Первый советский стратегический бомбардировщик Ту-4

После создания атомной бомбы единственным средством ее доставки являлся стратегический бомбардировщик. С 1943-го года на вооружении американских ВВС стоял В-29. В СССР для этой цели в 1945 году в ОКБ Туполева разрабатывался самолёта «64» — первый послевоенный четырёхмоторный бомбардировщик. Однако решение вопросов об оснащении данного самолета современным навигационным и радиооборудованием, системами вооружения и тому подобным задерживалось. Это объяснялось тем, что Вторая мировая война не позволила проводить широкие перспективные разработки. Чтобы разрешить возникшую ситуацию в минимальные сроки, вышло правительственное постановление вместо самолёта «64» разработать Б-4, взяв за основу имевшиеся в Советском Союзе американские самолёты В-29, оснащенные современным оборудованием.

Первый советский стратегический бомбардировщик Ту-4



В СССР американские бомбардировщики появились в конце войны. Летчики американских ВВС начали на Superfortress В-29 осуществлять массированные налеты на Японию и территорию Китая, оккупированную японцами. Если средства противовоздушной обороны противника повреждали самолет, его экипажу было разрешено совершить посадку на ближайшем аэродроме в СССР. Таким образом, на Дальнем Востоке оказалось 4 новейших для того времени американских бомбардировщика В-29.

Сталин знал о данных самолетах и о том, что они оснащены современнейшим оборудованием. Понимал он и то, что на разработку отечественного оборудования для «64» и «ВМ» Мясищева десятками НИИ и ОКБ потребуется много времени, которого страна попросту не имеет. Кроме того, сам Владимир Михайлович Мясищев предложил сделать копию американского бомбардировщика. Поэтому Сталин принял, наверное, единственно правильное решение в данной ситуации: советской промышленности было поручено в кратчайший срок наладить производство копий американского самолета и всех его систем. Возглавить данный грандиозный проект Сталин предложил именно Туполеву.

Задание на разработку самолёта, получившего обозначение Б-4, включили в план опытного самолетостроения Минавиапрома на 1946 год, однако его основные характеристики утвердили только 26 февраля 1946 года соответствующим постановлением правительства. Согласно данным характеристикам, нормальная взлетная масса была определена в 54500 кг, а перегрузочная, не должна была превышать 61250 кг. У земли скорость должна была составлять не менее 470 км/ч, на высоте 10,5 км – 560 км/ч.

На Дальний Восток для изучения американских B-29 отправили группу специалистов, знакомых с подобной техникой. Группу возглавлял Рейдел, занимавшийся до этого перегонкой самолётов. Испытания на Дальнем Востоке продолжались вплоть до 21.06.1945, после чего три самолета было перегнано на Измайловский аэродром в Москву. Один из них впоследствии был полностью разобран для всестороннего изучения, а два использовались для сравнения в качестве эталонов. Четвёртый же самолёт с бортовым № 42-6256 и носивший имя «Рэмп Тремп» (на фюзеляже был изображен бродяга) по просьбе маршала Голованова, командующего дальней авиацией, перегнали на аэродром Балбасово под Оршей. Данная машина вошла в состав 890-го авиационного полка.

Каждый отдельный агрегат с разобранного самолета обрабатывала своя бригада технологов и конструкторов. Деталь или агрегат взвешивали, обмеряли, описывали и фотографировали. Любую деталь американского бомбардировщика подвергали спектральному анализу для определения использованного материала. Однако повторить B-29 точно было невозможно.



Во время копирования конструкции планера самолёта, проблемы начались уже с обшивки. Выяснилось, что процесс перевода дюймового размера в метрическую систему довольно сложен. Толщина листов обшивки американского самолета равнялась 1/16 дюйма, что при переводе в метрическую систему составляло 1,5875 мм. Прокатывать листы такой толщины не бралось ни одно отечественное предприятие – отсутствовали валки, калибры, мерительный инструмент. Вначале решили округлять. Однако если округляли до 1,6 мм начинали протестовать аэродинамики: масса увеличивалась, и они не могли гарантировать требуемых скорости, дальности и высоты. При округлении в меньшую сторону (до 1,5 мм) начинали возражать прочнисты поскольку не гарантировалась прочность. Вопрос решили по инженерному. В результате для фюзеляжа использовали листы различной толщины (от 0,8 до 1,8 мм). Толщина выбиралась в зависимости от прочностных требований. Похожая ситуация сложилась с проводами. Когда перевели сечение проводов в метрику, получилась шкала с диапазоном от 0,88 до 41,0 мм2. Попытка использовать ближайшие отечественные сечения окончилось неудачей. Если округляли в "плюс", масса электросети увеличивалась на 8-10%, а при округлении в "минус" – в нормы падения напряжения не укладывались. После продолжительных споров кабельщики все же решили скопировать американские сечения.

