Музей дальней авиации в Дягилево: реактивный дозвуковый стратегический

ru_aviation — 12.02.2023 Начнем рассматривать самолеты из музея Дальней авиации в Дягилево... Первым делом обратимся к «2М» («М-4»); «Изделие 103»; по кодификации НАТО: «Bison-А» — первая серийная базовая модель семейства советских реактивных дозвуковых стратегических бомбардировщиков разработки ОКБ Мясищева — марки «М». Составляющие полного обозначения: «2М» — войсковое обозначение в системе ВВС; «М-4» — шифр проекта в ОКБ-23; «Изделие 103» — шифр конструкторско-технологической документации в системе МАП в серийном производстве (в опытном производстве «Изделие 25»). На базе проекта «М-4» было создано несколько опытных и серийных модификаций. Последовательным развитием проекта «М-4», в направлении повышения лётно-технических характеристик явились два серийных базовых варианта: «3М» («М-6») и «3МД» («М-6Д). Всего построено 2 (опытных) + 32 (серийных) самолета.

Музей дальней авиации в Дягилево.
 Как всегда использую информацию с сайтов
http://www.airwar.ru
http://ru.wikipedia.org/wiki
и других источников найденных мною в инете и литературе.



Самолет из музея М-4М построен в 1956 году на ГКНПЦ Хруничева. Заводской номер 6302831, серийный 31. До 1980 года с номером 55 служил в Дальней авиации ВВС СССР. Этот М-4М с бортовым 60 перегнал в 1989 году на АРЗ экипаж Анатолия Кононовича Голодюка. Далее он находился на хранении в Рязани. Под конец своей службы он был модифицирован в самолет-заправщик М-4-2.

Музейный образец был в составе первой авиа­ционной эскадрильи 1230-го дальнебомбардиро­вочного авиаполка (дбап), гарнизон Энгельс. В му­зей передан в 1990 году. Перелёт выполнил экипаж командира эскадрильи Анатолия Голодюка. Самолёт выведен из полётного состояния, сделаны надпилы в нижней части фюзеляжа, демонтированы секрет­ные блоки системы опознавания, конус системы дозаправки в воздухе находится в зале музея. Де­монтированы механизмы подъёма шасси. Стрелко­во-пушечное вооружение (три спаренных установки с пушками АМ-23) выведено из боевого состояния. Свободного доступа в самолёт нет. Четыре двигателя РД-ЗМ-500А находятся на самолёте.


М-4-2 это топливозаправщик на базе М-4. В бомбовом отсеке размещен дополнительный бак, оборудование для перекачки топлива и лебедка для выпуска системы "Конус".


Создав через четыре года после американцев собственную атомную бомбу, СССР не только проигрывал в размерах ядерного арсенала, но и не мог доставить "оружие возмездия" на территорию США. Требовалось срочно построить флот стратегических бомбардировщиков, способных решить эту задачу.


То есть ограниченное число таких самолетов могло решить исход войны путем уничтожения структур государственного и военного управления, больших групп войск, нанесения промышленности и населению противника такого ущерба, который сделал бы дальнейшее продолжение военных действий невозможным. Оружием для такого удара являлась атомная бомба, и основным пунктом Технического задания (ТЗ) была доставка ее до основных целей на территории вероятного противника. Масса нормальной боевой нагрузки определялась в 5000 кг, именно столько весил первый советский спецбоеприпас РДС-1, а дальность полета -12000 км.


Основу ПВО тех лет составляли истребители. Исходя из их характеристик, новый самолет должен был иметь скорость полета 900-950 км/ч на высоте 12-13 км, что позволяло ему уйти от преследования. Конечно, исключить возможность перехвата в принципе было нельзя, и еще одним пунктом ТЗ стало наличие у бомбардировщика мощного оборонительного вооружения, а также возможность использования самолета ночью и в любую погоду с прицельным бомбометанием выше кромки облаков. Для него планировалось построить новые аэродромы с бетонными ВПП длиной 3000-5000 м и шириной 50-100 м.


