Самалёт 3М: гісторыя стварэння і развіцця, тэхнічныя характарыстыкі

Самалёт 3М - савецкі стратэгічны бамбавік, які нёс службу каля чатырох дзясяткаў гадоў. У гісторыі гэтага самалёта было мноства розных падзей. У канчатковым выніку ён атрымаў неадназначную рэпутацыю. Хтосьці называе гэты самалёт аварыйнай мадэллю, а хтосьці лічыць яго вялікім дасягненнем. Так ці інакш, самалёт 3М, гісторыя стварэння якога стала прадметам нашай размовы, заслугоўвае ўвагі як вельмі сур'ёзны праект савецкіх авіяканструктараў.

Перадумовы для стварэння

У канцы 1940-х, калі з'явілася ядзерную зброю, паўстала неабходнасць у яго транспарціроўцы і мабільнай дастаўцы ў патрэбнае месца. Ваенны комплекс меў патрэбу ў бамбавіках, якія па характарыстыках маглі б перавышаць выпускаюцца на той момант мадэлі ў 1,5-2 разы. Так была сфарміравана канцэпцыя стратэгічнага бамбавіка. Амерыка прыступіла да распрацоўкі такіх самалётаў раней. У 1946 годзе адразу дзве амерыканскія авіяцыйныя кампаніі - «Боінг» і «Конвэр» - заняліся распрацоўкай стратэгічнага бамбавіка. Так, у 1952 году свой першы палёт здзейснілі самалёты У-52 і В-60. Абедзве мадэлі адрозніваліся ад папярэднікаў высокім столлю, а таксама вялікай хуткасцю і далёкасць палёту.

пачатак распрацовак

У СССР аналагічныя распрацоўкі стартавалі з істотным спазненнем. Пачалося ўсё з таго, што канструктар В. Мясищев, які працаваў прафесарам у МАІ, прапанаваў ураду стварэнне стратэгічнага бамбавіка, здольнага праляцець да 12 тысяч кіламетраў. У выніку, пракансультаваўшыся з экспертамі, І. Сталін вырашыў пад сваю адказнасць даручыць Мясищеву распрацоўку прапанаванага ім самалёта, але ўстанавіў жорсткія тэрміны. Распрацоўка павінна была быць завершана 24 мая 1951 гады. Савет Міністэрстваў СССР даручыў будаўніцтва самалёта Аднаўляць пасля закрыцця ОКБ-23 МАП. Галоўным канструктарам стаў Мясищев. Неўзабаве галаўкама ВПС былі зацверджаны тактыка-тэхнічныя патрабаванні да машыны. Максімальная далёкасць палёту павінна была скласці не менш за 12 тысяч кіламетраў з бомбавай нагрузкай у 5 тон. Самалёт павінен быў ляцець з хуткасцю 900 км / ч на вышыні 9 кіламетраў.

Тэрміны, адведзеныя на праектаванне і будаўніцтва бамбавіка па «праекту 25» (так яго звалі ў працэсе распрацоўкі), патрабавалі ад канструктарскага бюро кааперацыі з шэрагам іншых арганізацый галіны: іншымі канструктарскімі бюро, навукова-даследчымі інстытутамі і заводамі.

Першыя напрацоўкі

Першыя накіды самалёта рабіў Л. Селяков - яму выпала роля канструктара, аэрадынаміка і прочниста адначасова. В. Мясищев тым часоў займаўся фарміраваннем падраздзяленняў, аддзелаў і брыгад. Калектыў ствараўся паралельна з бамбавіком. У кароткі тэрмін эскіз праекта быў падрыхтаваны і зацверджаны. Разам з гэтым распрацоўвалася вытворчая тэхналогія, бо перш СССР не выпускаў гэтак буйныя і цяжкія самалёты. Для машыны патрэбныя былі новыя тыпапамеры профіляў і матэрыялаў, а таксама намэнклятура.

Бамбавік павінен быў валодаць добрымі аэрадынамічнымі паказчыкі, развіваць вялікую хуткасць і быць максімальна лёгкім. Канструктары шмат увагі надавалі форме крыла. За першыя паўгода распрацовак у аэрадынамічнай трубе ЦАГИ праверылі мноства мадэляў, пакуль не быў знойдзены аптымальная. Створанае крыло было адносна лёгкім, мела гнуткія канцавыя часткі і выконвалася па кесонаў канструкцыі. Яно добра супрацьстаяла ўплыву флаттера. У каранёвай часткі крыла размяшчаліся маторы, кожны з якіх меў паветразаборнік. З яго дапамогай можна было выключыць ўзаемнае ўплыў рухавікоў пры працы ў розных рэжымах. Сопла былі разгорнутыя ў гарызантальнай і вертыкальнай плоскасцях на 4 градусы. Дадзеная мера была неабходная для адводу гарачай газавай бруі ад фюзеляжа і хваставога апярэння.

