М-4 (самолёт)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
М-4
Bv m4 02.jpg
М-4 на авиабазе Украинка, 2004 год.
Тип стратегический бомбардировщик
Разработчик Флаг СССР ОКБ-23
Производитель Флаг СССР Завод №23
Главный конструктор В. М. Мясищев
Первый полёт 20 января 1953 года
Начало эксплуатации 28 февраля 1955 года
Конец эксплуатации 1993 год (заправщики)
Статус снят с вооружения
Основные эксплуатанты ВВС СССР
Годы производства 19541956
Единиц произведено 2 (опытных) +
32 (серийных)
Варианты
Commons-logo.svg  Изображения на Викискладе

М-4 (самолёт «25»; изделие «103»; по кодификации НАТО: Bison — «Бизон») — советский реактивный стратегический бомбардировщик. Создавался одновременно с Ту-95, отличаясь от него большей скоростью и бомбовой нагрузкой, но меньшим радиусом действия исключительно по причине высокого удельного расхода топлива двигателями марки АМ-3. В процессе серийного производства многократно модифицировался в направлении повышения лётно-технических характеристик.

История создания[править | править вики-текст]

В 1946 году ОКБ-482 В. М. Мясищева (с подачи Туполева и Ильюшина) было расформировано с мотивировкой — по экономическим соображениям. Все помещения и производственную базу передали Ильюшину, а людей из КБ и завода распределили по предприятиям Авиапрома, где должности для В. М. Мясищева не нашлось и он был вынужден определиться на работу в МАИ, первоначально в должности декана самолётостроительного факультета, но по причине конфликта с руководством институтского парткома, с понижением в должности, был переведен заведующим кафедрой самолётостроения. Стремясь возвратиться в Авиапром, Мясищев внёс предложение о составлении «Плана научно-исследовательских работ МАИ совместно с ЦАГИ по перспективным вопросам самолётостроения». Значительный объём этого плана занимал раздел: «Параметрические исследования самолётов», с целью получения объективных данных о возможности создания дальнего стратегического бомбардировщика с реактивными двигателями и со стреловидным крылом большого удлинения. В то время не было единого мнения о возможности создания такого самолёта, некоторые авторитетные авиационные специалисты МАП и ВВС, крупные учёные и конструкторы, включая А. Н. Туполева, эту возможность отрицали. [АК 1996-01(30)]

В 1948 году в МАИ и ЦАГИ приступили к первым наработкам по теме: «Стратегичекий дальний бомбардировщик» («СДБ»). В течение полутора-двух лет (1948—1950 годы) тему «СДБ» В. М. Мясищев и авиационный инженер Г. Н. Назаров ввели в практику научно-исследовательских работ инженерного состава кафедры самолётостроения, аспирантов и студентов МАИ. Работа по теме «СДБ» включала производство объёмных расчётов, графических построений, предварительных эскизов и схем. Инициативные проработки «СДБ» на кафедре самолётостроения учебного института (МАИ) велись поэтапно. Были рассмотрены многие варианты аэродинамической компоновки, объёмно-весовой и конструктивно-силовой схем самолётов подобного и других классов и видов.

В начале 1950 года доклады В. М. Мясищева и Г. Н. Назарова, по результатам параметрических исследований стратегического самолёта (с «трансполярной дальностью») были заслушаны на заседании научно-технического совета ЦАГИ. В работе НТС участвовали: академик А. И. Макаревский (председатель), крупные учёные (в будущем академики) С. А. Христианович, В. В. Струминский, Г. С. Бюшгенс и другие специалисты. Доклады иллюстрировал представленный предварительный проект «СДБ». В результате НТС ЦАГИ вынес решение о возможности создания стратегического бомбардировщика с представленными характеристиками: размах крыла — 50 м, площадь крыла — 300 м², длина самолёта — 44 м, наибольшая взлётная масса — 140 т, нормальная взлётная масса — 110 т, расчётная дальность полёта — 12000 км (с бомбовой нагрузкой 5 т), наибольшая бомбовая нагрузка — 20 т (при любом варианте подвески бомб калибром от 0,5 т до 9 т), скорость полёта к цели 800÷850 км/ч. Фактически выполненные исследовательские работы, по объёму и содержанию вполне соответствовали техническому предложению и предварительному проекту «СДБ».[АК 1996-01(30,31)]

