|
Копирование.
На базе первого стратегического бомбардировщика B-29 был создан не только Boeing 377, но и пассажирский самолёт советской конструкции. Однако между обоими случаями имелась огромная разница. Если американский авиалайнер разрабатывали те же люди на тех же предприятиях, что и Boeing B-29, то советский самолёт появился на свет благодаря почти детективной истории.
В годы Второй Мировой войны новейшее стратегическое оружие США не продавалось даже ближайшим союзникам англичанам. А об СССР не могло быть и речи. На две просьбы Советского Союза - в 1943 и 1945, правительство США ответило категорическим отказом. Делу помог случай, точнее несколько случаев.
В июне 1944 B-29 начали бомбёжки территории Японии с баз, находившихся в Китае. При этом несколько стратегических бомбардировщиков совершили вынужденную посадку на территории СССР. Первым был B-29-5-BW с бортовым номером 42-6256 (серийный 3390) - 20 июля 1944 он сел на аэродроме ВМФ СССР Центральная-Угловая (30 км севернее Владивостока). 11 ноября 1944 там же приземлился B-29-15-BW 42-6365
(3499). Десять дней спустя - 21 ноября, последовал ещё один самолёт той же модификации 42-6358 (3492).
Все они были в состоянии, пригодном для дальнейшей эксплуатации. Ещё один борт пересёк советскую границу 20 августа 1944. Экипаж не стал рисковать, выбросившись на парашютах, а машина разбилась неподалёку от Хабаровска. Точная регистрация этого самолёта неизвестна. Различные источники называют номера 42-9383, 42-9389, 42-9329 или 42-93829.
В то время действовал договор о ненападении с Японией, заключённый 13 апреля 1941. На этом основании все американские самолёты и их экипажи были интернированы. Пилотов поместили в лагерь в Средней Азии, куда, в соответствии с договором, наведывались японские инспекции (пока пилоты не "сбежали" в Иран). Самолёты же остались на дальневосточных аэродромах. 5 апреля 1945 договор с Японией был денонсирован, поэтому пятый B-29, вынужденно севший в августе 1945, был возвращён американцам. О том, почему не были возвращены остальные машины, и отечественные и западные источники умалчивают. Можно лишь предположить, что нуждаясь в помощи СССР в войне против Японии, правительство США решило не поднимать столь щекотливую тему. К тому же американцы могли полагать, что русские всё равно не сумеют скопировать сложную машину. Но случилось иначе.
Ко времени денонсации советско-японского договора несколько конструкторских бюро Наркомата авиапромышленности уже вели разработку стратегических бомбардировщиков - ОКБ-22 Иосифа Фомича Незваля, ОКБ-482 Владимира Михайловича Мясищева и ОКБ-156
Андрея Николаевича Туполева. Но дело шло медленно, без ясных перспектив. Отношения с временными союзниками складывались так, что медлить было нельзя (достаточно упомянуть о подготовке Черчиллем операции "Немыслимое"). Поэтому Сталин принял решение о копировании B-29.
Но первым с такой инициативой выступил Мясищев. 28 мая 1945 он предложил сделать советскую копию американского бомбардировщика совместно с ОКБ Незваля. Однако задание было поручено Туполеву. Сталин полагал, что ОКБ-156 выполнит эту работу быстрее. 6 июня 1945 вышло постановление ГКО №8934, а 22 июня 1945 приказ по НКАП о создании советской копии B-29 (первоначально названной Б-4) в ОКБ-156 и организации серийного производства B-29 на заводе №22 НКАП в Казани.
Туполев собирался выполнить работу за три года, но Сталин настоял на двух. А для ускорения дела поручил заместителю председателя Совнаркома Лаврентию Павловичу Берия оказывать туполевскому ОКБ всяческое содействие.
С лета 1945 все силы ОКБ-156 были брошены на выполнение этого задания. Непосредственно руководство проектом Б-4 осуществлял Дмитрий Сергеевич Марков (1905-1992). Параллельно ОКБ Незваля, ставшее филиалом туполевского КБ, готовило на заводе №22 выпуск первых 20 опытных экземпляров.
