Надзвуковий міжконтинентальний бомбардувальник Т-4МС («виріб 200»): основні характеристики

Проекти, що не встигли стати реальністю, але ввійшли в історію Як їх багато, забутих заслужено і не дуже. Один з таких проектів – надзвуковий стратегічний міжконтинентальний бомбардувальник-ракетоносець розробки конструкторського бюро під керівництвом П. О. Сухого.

Передумови створення

Як це часто трапляється, питання про необхідність створення стратегічної авіації, який уже виникав і раніше, військові підняли знову в 1967 році, коли в США було прийнято рішення про створення перспективного стратегічного пілотованого літака (Advanced Укомплектованим Strategic Aircraft). З проекту AMSA починалося створення знаменитого В-1 висотного стратегічного бомбардувальника глибокого вторгнення.
І в січні 1969 року наказом міністра авіаційної промисловості розпочався конкурс між конструкторськими бюро В. М. Мясищева, А. Н. Туполєва та П. О. Сухого. Згідно з цим наказом підприємствам потрібно було провести дослідження стратегічного двухрежимного літака, створити силову установку, ракетне озброєння і бортові системи. Тільки створення радіоелектронного комплексу було у віданні Міністерства радіоелектронної промисловості. Його наказ з'явився навесні того ж року.

Вихідні дані

Урядовою постановою пізньої восени 1967 року були визначені характеристики майбутнього літака. Він повинен був володіти в першу чергу винятковими льотними характеристиками. На висоті до 18 км задавалася швидкість 32-35 тис. км/год. Причому передбачалося, що в такому режимі і на дозвукових швидкостях у землі літак повинен пролітати не менш 11-13 тисяч км, а у висотному польоті на дозвуке дальність польоту повинна була становити 16-18 тисяч км. Було видано завдання і за складом озброєння. Воно повинно було бути змінним і складалося з свободнопадающих і коригованих бомб різних типів і призначення, і ракет повітряного базування, чотирьох гіперзвукових Х-45 «Блискавка» і до 24 аеробалистических Х-2000. Задавалася і загальна маса озброєння – 45 т.

Початок розробки

ОКБ Сухого П. О. з 1961 року, також на конкурсній основі, займалося розробкою надзвукового бомбардувальника-ракетоносці Т-4 за масу в 100т отримав другу назву «Сотка». Він повинен був досягати швидкості 3000 км/год, долати теплової бар'єр, а значить, і мати практично досконалої аеродинамікою. Для нього спеціально розробили ракету класу «повітря-земля», силову установку і навігаційне обладнання. Затверджено був тільки тридцять третій проект нового літака. На його базі і розроблявся новий стратегічний дворежимний літак Т-4МС зі збереженням максимальної наступності з вихідною моделлю. У новій розробці повинні були залишитися: силова установка, вже освоєні нові матеріали, що стали типовими конструкторсько-технологічні рішення, розроблені і пройшли випробування бортові системи і обладнання, що стало б важливим у процесі серійного виробництва, відпрацьовані технологічні процеси. Навіть шифр машина отримала за аналогією з «Соткою». Її злітна маса за розрахунками конструкторів наближалася до двохсот тоннам, тому і став називатися літак Т-4МС - «виріб 200».

Нові рішення

На жаль, реалізувати таку чудову ідею не вдалося. Якщо зберігати компонувальну схему, то габарити і маса нового виробу різко зростали, але повний обсяг озброєння розмістити все-таки не вдавалося. Тому в ОКБ Сухого П. О. фахівці зайнялися в першу чергу розробкою нової компоновочной схеми, яка дозволила б отримати максимально можливі обсяги при мінімальній омитої поверхні та забезпечити розміщення необхідного озброєння у вантажних відсіках. При цьому конструкція повинна була бути максимально жорсткою, щоб літак міг у землі літати на великих швидкостях. Крім того, було прийнято рішення виключити із силової схеми літака рухову установку. В такому випадку з'являлася можливість створювати нові модифікації з іншими двигунами. Нова компоновка повинна була зберігати можливість постійного вдосконалення льотних характеристик і технічних даних нового виробу. У процесі роботи конструктора і створили аеродинамічну компонування, інтегральна схема якої виконувалася по типу «літаюче крило», обертові консолі малої площі (порівняно малій, звісно) польоті могли змінювати стреловидность.

