3M zrakoplov: povijest stvaranja i razvoja, specifikacije

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Zrakoplov 3M je sovjetski strateški bombarder koji je služio oko četiri desetljeća. U povijesti ovog zrakoplova bilo je mnogo različitih događaja. Na kraju je stekao mješovitu reputaciju. Netko ovaj zrakoplov naziva modelom za hitne slučajeve, a netko ga smatra velikim postignućem. Na ovaj ili onaj način, zrakoplov 3M, čija je povijest bila tema našeg razgovora, zaslužuje pažnju kao najozbiljniji projekt sovjetskih konstruktora zrakoplova.

Preduvjeti za stvaranje

Kasnih 1940-ih, kada se pojavilo nuklearno oružje, pojavila se potreba za njihovim transportom i mobilnom dostavom na pravo mjesto. Vojnom kompleksu su bili potrebni bombarderi, koji bi po karakteristikama mogli premašiti modele proizvedene u to vrijeme za 1,5-2 puta. Tako je nastao koncept strateškog bombardera. Amerika je ranije počela razvijati takve zrakoplove. Godine 1946. dvije američke zrakoplovne tvrtke odjednom - Boeing i Convair - počele su razvijati strateški bombarder. Tako su 1952. godine zrakoplovi B-52 i B-60 izveli svoj prvi let. Oba modela razlikovala su se od svojih prethodnika visokim stropom, kao i impresivnom brzinom i dometom leta.

Započni razvoj

U SSSR-u je sličan razvoj započeo sa značajnim zakašnjenjem. Sve je počelo činjenicom da je dizajner V. Myasishchev, koji je radio kao profesor na Moskovskom institutu za zrakoplovstvo, predložio vladi stvaranje strateškog bombardera sposobnog letjeti do 12 tisuća kilometara. Kao rezultat toga, nakon konzultacija sa stručnjacima, I. Staljin je odlučio, na vlastitu odgovornost, povjeriti Myasishchevu razvoj zrakoplova koji je predložio, ali je odredio kratke rokove. Razvoj je trebao biti dovršen 24. svibnja 1951. godine. Vijeće ministara SSSR-a naručilo je izgradnju zrakoplova koji će se ponovno stvoriti nakon zatvaranja OKB-23 MAP. Myasishchev je postao glavni dizajner. Ubrzo je glavni zapovjednik zračnih snaga odobrio taktičke i tehničke zahtjeve za stroj. Maksimalni domet leta trebao je biti najmanje 12 tisuća kilometara s bombom od 5 tona. Avion je trebao letjeti brzinom od 900 km/h na visini od 9 kilometara.

Vrijeme predviđeno za projektiranje i konstrukciju bombardera u okviru "projekta 25" (kako se zvao tijekom procesa razvoja) zahtijevalo je od projektantskog biroa suradnju s nizom drugih industrijskih organizacija: drugim projektantskim biroima, istraživački instituti i tvornice.

Prvi razvoji

Prve skice zrakoplova izradio je L. Selyakov - imao je ulogu dizajnera, aerodinamičara i moćnika u isto vrijeme. V. Myasishchev u to je vrijeme bio angažiran na formiranju divizija, odjela i brigada. Tim je stvoren paralelno s bombarderom. U kratkom roku izrađena je i odobrena skica projekta. Zajedno s timrazvijala se tehnologija proizvodnje, jer SSSR prije nije proizvodio tako velike i teške zrakoplove. Stroju su bile potrebne nove veličine profila i materijala, kao i nomenklatura.

Bombarder je morao imati dobre aerodinamičke performanse, razviti veliku brzinu i biti što lakši. Dizajneri su puno pažnje posvetili obliku krila. Tijekom prvih šest mjeseci razvoja u aerotunelu TsAGI testirani su mnogi modeli dok nije pronađen optimalni. Stvoreno krilo bilo je relativno lagano, imalo je fleksibilne završne dijelove i izvedeno je prema projektu kesona. Dobro je odolijevao utjecaju lepršanja. U korijenu krila smješteni su motori, od kojih je svaki imao usis zraka. Uz njegovu pomoć bilo je moguće isključiti međusobni utjecaj motora pri radu u različitim načinima rada. Mlaznice su raspoređene u horizontalnoj i okomitoj ravnini za 4 stupnja. Ova mjera je bila neophodna za uklanjanje mlaza vrućeg plina iz trupa i repa.

