«Бизон» Поднимается в небо
В КБ В.М. Мясищева «СДБ» (скоростной дальний бомбардировщик), получивший впоследствии обозначение «М» (ВМ-25, изделие 25, а после принятия на вооружение – М-4), создавался в соответствии с постановлением Совета Министров № 949–469 от 24 марта 1951 года под четыре двигателя А.М. Люльки АЛ-5 тягой по 5000 кгс или четыре двигателя А.А. Микулина АМ-3 тягой по 8000 кгс. Требовалось построить самолет, способный летать со скоростью 850–900 км/ч на расстояние до 12 000 км и поднимать бомбы калибра от 3000 до 9000 кг. Постановлением правительства предписывалось предъявить на летные испытания первый экземпляр самолета в декабре 1952 года, а второй, с улучшенной аэродинамикой, – в декабре 1953 года.
Одновременно на заводе № 23 создается ОКБ-23. «Для выполнения этого задания, – рассказывает Л.Л. Селяков, – В.М. Мясищеву передается практически целиком 23-й завод в Филях. Директором завода в то время был его товарищ – С.М. Лещенко, активно помогавший Владимиру Михайловичу. Для создания лабораторно-производственной базы ОКБ-23 передается пустырь на берегу Москва-реки за территорией завода. Приказом Минавиапрома все ОКБ авиационной промышленности обязывались, по согласованию с Мясищевым, направить в ОКБ-23 конструкторов и работников всех специальностей. Надо сказать, что приказ выполнился без всяких проволочек. Практически весь выпуск Московского авиационного института 1951 года направили в ОКБ-23.
Из разношерстного коллектива, собранного в очень короткий срок, В.М. Мясищев и его ближайшие помощники Г.Н. Назаров и Н.М. Гловацкий организовали ОКБ и производственно-лабораторный комплекс».
Работа по машине продвигалась довольно быстро. Этому способствовал не только наработанный в МАИ задел, но и быстрое увеличение численности инженерно-технических работников ОКБ.
В ходе проектирования будущего М-4 в отделе «200» (общих видов) было рассмотрено множество схем самолетов, включая такие «экзотические», как с размещением двигателей на передней части фюзеляжа и с V-образным хвостовым оперением. Менялось расположение двигателей на крыле, и изучались различные схемы шасси.
В письме от 25 августа 1951 года генерал-лейтенант авиации Ф.А. Агальцов сообщал исполнявшему обязанности министра авиационной промышленности Дементьеву:
«При предварительном рассмотрении эскизного проекта дальнего бомбардировщика с двигателями АМ-3 конструкции тов. Мясищева В.М. (заводской шифр – «М») представителями ВВС выявлено следующее:
а) Исходная поляра самолета, принятая в расчете, построена на основании продувок предварительной модели самолета и методом, отличающимся от рекомендаций ЦАГИ 1950 г. (проект РДК);
б) В основу расчета взлетных свойств самолета положен принципиально новый метод взлета /разбег с убранными закрылками в целях устранения влияния их сопротивления и выпуск закрылков только в конце разбега/, а коэффициент сопротивления трения принят 0,02 вместо обычного 0,03-0,04. Кроме того, не выполнено Постановление Совета Министров по обеспечению длины разбега до 1600 м при взлете со стартовыми ускорителями;
в) Прочность и жесткость конструкции определяется по рекомендациям ЦАГИ, которые не согласованы между МАП и ВВС. При этом допустимые скорости полета по условиям прочности самолета установлены меньшими, чем наивыгоднейшие скорости набора высоты (на 20–30 км), т. е. ограничены не только максимальные скорости самолета (до 7000 м), но и скорости набора высоты (до 3000 м);
г) Впервые для дневного тяжелого бомбардировщика предлагаются два варианта шасси при вылете на максимальную дальность: взлетное /сбрасываемое после взлета/ и посадочное (основное);
д) Дальность полета самолета равна 11 200 км при полете на наивыгоднейших высотах, равных 9500 м /начальная/ – 14 000 м /конечная/ вместо диапазона высот при полете на дальность 13 000 – 16 000 км, заданного Постановлением Совета Министров;
е) Весовые соотношения самолета (вес пустого и максимального перегрузочного варианта…) являются весьма напряженными, что, очевидно, следует отнести за счет снижения прочности и жесткости конструкции самолета;
ж) Имеют место отступления от ТТТ ВВС, утвержденные 23 июня 1951 г., часть 1 (бронирование, фотооборудование и др.).
