Авиация и космонавтика 2000 02

К концу 1965 года этот предварительный проект ОКБ частично переработало, с целью устранения некоторых недостатков присущих самолетам семейства Ту-22. При сохранении общей компоновки, несколько изменили некоторые элементы конструкции. С целью уменьшения влияния фюзеляжа и крыла на работу силовой установки на больших скоростях, мотогондолу дополнительно подняли над фюзеляжем. С целью увеличения эффективности органов управления изменили форму киля и стабилизатора в плане, облагородили переднюю часть фюзеляжа с обтекателем РЛС и т.д. Учитывая опыт эксплуатации Ту- 22, кабину штурмана перенесли за кабину за пилота, кабину оператора сместили назад и развернули его лицом по полету, систему аварийного покидания экипажем самолета перевели на катапультирование вверх. Решили делать самолет только в варианте ракетоносца, в результате отказались от бомбардировочного оптического (телевизионного) прицела и системы бомбардировочного вооружения. Этот вариант проекта также остался переходным. При разработке аэродинамической компоновки самолета "145" ОКБ работало совместно с ЦАГИ и принимало практически все его рекомендации. По настоящему крупное расхождение в позициях ОКБ и ЦАГИ наметилось по вопросу снятия двигателей с верхней части фюзеляжа и отказа от сравнительно простых и легких воздухозаборников. У ОКБ были свои веские доводы – перенос двигателей в хвостовую часть фюзеляжа повлечет за собой усложнение системы подвода воздуха к двигателям и к значительному увеличению массы пустого самолета и взлетной массы, которая и так увеличилась за счет нового крыла, появляются дополнительные трудности с размещением оборудования, вооружения и топлива.

Что касается неприятностей с организацией воздушного потока на входе в воздухозаборники двигателей, то в ОКБ считали, что принятые конструктивные мероприятия (подъем мотогондолы над фюзеляжем и обеспечение эффективного слива пограничного слоя) должны были разрешить все проблемы. По этому вопросу между ОКБ и ЦАГИ возникла острая дискуссия. ЦАГИ, памятуя о негативном опыте с Ту-22, считал нереальным обеспечение на больших сверхзвуковых скоростях нормальной работоспособности двигателей при их расположение над верхней поверхностью крыла и фюзеляжа. Проведенные в ЦАГИ исследования показали, что, начиная с М=1,135- 1,45, для данной схемы размещения двигателей резко уменьшается коэффициент восстановления давления и возрастает неравномерность потока на входе в воздухозаборники, даже при сравнительно малых углах атаки. В ОКБ еще раз рассматривают аргументы ЦАГИ и принимают решение переделывать проект с учетом нового размещения двигателей. В результате к 1967 году появляется вариант самолета Ту-22М с размещением двигателей в хвостовой части фюзеляжа и с воздухозаборниками по бортам фюзеляжа.

Новое размещение двигателей потребовало внести существенные изменения в компоновку самолета. Самолет стал средиепланом, боковые прямоугольные воздухозаборники разместили на средней части крыла. Входные устройства воздухозаборников оснастили вертикальным клином и системой слива пограничного слоя, в средней части воздухозаборников установили створки подпитки и перепуска воздуха (первоначально планировалось установить полукруглые воздухозаборники с центральными телами в виде полуконусов по типу применявшихся на Ту-128, однако анализ их работы на таком крупном самолете как Ту-22М и оценка воздухозаборников американского истребителя F-4 "Фантом-2", склонили чашу весов в пользу применения плоских воздухозаборников, близких по конструкции, примененным на "Фантоме-2"). Установка двигателей в хвостовой части фюзеляжа потребовало значительной перекомпоновки агрегатов самолетных систем и оборудования внутри фюзеляжа, по-новому пришлось размещать топливные баки. В проекте предполагалось значительное увеличение дальности и продолжительности полета, в результате решено было в состав экипажа ввести второго пилота и улучшить условия работы экипажа.