Oprema

Elektrana bombardera uključivala je četiri snažna turbomlazna motora koju je dizajnirao Mikulin. Njihov potisak bio je 8700 kgf. Prilikom projektiranja elektrane ulog je stavljen na maksimalnu pouzdanost. Inače, prema izvornom projektu, zrakoplov je trebao biti opremljen s tri motora s potiskom od 13.000 kgf. Međutim, Projektni biro Dobrinjin nije imao vremena pripremiti prototipove ovih motora u tako kratkom vremenu.

Vrijedi napomenuti opciju šasije koju su odabrali dizajneribombarder. Za proučavanje dinamike kretanja ovako teškog zrakoplova duž uzletno-sletne staze organizirana je posebna stručna skupina. U početku je razmatrano nekoliko shema šasije: standardno s tri noge, više-pin i bicikl. Tijekom testova najbolje se pokazalo šasija, izgrađena prema shemi bicikla s prednjim "odgajajućim" kolicima i bočnim nosačima smještenim na krajevima krila. Zrakoplov je vozio ravnomjerno uz uzletno-sletnu stazu i poletio održavajući potrebnu vožnju.

Glavni par kotača postavljen na prednje okretno postolje bio je orijentiran u malom rasponu kutova (+ 150). Kada se par okrenuo, promijenio se smjer kretanja kolica, a nakon toga promijenio se i smjer cijele letjelice. U načinu uzgoja prednji par kotača postao je nekontroliran. U završnoj fazi trčanja, nos zrakoplova se podigao, a kut napada se povećao. Sudjelovanje pilota u uzlijetanju bilo je minimalno. Ova shema testirana je u letećem laboratoriju Tu-4, čiji je stajni trap tricikla posebno zamijenjen biciklističkim. Izrađena je i maketa zasebnih kolica s električnim upravljanjem. Prototipovi šasije prošli su čitav niz testova i potvrdili njihovu prikladnost za upotrebu na bombarderu.

Nosivost bombe zrakoplova iznosila je 24 tone, a najveći kalibar bombe bio je 9.000 kg. Zahvaljujući radarskom nišanu RPB-4, omogućeno je ciljano bombardiranje. Bombaš se zadovoljio snažnim oružjem za obranu. Sastojao se od šest automatskih topova kalibra 23 mm. Oni supostavljene u paru na tri rotacijske instalacije u gornjem, donjem i stražnjem dijelu trupa. Posada, koja se sastojala od osam ljudi, bila je smještena u dvije kabine pod tlakom. Sjedala su se katapultirala kroz otvore.

Testovi

Do prosinca 1952. napravljen je prototip bombardera. A 20. siječnja sljedeće godine automobil je prvi put podignut u zrak. Let je vodio probni pilot F. Opadchy. Od tog dana krenulo je u punom jeku tvorničko testiranje uzorka. Trajale su do 15. travnja 1954. godine. Do kašnjenja je došlo zbog obima i složenosti testova.

Maksimalna težina zrakoplova bila je 181,5 tona, a brzina na visini od 6700 metara iznosila je 947 kilometara na sat. Praktični strop (maksimalni domet leta) s težinom od 138 tona bio je 12.500 metara. Dizajneri su uspjeli postaviti na brod ogromnu količinu spremnika goriva. U njima je bilo 132.390 litara goriva. Međutim, maksimalno punjenje je ograničeno na 123600 litara.