В связи с изложенным и принимая во внимание важность и сложность решения задачи создания дальнего, высотного и скоростного бомбардировщика (самолет «М»), считаю необходимым:
а) перед предъявлением эскизного проекта самолета «М» на рассмотрение ВВС произвести рассмотрение его на экспертном совете МАП…».
В октябре 1951 года М.В. Хруничев направил заместителю председателя Совета Министров СССР Н.А. Булганину доклад, в котором, в частности, говорилось: «… численный состав ИТР в настоящее время на 146 человек больше, чем это предусмотрено постановлением Совмина от 18 мая 1951-го. Поставленный в записке заместителя главного конструктора т. Гловатского вопрос о дополнительном укомплектовании ОКБ т. Мясищева конструкторами в количестве 75-100 человек и увеличением численности работающих в ОКБ на 400 человек следует считать необоснованным».
Владимир Михайлович хорошо усвоил тезис тех лет «Кадры решают все». В числе специалистов, на которых Мясищев «положил глаз» и хотел забрать к себе, были аэродинамик Матвеев – из ЛИИ, инженеры Фельснер и Барышев – из ОКБ Ильюшина, Л.Л. Кербер – из ОКБ Туполева, будущий академик М.К. Янгель – из НИИ-88 (ныне ЦНИИМАШ). Это были люди, с которыми главный конструктор успел поработать. Но не все из них оказались в ОКБ-23.
«Создание эскизного проекта стратегического бомбардировщика, – вспоминал Л.Л. Селяков, – В.М. Мясищев поручил мне, при этом оказывая максимально возможное внимание и помощь в организации отдела эскизных и технических проектов. Большое внимание уделялось вопросам информации с доведением ее до каждого сотрудника…
В моем распоряжении на создание эскизного проекта самолета-гиганта «М» было отведено только четыре месяца. Требовалось в кратчайший срок ликвидировать наше отставание от США.
В работе над проектом активное участие принимали главный аэродинамик И.Е. Баславский, главный прочнист Л.И. Балабух, главный динамик-прочнист О.А. Сидоров, начальник отдела информации Н.И. Бирюков.
В предложенном проекте самолета нашли отражение как английская (бомбардировщики «Виктор» и «Вулкан»), так и американская (В-47) схемы».
На стадии эскизного проекта В.М. Мясищев окончательно выбрал самые мощные двигатели АМ-3. В этом случае длина разбега самолета без стартовых ускорителей должна была составить 2100 м, что на 100 м превышало заданную, а высота, при полете на максимальную дальность, уменьшалась с требуемых 13 000 – 16 000 до 8500-15 000 м. Остальные расчетные данные соответствовали заданию.
В случае применения двигателей АЛ-5 заданные правительством данные не обеспечивались, особенно по длине разбега, которая оценивалась в 3500 м.
Для разработки бомбардировщика широко привлекались смежные организации. В частности, для решения вопроса о применении магниевых сплавов на завод № 23 была командирована целая бригада специалистов ВИАМа.
Снижению веса планера уделялось большое внимание. После войны, когда начали копировать американский бомбардировщик В-29, конструкторы убедили специалистов ЦАГИ, что нормы прочности тяжелых самолетов слишком жесткие, и доказали, что расчетные перегрузки в ряде случаев можно уменьшить, доведя их до американских. В начале 1950-х годов Мясищев доказал, что и для реактивных тяжелых машин можно пойти по тому же пути. В итоге максимальную эксплуатационную перегрузку СДБ ограничили величиной 2,7.
Одновременно внедрялись новые технологические приемы. Для облегчения планера были затребованы дюралевые листы шириной два метра вместо стандартных полутораметровых. Это привело к реконструкции металлургических агрегатов, изготовлению новых печей для термообработки. И таких примеров можно привести десятки, если не сотни.
Создание М-4 требовало проведения все новых и новых исследований. Рабочие чертежи планера самолета были выпущены к 1 апреля, а 15 мая 1952 года началась его общая сборка.
Для достижения высоких летных характеристик было сделано все возможное. В окончательном варианте компоновки двигатели для снижения лобового сопротивления «спрятали» в корневой части центроплана крыла, а для снижения воздействия на планер горячих струй, истекающих из их сопл, последние были развернуты на несколько градусов наружу. Подобное размещение двигателей широко применяли не только англичане на первых тяжелых реактивных самолетах. По тому же пути шел и А.Н. Туполев, создавая Ту-16. Однако отличием туполевской машины стало крепление ТРД не на силовых нервюрах, а на фюзеляже в боковых выемках. Это не дало дозвуковому самолету особых преимуществ в скорости, но лишило машину в будущем возможности замены двигателей АМ-3 более мощными и экономичными. Исключение составили лишь двигатели РД16-15, разработанные под руководством П.Ф. Зубца. Но и для них пришлось дорабатывать воздухозаборные устройства.
При создании бомбардировщика М-4 конструкторы, видимо, сразу поняли эти потенциальные недостатки и «навесили» ТРД на силовых нервюрах (впоследствии это пригодилось на машине 3М, когда стали устанавливать вместо АМ-3 двигатели ВД-7). У каждого ТРД был свой воздухозаборник, что полностью исключало их взаимовлияние.
Все свободные внутренние объемы крыла с удлинением 8,65 заняли топливные баки. По мнению сотрудников ОКБ, подобное удлинение крыла в сочетании с гибкой конструкцией обеспечивали оптимальное соотношение массы и аэродинамического качества планера самолета при требуемом запасе прочности. Для сравнения отметим, что для бомбардировщика Ту-95 было выбрано крыло с удлинением 8,83. Близким к этим значениям выбрано и удлинение заокеанского бомбардировщика В-52 компании «Боинг» – 8,44.
Экипаж летающей лаборатории Ту-4. Слева – направо: Ф.Ф. Опадчий, А.И. Помазунов, А.С. Розанов
В машину внедрили много технических новшеств, и первое, что бросалось в глаза, – это велосипедное шасси. Опыт разработки подобного шасси на тяжелой машине имелся лишь в ОКБ-1 завода № 1, где под руководством интернированного из Германии авиаконструктора Бааде создавался бомбардировщик «150». Применялось подобное шасси и на более легких самолетах – Як-50 А.С. Яковлева и «215» С.М. Алексеева. Все эти машины остались в разряде опытных. В.М.Мясищеву предстояло внедрить велосипедное шасси на серийных самолетах. Все лучшее и интересное, заложенное в чужих машинах, было использовано в проекте «25», но этого оказалось недостаточно, и для окончательного принятия решения по выбору оптимальных параметров шасси создается летающая лаборатория «ШР» на базе Ту-4. На ней, подобно тому, как в 1930-е годы на «трехколеске Толстых», экспериментально определялись параметры шасси с носовым колесом, были уточнены характеристики велосипедного шасси. Заднюю опору можно было перемещать вдоль фюзеляжа, изменяя нагрузку на переднюю стойку в диапазоне от 5,15 до 30 процентов взлетного веса. Разработанная схема шасси с одинаковой нагрузкой на опоры оказалась столь удачна, что использовалась на всех бомбардировщиках ОКБ-23. Особенностью носовой тележки шасси самолета М-4 стали поворачиваемые в стороны передние колеса, что обеспечивало маневрирование на земле при рулежках. Данное техническое решение позволило значительно облегчить переднюю опору шасси.
Большой вклад в создание велосипедного шасси со вздыбливающейся передней стойкой внесли Г.И. Архангельский, Л.И. Балабух, В.К. Карраск и Г.Д. Дермичев.
Для отработки необратимого бустерного управления, впервые в отечественной практике примененного на тяжелом самолете, использовалась еще одна летающая лаборатория на базе Ту-4 – «УР». Руководил этой работой заместитель В.М. Мясищева Л.М. Роднянский. Машина Ту-4 – «ДР» предназначалась для испытаний двигательных установок.
