 km, berat penerbangan 38 ton.

Untuk meningkatkan performa terbang pesawat ini, Tupolev mengusulkan, dengan meringankan desain dan mengurangi bobot bom, mengurangi bobot terbang menjadi 26-28 ton, meningkatkan kecepatan maksimum menjadi 1800-2000 km/jam, langit-langit menjadi 17-18 km dan jangkauan hingga 3500 km. Dia mengusulkan untuk menyelesaikan prototipe pesawat yang ditingkatkan pada akhir tahun 1959 dan, tanpa menunggu hasil tes penerbangan, untuk meluncurkan pesawat ini ke dalam produksi serial sesuai dengan gambar OKB.

Mengurangi berat penerbangan dari 38 ton menjadi 26-28 ton akan membutuhkan praktis pesawat baru dan akan memuat sebagian besar OKB untuk waktu yang lama …

Sesuai dengan Keputusan Dewan Menteri Uni Soviet tanggal 28 Maret 1956, Yakovlev membangun pembom garis depan ringan Yak-129 dengan dua mesin P11-300 seberat 13-14 ton dengan kecepatan maksimum 1600-1800 km / jam, langit-langit praktis 16-17 km dan jangkauan 2.400 km dengan kecepatan 900 km / jam. Pesawat Yak-129 sedang menjalani tes pabrik. Selain itu, dengan Resolusi Dewan Menteri 15 Agustus 1956, Yakovlev diwajibkan untuk membangun pesawat pengebom supersonik ketinggian tinggi ringan dengan berat terbang 20-22 ton dengan kecepatan maksimum 2500 km / jam dan praktis. plafon 20-21 km. Dalam rancangan rencana konstruksi eksperimental yang disajikan, kami mengusulkan untuk membangun pesawat ini sebagai pembawa pesawat proyektil dengan transfernya ke uji negara pada kuartal keempat tahun 1959.

Mempertimbangkan pembom garis depan yang dibangun oleh Yakovlev dan tugas yang ada untuk pembom kapal induk baru dengan kecepatan 2.500 km / jam, saya menganggap tidak pantas untuk melakukan pekerjaan lebih lanjut dengan pesawat Tu-98. Komite Negara menganggap lebih bijaksana untuk memusatkan semua sarana dan kekuatan OKB dan Pabrik No. 156 tahun 1958 pada pemenuhan tugas yang lebih penting yang ditetapkan oleh Pemerintah …"

Setelah surat ini, pertanyaan tentang pekerjaan lebih lanjut pada Tu-24 tidak lagi relevan. Apa yang membuat Dementyev mengubah sudut pandangnya secara dramatis? Mungkin dia benar-benar menganalisis beban kerja Biro Desain Tupolev dan sampai pada kesimpulan bahwa distribusi usahanya tidak rasional. Mungkin hubungan khusus antara Dementyev dan Yakovlev dipengaruhi (pada suatu waktu mereka berdua adalah wakil menteri industri penerbangan dan berinteraksi erat)? Bagaimanapun, Tu-24 tetap hanya dalam proyek, tetapi berdasarkan studi yang dilakukan oleh OKB A. N. Tupolev kemudian menciptakan pencegat berat Tu-128.

Gambar
Gambar

Selama tes pabrik, Komandan Penerbangan Pertahanan Udara, Marsekal E. Ya. Savitsky. Setelah mengenalnya lebih baik, dia datang ke A. N. Tupolev dengan proposal untuk membuat pesawat terbang pertahanan udara yang secara struktural dekat dengan mesin "98", tetapi dengan tujuan yang sama sekali berbeda. Pertahanan udara sangat membutuhkan pencegat tempur jarak jauh yang dipersenjatai dengan rudal udara-ke-udara yang berat dan dilengkapi dengan sistem radar udara yang kuat untuk mendeteksi target udara dan mengarahkan rudal udara ke mereka. Keputusan untuk membuat kompleks pencegat jarak jauh Tu-28-80 memperpanjang umur Tu-98 yang sudah berpengalaman sebagai laboratorium terbang untuk menguji sistem senjata pencegat baru. Dalam perintah Komite Negara untuk Teknologi Penerbangan, tertanggal September 1958, secara khusus dikatakan: "… Buat pesawat laboratorium eksperimental berdasarkan Tu-98 yang berpengalaman untuk menguji sistem kontrol senjata jet dalam penerbangan, memulai tes penerbangannya pada paruh pertama tahun 1959. Bekerja pada Tu-98 untuk menghentikan …"

Spesifikasi:

Kru: 3 orang.

Panjang: 32.065 m.

Rentang Sayap: 17, 274 m.

Kecepatan maksimum: 1365 km/jam (1,29M).

Jangkauan praktis: 2440 km.

Langit-langit layanan: 12.750 m.

Persenjataan:

Menembak dan meriam:

Meriam AM-23 1×23 mm dengan 50 peluru, di depan.

Meriam 2×23 mm AM-23, di instalasi buritan DK-18.

Rudal tak terarah: 300 × TRS-85, 61 × TRS-132 atau 18 × TRS-212.

Bom:

4 × FAB-1000 di teluk bom.

10 × FAB-500 (dua di antaranya ditangguhkan).

16 × FAB-250 (di antaranya 4 ditangguhkan).

24 × FAB-100 (8 di antaranya ditangguhkan).

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

Tambang: AMD-500 atau AMD-1000.

Direkomendasikan: