Tupolew Tu-22. Cz. I

Andrij Charuk

Samolot Tu-22 był przedstawicielem nowej klasy naddźwiękowych bombowców dalekiego zasięgu, których taktyka działania opierała się na dotarciu do celu w locie na dużej wysokości z dużą prędkością. Stworzenie takiej maszyny wymagało zastosowania najnowszych osiągnięć nauki i techniki. Koncepcja naddźwiękowego bombowca zoptymalizowanego do lotów na dużych wysokościach szybko stała się jednak przestarzała, ponieważ rozwój obrony przeciwlotniczej znacznie skomplikował użycie takich samolotów. W związku z tym rozwój Tu-22 przebiegał w kierunku stworzenia nosiciela rakiet.

Po drugiej wojnie światowej jednym z liderów rozwoju bombowców w radzieckim przemyśle lotniczym było biuro projektowe OKB-156, kierowane przez Andrieja Nikołajewicza Tupolewa. Jego Tu-2 był najlepszym radzieckim bombowcem z silnikami tłokowymi. Bombowiec strategiczny Tu-4 był niemal dokładną kopią amerykańskiego B-29, ale samoloty odrzutowe Tu-14 i Tu-16 były już całkowicie oryginalnymi maszynami. Frontowy bombowiec Tu-14 przegrał konkurencję z Iłem-28 Siergieja Iljuszyna i wyprodukowano tylko niewielką partię tych samolotów, które służyły w lotnictwie morskim jako maszyny torpedowce. Z kolei Tu-16 był bardzo rozpowszechnionym średnim bombowcem, a jego „klon” jest produkowany w Chinach do dziś.

Poprzednicy

Pierwsze szkice projektów bombowców naddźwiękowych powstały w OKB-156 na początku lat 50. Pierwszym był projekt „97” z dwoma silnikami WD-5 o ciągu startowym 13 000 kG każdy. Zewnętrznie był bardzo podobny do Tu-16, ale miał skrzydło o większym skosie – 45° zamiast 35°. Później rozważano projekt czterosilnikowego samolotu „103” z silnikami WD-7 lub AM-13 o ciągu startowym 11 000 kG każdy. I tym razem nie obyło się bez wpływu Tu-16. Te projekty pozostały jednak tylko na papierze. Jako pierwszy zrealizowano projekt „98”.

W kwietniu 1954 roku Rada Ministrów ZSRR wydała uchwałę, w której nakazała OKB-156 stworzenie trzymiejscowego bombowca frontowego Tu-98 o maksymalnej prędkości 1300–1400 km/h na wysokości 10–11 tys. m oraz 1150–1200 km/h na wysokości 6000–7000 m przy maksymalnym ciągu silników bez dopalania. Praktyczny zasięg lotu z normalnym ładunkiem bomb 3000 kg (maksymalnie 5000 kg) ustalono na co najmniej 2300 km, a z dodatkowym zbiornikiem paliwa na 2550–2700 km. Pułap praktyczny nad celem miał wynosić 13–13,5 tys. m. Prototyp Tu-98 miał zostać przedstawiony do testów fabrycznych w lipcu, a do testów państwowych w grudniu 1956 roku.

Tu-98 został zaprojektowany do napędu dwoma silnikami turboodrzutowymi AL-7F, które rozwijały ciąg po 9500 kG z dopalaniem i po 6500 kG bez dopalania. Przewidywano również alternatywne zespoły napędowe oparte na silnikach WK-9 o szacowanym ciągu po 12 000 kG lub AM-15 (zdwojone silniki AM-11, później R11-300) o ciągu po 11 400 kG. Był to klasyczny jednopłat z aerodynamicznie „czystymi” skrzydłami. Sprzyjała temu rezygnacja z umieszczenia podwozia głównego w skrzydłach. Zastosowanie reguły pól, a także brak wieżyczek z uzbrojeniem obronnym, znacznie zmniejszyło opór, zwłaszcza przy prędkościach ponaddźwiękowych. Aerodynamikę nieco psuła duża owiewka celownika radarowego, umieszczona w górnej części statecznika pionowego, przeznaczonego do sterowania ogniem działka ogonowego.

W lipcu 1955 roku z hali montażowej zakładu wytoczono prototyp Tu-98, jeszcze bez silników. Dopiero 7 września następnego roku, po zainstalowaniu silników AL-7F, wykonano pierwszy lot. Próby w locie bombowca Tu-98 (znanego również jak Tu-24) były bardzo trudne. Do 26 listopada 1957 wykonano tylko 37 lotów. W jednym z nich osiągnięto prędkość 1238 km/h na wysokości 12 000 m, co odpowiadało Ma = 1,15. Na niską prędkość wpłynął fakt, że zbyt długie wloty powietrza wytwarzały duży opór, nie pozwalając silnikom na rozwinięcie pełnego ciągu. Niezadowoleni z postępów prób wojskowi zaproponowali przerwanie prac nad Tu-98. W końcu tak się stało. Doświadczenia zdobyte podczas prób Tu-98 zostały wykorzystane do zaprojektowania ciężkiego myśliwca przechwytującego Tu-128. Wpłynęły również na wygląd przyszłego bombowca Tu-22, a zwłaszcza rozmieszczenia silników, które starano się zainstalować w taki sposób, aby wloty powietrza tak krótkie jak to tylko możliwe.