Новое задание решили поручить А.Н.Туполеву. Сталин вызвал его, однако тот отказался, утверждая, что на данном этапе выполнить все требования ТЗ невозможно: турбореактивные двигатели из-за слишком большого расхода топлива не позволяли достичь требуемой дальности, а турбовинтовые не обеспечивали заданной скорости и высоты полета. Туполев был глубоко убежден в своей правоте и в итоге получил задание на создание межконтинентального бомбардировщика с ТВД (будущего Ту-95), ведь для того, чтобы достичь Америки, требовалось прежде всего обеспечить большую дальность полета.


Однако был конструктор, готовый взяться за создание реактивного супербомбардировщика. Владимир Михайлович Мясищев, ученик Туполева, возглавлял в годы войны ОКБ-482 и по совместительству серийный конструкторский отдел казанского авиазавода No.22. Но после Победы его КБ, так и не запустившее в серию ни одного собственного самолета, было закрыто, а сам Мясищев направлен на преподавательскую работу в МАИ. На новом месте у него произошел конфликт с местной парторганизацией, но вместо ожидаемых очередных репрессий против "врага народа" (Мясищев в свое время был осужден и все еще не реабилитирован), он получил предложение возглавить новое ОКБ, которому и предстояло спроектировать межконтинентальный реактивный бомбардировщик.


Во время работы в МАИ Мясищев провел исследования, в ходе которых моделировалась ситуация, когда маршрут бомбардировщика проходил в 200-300 км от аэродрома ПВО (как это обычно было в годы второй мировой войны в Европе), на котором базировались реактивные перехватчики Р-80. При этом были определены параметры реактивного бомбардировщика, которые давали шанс преодолеть заслон ПВО. Оформив результаты исследований, Мясищев подал техническое предложение в Министерство авиационной промышленности.


Постановление правительства No.949-469 о проектировании и строительстве нового самолета было подписано 24 марта 1951 года, в качестве производственной базы выделялся московский завод No.23, определялись сроки и финансирование, намечалась кооперация с другими предприятиями. Новое ОКБ комплектовалось кадрами, обеспечивалось содействие со стороны центральных организаций МАП и других ведомств. Эти ресурсы, естественно, не брались из воздуха, а перераспределялись, т.е. отбирались у руководителей других коллективов. Так, конструкторы, прочнисты и аэродинамики переводились от Яковлева, Челомея и других КБ вместе со столами и чертежными принадлежностями.


"Отдавать свое" без сопротивления хотели не многие, но тогда в дело вступали всесильные кураторы нового проекта: Председатель Совета Министров Маленков, его первый заместитель и Министр обороны Булганин, а также Председатель специального Комитета по атомной энергии Берия. Полномочия этих людей были поистине безграничными, а связь с ними - прямой. Например, на проходной завода висел спецтелефон, и каждый мог позвонить в приемную Берии и сообщить о выявленных случаях "саботажа и вредительства". Так что формирование нового ОКБ шло быстро, и оно получило крепкие кадры. Многие ведущие специалисты уже работали с Мясищевым раньше, среди них первый заместитель главного конструктора и начальник КБ проектов (бригады общих видов) Л.Л.Селяков, Я.Б.Нодельман и Г.Г.Матвеев (бригада крыла), К.И.Попов (фюзеляж), Г.И.Архангельский (шасси) и др.


Новому КБ досталась приличная производственная база. Завод No.23 вошел в авиапромышленность СССР в декабре 1922 года как концессия фирмы "Юнкерс" и стал пионером отечественного цельнометаллического самолетостроения. В 1948 году на предприятии начали строить тяжелые поршневые бомбардировщики Ту-4, а затем заложили головную серию реактивных Ту-14. Завод был укомплектован опытными кадрами и неплохо оснащен, в т.ч. получил большую партию оборудования, вывезенного из Германии.


