Den første sovjetiske strategiske bombefly Tu-4: historie, beskrivelse og karakteristika

Tu-4 er en sovjetisk stempel strategisk bombefly, taget i brug i 1949 og fungerede indtil omkring midten af ​​60'erne. Dette fly kan kaldes unikt, og der er flere grunde til dette. Tu-4 er den første sovjetiske bærer af atomvåben, det vil sige det kan sikkert kaldes pioner inden for national strategisk luftfart. Det er også en nøjagtig kopi af B-29 amerikanske bombefly.

Det sovjetiske militærindustrielle kompleks i hele sin historie har aldrig foragtet plagiering, men Tu-4 er det eneste komplekse produkt, der er fuldstændig kopieret (op til det indre) fra originalen. Den eneste undtagelse var flyets og motorernes sovjetiske kanonbevægelse.

Dette fly blev grundlaget for atomkraft i den indledende periode af den kolde krig. Tu-4 var ikke interkontinentalt, men dets rækkevidde var nok til at strejke på amerikanske baser implementeret i Vesteuropa og Storbritannien.

Oprettelsen af ​​Tu-4 tillod den sovjetiske luftfartsindustri at flytte til et andet teknologisk niveau og gøre det på kortest mulig tid. Man bør også ikke glemme, hvornår dette fly blev oprettet: Bare et par år efter krigens afslutning var halvdelen af ​​landet stadig i ruiner, mennesker levede i fattigdom og sultende.

Men denne bombefly var virkelig nødvendig: de tidligere allierede i anti-Hitler-koalitionen flyttede ind i kategorien potentielle modstandere, planer om atomvåben på Sovjetunionen var allerede forberedt på Pentagon, og i 1946 afleverede Churchill sin berømte tale i Fulton, som betragtes som den officielle start for den kolde krig. Sovjetunionen havde allerede atomvåben, men uden passende leveringsmåder mistede den stort set sin strategiske betydning.

Derfor blev alle styrkerne kastet i udviklingen af ​​langdistancebomberet: D. S. Markov blev udnævnt til hoveddesigneren og A. N. Tupolev som generel designer. Han overvågede udviklingen af ​​flyet allmægtige statsoverhovedet sikkerhed Lawrence Beria.

Den første flyvning af Tu-4 lavet i 1947, blev omkring 1.200 enheder af dette fly produceret. Masseproduktionen fortsatte indtil 1952.

Oprettelseshistorie

Der blev allerede skabt kraftige multibevægte bombefly allerede i første verdenskrig. Den første komplette bil i denne klasse var den russiske firemotoriske biplan "Ilya Muromets", designet af Igor Sikorsky tilbage i 1914. Lidt senere syntes lignende fly også i luften i andre lande, der deltog i konflikten, udadtil lignede de stærkt en russisk bombefly. I slutningen af ​​krigen kunne luftfart allerede bruge bomber af ret alvorlige kalibre (op til 1 ton), og bombardansens nøjagtighed steg betydeligt.

I 1921 optrådte det første forsøg på teoretisk underbyggelse af brugen af ​​tunge fly - bogen af ​​italiensk general Giulio Due, Air Dominance -. Forfatteren mente, at nu tunge bombefly kan bestemme resultatet af enhver militær konflikt, blot ved at bombe fiendens infrastruktur. Ifølge Douai skal luftfarten helt ændre forløbet af de kommende krige. I forvejen var militære operationer meget af de væbnede styrker, og befolkningen i de krigende lande levede et mere eller mindre fredeligt liv, nu skal alle områder, som kampfly er i stand til at flyve, komme under angreb. Den generelle troede på, at luftfartens vigtigste opgave skulle være ødelæggelsen af ​​fjendens økonomi - byer, fabrikker, veje og statslige organer, der er i fjenden bagved. Duee mente, at den psykologiske virkning af massiv bombning på den civile befolkning ville tvinge ham til at kræve kapitulation fra sin egen regering.

Det skal bemærkes, at den italienske general praktisk formulerede begrebet brugen af ​​strategisk luftfart under anden verdenskrig. Det var på den måde, at USA og Storbritannien brugte deres luftstyrker mod Tyskland og Japan.

I henhold til Versailles-traktaten blev Tyskland og Østrig forbudt at deltage i udviklingen af ​​bombefly. Derfor byggede tyske luftfartøjsdesignere multi-motor passagerfly, som om nødvendigt kunne omdannes til kampfly.

I 1920'erne og 1930'erne blev arbejdet med tunge bombeflyere udført aktivt i Sovjetunionen. Periodens mest berømte sovjetmaskine var TB-3, som blev udviklet i Tupolev Design Bureau og blev produceret indtil 1937. Dette fly deltog i kampene i Khalkhin Gol, i den finske krig og blev ganske aktivt brugt i begyndelsen af ​​den store patriotiske krig.

Sovjetbiler havde en beklædning af bølgepapet aluminium, hvilket øgede skrogets styrke, men havde en negativ indvirkning på flyets hastighed. Bombere havde et ikke-inddrageligt landingsudstyr og åben cockpit. Deres hastighed oversteg ikke 200 km / h.

I midten af ​​1930'erne begyndte den næste generation af bombefly at blive bygget i USA med glat hud, indtrækbart landingsudstyr og kraftfulde motorer. Deres hastighed var ikke ringere end tidenes krigere. Den første bil i denne klasse var B-17 bombefly, der trådte i service med US Air Force i 1935.

I Sovjetunionen stoppede arbejdet med at skabe nye langdistancebombere ikke, men før krigen blev der lagt vægt på udviklingen af ​​frontlinieflyvning. I USA og Storbritannien blev der tværtimod lagt stor vægt på oprettelsen af ​​nye multifunktionelle tunge bombefly, der er i stand til massiv skade for at forårsage alvorlige skader på fjendens industricentre.

I begyndelsen af ​​krigen modtog Det Britiske Luftvåben et tungt firemotorligt Avro Lancaster-fly, der kunne bære op til 10 tons bomber. Det var han, der blev grundlaget for britiske bombefly under anden verdenskrig.

Grundlaget for det amerikanske bombefly blev fly B-17 og B-24. En yderligere udvikling af denne klasse fly i USA var B-29 Superfortress, udviklet i 1942. Denne bil kaldes den bedste tunge bombefly af anden verdenskrig. Og med god grund. B-29's hastighed nåede 600 km / t, og loftet - 12 km. På denne højde var bombefly praktisk taget ikke bange for fjendens luftfartøjsbrand, og et stort antal skudpunkter pålideligt beskyttede det fra fjendtlige krigere, hvilket skabte en ægte kugle af brand omkring "Super Strength".

Brugen af ​​strategisk luftfart i det europæiske og stillehavs teater for militære operationer viste den utvivlsomt effektivitet af disse maskiner. Og udseendet af atomvåben gjorde disse fly strategiske. Det er ikke nok at have en atombombe, det skal også leveres til målet.

Forresten appellerede Sovjetunionens ledelse under krigen flere gange til amerikanerne med en anmodning om at overføre bomberne B-29 til Sovjetunionen under Lend-Lease, men modtog altid en høflig, men beslutsom afvisning. Sovjetunionen havde ikke mulighed for at engagere sig i den uafhængige udvikling af tunge bombefly under krigen, da alle ressourcer blev brugt til design og opførelse af frontlinieflyvning.

Men i Sovjetunionen forstod de uundgåelig militærpolitisk konfrontation med gårsdagens allierede, og der blev alligevel forsøgt at begynde at bygge en tung bombefly. Desuden blev det sovjetiske atomprogram i 1943 lanceret, og for en atombombe har du brug for en transportør med de relevante egenskaber.

I 1943 vendte Sovjetfolkets kommissær for luftfart Yakovlev til Tupolev med et forslag om at udvikle en skitse af en ny tung bombefly baseret på den amerikanske B-29. Tupolev Design Bureau var faktisk det eneste hold i Sovjetunionen, der havde alvorlige erfaringer inden for krigen inden for oprettelsen af ​​sådanne maskiner. Lignende opgaver blev sendt til Myasishchev Design Bureau og Nezzal Design Bureau.

I maj 1944 tog Tupolev folk det foreslåede arbejde op.

I mellemtiden forenklet en heldig kombination af omstændigheder sovjetiske designers arbejde. På det sidste stadium af krigen lancerede US Air Force et massivt bombardement over Japan og de japanske tropper i Manchurien. Under sortierne blev flere B-29 bombefly beskadiget. Fire af dem landede på sovjetiske fjerntliggende flyvepladser. Deres besætninger blev interneret, og Stalin besluttede at holde de nyeste amerikanske bombefly.

I maj 1945 foreslog luftfartøjsdesigneren V. M. Myasishchev at kopiere et amerikansk B-29-fly "i lyset af Sovjetunionens betydelige efterslæb fra USA inden for flyproduktion." Han foreslog at udføre disse værker af sit eget bureau og KB of Nezval. Forslaget blev straks rapporteret til Stalin, der tilsyneladende kunne lide denne ide. I det mindste blev initiativtageren ikke undertrykt. Men for en endelig beslutning studerede han Tupolevs mening om dette spørgsmål.

Designeren blev kaldt til Kreml, hvor han havde en lang og grundig samtale med Stalin. Denne episode er beskrevet i detaljer i Lazarevs bog "Touching the Sky". Lederen var interesseret i Tupolevs mening om den amerikanske bombeflys kvaliteter og egenskaber og den indenlandske industris evne til at kopiere dette fly. Designeren roste det amerikanske fly, især udpeget sin hastighedskarakteristika og kraften ombord på våben. Samtidig bemærkede han, at det ville være meget svært at kopiere en sådan maskine fuldstændigt, og det ville tage meget tid at koordinere produktionen af ​​sine enkelte komponenter og samlinger med forskellige ministerier. Stalin gav designeren de bredeste kræfter, men begrænsede det i tide: han ønskede at se det nye fly i midten af ​​1947.

På kortest mulig tid blev tre af de fire fly overført fra Fjernøsten til Moskva, en af ​​dem blev fuldstændigt adskilt, den anden blev brugt som reference, og testflyvninger blev udført på den tredje. Den fjerde bil blev sendt til en af ​​de operative dele af luftvåbenet. Til designernes store glæde blev der fundet et sæt teknisk dokumentation i et af flyene.

Flyet under udviklingen af ​​det modtagne indeks B-4. Efter at B-29 var adskilt, var en separat gruppe ingeniører involveret, og teknikere var involveret i hver enkelt enhed. Detaljerne blev vejet, målt, beskrevet og fotograferet i detaljer, og spektralanalyse blev også udført for at forstå, hvilket materiale det var lavet af. Designerne havde den opgave at fuldstændigt kopiere det amerikanske fly, og de udførte det ordentligt. Det var derfor, der opstod en sodavand og et askebæger i cockpiten, selvom det var strengt forbudt for sovjetiske piloter at ryge under flyvningen.

Nåede anekdotiske situationer. Et lille hul blev fundet på venstrefløjen. Hverken aerodynamikeksperter eller eksperter på strukturstyrke kunne ikke sige, hvad det er til. Det er sandsynligt, at arbejderen på fabrikken gjorde ham ved et uheld ved en fejltagelse, og da blev han simpelthen glemt at blive repareret. Men på alle sovjetiske Tu-4s optrådte et lille hul lavet af den tyndeste øvelse på venstrefløjen.

Næsten hele indersiden af ​​flyretårnet var malet grønt, kun en lille del af den var hvid i slutningen. Det er muligt, at den amerikanske soldat, der malede det, bare løber tør for maling. Men alle besætninger i sovjetflyene blev malet på samme måde.

Det var imidlertid meget vanskeligt at lave et fly en præcis kopi af B-29. Et af de største problemer var tommers målesystem, hvor bombefly blev lavet. Allerede inden projektets start begyndte de sovjetiske repræsentanter i USA, Storbritannien og Canada at købe det nødvendige måleudstyr, men det løste ikke alle problemerne. Alle dimensioner af flyet (inklusive trådhældning og tværsnit af ledningerne) skulle omdannes til millimeter og kun derefter laves.

Men der var mange vanskeligheder. Tykkelsen af ​​V-29 beklædningen var 1/16 tommer; det viste sig at være 1,5875 mm ved omdannelse af det til metriske system. Sovjetindustrien kunne ikke lave et aluminiumsark med en sådan tykkelse. Ved afrunding af denne værdi til 1,6 mm blev vægten af ​​hele maskinen øget betydeligt - den kunne ikke opnå den krævede flyveevne (rækkevidde, hastighed, loft). Og med et fald i tykkelsen af ​​sagen til 1,5 mm faldt dens styrke. Som følge heraf blev det besluttet at anvende aluminiumsplader af forskellig tykkelse til flyets plating - fra 0,8 til 1,8 mm. Et lignende problem opstod med tværsnittet af flyets ledninger. De eksisterende standarder i Sovjetunionen var enten mindre end den krævede værdi eller væsentligt overskredet den. I det første tilfælde var det umuligt at opnå den ønskede spænding, mens i det andet tilfælde voksede massen af ​​elektrisk udstyr signifikant.

