Глав: 10 | Статей: 150
Оглавление
Вторая книга серии «Золотой фонд отечественной авиации», рассказывает о малоизвестном, но достаточно большом периоде из жизни ОКБ П.О. Сухого - работе над ударно-разведывательным самолетом Т-4.

Настоящая книга позволит читателю проследить весь путь создания самолета Т-4, являющего собой целую эпоху в истории авиации, от его рождения и до настоящего времени.

Книга содержит разнообразную информацию исторического и технического плана, которая может заинтересовать широкий круг читателей.

Начало экспериментальных работ

Начало экспериментальных работ

В 1965-66 гг. в ОКБ и на ТМЗ продолжалась интенсивная работа по созданию ударно-разведывательного самолета Т-4.

Задача по созданию самолета, способного совершать длительный полет со скоростью, соответствующей М=3 заставила ОКБ П.О. Сухого и институты ГКАТ с особой тщательностью подойти к облику аэродинамической компоновки "сотки".

Из всего многообразия аэродинамических компоновок машины, рассчитанных и прошедших трубные испытания, наиболее приемлемыми считались две основные:

- первоначальная аэродинамическая компоновка, в которой двигатели размещены в двух разнесенных мотогондолах под консолями крыла;

- вторая компоновка, "пакетная", в которой все четыре двигателя размещены в одной гондоле под фюзеляжем и крылом.

В проектном отделе конструкторского бюро шла работа по выбору аэродинамического облика Т-4. В то же время проводилась конструктивная разработка агрегатов фюзеляжа, расчет веса, определялось направление экспериментальных и опытных работ. В частности, поиском оптимального продольного набора фюзеляжа занимался Ю.А. Рябышкин, конструкцией воздухозаборника и тонкостенных днищ топливных баков - Л.Р. Бальшин, двигательным отсеком - А.В. Михайлов, вопросами прочности - С.В. Чиминов.

В конце 1965 г. конструктором Л.И. Бондаренко совместно с аэродинамиками ОКБ была разработана пакетная компоновка, обеспечивающая увеличение аэродинамического качества на крейсерском режиме полета с 5,7 до 6,2. Она была утверждена ЦАГИ и ЦИАМом и принята как основная для дальнейших работ.

Эта компоновка для самолета размерности Т-4 смогла обеспечить снижение аэродинамического сопротивления вследствие уменьшения омываемой поверхности машины и позволила получить положительную интерференцию между гондолой двигателей и крылом, благодаря чему и была достигнута большая величина аэродинамического качества планера.

Дальнейшие работы в ОКБ П.О. Сухого и в ЦАГИ шли, в основном, уже в направлении совершенствования аэродинамических характеристик "пакетной" компоновки.

Для уменьшения аэродинамического сопротивления и увеличения аэродинамического качества Л. И. Бондаренко было предложено установить относительную толщину крыла равную 2,5%. Для этого же удлинение фюзеляжа при его диаметре 2 м сделали равным 22, а пилоты "расположились" друг за другом в отдельных кабинах.

Для балансировки самолета при смещении его фокуса вследствие перехода с дозвука на сверхзвук и обратно было разработано сразу три способа решения проблемы: (основной)перекачка 6,5 ттоплива в центровочный бак, находящийся в хвосте фюзеляжа; применение крыла с двойным углом стреловидности (уменьшает смещение фокуса) и использование ПГО, которое с одной стороны уменьшает смещение фокуса, с другой - дает возможность дополнительной балансировки самолета.

Все работы по выбору аэродинамической компоновки велись ОКБ П.О. Сухого совместно с ЦА- ГИ, во главе с Р.И. Штейнбергом.

В аэродинамических трубах ЦАГИ был проведен большой объем работ по продувке моделей самолета Т-4, выполненных по различным аэродинамическим схемам, с крыльями различной стреловидности, с разным удлинением и относительной толщиной, формой в плане, деформацией срединной поверхности. Аналогичные исследования проводились с фюзеляжами различного удлинения, имеющими выступающий в воздушный поток фонарь или без него, с гаргротом и без. Продувались также модели с передним горизонтальным и вертикальным оперениями, имеющими различные геометрические характеристики, включая различные формы оперения в плане. Тщательно подбирались места установки на самолете переднего горизонтального и вертикального оперений.