Экипаж опытного самолета состоял из восьми человек и размещался в двух герметических кабинах с катапультными креслами, выстреливавшимися вниз через люки, расположенные под сиденьями. В передней кабине располагались штурман-бомбардир, два летчика, бортинженер-стрелок, стрелок-радист, штурман-оператор и верхний стрелок. В хвосте – стрелок кормовой пушечной установки.
Немало удивления и даже отрицательных эмоций вызывало гибкое крыло, концы которого непривычно прогибались в полете вверх на несколько метров. Любопытно, но корни этого идут из «глубин» туполевского ОКБ-156. Как следует из воспоминаний Ю.Е. Ильенко, в начале 1950-х заведующим кафедрой прочности МАИ был А.М. Черемухин – заместитель А.Н. Туполева, предложивший Юрию Евгеньевичу в качестве теоретической спецчасти тему «гибкое крыло». Когда руководителем дипломного проекта Ильенко стал Мясищев, то это заинтересовало Владимира Михайловича. Подобное крыло в совокупности с турбореактивными двигателями давало значительные преимущества перед самолетом с ТВД, а тем более с поршневыми моторами, о чем ратовали на рубеже 1940 – 1950-х годов туполевцы, реализуя свои замыслы в Ту-85.
Самолет «М» – первый опытный экземпляр М-4
Забегая вперед, поведаем об одном случае, рассказанном летчиком-испытателем НИИ ВВС В.Д. Хромовым. На аэродроме в г. Энгельсе проводили испытания бомбардировочного вооружения самолета М-4. В одном из полетов при одиночном бомбометании произошел серийный сброс бомб. Консоли крыла прогнулись так сильно, что в последующий момент самолет словно на пружинах подбросило вверх. Все попытки разобраться с этим явлением на земле не увенчались успехом, а экипаж, полный еще свежих впечатлений, не хотел больше испытывать судьбу. В Энгельс срочно вылетел главный штурман НИИ ВВС полковник А.Н. Рекунов. Александр Никифорович, разобравшись в происшедшем, принял решение – лететь. А раз в полет отправляется большое начальство, то и остальным членам экипажа не оставалось ничего иного, как тоже готовиться к полету. Загруженный почти под «завязку» бомбардировщик вышел на полигон. Первый одиночный сброс прошел успешно, но на втором заходе крылья самолета угрожающе «затрещали», так как произошел незапланированный одновременный сброс крупнокалиберных бомб, показавший, что продолжать испытания нельзя. Позже специалисты разобрались в земном происхождении дефекта, на первый взгляд довольно безобидном – случайный «хомут» (перепутанная электропроводка. – Прим. авт.) в электроцепи. Но вернемся к хронологии изложения.
Первый экземпляр М-4 с двигателями АМ-3А
После подписания Постановления Правительства о создании самолета «М» основными задачами отраслевых НИИ стало сопровождение этого проекта. ЦАГИ, в частности, предписывалось выдать рекомендации по аэродинамической компоновке крыла с закрылками, обеспечивавшей получение при скорости, соответствующей числу М=0,8 коэффициента подъемной силы Су=0,75 при аэродинамическом качестве 13,5. Предписывалось разработать аэродинамические компоновки сверхзвуковых ступеней компрессора ТРД и отработать аэродинамику входного канала, разработать нормы по устойчивости и управляемости самолета и рекомендации по выбору схемы велосипедного шасси.
В сентябре 1952 года состоялось рассмотрение макета самолета, а в ноябре машину передали на заводские испытания. Расстыковав, машину погрузили на баржу и по Москва-реке перевезли на аэродром ЛИИ в город Жуковский.
Первым, как и следовало ожидать, построили Ту-95 со спаркой турбовинтовых двигателей ТВ-2. Первый полет он совершил 12 ноября 1952 года, но на 17-м полете потерпел катастрофу. Отсутствие двигателей НК-12 привело к прекращению начавшейся серийной постройки бомбардировщика.