Предварительный проект «СДБ» представлялся цельнометаллическим свободнонесущим монопланом, нормальной аэродинамической схемы, со стреловидным, высокорасполженным крылом большого удлинения, стреловидным, однокилевым Т-образным оперением, с четырьмя реактивными двигателями марки АМ-ТКРД-03, расположенными в обтекаемых мотогондолах под крылом, с шасси велосипедного типа. Крыло по передней и задней кромкам имело развитые наплывы, обеспечивающие повышение жёсткости конструкции, аэродинамическую крутку (набор по размаху аэродинамических профилей различной относительной толщины и кривизны), геометрическую крутку (от 0° в бортовых сечениях до −3° — в концевых). Углы стреловидности крыла: по передней кромке (в зоне наплыва (до излома) — 45º, в концевых зонах — 40º, по линии фокусов (25 % длин местных хорд) — 35°. Задняя кромка крыла, занята элеронами и взлётно-посадочной механизацией в виде выдвижных, однощелевых закрылков. Мотогондолы ТРД разнесены по размаху крыла для его разгрузки в полёте и значительно вынесены вперёд, относительно передней кромки крыла в качестве противофлаттерных грузов. Две внутренние мотогондолы подвешены на подкрыльевых пилонах, две внешние мотогондолы установлены непосредственно под крылом и снабжены нижними обтекателями, для размещения в них боковых опор велосипедного шасси. Фюзеляж цилиндрическая формы с овальными поперечными сечениями в носовой и хвостовой частях, внутренний объём занят носовой гермокабиной экипажа, отсеками шасси, топливными баками, агрегатами самолётных систем, бортовым оборудованием, грузовым отсеком, в котором обеспечивалась подвеска вертикальным пакетом двух бомб максимального калибра ФАБ-9000 и кормовой гермокабиной. Фюзеляж собирался из пяти технологических секций, стыкующихся межу собой болтами по фланцевым шпангоутам. Экипаж состоял из семи человек и размещался в носовой гермокабине (6 человек: два пилота, штурман-бомбардир, два блистерных стрелка, радист) и в кормовой гермокабине — кормовой стрелок. [АК 1996-01(32)]

В начале 1950 года В. М. Мясищев обратился в МАП с техническим предложением по «СДБ», с положительным заключением НТС ЦАГИ (ЦАГИ — головной институт Авиапрома). Министр Авиапрома М. В. Хруничев был вынужден оперативно связаться с Кремлём и немедленно передать все необходимые материалы И. В. Сталину.[АК 1996-01(31)]

Относительно «СДБ», Сталин решил сначала услышать мнение А. Н. Туполева, авторитет которого в Кремле был высок, вызвал к себе Туполева и задал ему вопрос относительно возможности создания в кратчайшие сроки межконтинентального реактивного бомбардировщика, в качестве ответных мер на разработки американцев… Туполев ответил, что в связи с низкой экономичностью имеющихся ТРД, создание такого самолёта невозможно, в первую очередь, по причине очень большого потребного полётного запаса топлива… Сталин выдержал паузу, подошёл к столу, приоткрыл лежащую на нём папку, перелистал несколько страниц и произнес: «Странно. А вот другой наш конструктор докладывает, что это возможно, и берется решить задачу»… На этом разговор был завершён… Туполев понимая, что Сталин крайне не удовлетворён его ответом, и предчувствуя, что тема по его самолёту «85» будет закрыта, сообщил содержание разговора со Сталиным своему заместителю Л. Л. Керберу… [АК 1996-01(31)] Складывалась ситуация аналогичная истории с бомбардировщиком ТУ-4, когда В. М. Мясищев внёс техническое предложение о копировании В-29, а его практическое воплощение было поручено А. Н. Туполеву, с закрытием программы по его самолёту «64»…

Тем временем, И. В. Сталин, раздосадованный сообщением А. Н. Туполева, немедленно приказал Главкому ВВС срочно разработать тактико-техническое задание на проектирование межконтинентального реактивного бомбардировщика, на основании технического предложения В. М. Мясищева по «СДБ», но с внесением необходимых корректировок. Сталину доложили о том, что американские фирмы Боинг и Конвэр на конкурсной основе уже проектируют межконтинентальные реактивные бомбардировщики со стреловидным крылом большого удлинения. Поэтому Сталин принял решение, привлечь к созданию аналогичного самолёта, на этапе разработки предварительного проекта (аванпроекта), не только ОКБ-156 Туполева, но и конкурирующую инициативную группу В. М. Мясищева в МАИ (работающую на энтузиазме, а значит при минимальных материальных затратах), с последующим обсуждением этих проектов на уровне руководства ВВС и МАП.