В. С. Ильюшин.


Н.А. Алферов. (ОАО "ОКБ Сухого")


Специалисты ОКБ П. О. Сухого по двигательной установке. Слева направо: К.Н. Матвеев, И.М. Закс, Л.И.Заславский. (Ильдар Бедретдинов)

По предложению главного аэродинамика ОКБ П.О. Сухого Исаака Ефимовича Баславского для улучшения аэродинамических характеристик "сотка" была скомпонована статически нейтральной в дозвуковом диапазоне режимов полета. С учетом изменения статической устойчивости в полете на 2- 3 %, управление таким самолетом без применения средств широкоходовой автоматики было практически невозможно. Поэтому было принято решение применить на Т-4 электродистанционную систему управления, обеспечивающую необходимую устойчивость и управляемость самолета в дозвуковом и сверхзвуковом режимах полета. Система дистанционного управления осуществляла управление самолета в продольном, поперечном и путевом каналах. Для увеличения надежности машины, было принято решение дублировать ДСУ. Наиболее оптимальную надежность давало четырехкратное дублирование этой системы.

Отработка дистанционной системы управления проводилась на натурном стенде, имитирующем все режимы самолета, в частности, влияние температуры, электромагнитных помех и шумов.

Как запасная, была разработана трехканальная механическая система управления с тросовой связью, автоматом натяжения и бустерами.

Еще одним новшеством этого самолета была установка истребительной ручки управления самолетом вместо привычного для бомбардировщиков штурвала.

К этому времени в конструкторском бюро П.О. Сухого была разработана кабина самолета Т- 4. Прямое участие в ее создании принимали летчик-испытатель ОКБ В.С. Ильюшин и штурман Н.А. Алферов.

В 1965 г. разработаны и выданы технические задания разработчикам на отдельные агрегаты и системы самолета, а также на натурные стенды топливной системы, гидромеханического управления и шасси, элевонов и переднего горизонтального оперения, полунатурного моделирования комплекса радиооборудования, электроснабжения, систем подвески и сброса и начато их проектирование. В том же году Рыбинское моторостроительное КБ продолжало работу над двигателем РД36-41 для самолета Т-4.



Лауреаты Государственной премии Совета Министров СССР, принимавшие участие в разработке центробежных и струйных насосов: В верхнем ряду слева-направо: И.В. Емельянов, А. В. Иосифов, В.Д. Борисов, В.Д. Московский, А.А. Патюков, Ю.П. Яковлев, В. В. Калачев, Ю.И. Пичугин, Л. И. Заславский: в нижнем ряду: слева-направо: А.В. Евстафьев, А.А. Попов. А.Л. Доброскоков, А.Ю. Полиновский, В.В. Малышев, В.А. Тверецкий. (Из архива Игоря Емельянова)

Одной из серьезнейших задач при создании самолета Т-4 явилась разработка силовой установки, в том числе топливной системы, надежно функционирующей при высоких температурах нагрева окружающего воздуха, возникающего при полете на скорости 3000 км/ч. Проведенные продувки натурных топливных отсеков в ЦАГИ показали, что конструктивное решение по теплоизолированию топливных баков приводят к потере запаса топлива и значительному усложнению конструкции топливных баков-отсеков и контролю их герметичности при эксплуатации.

После проведения серии исследований по аэродинамическому нагреву конструкции самолета было принято решение по использованию отсеков самолета для топлива без теплоизоляции. При этом встала задача по созданию агрегатов топливной системы, работоспособных при высоких температурах, а также обеспечение взрывобезопасности самого топлива. Разработка топливной системы была поручена специалистам ОКБ Сухого и выполнялась бригадой, руководимой И.В.

Емельяновым, а система взрыво-пожаро-безопасности создавалась бригадой А.А. Крылова. Руководство испытательным комплексом по отработке топливной системы и ее агрегатов было поручено Л.И. Заславскому.

В результате проведенных работ был решен ряд технических проблем, которые впоследствии нашли широкое применение на ряде самолетов поздней разработки.

