Primul bombardier strategic sovietic Tu-4: istorie, descriere și caracteristici

Tu-4 este un bombardier strategic sovietic, care a fost pus în funcțiune în 1949 și a funcționat până la mijlocul anilor '60. Această aeronavă poate fi numită unică și există mai multe motive pentru aceasta. Tu-4 este primul purtător sovietic de arme nucleare, adică poate fi numit în mod sigur pionierul aviației strategice naționale. Este, de asemenea, o replică exactă a bombardierului american B-29.

Complexul militar-industrial sovietic de-a lungul istoriei nu a disprețuit niciodată plagiat, dar Tu-4 este singurul produs complex, complet copiat (până la detaliile interioare) de original. Singura excepție a fost armamentul sovietic al tunurilor și al motoarelor.

Acest avion a devenit baza energiei nucleare în perioada inițială a Războiului Rece. Tu-4 nu a fost intercontinental, dar gama sa a fost suficientă pentru a ataca bazele americane desfășurate în Europa de Vest și Marea Britanie.

Crearea Tu-4 a permis industriei aviatice sovietice să se deplaseze la un alt nivel tehnologic și să facă acest lucru în cel mai scurt timp posibil. De asemenea, nu trebuie să uităm când a fost creată această aeronavă: la doar câțiva ani după terminarea războiului, jumătate din țară era încă în ruină, oamenii trăiau în sărăcie și erau înfometați.

Dar acest bombardier a fost cu adevărat necesar: foștii aliați ai coaliției anti-Hitler s-au mutat în categoria adversarilor potențiali, planurile de atacuri nucleare asupra URSS au fost deja pregătite la Pentagon, iar în 1946 Churchill și-a dat celebra discurs în Fulton, considerat începutul războiului rece. Uniunea Sovietică deținea deja arme nucleare, dar fără mijloace adecvate de livrare, și-a pierdut în mare măsură importanța strategică.

Acesta este motivul pentru care toate forțele au fost aruncate la dezvoltarea bombardierului cu rază lungă de acțiune: D. S. Markov a fost desemnat principalul designer și A. N. Tupolev ca designer general. El a supravegheat dezvoltarea avionului atotputernic al avionului de stat Lawrence Beria.

Primul zbor al lui Tu-4, realizat în 1947, a produs aproximativ 1200 de unități ale acestui avion. Producția de masă a continuat până în 1952.

Istoria creației

Atentatele cu bombă multi-motor au început să fie create deja în timpul primului război mondial. Prima masina cu o capacitate deplina a acestei clase a fost biplanul rusesc cu patru motoare "Ilya Muromets", proiectat de Igor Sikorsky in 1914. Puțin mai târziu, o aeronavă similară a apărut și în forțele aeriene ale altor țări care participau la conflict, în exterior seamănă cu un bombardier rusesc. Până la sfârșitul războiului, aviația ar putea folosi deja bombe de calibre destul de grave (până la o tonă), iar precizia bombardamentelor a crescut semnificativ.

În 1921, a apărut prima încercare de fundamentare teoretică a utilizării aeronavelor grele - cartea generalului italian Giulio Due, Air Dominance -. Autorul crede că acum bombardierele grele pot decide rezultatul oricărui conflict militar, pur și simplu bombardând infrastructura inamicului. Potrivit lui Douai, aviația trebuie să schimbe complet cursul războaielor viitoare. În timp ce înainte, operațiunile militare erau lotul forțelor armate, iar populația țărilor în conflict a trăit o viață mai mult sau mai puțin liniștită, acum toate zonele la care avioanele combatoare sunt capabile să zboare trebuie să fie atacate. Generalul a crezut că principala sarcină a aviației ar trebui să fie distrugerea economiei inamice - orașe, fabrici, drumuri și agenții guvernamentale care se află în spatele inamicului. Duee a crezut că impactul psihologic al bombardamentelor masive asupra populației civile l-ar forța să ceară capitularea de la propriul său guvern.

Trebuie remarcat faptul că generalul italian a formulat practic conceptul de utilizare a aviației strategice în timpul celui de-al doilea război mondial. În acest fel, Statele Unite și Marea Britanie și-au folosit forțele aeriene împotriva Germaniei și a Japoniei.

