Авиация и космонавтика 2004 11

Рабочее проектирование нового сверхзвукового бомбардировщика, получившего по ОКБ шифр «самолет 105А», началось в августе 1 957 г.

Первоначальный проект аэродинамической компоновки предусматривал лишь обжатие фюзеляжа на участке крыло-фюзеляж, компоновка и форма крыла в плане оставались практичеки без изменений. В ходе проектирования с целью максимального использования эффекта «правила площадей» и получения дополнительных свободных объемов крыла под топливо, крыло было также полностью перепроектировано: отказались от наплыва-утолщения в его корневой части, в котором в первом варианте размещались основные стойки шасси. ОКБ вернулось к крыльевым шассийным гондолам-обтекателям, постановка которых, в данном случае, отвечала «правилу площадей», выполняя функции тел вытеснения. По передней кромке крыла в его корневой части ввели небольшой наплыв, улучшавший при полетах в трансзвуковой зоне характеристики устойчивости и управляемости самолета.

Модель самолета «106» с двигателями НК-10

Модель самолета «105А» с двигателями ВД-7М

Конструктивные улучшения должны были дать значительную экономию массы пустого самолета (41 300 кг для самолета «105А», против 47000 кг самолета «105». Расчеты, сделанные в январе-феврале 1958 года для самолета «105А» (официальный шифр Ту-22) с крылом площадью 145,6 кв.м в варианте компоновки крыла еще без крыльевых гондол с двигателями ВД-7М, НК-6 и НК-1 0, дал следующие результаты:

Тип двигателей ВД-7М '" НК-6 НК-10

Взлетная масса, кг 85000 84000 -

Масса топлива, кг 40000 40000 -

Максимальная скорость полета на высоте 1 1000 м, км/ч 1530 1900 2050

Длина разбега, м 2250 1600 1600

Практическая дальность полета

при М=0,9 (950 км/ч), км 5850 5700 5800

при М = 1,2 (1300 км/ч), км 2400 3050 3900

при М = 1,5 (1500 км/ч), км 1800 2640 3200

На этот период ОКБ-276 обещало дать двигатель НК-6 с максимальной взлетной тягой 22000 кгс, при удельном расходе топлива 1,7 кг/кгс ч и тягой 12000 кгс на высоте 11000 м при скорости 1400 км/ч, с удельным расходом топлива 1,6 кг/кгс ч, при сухой массе двигателя 3200 кг.

Вариант с двигателями НК-10 появился в проработках ОКБ в 1 957 году, после того как ОКБ-276 предоставило ОКБ-156 материалы по нему. Проект НК-10 был развитием НК-6 и должен был иметь максимальную взлетную тягу 26000 кгс, при удельном расходе топлива 1,5 кг/кгс ч., на высоте 14000 м при скорости 2500 км/ч – 20000 кгс и 1,83 кг/кгс ч и на высоте 11000 м при скорости 2500 км/ч – 15500 кгс и 1,42 кг/кгс ч., сухая масса НК-10 составляла 3400 кг. Эти первые прикидки по самолету «1 05А» с НК -10 стали отправными для работ по проекту однорежимного ударного самолета, рассчитанного на крейсерский длительный полет со скоростями, соответствующими М = 2,5-3,0, вскоре выделившимися в отдельную тему и получившую обозначение по ОКБ – самолет «125» (Ту-125).

Проблему увеличения дальности полета, помимо повышения аэродинамического качества на крейсерском дозвуковом режиме и улучшения экономичности двигателей, можно было решить за счет введения системы дозаправки топливом в полете. При этом в случае заправки от Ту-16 дальности полета на М=0,9 получались следующие: при одной заправке на прямом пути – 7400-7800 км; при одной заправке на обратном пути – 7800-8200 км; при двух заправках на прямом и обратном пути- 10000-10500 км.