Создаваемый самолет получил заводское обозначение "изделие М" (тема No.25, в переписке также встречалось обозначение "СДБ" - скоростной дальний бомбардировщик). Время на эскизное проектирование было отпущено минимальное, что не позволяло заниматься длительной проработкой альтернативных вариантов компоновки, а задачу предстояло решить чрезвычайно сложную. Следует признать, что сразу справиться с ней Мясищеву (впрочем, как и Туполеву, и фирме "Боинг", которая как раз в то время занималась В-52) не удалось. И все же при создании первого варианта машины был сделан целый ряд принципиальных шагов, весьма смелых и неординарных, без которых этот проект вообще бы не состоялся.


Просмотрев различные варианты силовой установки, Мясищев пришел к выводу, что единственно приемлемыми являются двигатели АМ-03 конструкции Микулина тягой по 8700 кгс. Они были большими и тяжелыми, со значительным расходом топлива, однако обеспечивали тягу, достаточную для использования лишь четырех мотоустановок, и избавляли от перехода к чрезмерно сложной многомоторной компоновке по типу В-36 или В-52. Но и этих двигателей поначалу казалось мало, поэтому для самолета стали проектировать стартовые ракетные ускорители и даже гигантское рельсовое катапультное устройство, оставшиеся невостребованными.


Наиболее перспективным тогда считалось использование крыла стреловидностью 35 градусов. Магическая цифра "35", встречавшаяся на большинстве машин того периода, имела довольно банальное объяснение - она была выведена в процессе кропотливой отработки самолетов МиГ-15 и Ту-16. Для этого пришлось затратить большое количество "трубочасов" во время экспериментов в аэродинамических трубах ЦАГИ, что стало очень дорогим удовольствием. Но расчеты показали: сопротивление такого крыла слишком велико и не позволяет получить заданную скорость. Тогда Мясищев принял весьма нелегкое решение: увеличить стреловидность, рискуя проиграть во взлетно-посадочных качествах.


Для уменьшения массы конструкции предпочтительной считалась силовая установка с двигателями на крыле, удаленными от фюзеляжа так, чтобы их вес, действуя против подъемной силы, "разгружал" крыло, которое можно сделать легче. Но тогда мотогондолы увеличили бы лобовое сопротивление, а возросшая площадь омываемой поверхности вызывала рост сопротивления трения. Учитывая это, на новом самолете двигатели вписали в толстые "корни" крыла, и они почти не выступали за обвод. Мало того, реактивные струи ускоряли течение потока за крылом вблизи фюзеляжа и играли роль зализов, улучшая обтекание самолета в этом сложном месте.


Стреловидное крыло имеет плохие срывные характеристики. С этой проблемой можно бороться различными методами, в том числе устанавливая аэродинамические гребни, применяя на крыле разные профили. Крыло самолета "М", кроме этих решений, получило значительную геометрическую крутку. Его концевые зоны имели гораздо меньший угол установки, чем корневые, и при выходе на большие углы атаки продолжали "нести", когда у корня уже начинался срыв. В результате самолет должен был переходить на меньший угол, а также не терять управляемости по крену, т.к. элероны продолжали нормально работать.


В середине 1940-х годов в США впервые в мировой практике на тяжелом самолете В-47 была применена безопасно деформируемая конструкция крыла. Оно стало гораздо более легким, сохранив при этом прочность. Удачный опыт получил применение и на межконтинентальном В-52. Из зарубежных авиационных журналов это было известно, и, несмотря на острую критику со стороны некоторых видных специалистов ЦАГИ и ВИАМ, Мясищев пошел по тому же пути. Расчеты показали, что в полете концы крыла будут колебаться с амплитудой до 2 м, а позже, на статических испытаниях, их отклонили от нейтрали на целых 5 м!