În condițiile Tratatului de la Versailles, Germania și Austria au fost interzise să se angajeze în dezvoltarea avioanelor bombardiere. Prin urmare, proiectanții germani de aeronave au construit aeronave de pasageri multi-motor, care, dacă este necesar, ar putea fi rapid transformate în avioane de luptă.

În anii 1920 și 1930, lucrările asupra bombardierelor grele cu rază lungă de acțiune au fost desfășurate în mod activ în Uniunea Sovietică. Cea mai faimoasă mașină sovietică a perioadei a fost TB-3, care a fost dezvoltată în biroul de design Tupolev și a fost produsă până în 1937. Această aeronavă a participat la bătăliile de la Khalkhin Gol, în războiul finlandez și a fost folosită destul de activ în stadiul inițial al Marelui Război Patriotic.

Autovehiculele sovietice au avut o placare de aluminiu ondulat, care a crescut puterea coca, dar a avut un efect negativ asupra vitezei aeronavei. Bombeii au avut un echipament de aterizare ne-retractabil și cabina de pilotaj deschisă. Viteza lor nu depășea 200 km / h.

La mijlocul anilor 1930, următoarea generație de bombardiere a început să fie construită în SUA, cu piele netedă, un sistem de aterizare retractabil și motoare puternice. Viteza lor nu era inferioară luptătorilor de timp. Prima mașină a acestei clase a fost bombardierul B-17, care a intrat în serviciul Forțelor Aeriene ale SUA în 1935.

În URSS, lucrul la crearea unor noi bombardiere cu rază lungă de acțiune nu sa oprit, însă, înainte de război, accentul a fost pus pe dezvoltarea aviației frontale. În SUA și Marea Britanie, dimpotrivă, o atenție deosebită a fost acordată creării de noi bombardiere cu motor multi-motor, capabile de daune masive pentru a provoca daune grave centrelor industriale ale inamicului.

La începutul războiului, Forțele Aeriene britanice au primit o aeronavă greu de patru motoare Avro Lancaster, care putea transporta până la 10 tone de bombe. Acesta a fost cel care a devenit baza avioanelor britanice de bombardiere în timpul celui de-al doilea război mondial.

Baza avionului american Bomber Air a devenit aeronavele B-17 și B-24. O dezvoltare ulterioară a acestei clase de aeronave în Statele Unite a fost Superfortress B-29, dezvoltat în 1942. Această mașină este numită cel mai bun bombardier greu al celui de-al doilea război mondial. Și pentru un motiv bun. Viteza lui B-29 a ajuns la 600 km / h, iar plafonul - 12 km. La această altitudine, bombardierul practic nu se teme de focul inamic al unui inamic, iar un număr mare de puncte de ardere îl protejează în mod fiabil de luptătorii inamici, creând o sferă reală de foc în jurul "super-forței".

Utilizarea aviației strategice în teatrul de operații militare europene și Pacific a demonstrat eficacitatea fără îndoială a acestor mașini. Iar apariția armelor nucleare a făcut aceste avioane strategice. Nu este suficient să existe o bomba nucleară, dar trebuie să fie livrată și la țintă.

Apropo, conducerea Uniunii Sovietice în timpul războiului a apelat americanilor de mai multe ori la cererea de a transfera bombardierele B-29 în URSS sub Lend-Lease, dar a primit întotdeauna un refuz politicos, dar hotărât. Uniunea Sovietică nu a avut ocazia să se angajeze în dezvoltarea independentă a bombardierelor grele în timpul războiului, deoarece toate resursele au fost cheltuite pentru proiectarea și construcția aviației frontale.

Cu toate acestea, în URSS au înțeles inevitabilitatea confruntării militar-politice cu aliații de ieri, prin urmare au fost întreprinse încercări de a începe construirea unui bombardier greu. În plus, în 1943, programul atomic sovietic a fost lansat, iar pentru o bombă nucleară aveți nevoie de un transportator cu caracteristicile corespunzătoare.

În 1943, comisarul poporului sovietic de aviație Yakovlev a apelat la Tupolev cu o propunere de a dezvolta o schiță a unui nou bombardier greu, bazat pe americanul B-29. Tupolev Design Bureau, de fapt, a fost singura echipă din URSS care a avut o experiență serioasă, dinainte de război în crearea unor astfel de mașini. Misiuni similare au fost transmise Biroului de Design Myasishchev și Biroului de Design al Nezzal.

