Перший радянський стратегічний бомбардувальник Ту-4: історія, опис та характеристики

Ту-4 - це радянський поршневий стратегічний бомбардувальник, прийнятий на озброєння в 1949 році і експлуатувався приблизно до середини 60-х. Цей літак можна сміливо назвати унікальним, і для цього є кілька причин. Ту-4 - це перший радянський літак-носій ядерної зброї, тобто його можна сміливо назвати піонером вітчизняної стратегічної авіації. Також він є точною копією американського бомбардувальника В-29.

Радянський військово-промисловий комплекс на протязі всієї своєї історії ніколи не гребував плагіатом, але Ту-4 є єдиним настільки складним виробом, повністю скопійованих (аж до деталей інтер'єру) з оригіналу. Винятком стало лише радянських гарматне озброєння літака і двигуни.

Цей літак став основою ядерної потужності в початковий період Холодної війни. Ту-4 не був міжконтинентальних, але його дальності вистачало, щоб завдати ударів по американських базах, розгорнутим в Західній Європі і Великобританії.

Створення Ту-4 дозволило радянської авіаційної промисловості перейти на інший технологічний рівень, причому зробити це в найкоротші терміни. Також не слід забувати про те, коли створювався цей літак: всього лише кілька років минуло після закінчення війни, половина країни ще лежала в руїнах, люди жили в злиднях і голодували.

Але цей бомбардувальник був дійсно потрібен: колишні союзники з антигітлерівської коаліції перейшли в розряд потенційних супротивників, в Пентагоні вже були готові плани ядерних ударів по СРСР, а в 1946 році Черчілль виголосив свою знамениту промову у Фултоні, яка вважається офіційним початком Холодної війни. Радянський Союз уже мав ядерну зброю, але без відповідних засобів доставки воно в значній мірі втрачала своє стратегічне значення.

Саме тому на розробку далекого бомбардувальника були кинуті всі сили: провідним конструктором був призначений Д. С. Марков, а генеральним - А. Н. Туполев. Курирував розробки літака всесильний глава держбезпеки Лаврентій Берія.

Перший політ Ту-4 скоїв в 1947 році, всього було випущено близько 1200 одиниць цього літака. Серійне виробництво тривало до 1952 року.

Історія створення

Важкі багатомоторні бомбардувальники почали створюватися вже під час Першої світової війни. Першою повноцінною машиною такого класу став російський чотиримоторний біплан "Ілля Муромець", спроектований Ігорем Сікорським ще в 1914 році. Трохи пізніше аналогічні літака з'явилися і в складі ВПС інших країн-учасниць конфлікту, зовні вони сильно нагадували російський бомбардувальник. До кінця війни авіація вже могла використовувати бомби досить серйозних калібрів (до 1 тонни), значно зросла і точність бомбометання.

У 1921 році з'явилася перша спроба теоретичного обгрунтування використання важкої авіації - книга італійського генерала Джуліо Дуе "Панування в повітрі". Автор вважав, що тепер важкі бомбардувальники можуть вирішити результат будь військового конфлікту, просто розбомбивши інфраструктуру ворога. На думку Дуе, авіація повинна повністю змінити хід майбутніх воєн. Якщо раніше бойові дії були долею збройних сил, а населення воюючих країн жило більш-менш мирним життям, то тепер під удар повинні потрапляти все області, куди здатні долетіти бойові літаки. Генерал вважав, що основним завданням авіації повинно стати руйнування економіки противника - міст, заводів, доріг і держустанов, які перебувають у ворожому тилу. Дуе вважав, що психологічний вплив масованих бомбардувань на мирне населення змусить його вимагати капітуляції у власного уряду.

Слід зазначити, що італійський генерал практично сформулював концепцію застосування стратегічної авіації в період Другої світової війни. Саме таким чином свої ВПС проти Німеччини і Японії використовували США і Великобританія.

За умовами Версальського договору Німеччини і Австрії було заборонено займатися розробкою бомбардувальної авіації. Тому німецькі авіаконструктори будували пасажирські багатомоторні літаки, які при необхідності можна було швидко трансформувати в бойові літаки.