В конструкции самолета впервые на тяжелом бомбардировщике был применен ряд новых материалов, и прежде всего, высокопрочные алюминиевые сплавы В-65 и В-95. Они при том же удельном весе, что и Д16Т, имели повышенную прочность, но большую жесткость и, как следствие, худшие усталостные характеристики. За типовой полет продолжительностью 15 часов самолет мог накопить более 2500 циклов нагружения ("махов" крыла). На некоторых самолетах, созданных с применением этих сплавов, усталостное разрушение узлов стало причиной тяжелейших катастроф, Мясищеву же удалось сделать машину с достаточным ресурсом, что было в дальнейшем подтверждено практикой.


Весьма сложной проблемой оказалось создание шасси самолета "М". После проработки нескольких вариантов выбор был сделан в пользу малоизученной в то время велосипедной схемы с двумя основными опорами, оснащенными четырехколесными тележками. Для обеспечения устойчивости при движении по аэродрому использовались небольшие поддерживающие опоры на законцовках крыла. Главной причиной такого решения стали компоновочные соображения, а также существенный выигрыш в весе по сравнению с традиционным терхопорным шасси. Ранее в СССР такая схема использовалась на опытном истребителе Алексеева И-211, который успешно летал, но испытания показали, что самолету трудно поднять нос во время взлета.


Можно было сразу задать взлетный угол, применив стойки разной высоты, но при этом увеличивалась длина разбега из-за роста сопротивления. Выход нашли в оригинальном решении. Самолет начинал разбег со стояночным углом, при нарастании скорости подъемная сила крыла постепенно компенсировала вес, давление в специальном гидроцилиндре носовой опоры выжимало шток, который поворачивал тележку так, что земли касалась только задняя пара колес (так называемый механизм "вздыбливания"). Нос самолета приподнимался, создавался взлетный угол, и машина отрывалась от полосы практически без вмешательства летчика.


Соблюдая строжайшую экономию веса, конструкторы не поскупились на мощное вооружение. Номенклатура наступательного, кроме ядерных боеприпасов, включала обычные бомбы калибром от 500 до 9000 кг, морские мины, торпеды и управляемые бомбы УАБ-2000Ф. Максимальная бомбовая нагрузка составила 24 т, что в 2 раза превышало возможности Ту-95. Оборонительное вооружение, состоявшее из трех двуствольных дистанционно управляемых пушечных установок, имело сферический обстрел, в то время как у Ту-95 была мертвая зона в нижней части передней полусферы. Следует отметить, что американцы оснастили В-52 вообще одной кормовой пулеметной установкой, т.к. считали, что вероятность успешной атаки скоростного бомбардировщика в переднюю полусферу близка к нулю.


На расчетных скоростях нагрузки на органы управления "эмки" уже превышали физические возможности человека. В те времена не было единого мнения по поводу методов решения этой проблемы. Туполев видел выход в улучшении традиционной механической системы управления путем снижения сопротивления трения и оптимизации кинематических параметров. В результате получилась относительно легкая, простая, дешевая и надежная система, которая нашла применение на Ту-16. Но у него максимальные скорости, а значит и нагрузки на рулевые поверхности были меньше, чем у реактивного бомбардировщика Мясищева, для которого следовало создать систему другого типа.


В Германии в годы войны была разработана система управления, включавшая гидромоторы, которую применили на построенном немецкими специалистами в СССР самолете "150". Мясищев тщательно изучил ее, но счел слишком сложной, недостаточно надежной и трудной в доводке. Оставалось сделать выбор в пользу гидравлического бустера. При его использовании летчик управлял золотниками бустера посредством легких тяг, а нагрузки на штурвале и педалях имитировались пружинными механизмами.


Для бомбардировщика "М" были предусмотрены катапультные кресла всех членов экипажа. В то время проектирование таких кресел возлагалось на разработчика самолета, создало свое кресло и ОКБ-23. Все члены экипажа катапультировались вниз.