Взлет первого опытного самолета М-4 с двигателями АМ-3А
Тем временем в ОКБ-23 продолжалась разработка под руководством Мясищева другой машины. 20 января 1953 года летчики-испытатели ОКБ Ф.Ф. Опадчий и А.Н. Грацианский, штурман-испытатель А.И. Помазунов, радист-испытатель И.И. Рыхлов, бортинженер Г.А. Нефедов выполнили на самолете «М» первый полет. Тогда же выявили серьезный дефект – перекомпенсацию руля направления, вследствие чего самолет летел со скольжением. Его быстро устранили.
Несмотря на всестороннюю отработку шасси на летающей лаборатории «ШР», 25 марта при завершении восьмого полета на посадке произошел срыв покрышек со всех колес задней тележки шасси. Причина – несоответствие характеристик автомата торможения и тормозной системы самолета.
Но были и приятные моменты. Полеты на дальность показали, что 5000 кг бомб можно сбросить на удалении 10 700 км от аэродрома вылета.
В ноябре 1953 года министр авиационной промышленности П.В. Дементьев направил в президиум Совета Министров СССР Г.М. Маленкову письмо, в котором, в частности, сообщал, что «постановлением Совмина Мясищев обязывался построить дальний скоростной бомбардировщик с четырьмя двигателями АМ-3 тягой по 8700 кгс со следующими летными данными: практическая дальность полета – 9500 км, максимальная скорость – 925 км/ч, потолок над целью – 13 000 м, и предъявить его на государственные испытания в мае 1953 г.
По результатам летных испытаний потребовалась конструктивная доработка отдельных узлов самолета «М» для увеличения их прочности и надежности. Для работ по конструкторской доводке пришлось прервать летные испытания с мая по сентябрь 1953 года…
В связи с тем, что завод № 23 с января 1953 г. был переведен на производство Ил-28, работы по постройке самолетов Мясищева были временно приостановлены. 19 сентября 1953 г. завод вновь привлекли к строительству дальнего бомбардировщика Мясищева и установили срок государственных испытаний самолета «М» – декабрь 1953 года».
Третий опытный самолет М-4
Постановлением Совета Министров СССР № 2957–1271 от 17 декабря 1953 года председателем государственной комиссии по государственным испытаниям был назначен маршал С.И. Руденко, а его заместителем – маршал А.А. Новиков. В состав комиссии входил также ведущий летчик-испытатель ГК НИИ ВВС А.В. Сарыгин.
Но срок, установленный правительством, не выдержали, и лишь 30 марта следующего года, за 15 дней до окончания заводских испытаний, бомбардировщик предъявили в НИИ ВВС. За период заводских испытаний опытная машина совершила 46 полетов с общим налетом 147 часов 15 минут. В связи с проведением тренировочных полетов и участием в первомайском параде государственные испытания начались 4 мая.
Испытания машины № 0001, проходившие при участии летчика-испытателя В.Д. Хромова, штурмана Селиванова и инженера Свириденко, подтвердили несоответствие полученных летно-технических характеристик заданным. Первые же полеты на дальность показали, что она не превышает 6500 км с полной бомбовой нагрузкой и 9800 км с грузом бомб 5000 кг, при условии планирования с высоты 11 000-12 000 м и последующем полете по кругу с двумя работающими двигателями. В случае, если самолет заходил на посадку со всеми работающими двигателями, дальность не превышала 9620 км. Практическая же дальность с аэронавигационным запасом была 9500 км.
В заключении «Акта по результатам государственных испытаний…» отмечалось, что из всех летных характеристик опытного самолета М-4 постановлению Совета Министров СССР соответствуют лишь максимальная скорость полета на высоте 9000 м и крейсерская скорость при полете на максимальную дальность. Там же говорилось, что «решение о принятии самолета М-4 на вооружение ВВС может быть принято после проведения государственных испытаний на втором экземпляре самолета пушечного и бомбардировочного вооружения, а также других систем, не отработанных и не испытанных на первом экземпляре самолета…
По технике пилотирования самолет доступен летчикам средней квалификации, летающим на самолетах Ту-4 и Ту-16. Самолет позволяет производить нормальную эксплуатацию на высотах до практического потолка в диапазоне скоростей от минимальной до соответствующей числу М = 0,85.
