Oficiálny základ pre vytvorenie A. N. Predný bombardér Tupolev „98“(Tu-98) sa stal už spomínaným decembrovým vládnym nariadením z roku 1952. V súlade s referenčnými podmienkami vysokorýchlostný frontový bombardér musel mať tieto údaje: maximálnu rýchlosť 1300 … 1400 km / h pri lete vo výške 10 000 … 11 000 m; praktický dolet najmenej 2300 km s 3 tonami bômb; praktický strop 13000 … 13500 m. V decembri 1955 OKB A. N. Tupolev mal auto predložiť na štátne testy.
Je bezpečné povedať, že do začiatku prác na nadzvukovom bombardéri prvej línie A. N. Tupolev bol oveľa lepšie pripravený ako ostatní. Od konca roku 1949 A. N. Tupolev spolu s TsAGI uskutočnili celý rad teoretických a aplikovaných prác zameraných na zdôvodnenie existencie a výberu hlavných parametrov sľubných ťažkých lietadiel navrhnutých na dosiahnutie vysokých transonických a nadzvukových letových rýchlostí. Práce na vytvorení vzhľadu nového frontového bombardéra sa spoliehali predovšetkým na výskum TsAGI v rokoch 1948-1952 na krídlach s veľkým uhlom sklonu. V priebehu predbežných štúdií na túto tému sa pri hľadaní najoptimálnejšieho riešenia pre lietadlo zvažovali možnosti s krídlom od 35 ° do 55 °. Nakoniec bolo pre projekt nadzvukového prvorodeného zvolené strmé krídlo s uhlom sklonu pozdĺž štvordňovej čiary akordu 55-57 °. Základným faktorom pri výbere takéhoto krídla bolo, že v tejto dobe bola teória takéhoto krídla v TsAGI do značnej miery vypracovaná. Výsledkom bolo, že návrhári rozloženia a statici Design Bureau sa pod tlakom aerodynamiky TsAGI usadili práve na takom krídle. Napriek tomu, že mnohí poprední experti Design Bureau, najmä „hlavný“špecialista na silu, Tupolevtsev A. M. Cheremukhin (a mnoho silových špecialistov v TsAGI) ako prvé priblíženie vedel, že výber takého krídla bude znamenať veľký počet konštrukčných a prevádzkových problémov. V samotnom TsAGI v tejto otázke tiež neexistovala úplná jednota: ktoré krídlo, trojuholníkové alebo zdvihnuté, je pre nadzvukové stroje optimálnejšie z aerodynamického a konštrukčného hľadiska. V TsAGI sa zrazili dva smery: skupina V. V. Struminskij, pre delta krídlo - skupina vedená P. P. Krasilytsikov a R. I. Steinberg. V tejto fáze boli argumenty, zásoba teoretických základov a čo je najdôležitejšie, autorita V. V. Struminskij, boli silnejší, objavili sa zodpovedajúce odporúčania spoločnosti TsAGI a prvé nadzvukové stroje navrhnuté a vyrobené v Tupolev Design Bureau („98“a „105“) dostali zametané krídla so sklonom 55-57 °, relatívne veľkým pomerom strán.. Krídlo sa ukázalo byť pre konštruktérov dosť ťažké a ukázalo sa, že je v prevádzke náročné: problémy s tuhosťou, pri lietaní vysokou rýchlosťou, chvenie atď. V budúcnosti bola táto voľba spätne odôvodnená katastrofami amerického nadzvukového bombardéra B-58. Prevádzka ťažkých lietadiel s veľkými zametanými krídlami si vyžiadala rozsiahly výskum. Relatívna hrúbka profilu krídla sa musela zmenšiť, aby sa znížil odpor pri lete nadzvukovou rýchlosťou, ale také krídlo bolo buď príliš ťažké, alebo nebolo dostatočne tuhé. V snahe zaistiť vysokú aerodynamickú kvalitu krídla v cestovných nadzvukových režimoch vývojári upustili od umiestnenia hlavného podvozku v krídle a úplne ho umiestnili do trupových oddelení. Súčasne sa hľadalo najracionálnejšie umiestnenie motorov, prívodov vzduchu, ako aj výber typu motorov. Ako alternatívne možnosti elektrárne boli dva „dvojité“motory Mikulin AM-11 alebo dva motory Klimov VK-9. V dôsledku toho sme sa usadili na dvoch motoroch AL-7. Dva motory AL-7 (neskôr AL-7F s ťahom bez prídavného spaľovania 6500 kgf a ťahom s dodatočným spaľovaním 9500 kgf) boli umiestnené v zadnom trupe a prívody vzduchu boli umiestnené na bokoch trupu pred krídlom. Požiadavka na dosiahnutie nadzvukových rýchlostí si vyžiadala aj opustenie všetkých druhov dodatočných nadstavieb na trupe: úplne opustili inštalácie trupových kanónov veže, ponechali iba zadnú inštaláciu, rozmery svetiel kokpitu v duchu doby boli minimalizované koľko to len pôjde.