В ходе создания самолета были построены полноразмерные макеты передней и кормовой кабин, бомбардировщика в целом, а также множество стендов, в т.ч. гидросистемы и шасси, силовой установки, системы управления. Для отработки самых сложных решений использовались летающие лаборатории, в которые переоборудовали три Ту-4: Ту-4ШР - для испытаний шасси, Ту-4ДР - для испытаний двигателя АМ-03, Ту-4УР - для системы управления и катапультных кресел. Отработка агрегатов силовой установки, а также элементов вооружения, в т.ч. бомбардировочных радиолокационного и оптического прицелов, средств навигации и связи, проводилась на нескольких самолетах-лабораториях в специализированных организациях. В ЦАГИ шли прочностные испытания отдельных панелей и агрегатов самолета, а также статэкземпляра машины (заводской No.4100002).


Первый опытный самолет "М" (зав. No.4300001) был заложен 15 мая 1952 года и при работе в три смены закончен уже осенью. В Филях полоса заводского аэродрома была небольшой, поэтому его разобрали на агрегаты, перевезли на аэродром ЛИИ в Жуковском, где снова собрали. На машине не были установлены тормозной парашют, большая часть вооружения, отсутствовал механизм "вздыбливания". После цикла наземных испытаний самолет подготовили к первому полету, который состоялся 20 января 1953 г. Опытным бомбардировщиком управлял экипаж летчика-испытателя Ф.Ф.Опадчего (второй пилот А.Н.Грацианский, штурман А.И.Помазунов, радист И.И.Рыхлов, бортинженер Г.А.Нефедов, ведущие инженеры И.Н.Квитко и А.И.Никонов). Конкурировавшая с самолетом "М" туполевская машина "95-1" к тому времени уже проходила свой путь испытаний, поднявшись в воздух 12 ноября 1952 года.


В рамках первого этапа заводских испытаний "эмка" выполнила 28 полетов, а после доработок, в ходе которых, в частности, установили механизм "вздыбливания", еще 18. Испытания шли довольно напряженно. Выявились серьезные проблемы с прочностью ряда агрегатов, гидросистемой и бустерами, наблюдалось шимми передней опоры шасси. Несколько раз в воздухе возникали очень опасные ситуации. Например, однажды частично разрушился руль высоты, но Опадчий, проявив высочайшее мастерство, успешно посадил опытный самолет.


Однако самым удручающим оказалось то, что требования правительственного задания были существенно недовыполнены, в частности, бомбардировщик не показал расчетной дальности полета. В других условиях это могло бы привести к закрытию программы, но 11 мая 1953 года первый Ту-95 разбился, и сразу после этого был подготовлен проект решения правительства о запуске самолета "М" в серийное производство, причем на двух заводах - No.23 и куйбышевском No.18, на котором собирались строить Ту-95. Подписан этот документ не был, но 19 сентября вышло постановление о выпуске в 1954-55 годов на заводе No.23 опытной серии из 11 самолетов.


Однако это не означало, что Мясищев мог почивать на лаврах. Ему было поручено срочно привести характеристики самолета "М" в соответствие с заданием, для чего проект требовалось капитально переработать. Главной проблемой был лишний вес. По расчетам, масса конструкции самолета должна была составлять 70 т, а фактически она выросла до 79,7 т, при этом максимальная взлетная достигла 181,5 т, что являлось пределом по условиям взлетной тяговооруженности и прочности.


Учитывая это, при создании второй опытной машины была объявлена премия в 50 рублей за каждый "снятый" килограмм. "Вылизывание" конструкции принесло положительные результаты. Кроме того, путевая устойчивость оказалась излишней, что позволило укоротить фюзеляж на метр, а также снизить массу самолета, получившего обозначение "ДМ" ("дублер М") и заводской No.4300003. На нем установили почти весь комплект вооружения и оборудования, механизм "вздыбливания", для улучшения взлетно-посадочных характеристик увеличили площадь и углы отклонения закрылков. Самолет впервые поднялся в воздух в январе 1954 года под управлением экипажа Б.К.Галицкого.