В июне - июле
1945 пилоты Тихоокеанского флота перегнали самолёты с Дальнего Востока на подмосковный Измайловский аэродром.
Борт 42-6256 на короткое время был перенаправлен в 890-й полк АДД, базировавшийся на аэродроме Болбасово под Оршей. Затем его передали в ЛИИ, где он использовался для обучения и тренировки пилотов. Экземпляр 42-6358 держали в качестве эталона. А борт 42-6365 передали в распоряжение ОКБ-156. 11 июля 1945 он перелетел на Московский Центральный аэродром, где помещён в специальный ангар.
Здесь его разобрали, тщательно промерили все детали, провели материаловедческие и статические исследования.
Всего было выполнено около 105 000 операций по изучению конструкции B-29. Установленные на борту приборы и оборудование были переданы специализированным организациям. В работах по созданию бомбардировщика Б-4 участвовали около 900 предприятий различных министерств. Впервые в советском авиапроме была задействована столь широкая межведомственная кооперация. Головной организацией проектно-конструкторских работ было туполевское ОКБ-156. Все создаваемое сторонними предприятиями оборудование проверялось на самолёте-эталоне 42-6358.
При выдаче задания Сталин потребовал, чтобы конструкторы воссоздали B-29 со 100%-ной точностью. Однако полностью выполнить это требование не удалось.
Сказались другие технологические стандарты. Так основным материалом конструкции Б-4 был другой сплав Д16-Т. Доработке подвергся профиль крыла RAF-34 20%/10%. Перевод дюймовых размеров в метрические внёс дополнительые изменения. Ни один завод не брался катать листы толщиной 1/16 дюйма. Вместо этого выпускались толщиной от 0,8 до 1,8 мм, в зависимости от требований прочности.
Другим был и двигатель. Дмитрий Аркадиевич Шевцов на базе своих АШ-71 и АШ-72, близких по конструкции оригинальному Wright R-3350-23А, создал, с учётом изучения американского мотора, новый двигатель АШ-73. Копировался только турбокомпрессор, советский аналог которого получил название ТК-19. Доработанный двигатель выпускался на пермском заводе №19 под названием АШ-73ТК.
Естественно не копировали американскую систему "свой-чужой", вместо неё стояла отечественная с другими частотами.
Туполев уложился в заданные сроки. Первый полёт
самолёта, переименованного в ходе разработки в Ту-4, состоялся 19 мая 1947 - экипаж Николая Степановича Рыбко.
Вскоре за первым бортом последовали
остальные 19 опытных экземпляров.
Самолёт успешно прошёл государственные испытания, результаты которых утвердил лично Сталин, и был запущен в серийное производство. Строили машину три завода МАП - №18, №22, №23, выпустив с 1948 по 1953 1295 серийных экземпляров (вместе с опытными 1315 экземпляров).
Более 10 лет - до начала 1960х, Ту-4 состоял на вооружении советских ВВС. С 1953 он поставлялся в КНР, где летал гораздо дольше.
Отметились Ту-4 и на
гражданской службе. Весной 1954 в Полярную Авиацию ГУСМП была передана пара самолётов, получившая гражданские номера СССР-Н1138 (серийный 2302801) и СССР-Н1139
(2805710). В 1955 флот пополнили ещё два экземпляра -
СССР-Н1155 (2208009) и СССР-Н1156 (2208407).
Они базировались возле Мурманска, в Тикси и Амдерме. Машины занимались ледовой разведкой, летая в районе Гренландского моря между Шпицбергеном и Гренландией, Землёй Франца-Иосифа, пересекали Северный полюс, забираясь в сторону Канады.
Такие полёты длились по 20 - 25 часов. Кроме того, гражданские Ту-4 искали места для ледовых аэродромов своих военных собратьев, снабжали топливом дрейфующие станции "Северный полюс", выполняли другие работы. Когда началось освоение Антарктиды, возникли планы использовать Ту-4 Полярной авиации для
рейсов на Шестой континент. Однако до их реализации дело не дошло.
Разработка.
В процессе работ по копированию B-29 возникла идея создания на его базе дальномагистрального пассажирского самолёта, не уступающего по характеристикам новейшим американским авиалайнерам Lockheed Constellation и DC-6.