В качестве примеров можно рассмотреть систему аварийного слива топлива с борта самолета для его облегчения до допустимого посадочного веса в случае аварийной посадки. Такая система, разработанная для Т-4, в настоящее время обязательна для применения на всех боевых самолетах.

Другой проблемой, решенной для самолета Т-4, являлась задача создания надежных насосных агрегатов, связанных в единую систему перекачки и подачи топлива к двигателям, поскольку резко возросли расходы топлива, что привело к увеличению мощности насосов, диаметра трубопроводов, массы насосов, и повысилась температура топлива, при которой должны функционировать агрегаты топливных систем.. В результате были созданы новые центробежные насосы с приводом от гидравлических турбин - ГТН-ЗА и ДЦН-66А и струйные насосы СН-6 и СН-7, которые имели малые размеры и высокую степень надежности. Разработчиком новых насосов стало ОКБ "Кристалл" совместно с МВТУ им. Н.Э. Баумана. Эта работа была высоко оценена Государственной премией Совета Министров СССР.

В условиях эксплуатации самолета на скоростях, соответствующих М=3 вследствие разогрева некоторых частей планера до 300°С, а также с целью обеспечения длительного ресурса эксплуатации с одновременным снижением веса, на Т-4 потребовались материалы и конструкции исключающие снижение прочности и обеспечивающие компенсацию температурных напряжений, вызванных неравномерным нагревом конструкции. Кроме того, вследствие нагрева обшивки планера требовалось разработать такие теплоизоляционные материалы, которые создавали бы нормальные температурные условия для экипажа. С учетом высоты полета и нагрева нужны были новые герметики для топливной и воздушной герметизации. Не менее сложным был вопрос разработки новых радиотехнических материалов. Это привело к созданию в широком масштабе новых нержавеющих сталей, сплавов титана, жаропрочных сталей и целой группы новых неметаллических материалов, а также лаков и клеев.



Балка из титанового сплава ВТ-22. (ОАО "ВИАМ")


Крепеж из титанового сплава ВТ-16. (ОАО "ВИАМ")

Начало работ по выбору материалов для изделия "100" следует отнести к середине 1966 г. На заседании координационной комиссии по "сотке" от 22 ноября 1966 г. под председательством заместителя министра А. Кобзарева было принято решение: "...обязать А.Т. Туманова (тогда начальника ВИАМа) и Н.С. Чернякова подготовить и утвердить до 5 декабря 1966 г. совместный план мероприятий, предусмотрев окончание первого этапа работ по выбору материалов в декабре 1966 г., и выдать предварительные рекомендации до 15 января 1967 г." Основными конструкционными материалами были определены титановые сплавы и стали.

В этот период наша металлургическая промышленность располагала разработанными в ВИАМе высокопластичными титановыми сплавами ОТ4-1 и 0Т4, жаропрочным конструкционным титановым сплавом ВТ20 с гарантированным уровнем прочности 900-950 МПа. Эти сплавы для ряда деталей не могли полностью заменить алюминиевые сплавы по своей весовой эффективности. Необходим был титановый сплав с более высокой прочностью. В ВИАМе был разработан титановый сплав ВТ22 нового класса (переходного) с прокаливаемостью в сечениях до 200 мм, обеспечивающий предел прочности 1100-1300 МПа.

Наряду с выбором и разработкой сплавов для самолета, где определяющими факторами были: характеристики прочности, жаропрочности, усталости, трещиностойкости большую роль играла технологичность нового материала - свариваемость, возможность применения химической обработки, пластичность при горячей и холодной деформации и многие другие технологические показатели.

Важнейшей проблемой являлась возможность изготовления различных полуфабрикатов из титановых сплавов в отечественной металлургической промышленности. Так, для изготовления переднего лонжерона крыла из титанового сплава ВТ22 потребовался слиток массой 4000 кг (вместо изготавливаемых в то время слитков массой 2000 кг). Прокатка заготовки для главного лонжерона могла быть осуществлена только на оборудовании черной металлургии. Более лёгкие лонжероны крыла делались сборными из профилей сплава ВТ22 с законцовкой. Технология получения таких полуфабрикатов была освоена впервые в отечественной практике с участием сотрудников ВИАМ и ВИЛС.