På Tu-4 besluttede at sætte de indenlandske motorer, selvom sovjetiske dem kunne kaldes med en strækning. Allerede før krigen indgik Sovjetunionen en licensaftale med det amerikanske firma Wright for produktion af flymotorer. Så den sovjetiske ASH-73-motor lignede meget på Wright R-3350-79, som stod på V-29. Imidlertid blev karburatorer, lejer, turboladere fuldstændigt kopieret fra "trofæet" bombefly.

På Tu-4 blev installeret mere moderne radiostationer, som blev kopieret fra lendlizskih-fly fra de senere serier.

I starten syntes det, at der ikke ville være nogen særlige problemer med armeringssystemets gentagelse - det ville være nok bare at installere et tilsvarende antal fyringspunkter og ophængte bomber af den krævede kaliber, men i virkeligheden viste opgaven sig at være meget vanskeligere. Det var nødvendigt at lave seværdigheder og opdrættere, elmotorer, bånd til fodring af patroner og meget mere. Seværdighederne, der blev monteret på B-29, passede ikke, fordi de sovjetiske bomber havde ballistiske forskelle fra dem, der blev brugt i US Air Force.

Men det sværeste problem var de computere, der fjernstyrede flyets defensive bevæbning. De tog højde for parallax målet, og de nødvendige ændringer blev taget under optagelse. På grund af dette kunne hver af de fem skydere kontrollere enhver tårn fra deres sted. Et meget stort problem var kopiering af fjernbetjeningen selsyn-drev til flykanoner. Senere blev systemet udviklet af konstruktionen af ​​Tu-4 brugt på alle sovjetiske bomber.

Forvirring kom med at kopiere systemet "ven eller fjende". Sans fornuft dikterer, at du skal sætte dit eget identifikationssystem på dine fly, men i den stalinistiske stat blev ordrer ovenfra ofte taget bogstaveligt, så udstyret blev simpelthen kopieret fra den amerikanske, og så tænkte de hårdt. Som et resultat, det skulle helt sikkert være redone.

Mere end tres forskningsinstitutter, afdelinger og virksomheder deltog i oprettelsen af ​​den nye sovjetiske bombefly. Hver af underentreprenørerne var involveret i kopiering af en separat knude eller del. Det er muligt, at Tu-4 meget hurtigt modtog kaldenavnet "mursten bomber".

B-29 uden brændstof og olie vejer 34.930 kg, den første Tu-4, lavet i sit billede og lighed - 35.270 kg. Dette uden lykke kan kaldes et strålende resultat.

I foråret 1947 var den første Tu-4 klar til flyvning. Han tog først til luften den 9. maj 1947. Selvom forskellige tests fortsatte indtil 1949, blev bombefly straks sat i masseproduktion. De første tre fly deltog i luftparaden fra 1947, som oprindeligt krævede landets lederskab.

Testene fra flyet var ret vanskelige, og snart blev den tredje Tu-4 gået tabt på grund af motorbrand. Den fjerde bil blev installeret kanonbevægelse (i stedet for maskinpistol). En masse problemer for designerne bragte flyets kraftværk, turboladere var et svagt punkt. Gradvist blev de største problemer imidlertid løst, og i slutningen af ​​1948 underskrev Stalin personligt loven om at afslutte statens test af flyet.

Bevægelsen af ​​Tu-4 Air Force begyndte at ankomme i 1949.

Senere forsøgt at udvikle et flydende brændstofsystem til bombefly, men de sluttede i fiasko. På samme måde skete det med udenbordsvogne - de blev installeret på kun få maskiner. Så trods det imponerende praktiske område (mere end 6 tusind km) kunne flyet ikke nå til USAs område og vende tilbage.

Til oprettelsen af ​​Tu-4 modtog Tupolev Lenins orden.

Beskrivelse af byggeri

Tu-4-flyet er en all-metal-monoplane, der er lavet i henhold til den klassiske ordning med et gennemsnitligt vingearrangement. Luftfartøjets ror og aileroner havde linned trim. Bomberen havde en enkeltfin vertikal hale.

Strukturelt blev flyskroppen opdelt i fem dele: den trykte hytte i næsen af ​​bilen, den centrale del af skroget, den midterste trykkabine, haleafsnittet og fodertrykskabinen. Den nasale og mellemstore trykkabine blev forbundet ved anvendelse af en germolase med en diameter på 710 mm

Tu-4 havde et trehjulet landingsudstyr med et næsehjul.

To bombeafdelinger var placeret i den centrale del af skroget.

Luftfartøjets fløj havde en trapezformet form med stor forlængelse og to spærre. 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.

karakteristika