Umiestnenie výkonných prúdových motorov s prídavným spaľovaním do zadného trupu vyžadovalo prívod vzduchu k nim cez dlhé vzduchové kanály, zavedenie prívodov vzduchu s pevnými centrálnymi telesami vo forme malých pol kužeľov na vstupe a použitie odtoku medznej vrstvy systém vytvorený vo forme medzery medzi prívodmi vzduchu a trupom. Nová schéma bola vo všeobecnosti viac ako inovatívna, najmä pre takého konzervatívneho dizajnéra, akým bol A. N. Tupolev. Aby sa znížil odpor vĺn v transonickej zóne, aerodynamické usporiadanie lietadla „98“zabezpečovalo mierne stlačenie trupu v oblasti jeho kĺbového spojenia s krídlom, čo zodpovedalo vtedy „plošnému pravidlu“súčasť praxe svetovej konštrukcie lietadiel. Je potrebné poznamenať, že v západných publikáciách je objav tohto zákona v roku 1954 pripisovaný Američanom, aj keď toto pravidlo bolo použité pri usporiadaní rôznych prvkov A. N. Tupolev od 40. rokov s Tu-2, ktorý mal najväčší vplyv na Tu-16. Je to jasne vidieť aj z fotografií. (Ďalší mýtus o priorite USA.)
Prvýkrát v praxi A. N. Tupolev súhlasil so zavedením nevratných zosilňovačov vo svojom lietadle do všetkých riadiacich kanálov (zosilňovače boli vyvinuté pod vedením hlavného konštruktéra T. M. Bashta v špecializovanej projekčnej kancelárii). Celý letecký priemysel poznal „veľký“výrok Andreja Nikolajeviča: „Najlepší posilňovač je ten, ktorý stojí na zemi. Posilňovač je dobrý pre parnú lokomotívu,“veľmi nízka spoľahlivosť a okrem toho manažéri ešte nevedeli ako kompetentne stavať systémy riadenia lietadiel s nevratnými hydraulickými posilňovačmi). Súčasne s prechodom na nevratné posilňovače boli do riadiaceho systému nainštalované pružinové nakladače a tlmiče riadenia. Posádka lietadla, ktorú tvorili tri osoby, bola vybavená vystreľovacími sedadlami. OKB na lietadle Tu-98 prvýkrát v praxi použilo inštaláciu zadného dela s dvoma delami AM-23, diaľkovo ovládanými strelcom z kokpitu. Na vedenie sudov zadného obranného zariadenia bol použitý radarový zameriavač PRS-1 „Argon“. Pred trup bol namontovaný ďalší kanón AM-23, z ktorého pilot strieľal. Anténa panoramatického zameriavacieho radaru typu „Initiative“bola umiestnená pod kokpitom v rádiopriehľadnej kapotáži. Všetky útočné zbrane boli umiestnené v dosť priestrannej pumovnici a na vonkajších závesoch. Systém zbraňovej výzbroje poskytoval nasledujúce možnosti nabíjania: 24 bômb FAB-100, z toho 8 na vonkajšom popruhu alebo 16 FAB-250, z toho 4 na vonkajšom závese, alebo 10 FAB-500, z toho 2 boli vonkajšie popruhy. Raketový systém predpokladal umiestnenie neriadených rakiet do pumovnice a na vonkajšie zavesenie v týchto kombináciách: až 300 NURS typu ARS-85 alebo až 61 TRS-132 alebo až 18 TRS-212. NURS mal byť umiestnený v špeciálnych inštaláciách typu používaného na skúsenom útočnom lietadle - střemhlavom bombardéri „91“. Vo variante použitia v námornom divadle operácií malo byť lietadlo „98“vyzbrojené torpédami PAT-52, MAN, MAV a TAN-53, ako aj mínami AMD-500 a AMD-1000. Namierenie počas bombardovania sa uskutočnilo pomocou optického zameriavača OPB-16, synchrónne prepojeného s radarom iniciatívy.