Godine 1954. na testove je spojen drugi prototip, koji je imao nos skraćen za 1 m, povećanu površinu krila i niz drugih, manje značajnih poboljšanja. Inženjeri su se počeli pripremati za serijsku proizvodnju bombardera. U to vrijeme, u čast dizajnera Myasishcheva, automobil je nazvan "Aircraft M". "3M" - indeks koji je modelu dodijeljen kasnije. I isprva se zvao M-4.

Testovi su prošli daleko od najboljih. Za većinu karakteristika, zrakoplov je bio u potpunosti u skladu sa zadatkom, ali glavnim zahtjevom- maksimalni domet leta s 5 tona bombi na brodu - nije mogao zadovoljiti. Nakon brojnih poboljšanja, bombarder je ipak primljen u službu. Ali pitanje nedovoljnog dometa leta ostalo je otvoreno.

Revizije

Da bi se riješio gornji problem, na bombarder su ugrađeni snažniji i ujedno ekonomičniji motori RD-3M, koje je razvio P. Zubets. Bombarder s novom elektranom dobio je indeks "3M". Zapravo, motori su bili modificirane verzije motora AM-3A. Potisak u maksimalnom načinu rada povećan je na 9500 kgf. Štoviše, instalacija RD-3M imala je hitni način rada, koji, u slučaju kvara jednog motora, povećava snagu ostalih na 10.500 kgf. S takvom opremom za snagu, zrakoplov 3M mogao je postići brzinu od 930 km/h i letjeti bez zaustavljanja na udaljenosti do 8100 km.

Potraga za mogućnostima povećanja dosega leta nije tu završila. Druga eksperimentalna verzija bila je opremljena sustavom za punjenje gorivom razvijenim u Projektnom birou Aleksejev. Iznad kokpita pojavila se "traka" za primanje goriva. Pa, tanker je bio opremljen dodatnim spremnikom, pumpnom opremom i vitlom.

Dok je Myasishchevov zrakoplov 3M nastajao, paralelno se radilo na razvoju njegove visinske verzije, koja je dobila radni naziv 2M. Konstruktori su namjeravali na njega ugraditi četiri turbomlazna motora VD-5 odjednom - na pilone raspoređene ispod krila. Međutim, dizajn "visoke" je zaustavljen, budući da je verzija 3M uspjela postići svoje dizajnerske karakteristike.

3M zrakoplova: razvoj

Unatoč dobrim performansama, model se nastavio razvijati. 27. ožujka 1956. dogodio se prvi let na 3M stroju. Zrakoplov je dobio nove VD-7 motore, koji su imali potisak od 11.000 kgf. Pritom su imali manju težinu i manje su trošili gorivo. Prvo je zrakoplov bio opremljen s dva nova motora, a do 1957. - sa sva četiri. Zahvaljujući ugradnji krila nove konfiguracije i poboljšanju karakteristika vodoravne repne jedinice, aerodinamičke kvalitete zrakoplova značajno su porasle. Osim toga, povećan je volumen spremnika goriva. To je postignuto, između ostalog, zahvaljujući visećim spremnicima. Dvije od njih bile su obješene u ležištu za bombe (ako je bomba to dozvoljavala), a još dva - ispod krila, između motora.

Zrakoplov 3M, o čijim karakteristikama danas raspravljamo, dobio je lagani dizajn. Međutim, njegova težina i dalje je porasla na 193 tone, a čak i više s visećim spremnicima - do 202 tone. S vremenom je prednji dio trupa dobio novi izgled. Postalo je moguće premjestiti antensku stanicu ispod trupa na nos, koji je produžen za 1 metar. Zahvaljujući novoj navigacijskoj opremi, zrakoplov 3M mogao je izvesti učinkovito bombardiranje s velike visine u bilo koje doba dana i pod bilo kojim uvjetima.

Kao rezultat toga, sva poboljšanja dovela su do činjenice da je maksimalni domet leta, u usporedbi s prethodnim verzijama, povećan za 40%. S jednim punjenjem goriva, visećim spremnicima i maksimalnim opterećenjem bombe, ta je brojka premašila 15.000 km. Za savladavanje takve udaljenosti avionu je trebalo oko 20 sati. TakoDakle, postojala je mogućnost da se koristi kao interkontinentalni strateški bombarder. Zrakoplov 3M bio je upravo stroj koji je Myasishchev prvobitno želio stvoriti, preuzimajući na sebe veliku odgovornost i tražeći podršku od Staljina.

Još jedna zanimljiva kvaliteta 3M-a je činjenica da se može koristiti kao dalekometni pomorski torpedo bombarder. Torpeda su bila uključena u redovno naoružanje, ali su se koristila iznimno rijetko. Prva ispitivanja pomorske verzije bombardera obavljena su na prototipu M-4.

Zasluge 3M zrakoplova

Nakon najnovijih modifikacija, zrakoplov je pušten u upotrebu i pušten u masovnu proizvodnju. Godine 1959. piloti N. Goryainov i B. Stepanov na njemu su zajedno sa svojim posadama postavili 12 svjetskih rekorda. Među njima je bilo i dizalo s teretom od 10 tona na visinu veću od 15 kilometara i dizalo s teretom od 55 tona na visinu od 2 kilometra. U tablicama svjetskih rekorda, zrakoplov je dobio ime 201M. Iste godine probni pilot A. Lipko i njegova ekipa postavili su sedam brzinskih rekorda na zatvorenoj ruti, s različitim stupnjevima opterećenja. S teretom od 25 tona razvio je brzinu od 1028 km / h. U službenim dokumentima, zrakoplov 3M Myasishchev ponovno je nazvan drugačije - 103M.

Kada je novi strateški bombarder ušao u službu, neke od ranijih verzija M-4, koje su se razlikovale samo po slaboj elektrani, pretvorene su u tankere.

Problemi u radu i novi motor

Unatoč najvišim performansama, zrakoplov je imao niz problema. Najvažniji od njih bio je da je vijek trajanja remonta motora VD-7 bio mnogo kraći nego kod motora RD-3M-500A. Stoga su se motori često mijenjali kako bi se izvršili rutinski popravci. Dok su se rješavali problemi s VD-7, na zrakoplov je ugrađen isti onaj RD-3M, s kojim je i započeo uspjeh modela. S ovom elektranom zvala se 3MS. Naravno, u odnosu na 3M, zrakoplov je pokazao lošije rezultate, ali je bio puno bolji od svog prototipa, verzije M-4. Konkretno, bez dopunjavanja goriva, zrakoplov ZMS mogao je preletjeti 9400 kilometara.

Problem s motorima riješen je razvojem VD-7B modifikacije. Kako bi produžili vijek trajanja motora, dizajneri su morali smanjiti njegov potisak na razinu RD-3M. Iznosio je 9500 kg. Vrijedi priznati da, unatoč činjenici da je resurs motora povećan i povećan još nekoliko puta, nikada nije dosegao razinu RD-3M. Ipak, uz opće pogoršanje performansi, domet leta, zbog učinkovitosti elektrane, bio je 15% veći od dometa verzije 3MS.

Modifikacija s VD-7B motorima nazvana je 3MN. Izvana se od verzije 3MS razlikovao samo po poklopcima motora. Na vrhu haube VD-7B nalazila su se vrata s rešetkama dizajnirana za ispuštanje vrućeg zraka u atmosferu ispod premosnih traka. U letu se zrakoplov također razlikovao: motor VD-7B ostavio je jasno vidljiv dimni trag.

Zadnje izmjene

Godine 1960. objavljena je još jedna modifikacija zrakoplova, koja se zvala 3MD. Ona jeima bolju opremu i poboljšanu aerodinamiku. Motor ostaje isti.

Šezdesetih godina, proizvodnja zrakoplova počela je postupno opadati, a ubrzo je potpuno prestala. Vodstvo zemlje premjestilo je prioritete prema raketnoj tehnologiji. Stoga je još jedna od modifikacija bombardera, koja je dobila motor VD-7P i naziv 3ME, ostala prototip. Potisak motora povećan je na 11300 kg. Ispitivanja su obavljena 1963. Međutim, društvo će i dalje pamtiti 3M zrakoplov - povijest modela tu ne prestaje.

Smanjenjem broja strateških bombardera, neki od njih (verzije 3MS i 3MN) pretvoreni su u tankere za punjenje gorivom. Dopunili su gorivo u zraku i Tu-95 i udarnom zrakoplovu 3M koji su ostali u službi. Tanker 3M tako je promijenio verziju M-4-2. Ali, zapravo, sve je to bio jedan auto, samo s različitim motorima i komunikacijama povezanim s njima.

Zadaci prijevoza

Krajem 70-ih postalo je potrebno transportirati jedinice novog raketnog kompleksa iz tvornica na kozmodrom Baikonur. Zbog velikih dimenzija, težine i pristojnog raspona transporta, niti jedna vrsta transportera nije mogla riješiti ovaj problem. Primjerice, središnji spremnik lansirne rakete bio je dug 40 metara i širok 8 metara. V. Myasishchev podsjetio je na sebe i ponudio da nosi teret na trupu svog bombardera. Zrakoplov 3M tada je već bio povučen iz proizvodnje, a sam Myasishchev bio je generalni projektant konstruktorskog biroa rekreiranog 1967. godine. 1978. njegov prijedlog je prihvaćen. Kada je Vladimir Mihajlovič umro (14listopada 1978.), njegov rad je nastavio V. Fedotov.

Kako se ne bi odugovlačili razvoj, konstrukcija i testiranje zrakoplova nosača, odabrana su tri tankera. Odmah su poslani na testiranje radi utvrđivanja slabosti. Kao rezultat toga, zrakoplov je dobio ažurirani okvir i nove ploče trupa. Repni dio je rekonfiguriran i produžen za 7 metara. Perje je postalo dvokobičasto. Brojni sustavi i komponente su poboljšani ili zamijenjeni. Na zrakoplovu su ugrađeni snažniji VD-7M motori s uklonjenim naknadnim izgaranjem, čiji je potisak dosegao 11.000 kgf. Isti motori, ali s naknadnim izgaranjem, ugrađeni su na Tu-22, ali do tada se više nisu proizvodili.

Usled toga je razvijeno pet konfiguracija aviona nosača, od kojih je svaka, zbog specifičnih dinamičkih i letačkih karakteristika, bila namijenjena za teret određene težine. Model se zvao 3M-T. Jedan od tri izgrađena zrakoplova prebačen je u TsAGI na statička ispitivanja. A još jedan je dodatno opremljen šankom za točenje goriva.

1980. godine, transportni zrakoplov 3M-T prvi je put uzletio u nebo. A 6. siječnja sljedeće godine, testni pilot A. Kucherenko prvi je put na njemu prevezao teret. Nakon toga, zrakoplov je preimenovan u ZM-T Atlant. Na nosačima ove serije na Bajkonur je prevezeno više od 150 tereta. Prevezli su sve glomazne dijelove kompleksa Energia i Butan. Teretni avion 3M, čiju su fotografiju u jednom trenutku svi prepoznali, redovito se prikazivao na svim vrstama zrakoplovnih festivala, uključujući i Mosaeroshow1992.

Na kraju, vrijedi napomenuti da avioni Tu-134A-3M, koji se ponekad brkaju s junakom naše priče zbog indeksa “3M” u naslovu, nemaju nikakve veze s tim. Svi Tu-134 su putnički. A avioni Tu-134A-3M VIP su modifikacija poljoprivredne verzije 134CX.

Zaključak

2003. obilježila je 50. godišnjicu prvog leta zrakoplova 4-M, koji je postao prvi u obitelji sovjetskih bombardera. Iznenađujuće, model zrakoplova 3M još uvijek se nalazi u borbenim jedinicama zračnih snaga. Možemo se samo diviti talentu dizajnera koji su u teškim poslijeratnim godinama uspjeli izgraditi opremu s tako jakim potencijalom.