Разработка началась в феврале 1946.
Аэрофлот откликнулся на предложение неохотно - он уже дал добро на реализацию подобного ильюшинского проекта Ил-18.
Тем не менее, туполевская инициатива получила государственную поддержку.
В середине марта вышло правительственное постановление №472-191, а 27 марта приказ №159 по Министерству авиационной промышленности
(так с 15 марта 1946 стал называться НКАП). В этих документах речь шла только об одном опытном экземпляре. Вопрос о серии решили отложить до проведения комплексных испытаний и доводок.
Новый пассажирский самолёт получил обозначение Ту-12 (по внутренней документации ОКБ-156 изделие "70"). В соответствии с техническим заданием он должен был иметь дальность 3000 - 6000 км, среднюю скорость 490 км/ч (максимальную 600 км/час), крейсерскую высоту полёта до 10 000 м, полезную нагрузку 8000 кг. Авиалайнер предназначался для дальних внутренних и международных линий - в том числе и трансокеанских. Первоначально на машину хотели установить двигатели АШ-72. Однако расчёты показали, что с ними достичь заданных характеристик не удастся. Поэтому проект разрабатывался под моторы АШ-73ФТК.
Для ускорения работ туполевцы максимально использовали узлы, детали и оборудование от разобранного для исследований экземпляра 42-6365, а также уцелевшие части B-29 разбившегося под Хабаровском. От американских бомбардировщиков были взяты отъёмные части крыла, гондолы двигателей, закрылки, шасси, механизмы его уборки, киль с рулём направления, часть агрегатов и оборудования.
Заново проектировался фюзеляж. Впервые в СССР разработан корпус с большой герметичной кабиной диаметром 3,6 м против 2,9 у Ту-4.
В отличие от Boeing 377 он имел круглое сечение. Для создания требуемой герметичности листы обшивки соединялись клёпкой впотай с с раззенковкой, между ними прокладывалась уплотнительная тиоколовая лента. Такая конструкция была рассчитана на перепад внутреннего и внешнего давления в 0,57 атмосфер. Швы проклеивались герметиками, а отверстия под заклёпки клейкой пастой. Для проверки этих решений был проведён большой цикл испытаний на вибростендах. Проверялись отдельные детали, собранные панели и фрагменты кабины. Затем целиком склёпанную гермокабину наддували и проверяли в бассейне ЦАГИ - впервые в практике советского авиапрома. При испытаниях фюзеляж выдерживал избыточное давление выше расчётного.
Хотя фюзеляж был разработан заново, в нём использовались элементы конструкции B-29. Были заимствованы остекление кабины штурмана в носовой части, и почти целиком пилотская кабина. Правда, она была поднята вверх и сдвинута назад, приняв ступенчатую форму. Поскольку новый самолёт имел схему низкоплана, заново был разработан центроплан. После чего размах крыла увеличился на 0,81 м. Законцовки крыла стали более закруглёнными.
При разработке конструкторы стремились создать максимально комфортабельную машину. Кабина была оборудована камбузом с плитой и холодильниками. Причём большая часть этого оборудования создавалась туполевским коллективом. Для этого самолёта разработали даже посуду, благодаря чему было сэкономлено 750 кг веса. Помещения отапливались, имели вентиляцию.
Разрабатывались три варианта компоновки -
- специальная правителственная версия
- версия на 40 - 48 мест с двумя передними кабинами класса "люкс" и задней кабиной первого класса
- линейная версия на 72 места с двумя кабинами первого класса.
Благодаря использованию узлов и агрегатов
B-29 конструкторам удалось сократить расходы на разработку и сократить её время.
Постройка опытного экземпляра велась на заводе №156 МАП и завершилась в октябре 1946, когда Ту-4
еще находился в стадии сборки. 19 октября начались комплексные наземные испытания,
по окончании которых машину с отсоединёнными консолями и хвостовым оперением перевезли на Центральный аэродром, где снова собрали и протестировали.
Самолёт ещё не был полностью укомплектован - отсутствовало оборудование, обеспечивающее герметизацию кабины. Тем не менее машина уже была готова к лётным испытаниям.
Испытания, эксплуатация.