Полеты на скоростях, превышающих М = 0,85, выполнять не рекомендуется в связи с наличием общей тряски самолета».
Схема самолета М-4
В то же время в выводах отчета отмечалось, что при числах М, больших 0,81-0,82, самолет становится неустойчивым по крену, возникает обратная реакция от руля направления в канале крена. На больших углах атаки в полете с убранными шасси, закрылками и щитками самолет попадает в область продольной неустойчивости. Были велики усилия на штурвале от элеронов на малых и средних скоростях. Из-за деформации проводки управления при полете с выключенными гидроусилителями значительно возросли отклонения штурвала и педалей. А посадка в дождь из-за отсутствия видимости вперед через остекление кабины была невозможна.
Обнаруженные в процессе испытаний конструктивные недостатки устранялись на опытных и ранее выпущенных серийных машинах, одновременно текущие доработки внедрялись в текущее производство.
В полетах на дальность выяснилось, что бортовая радиостанция 1-РСБ-70 при работе с наземным передатчиком «Бункер» и радиостанцией Р-250 имеет дальность 3000–3850 км. Получается, что экипажи дальней авиации большую часть пути должны оставаться без связи с землей.
7 сентября 1954 года А.И. Шахурин, вернувшийся после смерти Сталина в МАП, писал в Бюро по машиностроению при Совете Министров СССР:
«Государственные испытания первого экземпляра М-4 с АМ-3 закончены 30 июля 1954 г…
Комиссия по проведению государственных испытаний самолета М-4 отмечает, что летно-технические данные самолета М-4 соответствуют заданным постановлением Совета Министров № 949–469 от 24 марта 1951 года за исключением максимальной технической дальности и длины разбега самолета без ускорителей.
Полученная во время государственных испытаний в полете 21 июля максимальная дальность, по мнению главного конструктора т. Мясищева, была определена ГК НИИ ВВС неправильно, так как принятый ВВС невырабатываемый остаток топлива в действительности значительно меньше и составляет 250 кг вместо 1450 кг, запас топлива для отруливания после посадки не был включен в 5-процентный послепосадочный запас, в результате дальность самолета М-4 оказалась на 500 км ниже, чем была получена во время заводских испытаний.
Полученная во время государственных испытаний длина разбега 2610 м также не может считаться минимальной, так как на первом экземпляре самолета М-4 отсутствуют закрылки увеличенной площади, которые имеются на втором экземпляре самолета, кроме того, техника взлета с шасси со вздыбливающейся передней тележкой не отработана экипажем, так как взлет с полным полетным весом был совершен лишь один раз.
На заводских испытаниях второго экземпляра самолета получена меньшая длина разбега – около 2000–2200 м.
Задержка с заводскими испытаниями второго экземпляра самолета М-4 произошла в связи с затяжкой решения вопроса о продлении ресурса двигателя АМ-3 со 100 часов до 150 часов…».
Компоновочная схема самолета М-4. (Рисунок Павла Благих)
Впоследствии первая опытная машина использовалась в качестве летающей лаборатории для испытаний, в частности, двигателей ВД-7 и системы заполнения топливных баков нейтральным газом.
Самолет М-4 с бомбовой нагрузкой 5000 кг превосходил Ту-95 по скорости на 57 км/ч, а по дальности уступал на 5000 км. Но после замены двигателей АМ-3А на ВД-7 эта разница заметно сокращалась.