С двигателями было проще. Это объясняется тем, что еще до войны американская фирма Wright и мотостроительное КБ Д. Швецова заключили лицензионное соглашение. Например, М-71 – двигатель для поликарповского И-185 – был близок к установленным на B-29 Wright R-3350 "Duplex Cyclone". Без изменения в производство были запущены агрегаты, по которым советская промышленность сильно отставала – карбюраторы, турбокомпрессоры General Electric и система их управления, термостойкие многооборотные подшипники, магнето.

Для советского бомбардировщика использовались радиостанции отличные от тех, что были установлены на B-29. На «американцах» стояли коротковолновые станции устаревшей конструкции, а на лендлизовских бомбардировщиках поздних выпусков ставили новейшие ультракоротковолновые станции. На наш самолет решили ставить именно их.

Открыты створки бомболюка Ту-4 (борт №223402), дата съемки неизвестна (фото из архива Валерия Савельева, http://russianplanes.net)


Наибольшую сложность в копировании вызвали вычислительные машины, входившие в систему дистанционного управления оборонительным стрелковым оружием. Система объединяла 5 турелей с 2 пушками в каждой. Каждый из пяти стрелков со своего места мог управлять любой комбинацией из данных установок. Расстояние между носовым и кормовым стрелками составляло около 30 м, огонь велся на дистанции 300-400 метров. Таким образом, между пушкой и стрелком расстояние могло составлять около 10 процентов расстояния между пушкой и целью. Данные условия заставляли учитывать при стрельбе параллакс цели. Вычислительные машинки поправку на него вводили молниеносно, когда один из стрелков брал на себя управление огнем из нескольких турелей. Стрелковые прицелы были коллиматорными.

Радиолокационный бомбоприцел состоял из более чем 15 блоков, выпускаемую из фюзеляжа платформу с модулятором и антенной, индикаторы у оператора и штурмана. Самолет комплектовался автопилотом, который был сопряжен с оптическим прицелом, радио- и магнитным компасами, счетчиком координат.


Ту-4 (такое обозначение присвоили Б-4 осенью 1947 г.), созданный по типу американского B-29, был передан в серийное производство в конце 1946 года. По новизне бортового оборудования и примененных материалов, конструкторскому решению самолет произвел настоящую революцию в технологиях авиационной промышленности и в смежных отраслях.

В 1947 году первые три стратегических бомбардировщика Ту-4 опробовали летчики-испытатели Рыбко, Василъченко и Галлай. В январе следующего года два Ту-4 (командиры Пономаренко и Марунов) отправились в дальние перелеты, пройдя 5 тыс. км без посадки от Москвы до Туркестана. Ту-4 в окрестностях Туркестана сбросили по 2 тонн бомб.

Техника пилотирования Ту-4 оказалась довольно простой и доступной летчикам средней квалификации, которые имели хорошую подготовку в слепых и ночных полетах.

Схема Ту-4 – свободнонесущий цельнометаллический моноплан со среднерасположенным крылом и полотняной обшивкой рулей и элеронов. Шасси самолета с носовым колесом и хвостовой убираемой опорой было оборудовано гидравлическими тормозами. Конструктивно фюзеляж разделялся на пять разъемных частей: гермокабина, центральная фюзеляжная часть, средняя гермокабина, хвостовая фюзеляжная часть и кормовая гермокабина. Для соединения передней кабины и средней служил герметический лаз диаметром 710 миллиметров. В центральной части размещалось два бомбовых отсека с открывающимися створками.


Пилотируемый прототип К на аэродроме и под крылом носителя Ту-4 (Казьмин В., «Комета» почти не видна. // Крылья Родины. № 6 / 1991 г., http://militaryphotos.net)


Силовая установка самолета – четыре поршневых двигателя АШ-73ТК с воздушным охлаждением. Двигатели были разработаны в ОКБ-19 Швецова А.Д. Для полета на больших высотах каждый двигатель оснащался двумя турбокомпрессорами ТК-19. Двигатели взлетной мощностью 2400 л.с. каждый обеспечивали бомбардировщику Ту-4 скорость у земли – 420 км/ч на высоте 10000 м – 558 км/ч, потолок – 11200 м. Дальность полета с бомбовой нагрузкой 2 тонны составляла 5100 км. Нормальная взлетная масса– 47500 кг, максимальна при бомбовой нагрузке в 8 тонн мог достигать 66000 кг. На двигателях установили четерехлопостные винты с изменяемым в полете шагом.

Крыло — двухлонжеронное трапециевидное, большого удлинения. В нем размещалось 22 мягких топливных бака общим объемом 20180 литров. При необходимости выполнить длительный полет при меньшей бомбовой нагрузке в переднем бомбоотсеке устанавливалось три дополнительных бака с общим объемом топлива 5300 кг. для обслуживания каждого мотора использовались собственные топливные и масло системы.

