Проект тяжелого бомбардировщика «64». СССР
Еще в ходе Великой Отечественной войны в СССР приступили к созданию атомного оружия. В 1943 г. было образовано Первое главное управление при Совете Министров СССР, в задачу которого входила координация работ по атомной проблеме. Одновременно встал вопрос о разработке авиационного носителя под создаваемую атомную бомбу.
7 сентября 1943 г. заместитель народного комиссара авиационной промышленности СССР А. С. Яковлев направил Главному конструктору завода № 156 А. Н. Туполеву письмо следующего содержания:
«В соответствии с согласованным с УВВС КА проектом плана опытного самолетостроения на 1943 г. Вам поручается разработать эскизный проект и построить макет тяжелого высотного 4-моторного бомбардировщика с моторами М-71 с ТК-М, герметическими кабинами и пушечной защитой со следующими данными: максимальной скоростью на высоте 10000 м — 500 км/ч, дальностью полета на скорости 400 км/ч при полной бомбовой нагрузке — 5000 км, при бомбовой нагрузке 7000— 8000 кг — 6000 км, бомбовой емкостью внутри фюзеляжа — 2 бомбы по 5000 кг. Эскизный проект самолета для рассмотрения экспертной комиссией НКАП представьте 1.10.43 г.».
Бомбардировщик «самолет 64»
Это письмо можно считать датой начала работ по самолету, получившему обозначение «самолет 64». ОКБ А. Н. Туполева предстояло, основываясь на отечественных технологиях, материалах и оборудовании, создать бомбардировщик, близкий по своим данным к американскому самолету В-29. Проектирование «самолета 64» в двух вариантах (бомбардировщик и транспортно-пассажирский) началось в мае 1944 г. Проектные работы показали, что «самолет 64» при габаритах, близких к АНТ-42 (Пе-8), имел в два раза большую массу. Это поставило перед создателями самолета, особенно перед конструкторами и прочнистами, ряд трудных задач, так как усилия в элементах конструкции «самолета 64» были более чем в два раза выше, чем в соответствующих элементах АНТ-42.
Шла война, и все силы авиационной промышленности и смежных с нею отраслей были направлены на обеспечение массового выпуска серийных боевых самолетов. Внедрение новых авиационных материалов и изделий из них в условиях войны было затруднено, поэтому самолетостроителям приходилось использовать сортамент листов и прессованных профилей из легких сплавов десятилетней давности. Аналогичная ситуация была характерна для радиосвязного и радиотехнического оборудования, а также для системы стрелково-пушечно-го вооружения.
В ходе эскизного проектирования самолета в бригаде общих видов, возглавлявшейся Б. М. Кондорским, были рассмотрены несколько десятков вариантов компоновок. Спектр рассматривавшихся вариантов был очень широк — от четырехмоторных самолетов, близких к В-24, В-17 и Ме-264, до экзотических компоновочных решений с использованием двух балочной схемы.
Проектировщики остановились на нормальной схеме четырехмоторного самолета с герметичными кабинами, разнесенным шайбовидным вертикальным оперением и шасси с носовым колесом. В ходе эскизного проектирования внимательно изучался опыт подобной работы с американским бомбардировщиком В-29. Все то новое, что было на тот момент в самолетостроении и что могла позволить в технологическом отношении отечественная авиапромышленность, было привнесено в проект.
В результате был предложен самолет, по своему техническому совершенству, техническим и технологическим решениям, занимавший промежуточное, переходное место между бомбардировщиками разработки конца 30-х годов и самолетами класса В-29.
Несмотря на все сложности, в августе 1944 г. был готов эскизный проект, согласно которому «самолет 64» представлял собой тяжелый 4-моторный бомбардировщик, предназначенный для проведения дневных бамбардировочных операций в глубоком тылу противника. Большие скорости и высоты полета, а также мощное оборонительное пушечное вооружение обеспечивали ему возможность действия в зонах с самой сильной ПВО противника. Применение крупнокалиберных бомб калибром до 5 т определяло высокую эффективность наносимых бомбовых ударов.
Наличие герметичных кабин экипажа позволяло «самолету 64» совершать полеты на больших высотах до 8000 — 10000 м, увеличивая тем самым безопасность полета на протяжении всего маршрута, включая и район цели.