У 20-е і 30-е роки роботи над важкими далекими бомбардувальниками активно проводилися в Радянському Союзі. Найбільш відомою радянською машиною того періоду був ТБ-3, який був розроблений в КБ Туполєва і випускався до 1937 року. Цей літак брав участь в боях на Халхін-Голі, у фінській війні і досить активно використовувався на початковому етапі Великої Вітчизняної.

Радянські машини мали обшивку з гофрованого алюмінію, що збільшувало міцність корпусу, але негативно впливало на швидкість літальних апаратів. Бомбардувальники мали вбирається шасі і відкриті кабіни пілотів. Їх швидкість не перевищувала 200 км / ч.

В середині 30-х років в США почали будувати бомбардувальники наступного покоління, з гладкою обшивкою, що забираються шасі і потужними двигунами. Їх швидкість не поступалася винищувачам того часу. Першою машиною подібного класу став бомбардувальник В-17, який надійшов на озброєння ВПС США в 1935 році.

В СРСР роботи над створенням нових дальніх бомбардувальників не припинялися, проте перед війною упор був зроблений на розвиток фронтової авіації. У США і Великобританії, навпаки, дуже багато уваги приділялося створінням нових багатомоторних важких бомбардувальників, здатних масованими ударами наносити серйозної шкоди промисловим центрам противника.

На початку війни англійські ВПС отримали на озброєння важкий чотиримоторний літак Avro Lancaster, який міг брати на борт до 10 тонн бомб. Саме він став основою англійської бомбардувальної авіації під час Другої світової війни.

Основою американських бомбардувальних ВВС стали літаки В-17 і В-24. Подальшим розвитком цього класу авіації в США став літак B-29 Superfortress, розроблений в 1942 році. Цю машину називають найкращим важким бомбардувальником Другої світової війни. І не дарма. Швидкість В-29 досягала 600 км / ч, а стеля - 12 км. На такій висоті бомбардувальнику був практично не страшний зенітний вогонь противника, а велика кількість вогневих точок надійно захищало його від ворожих винищувачів, створюючи навколо "Суперкрепості" справжню сферу вогню.

Використання стратегічної авіації на європейському та тихоокеанському театрі воєнних дій показало безсумнівну ефективність цих машин. А поява ядерної зброї перетворило ці літаки в стратегічні. Мало мати ядерну бомбу, її ще й необхідно доставити до мети.

До речі, керівництво Радянського Союзу під час війни кілька разів зверталося до американців з проханням передати СРСР по ленд-лізу бомбардувальники В-29, але завжди отримувало важливий, але рішучу відмову. Радянський Союз не мав можливості займатися самостійною розробкою важких бомбардувальників під час війни, так як всі ресурси йшли на проектування і будівництво фронтової авіації.

Однак в СРСР розуміли неминучість військово-політичного протистояння зі вчорашніми союзниками, тому спроби почати створення важкого бомбардувальника все ж робилися. Крім того, в 1943 році стартувала радянська атомна програма, а для ядерної бомби потрібен носій з відповідними характеристиками.

У 1943 році радянський нарком авіації Яковлев звернувся до Туполеву з пропозицією розробити ескіз нового важкого бомбардувальника, взявши за основу американський В-29. КБ Туполєва, по суті, було єдиним колективом в СРСР, яке володіло серйозним, ще довоєнним досвідом створення подібних машин. Аналогічні завдання були спрямовані в ОКБ Мясищева і конструкторському бюро Незваля.

У травні 1944 року туполевци взялися за запропоновану роботу.

Тим часом вдалий збіг обставин значно спростило роботу радянських конструкторів. На завершальному етапі війни американські ВПС приступили до масованим бомбардуванням Японії і японських військ, що знаходяться в Маньчжурії. Під час бойових вильотів було пошкоджено кілька бомбардувальників В-29. Чотири з них здійснили посадку на радянських далекосхідних аеродромах. Їх екіпажі були інтерновані, а новітні американські бомбардувальники Сталін вирішив залишити собі.

У травні 1945 року авіаконструктор В. М. Мясищев запропонував скопіювати американський літак У-29 "на увазі виявленого значного відставання Радянського Союзу від США в галузі літакобудування". Ці роботи він пропонував провести силами власного бюро і КБ Незваля. Про пропозицію було негайно повідомлено Сталіну, якому ця ідея, мабуть, припала до душі. По крайней мере, ініціатор ні репресований. Однак для прийняття остаточного рішення він вивчив думку Туполєва з цього питання.

