Стратегический бомбардировщик Ту-85.

Стратегический бомбардировщик Ту-85.

Разработчик: ОКБ Туполева
Страна: СССР
Первый полет: 1951 г.

Принятый на вооружение бомбардировщик Ту-4 не мог решить главную задачу в начале великого противостояния США и СССР — доставку ядерного оружия через океан. Не очень-то способствовало этому оборудование Ту-4 системой дозаправки топливом в полете. Требовалось что-то новое и оно не заставило себя ждать. Следует отметить, что США в первые послевоенные годы создали два стратегических бомбардировщика — шестидвигательный B-36 и четырехдвигательный B-50. Первый из них при взлетной массе 181 т мог пролететь без посадки 16000 км, а второй — 12000 км, разумеется, без бомб. В 1949 году обе машины состояли на вооружении американских ВВС, а в СССР самолет аналогичного назначения только начинали разрабатывать.

16 ноября 1949 года вышло постановление Совмина о создании дальнего бомбардировщика «85» с двигателями АШ-2К или М-253К. ОКБ-156, которое возглавлял А.Н.Туполев, предстояло построить воздушный корабль, способный забросать атомными бомбами заокеанского вероятного противника и вернуться домой, пролетев без посадки 12 000 км. Менее полутора лет прошло с момента выхода правительственного документа до первого полета. Создание двигателей А.Швецова АШ-2К сильно отставало от графика и на первой машине установили моторы М-253К конструкции В.Добрынина, впоследствии получившие обозначение ВД-4К.

Двигатель — сердце самолета, от того насколько он удачен, зависит будущее машины. В основу шестиблочных 24-цилиндровых двигателей легли идеи, реализованные в М-250, начатого разработкой еще до войны в Московском авиационном институте под руководством Г.Скубачевского и В.Добрынина. К началу 1951 года ВД-4К с четырьмя турбокомпрессорами ТК-36 и реактивными патрубками прошел стендовые испытания. При весе 1930 кг он развивал номинальную мощность 3050 л.с. у земли и 3250 л.с. на 10000 м, что более чем на 1000м превышало высотность, заданную правительством. Суммарная же взлетная мощность с учетом реакции выхлопа достигла 4300 л.с., что почти вдвое выше, чем у двигателя бомбардировщика Ту-4. Удельный расход топлива у земли находился на рекордно низком уровне 0,185 — 0,195 кг/л.с.час. С такими моторами создание межконтинентального бомбардировщика было вполне реально. К началу 1950-х самолеты уже преодолели звуковой барьер, но на тяжелые бомбардировщики по-прежнему устанавливали экономичные поршневые двигатели. Этот фактор способствовал сохранению классической компоновки самолета с прямым крылом.

Вторым важнейшим направлением работ по обеспечению получения требуемых данных самолета «85», наряду с совершенствованием силовой установки, стало совершенствование его аэродинамики и мероприятия по повышению весовой отдачи. Основные мероприятия были направлены на совершенствование аэродинамики и конструкции крыла. Уже к началу 1949 года ЦАГИ, на основании продувок двух моделей М-85 и М-64/85 (модель самолета «85» с крылом от «64» и мотогондолами под АШ-2К) смог предоставить ОКБ А.Н.Туполева основные характеристики для аэродинамического расчета предварительной оценки устойчивости и управляемости натурного самолета. В дальнейшем в ЦАГИ проводились аэродинамические исследования на моделях Ту-85 по оценке работы различных вариантов механизации крыла (закрылков) и поведению самолета на различных режимах. В результате проведенных исследований самолет «85» получил одно из лучших по своим аэродинамическим характеристикам крыло из применявшихся на самолетах с прямым крылом.

Компоновка фюзеляжа и размещение экипажа, вооружения и оборудования в «85-ой» оставались по существу такими же как и у самолета «80», за исключением лишь того, что передний и задний бомбовые отсеки были удлинены для обеспечения подвески в каждом из них по одной фугасной бомбе ФАБ-9000.

Для предотвращения обледенения в полете носки крыла и хвостового оперения, в отличие от самолета «80», были оборудованы электрической системой обогрева. Электрообогрев использовался для обогрева лобовых частей моторных капотов, стекол кабин экипажа. Лопасти винтов имели жидкостную противообледенительную систему.

