Николай Якубович - Боевые самолеты Туполева. 78 мировых авиарекордов
В итоге скорость возросла еще на 8–10%. Однако увеличение веса ТРД снизило другие характеристики самолета. Во всех случаях требовалась продолжительная доводка двигателей, и данные варианты перехватчика остались в разряде опытных.
В 1965 году на летающей лаборатории Ту-128 начались испытания двигателя ВД-19. Однако увеличение габаритов нового ТРДФ привело к росту лобового сопротивления самолета, а увеличенная тяга позволила поднять максимальную скорость лишь на 120 км/ч. В итоге и эти ТРДФ остались в разряде опытных.
В качестве альтернативы рассматривались двигатели Р15Б-300, РД36–41, РД-15 и другие. Предлагалась установка нового оборудования и вооружения, но все эти варианты не были реализованы.
Пытаясь расширить функциональные возможности самолета, ОКБ-156 еще в 1958 году предложило заказчику проект бомбардировщика Ту-28Б с радиолокационным прицелом «Инициатива-2» и бомбовой нагрузкой 4500 кг. Но в это время испытывался сверхзвуковой бомбардировщик Як-28 аналогичного назначения. Предлагались также проекты постановщика помех Ту-128ПП и разведчика Ту-128Р.
В середине 1960-х годов в соответствии с тактико-техническими требованиями ВВС в ОКБ Туполева развернулись работы по проекту перехватчика Ту-148, предназначенного для замены Ту-128. Самолет с РЛП «Смерч-100» должен был развивать скорость 2500–2700 км/ч на высотах 15–19 км и 1400–1500 км/ч на высотах 500–1000 метров. Рубеж перехвата при полете с дозвуковой скоростью -2000 км. Но время внесло свои коррективы. Незадолго до выдачи требований на Ту-148 завершились государственные испытания перехватчика МиГ-25П, а в 1975 году появился МиГ-31, решающий аналогичные задачи.
Таблица № 28ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ САМОЛЕТА ТУ-128Примечание. 1. Без ракет. С ракетами – 1665 км/ч на высоте 11 000 метров.
Межконтинентальный бомбардировщик
В Соединенных Штатах, главном противнике Советского Союза в начале 1950-х, основными требованиями, предъявлявшимися к самолету стратегического назначения, считались скорость и высота полета. Большая дальность полета требовалась лишь для достижения стратегических объектов, расположенных в глубине СССР. Причем американцы могли действовать с Аляски через Северный полюс и с авиабаз, размещенных на ЕвроАзиатском континенте. Межконтинентальная дальность нужна была и для переброски бомбардировщиков из Америки через Тихий и Атлантический океаны.
У Советского Союза такой возможности не было, поэтому дальность полета бомбардировщиков считалась одним из главных параметров. При этом не следует забывать, что самолет и его экипаж, решив поставленную задачу, должны вернуться на свою территорию. Это в совокупности с требованием полета с большой скоростью, приближавшейся к звуковой, являлось чрезвычайно сложной проблемой.
Ту-95М
В начале 1950-х годов Туполев вслед за В.М. Мясищевым предложил создать межконтинентальный бомбардировщик с турбовинтовыми двигателями. В письме, отправленном Туполевым Сталину 2 апреля 1951 года, говорилось: «Со времени постановки вопроса о создании тяжелого скоростного дальнего бомбардировщика наше Конструкторское бюро непрерывно вело исследования в этой области, и в результате проделанной большой работы мы в настоящее время можем сделать конкретные предложения о постройке такого самолета…
Наибольшей трудностью в решении задачи о создании тяжелого скоростного дальнего бомбардировщика является необходимость сочетания одновременно большой скорости и большой дальности полета. Поэтому первым этапом нашей работы было выяснение вопроса о том, какие вообще максимальные скорости полета могут быть получены в настоящее время для тяжелого самолета со стреловидным крылом, независимо от мощности устанавливаемых двигателей.
Оказалось, на основе имеющегося опыта и больших исследований ЦАГИ, что при современном состоянии аэродинамики надежно можно получить следующие максимальные скорости: 950–960 км/ч на высоте 8000 м и 885–900 км/ч на высоте 12 000 м. (Примечание: скорости на меньших высотах можно получить и больше, но тактически они не представляют интереса.)
В своих дальнейших изысканиях мы и стремились как можно ближе подойти к этим цифрам скоростей. Мы проработали возможность решения задачи с использованием реактивных двигателей. В этих исследованиях было выяснено влияние размерности самолета, его веса и мощности силовых установок на скорость, высоту и дальность полета. Во избежание случайных ошибок все расчеты были проведены двумя различными методами.
В результате этой работы мы пришли к выводу, что с реактивными двигателями можно сделать бомбардировщик с большими скоростями. Однако дальность полета такого бомбардировщика свыше 10 000–11 000 км получить крайне трудно, так как для этого потребовалось бы перейти к созданию уникального самолета очень большого тоннажа и большой размерности.
Таким образом, рационального решения поставленной задачи с использованием реактивных двигателей получить нам не удалось.
Появление у нас в Союзе отечественных турбовинтовых двигателей Кузнецова, прошедших государственные стендовые испытания, поставило на реальную почву возможность создания у нас дальних бомбардировщиков с турбовинтовыми двигателями. На основании проведенных расчетов выяснилось, что с турбовинтовыми двигателями бомбардировщик с разумной размерностью (не более 130–160 тонн) можно получить со значительно большей дальностью, чем с реактивными, и она может быть доведена до 14 000–15 000 км и даже до 18 000 км.
Турбовинтовые двигатели позволяют лететь с большими скоростями на очень большую дальность, подобно тому, как реактивные двигатели позволили в свое время получить большие скорости полета на сравнительно ограниченных расстояниях.
Почему это так получается, наиболее наглядно видно из сопоставления километровых расходов горючего при полете на дальность реактивного бомбардировщика и такого же бомбардировщика с турбовинтовыми двигателями.
В то время как километровый расход для первого самолета будет 8–9,5 килограммов на километр пути, для второго этот расход оказывается равным 4–5,5 кг на километр пути. При установке турбовинтовых двигателей значительно также улучшаются характеристики взлета.
Однако максимальные скорости полета с существующими турбовинтовыми двигателями получались несколько меньше, чем с реактивными.
Перед нами встал вопрос: нельзя ли путем некоторого увеличения мощности этих турбовинтовых двигателей получить одновременно и большие дальности, и большие скорости полета на тактически нужных высотах (8000 м и выше).