Projektowanie

Porażka Tu-98 nie była pierwszą i jedyną dla OKB-156. Znacznie poważniejsze konsekwencje mogło mieć niepowodzenie w stworzeniu strategicznego bombowca turbośmigłowego Tu-95, którego prototyp rozbił się 11 maja 1953 roku. W rezultacie w Fabryce Samolotów Nr 18 w Kujbyszewie (obecnie Samara) wstrzymano przygotowania do masowej produkcji Tu-95, a zamiast nich miał powstać bombowiec M-4 projektu Władimira Miasiszczewa (zob. „Lotnictwo” nr specjalny 20). W realiach sowieckich o wadze i wpływie projektantów lotniczych decydowała liczba fabryk, które produkowały ich samoloty. W tym przypadku Tupolewowi odebrano jedną z najpotężniejszych fabryk. Pilnie potrzebował mocnej karty atutowej, aby nie utracić zdobytych wpływów. Konstruktor znalazł wyjście i złożył propozycję stworzenia naddźwiękowego bombowca dalekiego zasięgu. Jego OKB-156 oferowało dwie wersje przyszłego samolotu. Jedna z nich bazowała na znanym bombowcu Tu-16 z prędkością obliczeniową na poziomie 1400–1500 km/h. Drugi projekt był nową koncepcją, o prędkości maksymalnej 1500–1700 km/h.

Kierownictwo Ministerstwa Przemysłu Lotniczego wybrało pierwszą, kompromisową opcję. W lipcu 1954 roku, na podstawie uchwały Rady Ministrów ZSRR nr 1605–726, rozpoczęto projektowanie dwóch samolotów, które różniły się tylko zespołem napędowym. Silniki WD-5FI miały być zainstalowane w samolocie „105”, a mocniejsze AM-15 w samolocie „106”. Uchwała przewidywała przekazanie samolotów do testów zakładowych do października 1956 roku, a do prób państwowych w drugim kwartale 1957 roku. Wkrótce jednak pojawiły się projekty jeszcze mocniejszych silników WD-7M i NK-6. W związku z tym w samolocie „105” postanowiono zainstalować WD-7M, w „106” zaś NK-6.

Przy ciągu startowym WD-7M wynoszącym 16 500 kG (na wysokości 11 000 m i przy prędkości 1500 km/h szacowany ciąg nie przekraczał 9700 kG) bombowiec „105” mógł lecieć z prędkością do 1580 km/h i osiągać pułap nad celem co najmniej 15 000 m podczas lotu z prędkością ponaddźwiękową przy masie 60 ton. Maksymalną masę startową oszacowano zaś na 80 ton. Przy zapasie paliwa 36 840 kg i ładunku bomb 3000 kg jego zasięg przy poddźwiękowej prędkości przelotowej miał wynosić 6080 km, a przy naddźwiękowej 1300–1350 km/h – 2250 km. Planowano zainstalowanie w samolocie celownika radarowego Inicjatywa-2 lub Rubin-1. Załoga była chroniona przed pociskami i odłamkami pancerzem o łącznej masie 305 kg.

Normalny ładunek bombowy wynosił do 3000 kg bomb, na przykład 24 bomby odłamkowo-burzące FAB-100M-46. Zamiast nich w komorze bombowej można było umieścić cztery torpedy odrzutowe RAT-52 o łącznej masie 2520 kg. Maksymalna masa ładunku sięgała 9000 kg (alternatywnie 24 bomby FAB-250M-46, 18 FAB-500M-46, sześć FAB-1500 lub dwie FAB-3000). Największą amunicją, którą mógł przenosić ten samolot, były pojedyncze bomby FAB-5000, BRAB-6000 i FAB-9000. Do działań nad morzem przewidziano możliwość przenoszenia min. Uzbrojenie obronne składało się z jednego stałego działka TKB-494 (później przemianowanego na AM-23) kal. 23 mm (z zapasem 100 nabojów) przeznaczonego do strzelania do przodu oraz dwóch takich samych działek w ruchomym stanowisku ogonowym (600 nabojów). W drugim prototypie bombowca planowano dodatkowo zainstalować górną wieżyczkę z dwoma takimi samymi działkami.

Pełna wersja artykułu w magazynie Lotnictwo 7-8/2022