Конструктивно «самолет 64» представлял собой цельнометаллический моноплан со среднерасположенным крылом. Фюзеляж самолета имел веретенообразную форму и монококовую конструкцию с толстой работающей обшивкой. Крыло двухлонжеронной конструкции снабжено посадочными щитками-закрылками типа Фаулер. Вертикальное оперение двойное, разнесенное на концы стабилизатора. Шасси трехколесное, носовое колесо размером 1000×350, основные колеса размером 1600×450 мм.
На «самолете 64» предполагалось использовать двигатели типа АМ-42ТК, АМ-43ТК-300Б, АЧ-30БФ (дизели), АШ-83ФН или М-250. Под все типы указанных двигателей были проведены конструктивные проработки и расчеты летных характеристик.
модель и художественное представление первоначального варианта «самолета 64»
Экипаж «самолета 64» состоял из 8—9 человек, располагавшихся в двух герметичных и одной негерметичной кабинах. В передней гермокабине находились первый летчик — командир корабля, второй летчик, штурман-бомбардир, бортинженер и радист; в средней находились старший стрелок, левый бортовой стрелок и правый бортовой стрелок; в задней негерметичной кабине находился стрелок кормовой пушечной установки, которого мог заменять один из боковых стрелков.
Бомбардировочное вооружение «самолета 64» было рассчитано на возможность резкого увеличения бомбовой нагрузки при действиях по целям, мало удаленным от линии фронта, и на возможность подвески бомб самых крупных калибров, при этом нормальная бомбовая нагрузка составляла 5 т, максимально допустимая — 18 т! Бомбы располагались в двух отсеках, впереди и позади центроплана. Передний бомбовый отсек был разделен на две части, в каждой из которых можно было подвешивать до трех 2-тонных бомб. Задний отсек позволял разместить две 5-тонные бомбы. По калибрам бомб допускалась следующая подвеска.
Бомбардировочное вооружение располагалось так, что ко всем его агрегатам и к бомбам был обеспечен свободный подход на земле и в полете.
Для защиты от атак истребителей противника на «самолете 64» была создана мощная система стрелково-пушечного вооружения, обеспечивающая полный круговой обстрел, причем каждая точка пространства обстреливалась, как минимум, четырьмя стволами. Пушки располагались в четырех башнях, попарно сверху и снизу фюзеляжа, а также одна или две пушки размещались в кормовой установке. Тип пушек НС-23 и Б-20. Башни вращались на 360° и имели углы обстрела вверх до 80° и вниз до 10° (для верхних башен; для нижних соответственно +10° и -80°). Боезапас снарядов в башне составлял по 200 снарядов на ствол. Боезапас кормовой установки — 300 снарядов на ствол при установке одной пушки, углы обстрела из этой установки давали конус в 30°. Управление башнями электродистанционное, старший стрелок управлял огнем двух верхних башен, бортовые стрелки управляли нижними башнями, причем каждый стрелок мог вести огонь как из одной, так и из обеих башен. Управление передними башнями в случае необходимости могло быть в любой момент переведено в переднюю кабину. Кормовая установка использовалась как дополнительная огневая точка при полетах на малых высотах, на большой же высоте кормовой стрелок переходил в среднюю герметичную кабину.
Бронирование «самолета 64» обеспечивало полную защиту экипажа от огня 20-миллиметровых пушек истребителей противника.
Оборудование самолета обеспечивало нормальную эксплуатацию при любых метеорологических условиях как днем, так и ночью.
Для разгрузки летчиков от непрерывного управления самолетом в течение дтительного полета на «самолете 64» устанавливался электрический автопилот. Автопилот связывался с бомбардировочным прицелом, что позволяло штурману точно выводить самолет на цель.
Самолет был оборудован радиостанциями дальней и межеамолстной связи, радиополукомпасом, радиокомпасом, радиовысотомером, аппаратурой опознавания и другими радиосистемами, позволявшими уверенно выполнять полет по заданному маршруту.
Все основные системы управления «самолета 64» были электрифицированы, за исключением управления особо нагруженными агрегатами (шасси, бомбовые люки и т. д.), которые имели гидравлический привод.