În mai 1944, Tupolev a preluat lucrarea propusă.

Între timp, o combinație norocoasă de circumstanțe a simplificat foarte mult munca designerilor sovietici. În stadiul final al războiului, Forțele Aeriene ale SUA au lansat o bombardament masiv cu Japonia și cu trupele japoneze din Manchuria. În timpul misiunilor, mai multe bombardiere B-29 au fost deteriorate. Patru dintre aceștia au aterizat pe aerodromurile sovietice Far Eastern. Echipajele lor au fost internate, iar Stalin a decis să păstreze cele mai noi bombardiere americane.

În mai 1945, designerul de aeronave V. M. Myasishchev a propus copierea unei avioane americane B-29 "având în vedere întârzierile considerabile ale Uniunii Sovietice din Statele Unite ale Americii în domeniul producției de aeronave". El a propus să realizeze aceste lucrări de către propriul birou și KB al lui Nezval. Propunerea a fost imediat raportată lui Stalin, care se pare că îi plăcea această idee. Cel puțin, inițiatorul nu a fost reprimat. Cu toate acestea, pentru o decizie finală, a studiat opinia lui Tupolev în această privință.

Designerul a fost chemat la Kremlin, unde a avut o conversație lungă și amănunțită cu Stalin. Acest episod este descris în detaliu în cartea lui Lazarev "Touching the Sky". Liderul a fost interesat de opinia lui Tupolev cu privire la calitățile și caracteristicile bombardierului american și la capacitățile industriei naționale de a copia această aeronavă. Designerul a lăudat aeronava americană, în special a evidențiat caracteristicile sale de viteză și puterea armamentului la bord. În același timp, el a remarcat că ar fi foarte dificil să copiați complet o astfel de mașină și ar fi nevoie de mult timp pentru a coordona producerea componentelor și a adunărilor sale individuale cu diferite ministere. Stalin a dat designerului puterile cele mai largi, dar a limitat-o ​​sever în timp: a vrut să vadă noul avion până la jumătatea anului 1947.

În cel mai scurt timp posibil, trei din cele patru aeronave au fost transferate din Orientul Îndepărtat spre Moscova, unul dintre ele fiind complet dezasamblat, al doilea fiind folosit ca referință, iar zboruri de testare au fost efectuate pe a treia. Cea de-a patra masina a fost trimisa la una din partile de operare ale Fortelor Aeriene. Pentru marea bucurie a designerilor, sa găsit un set de documentație tehnică într-unul dintre avioane.

Aeronava în timpul dezvoltării indicelui B-4 primit. După ce B-29 a fost dezasamblat, un grup separat de ingineri și tehnologi a fost implicat în fiecare unitate individuală. Detaliile au fost cântărite, măsurate, descrise și fotografiate în detaliu, iar analiza spectrală a fost efectuată și pentru a înțelege din ce material a fost făcut. Designerii au avut sarcina de a copia complet avionul american, și l-au interpretat în mod verbal. De aceea, în carlingă a apărut un stand pentru sifon și o scrumieră, deși era strict interzis ca piloții sovietici să fumeze în timpul zborului.

A ajuns la situații anecdotice. O mică gaură a fost găsită pe aripa stângă. Nici experții în aerodinamică, nici experții cu privire la puterea structurală nu au putut spune despre ce este vorba. Este posibil ca muncitorul din fabrică să-l facă accidental, din greșeală, și apoi a fost pur și simplu uitat să fie reparat. Totuși, pe toate Tu-4-urile Sovietice, o aripă mică făcută de cel mai subțire foraj a apărut pe aripa stângă.

Aproape întregul interior al avionului a fost vopsit verde, doar o mică parte din el a rămas alb la capătul celălalt. Este posibil ca soldatul american care la pictat să fi ieșit din vopsea. Cu toate acestea, toate echipajele din avionul sovietic au fost pictate în mod similar.