аснашчэнне

Сілавая ўстаноўка бамбавіка ўключала ў сябе чатыры наймагутных турбарэактыўных рухавіка канструкцыі Мікулін. Іх цяга складала 8700 кгс. Пры праектаванні сілавой ўстаноўкі стаўка была зробленая на максімальную надзейнасць. Дарэчы кажучы, згодна з першапачатковым праектам, самалёт павінен быў абсталяваны трыма маторамі з цягай у 13 000 кгс. Аднак ОКБ Дабрыніна не паспела ў гэтак сціснутыя тэрміны падрыхтаваць вопытныя асобнікі гэтых рухавікоў.

Асобна варта адзначыць абраны канструктарамі варыянт шасі бамбавіка. Для прапрацоўкі дынамікі руху гэтак цяжкага самалёта па ўзлётна-пасадачнай паласе была арганізавана спецыяльная экспертная група. Першапачаткова разглядаліся некалькі схем шасі: стандартная з трыма апорамі, многоопорная і веласіпедная. У ходзе выпрабаванняў лепш за ўсё сябе паказала шасі, пабудаванае па веласіпеднай схеме з пярэдняй «ўздыбліваўся» калыскай і бакавымі стойкамі, размешчанымі на канцах крылаў. Самалёт устойліва ехаў па ВПП і ўзлятаў з вытрымліваннем неабходнай даўжыні разбегу.

Галаўны пара колаў, устаноўленая на пярэднюю каляску, арыентавалася ў невялікім дыяпазоне кутоў (+ 15 ^0). Калі пара паварочвалася, кірунак руху каляскі змянялася, а ўслед за ім змянялася і кірунак усяго самалёта. У рэжыме «вздыбливания» пярэдняя пара колаў станавілася некіравальнай. На фінальнай стадыі разбегу нос самалёта прыўздымаўся, а кут нападу ўзрастаў. Удзел лётчыка ць ўзлёце было мінімальным. Дадзеную схему пратэставалі на лятучай лабараторыі "Ту-4", трехопорный шасі якой адмыслова замянілі веласіпедным. Была таксама пабудавана мадэль асобнай каляскі з электрычным кіраваннем. Вопытныя ўзоры шасі прайшлі поўны комплекс выпрабаванняў і пацвердзілі сваю прыдатнасць да выкарыстання на бамбавіку.

Бомбавая нагрузка самалёта склала 24 т, а самы буйны калібр бомбаў - 9000 кг. Дзякуючы радыёлакацыйнай прыцэлам РПБ-4 забяспечвалася прыцэльна бамбакіданне. У бамбавіка было задаволенае магутнае ўзбраенне для абароны. У яго склад увайшлі шэсць аўтаматычных гармат калібрам 23 мм. Яны размяшчаліся парамі на трох паваротных устаноўках у верхняй, ніжняй і хваставой часткі фюзеляжа. Экіпаж, які складаецца з васьмі чалавек, размяшчаўся ў двух гермокабинах. Сядзення катапультаваліся праз люкі ўніз.

выпрабаванні

Да снежня 1952 года быў пабудаваны дасведчаны асобнік бамбавіка. А 20 студзеня наступнага года машыну ўпершыню паднялі ў паветра. Палётам кіраваў лётчык-выпрабавальнік Ф. Опадчий. З таго дня поўным ходам пачаліся завадскія выпрабаванні ўзору. Яны доўжыліся аж да 15 красавіка 1954 года. Затрымка была абумоўлена аб'ёмістасцю і складанасцю выпрабаванняў.

Максімальны палётны вага самалёта склаў 181,5 т. Яго хуткасць на вышыні ў 6700 метраў была роўная 947 кіламетраў у гадзіну. Практычны столь (максімальная далёкасць палёту) пры вазе ў 138 т склаў 12500 метраў. Канструктарам ўдалося размясціць на борце велізарны аб'ём паліўных бакаў. У іх змяшчалася 132390 літраў гаручага. Аднак максімальная запраўка была абмежаваная 123600 літрамі.