Для обсуждения разработанного ВВС ТТЗ на проектирование бомбардировщика, на совещание в Кремль, был приглашён Туполев (Мясищева не пригласили). Ознакомившись с ТТЗ, Туполев заявил: «Я никогда не буду делать такой самолёт потому, что флаттер больших стреловидных крыльев совершенно не изучен, и на околозвуковых скоростях его преодолеть невозможно!» При этом он привёл вполне обоснованные доводы, связанные с результатами советских научных исследований на основании расчётов и экспериментов. Информацию о В-52 он назвал блефом из-за океана и в завершение сказал: «Я и так делаю дальний реактивный бомбардировщик „88“ с ТРД (будущий Ту-16), а поршневого „85“ нам хватит на многие годы…»… И. В. Сталин раздражённо сказал: «Не получится — поможем, не хотите — заставим!»… А. Н. Туполев: «А я не умею!»… «А вот Мясищев, тот хочет! Он занимается какими-то делами в МАИ и даже вышел с предложением на Хруничева сделать стратегический бомбардировщик со стреловидным крылом…»[АК 1996-01(31)]

В итоге, волевым решением И. В. Сталина, разработанное заказчиком (ВВС) ТТЗ на разработку предварительное проекта межконтинентального реактивного бомбардировщика было утверждено и выдано практически одновременно ОКБ-156 А. Н. Туполева и инициативной группе во главе с В. М. Мясищевым, пока работающей в инициативном порядке в стенах МАИ и ЦАГИ (ОКБ-23 было официально сформировано 24 марта 1951 года). Утверждённое ТТЗ определяло: применение четырёх ТРД марки АМ-3; скорость полёта 900÷1000 км/час; боевую нагрузку 5000 кг; практическую дальность полёта (с боевой нагрузкой 5000 кг) — не менее 13000 км; срок поступления самолёта в ВВС — не позднее 1954 г. (прогнозируемый год начала ядерного конфликта с США). [3] По сравнению с техническим предложением В. М. Мясищева по «СДБ», ТТЗ ВВС определив конкретный тип двигателей (АМ-3) ужесточило требования к скорости полёта к цели с 800÷850 км/ч, до 900÷1000 км/ч и к дальности полёта (с боевой нагрузкой 5000 кг), с 12000 до 13000 км. Поэтому требовалось в годичный срок переработать аванпроект «СДБ» в соответствии с требованиями заказчика.

Второй вариант предварительного проекта стратегического бомбардировщика, под обозначенем «1М» был разработан инициативной группой инженеров МАИ под руководством В. М. Мясищева, в тесном взаимодействии с ЦАГИ, в соответствии с единым тактико-техническим заданием заказчика (ВВС) для инициативной группы В. М. Мясищева и для ОКБ-156 А. Н. Туполева. Вариант «1М» явился развитием предварительного проекта «СДБ», в направлении увеличения: мощности силовой установки, боевой нагрузки, вместимости грузоотсека, дальности и скорости полёта. Общая аэродинамическая компоновка планера, крыло и хвостовое оперение были доработаны по результатам продувок модели «СДБ» в аэродинамической трубе Т-1 МАИ и расчётов на прочность в ЦАГИ. Отличительные особенности варианта «1М»: крыло в плане имело наплыв только по передней кромке; все четыре ТРД АМ-3 установлены на пилонах под крылом, пилоны должны были выполнять функцию аэродинамических перегородок на верхней поверхности крыла, принятая конструктивно-силовая схема крыла — гибкий стреловидный кессон, подверженный продольным и крутильным деформациям (допустимое вертикальное перемещение законцовки крыла — более 2 метров). Применение гибкого кессона должно было значительно снизить проектную массу конструкции крыла. Киль сдвинут вперёд в зону больших строительных высот фюзеляжа, площадь киля увеличена на 7 % за счёт удлинения хорд в направлении передней кромки, с целью обеспечения потребного статического момента. Горизонтальное оперение при неизменной конфигурации и конструкции сдвинуто назад, для обеспечения потребного статического момента, с учётом предполагаемого увеличения проектной площади крыла, в соответствии с вероятным увеличением проектной максимальной взлётной массы, вследствие перспективного расширения диапазона функциональных возможностей самолёта и совершенствования его бортовых систем. Общая внутренняя компоновка фюзеляжа сохранена без существенных изменений, но обводы фюзеляжа, с целю увеличения полезного объёма, были образованы исключительно круглыми поперечными сечениями, диаметром по миделю — 3,5 м, увеличена ёмкость фюзеляжных топливных баков (с учётом применения менее экономичных ТРД АМ-3), увеличен полезный объём грузоотсека, с учётом размещения трёх бомб калибра 9000 кг и большего количества бомб меньшего калибра.[АК 1996-01(32)]