Cu toate acestea, a fost foarte dificil să se facă un avion o copie exactă a lui B-29. Una dintre problemele principale a fost sistemul de măsurare în centimetru în care a fost fabricat bombardierul. Chiar înainte de începerea proiectului, reprezentanții sovietici din SUA, Marea Britanie și Canada au început să cumpere echipamentele de măsură necesare, dar acest lucru nu a rezolvat toate problemele. Toate dimensiunile aeronavei (incluzând pasul filetului și secțiunea transversală a firelor) trebuiau convertite în milimetri și abia apoi făcute.

Dar au existat multe dificultăți. Grosimea căptușelii V-29 a fost de 1/16 inch, atunci când a fost transformată în sistemul metric, a fost de 1,5875 mm. Industria sovietică nu a reușit să facă o foaie de aluminiu de o asemenea grosime. Când se rotunjează această valoare la 1,6 mm, greutatea întregii mașini a crescut semnificativ - nu sa putut realiza performanțele de zbor necesare (interval, viteză, plafon). Și cu o scădere a grosimii casetei la 1,5 mm, puterea sa a scăzut. Ca urmare, sa decis utilizarea foilor de aluminiu de diferite grosimi pentru placarea aeronavelor - de la 0,8 la 1,8 mm. O problemă similară a apărut și cu secțiunea transversală a cablajului aeronavei. Standardele existente în URSS au fost fie mai mici decât valoarea necesară, fie depășite în mod substanțial. În primul caz, a fost imposibil să se atingă tensiunea dorită, în timp ce în al doilea, masa echipamentelor electrice a crescut semnificativ.

Pe Tu-4 a decis să pună motoarele interne, deși sovieticul ar putea fi numit cu o întindere. Chiar înainte de război, URSS a încheiat un acord de licență cu compania americană Wright pentru producția de motoare de avioane. Deci, motorul sovietic ASH-73 a fost foarte similar cu Wright R-3350-79, care se afla pe V-29. Cu toate acestea, carburatoarele, rulmenții, turbocompresoarele au fost complet copiate de la bombardierul "trofeu".

Pe Tu-4 au fost instalate posturi de radio mai moderne, care au fost copiate de la aerodintele lendlizskih din seria ulterioară.

Inițial, se părea că nu ar exista probleme speciale cu repetarea sistemului de armament - ar fi de ajuns doar să se instaleze un număr similar de puncte de ardere și să se închidă bombe de calibrul necesar, dar în realitate sarcina sa dovedit a fi mult mai dificilă. A fost necesar să se facă fotografii și crescători, motoare electrice, panglici pentru alimentarea cartușelor și multe altele. Atracțiile care au fost montate pe B-29 nu se potriveau, deoarece bombele sovietice aveau balistică diferită de cea utilizată în Forțele Aeriene ale SUA.

Cu toate acestea, cea mai dificilă problemă au fost computerele care controlau de la distanță armamentul defensiv al aeronavei. Au ținut cont de obiectivul de parallax, făcând modificările necesare la fotografiere. Datorită acestui fapt, fiecare dintre cei cinci împușcături ar putea controla orice turelă din locul lor. O problemă foarte mare a fost copierea dispozitivelor de control cu ​​telecomandă selsyn pentru arme de avioane. Mai târziu, sistemul dezvoltat de construirea Tu-4, a fost folosit pe toate bombardierele sovietice.

Confuzia a venit cu copierea sistemului "prieten sau dușman". Bunul simț dictează că trebuie să vă puneți propriul sistem de identificare pe avioanele dvs., dar în statul stalinist ordinele de mai sus au fost adesea luate literal, astfel încât echipamentul a fost pur și simplu copiat de la cel american, iar apoi au crezut greu. Ca rezultat, cu siguranță a trebuit să fie redesenat.

Mai mult de șaizeci de institute de cercetare, departamente și întreprinderi au luat parte la crearea noului bombardier sovietic. Fiecare dintre subcontractanți a fost implicat în copierea unui nod sau a unei părți separate. Este posibil ca din acest motiv, Tu-4 a primit foarte repede porecla "bombardier de cărămidă".

B-29 fără carburant și ulei cântărea 34.930 kg, primul Tu-4, realizat în chip și înfățișare - 35.270 kg. Acest lucru fără nici o batjocură poate fi numit un rezultat strălucit.