Мотогондола самолёта была выполнена из титанового сплава ВТ20 с использованием сварки плавлением и контактной сварки. Предполагалось, что для сплава не потребуется обязательный отжиг сварной конструкции для снятия остаточных напряжений. Такая технология в значительной мере оправдалась при создании изделия "100", что позволило существенно снизить трудоёмкость изготовления сварных конструкций.

Были закончены работы по изысканию технологии сварки титановых сплавов ВТ-22 в сочетании с ВТ-20 и ОТ-4 при участии ВИАМа и предварительные изыскания по исследованию коррозии титановых сплавов в соленой среде. Сплав был удостоен золотой медали ВДНХ СССР.

Совместно с ОКБ П.О. Сухого проводилось сравнительное изучение материалов ВТ-14 и ВТ-14М. Были испытаны элементы шпангоутов крепления центроплана крыла, изготовленные из этих материалов. Это позволило выбрать более пластичный материал ВТ-14М. Для этих материалов была опробована сварка плавлением ААрДЭС и ТЭС.

В ВИАМе с участием НИИСУ была разработана технология производства деформационно-упрочненного крепежа из сплава ВТ-16, позволившая осуществить массовое централизованное изготовление продукции на Нижегородском заводе "Нормаль". Работа была удостоена Государственной премии Совета министров.

Следует отметить, что при изготовлении полуфабрикатов из титановых сплавов для самолета Т-4 был проведен огромный объем работ на металлургических заводах, как авиационной промышленности, так и черной металлургии.

На металлургическом заводе в г. Рустави было освоено производство балок из титанового сплава ВТ- 22 сечением 160x270 мм для лонжеронов самолета.

На заводе ВИЛСа разработана технология производства методом прессования профилей с законцовкой для самолета Т-4.

На Верхнее-Салдинском металлургическом заводе освоена вся номенклатура полуфабрикатов (поковки, штамповки, прутки, профили, трубы и др.) из титановых сплавов ВТ-20, ВТ-22, ВТ-16 и др. для самолета Т-4).

Работы по изделию Т-4 проводились ВИАМом совместно с другими предприятиями отрасли. В ВИАМе выполнялись работы по разработке титановых сплавов различного назначения, в которых активное участие принимали сотрудники: С.Г. Глазунов, В.Н. Моисеев, Е.А. Борисова, Ю.И. Захаров, Л.Н. Терентьева, К.И. Соколиков, Г.Н. Тарасенко, Л.В. Шохолова, Б.М. Михайлов, М.В. Поплавко, Л.В. Груздева, В.Н. Калугин и некоторые другие. В работу по изготовлению полуфабрикатов из титановых сплавов на Верхнее-Салдинском металлургическом заводе большой вклад внесли И.Н. Каганович, С.А. Кушакевич, В.В. Тетюхин и др.; сотрудники ВИЛС: В.А. Добаткин, Н.Ф. Аношкин, И.С. Полькин и др.; сотрудники НИАТа В.С. Сотников, Я.И. Спектр.

В создании технологии изготовления конструкций из титановых сплавов для изделия Т-4 участвовали сотрудники ОКБ Сухого: И.В. Аргунов, И.А. Вакс, А.А. Веселов и др.; предприятия ТМЗ: Б.И. Дуксин-Иванов, А.В. Потопалов, Б.М. Устинов и др.

Технология изготовления деталей из этих сплавов была связанна с различными видами термической обработки, применяемой на разных стадиях изготовления деталей, а именно: отжиг для снятия внутренних напряжений, нагрев под штамповку, термоупрочняющая обработка для придания сплавам необходимых свойств.

Указанные нагревы приводили к тому, что на поверхности сплавов образовывались окалина и хрупкие газонасыщенные слои, которые снижали конструктивную прочность и пластичность деталей. Удалить эти слои механической обработкой не всегда было возможно, поэтому возникла проблема создания технологии химической обработки поверхности полностью удаляющей окалину и так называемый "алфированный слой". При этом требовалось сохранить пластичность сплавов, не снижая механических свойств, и исключить наводораживание сплавов с разным фазовым составом. И такая технология была создана сотрудниками ВИАМа В.П. Батраковым, Л.Н. Пивоваровой и Т.В. Антоновой Одновременно стояла задача разработать технологию размерного травления (химического фрезерования) листовых заготовок с целью изготовления сложнопрофилированных равнопрочных деталей, не снижающую механические свойства, обеспечивающую высокое качество поверхности, исключающую наводораживание сплавов независимо от их фазового состава. Эта задача также впервые была решена В.П. Батраковым, Л.Н. Пивоваровой и И.И.Гуреевой.

