Авиаторы и их друзья

79 087 подписчиков

Свежие комментарии

  • Александр Михайлов
    Этот день в авиац...
  • Владимир
    Конечно они не будут делать вредных выбросов а просто будут взрываться......и как было отмечено пилоту удалось взлете...Крупнейший водоро...
  • Leon17 Влад
    Сергей, не спорь с ним. Там все глухо.Airbus продемонст...

Долгая дорога к Ту-160 Часть 2

Lr_Tu160028.jpg

Часть 2

Положение изменилось к осени 1960 года. Успешный ход работ по проектированию американского ХВ-70, усиление роли авианосных ударных групп и переход угрозы исходящих от них в разряд стратегической, появление хорошо защищенных ракетных шахтных позиций МБР подтолкнули советский ВПК к продолжению работ по сверхзвуковым межконтинентальным и дальним пилотируемым авиационным носителям. Для ОКБ А.Н.Туполева появилась официальная и, что самое главное, финансируемая возможность вести дальнейшие работы в области создания перспективных тяжелых сверхзвуковых носителей. Все это происходило на фоне всеобщей "ракетизации" авиапрома, когда, по предложению военно-политического руководства страны, на государственном уровне решено и приказано было свернуть все перспективные военные авиационные программы, кроме модернизационных и модификационных, охватывающих существующую авиационную технику.

Несколько ранее по этой теме оригинальные проекты подготовило ОКБ-23 (проекты М-56 и М-57), но со сменой ориентации этого ОКБ с авиационной тематики на ракетную ОКБ А.Н. Туполева осталось монополистом на поле проектирования нового сверхзвукового межконтинентального носителя. Правда, через какое-то время к тяжелой теме привлекли "истребительное" ОКБ П.

О. Сухого с проектом самолета-носителя с дальностью полета до 7000 км, получившего в дальнейшем шифр Т-4, над которым суховцы первоначально вели работы в инициативном порядке. Сектора интересов этих ОКБ по тяжелому самолету-носителю вроде бы не должны были пересечься, машины, на первый взгляд, были разных классов. Однако дальнейший ход событий столкнул эти ОКБ на тропе соперничества за заказ на новую дальнюю машину для советских ВВС.

3 октября 1960 года вышло Постановление Совета Министров СССР, согласно которому:
- ОКБ В.М. Мясищева передавалось в качестве филиала в КБ В.Н. Челомея и освобождалось от проектирования и разработки сверхзвукового самолета-носителя М-56, вопрос по проектам М-50, М-52 и РСР должен был быть решен дополнительно;
- ОКБ А.Н. Туполева, в связи с прекращением работ по М-56, должно было в 3-х месячный срок дать предложения по созданию дальнего сверхзвукового самолета-носителя и дальнего сверхзвукового самолета-разведчика с рассмотрением возможности серийной постройки их на заводе №22 в Казани.

Для справки приводим характеристики самолета ОКБ-23 проекта М-56 на май 1960 года.

класс аэродрома

1 класс

1 класс усиленный

спецкласс

взлетная масса, кг

185000

220000

250000

длина разбега, м

2000

2500

-

длина разбега с ускорителями, м

-

2000

2500

дальность полета с одной СБ, км

8000

9000

10000

радиус действия с 1 х X-22

4500

5000

5500

крейсерская скорость, км/ч

-

2650

-

максимальная скорость полета, км/ч

 

3200

высота сброса X-22, м

22000

21500

21000

весовая отдача по топливу %

61,4

67,5

71,5

К макс, в сверхзвуковом полете

6,4

6,4

6,4

 

Lr_Tu160029.jpg Lr_Tu160032.jpg
Модель самолета М-56 Опытный американский бомбардировщик ХВ-70

Таким образом ОКБ А.Н.Туполева получило задание на создание конкретной ударной авиационной системы.