24 марта 1951 года было подписано постановление правительства о воссоздании ОКБ В. М. Мясищева (ОКБ-23) на территории завода № 23 для опытного и серийного производства стратегического бомбардировщика.[АК 1996-01(31)]

Эскизный проект стратегического бомбардировщика получил в ОКБ-23 обозначение «2М», теме (программе) был присвоен шифр «25», соответственно на заводе № 23, создаваемому самолёту было присвоено заводское обозначение «изделие 25». Тема «25» была объявлена ударной для смежных предприятий и учреждений МАП и прочих ведомств военно-промышленного комплекса СССР. По инициативе В. М. Мясищева, опытным предприятиям МАП было разослано директивное указание о срочном выделении требуемого контингента специалистов для заполнения штата ОКБ-23 и завода № 23 с непременным возвращением тех конструкторов и производственников, которые прежде работали под началом Мясищева на заводе № 482. Для завода № 23 был объявлен дополнительный набор рабочих и служащих, а также молодых специалистов из вузов и техникумов всех требуемых специальностей. К моменту освоения производственных площадей в штате предприятия числилось более 4000 человек. [АК 1996-01(31)]

На период постройки. Доводки и внедрения самолёта в серийное производство на заводе № 23, в ОКБ-23 и в экспериментальном комплексе предприятия работали уже около 10000 человек. [АК 1996-01(31)]

Создание эскизного проекта В. М. Мясищев поручил Л. Л. Селякову. В кратчайший срок необходимо было определить главные параметры нового гигантского самолёта — его схему. В то время просматривались две схемы будущих тяжёлых бомбардировщиков: первая — английская, с расположением двигателей в крыле у фюзеляжа и нормальным трёхколёсным шасси (по ней создавался Ту-16), и вторая — американская, с расположением двигателей на пилонной подвеске под крылом и велосипедным шасси. В предложенном для реализации проекте самолёта были отражены как английская, так и американская схемы. Через полгода работы по проекту «25»[1], 30 ноября 1951 года Мясищев утвердил протокол макетной комиссии.

Первый опытный самолёт (заводской номер 4300001) был заложен 15 мая 1952 года и при работе в три смены закончен осенью. Полоса заводского аэродрома была небольшой, поэтому самолёт разобрали на агрегаты, перевезли на базу ОКБ в Жуковском (ЛИИ), где он снова был собран. Свой первый десятиминутный полёт М-4 совершил 20 января 1953 года — спустя два месяца после первого полёта Ту-95; его поднял в воздух экипаж летчика-испытателя Ф. Ф. Опадчего (второй пилот А. Н. Грацианский, штурман А. И. Помазунов, радист И. И. Рыхлов, бортинженер Г. А. Нефёдов, ведущие инженеры А. И. Никонов и И. Н. Квитко). В рамках первого этапа заводских испытаний М-4 выполнил 28 полётов[2], а после доработок ещё 18. Первый опытный самолёт М-4 с двигателем АМ-3 имел дальность полёта 9050 км на скорости 800 км/час.

19 сентября 1953 года вышло постановление о выпуске в 1954—1955 годах на заводе № 23 опытной серии из одиннадцати самолётов.

Почти весь комплект вооружения и оборудования был установлен на второй опытной машине (заводской номер 4300003). Самолёт впервые поднялся в воздух в январе 1954 года под управлением экипажа Б. К. Галицкого.