Конструктор був викликаний в Кремль, де мав довгий і грунтовна розмова зі Сталіним. Цей епізод докладно описаний в книзі Лазарева "Торкнувшись неба". Вождя цікавила думка Туполєва про якостях і характеристиках американського бомбардувальника, і здібностях вітчизняної промисловості скопіювати цей літак. Конструктор похвалив американський літак, особливо виділив його швидкісні характеристики і міць бортового озброєння. При цьому він зазначив, що повністю скопіювати таку машину буде дуже складно, а питання узгодження виробництва окремих його вузлів і агрегатів з різними міністерствами займе дуже багато часу. Сталін дав конструктору найширші повноваження, але жорстко обмежив його по часу: він хотів побачити новий літак вже до середини 1947 року.

У найкоротші терміни три з чотирьох літаків були перегнані з Далекого Сходу до Москви, один з них був повністю розібраний, другий використовували як еталон, на третьому проводилися випробувальні польоти. Четверта машина була відправлена ​​в одну з діючих частин ВПС. На превелику радість конструкторів, в одному з літаків був виявлений комплект технічної документації.

Літак під час розробки отримав індекс Б-4. Після того як В-29 розібрали кожним окремим агрегатом займалася спеціальна група інженерів і технологів. Деталь зважувалася, обмеривать, детально описувалася і фотографувалася, також проводився спектральний аналіз, щоб зрозуміти, з якого матеріалу вона зроблена. Перед конструкторами стояло завдання повністю скопіювати американський літак, і вони виконували її дослівно. Саме тому в кабіні пілотів з'явилася підставка під газовані напої і попільничка, хоча палити радянським льотчикам в польоті строго заборонялося.

Доходило до анекдотичних ситуацій. На лівому крилі було виявлено невеликий отвір. Ні фахівці на аеродинаміці, ні експерти по міцності конструкції не могли сказати, для чого воно потрібне. Ймовірно, що робітник на заводі зробив його випадково, помилково, а потім його просто забули закрити. Однак на всіх радянських Ту-4 на лівому крилі з'явилася крихітна дірочка, зроблена самим тонким свердлом.

Майже весь гермолаз всередині літака був пофарбований в зелений колір, лише невелика його частина в самому кінці залишилася білою. Можливо, що у американського солдата, який фарбував його, просто скінчилася фарба. Однак все гермолази в радянських літаках були пофарбовані подібним чином.

Однак зробити літак точною копією В-29 було дуже складно. Однією з основних проблем була дюймова система вимірювань, в якій бомбардувальник був зроблений. Ще перед початком проекту радянські представники в США, Великобританії та Канаді почали скуповувати потрібне вимірювальне обладнання, але це не вирішило всіх проблем. Всі розміри літака (включаючи крок різьби і перетин проводів) довелося переводити в міліметри і тільки потім виготовляти.

Але і тут була маса складнощів. Товщина обшивки В-29 становила 1/16 дюйма, при перекладі її в метричну систему виходило 1,5875 мм. Зробити алюмінієвий лист такої товщини радянська промисловість була не в змозі. При округленні цього значення до 1,6 мм значно збільшувався вага всієї машини - вона не могла досягти необхідних льотно-технічних характеристик (дальність, швидкість, стеля). А при зменшенні товщини корпусу до 1,5 мм знижувалася його міцність. В результаті для обшивки літака вирішили використовувати алюмінієві листи різної товщини - від 0,8 до 1,8 мм. Схожа проблема виникла і з перетином електропроводки літака. Існуючі в СРСР стандарти були або менше необхідної величини, або істотно перевищували її. У першому випадку можна було досягти потрібного напруги, а в другому значно збільшувалася маса електрообладнання.

На Ту-4 вирішили ставити вітчизняні двигуни, хоча радянськими їх назвати можна було з великою натяжкою. Ще перед війною СРСР уклав з американською компанією Wright ліцензійну угоду на виробництво авіаційних двигунів. Так що радянський двигун АШ-73 був дуже схожий на Wright R-3350-79, який стояв на В-29. Однак карбюратори, підшипники, турбокомпресори були повністю скопійовані з "трофейного" бомбардувальника.