В рамках этой работы, получившей по ОКБ обозначение самолет "135" (Ту-135), в отделе С.М. Егера (непосредственное руководство проработок по теме было возложено на Г.И. Зальцмана, одного из ведущих конструкторов-компоновщиков ОКБ, принимавшего в 30-е годы участие в проектировании самолетов СБ и Ар-2 под руководством А.А.Архангельского, и на прекрасного специалиста в области компоновки сверхзвуковых тяжелых самолетов Г.В. Махоткина, компоновавшего такие туполевские машины, как Ту-22 и Ту-128, и прошедшего в 50-е годы школу Р.Л. Бартини) было рассмотрено большое количество проектов создания авиационно-ракетных и разведывательных стратегических систем на базе различных вариантов проектов тяжелых сверхзвуковых дальних самолетов.

В течение почти пяти лет была проведена большая работа по обоснованию и выбору основных параметров системы и самолета-носителя. Были проработаны десятки вариантов проектов самолета "135" с реализацией большого количества аэродинамических компоновочных решений под различные типы двигателей. В ходе проектирования исследовался и творчески перерабатывался опыт проектирования дальних стратегических сверхзвуковых самолетов, которые разрабатывались в ОКБ, а также материалы по проектам ОКБ В.М. Мясищева, которые были переданы в ОКБ А.Н.Туполева. Внимательно изучался ход работ по американскому стратегическому носителю В-70 "Валькирия", которые к этому времени продвинулись достаточно далеко.

В ходе научно-исследовательских работ по программе создания стратегической ударно-разведывательной системы и самолета "135" ОКБ, ЦАГИ, двигателестроительными и агрегатными ОКБ были проведены оценки конфигурации системы, ее возможная эффективность и пути развития, рассмотрены конкретные схемы самолетов-носителей, их силовых установок, систем вооружения и оборудования. Особенно важными были вопросы, связанные с силовой установкой и с выбором типа двигателей для нее.

Lr_Tu160030.jpg Lr_Tu160031.jpg
Г.И. Зальцман Г.В. Махоткин

Lr_Tu160033.jpg

Двигатель НК-6

Для силовой установки самолета "135" рассматривались следующие типы двигателей: НК-6 (максимальная взлетная тяга - 23000-23500 кг, удельный расход топлива на крейсерском сверхзвуковом режиме - 1,5-1,7 кг/кг.ч);  НК-6Б (22480 кгс; 1,5-1,75 кг/кгс.ч); НК-6В (18700 кгс; 1,7-1,9 кг/ кгс.ч); НК-6С (22500 кгс; 1,6-1,7 кг/кгс.ч; НК-10 (24000 кгс; 1,4-1,6 кг/кгс.ч); Р15Б-300 (15000 кгс; 1,8 кг/кгс.ч); Р23-300 (21000 кгс; 1,6-1,75 кг/кгс-ч); ВД-19Р (13500 кгс; 2,0-2,5 кг/ кгс-ч); Р17-117 (17000 кгс; 1,7-1,1,8 кг/кгс-ч). Число двигателей, в зависимости от параметров конкретного двигателя и проекта самолета, менялось от четырех до шести.

В ходе работ по выбору оптимальной аэродинамической схемы самолета было изготовлено 14 моделей самолета "135", на которых в ЦАГИ были проверены 6 вариантов схем крыла, более 10 вариантов размещения двигателей и мотогондол с воздухозаборниками. На пяти вариантах определялся оптимальный профиль крыла. На шести вариантах изучались взлетно-посадочные характеристики и общие характеристики самолета на дозвуковых скоростях. На моделях выбирались оптимальное размещение и конфигурация органов управления и характеристики устойчивости и управляемости будущего самолета.

В ходе исследований и по их результатам в ОКБ для "135-го" проекта остановились на схеме "утка" с плавающим ПГО, треугольным крылом с переменной стреловидностью по передней кромке, с одним килем и разнесенными по размаху крыла спаренными мотогондолами под четыре двигателя типа НК-6 или под его модификации.

Выбранная компоновка позволила получить достаточно высокие расчетные значения аэродинамического качества самолета на различных режимах полета, которые были подтверждены в ходе исследований в ЦАГИ (при М=0,9 - К=10,5; при М=1,2 - К=8,3; при М=2,5 - К=6,5; при М=3 - К=6,0).