Технологически «самолет 64» проектировался так, чтобы его можно было строить поточным методом при крупносерийном производстве. С этой целью каркас самолета и оборудование были разбиты на большое число отдельно изготовляемых агрегатов. В конструкции самолета предполагалось широкое применение цветного литья, горячей и холодной штамповки, что позволяло механизировать процесс изготовления деталей самолета.
В ходе эскизного проектирования на окончательном этапе работы рассматривались два варианта «самолета 64», отличавшиеся друг от друга геометрическими размерами, компоновкой носовой части фюзеляжа, составом оборудования, вооружением и размещением экипажа.
В первом варианте «самолет 64» имел размах крыла 42 м и длину фюзеляжа 30 м. Рабочие места летчиков в передней герметичной кабине были приподняты, а сами летчики имели индивидуальные фонари истребительного типа, выходившие за контур фюзеляжа. Экипаж состоял из 10 человек. Дополнительный член экипажа (борттехник) размешался в передней кабине. Носовая стойка шасси имела два колеса.
Башенные пушки НС-23 располагали боезапасом по 400 снарядов на ствол. Кормовая пушечная установка имела две пушки НС-23 с таким же боезапасом.
Во втором варианте «самолета 64», который был принят для дальнейшей проработки, были уменьшены размах крыла, длина самолета, размеры передней герметичной кабины, число членов экипажа. Отказались от индивидуальных фонарей летчиков. Остекление кабины пилотов было выполнено по типу остекления самолета В-29. Носовая стойка шасси стала одноколесной. В два раза уменьшился боезапас башенных пушек, кормовая установка стала однопушечной.
Геометрические и массовые параметры второго варианта «самолета 64» по данным эскизного проекта:
Ниже приводятся расчетные летные характеристики «самолета 64» с различными типами двигателей (табл. 1) и разной дальностью полета (табл. 2, 3).
На основании предварительных работ по «самолету 64» в августе 1944 г. ВВС подготовили проект тактико-технических требований к высотному дальнему бомбардировщику с четырьмя двигателями АМ-42ТК. Согласно этому проекту ОКБ А. Н. Туполева должно было спроектировать и построить самолет-бомбардировщик, способный, помимо ударных задач, вести стратегическую разведку и обеспечивать десантно-транспортные операции.
В варианте дальнего бомбардировщика самолет должен был иметь боевую высоту 9000 — 10000 м, тактический радиус действий не менее 2000 км (при полете по боевому профилю с бомбовой нагрузкой 5 т), мощное пушечное вооружение с круговым обстрелом, а также бомбовый отсек, вмещающий 18 т бомб (из них две бомбы по 5 т и четыре бомбы по 2 т). Помимо основного нарианга силовой установки с двигателями АМ-42ТК, предлагалось проработать возможность использования двигателей АМ-46ТК и М-84.
Состав экипажа и его размещение были близки к первому варианту эскизного проекта «самолета 64», проработанному в ОКБ: два летчика, два штурмана, борттехник-стрелок, стрелок-радист и три стрелка, всего девять человек. Экипаж должен был размещаться в герметичных кабинах.
На самолете предполагалось установить 7 пушечных огневых точек с 12 иушами калибра 20—23 мм. Для кормовой установки прорабатывался вариант с пушками калибра 45—57 мм.
Как видно, требования ВВС практически укладывались в расчетные данные эскизного проекта, проработанного в ОКБ.
Конструкция планера самолета должна была предусматривать возможность использования его в транспортном и десантном вариантах, для чего после модификации самолета в заводских условиях должно было быть обеспечено размещение в фюзеляже: или 50 кресел для пассажиров, или группы десантников в количестве 70 человек с возможностью покидания самолета всей группой за 15 с, или габаритных грузов большой массы (легкий танк Т-60, двигатели АМ-39 и М-71 в упаковке, автомобили М-1 и ГАЗ-АА) с обеспечением механизации погрузочно-разгрузочных работ. В варианте дальнего разведчика самолет должен был иметь техническую дальность 7000 км за счет подвески в бомбоотсске дополнительного топливного бака. Для обеспечения дневной аэрофотосъемки в бомбоотсеке должны были устанавливаться три фотоаппарата АФА с фокусными расстояниями 200, 500, 750 и 1000 мм. Для ночной аэрофотосъемки в бомбоотсеке предусматривалась подвеска 20 фотобомб типа ФОТАБ-35 или ФОТАБ-100, а в кабине стрелков — установка аппарата НАФА-Зс-50.