Компонування бомбардувальника

Принципово нова компоновка літака Т-4МС, погоджена в кінці літа 1970 року, послужила основою для розробки аванпроекту. Моделі цієї компонування продувалися в аеродинамічних трубах ЦАГІ і показали виняткові результати та на дозвукових швидкостях польоту, і на сверхзвуке. За рахунок малої площі поворотних консолей і жорсткого несучого корпусу центроплана зникла пружна деформація крила при польотах у землі. При цьому стреловидность поворотних консолей змінювалася в діапазоні від 30° до 72°. Удача була безсумнівною, але весь наступний рік був присвячений доопрацювання аванпроекту. Змінювалася товщина і форма профілю крила, щоб ще покращити аеродинамічний якість. Застосування суперкритических профілів повинно було підвищити крейсерську дозвукову швидкість. Проводилися дослідження, як скоси крила можуть впливати на роботу силової установки і вертикального оперення. Продовжувалися роботи по підбору форми крила, щоб підвищити стійкість і керованість машини.
Підбиралася оптимальна конструктивно-силова схема планера, щоб підвищити масову віддачу палива.

Робота над помилками

Всі напрацювання перевірялися в аеродинамічних трубах ЦАГІ. В результаті фахівці встановили, що у літака погана центрування, є нестійкість не менше 5%. Було прийнято рішення про додаткову доопрацювання компонування. В результаті у варіантах Т-4МС з'явилися горизонтальне оперення і довгий ніс. В одній з версій ніс і зовсім мав иглообразную форму. Але все ж, була до подальшої розробки прийнята компонування, в якій ніс був трохи подовженим, крім нього з несучого фюзеляжу помітно виступали тільки мотогондоли, вертикальне оперення з двома килями, обертові консолі крила. Особлива увага приділялася проблемі зниження помітності на радіолокаторах противника.

Опис бомбардувальника Т-4МС

Літак повинен був керуватися екіпажем з трьох осіб, який розміщувався в слабовиступающем ліхтарі. При цьому командир корабля, льотчик і штурман-оператор повинні були літати в скафандрах, незважаючи на те, що кабіна з двох відсіків була герметичною. Передній відсік призначався для пілотів, а задній – для штурмана. Оскільки ліхтар практично не виступав назовні, для поліпшення огляду під час зльоту і посадки передбачалися спеціальні стулки. Катапультние крісла забезпечували безпечне аварійне покидання літака на будь-яких висотах і швидкостях,в тому числі при посадці і зльоті. Радіоелектронне обладнання на борту складалося з навігаційної, пілотажної систем, систем радіозв'язку і оборони, обчислювального, оборонно-прицільного комплексу, систем розведення і управління ракетами. Габаритні розміри повітряного корабля, який був визначений як надзвуковий міжконтинентальний бомбардувальник, склали: - довжина – 412 м; - висота – 8 м; - розмах центроплана – 144 м; - розмах крила при куті стріловидності 30° – 408 м; - площа крила при куті стріловидності 30° – 975 кв. м. Розрахункова злітна маса літака склала 170 тонн.

Силова установка бомбардувальника

У хвостовій частині, в двох гондолах, рознесених в сторони, попарно розташовувалися чотири ДТРД ПК-101. Злітна тяга кожного з них становила 20000 кгс. Передбачалося, що двигуни будуть поєднувати в собі переваги двоконтурного двигуна в крейсерському польоті на дозвукових швидкостях і турбореактивного при розгоні і в польоті на сверхзвуке. Гондоли мали на кожен двигун розділені перегородкою плоскі регульовані вентиляційні отвори, захищені від обмерзання і попадання всередину сторонніх предметів. Крім двигунів, у складі силової установки були системи для заправки літака пальним на землі і в повітрі, живлення двигунів, аварійного зливу палива, наддуву, охолодження, пожежогасіння. Основні ємності для палива розташовувалися у відсіках центроплана.