В результате кабину значительно переделали, увеличив ее размеры и изменив размещение экипажа. Командира корабля и второго пилота разместили рядом в переднем отсеке, аналогичным образом во втором отсеке разместили штурмана-навигатора и штурмана-оператора. Подверглись корректировке параметры крыла и алгоритм изменения его стреловидности. Стреловидность средней неподвижной части крыла уменьшилась до 56 градусов, угол изменения стреловидности поворотных частей крыла теперь менялся плавно в пределах от 20 до 60 градусов с фиксацией на 20, 30, 50 и 60 градусов или в любом другом промежуточном положении, как в ручном, так и в автоматическом режиме управления. Привод поворотных частей крыла осуществлялся от винтовых подъемников, приводимых в движение мощными гидроприводами. Особенности самолета с крылом изменяемой стреловидности заставили по- новому подойти к использованию и размещению органов управления самолетом: отказались от размещения элеронов на крыле, внедрили интерцепторы и дифференциально отклоняемый стабилизатор, для улучшения взлетно-по- садочных характеристик на крыле установили предкрылки. Даже этот краткий и далеко не полный перечень конструктивных изменений, показывает, что речь шла не о модернизации, а создании принципиально нового самолета.

После двух лет работы ОКБ над проектом, тема наконец получает официальный статус. 28 ноября 1967 года выходит Постановление Совета Министров СССР №1098-378 по Ту-22М, согласно которому перед ОКБ ставилась задача спроектировать модификацию Ту-22К – Ту-22КМ с крылом изменяемой стреловидности и двумя ДТРДФ НК-144 (НК-144-2). Постановлением самолет задавался как дальний ракетоносец-носитель одной ракеты типа X- 22. Максимальная скорость оговаривалась 2300-2500 км/ч, дальность полета на дозвуковой скорости с одной ракетой – 7000 км/ч, длина разбега и пробега не должна была превышать 1600 м. Совместные государственные испытания Ту-22М намечалось начать во втором квартале 1969 года. ВВС еще в сентябре 1967 года, до выхода постановления, подготовили свои требования к модернизированной авиационно-ракетной системе К-22М.

Особое внимание ВВС обращало на способность самолета-носителя Ту-22М выполнять полеты на малых высотах. Учитывая технические трудности создания современной эффективной ударной системы с высокими характеристиками самолета-носителя и, в частности, сложности с практическим освоением техники низковысотного полета, ВВС предлагало проводить разработку системы в два этапа. По мнению ВВС ОКБ должно было обеспечить по самолету дальность полета на дозвуке 8000 км, на сверхзвуке – 3000 км, при полетах на высотах 300-500 м на дозвуке – 3500 км в простых метеоусловиях (на первом этапе в неавтоматическом режиме управления, на втором этапе – в автоматическом); максимальная скорость оговаривалась 2000 км/ч, с кратковременным выходом на 2300 км/ч, для крейсерского сверхзвукового полета – 1600-1800 км/ч, для крейсерского дозвукового полета – 850-900 км/ч и для полета на малых высотах – 900 км/ч; практический потолок на дозвуке – 14000 м и на сверхзвуке – 16000 м. На первом этапе допускалось использование ДТРДФ НК-144-22 (изделие "ФМ") с максимальной статичекой тягой 20000 кгс и удельным расходом топлива на крейсерском дозвуковом режиме 0,85 кг/кгс час, на втором этапе силовая установка пер- водилась на НК-144-2 ("ФМА") с максимальной статической тягой 22500 кгс. По первому этапу пилотажно-навигационное и прицельное оборудование соответствовало Ту-22, на втором этапе намечалось перейти на современное оборудование с элементами комплексирования (АБСУ и т.д.). ВВС настаивали на расширении ударных возможностей самолета-носителя: кроме одной ракеты, предусматривалась нормальная бомбовая нагрузка до 3 тонн и максимальная – до 11,0 тонн.