У 1954-м да выпрабаванняў быў падлучаны другі дасведчаны асобнік, які меў скарочаную на 1 м насавую частку, павялічаную пляц крыла і шэраг іншых, менш значных дапрацовак. Інжынеры пачалі рыхтавацца да серыйнай вытворчасці бамбавіка. Да гэтага часу ў гонар канструктара Мясищева машына атрымала назву «Самалёт М». «3М» - індэкс, які быў прысвоены мадэлі пазней. А на першым часе яе называлі М-4.

Выпрабаванні ішлі далёка не лепшым чынам. Па большасці характарыстык самалёт цалкам адпавядаў задання, але галоўнае патрабаванне - максімальная далёкасць палёту з 5 тонамі бомбаў на борце - ён не мог задаволіць. Пасля шэрагу дапрацовак бамбавік ўсё-ткі прынялі на ўзбраенне. Але пытанне аб недастатковай далёкасці палёту засталося адкрытым.

дапрацоўкі

Каб вырашыць пазначаную вышэй праблему, на бамбавік ўсталявалі больш магутныя і пры гэтым эканамічныя маторы РД-3М, якія распрацаваў П. Зубец. Бамбавік з новай сілавы устаноўкай атрымаў індэкс «3М». Па сутнасці, маторы ўяўлялі сабой мадыфікаваныя версіі рухавіка АМ-3А. Цяга ў максімальным рэжыме была павялічана да 9500 кгс. Больш за тое, ўстаноўка РД-3М мела надзвычайны рэжым, які ў выпадку адмовы аднаго матора павялічвае магутнасць астатніх да 10 500кГс. З такім сілавым абсталяваннем самалёт 3М змог развіваць хуткасць у 930 км / г і ляцець без прыпынку на адлегласці да 8100 км.

На гэтым пошук магчымасцей па павелічэнню далёкасці палёту не скончыўся. Другую доследную версію абсталявалі сістэмай дазапраўкі, распрацаванай у ОКБ Аляксеева. Над кабінай пілота з'явілася «штанга» для прыёму паліва. Ну а запраўшчык абсталявалі дадатковым бакам, абсталяваннем для перапампоўкі і лябёдкай.

Пакуль ствараўся самалёт 3М Мясищева, паралельна вяліся работы па распрацоўцы яго вышыннага варыянту, які атрымаў рабочая назва 2М. На яго канструктары мелі намер усталяваць адразу чатыры турбарэактыўных матора ВД-5 - на пілонах, разнесеных пад крылом. Аднак праектаванне «вышыннікі» спынілі, так як версія 3М змагла дасягнуць яго разліковых характарыстык.

Самалёт 3М: развіццё

Нягледзячы на нядрэнныя паказчыкі, мадэль працягвала развівацца. 27 сакавіка 1956 года адбыўся першы палёт на машыне 3М. Самалёт атрымаў новыя маторы ВД-7, якія мелі цягу ў за 11 000 кгс. Пры гэтым яны менш важылі і менш выдаткоўваў паліва. Спачатку самалёт абсталявалі двума новымі рухавікамі, а да 1957 годзе - усімі чатырма. Дзякуючы ўстаноўцы крылаў новай канфігурацыі і паляпшэнню характарыстык гарызантальнага апярэння аэрадынамічныя якасці самалёта прыкметна ўзраслі. Акрамя таго, павялічаны быў аб'ём паліўных бакаў. Дасягнуць гэтага атрымалася ў тым ліку дзякуючы падвесным бакам. Два з іх падвешваліся ў адсеку для бомбаў (калі бомбавая нагрузка гэта дазваляла), а яшчэ два - пад крыламі, паміж матораў.

Самалёт 3М, характарыстыкі якога мы сёння абмяркоўваем, атрымаў палегчаную канструкцыю. Аднак яго вага ўсё роўна падняўся да 193 тон, а з падвеснымі бакамі і таго больш - да 202 тон. З часам пярэдняя частка фюзеляжа здабыла новае кампаноўку. З'явілася магчымасць перамяшчэння антэнай станцыі з-пад фюзеляжа ў насавую частку, якая была падоўжаная на 1 метр. Дзякуючы новаму навігацыйнага абсталявання самалёт 3М мог весці эфектыўнае бамбакіданне з вялікай вышыні ў любы час сутак і пры любых умовах.

У выніку ўсё дапрацоўкі прывялі да таго, што максімальная далёкасць палёту, у параўнанні з мінулымі версіямі, узрасла на 40%. З аднаго дазапраўкай, падвеснымі бакамі і максімальнай бомбавай нагрузкай гэты паказчык перавышаў 15 000 км. Каб скарыць такую адлегласць, самалёту трэба было каля 20 гадзін. Такім чынам, з'явілася перспектыва выкарыстоўваць яго як міжкантынентальны стратэгічны бамбавік. Самалёт 3М быў менавіта той машынай, якую першапачаткова хацеў стварыць Мясищев, узяўшы на сябе вялікую адказнасць і заручыўшыся падтрымкай Сталіна.