Системы радиотехнического, радионавигационного и радиосвязного оборудования модернизировались и в него вводились самые современные агрегаты:
-радиостанции 1РСБ-70, РСБ-Д и РСИУ-3, переговорное устройство СПУ-14;
-радиовысотомеры РВ-2 и РВ-10;
-автоматический радиокомпас АРК-5;
-самолетные части радионавигационных систем «Меридиан» и «Материк» и т.д.
Панорамный радиолокатор типа «Кобальт» был заменен на РЛС «Рубидий-М» («Рубидий М-85»).

Был обновлен состав бортового фотооборудования: для контроля за результатами бомбометания и попутной фоторазведки на самолет устанавливались для плановой аэрофотосъемки фотоаппараты АФА-БА/40 и один из трех аэрофотоаппаратов АФА-33/50 или АФА-33/75, или АФА-33/100, вместо которых при ночных полетах мог устанавливаться НАФА-3С/50.

9 января 1951 года экипаж в составе летчика-испытателя А.Перелета, штурмана С.Кириченко, бортинженера А.Чернова выполнил на Ту-85 первый полет. Ведущим инженером по машине на этапе заводских испытаний был Н.Генов. Однако прошло чуть больше месяца, и стало ясно, что Ту-85 это вчерашний день. Фактически новая машина становилась легкой добычей для средств ПВО вероятного противника. Более того, довольно быстро выяснилось, что «фирма» здорово ошиблась в центровке самолета, сделав ее чрезмерно задней. В итоге пришлось носовую часть утяжелить центровочным грузом.

28 февраля 1951 года Главком ВВС П.Жигарев докладывал И.Сталину: «Опыт воздушных боев в Корее реактивных МиГ-15 с американскими самолетами B-29 показывает, что такого типа бомбардировщики при встрече с современными реактивными истребителями, обладающими большими скоростями полета, становятся относительно беззащитными. Пленные американские летчики с самолета B-29 заявляют, что летный персонал американского бомбардировщика не успевает следить своим подвижным орудием за атакующими его самолетами МиГ-15 и вести по ним прицельный огонь. Это обстоятельство значительно облегчает самолетам МиГ-15 вести атаки по бомбардировщикам B-29, ввиду сравнительно низких скоростей полета последних и в результате воздушные бои между этими самолетами заканчиваются, как правило, в пользу самолетов МиГ-15… В пяти воздушных боях с численно превосходящим противником самолетами МиГ-15 сбито десять американских самолетов B-29 и один самолет F-80. Потерь самолетов МиГ-15 в этих боях не было. Изложенные выше обстоятельства вызывают тревогу, что наш отечественный бомбардировщик Ту-4, имеющий примерно такие же летные данные, как и B-29, в том числе максимальную скорость полета до 560 км/ час, в военное время при действиях по вражеским объектам, охраняемым современными реактивными истребителями, может оказаться относительно беззащитным. Также вызывает тревогу, что и проходящий в настоящее время летные испытания новый четырехмоторный бомбардировщик конструкции т. Туполева, с дальностью 12 000 км и максимальной скоростью полета до 600 км/ час, будет обладать примерно теми же недостатками, что и самолет Ту-4…»

Ту-85 устарел, не успев родиться, но альтернативы ему не было, поскольку отсутствовали как высокоэкономичные ТРД большой тяги, так и мощные ТВД. В этой ситуации выход был один — продолжить работу по Ту-85.

Установка на первую машину двигателей М-253К не остановила разработку его альтернативного варианта АШ-2К. В связи с этим министр авиационной промышленности М.Хруничев писал министру обороны Н.Булганину: «По состоянию на 20 мая сего года (1951 г., прим. автора) М-253К успешно прошел государственные стендовые испытания и летные испытания на самолете Ту-4, наработав на нем около 100 часов. Первый экземпляр самолета Ту-85 с моторами т. Добрынина также имеет налет более 50 часов, включая полеты на высоте 10000м… По АШ-2К… технические трудности, сложность конструкции, большой объем доводочных работ и устранение дефектов по этому мотору не дали возможности т. Швецову предъявить его на государственные испытания в установленные сроки. В целях обеспечения своевременной передачи второго экземпляра Ту-85 правительственной комиссии на летные испытания (июнь 1951-го, прим. авт.), а также в связи с последними указаниями о подготовке к воздушному параду двух экземпляров самолета Ту-85, нами организованы работы по оборудованию и второго экземпляра самолета моторами М-253К. По результатам госиспытаний мотора АШ-2К, которые могут быть проведены в августе сего года, нами будет переоборудован один из самолетов Ту-85 моторами Швецова и летные испытания будут продолжены.»

