Тяжелый бомбардировщик нового поколения
Тяжелый бомбардировщик нового поколения
Еще 7 сентября 1943 года, в разгар войны, заместитель народного комиссара авиационной промышленности СССР, а по совместительству авиаконструктор 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 метров — 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 1.10.1943 г.».
Это достаточно жесткое письмо-приказ можно считать датой начала работ по новому большому проекту, 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 Б-29 (В-29). Проектирование самолета «64» в двух вариантах (бомбардировщик и транспортно-пассажирский) началось в мае 1944 года. 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 ней 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-пушечного 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 ФВ-200, до экзотических компоновочных решений с использованием двухбалочной схемы.
25 июня 1944 года Туполеву позвонил маршал авиации А. Е. Голованов. Дежурно доложил, что «бьем и гоним», и, понизив тон, сказал, что 22 июня 1944 года немцы нанесли по аэродрому в Полтаве, где базировались американские самолеты после очередной «челночной» бомбардировки, сильный удар.
— Уничтожено несколько десятков «крепостей». Союзники обломков не считают, сильно битых не восстанавливают. Привезем вам навалом. Полк — не знаю, а эскадрилью собрать точно можно. Команда дана, дня через четыре ждите.
Немного позднее разговор на ту же тему состоялся с наркомом А. И. Шахуриным.
Конечно, Туполев хорошо знал бомбардировщик В-17. Но в 1944 году машине этой было уже почти десять лет, а во время войны, отличавшейся сверхстремительным развитием авиации, это был слишком большой срок. Тем более что были захвачены фрагменты, а то и целые образцы нескольких немецких машин, не то что дававших пищу, но предлагавших целое пиршество для конструкторских размышлений.
Тем не менее в сентябре 1944 года Сталин поставил вопрос о возможном копировании американского четырехмоторного бомбардировщика. Туполев решительно возражал против этого, подчеркивая, что В-17 — самолет вчерашнего дня, что, насколько ему известно из литературы и конфиденциальных источников, у Штатов появился гораздо более совершенный бомбардировщик В-29, пока используемый ими только на Тихоокеанском театре.
Работая над самолетом «64», туполевцы остановились на нормальной схеме четырехмоторного самолета с герметичными кабинами, разнесенным вертикальным оперением и шасси с носовым колесом. В ходе эскизного проектирования внимательно изучался опыт подобной работы с американским бомбардировщиком Б-29. Все то новое, что было на тот момент в самолетостроении и что могла позволить в технологическом отношении отечественная промышленность, было привнесено в проект.
В результате был предложен самолет, по своему техническому совершенству и технологическим решениям занимавший промежуточное, переходное место между бомбардировщиками разработки конца 1930-х годов типа Пе-8 и «сверхкрепостями» типа Б-29.
Несмотря на все сложности, в августе 1944 года был готов эскизный проект, согласно которому самолет «64» представлял собой тяжелый четырехмоторный бомбардировщик, предназначенный для проведения дневных бомбардировочных 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 (до 5 тонн) определяло высокую эффективность наносимых бомбовых ударов.
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 тонн, максимально допустимая — 18 тонн!
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. 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.
Самолет был оборудован радиостанциями дальней и межсамолетной 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 метра и длину фюзеляжа 30 метров. Рабочие места летчиков в передней герметичной кабине были приподняты, а сами летчики имели индивидуальные фонари истребительного типа, выходившие за контур фюзеляжа. Экипаж состоял из десяти человек.
На основании предварительных работ по самолету «64» в августе 1944 года 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 9—10 тысяч метров, тактический радиус действий не менее 2000 километров (при полете с бомбовой нагрузкой пять тонн), мощное пушечное вооружение с круговым обстрелом, а также бомбовый отсек, вмещающий 18 тонн бомб (из них две бомбы по пять тонн и четыре бомбы по две тонны). Помимо основного варианта 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 «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 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 Б-29. Однако большим недостатком проекта было отсутствие бортовой радиолокационной станции, связанной с оптическим бомбардировочным прицелом, имевшимся на том же Б-29.