În primăvara anului 1947, primul Tu-4 era pregătit pentru zbor. El a luat prima data in aer pe 9 mai 1947. Deși diferite teste au continuat până în 1949, bombardierul a fost imediat pus în producție în masă. Primele trei aeronave au luat parte la parada aeriană din 1947, așa cum a cerut inițial conducerea țării.

Testele avionului au fost destul de dificile, iar în curând al treilea Tu-4 a fost pierdut din cauza focului motorului. Cel de-al patrulea automobil a fost instalat armament de tun (în loc de mitralieră). O mulțime de probleme pentru designeri au adus centrala electrică a aeronavei, turbocompresoarele au fost un punct slab. Treptat, însă, principalele probleme au fost rezolvate, iar la sfârșitul anului 1948, Stalin a semnat personal actul de încetare a testelor de stat ale aeronavei.

Armamentul Forțelor Aeriene Tu-4 a început să sosească în 1949.

S-au făcut mai tîrziu încercări de a dezvolta un sistem de realimentare în timpul zborului pentru bombardier, dar s-au încheiat cu eșec. În mod similar, sa întâmplat și cu tancurile exterioare - acestea au fost instalate doar pe câteva mașini. Astfel, în ciuda gamei practice impresionante (mai mult de 6 mii km), avionul nu a reușit să ajungă pe teritoriul Statelor Unite și să se întoarcă.

Pentru crearea lui Tu-4 Tupolev a primit Ordinul lui Lenin.

Descrierea construcției

Avionul Tu-4 este un monoplan total, realizat conform schemei clasice, cu un aranjament mediu de aripă. Cârligele și elicopterele aeronavei aveau ornamente de lenjerie. Atentatul a avut o coadă verticală.

Structurally, fuselajul aeronavei a fost împărțit în cinci părți: cabina sub presiune din nasul mașinii, partea centrală a fuselajului, cabina presurizată de mijloc, secțiunea cozii și cabina presurizată la pupa. Cabina presurizată nazală și de mijloc a fost conectată utilizând o germolă cu un diametru de 710 mm.

Tu-4 avea un dispozitiv de aterizare triciclu cu o roată din nas.

Două compartimente cu bombe erau situate în partea centrală a fuselajului.

Aripa avionului avea o formă trapezoidală cu o alungire mare și două spărturi. В крыле располагались двадцать два мягких топливных бака, общим объемом более 20 тыс. литров. Каждый из двигателей имел собственную топливную и маслосистему.

Ту-4 оснащался антиобледенительной системой, которая состояла из пневматических протекторов передней кромки крыла, стабилизатора и киля. Чтобы избежать обледенения винтов, перед полетом их обливали смесью спирта и глицерина.

Фонарь носовой гермокабины был вписан в обводы фюзеляжа. Каркасы носового фонаря и фонаря кабины пилотов были изготовлены из специальных магниевых сплавов, а остекление из органических стекол. Создание герметических кабин обеспечило экипажу комфортные условия работы, невиданные ранее в советских ВВС. Приборы и оборудование были размещены удобно и легкодоступно.

Самолет оснащался высотным оборудованием, в состав которого входили устройства для подачи воздуха в кабины, система обогрева и контроля давления. Воздух подавался от турбокомпрессоров двигателей. На высоте семь километров поддерживалось давление, соответствующее высоте 2,5 км.

Экипаж самолета состоял из 11 человек: двух пилотов (один из них выполнял функции командира бомбардировщика), штурмана, радиста, механика, оператора РЛС и четырех стрелков. В передней гермокабине были расположены места пилотов, радиста, штурмана и бортмеханика.

В средней гермокабине находились места для трех стрелков и оператора бортовой РЛС. Передняя и средняя кабина соединялась гермолазом. Также в средней кабине располагалась центральная прицельная станция, спальные места для экипажа, термосы с пищей и туалет.

В центральной части фюзеляжа находились два бомбоотсека (передний и задний) с индивидуальными бомболюками, антенна и блоки РЛС.

В задней части самолета размещалась кормовая герметическая кабина, в которой находилось место для хвостового стрелка.

Силовая установка самолета состояла из четырех двигателей воздушного охлаждения АШ-73ТК, находящихся в мотогондолах крыла. Каждый из них имел мощность 2,4 тыс. л. a. и оснащался турбокомпрессором и центробежным нагнетателем. Топливо - бензин.