Яшчэ адным цікавым якасцю 3М з'яўляецца той факт, што ён можа быць выкарыстаны ў якасці далёкага марскога тарпеданосца. Тарпеды ўвайшлі ў штатны склад ўзбраення, аднак яны выкарыстоўваліся вельмі рэдка. Першыя выпрабаванні марскога варыянту бамбавіка праводзіліся яшчэ на дасведчаным узоры М-4.

Заслугі самалёта 3М

Самалёт пасля апошніх дапрацовак быў прыняты на ўзбраенне і запушчаны ў серыйную вытворчасць. У 1959 годзе лётчыкі Н. Горяйнов і Б. Сцяпанаў разам са сваімі павозкамі ўсталявалі на ім 12 сусветных рэкордаў. Сярод іх быў пад'ём з 10-тонным грузам на вышыню больш за 15 кіламетраў і ўздым з 55-тонным грузам на вышыню 2 кіламетры. У табліцах сусветных рэкордаў самалёт атрымаў назву 201М. У тым жа годзе лётчык-выпрабавальнік А. ліпкія са сваёй камандай ўсталяваў сем рэкордаў хуткасці палёту на замкнёным маршруце, з рознай ступенню загрузкі. З грузам вагой 25 тон ён развіваў хуткасць у 1028 км / г. У афіцыйных дакументах самалёт 3М Мясищева зноў назвалі па іншаму - 103М.

Калі новы стратэгічны бамбавік паступіў на ўзбраенне, частка выпушчаных раней версій М-4, якія адрозніваліся толькі слабой сілавы устаноўкай, была пераабсталяваная ў запраўшчыка.

Праблемы ў эксплуатацыі і новы матор

Нягледзячы на высокія паказчыкі, самалёт меў шэраг праблем. Найважнейшай з іх было тое, што межремонтный рэсурс рухавікоў ВД-7 быў значна ніжэй, чым у матораў РД-3М-500А. Таму, з мэтай правядзення рэгламентных рамонтных прац, маторы часта змянялі. Пакуль вырашаліся праблемы з ВД-7, на самалёты ўсталёўвалі тыя самыя РД-3М, з якіх пачыналіся поспехі мадэлі. З дадзенай сілавы устаноўкай яна атрымала назву 3МС. Вядома, у параўнанні з 3М самалёт паказваў горшыя вынікі, але быў значна лепш, чым яго правобраз - версія М-4. У прыватнасці, без дазапраўкі самалёт ЗМС мог праляцець 9400 кіламетраў.

Праблему з маторамі дазволілі распрацоўкай мадыфікацыі ВД-7Б. Каб падоўжыць рэсурс рухавіка, канструктарам прыйшлося знізіць яго цягу да ўзроўню РД-3М. Яна склала 9500 кгс. Варта прызнаць, што, нягледзячы на тое, што рэсурс матора быў павялічаны і павялічваўся яшчэ некалькі разоў, ён так і не дасягнуў узроўню РД-3М. Тым не менш пры агульным пагаршэнні характарыстык далёкасць палёту, дзякуючы эканамічнасці сілавы ўстаноўкі, на 15% перавышала далёкасць версіі 3МС.

Мадыфікацыя з маторамі ВД-7Б атрымала назву 3МН. Вонкава яна адрознівалася ад версіі 3МС толькі капотамі рухавікоў. Зверху на капотах ВД-7Б былі закратаваныя люкі, прызначаныя для выкіду ў атмасферу гарачага паветра з-пад стужак перапуску. У палёце самалёты таксама адрозніваліся: рухавік ВД-7Б пакідаў добра прыкметны дымны след.

апошнія мадыфікацыі

У 1960 году выйшла яшчэ адна мадыфікацыя самалёта, якая атрымала назву 3МД. Яна адрознівалася больш дасканалым абсталяваннем і палепшанай аэрадынамікай. Матор застаўся ранейшым.

У 60-я выпуск самалёта стаў планамерна скарачацца, а неўзабаве і зусім спыніўся. Кіраўніцтва краіны зрушыла прыярытэты ў бок ракетнай тэхнікі. Таму яшчэ адна з мадыфікацый бамбавіка, якая атрымала матор ВД-7П і назва 3МЕ, так і засталася дасведчаным асобнікам. Ўзлётная цяга рухавікоў ўзрасла да 11300 кгс. Выпрабаванні праводзілі ў 1963 годзе. Аднак грамадства яшчэ ўспомніць самалёт 3М - гісторыя мадэлі на гэтым не сканчаецца.