Первый полёт Ту-12 состоялся 27 ноября 1946 - за полгода до начала испытаний Ту-4. Командиром экипажа в полёте, длившимся 30 минут, был
Фёдор Фёдорович Опадчий, второй пилот Алексей Дмитриевич Перелёт,
ведущий инженер
Михаил Михайлович Егоров.
Первые три полёта прошли благополучно, а на четвёртом - 16 февраля 1947, случилась авария.
Задачей этого полёта была проверка устойчивости и управляемости на максимальной скорости. При пролёте над авиабазой Чкаловская, на высоте 4000 м разрушился двигатель №2, начался пожар.
С помощью бортовых средств пожаротушения экипажу удалось погасить пламя. Однако попытка возвращения на Центральный аэродром не удалась. Оставшиеся три двигателя стали быстро терять мощность, поэтому пришлось садиться на ближайшую удобную площадку. Ею оказалось заснеженное поле восточнее Щёлково.
Садились на брюхо с убранным шасси. После приземления машину понесло прямо на ЛЭП. Во избежание столкновения с высоковольтной линией пилоты отклонением руля направления развернули машину в сторону ближайшего леса. И хотя самолёт врезался в дерево, люди были спасены - машина остановилась в 20 м от ЛЭП.
Расследование инцидента показало, что причиной аварии был конструктивный дефект аппаратуры управления наддувом двигателей, доставшийся ещё от
B-29. Разобрался в нём ведущий инженер испытаний Михаил Егоров.
Контрольные сети всех четырёх двигателей были подключены к одному общему потенциометру, что в случае
замыкания цепи одного из турбокомпрессоров грозило выходом из строя остальных двигателей. Электрическую схему изменили вовремя, до выхода на испытания Ту-4.
По плану Ту-12 должен был участвовать в первомайском параде 1947. Поэтому было принято решение восстанавливать самолёт на месте.
Из баков слили топливо, демонтировали двигатели с гондолами, закрылки, часть оборудования и отбуксировали машину по грунтовой дороге на ближайший аэродром "Медвежьи озёра".
Там вокруг фюзеляжа и центроплана был сооружён временный ангар с подогревом.
В процессе восстановительных работ официальное название самолёта изменилось. К 20 апреля, когда состоялся первый после ремонта полёт, в носовой части машины красовалась надпись "Ту-70". К первомайскому параду самолёт успели подготовить. Над трибунами Красной площади он пролетел во главе группы авиалайнеров Ил-12. Участвовал Ту-70 и на авиационном празднике в Тушино в августе того же года.
Вторая стадия заводских испытаний продолжалась до 10 октября 1947.
По выявленным замечаниям была проведена дополнительная доработка машины. Кроме того, пришлось ждать появления доработанных двигателей АШ-73ТК с ресурсом 100 часов, поскольку прежнюю версию с ресурсом 50 часов Аэрофлот допускать до государственных испытаний отказывался. По этой причине самолёт до июня 1948 в воздух не поднимался.
К наземной части госиспытаний Ту-70 был допущён в августе 1948, лётная проходила с 11 сентября по 14 декабря 1948. Она закончилась с положительной оценкой, открывающей дорогу самолёту на воздушные линии. Ещё до этого - 16 июне 1948, вышло правительственное постановление №2051 и приказ МАП №424 о постройки серии из 20 экземпляров.
Однако надеждам на работу Ту-70 в Аэрофлоте не суждено было сбыться.
Причины те же, что у поршневого Ил-18.
Были и другие причины. Хотя Ту-70 можно было производить на тех же предприятиях, что и Ту-4, они до предела были загружены выпуском бомбардировщика, более необходимого на тот момент стране. Это не позволило поставить на поток пассажирскую машину.
Ту-70 остался в единственном экземпляре. Он летал ещё несколько лет, но в основном использовался для проведения различных экспериментов. С 17 октября 1949 по 20 января 1950 прошла ещё одна серия лётных испытаний в МАП, а
в декабре 1951 самолёт передали в НИИ ВВС для оценки возможности использования его в военно-транспортных целях. Самолёт также участвовал в различных испытательных программах Минавиапрома, выполнял ведомственные перевозки пассажиров и грузов.
