Авиация и космонавтика 1997 03

Непосредственными исполнителями работ по теме в бригаде были молодые инженеры Г.А.Черемухин, И.Б.Бабин, В.А.Стерлин и А.В.Васильев. Итоговый документ назывался весьма сухо - "Докладная записка о результатах исследования проблемы проектирования тяжелого сверхдальнего бомбардировщика". В этой докладной записке, которая легла на стол А.Н.Туполева и во многом сформировала его подходы к дальнейшему развитию тяжелых бомбардировщиков, отмечалось:

"Более чем восьми месячная работа ОКБ над проработкой задания по определению основных конструктивных параметров и летно-технических данных тяжелого сверхдальнего бомбардировщика распадается на два этапа работ:

- первый этап работ - изыскание схемы и размеров совершенно нового многомоторного самолета, способного совершать боевой полет на расстояние до 20000 км;

- второй этап работ - изыскание возможностей создания тяжелого сверхдальнего самолета на базе дальнего 4-х моторного бомбардировщика.

На первом этапе исследований было проведено определение основных размеров, весовых характеристик и летных данных самолетов нормальной схемы с удлинением крыла равным 12. Были обследованы различные двигатели, реальные в ближайшем будущем и вариации площадей крыла в широких пределах. Было проведено сравнение 6-ти и 8-ми моторных схем со следующими двигателями - АШ-2ТК, М-224 и РД-45, а также различных комбинаций М-222 или дизелей М-224 с РД-45.

Исследования показали,что максимальная дальность в 20000 км, для обследованных моторов является практически нереальной, так как располагаемые мощности моторов обеспечивают в этом случае полет только на малых (практически неприемлемых) высотах. Наилучший вариант по дальности давала схема с 6-ю дизель-моторами М-224, но при этом при одинаковых максимальных дальностях полета и почти одинаковых разбегах схема самолета с толкающими винтами дает увеличение скорости на крейсерской высоте.

Результаты исследований на этом этапе работ можно свести к следующим основным выводам:

- реально осуществимой дальностью можно считать дальность 15000 - 16000 км, при этом длина разбега самолета составит 1600-2500 м;

- увеличение площади крыла выше 340 м2 не дает сущее твенного уменьшения длины разбега и не отражается сколько-нибудь благоприятно на других показателях, площадь крыла в 300-340 м2 является оптимальной для сверхдальнего самолета с рассматриваемыми дви-гателями;

- самолет бомбардировщик с такими размерами при 6-ти дизель-моторах М-224 может обладать следующими данными:

- полетный вес, нормальный - 120000 кг; максимальный - 150000 кг;

- бомбовая нагрузка, нормальная -5000 кг;

- максимальная дальность полета -13000-15000 км;

- максимальная скорость полета при полетном весе 120000 кг, на высоте 10000 м - 620-650 км/ч;

- практический потолок при полетном весе 120000 кг - 11000 м;

- длина разбега с отклоненными закрылками без ускорителей - 2300 м; с ускорителями (+ 20% тяги) - 1700 м.

(Примечание: как видно из приведенных данных этот вариант самолета примерно соответствовал первым модификациям американского бомбардировщика В-36.)

Работы второго этапа исходили из желания получить сверхдальний бомбардировщик не как многомоторный самолет большого веса и больших размеров, а как новый тип 4-х моторного самолета, способного выполнять и функции тяжелого дальнего бомбардировщика и, при проведении дополнительной модификации, функции сверхдальнего бомбардировщика (проект "487" с площадью крыла 202,5 кв.м.).

Проработка различных вариантов решения этой задачи привели к тому, что исходный самолет - дальний 4-х моторный бомбардировщик - целесообразней всего создавать используя весь технический и организационный опыт постройки самолетов Ту-4, как по линии авиационных заводов, так и по линии всего громадного комплекса смежных отраслей и систем кооперации.

Создаваемый таким путем новый дальний 4-х моторный бомбардировщик использует в значительной мере конструктивные формы и конструктивные решения самолета Ту-4, но отличается от последнего:

- новым крылом с более скоростными профилями и с увеличенной до 200 м2 площадью крыла;

- общим улучшением аэродинамических форм;

- новыми обводами фюзеляжа с максимально убранными надстройками (турели, прицельные посты, обтекатели антенн РЛС и т.д.);

- совершенно новыми моторными установками;

- увеличенными бомбовыми отсеками;

- резким увеличением запаса горючего, необходимого для получения большой дальности полета.

Для подобного самолета были проработаны варианты установки следующих двигателей: АШ-2ТК, комбинированного двигателя М-51 конструкции М.М.Масленникова, дизеля М-35 - А.

Д.Чаромского, дизеля М-501 и ТВД ВК-2.

Тактическое лицо предлагаемого самолета в варианте дальнего бомбардировщика характеризуется следующими основными характеристиками.

Двигатель

Полетный вес, кг

Дальность полета, км

Крейсерская скорость, км/ч (на высоте, м)

Максимальная скорость, км/ч (на высоте, м)

Потолок, м

Длина разбега,м

АШ-2ТК

60000 79035 88835

3320 8500 10100

320 (3000) 350 (3000) 350 (3000)

620

10500

850

1750

2600

М-51

60000 77575 87375

4100

10200

12950

450 (8000) 470 (8000) 500 (8000)

670 (8000)

12500

620

1170

1610

М-35

60000 85255 96325

3150

13200

16100

330 (3000) 370 (3000) 380 (3000)

640 (10000)

*

11000

640

1630

2320

М-501

63000 87865 98965

3000

11400

14200

340 (3000) 375 (3000) 385 (3000)

710 (10000)

12000

790

1880

2720

ВК-2

60000 77634 86334

4750 8450 10600

440 (8000) 480 (8000) 500 (8000)

630 (8000)

10500

940

1720

2500

Тактическое лицо предлагаемого самолета в варианте свехдальнего бомбардировщика (проект "487" с площадью крыла 221 м2) характеризуется следующими основными характеристиками:

Двигатель

Полетный вес, кг

Дальность полета, км

Крейсерская скорость, км/ч (на высоте, м)

Максимальная скорость, км/ч (на высоте, м)

Потолок, м

Длина разбега,м

АШ-2ТК

90335

10900*

350 (3000)

610 (10000)

11000

2340

М-51

88875

14000

500 (8000)

660 (8000)

13000

1530

М-35

97825

17800

380 (3000)

630 (10000)

11500

2170

М-501

100465

15400

385 (3000)

700 (10000)

12500

2480

ВК-2

87835

11550

500 (8000)

620 (8000)

11000

2410

* - при доведении до Сеж0,19 кг/л.с.ч. для АШ-2ТК дальность могла была быть доведена до 12850 км.

Из проделанной в обоих этапах работы можно сделать следующие выводы:

- для обеспечения дальности полета в 15000-16000 км может быть создан специальный сверхдальний 6-ти моторный бомбардировщик, который являлся бы уникальным самолетом, предназначенным для решения специальной стратегической задачи, этот самолет не сможет удовлетворительно решать более многочисленные и универсальные задачи дальнего бомбардировщика, будучи слишком дорогой машиной для подобных операций, с технической и конструктивной стороны проектирование такого самолета является совершенно новой задачей для нашего ОКБ и потребует обязательного создания опытного (экспериментального) экземпляра для проверки правильности расчетов и правильности работы всех систем;