Несмотря на все приказы и постановления, заводские испытания самолета продолжали отставать от графика. Этому в значительной степени способствовала ненадежная работа двигателей ВД-4К, особенно на большой высоте из-за помпажа турбокомпрессоров. Сам самолет обладал недостаточно продольной устойчивостью и управляемостью, что не позволяло летать в сложных метеоусловиях.

Некондиционное пушечное вооружение модифицированных установок самолета Ту-4 находилось в нерабочем состоянии, в связи с чем его испытания планировались на второй машине. Противообледенительные устройства не обеспечивали полет в условиях обледенения, а малый запас кислорода ограничивал время пребывания экипажа на большой высоте. Кроме этого, самолет не прошел в полном объеме статические испытания, что заставило снизить эксплуатационную перегрузку с 2,3 до 1,88. В таком виде нельзя было и думать о полетах с максимальным взлетным весом 105 т. На второй машине, предложенной Туполевым в качестве эталона для серийной постройки, уменьшили максимальную бомбовую нагрузку с 15000 до 12000 кг, изъяв вариант подвески девятитонной бомбы ФАБ-9000.

Также в конструкцию были внесены следующие изменения:
-уменьшен диапазон изменений центровок, что позволило увеличить запас продольной устойчивости;
-изменено остекление передней кабины: все одинарные стекла заменены на двойные, за исключением стекла форточки штурмана;
-управление триммера руля высоты сделано тросовым вместо электромеханического;
-бомболюки удлинены на 50 мм. В нижней обшивке фюзеляжа сделаны дополнительные люки: центральный для держателей осветительных бомб ЦО-САБ и боковые для вспомогательного оборудования;
-увеличен фонарь кормовой кабины и изменены его обводы для улучшения обзора и обстрела, сверху кабины установлен обтекатель антенны РЛС «Аргон» (станция так и не была установлена на самолет из-за ее неготовности к летным испытаниям);
-площадь крыла была уменьшена на 4,504 м2. За счет усиления основных элементов был пересмотрен силовой набор и выбраны дополнительные элементы усиления крыла;
-изменена конструкция закрылков;
-изменены обтекатели мотогондол внутренних двигателей. Площадь руля направления уменьшена на 0,48 м2 из-за обреза нижней части руля под установку антенны «Аргон»;
-изменена система жидкостного охлаждения двигателей. Установлена автоматическая система охлаждения двигателей, задублированная ручным управлением. Введено электрическое управление реверсом для винтов АВ-48. Введено дополнительное противопомпажное устройство, связанное с управлением газом;
-добавлен топливный бак на 2300 л в подфюзеляжную часть центроплана крыла (общий максимальный запас топлива доведен до 69000 л);
-установлены 4 кислородных баллона КПЖ-30 для хранения жидкого кислорода;
-установлен перископический сектант. Вместо РЛС «Рубидий М-85» установлена РЛС «Рубидий-ММ». Вместо трех преобразователей типа МА-750 установлены новые пробразователи типа ПО-4500. Добавлен еще один аккумулятор 12-А-30. Вместо агрегата ВСУ М-10 установлен М-10М с новым генератором ГСР-5000;
-в системе стрелково-пушечного вооружения вместо прицельно-вычислительного блока ПБВ-23 установлен блок ПС-48М. увеличен боезапас в верхних, нижних и кормовых установках.

Эти мероприятия в сочетании с изменением конструкции закрылков позволили сузить заявленный диапазон центровок и увеличить запас продольной устойчивости. Одновременно на «дублере» установили минно-торпедное, а также доработанное бомбардировочное и пушечное вооружение. Улучшили обзор стрелка и увеличили углы обстрела из кормовой установки, усилив ее бронирование. На самолете появилась система жидкого кислорода, а дополнительное противопомпажное устройство, связанное с управлением газа, способствовало достижению устойчивой работы двигателей на больших высотах.

Госиспытания второй машины планировалось закончить к октябрю 1951 года, но до конца августа она так и не поднялась в воздух. Постановлением Совмина от 28 ноября 1950 года завод № 18 обязали обеспечить серийный выпуск Ту-85 с июля 1952 года. Однако у руководства авиационной промышленности имелось свое мнение. 30 августа 1951 года П.Дементьев докладывал Булганину: «В связи с необходимостью проведения больших доводочных работ по самолету Ту-85 в процессе (…) испытаний, а также невозможностью вести монтаж оснастки самолета Ту-85 без снятия оснастки самолета Ту-4 и уменьшения выпуска этих самолетов на заводе № 18 МАП считает целесообразным:
-До окончания государственных испытаний самолета Ту-85 подготовку производства на заводе № 18 приостановить. Изготовленную оснастку и инструмент законсервировать и хранить на этом заводе вместе с разработанной технической документацией.
-Вопрос о продолжении подготовки производства и о серийном запуске самолета Ту-85, а также об уменьшении выпуска самолетов Ту-4 решить после окончания госиспытаний самолета Ту-85 и принятия его на вооружение.
-Испытания самолета Ту-85 продолжить с целью изучения конструктивных, производственных и летных особенностей самолетов класса тяжелых дальних бомбардировщиков и накопления опыта».