К сентябрю 1944 года был готов макет самолета «64», в том же месяце был проведен первый предварительный осмотр макета заказчиком. Был высказан ряд замечаний, в частности, заказчик потребовал установки бортовой радиолокационной станции. Второй предварительный осмотр после доработок состоялся лишь в феврале 1945 года, и снова последовали замечания заказчика по общей компоновке, оборудованию, вооружению… Можно сказать, что командование ВВС, постепенно знакомясь с реальными образцами западной авиационной техники, все выше и выше поднимало планку требований к новому бомбардировщику, и в какой-то момент эти требования превысили практические возможности советской авиационной промышленности того периода.
В силовой установке самолета предполагалось использовать двигатели АМ-43ТК-300Б или АМ-46ТК-300. Экипаж увеличивался до десяти человек за счет появления в передней герметичной кабине оператора РЛС. Число пушечных установок было сокращено до пяти, число пушек до десяти. 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.
Макетная комиссия 27 апреля 1945 года утвердила макет самолета «64» с четырьмя двигателями АМ-43ТК-300Б. Работы по самолету продолжались и с окончанием Великой Отечественной войны, и с началом войны холодной. 16 июля 1945 года американцы взорвали свое первое ядерное устройство, а уже в августе испытали его над японскими городами: атомная бомба стала реальностью. В СССР работы Курчатова и его коллег приближали день появления советского ядерного оружия. Вопрос о скорейшем создании 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.
Ввиду того что работы по самолету «64» имели первостепенное 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 Б-29, четыре экземпляра которого в разное время оказались на территории СССР, на Дальнем Востоке, после вынужденных посадок. Работы по копированию и освоению самолета серийным производством были поручены ОКБ А. Н. Туполева и заводу № 22 в Казани.
В начале июня 1945 года А. Н. Туполев и его заместитель А. А. Архангельский были вызваны в Кремль к Сталину. Оба они были уверены, что речь пойдет о проекте «64», поэтому захватили с собой красочный альбом с основными данными и впечатляющими цветными рисунками. Но разговор у Сталина пошел на другую тему, и альбом не пригодился.
По воспоминаниям Архангельского, Сталин, поздоровавшись, сразу перешел к сути вопроса: «Товарищ Туполев, вам надо скопировать американский Б-29. Подробности — у Шахурина». Туполев, несколько растерявшись от неожиданного поворота событий, промолчал. Архангельский ответил за обоих, что задание будет выполнено. Они быстро покинули кабинет Сталина и направились к наркому авиационной промышленности А. И. Шахурину. 6 июня 1945 года вышло решение Государственного Комитета Обороны, по которому ОКБ Туполева поручалось организовать производство самолета Б-4 — советской копии-аналога американского бомбардировщика Б-29. Начало этих работ в ОКБ стало окончанием активного проектирования самолета «64».
Несмотря на то что все силы ОКБ прямым приказом были переключены на Б-4, еще почти два года самолет «64» оставался в планах туполевцев. С момента утверждения макета в апреле 1945 года исходный проект неоднократно перерабатывался с учетом тех конструкторских решений, которые инженеры ОКБ увидели на Б-29. В результате третий и последний вариант проекта «64» с двигателями в 2300 л. с. был готов к концу 1946 года и отличался от предыдущих проектов. Он стал низкопланом, что позволило унифицировать конструкцию планера как для бомбардировочного, так и для пассажирского варианта. Остекление передней кабины летчиков стало ступенчатым, что значительно улучшило обзор. В передней кабине была установлена радиолокационная станция «Кобальт», созданная по типу американской. Бортовое оборудование, в особенности радионавигационное, было расширено по составу в соответствии с требованиями заказчика и комплектацией аналогичных систем на Б-29.
Работы над третьим вариантом проекта «64», возможно, были подстраховкой на случай неудачи с копированием Б-29. Аналогично вело себя и Министерство авиационной промышленности, выпустив для своей подстраховки приказ от 27 марта 1946 года «о разработке проекта и подготовке производства четырехмоторного самолета-бомбардировщика с двигателями АМ-46ТК». Таким образом, вялотекущие в ОКБ работы по проекту «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 Б-29 стал очевиден, министерство выпустило новый приказ от 16 апреля 1947 года, по которому все работы по самолету «64» прекращались. Так завершилась более чем трехлетняя история этого сложнейшего туполевского проекта, оставшегося на бумаге.
И для коллектива ОКБ А. Н. Туполева, и для него лично напряженная работа над проектом «64» стала еще одной школой, много давшей при проектировании тяжелых боевых и гражданских самолетов, созданных в конце 40-х — начале 50-х годов.