Розрахункові льотні дані

Літак розроблявся для польотів на наддалекі відстані. За розрахунками, він міг без дозаправки в польоті пролетіти з нормальною бойовим навантаженням у 9 т на крейсерській швидкості 900 км/год (дозвуковая) 14 тисяч км, а на 3000 км/год (надзвукова) – 9 тисяч км. На висоті бомбардувальник міг летіти зі швидкістю 32 тисячі км/год, у землі – 11 тис. км/год. При цьому максимальна висота, на яку за розрахунками міг підніматися літальний апарат, становила 24 тисячі м. При такій великій масі довжина розбігу становила 100 м, а довжина пробігу після приземлення – 950 м.

Озброєння на борту

Розрахункова бомбове навантаження становила 9 т свободнопадающих і координирующихся бомб. Перспективний ракетоносець Т-4МС повинен був нести від двох до чотирьох рідинних ракет великої дальності Х-45 «Блискавка», які спеціально розроблялися для проекту Т-4 з системою наведення АРЛГСН і кумулятивно-фугасної бойовою частиною. Їх особливістю був радиопрозрачний обтічник. Довжина ракети близько 10 м, стартова маса – 5 т, корисне навантаження 05 т. Дальність її польоту 15 тисячі км, швидкість польоту до 9 тисяч км/год. Також у складі озброєння літака було до 24 ракет Х-2000 з системою наведення ІНС, з дальністю до 300 км, швидкістю польоту близько 2 М і стартовою масою 1 т. Різні види озброєння, ракети, авіабомби, мінно-торпедное озброєння, разові бомбові касети, розташовували в двох внутрішніх відсіках, обладнаних вентиляцією і теплозахистом, системами транспортування та скидання.

Підсумки конкурсу

На конкурс були представлені, крім дітища П. О. Сухого, надзвуковий бомбардувальник Ту-160М розробки ОКБ А. Н. Туполєва і М-20 від В. М. Мясищева.
Проекти були заслухані в МАП на науково-технічній раді восени 1972 року.
Ту-160 військовими спочатку був відхилений через надто великої схожості з пасажирським літаком. М-20 задовольнив військових, але новостворене КБ не мало виробничих потужностей для серійного випуску машини. Т-4МС привернув загальну увагу, і був визнаний кращим, але В цей же час в ОКБ під керівництвом П. О. Сухого створювався новий винищувач, який побачив світ під номером СУ-27 виконувались роботи по створенню модифікацій діючих винищувачів Су-24 і Су-17М. У Міністерстві авіаційної промисловості порахували, що ці роботи до «легкої» авіації важливіше, а в двох різнопланових напрямках КБ працювати не зможе. Так і вийшло, що в конкурсі переміг проект ОКБ Сухого П. О., а подальші роботи проводило КБ А. Н. Туполєва. Причому командувач ВПС П. С. Кутахов запропонував і всі матеріали передати туполевцам, але вони відмовилися і продовжили самостійно удосконалювати свою розробку. Тому на озброєння ВПС потрапив літак приблизно з такою ж корисною навантаженням і дальністю польоту на дозвукових швидкостях, але з польотною масою, більшою на 35%, і вдвічі меншою дальністю польоту на сверхзуке, ніж міг бути, якби був прийнятий проект П. О. Сухого. Відразу після закінчення конкурсу були припинені роботи по проекту Т-4МС. Літак так і не побачив небо, але ідеї, народжені при його розробці, знайшли своє втілення в тому ж Ту-160 і в винищувачах Су-27 і Міг-29.Може бути, і ще втіляться в літаках століття нинішнього.