З скарачэннем колькасці стратэгічных бамбавікоў частка з іх (версіі 3МС і 3МН) пераабсталявалі ў танкеры для дазапраўкі палівам. Яны запраўлялі ў паветры як "Тую-95", так і застаўся на ўзбраенні ўдарны самалёт 3М. Запраўшчык 3М, такім чынам, змяніў версію М-4-2. Але, па сутнасці, усё гэта была адна машына, толькі з рознымі маторамі і звязанымі з імі камунікацыямі.

транспартныя задачы

У канцы 70-х гадоў паўстала неабходнасць у перавозцы агрэгатаў новага ракетнага комплексу з заводаў на касмадром Байканур. З-за вялікіх габарытаў, вагі і прыстойнай далёкасці перавозак, ні адзін з відаў транспортера не мог вырашыць дадзеную задачу. Да прыкладу, цэнтральны бак ракеты-носьбіта быў даўжынёй у 40, а шырынёй - у 8 метраў. В. Мясищев нагадаў пра сябе і прапанаваў перавозіць грузы на фюзеляжы яго бамбавіка. Самалёт 3М на той момант ужо быў зняты з вытворчасці, а сам Мясищев быў генеральным канструктарам адроджанай ў 1967 годзе ОКБ. У 1978 годзе яго прапанову прынялі. Калі Уладзімір Міхайлавіч памёр (14 кастрычніка 1978 году), яго працу працягнуў В. Фядотаў.

Каб не зацягваць з распрацоўкай, пабудовай і выпрабаваннямі самалёта-носьбіта, было адабрана тры запраўшчыка. Іх адразу ж адправілі на выпрабаванні, каб выявіць слабыя месцы. У выніку самалёты атрымалі абноўлены каркас і новыя панэлі фюзеляжа. Хваставую частка перакампанаваць і надтачылі на 7 метраў. Апярэнне стала двухкилевым. Шэраг сістэм і вузлоў былі палепшаны або замененыя. На самалёты паставілі больш магутныя маторы ВД-7М са знятай фарсажнага камерай, цяга якіх дасягала 11000 кгс. Такія ж маторы, але з фарсажнага камерай, ўсталёўваліся на "Ту-22", аднак да таго часу ўжо не выпускаліся.

У выніку было распрацавана пяць канфігурацый самалёта-носьбіта, кожная з якіх, дзякуючы спецыфічным дынамічным і лётных характарыстыках, прызначалася для грузаў пэўнага вагі. Мадэль атрымала назву 3М-Т. Адзін з трох пабудаваных самалётаў быў перададзены ў ЦАГИ для статычных выпрабаванняў. А яшчэ адзін дадаткова абсталявалі штангай дазапраўкі.

У 1980 годзе транспартны самалёт 3М-Т быў упершыню падняты ў неба. А 6 студзеня наступнага года лётчык-выпрабавальнік А. Кучарэнка ўпершыню перавёз на ім груз. У далейшым самалёт перайменавалі ў «ЗМ-Т Атлант». На транспарціроўшчыкаў гэтай серыі было перавезена больш за 150 грузаў на Байканур. Яны перавезлі ўсе буйнагабарытныя дэталі комплексаў «Энергія» і «Бутан». Грузавы самалёт 3М, фота якога ў свой час даведваліся ўсё, рэгулярна дэманстраваўся на ўсялякіх авіяцыйных святах, у тым ліку на Мосаэрошоу ў 1992 годзе.

Напрыканцы варта адзначыць, што самалёты «Тую-134А-3М», якія часам блытаюць з героем нашага аповеду з-за індэкса «3М» у назве, ніякага дачынення да яго не маюць. Усе «Тую-134» - пасажырскія. А самалёты «Тую-134А-3М» і зусім з'яўляюцца VIP-мадыфікацыяй сельскагаспадарчай версіі 134СХ.

заключэнне

У 2003 годзе споўнілася 50 гадоў з дня першага палёту самалёта 4-М, які стаў першынцам у сямействе савецкіх бамбавікоў. Дзіўна, але мадэль самалёта 3М да гэтага часу сустракаецца ў страявых частках ВПС. Нам толькі застаецца захапляцца талентам канструктараў, якія здолелі ў цяжкія пасляваенныя гады пабудаваць тэхніку, якая валодае такім моцным патэнцыялам.