Отдельно изучался вопрос создания системы ударного ракетного вооружения на базе существовавших и перспективных крылатых ракет различного назначения, а также баллистических ракет воздушного базирования. Много внимания уделялось формированию навигационно-пилотажного и прицельного комплексов, бортовой аппаратуре РЭП на основе новейших достижений отечественной радиоэлектронной промышленности.

Всю гамму проектов по теме Ту-135 условно можно разделить на три группы. Первая группа - группа предварительных проектов, в основном основывавшихся на схемах, близких к американским проектам по В-70 и А-12, вторая группа - это группа проектов, близких по аэродинамической компоновке к решениям, предложенным ЦАГИ, и, наконец, третья группа проектов - это варианты второй группы с различными типами силовой установки.

По сохранившимся к настоящему времени материалам можно составить общее представление о некоторых проектах каждой группы.

Первая группа

Самолет"135" с центральным расположением двигателей (вариант №1)

Lr_Tu160034.jpg

Самолет "135" вариант № 1

Этот вариант практически полностью повторяет схему американского самолета В-70. Схема "утка", треугольное крыло со стреловидностью по передней кромке - 65 градусов, консольные законцовки крыла, отклоняемые в полете, двухкилевое вертикальное оперение, четыре двигателя типа НК-6 (максимальная взлетная тяга каждого 23000 кгс) в общем пакете в хвостовой части самолета. Воздухозаборники - многорежимные раздельные с вертикальным клином. Вооружение в варианте ракетоносца - одна ракета типа X-22.

Предварительные данные по этому проекту были следующие:

размах крыла, м

28,00

длина фюзеляжа, м

46,80

высота самолета на стоянке, м

10,00

площадь крыла, кв.м

380

взлетная масса, кг

190000

крейсерская скорость полета, км/ч

2500

практическая дальность полета на скорости 2500 км/ч, км

7950

высота полета над целью, м

22500

длина разбега, м

2300

 

Самолет "135" с двигателями под крылом без горизонтального оперения

Lr_Tu160035.jpg

Самолет "135" 4 НК-6, выполненный по схеме "бесхвостка"

Общая компоновка напоминает американские проекты по теме А-12. "Бесхвостка" интегральной схемы, двигатели НК-6 стояли попарно в двух несущих мотогондолах. Стреловидность интегральной части фюзеляж-крыло - 80 градусов, консолей крыла - 70 градусов. Вооружение в варианте ракетоносца - одна ракета типа X-22.

Предварительные данные по этому проекту были следующие

размах крыла, м

27,00

длина фюзеляжа, м

54,60

высота самолета на стоянке, м

10,50

площадь крыла, кв.м

490

взлетная масса, кг

190000

крейсерская скорость полета, км/ч

2500

практическая дальность полета на скорости 2500 км/ч, км

7900

высота полета над целью, м

23500

длина разбега, м

2300

Самолет "135" с центральным расположением двигателей (вариант №2)

Lr_Tu160036.jpg

Самолет "135" вариант №2

Модификация схемы варианта №1. Изменена форма крыла в плане, уменьшена стреловидность до 45 градусов консольных частей крыла, изменена форма в плане ПГО.

Предварительные данные по этому проекту были следующие

размах крыла, м

35,50

длина фюзеляжа, м

43,80

высота самолета на стоянке, м

9,80

площадь крыла, кв.м

380

взлетная масса, кг

188000

крейсерская скорость полета, км/ч

2500

практическая дальность полета на скорости 2500 км/ч, км

7850

высота полета над целью, м

22700

длина разбега, м

1800

Самолет "135" с центральным расположением двигателей [вариант №3)

Lr_Tu160037.jpg

Самолет" 135" вариант №3

Модификация схемы варианта №1. Изменены форма крыла в плане и форма в плане ПГО.