Konštrukcia prototypu lietadla v závode č. 156 bola dokončená do júla 1955, ale do februára 1956 auto čakalo na prúdový motor AL-7F. Je potrebné poznamenať, že tento motor počas uvedeného časového obdobia bol absolútne „surový“, nepripravený na sériovú výrobu. Závod č. 45, ktorý dostal zadanie na jeho vývoj, stihol do konca roka vyrobiť niekoľko desiatok výrobkov, ale kvôli opakovaným prípadom zničenia lopatiek turbíny boli všetky AL-7F vrátené výrobcovi s pokutami. Otázka náhrady AL-7F vo výrobe za V. Ya. Klimov, ale ich spoľahlivosť tiež zanechala veľa požiadaviek. Dokončovanie AL-7F pokračovalo v dvoch závodoch (experimentálny # 165 konštrukčnej kancelárie AM Lyulka a sériový # 45) a kancelária pre sériový dizajn získala široké právomoci vykonávať zmeny. Bolo to gesto zúfalstva.
Len na konci jari 1956 dostali experimentálne Tu-98 motory vyrobené v experimentálnom závode č. 165. Po dokončení inštalácie prúdového motora a vykonaní príslušných kontrol bolo auto transportované na letisko LII. 7. september 1956 pilot V. F. Kovalev a navigátor K. I. Malkhasyan vykonal prvý let na Tu-98. Letové testy boli dosť náročné. Identifikovali sa ťažkosti s riadiacim systémom stĺpika A. Podvozok lietadla bol vyrobený podľa trojpodperovej schémy s predným kolesom. Nosná vzpera s dvoma párovanými kolesami bola zasunutá do priestoru pod kokpitom späť proti prúdu. Vzpery hlavného podvozku boli pripevnené k výkonným nosníkom pumovnice a zatiahnuté späť do trupových priestorov, zatiaľ čo podvozky štvorkolesových podvozkov spolu so vzperami zaujímali v týchto oddeleniach horizontálnu polohu. Toto inovatívne konštrukčné riešenie umožnilo získať aerodynamicky čisté krídlo bez podvozkových jednotiek. Podvozok tohto dizajnu však mal malú stopu a bol veľmi náročný na letovú prevádzku v letectve, predovšetkým kvôli výrazným obmedzeniam bočného vetra a potrebe vyškoliť vysokokvalifikovaných pilotov (štandardná fráza všetkých správ o testoch z letových závodov je „k dispozícii“stredne pokročilým pilotom “pre toto lietadlo sa už zjavne nezmestili). Ako inžinierske riešenie bol taký dizajn podvozku originálny a zaujímavý a neskôr, keď druhé lietadlo prišlo do TsAGI na štatistické testy, konštrukcia podvozku lietadla 98 vzbudila veľký záujem medzi odborníkmi z iných kancelárií pre návrh domácich lietadiel, ale tam nešlo o priame opakovanie tohto návrhu. Úzky rozchod podvozku navyše spôsobil, že lietadlo bolo na klzkých dráhach prakticky neovládateľné. Celkovo bolo do konca roku 1957 možné absolvovať 30 letov. V jednom z nich Tu-98 prelomil zvukovú bariéru a dosiahol rýchlosť 1238 km / h vo výške 12000 m.
Medzitým, v decembri 1956, generálny štáb formuloval nové návrhy na vzhľad sľubného bombardéra v prvej línii. Bol vyslovený názor na účelnosť prevádzky dvoch typov vozidiel: vysokorýchlostný vysokorýchlostný frontový bombardér s maximálnou rýchlosťou asi 2 500 km / h, pracovný strop 25 000 … rýchlosť 1100… 1 200 km / h a letový dosah až 2 000 km. Plánovalo sa vyzbrojiť ho strelou vzduch-zem K-12 s dosahom 100 až 150 km a rýchlosťou až 3 000 km / h.