Двигатели имели четырехлопастные винты, с изменяемым в полете шагом.

Значительным достижением для советской авиационной промышленности, которому она обязана эпопеей с копированием В-29, стало объединение всех элементов оборудования самолета в отдельные системы. Это было сделано впервые. Автоматика существенно повысила эффективность работы всех систем бомбардировщика. Десятки электромоторов, сервоприводов и триммеров помогали экипажу управлять различными узлами и элементами самолета: шасси, закрылками, рулями высоты и направления. Всего на бомбардировщике было установлено 150 электродвигателей - немыслимое количество для советского самолета. Для их питания Ту-4 был оснащен электрогенераторами и аккумуляторной батареей.

Пилотажно-навигационное оборудование бомбардировщика состояло из магнитного и гироскопического компаса, сопряженного с автопилотом, радиокомпаса, автопилота и навигационного координатора НК-46Б - первого в СССР бортового лампового компьютера, с которым были сопряжены все остальные элементы пилотажно-навигационного комплекса. Он производил исчисление пути, пройденного самолетом, и рассчитывал его текущие координаты.

Также в состав навигационного оборудования входил радиодальномер СД-1 "Шиповник", который позволял рассчитывать дистанцию до начала ВПП. Это позволяло садить Ту-4 "вслепую", в условиях плохой видимости.

Радиолокационный бомбоприцел "Кобальт" позволял штурману определять крупные промышленные центры в любое время суток и при любой погоде на расстоянии до 90 км, небольшие города можно было обнаружить на удалении 45-50 км. Прицел был полностью скопирован с американского образца.

В состав оборонительного вооружения Ту-4 входило 10 пушек Б-20Э или НР-23, размещенных в пяти башня с дистанционным управлением. Стрелять из них можно было из любого места самолета. Нормальная бомбовая нагрузка Ту-4 составляла 6 тонн. Модификация Ту-4А могла брать на борт одну ядерную бомбу.

Позже на самолетах стали устанавливать специальные шторки и светофильтры, которые защищали пилотов и штурмана от светового импульса ядерного взрыва.

Для советских ВВС бомбардировщик Ту-4 был очень сложен. Он требовал более высокой квалификации пилотов и обслуживающего персонала, но, несмотря на это, летчики любили эту машину. Основной причиной такого отношения было удобство его эксплуатации, заложенное в конструкции. Все приборы и элементы оборудования были размещены продуманно и легкодоступно. Особенно большое внимание уделялось удобству работы членов экипажа, что ранее было несвойственно советским самолетам.

С точки зрения развития отечественной авиации, создание бомбардировщика Ту-4 трудно переоценить. Эти работы позволили отечественному авиапрому выйти на совершенно другой технологический уровень. Сотни и тысячи советских конструкторов и технологов познакомились с новыми видами материалов и оборудования. На Ту-4 был обкатан метод "обратной разработки", который еще не раз использовался советскими специалистами в будущем. Используя его, отечественные инженеры постигали конструкцию зарубежных управляемых ракет и боеприпасов объемного взрыва, электроники и систем защиты бронетехники, добытые советской разведкой. Благодаря этому были сэкономлены миллиарды рублей и годы кропотливого труда.

Если же говорить о Ту-4, то здесь картина не будет такой однозначной. В любом случае следует признать гениальность Туполева, в первую очередь как организатора, способного в столь короткий срок решить такую нетривиальную задачу. Кроме того, самолет действительно получился неплохим, а СССР получил первый дальний бомбардировщик-носитель ядерного оружия.

Однако время поршневых самолетов уходило в прошлое. Прославленный В-29 становился легкой добычей для реактивных МиГ-15 в корейском небе, и очень ему пришлось перепрофилироваться в ночной бомбардировщик. В то время, когда Ту-4 только начал поступать на вооружение советских ВВС, в США уже разработали более современные В-36 и В-50, которые по многим характеристикам превосходили В-29.

А уже в середине 50-х годов в стратегической авиации США началась "турбовинтовая" эра, и американская стратегическая авиация получила на вооружение турбореактивный В-52, который находится в строю и поныне.

caracteristicile

Vizionați videoclipul: Russia vs USA. With what Russia scared NATO (Mai 2024).