Имеется противоречивая информация об использовании Ту-70 в качестве персонального самолёта Василия Иосифовича Сталина, в ту пору командующего ВВС Московского военного округа. Одни источники утверждают, что сын вождя самолёт таки получил, используя его в разных целях. В частности, для перевозки футбольной и хоккейной команд ВВС МО. Другие источники это отрицают.
Всё это время не прекращались конструкторские работы по созданию новых версий Ту-70. В 1949
прорабатывался вопрос об установке на самолёт более мощных 4000-сильных 28-цилиндровых двигателями двигателей АШ-2К, однако ремоторизация не состоялась. Нереализованным остался и проект использования Ту-70 в качестве топливозаправщика бомбардировщиков
Ту-4, Ту-80, Ту-85.
Осуществился лишь проект военно-транспортного самолёта, первоначально названного
Ту-16, затем Ту-20, и наконец, Ту-75.
Первые работы по теме начались в сентябре 1946, официальный статус получили после правительственного постановления №493-192 от
11 марта 1947. Этот вариант имел ряд отличий от Ту-70 -
немного удлинён фюзеляж и увеличен размах крыла, на месте пассажирского салона расположена негерметичная грузовая кабина с усиленным полом, доработано шасси, в хвостовой части фюзеляжа смонтирована большая рампа для загрузки крупногабаритных грузов. Здесь стояли более мощные двигатели АШ-73ТКФН со впрыском топлива. На машине также было установлено пушечно-стрелковое вооружение. Согласно расчётам, самолёт должен был перевозить 10 т груза, 90 десантников или 120 экипированных солдат.
Ту-75 строился на заводе №22 в Казани, сборка закончилась в ноябре 1949. В отличие от Ту-70 конструкция военно-транспортной машины целиком состояла из деталей и узлов, произведённых в СССР. Испытания начались 21 января 1950 - пилоты ОКБ Вячеслав Павлович Марунов и Перелёт. Затем подключились пилоты завода №22 Александр Иванович Кабанов и М.Л. Мельников. Испытания продолжались до 30 мая. Ту-75 также оказался удачным, однако и он в серию не пошёл. Командование ВВС решило, что дешевле переделать несколько сотен Ту-4 в транспортные варианты Ту-4Т и Ту-4ТД. Несколько лет Ту-75 использовался для ведомственных перевозок МАП, пока 24 октября 1954 не потерпел катастрофу под Казанью. При этом погибли пилоты Кабанов и Мельников, бортинженер М.М. Семчурин и бортрадист Н.Т. Иванников.
Ту-70 пережил своего младшего брата ненадолго.
Ко времени трагического конца Ту-75 он исчерпал ресурс, поэтому был списан с лётной службы и вскоре пошёл на слом.
Среди советских поршневых пассажирских самолётов
Ту-70 был самым комфортабельным. Помимо наличия герметизированной кабины и продуманной системы отопления и вентиляции, салон был оборудован удобными сиденьями и мягкими кушетками. Единственно, что портило картину - ступенька от проходившего через него центроплана.
Наличие кухни с плитой, холодильником и раковиной для мытья посуды позволяла готовить для пассажиров блюда на уровне лучших ресторанов. Удобствами отличались и рабочие места экипажа. Ступенчатое расположение кабины обеспечивало лучший обзор, чем на Ту-4 - без искажений от гнутого окна.
Позади пилотской кабины впервые в советской практике располагалась комната отдыха экипажа.
В силу конкретных исторических обстоятельств этому самолёту так и не довелось стать авиалайнером. Он не пошёл в серию, не использовался на линиях Аэрофлота или другого коммерческого перевозчика. Однако опыт разработки Ту-70 не пропал даром. Он очень помог при создании Ту-104 и других туполевских реактивных авиалайнеров.
|
Туполев Ту-70 (Ту-12) 
Фюзеляж - цельнометаллический круглого сечения диаметром 3,6 м.
В носовой части расположена кабина штурмана, позади и выше которой кабина остальных членов экипажа - двух пилотов, радиста, бортинженера и второго штурмана. Затем небольшая комната отдыха экипажа и передняя входная дверь.