Ako vidíte, za štyri roky, ktoré uplynuli od začiatku výroby Tu-98, projekt Tupolev prestal vyhovovať zákazníkovi (to isté sa stalo s Il-54). Aby stroj aspoň do určitej miery spĺňal požiadavky letectva, bolo potrebné prudko zvýšiť jeho letovú rýchlosť a modernizovať úderný zbraňový systém. Nové, ešte výkonnejšie motory nikde. Jediný skutočný spôsob zvýšenia rýchlosti letu lietadla bol spojený s radikálnym znížením letovej hmotnosti, a teda s nevyhnutným znížením dosahu a bojového zaťaženia. V júli 1957 začali špecialisti z Tupolev Design Bureau vyvíjať ľahšiu a rýchlejšiu verziu „98A“(Tu-24). Plánovali zrevidovať konštrukciu draku lietadla, odstrániť výzbroj dela a obmedziť posádku na dve osoby. Štartovacia hmotnosť mala byť znížená asi o 30%. Pri práci na Tu-24 sa konštruktéri pokúsili odstrániť mnohé nedostatky základného stroja. Začali sa teda sťahovať hlavné vzpery do krídlových kapotáží, takže sa trať rozšírila a stabilita auta vo fázach vzletu a behu sa mala výrazne zvýšiť. Aerodynamické formy bombardéra sa stali dokonalejšími.
S návrhom na vytvorenie Tu-24 A. N. Tupolev apeloval na politické vedenie krajiny. Podpísané R. Ya. Malinovský, K. A. Vershinin, P. V. Dementieva a A. N. Tupolevovi, 9. januára 1958, bol zaslaný list Ústrednému výboru CPSU s nasledujúcim obsahom: „Hlásime úvahy o potrebe prijať do výroby frontový bombardér Tu-98A (ľahký) … Ako bombardér prvej línie, ako aj bombardér námorného letectva, v súčasnosti je možné vyvinutú konštrukčnú kanceláriu prijať pod vedením súdruha Tupoleva na základe lietadla Tu-98, Tu-24 (Tu- 98A) lietadlo s týmito údajmi: vzletová hmotnosť 28-30 ton, maximálna rýchlosť 1700-1900 km / h, praktický letový dosah s cestovnou rýchlosťou 950-1000 km / h-2000 km (2400 km v preťažení), praktický strop s hnacími motormi 16-17 km, hmotnosť bômb 2000-3000 kg Lietadlo je prispôsobené na odpaľovanie nábojov a používanie atómových bômb …
Lietadlo má dobré pozemné bežecké schopnosti. Údaje o výkone lietadla z hľadiska rýchlosti a nadmorskej výšky prevyšujú údaje o frontových bombardéroch, ktoré slúžia americkým a britským vzdušným silám.
Vstup do služby s Tu-24 dramaticky zvýši bojovú účinnosť frontového a námorného letectva … “
Atrament na podpise predsedu GKAT P. V. nestihol zaschnúť. Dementjev, keď sa … obrátil na podpredsedu Rady ministrov D. F. Ustinov s úplne opačným návrhom: „Prototyp frontového bombardéra Tu-98 má maximálnu rýchlosť 1 200-1 380 km / h, letový dosah pri rýchlosti 900 km / h vo výške 14-15 km. - 2400 km, letová hmotnosť 38 ton.
Na zlepšenie letových vlastností tohto lietadla Tupolev navrhol odľahčením konštrukcie a znížením hmotnosti bômb znížiť letovú hmotnosť na 26-28 ton, zvýšiť maximálnu rýchlosť na 1 800-2 000 km / h, strop na 17-18 km a dojazd do 3500 km. Navrhuje dokončiť prototyp vylepšeného lietadla do konca roku 1959 a bez čakania na výsledky letových skúšok uviesť toto lietadlo do sériovej výroby podľa výkresov OKB.