30 апреля 1954 года первый опытный самолёт был передан на государственные совместные испытания (ГСИ) в ГК НИИ ВВС, но прежде, 1 мая, он был продемонстрирован на воздушном параде над Красной площадью.

На государственных испытаниях в ВВС была зафиксирована дальность полёта самолёта 9800 км. Последующими работами по доводке самолёта удалось получить дальность полёта 10 500 км.

Из построенных серийно 32 самолётов три погибли вместе с экипажами, причем вскоре после постройки. Одна катастрофа произошла при перегонке в строевую часть из-за попадания в грозу. Другая — во время приёмо-сдаточных испытаний из-за пожара, возникшего в результате разрушения ослабленного топливопровода, с которого в борьбе за уменьшение веса сняли «лишние» узлы крепления. Третья случилась при облёте самолёта заводским экипажем (командир — Илья Пронин, второй пилот — Валентин Коккинаки, младший брат знаменитых летчиков-испытателей) из-за аэродинамических особенностей М-4 при взлёте.

Конструкция[править | править вики-текст]

С целью уменьшения веса использовалась крупнопанельная сборка, что сильно усложняло производство самолёта. Также особенностью было т. н. «аэродинамически-чистое» крыло (отсутствие гондол для шасси и двигателей на крыле) и как следствие — «велосипедное» шасси, которое делало необыкновенно трудной посадку самолёта и практически невозможной модернизацию бомбоотсеков и использование внешней подвески. Например заряд «царь-бомбы» был сброшен с Ту-95 из-за невозможности его доставить на М-4.

Эксплуатация[править | править вики-текст]

М-4 поступил на вооружение на несколько месяцев раньше американского B-52[3][Прим. 1].

Главной базой самолётов стал приволжский аэродром Энгельс, специально модернизированный под новый самолёт; 201-ю ТБАД возглавил генерал-майор С. К. Бирюков. За первые три года эксплуатации в дивизии произошло множество аварий и не менее шести катастроф[3].

В дальнейшем были переоборудованы в самолёты-заправщики M-4-II.

Тактико-технические характеристики[править | править вики-текст]

Myasishchev M-4.svg

Приведённые данные соответствуют серийному М-4 1954 года выпуска.

Источник данных: Мороз С. «Мясищев М-4/3М»

Технические характеристики


Лётные характеристики

Вооружение

  • Стрелково-пушечное: 3 × 2×23 мм пушки АМ-23 в верхней, нижней и кормовой установках
  • Боевая нагрузка:  
    • нормальная: 5 000 кг
    • максимальная: 24 000 кг

См. также[править | править вики-текст]

Родственные разработки

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Сходный по параметрам, но несравненно более надежный Boeing B-47 Stratojet был принят на вооружение в 1951 г. (первый полет - 1947 г.)

Сноски[править | править вики-текст]

  1. В дальнейшем он получил индекс «103М».
  2. О крайне сложном 13-м полёте, едва не закончившемся катастрофой, рассказано в книге Стефановский П. М. Триста неизвестных. — М., Воениздат, 1968.
  3. 1 2 М4 — авиационная энциклопедия «Уголок неба»
  4. Арсеньев Е. В., 2000.

Источники[править | править вики-текст]

  • Сергей Мороз. Мясищев М-4/3М. — 2-ое, переработанное. — М: «Архив-пресс», 2000. — 52 с. — 900 экз.
  • Арсеньев Е. В. Глава 6. Самолёты и ракеты ОКБ В. М. Мясищева // История конструкций самолётов в СССР 1951 - 1965 гг. — М: Машиностроение, 2000.
  • Журнал: «Авиация и Космонавтика» 1993 г. № 05. Статья: «Первенец стратегической». Гордон, В.Кудрявцев. стр.21÷23 →[АК 1993-05(21÷23)]
  • Журнал: «Авиация и Космонавтика» 1995 г. № 06. Техническая Информация. стр. 3÷6. [2]→[АК 1995-06 ТИ (3÷6)]
  • Журнал: «Авиация и Космонавтика» 1996 г. № 01. Статья: «Первый реактивный стратегический». Ивнамин Султанов. стр. 29÷38 →[АК 1996-01(29÷38)]

Внешние ссылки[править | править вики-текст]