30 апреля 1954 года первый опытный самолет "М" передали на Государственные совместные испытания (ГСИ) в ГК НИИ ВВС. Прежде чем начать полеты по их программе, самолет был продемонстрирован на воздушном параде над Красной площадью в честь Первомая. Показ произвел сильное впечатление на отечественную публику и зарубежных дипломатов. Вскоре в НАТО грозному самолету присвоили обозначение Bison.


5 мая 1954 года состоялся первый полет в рамках ГСИ. Испытания "единички" проходили форсированными темпами и завершились уже 30 августа 1954 года. Их главной задачей было исследование ЛТХ, а также устойчивости и управляемости самолета. Большинство заявленных характеристик удалось подтвердить, в частности, была получена максимальная скорость 950 км/ч на высоте 6700 м и потолок 12300 м. Зачетные полеты на дальность проводились на "дублере", который поступил в ГК НИИ ВВС только в марте 1955 года. Их результаты не радовали - вместо указанных в правительственном задании 12000 км самолет показал лишь 9500.


(Ту-95 на завершающей стадии ГСИ в октябре 1957 года достиг практической дальности 13000 км). Но прежде всего на "ДМ" испытывалось оборудование и вооружение. Правда, до начала поступления "эмок" в войска успели провести сбросы только обычных бомб. На Госиспытаниях также задействовали один из первых серийных самолетов (сер. No.1114). В общей сложности на трех машинах было выполнено 99 полетов. ГСИ завершились 25 июля 1955 года подписанием Акта, в котором, в частности отмечалось, что самолет пригоден для использования в строевых частях. В тот же период бомбардировщик получил официальное обозначение М-4.


Время не ждало. Еще до первого полета "дублера" в серийную документацию вносились изменения, что требовало непрерывной доработки только готовящейся оснастки. Это был тяжелый и нервный период для завода. Предприятие переживало коренную реконструкцию, что тоже не способствовало ритмичности работы и выполнению плана. И дело было не только в том, что новый самолет был гораздо крупнее Ту-4.


Простой пример: на Ту-4 все исполнительные механизмы были электрическими, а на новой машине их сменила гидравлика, причем такой гидросистемы не было еще ни на одной советской машине. Одно лишь основное управление весило около 1500 кг! Для сборки и отработки гидравлики потребовалось создать новые производственные участки и десятки стендов. Резко выросли требования к чистоте в помещениях, точности изготовления деталей, качеству рабочих поверхностей и т.д.


Подготовка производства проходила прямо с эскизов, благодаря чему серийное строительство М-4 началось уже в 1954 году, и в августе был готов головной корабль (сер. No.0104). Но серийный выпуск оказался таковым лишь условно - в каждой серии было по одному изделию, детали для каждого изготавливались по отдельному заказу, что облегчало их доработку и несколько снижало неустранимый брак, но сказывалось на темпах производства, так что месячные планы чаще всего не выполнялись.


И хотя страшная тень главного "куратора" Берии уже не нависала над головами, персональная ответственность каждого ничуть не уменьшилась. Система поощрений и наказаний в стране еще никак не изменилась, и многие навсегда затвердили лозунг тех гулаговских лет: "Запомни эту пару строк: работай так, чтоб снизить срок".


За бомбардировщиками опытных серий последовали другие машины. Параллельно строилось несколько самолетов, но часто М-4 с более поздним номером выходил на летно-испытательную станцию раньше, чем несколько предшествующих. Первые машины были весьма сырыми, подолгу задерживались на заводской ЛИС для доработок, что приводило к срыву производственных планов, а Правительство постоянно требовало наращивания темпов выпуска. Наседал заказчик, торопивший с передачей М-4 в войска.


Великими трудами были построены 32 серийных самолета, причем три из них погибли едва родившись и похоронили свои экипажи. Одна катастрофа произошла при перегонке в строевую часть из-за попадания в грозу. Другая - во время приемо-сдаточных испытаний из-за пожара, возникшего в результате разрушени

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив