История создания
В 1930-е годы Советский Союз был одним из лидеров в разработке бомбардировщиков, особенно тяжелых. Но в годы войны это преимущество было полностью утрачено. Хотя производство современного тяжелого бомбардировщика Пе-8 было освоено в последние предвоенные годы, к 1945 году он устарел. И таких самолетов было собрано всего несколько десятков, что не позволило Пе-8 сыграть заметную роль.
В конце 1942 года в Советском Союзе стало известно о новейшем американском бомбардировщике B-29. Еще в 1943 году перед рядом советских конструкторских бюро, в том числе перед ОКБ Андрея Туполева, была поставлена задача разработать перспективный дальний бомбардировщик, не уступающий американскому. Однако это было медленно — Туполев успел только приступить к постройке модели, остальные конструкторские бюро до этого даже не дошли. Но во второй половине 1944 года четыре В-29 совершили вынужденную посадку на территории Советского Союза.
Изучив самолеты, Владимир Мясищев предложил их просто скопировать.
Правительство и И.В. Сталин, понимая, что самолет нужен как можно скорее, договорились. Работы по запуску в серию отечественного аналога В-29 поручили ОКБ Туполева.
Туполев, осмотрев самолет, сделал вывод, что работы займут 3 года. От конструктора требовалось уложиться в срок в 2 года, но при этом были предоставлены широкие полномочия и максимальная поддержка. И они были нужны. Представление о том, что Ту-4 был получен путем простой разборки В-29 и создания рабочих чертежей, неверно. Ведь было установлено, что американцы не просто использовали новые решения для советских конструкторов — подобных материалов в СССР не было. И это не говоря о единицах и разных системах измерения.
Сначала Туполеву поступило предложение упростить конструкцию и использовать фанеру и дельту вместо освоения производства новых сплавов. Но дизайнер стоял на своем. В результате первые серийные Ту-4 поступили на вооружение в начале 1947 года.
Тактико-технические характеристики Ту-4
- — Главный конструктор: Туполев А.Н
- — Первый полет: 19 мая 1947 г
- — Начало эксплуатации: 1949 г
- – Конец эксплуатации: середина 1960-х гг
- — Единиц произведено: 1195 или 1296
- Экипаж Ту-4- 11 (командир, летчик, штурман, штурман-бомбардир, бортинженер, радист, оператор РЛС, 4 стрелка)
Размеры Ту-4
- — Длина: 30 179 м
- — Размах крыла: 43 047 м
- — Высота: 8460 м
- — Площадь крыла: 161,7 м²
- — Удлинение крыла: 11,5
- — Коэффициент конусности крыла: 2,36
- — Профиль крыла: РАФ-34
- — Пол шасси: 10,44 м
- — Колея шасси: 8,68 м
Вес Ту-4
- — Масса пустого: 36850 кг
- — Нормальная стартовая масса: 47850 кг
- — Максимальный взлетный вес: 63600 кг
- — Объем топливных баков: 20180 л (+ 3 дополнительных бака по 2420 л в носовом бомбоотсеке)
Двигатель Ту-4
- — 4 × радиальных 18-цилиндровых воздушного охлаждения АШ-73ТК
- — Мощность двигателя: 4 × 2400 л.с. (4 × 1790 кВт)
- — Винт: четырехлопастной V3-A3 или V3B-A5
- — Диаметр шнека: 5,06 м
Скорость Ту-4
- — Максимальная скорость относительно земли: 435 км/ч
- — Максимальная скорость на высоте: 558 км/ч на высоте 10 250 м
- — Посадочная скорость: 160 км/ч
- — Скорость набора высоты: 4,6 м/с
- — Время набора высоты: 5000 м за 18,2 мин
- — Стартовый пробег: 960 м
- — Длина пробега: 920 м
Дальность Ту-4
- — с максимальной взлетной массой с бомбами 3000 кг: 6200 км
- — с максимальной взлетной массой с бомбами 9000 кг: 4100 км
- Практичная крыша Ту-4– 11 200 м
Вооружение Ту-4
Стрельба и пушка:
- — 4 — 2 × 20 мм пушки Б-20Э (две башни сверху, две снизу)
- — 1 — 3 × 20 мм орудия Б-20Э (одна башня в корме)
- — Общий боезапас: 3150 патронов
- — Боевая нагрузка: 11930 кг (максимальная)
- — Управляемые ракеты: 2 × КС-1 (Ту-4К)
Бомбардировщик:
- — ядерный: 1 × РДС-3 (Ту-4А)
- — фугасные: 2 × ФАБ-6000 или 4 × ФАБ-3000 или 8 × ФАБ-1500 или ФАБ-1000 или 14 × ФАБ-500 или 40 × ФАБ-250 или 48 × ФАБ-100 или ФАБ-50
Конструкция
Самолет Ту-4 был конструктивно практически идентичен американскому бомбардировщику В-29. Это был четырехмоторный моноплан со среднерасположенным крылом и одним хвостовым оперением. Сигарообразный фюзеляж круглого сечения включал 6 отсеков, из них 3 гермокабины. Между носовой и центральной герметичными кабинами находился бомбоотсек, над ним проходил герметичный люк, соединяющий кабины. Кормовой стрелок сидел в задней кабине.
Цельнометаллическое крыло собиралось из 2-х разъемных секций и центроплана. Гондолы двигателей и шасси крепились к кессону, образованному силовым агрегатом центроплана. К съемным деталям крепились неразрезные элероны с триммерами, а также закрылки с электромеханическим приводом.
Ту-4 оснащался 18-цилиндровыми звездообразными двигателями воздушного охлаждения АШ-73ТК.
Они были оснащены 2-ступенчатой системой наддува, включающей 2 турбокомпрессора и приводной центробежный компрессор. Топливо поступало из баков с мягким экранированием, расположенных в центроплане.
Как и на Б-29, в бомбоотсеке могли устанавливаться дополнительные баки. Воздушный винт — 4-лопастной, с автоматическим изменяемым шагом. Вспомогательная силовая установка на Ту-4 представляла собой небольшой бензиновый двигатель, питавший генератор.
Гидравлическая система бомбардировщика, как и на прототипе, использовалась только для управления механизмами колесных тормозов. Все остальные станции были электрическими. Электропитание им обеспечивали 6 генераторов, установленных на двигателях.
Радионавигационное оборудование Ту-4 включало радиокомпас, 2 радиовысотомера и маркерный приемник. Самолет также был оснащен системой «свой-чужой». Точность бомбометания обеспечивала кобальтовая РЛС, с помощью которой рассчитывалось упреждение. Результаты бомбежки зафиксировали фотоаппараты и кинокамера.
Но Ту-4 отличался от В-29 не только силовой установкой. Было усилено оборонительное вооружение. Если американцы устанавливали на бомбардировщики 12,7-мм пулеметы «Браунинг», то в СССР использовали 20-мм пушки Березина Б-20. Также на более поздних самолетах пушки вновь были заменены на 23-мм пушки НР-23 конструкции Нудельмана и Рихтера.
Модификации
Ту-4А был самолетом, приспособленным для доставки ядерного оружия. Он был оборудован защищенными кабинами экипажа и отапливаемым бомбовым отсеком. Носитель крылатых ракет КС-1 получил индекс Ту-4К. С середины 50-х годов широкое распространение получили десантно-транспортные Ту-4Д, где десантники размещались в бомбоотсеке, а техника размещалась в контейнерах на внешней подвеске.
Размещение дополнительных баков и фотоаппаратуры в бомбоотсеках сделало Ту-4Р самолетом-разведчиком.
Кроме того, на Ту-4 отрабатывалась система заправки воздухом, но на тот момент она оказалась малоэффективной и не прошла государственных испытаний. А когда появилась усовершенствованная система, ВВС перешли на реактивные.
Эксплуатация
Готовить пилотов на Ту-4 начали заранее, когда серийные машины только начинали собирать. Фактически 203-й гв полк начал переход на новые бомбардировщики с начала 1948 года. В сентябре 1949 года 52-й гв полк достиг боеспособности. В это время Ту-4 стали массово заменять оставшиеся с войны дальние бомбардировщики. Окончательно перевооружение было завершено лишь в 1953 году.
Самолеты активно использовались на учениях, периодически приводились в боевую готовность. С 1951 года Ту-4 стал первым советским бомбардировщиком, несущим ядерное оружие. Но основным оружием дальней авиации он был очень недолго. Последние машины были переданы заказчику в 1953 году – и уже в 1954 году 203-й гвардейский полк начал пересаживаться на новые Ту-16.
Однако это не означало полного прекращения боевых действий. Бомбардировщики стали переделывать в транспортные машины для нужд десантных войск. Однако это оказалось настолько «временной мерой», что десантные Ту-4Д начали списывать еще в 1961 году, по мере поступления новых грузовых самолетов. В том же году ВВС также избавились от последних Ту-4.
Некоторое время оставшиеся самолеты использовались в полярной авиации.
Но дольше всего Ту-4 прослужил в Китае. Туда было переброшено 20 (по другим данным — 50) бомбардировщиков, и часть из них дожила до 90-х годов. Их использовали, например, как самолеты ДРЛО. При этом поршневые двигатели были заменены на турбовинтовые.
Лётно-технические характеристики
Сравним самолет Ту-4 с его прямым предком, бомбардировщиком В-29. А также с его модернизированной модификацией В-50.
| Длина, м | 30,1 | 30,1 | 30,1 |
| Размах крыла, м | 43 | 43 | 43 |
| Максимальная скорость, км/ч | 558 | 580 | 612 |
| Боевая нагрузка, т | 11,9 | 9 | 9 |
| Дальность, км | 3000 | 4865 | 7890 |
Сами по себе характеристики Ту-4 были, что называется, «на уровне». Тем не менее, он был скопирован с лучшего самолета в своем классе. Несомненным плюсом было усиление оборонительного вооружения. Боевая нагрузка была несколько выше, но это не всегда реализовывалось — например, и советские, и американские бомбардировщики могли нести по 8 1000-кг бомб или по 40 220-250-кг бомб.
К сожалению, после набора веса советский самолет несколько потерял скорость. Что касается В-50, то он превосходил Ту-4 и по скорости, и по дальности полета (особенно при использовании дозаправки в воздухе).
Иногда прямую копию американского самолета оценивали негативно.
Судя по всему, советские конструкторы вполне могли создать лучший бомбардировщик самостоятельно, не оглядываясь на Запад. При этом стараются не учитывать, какой работы стоит этот «перевод резьбы в метрику.
И в конечном итоге освоение производства Ту-4 не только дало советским ВВС современный самолет. Это также позволило реструктурировать авиационную промышленность, проложив путь для дальнейшего развития.