12 сентября в 7 часов 15 минут с аэродрома ЛИИ Ту-85 отправился в первый дальний полет. Предстояло пройти маршрут Москва — Киев — Харьков — Сталинград — Москва по заданному графику на высотах 3000 — 6000 — 8000м. Спустя 14 часов 15 минут над полигоном в районе Сталинграда, закрытым плотным слоем облачности, с высоты 6000 м сбросили 12 бомб общим весом 5000 кг и повернули домой. В 3 часа 57 минут самолет при свете прожекторов совершил посадку на аэродроме ЛИИ.

За 20 часов 38 минут было пройдено расстояние около 9500 км. После полета по остатку топлива в баках определили, что реальная дальность полета при средней скорости 475 км/ч превысит 12 000 км. Таким образом, можно констатировать, что в 1951 году в Советском Союзе создали межконтинентальный бомбардировщик, подготовленный к серийному производству.

В то же время Туполев, прекрасно понимая, что «эра» самолетов в поршневыми двигателями уходит в прошлое, начал разработку бомбардировщика «95» с ТВД. По этому поводу в феврале 1951 года он писал Сталину, что «… получившаяся размерность самолета («95», прим. авт.), близка к построенному нами дальнему 4-моторному бомбардировщику-самолету «85» с четырьмя моторами М-253К т. Добрынина, проходящему сейчас летные испытания…»

Использование как базы конструкции самолета «85» дает возможность частично сохранить конструктивные формы и использовать ряд агрегатов, конструктивных элементов и узлов. Одновременно это позволяет сохранить громадное количество смежников, участвовавших в постройке самолета «85».

Тем самым Туполев в самый разгар работ по Ту-85 заложил фундамент долгожителя Ту-95. После прекращения работ по самолету «85», в январе 1952 года он же предложил использовать обе машины в качестве летающих лабораторий бомбардировщика с ТВД. Тем более, что на нем предполагалось установить аналогичное оборудование, включая систему дальней навигации «Материк», радиолокационные прицелы «Рубидий-ММ» и «Аргон» и многое другое. В этом же году на Ту-85 провели испытание самой мощной отечественной фугасной авиабомбы ФАБ-9000.

Отчет по результатам заводских испытаний руководство отрасли утвердило 14 декабря 1951 года. И хотя машина так и не поступила на госиспытания, ее облетал экипаж НИИ ВВС. В частности, несколько полетов выполнил летчик-испытатель, командир полка боевого применения В.И.Жданов. Вторую машину, прослужившую до июля 1958 года, по приказу минавиапрома списали в металлолом.

ЛТХ:

Модификация: Ту-85
Размах крыльев, м: 55,97
Длина, м: 39,31
Высота, м: 11,36
Площадь крыла, м2: 273,58
Масса, кг
-пустого самолета: 54711
-нормальная взлетная: 95000
-максимальная взлетная: 107226
-топлива: 43315
Тип двигателя: 4 х ПД ВД-4К
-мощность, л.с.: 4 х 4300
Максимальная скорость, км/ч
-у земли: 459
-на высоте: 638
Практическая дальность, км: 12018
Практический потолок, м: 11700
Экипаж, чел: 12
Вооружение: 10 пушек НР-23 (23 мм) с общим боезапасом 4500 снарядов.
Бомбовая нагрузка: 5000-15000 кг ( включая ФАБ-9000).

Первый прототип Ту-85-1.

Второй прототип Ту-85-2.

Ту-85. Рисунок.

Ту-85. Компоновочная схема.

Ту-85. Схема.

Список источников:
Ростислав Виноградов, Александр Пономарев. Развитие самолетов мира.
Владимир Ригмант. Под знаками «АНТ» и «ТУ».
ОАО «Туполев»: От АНТ-1 до Ту-334.
Крылья Родины. Николай Якубович. Мертворожденный монстр.
Крылья Родины. Ивнамин Султанов. Ту-85.
Роман Астахов. Русская Сила. Дальний бомбардировщик Ту-85.