В 1954 году Туполев, защищая Ту-95, довольно грубо обошелся с бомбардировщиком «М», но на стороне В.М. Мясищева вдруг выступил М.В. Хруничев, бывший в то время заместителем председателя Совета Министров СССР. В июле 1954 года он писал Н.С. Хрущеву:
«По справке главного конструктора тов. Туполева об основных летных данных бомбардировщика «М» конструкции тов. Мясищева, докладываю:
… Фактические летные данные бомбардировщика «М» следующие:
Серийный М-4, заводской № 5301518
По замечаниям тов. Туполева по поводу бомбардировщика «М», изложенным в тексте, фактическая сторона дела выглядит так:
– по п.1 о том, что самолет «М» в существующем виде не достигнет ни одного жизненного центра США, – этот вопрос следует проверить через Министерство обороны СССР в зависимости от дислокации наших аэродромов и трассы полета, но, по расчетам главного конструктора тов. Мясищева, авиационные заводы в северной части США могут быть достигнуты на самолете «М»;
– по п.2…при условии применения дозаправки топливом в районе аэродрома практическая дальность будет 15 000 км, а если дозаправку проводить в пути, то дальность будет 17 000 км, при которой будут достигнуты многие центры США.
– по п.3 о том, что не решена проблема взлета – фактическое положение выглядит так: разбег самолета с наибольшим перегрузочным весом (при стандартных условиях– +15 град.) составит 2970 м (взято из акта заводских испытаний), но на дублере, т. е. на второй машине «М» и на головной серийной машине, за счет улучшения закрылков самолета, по расчету тов. Мясищева, разбег ожидается 2600 м.
Утверждение тов. Туполева о том, что в условиях более высоких температур разбег будет превышать 4000 м, относится, в равной степени, ко всем дальним бомбардировщикам, так как при более высоких температурах тяга двигателей падает и на каждые 10 град. разбег увеличивается на 400 м (по заявлению ОКБ тов. Мясищева), но эти закономерности присущи как реактивным, так и турбовинтовым двигателям».
Здесь уместно отметить, что, несмотря на довольно высокие характеристики и превосходство в дальности полета над бомбардировщиком М-4, летно-технические данные Ту-95 в полном объеме также не соответствовали требованиям заказчика. В проекте заключения по результатам государственных испытаний 1956 года говорилось:
«Самолет Ту-95 с двигателями НК-12 имеет следующие данные:
а) максимальная техническая дальность полета с бомбовой нагрузкой 5000 кг, при заполнении основных топливных баков и нормальном полетном весе 156 т не превышает 12 970 км вместо заданных 15 000 км. При полной заправке топливом и перегрузочном взлетном весе 172 т дальность 15 040 км вместо заданных 17 000-18 000 км;
б) максимальная скорость полета – 890 км/ч на высоте 7000 м вместо заданных 920–950 км/ч на высотах 8000–9000 м;
в) практический потолок со средним полетным весом 120 т – 11 300 м вместо заданных 13 000-14 000 м;
г) длина разбега в зависимости от взлетного веса 1740–2260 м, вместо заданных 1500–1800 м».
Как бы то ни было, но Ту-95 давал шанс его экипажам, отбомбившись за океаном, дотянуть если не до своей территории, то хотя бы в районы, где находилась служба спасения (если такая служба существовала). Но, по большому счету, экипажи же М-4 и Ту-95 становились заложниками «его величества случая».
Все, что могло сделать ОКБ-23 для выполнения тактико-технических требований, когда существовавшие турбореактивные двигатели обладали огромным удельным расходом топлива, – это высочайшее аэродинамическое качество самолета М-4 с аэродинамически чистым крылом очень большого удлинения, достигавшее 17,45, и высокая весовая отдача по топливу, но этого оказалось недостаточно.
Дальность полета могла возрасти только за счет увеличения запаса горючего, а это приводило к росту взлетной массы, ограниченной запасом прочности шасси, и повышению удельной нагрузки на грунт. Пытаясь как-то решить эту задачу, еще на этапе эскизного проекта для взлета самолета с перегрузочным весом 183 тонны предусматривалась установка комбинированного шасси. Под крылом самолета, за двигателями, предполагалось устанавливать две четырехколесных тележки, сбрасываемые на парашютах после взлета. При этом задняя стойка и крыльевые опоры находились в убранном положении. Посадка должна была выполняться на собственное шасси. Разработали и испытали вариант взлета перегруженного самолета со стартовыми ускорителями «СУМ» с жидкостно-реактивными двигателями (в октябре 1950 года закончились заводские испытания ускорителей взлета СУ-50, судя по номеру, они предназначались для самолета М-50, но могли использоваться на М-4 и 3М). Эти ускорители, разработанные в ОКБ-23 и освоенные в производстве на заводе № 41, не выдержали испытаний из-за производственно-конструктивных дефектов. Между экспериментами и практическим применением подобных устройств – громоздких, взрывоопасных, с ядовитыми компонентами топлива – была целая «пропасть». В случае претворения этого замысла в жизнь техники самолетов прокляли бы все на свете, в том числе и создателей самолета.