На Ту-4 були встановлені більш сучасні радіостанції, які були скопійовані з лендлізовскіх літаків пізніших серій.

Спочатку здавалося, що з повторенням системи озброєння особливих проблем не буде - досить лише встановити аналогічну кількість вогневих точок і повісити бомби потрібного калібру, але в реальності завдання виявилося набагато складніше. Потрібно було виготовити приціли і скидачі для бомб, електромотори, стрічки для подачі патронів і багато іншого. Приціли, які були встановлені на В-29, не підходили, бо радянські бомби мали балістику відмінну від тих, що застосовувалися в американських ВПС.

Однак самої найбільш складною проблемою стали обчислювальні машини, які дистанційно управляли оборонним озброєнням літака. Вони враховували паралакс мети, вносячи при стрільбі необхідні поправки. Завдяки цьому, кожен з п'яти стрільців міг керувати будь-туреллю зі свого місця. Дуже великою проблемою стало копіювання сельсин-приводів дистанційного керування для авіаційних гармат. Пізніше система, розроблена при будівництві Ту-4, використовувалася на всіх радянських бомбардувальників.

Конфуз вийшов з копіюванням системи "свій-чужий". Здоровий глузд підказує, що на своїх літаках потрібно ставити власну систему розпізнавання, але в сталінській державі накази зверху часто сприймали буквально, тому апаратуру просто скопіювали з американської, а потім сильно задумалися. В результаті її, звичайно ж, довелося переробляти.

У створенні нового радянського бомбардувальника брали участь понад шістдесят НДІ, відомств і підприємств. Кожен з суміжників займався копіюванням окремого вузла або деталі. Можливо, що через це Ту-4 дуже скоро отримав прізвисько "цегляний бомбардувальник".

В-29 без палива і масла важив 34 930 кг, перший Ту-4, зроблений за його образом і подобою - 35 270 кг. Це без всякої глузування можна назвати блискучим результатом.

Весні 1947 року перший Ту-4 був готовий до польоту. Він вперше піднявся в повітря 9 травня 1947 року. Хоча, різні випробування тривали до 1949 року, бомбардувальник був відразу запущений в серійне виробництво. Три перших літака взяли участь у повітряному параді 1947, як спочатку і вимагало керівництво країни.

Випробування літака йшли досить важко, незабаром через пожежу двигуна був втрачений третій Ту-4. На четвертій машині було встановлено гарматне озброєння (замість кулеметного). Багато клопоту конструкторам доставила силова установка літака, слабким місцем були турбокомпресори. Однак поступово основні проблеми були вирішені, і в Наприкінці 1948 року особисто Сталін підписав акт про закінчення Державних випробувань літака.

На озброєння частин ВПС Ту-4 почав надходити в 1949 році.

Пізніше були зроблені спроби розробити систему дозаправки в повітрі для бомбардувальника, проте вони закінчилися невдачею. Аналогічно вийшло і з підвісними баками - їх встановили лише на декількох машинах. Так що, незважаючи на вражаючу практичну дальність польоту (понад 6 тис. Км), літак не був здатний досягти території США і повернутися.

За створення Ту-4 Туполєв отримав орден Леніна.

опис конструкції

Літак Ту-4 є суцільнометалевим монопланом, виконаним за класичною схемою із середнім розташуванням крила. Рулі та елерони літака мали полотняну обшивку. Бомбардувальник мав однокільове вертикальне оперення.

Конструкційно фюзеляж літака ділився на п'ять частин: гермокабіна в носовій частині машини, центральна частина фюзеляжу, середня гермокабіна, хвостова частина і кормова гермокабіна. Носова і середня гермокабіна з'єднувалася з допомогою гермолаза діаметром 710 мм.

Ту-4 мав трехстоечное шасі з носовим колесом.

Два бомбових відсіку знаходилися в центральній частині фюзеляжу.

Крило літака мало трапецієподібну форму з великим подовженням і двома лонжеронами. 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. с. 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.

Характеристики

Дивіться відео: Дальний бомбардировщик Ту-4 (Квітня 2024).