Предварительные данные по этому проекту были следующие

размах крыла, м

28,00

длина фюзеляжа, м

44,80

высота самолета на стоянке, м

9,40

площадь крыла, кв.м

380

взлетная масса, кг

188000

крейсерская скорость полета, км/ч

2500

практическая дальность полета на скорости 2500 км/ч, км

8300

высота полета над целью, м

22700

длина разбега, м

2300

 

Вторая группа

Базовый вариант

Самолет Ту-135 с четырьмя двигателями НК-6

Схема "утка", крыло треугольное, с переменной стреловидностью по передней кромке ("оживальное"). Двигатели размещены попарно в двух пакетах под крылом. Вертикальное оперение однокилевое. ПГО -"плавающее". Две целевые модификации базового варианта: сверхзвуковой стратегический самолет-разведчик Ту-135Р (двигатели НК-6Б), и сверхзвуковой стратегический самолет-ракетоносец Ту-135К с крылатой ракетой Х-22М .

Основные данные

размах крыла, м

34,80

длина фюзеляжа, м

50,70

высота самолета на стоянке, м

10,70

площадь крыла, кв.м

417

удлинение крыла

2,75

К макс, в крейсерском полете на сверхзвуке

6,4

взлетная масса, кг

 

нормальная

175000

перегрузочная

205000

емкость подвесных топливных баков, кг

27000

максимальная скорость полета, км/ч

3000

крейсерская скорость полета, км/ч

2500

практическая дальность полета на скорости 2500 км/ч, км

 

нормальный вариант

7500-8000

перегрузочный вариант

9000-10000

высота полета над целью, м

18000-22000

длина разбега, м

 

нормальный вариант

1800

перегрузочный вариант

2300-2500

Lr_Tu160038.jpg

Самолет"135" 4НК-6

Этот вариант был принят в качестве основы для дальнейших проработок. Ниже приводятся основные сравнительные данные одного из вариантов самолета Ту-135 и данные бомбардировщика В-70.

 

Ту-135

В-70

варианты

нормальный

перегрузочный

 

взлетная масса, кг

175000

23000

250000

максимальная скорость, км/ч

3000

-

-

крейсерская скорость, км/ч

2650

920

3200

высота крейсерского полета, м

19000-22000

0-1000

21000-24000

практическая дальность полета, км

8000-10000

6000

11000

техническая дальность полета, км

88000-11000

6300

12000

практический потолок над целью, м

23500

23000

-

длина разбега, м

1800-2000

2500-3000*

2700-3200

площадь крыла, кв.м

417

417

670

размах крыла, м

34,20

34,20

35,00

длина самолета, м

50,40

50,40

60,00

взлетная тяга двигателей, кгс

88000

88000

90000

* - с ускорителями

     

Lr_Tu160039.jpg

Самолет "135", базовый вариант с двигателями НК-6

Самолет Ту-135 с четырьмя двигателями НК-6 и с двухкилевым вертикальным оперением

Один из проектов на основе базового варианта.

Lr_Tu160040.jpg

Ту-135 с четырьмя двигателями НК-6 и с двухкилевым вертикальным оперением

Самолет Ту-135 с четырьмя двигателями НК-6 или НК-135 с отклоняющимися консолями крыла

Один из окончательных проектов Ту-135, на основе базового проекта с отклоняющимися консолями крыла по типу В-70.

Lr_Tu160041.jpg

Ту-135 с двигателями НК-6 или НК-135 с отклоняющимися консолями крыла

Третья группа

Эта группа прорабатывалась как подстраховочная на случай неудачи разработки двигателя НК-6 и в общих чертах, за исключением силовой установки, повторяла решения по базовому варианту Ту-135.

Самолет Ту-135 с четырьмя двигателями ВД-19Р2

Двигатели размещались попарно в пакетах под крылом.

Lr_Tu160042.jpg

Самолет "135" 4ВД-19Р2

Основные данные проекта

размах крыла, м

28,70

длина фюзеляжа, м

44,00

высота самолета на стоянке, м

11,00

площадь крыла, кв.м

300

удлинение крыла

2,78

взлетная масса, кг

 

нормальная

123000

перегрузочная

145000

емкость подвесных топливных баков, кг

20600

крейсерская скорость полета, км/ч

2650

практическая дальность полета на скорости 2850 км/ч, км

 

нормальный вариант

6100-6300

перегрузочный вариант

7100-7300

высота полета над целью, м

21000-21500

длина разбега, м

 

нормальный вариант

1800

перегрузочный вариант

2800

Самолет Ту-135 с шестью двигателями "117-165" или Р15БФ-300

Двигатели размещались потри в двух пакетах под крылом.