В конце января 1953 года стало ясно, что постройка второго экземпляра самолета «М» затягивается и будет завершена не раньше апреля 1954 года, позже запланированных государственных испытаний. Учитывая это, Владимир Михайлович предложил использовать агрегаты строящегося бомбардировщика для установки двух высотных двигателей ВД-5 вместо четырех АМ-3.
Расчеты показали, что в этом случае взлетный вес машины снизится почти на 20 тонн при полете на дальность 11 000 – 12 000 километров, потолок возрастет на 1000–1500 метров при дополнительной заправке горючего с применением стартовых ускорителей. Над целью же потолок будет в пределах 13 000-13 500 метров.
Рассматривались три варианта применения самолета в зависимости от взлетного веса. При весе до 135 тонн самолет с бомбовой нагрузкой 5000 кг мог иметь дальность 8500–9500 километров и подниматься на высоту до 15 000 метров, а при весе 175 тонн дальность возрастала до 12 500 – 13 000 километров, но потолок не превышал 13 000 – 13 500 метров.
Это было весьма заманчивое предложение, но оно так и осталось на бумаге и, скорее всего, это связано с неготовностью двигателей ВД-5, к тому же это могло привести к затягиванию сроков принятия на вооружение бомбардировщика М-4.
Поскольку речь зашла о двигателях ВД-5, то самое время рассказать о них, тем более что это делается впервые…
Несмотря на то что М-4 не полностью соответствовал заданным требованиям, самолет приняли на вооружение. Это решение, видимо, было связано с трудностями, возникшими при испытании турбовинтового Ту-95. Летные испытания первого опытного Ту-95/1 начались в ноябре 1952 года, но его катастрофа и длительная задержка, связанная с отработкой двигателей НК-12, привели к тому, что вторая опытная машина поднялась в воздух лишь в феврале 1955 г. К тому времени на заводе № 23 самолет М-4 выпускался серийно, а на аэродроме в Энгельсе проходили его войсковые испытания.
О рождении очередного русского гигантского бомбардировщика мир узнал в 1954 году на традиционном первомайском параде. Не успел утихнуть шум двигателей М-4, а зарубежные эксперты уже дали новой машине свою оценку: «Самолет имеет ряд конструктивных особенностей, которые указывают на его предназначение в качестве дальнего высотного бомбардировщика. Крыло самолета имеет размах в пределах от 48 до 52 метров; особенно большое удлинение выбрано главным образом с целью обеспечения высотных характеристик самолета. Основным недостатком такого крыла, помимо конструктивных соображений, является его недостаточная жесткость на кручение. Крутильные колебания или деформации могут быть причиной наличия обтекателей на концах крыла, которые, по всей вероятности, являются весовыми балансирами. Эти обтекатели также могут служить для размещения обогревателей. Корневые части крыла имеют большую хорду и достаточную толщину, позволяющую частично скрывать турбореактивные двигатели в толще крыла. Предполагается, что каждый двигатель имеет тягу около 6800 кг. Самолет, вероятно, рассчитан на дозвуковые скорости полета, его критическое число М равно около 0,95. Взлетный вес самолета, очевидно, составляет около 113 500 кг».
НАТО присвоило самолету кодовое имя «Бизон». Иногда его называли «Молот».
Иностранные эксперты сильно ошиблись в тяге двигателей. Они не могли и предположить, что русским удастся создать двигатель тягой 8750 кгс, ведь ничего подобного у них не было. Отсюда и появились сильно заниженная взлетная масса, а низкая удельная нагрузка на крыло дала основание ошибочно классифицировать самолет как высотный.