Zníženie letovej hmotnosti z 38 ton na 26-28 ton si vyžiada prakticky nové lietadlo a väčšinu OKB bude dlhodobo zaťažovať …
V súlade s výnosom Rady ministrov ZSSR z 28. marca 1956 Jakovlev zostrojil ľahký frontový bombardér Jak-129 s dvoma motormi P11-300 s hmotnosťou 13-14 ton s maximálnou rýchlosťou 1600-1800 km. / h, praktický strop 16-17 km a dojazd 2 400 km pri rýchlosti 900 km / h. Lietadlo Jak-129 prechádza továrenskými testami. Uznesením Rady ministrov z 15. augusta 1956 bol Jakovlev navyše povinný postaviť ľahký výškový nadzvukový bombardér s letovou hmotnosťou 20-22 ton s maximálnou rýchlosťou 2 500 km / h a praktickým strop 20-21 km. V návrhu predloženého plánu experimentálnej stavby navrhujeme postaviť toto lietadlo ako nosič projektilových lietadiel s jeho presunom do štátnych skúšok v štvrtom štvrťroku 1959.
Vzhľadom na frontový bombardér zostrojený Jakovlevom a existujúcu úlohu nového nosného bombardéra pri rýchlosti 2 500 km / h považujem za nevhodné vykonávať ďalšiu prácu s lietadlom Tu-98. Štátny výbor považuje za účelnejšie sústrediť všetky prostriedky a sily OKB a závodu č. 156 v roku 1958 na plnenie dôležitejších úloh stanovených vládou … “
Po tomto liste prestala byť otázka ďalšej práce na Tu-24 aktuálna. Čo spôsobilo, že Dementyev tak dramaticky zmenil svoj uhol pohľadu? Možno skutočne analyzoval pracovné zaťaženie dizajnérskeho úradu Tupolev a dospel k záveru, že rozdelenie jeho úsilia bolo iracionálne. Možno bol ovplyvnený zvláštny vzťah medzi Dementjevom a Jakovlevom (svojho času boli obaja námestníkmi ministrov leteckého priemyslu a úzko spolupracovali)? Nech je to akokoľvek, Tu-24 zostal iba v projekte, ale na základe štúdií, ktoré uskutočnila OKB A. N. Tupolev následne vytvoril ťažký interceptor Tu-128.
Počas továrenských testov veliteľ protivzdušnej obrany, maršál E. Ya. Savitsky. Potom, čo ho lepšie spoznal, prišiel do A. N. Tupolev s návrhom na vytvorenie letectva protivzdušnej obrany konštrukčne blízkeho „98.“stroju, ale s úplne iným účelom. Protivzdušná obrana naliehavo potrebovala stíhačku dlhého dosahu vyzbrojenú ťažkými raketami vzduch-vzduch a vybavenú výkonným palubným radarovým systémom na zisťovanie vzdušných cieľov a navádzanie leteckých rakiet na ne. Rozhodnutie vytvoriť diaľkový záchytný komplex Tu-28-80 predĺžilo život skúseného Tu-98 už ako lietajúceho laboratória na testovanie zbraňového systému nového interceptora. V nariadení Štátneho výboru pre leteckú technológiu zo septembra 1958 sa uvádzalo najmä: „… Vytvorte experimentálne laboratórne lietadlo na základe skúseného Tu-98 na testovanie systému riadenia prúdových zbraní za letu, zahájenie letových skúšok v prvej polovici roku 1959. Práce na Tu-98 zastavia … “
Technické údaje:
Posádka: 3 ľudia.
Dĺžka: 32 065 m.
Rozpätie krídel: 17, 274 m.
Maximálna rýchlosť: 1365 km / h (1,29 M).
Praktický dosah: 2440 km.
Servisný strop: 12 750 m.
Výzbroj:
Streľba a delo:
1 x 23 mm kanón AM-23 s 50 nábojmi, vpredu.
2 × 23 mm kanón AM-23, v zadnej inštalácii DK-18.
Neriadené strely: 300 × TRS-85, 61 × TRS-132 alebo 18 × TRS-212.
Bomby:
4 × FAB-1000 v pumovnici.
10 × FAB-500 (z toho 2 pozastavené).
16 × FAB-250 (z toho 4 zavesené).
24 × FAB-100 (8 z nich je pozastavených).
Torpéda: RAT-52, MAL, MAV, TAN-53.
Doly: AMD-500 alebo AMD-1000.