Lr_Tu160043.jpg

Самолет "135" 6 "117-165"

Основные данные проекта

размах крыла, м

34,80

длина фюзеляжа, м

50,70

высота самолета на стоянке, м

10,70

площадь крыла, кв.м

-

удлинение крыла

2,78

взлетная масса, кг

 

нормальная

175000

перегрузочная

230000

емкость подвесных топливных баков, кг

20600

крейсерская скорость полета, км/ч

 

на сверхзвуке

2650

на дозвуке

920

практическая дальность полета на скорости 2650 км/ч, км

 

нормальный вариант

7100

перегрузочный вариант

9100

на скорости 920 км/ч, км

5000

техническая дальность полета на скорости 2650 км/ч, км  
нормальный вариант 7600
перегрузочный вариант 9600
на скорости 920 км/ч, км 5300
высота полета над целью, м 23500
длина разбега, м  
нормальный вариант 1800-2000
перегрузочный вариант (с ускорителями) 2500-3000

Самолет Ту-135 с четырьмя двигателями Р-15Б-300 (вариант 2а)

Два двигателя размещались в одном пакете над хвостовой частью фюзеляжа под килем, два - по одному под крылом.

Lr_Tu160044.jpg

Самолет "135" 4 Р15Б-300

Основные данные проекта

размах крыла, м

28,80

длина фюзеляжа, м

43,00

длина самолета, м

48,30

высота самолета на стоянке, м

12,60

площадь крыла, кв.м

300

удлинение крыла

2,78

взлетная масса, кг

 

нормальная

124000

перегрузочная

146000

емкость подвесных топливных баков, кг

 

20600

крейсерская скорость полета, км/ч

 

2650

практическая дальность полета на скорости 2650 км/ч, км

 

нормальный вариант

6300-6500

перегрузочный вариант

7300-7500

высота полета

 

над целью, м

21200-21700

длина разбега, м

 

нормальный вариант

1750

перегрузочный вариант

2700

Самолет Ту-135 с шестью двигателями Р15Б-300

Двигатели размещались в трех пакетах попарно - один пакет над хвостовой частью фюзеляжа под килем, два - под крылом.

Lr_Tu160045.jpg

Самолет"135" 6 Р15Б-300

Основные данные проекта

размах крыла, м

32,80

длина фюзеляжа, м

49,50

длина самолета, м

52,60

высота самолета на стоянке, м

13,00

площадь крыла, кв.м

417

удлинение крыла

2,75

взлетная масса, кг

 

нормальная

175000

перегрузочная

205000

емкость подвесных топливных баков, кг

 

27000

крейсерская скорость полета, км/ч

2650

практическая дальность полета на скорости 2650 км/ч, км  
нормальный вариант 7400-7600
перегрузочный вариант 8500-8700
высота полета над целью, м 21400-21600
длина разбега, м  
нормальный вариант 1600-1800
перегрузочный вариант 2300-2500

Lr_Tu160046.jpg Lr_Tu160047.jpg
Ту-135 с двигателями НК-6 или НК-135 с отклоняющимися консолями крыла Модель одного из вариантов самолета Ту-135

 

Lr_Tu160048.jpg

Модель самолета Ту- 135К

Как видно из рассмотренных проектов, в то время в ОКБ в лидеры вышла схема "утка" с "плавающим" ПГО, имевшая целый ряд преимуществ для сверхзвукового тяжелого самолета по сравнению с нормальной схемой. Схема "бесхвостка", хотя и рассматривалась, как перспективная, но практического развития и применения для проекта "135" ни в ЦАГИ, ни в ОКБ на том этапе не нашла из-за малоизученности этой схемы в СССР. Впоследствии, в ходе масштабных исследований по Ту-144, эта схема заняла достойное место в нашем тяжелом сверхзвуковом самолетостроении и использовалась для проектов его дальнейшего развития Ту-244 по теме СПС-2, а также в первых проектах по теме Ту-160 и первых мясищевских проектах по теме М-18/М-20.

http://vadimvswar.narod.ru

 

Картина дня

наверх