На самолете предлагалось использовать самое современное оборудование, которым располагала на тот период отечественная авиационная промышленность. Как видно из эскизного проекта и требований ВВС к «самолету 64», советская авиация должна была в обозримом будущем получить современный дальний бомбардировщик, соответствующий по своим летно-тактическим данным лучшим западным аналогам, в частности американскому В-29. Однако существенным недостатком проекта было отсутствие бортовой радиолокационной станции, сопряженной с оптическим бомбардировочным прицелом, имевшимся на уже воевавшем на Тихом океане в это время В-29. Это в значительной степени снижало тактическую ценность самолета и ограничивало его боевое применение.
К сентябрю 1944 г. был готов макет «самолета 64», в том же месяце был проведен первый предварительный осмотр макета заказчиком. Было сделано много замечаний, в частности, заказчик потребовал установки бортовой радиолокационной станции. Второй предварительный осмотр после доработок состоялся лишь в феврале 1945 г., и снова последовали замечания заказчика по обшей компоновке, оборудованию, вооружению и т. д. Можно сказать, что ВВС, постепенно знакомясь с реальными образцами западной авиационной техники, все выше и выше поднимали планку требований к новому бомбардировщику, и в какой-то момент эти требования превысили практические возможности советской авиационной промышленности того периода, особенно в части оборудования и вооружения.
7 апреля 1945 г. ВВС наконец утвердили тактико-технические требования на новый бомбардировщик. Согласно им самолет должен был иметь следующие летно-технические данные:
В силовой установке самолета предлагалось использовать двигатели АМ-43ТК-300Б или АМ-46ТК-300. Экипаж увеличивался до 10 человек за счет появления в передней герметичной кабине оператора РЛС. Число пушечных установок было сокращено до 5, число пушек до 10. В разделе, касавшемся радиотехнического оборудования, появились требования к установке РЛС, радиовысотомеров малых и больших высот, радиоаппаратуры слепой посадки, аппаратуры дальнего самолетовождения по типу западной «Лоран-С», а также аппаратуры радиоопознавания и системы оповещения об облучении хвостовой части.
27 апреля 1945 г. макетная комиссия наконец утвердила макет «самолета 64» с четырьмя двигателями АМ-43ТК-З00Б. Работы по самолету продолжались и с окончанием Великой Отечественной войны и с первыми раскатами «холодной войны» между вчерашними союзниками приобрели первостепенное значение для советского военно-политического руководства. Летом 1945 г. американцы взорвали свое первое ядерное устройство, атомная бомба стала реальностью. В СССР работы Курчатова и его коллег приближали день появления советского ядерного оружия. Вопрос о скорейшем создании авиационного носителя нового оружия приобретал крайне острую форму.
Тем временем в ОКБ приступили к выпуску чертежей «самолета 64» и к постройке стапелей для сборки первого экземпляра. По планеру и силовой установке практически вопросов не было. Камнем преткновения стало оснащение самолета в нужные сроки современным оборудованием, соответствующим требованиям ВВС. Предприятия-смежники ОКБ А.Н. Туполева не могли на этом этапе обеспечить «самолет 64» не только заказанным навигационным и радиолокационным оборудованием, но и автоматизированной дистанционной системой управления стрелково-пушечным вооружением. Основы этой системы базировались на «лженауке» — кибернетике, отношение к которой в идеологическом руководстве страны было крайне негативным.
Ввиду того что работы по «самолету 64» имели государственное значение, все подробности докладывались Л. П. Берии, курировавшему атомную программу, и непосредственно И. В. Сталину. Информация о причинах задержек и сбоев в проектировании и постройке самолета была им хорошо известна и привела руководителей страны к принятию кардинального решения по созданию стратегического авиационного носителя. Сталин счел наиболее целесообразным скопировать американский В-29, четыре экземпляра которого были интернированы СССР на Дальнем Востоке после их вынужденной посадки на нашей территории. Работы по копированию и освоению самолета серийным производством были поручены ОКБ А. Н. Туполева и заводу № 22 в Казани.