Противообледенительные устройства – резиновые пневматические протекторы, установленные по передней кромке стабилизатора, крыла и киля с форкилем. Защита винтов осуществлялась путем обливания передних кромок лопастей спиртом с глицерином. В состав высотного оборудования входили устройства для питания кабин воздухом, поддержания в них давления, обогрева. Подача воздуха осуществлялась от турбокомпрессоров средних двигателей. До высоты 7 км в кабинах автоматически поддерживалось давление, которое соответствовало высоте 2,5 км.

В состав оборонительного вооружения входило 10 пушек Б-20Э или НС-23 размещенных в 5 башнях с дистанционным управлением. При этом управление всеми огневыми установками могло осуществляться одним человеком с любого места. Запас бомб – 6 тонн. Бомбардировщики-носители ядерного оружия (Ту-4А) мог брать на борт одну атомнцю бомбу. На машинах устанавливалась биологическая защита.

На Ту-4 впервые в отечественном самолетостроении все элементы оборудования свели в системы. Бортовое оборудование, в особенности автоматика, боевую эффективность самолета повысило значительно. Бортовой локатор и автопилот позволяли экипажу обнаруживать и поражать цели из-за облаков ночью. При помощи автоматики выдерживался наиболее выгодный режим работы двигателей, чем обеспечивало увеличенную дальность полета. Десятки электромоторов помогали экипажу управлять подвижными элементами самолета; рулями, закрылками и шасси. Впервые в бомбардировочной авиации штурману установили радиолокационный бомбоприцел «Кобальт» который был полностью скопирован с американского образца. Прицел давал возможность в любое время суток и при различных метеоусловиях обнаруживать крупные промышленные центры (такие как Москва) на удалении 90 километров. Меньшие города, имеющие развитую промышленность, – до 60 км, мосты и железнодорожные станции – 30-45 км. Озера и крупные реки (например, Волга) четко наблюдались с удаления до 45 км.

Крылатые ракеты КС-1 под Ту-4К (http://crimso.msk.ru)


Внедрение Ту-4 в производство шло без задержек и довольно энергично. 19.05.1947 состоялся первый полет первого серийного самолета (командир экипажа Рыбко Н.С.), затем второго (Галлай М.Л.) и третьего (Васильченко А.Г.). 11 ноября 1946 г. еще до первых полетов, берлинская газета Der Kurier сообщиоа о начале производства в Советском Союзе копий американского B-29. В это На западе никто не верил. Считалось, что СССР не в состоянии наладить производство подобной техники. Но все сомнения развеялись во время воздушного парада 03.08.1947 в честь Дня авиации. Тогда были продемонстрированы три первые серийные машины и пассажирский Ту-70. Всесторонние испытания 20 экземпляров первой серии продолжались около двух лет, обнаруженные дефекты были изжиты и в дальнейший выпуск шел уверенно, без каких либо осложнений. Обучением летных экипажей руководил летчик-испытатель Марунов В.П., освоивший во время службы на Дальнем Востоке полеты на B-29. Серийный выпуск бомбардировщиков Ту-4 наладили на советских заводах, и к концу 1949 г. в составе дальней авиации числилось более 300 машин. Всего же за время производства выпустили около 1200 самолетов.

В СССР самолеты Ту-4 стали последними серийными тяжелыми бомбардировщиками, оснащенными поршневыми двигателями. До середины 1950-х годов они были основой стратегической авиации Советского Союза. Их сменили самолеты нового поколения, оснащенные мощными газотурбинными двигателями.

Выпускалось несколько модификаций Ту-4:

Ту-70 - пассажирский вариант стратегического бомбардировщика, низкоплан, который отличался лишь несколько увеличенным в диаметре и в длину фюзеляжем. Имел туже силовую установку. Проектирование и постройка шли параллельно с серийной постройкой первых Ту-4.

Ту-75 – военно-транспортный вариант самолета Ту-70. От него отличался большим грузовым люком, выполненным на нижней поверхности задней части фюзеляжа. Крышка люка служила трапом для вкатывания в фюзеляж машин и грузов. В данном транспортном варианте вновь ввели стрелковые установки – кормовую, верхнюю переднюю и нижнюю заднюю. Назначение – перевозка груза до 10000 кг или 120 десантников с вооружением. Экипаж – шесть человек.

Ту-80 – прямое развитие Ту-4. В очертания фюзеляжа внесли значительные изменения – вместо "купольного" остекления в носовой части установили козырек. Улучшили аэродинамику за счет того, что в фюзеляж были полуутоллены бортовые блистеры прицельных станций. На самолет установлены новые форсированные двигатели АШ-73ТКФН с впрыском топлива в цилиндры и турбокомпрессорами. Был построен в единственном экземпляре.