В случае заправки от Ту-95: при двух дозаправках на прямом и обратном пути дальность получалась 1400015000 км. При условии полета на М=0,9 до первой дозаправки и после второй дозаправки и при полете (1800-1900 км) на М = 1,3 между дозаправками – 10200-10800 км.

Продолжение следует

А.А. Щербаков

Герой Советского Союза Заслуженный лётчик-испытатель Кандидат технических наук

В настоящее время на вооружении России и многих зарубежных стран находятся истребители ОКБ Микояна и ОКБ Сухого. Они пока удовлетворяют как задачам обороны России, так и возможностям экспорта. Эти самолеты созданы четверть века назад. Это самолеты еще советские. В российское время они подвергались косметической модернизации и оснащались более современным БРЭО. Однако не за горами возникновение новых задач и требований, которым эти самолёты удовлетворять не смогут, и им потребуется замена. Вероятно, это произойдет еще не завтра, но цикл создания современного самолета таков, что делать его нужно уже сегодня. В настоящее время предлагается для создания нового (условно пятого) поколения сконцентрировать усилия всех ОКБ на одном проекте и назначить одного исполнителя. Практически это означает переподчинение одних ОКБ и ликвидацию других. Для оценки правильности такой программы хочу предложить некую историческую ретроспективу.

Модифицированный МиГ-3 с мотором АШ-82 оказался лучше запущенных в серию Як и ЛаГГ, но в массовое производство не пошел

В 1940-1941 годах три истребительных конструкторских бюро создали три истребителя. В результате государственных испытаний был принят на вооружение МиГ-3, как самый скоростной и высотный. Однако первые же дни войны показали, что боевые действия авиации происходят на средних высотах, где МиГ-3 уступает как немецким Мессершмитам, так и нашим Якам и ЛаГГам. Кроме того, серийное производство МиГ-3 оказалось недостаточно обеспечено моторами. Благодаря наличию выбора положение было быстро исправлено. Всю войну истребители фронту поставляли ОКБ Яковлева и Лавочкина. Но при этом работали ОКБ Микояна, Сухого и Поликарпова, хотя было очевидно, что их самолёты на фронт не попадут из-за того, что это потребовало бы остановки поточного производства. Но этим ОКБ выделялись средства не только на проектные работы, но и на постройку опытных образцов и на их испытания.

Штурмовик Сухого Су-6 прошел государственные испытания и было отмечено, что он превосходит по своим данным серийно выпускаемый Ил-2. Основным фронтовым бомбардировщиком с начала войны был Пе-2, но когда потребовался носитель бомб более крупного калибра, был быстро восстановлен туполевский Ту-2. Это было возможно потому, что ОКБ Туполева также продолжало работу. Кроме работ на нужды фронта строились исследовательские самолеты. В 1942 году испытывался ракетный самолёт Болховитинова «Би». Итак, в крайне напряженных экономических условиях войны было признано целесообразным сохранение творческих конструкторских коллективов, что впоследствии оказалась оправданным.

Поставщики истребителей фронту ОКБ Яковлева и Лавочкина были заняты модернизацией исходных образцов. Так, не останавливая поточного производства, яковлевцы разработали Як-7, Як-9, Як-3 и еще несколько промежуточных образцов. Лавочкинцы после ЛаГГ-3 создали Ла-5, Ла-5ФН, Ла-7. Это требовало немалых усилий этих коллективов. ОКБ Микояна, не имея перспектив на серийное производство, проектировало самолёты ближайшего будущего и даже строило опытные самолёты. Так ими был приобретен конструкторский опыт герметичной кабины вентиляционного типа, которая вскоре потребовалась для реактивных самолётов. Сразу после войны наступила эра реактивной авиации. Перед конструкторами встали новые задачи, и тогда произошла смена лидеров. Конструкторские коллективы, находившиеся в резерве, вышли вперед. Самолёт МиГ-15 оказался не только лучшим в СССР, но и не уступал новейшему американскому Сейбру.