В начале июня 1945 г. А. Н. Туполев и его заместитель А. А. Архангельский были вызваны в Кремль к Сталину. Оба они были уверены, что речь пойдет о «самолете 64», поэтому захватили с собой красочный альбом с основными проектными данными «64». Но разговор у Сталина касался вовсе не «самолета 64», и альбом не пригодился. По воспоминаниям Архангельского, Сталин, поздоровавшись, сразу перешел к сути вопроса:
«Товарищ Туполев, вы будете копировать В-29. Подробности — у Шахурина».
Туполев, несколько растерявшись от неожиданного поворота событий, промолчал. Архангельский ответил за обоих, что задание будет выполнено, они покинули кабинет Сталина и направились к наркому авиационной промышленности А. И. Шахурину за получением конкретного задания. 6 июня 1945 г. вышло решение Государственного комитета обороны, по которому ОКБ Туполева поручалось организовать производство самолета Б-4 (Ту-4) — советской копии-аналога американского бомбардировщика В-29. Начало этих работ в ОКБ стало окончанием активного проектирования «самолета 64».
Несмотря на то что все силы ОКБ были переключены на Б-4, еще почти два года «самолет 64» оставался в планах тунолевцев. С момента утверждения макета в апреле 1945 г. исходный проект неоднократно перерабатывался с учетом тех конструкторских решений, которые инженеры ОКБ увидели на В-29. В результате третий и последний вариант проекта «самолета 64» с двигателями АМ-46ТК-ЗПБ мощностью 2300 л. с. был готов к концу 1946 г. и отличался от предыдущих проектов. Он стал низкопланом, что позволило унифицировать конструкцию планера как для бомбардировочного, так и для пассажирского вариатга. Остекление передней кабины летчиков стало ступенчатым, что значительно улучшило обзор. В передней кабине была установлена радиолокационная станция «Кобальт» по типу американской AN/APQ-13. Бортовое оборудование, в особенности радионавигационное, было расширено по составу в соответствии с требованиями заказчика и комплектацией аналогичных систем на В-29.
Третий вариант «самолета 64» имел следующие расчетные данные:
Работы ОКБ Туполева над третьим вариантом «самолета 64» были подстраховкой на случай неудачи с копированием В-29. Аналогично вело себя и Министерство авиационной промышленности, выпустив для своей подстраховки приказ № 159 от 27.03.46 г. о разработке проекта и подготовке производства четырехмоторного самолета-бомбардировщика с двигателями АМ-46ТК. Таким образом, «тлеющие» в ОКБ работы по «самолету 64» обрели официальную поддержку. И только через год, когда на заводе в Казани был готов первый серийный Ту-4 и успех грандиозной программы по копированию В-29 стал очевиден. Министерство авиационной промышленности выпустило приказ № 223 от 16. 04.47 г., по которому все работы по «самолету 64» прекращались. Так завершилась более чем трехлетняя история этого туполевского проекта.
Несмотря на явную неудачу проекта «самолета 64», связанную в основном с неготовностью советской авиационной промышленности к созданию самолетов подобного класса, никаких оргвыводов в отношении ведущих работников ОКБ не последовало, и туполевцы продолжали спокойно работать над другими проектами. Весь гнев Сталина за срыв программы «64» обратился на Наркомат авиационной промышленности и на командование ВВС. «Самолет 64» стал одним из аргументов обвинения в деле против наркома А. И. Шахурина и главкома ВВС А. А. Новикова. Оба они были обвинены в том, что советская авиационная промышленность отстала от западной, сняты со своих постов и репрессированы. После смерти Сталина они снова вернулись в авиацию, Шахурин в качестве заместителя министра авиационной промышленности, а Новиков — главкома Дальней авиации. Таким образом, бомбардировщик «64», ни разу не взлетев и не сбросив ни одной бомбы, сумел на несколько лет вывести из строя двух выдающихся деятелей советской авиации, находившихся во главе авиационной промышленности и ВВС в течение всей Великой Отечественной войны.
Для ОКБ А. Н. Туполева проектирование «самолета 64» стало хорошей школой, подготовившей коллектив к освоению Ту-4 и других тяжелых боевых и гражданских самолетов, созданных в конце 40-х и в начале 50-х годов.
источник: Владимир Ригмант "НЕИЗВЕСТНАЯ «ШЕСТЬДЕСЯТЧЕТВЕРКА»" Авиация и Космонавтика 01/1996