Ту-4Р – стратегический разведчик. На этом самолете для увеличения дальности полета в переднем бомболюке монтировался дополнительный бензобак, а в заднем бомболюке размещалось фотооборудование.

Ту-4 ЛЛ – летающая лаборатория, использовавшаяся в качестве исследовательского самолета. На нем испытывались новые системы радио– и радиолокационного оборудования, отрабатывали систему дозаправки топливом в воздухе, испытывали турбовинтовые и реактивные двигатели.

Ту-4Т – десантно-транспортный вариант, выпущен в 1954 году в единственном экземпляре. В бомболюки устанавливались сиденья для 28 человек. Для боевой техники устанавливали обтекаемые контейнеры, а также систему крепления, которая позволяла подвешивать их под фюзеляж или крыло. Контейнеры отцеплялись и сбрасывались при помощи парашютов. Ту-4 поднимал два контейнера общей массой 10 тонн.

Ту-4Д – десантный вариант, разработанный в ОКБ-30 вслед за Ту-4Т. При переоборудовании сняли среднюю гермокабину, вооружение (оставили только кормовую установку) и в бомбоотсеке вместо них появилась кабина для 41 десантника. Под крылом имелись узлы подвески десантных грузов.

Ту-4КС – самолет-носитель для ракетного комплекса «Комета». В состав «Кометы» входили: ракета КС ("комета-самолет"), аппаратура ее наведения, размещенная на самолете, а также наземные средства обслуживания. На самолет Ту-4КС подвешивалось две КС под крылом.

Ту-4 с ПРС-1 – серийный Ту-4, оснащенный радиолокационной прицельной станцией "Аргон", установленной в кормовой установке. Выпущен в единственном экземпляре.

«94» – Ту-4 с турбовинтовыми двигателями типа ТВ-2Ф.

Ту-4 топливозаправщик.

Первым стратегический бомбардировщик Ту-4 получил 185-й гвардейский авиационный полк 13 авиадивизии, размещенный в Полтаве. Личный состав обучался в Казани, на базе переведённого туда 890-го дальнебомбардировочного полка.

Ту-4 – первый советский носитель ядерного оружия. По решению СМ СССР № 3200-1513 от 29.08.1951 Военное Министерство начало формировать бомбардировочный полк, вооруженный атомными бомбами. Полк получил условное наименование «Учебно-тренировочная часть № 8». В его состав вошло 22 боевых самолётов-носителей. Полк укомплектовали личным составом из Сорок пятой тяжелой бомбардировочной авиадивизии. Командир полка – полковник Трехин В. А.

Ту-4 заводской №2805103 в Музее ВВС России в Монино, 20.09.2008 г. (фото - Виталий Кузьмин, http://vitalykuzmin.net)


Во время венгерских событий в 1956 году соединение Ту-4 вылетало на бомбардировку Будапешта. Для дезинформации стран НАТО полет осуществлялся не по кратчайшему пути, а через территорию Румынии. В последний момент был прерван приказом командования.

Производство Ту-4 было прекращено в 1952 году. 25 из выпущенных самолетов были переданы в КНР. Поршневые моторы в середине 1970-х годов заменили турбовинтовыми АИ-20М. В 1971 году один китайский Ту-4 переделали в самолёт дальнего радиолокационного обнаружения KJ-1 («Воздушный полицейский-1»), а остальные стали носителями беспилотных аппаратов WuZhen-5 (копия американского AQM-34 Firebee).

Тактико-технические характеристики самолета:
Разработчик - ОКБ Туполева;
Первый полет – 1947 год;
Начало серийного производства – 1947 год;
Длина самолета – 30,18 м;
Высота самолета – 8,95 м;
Размах крыла – 43,05 м;
Площадь крыла – 161,7 м2;
Колея шасси – 8,67 м;
Двигатели – 4 поршневых двигателя АШ-73ТК;
Мощность двигателя – 1770 кВт (2400 л.с);
Масса:
- пустого самолета – 32270 кг;
- нормальная взлетная 47500 кг;
- максимальная – 66000 кг;
Максимальная скорость полета – 558 км/ч;
Максимальная дальность полета – 6200 км;
Пробег – 1070 м;
Разбег – 960 м;
Практический потолок – 11200 м;
Экипаж – 11 человек
Вооружение:
- первоначально 10 х 12,7-мм пулеметов УБ, затем 10 х 20 мм пушек Б-20Э, позже 23-мм НС-23;
- бомбовая нагрузка – от 6000 до 8000 кг (от 6 до 8 ФАБ-1000).


Подготовлено по материалам:
http://www.opoccuu.com
http://www.airwar.ru
http://www.brazd.ru
http://militaryrussia.ru
http://www.arms.ru
http://monino.ru
Автор:
Пётр Улякин
Ctrl Enter

Заметили ошЫбку Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

21 комментарий
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.
Уже зарегистрированы? Войти