Для самолета Т-4 ВИАМом был разработан целый ряд марок высокопрочных сталей и технологических процессов изготовления полуфабрикатов и деталей с учетом специфики их работы в конструкции самолета. В указанных работах активно участвовали ведущие специалисты ВИАМа - Я.М. Потак, Ю.Ф. Оржеховский, В.В. Сачков, О.К. Ревякина, С.В. Лепнев, А.Л. Селяво и др.

Потребность в размещении максимального объёма топлива и высокие эксплуатационные напряжения в силовых элементах конструкции определили необходимость применения в качестве конструкционных материалов коррозионностойких высокопрочных сталей.

Задачи по их созданию были успешно решены коллективом учёных ВИАМа. При этом высокие характеристики механических свойств разработанных сталей и технологические возможности изготовления из них деталей и сварных узлов позволили определить целый ряд конструктивных решений узлов самолёта.

Так, для несущих высокие нагрузки топливных кессон-баков были разработаны коррозионно-стойкие стали ВНС-2 и ВНС-5 (Я.М. Потак, Ю.Ф. Оржеховский, Л.С. Попова, С.И. Бирман, Н.М. Вознесенская), обладающие высокой прочностью (более 1150 МПа и 1500 МПа соответственно), вязкостью разрушения, коррозионной стойкостью, высоким сопротивлением повторным нагрузкам, термостойкостью. На заводах металлургической промышленности была разработана технология выплавки, деформации с получением поковок, профилей, штамповок, листов.

Для стали ВНС-2, являющейся основным материалом цельносварных отсеков, были разработаны режимы и присадочные материалы для сварки без проведения последующей термообработки. Применение стали ВНС-2, отличительной особенностью которой являются незначительные деформации при сварке, (что связано с низкой температурой мартенситного превращения), позволило изготовлять крупногабаритные сварные конструкции сложной формы с высокой точностью и дало возможность выполнять ремонтные подварки практически в полевых условиях.

Для силового набора планера (лонжероны, балки) были освоены крупногабаритные полуфабрикаты из стали ВКС-3, режимы термообработки, обеспечивающие надёжную работоспособность деталей при температурах до 450°С. Ряд силовых шпангоутов и балка основной стойки шасси были выполнены из стали 30ХГСН2А, обработанной на прочность 1600-1800 МПа, при этом были проведены глубокие исследования режимов термообработки, работоспособности стали с учётом концентрации напряжений и условий нагружения деталей (В.В. Сачков, С.В. Лепнев, М.Ф. Алексеенко, Ф.Ф. Ажогин, И.Г. Покровская).

Впервые для ресурсных деталей - цилиндры амортизатора, штоки, балка передней стойки шасси - была создана высокопрочная сталь ВКС-210 с прочностью 2100 МПа (Я.М. Потак, О.К. Ревякина, В.В. Сачков). Для этих крупногабаритных деталей из стали ВКС-210 были разработаны технологии вакуумной выплавки слитков, деформации полуфабрикатов, специальные режимы термообработки заготовок и деталей, обеспечивающие работоспособность узлов шасси.

Разработанные материалы обеспечили создание надёжной конструкции узлов изделия "100" и их высокую весовую эффективность.

Была отработана технология сварки сплава ВНЛ-3 и его сочетаний с ВНС-2, проведены исследования по свариваемости сплавов ВТ-21 Л конструкций больших размеров (под руководством В.А. Костюка).

Проводились работы по отработке технологии пайки неразъемных соединений из разнородных материалов применительно к трубопроводным системам (под руководством А.П. Световидова), а совместно с ТМЗ исследованы вибропрочность и работоспособность сварных трубопроводов из титановых сплавов, применяемых в трубопроводах, работающих под внутренним давлением.

В конструкции планера самолёта Т-4 впервые в отечественной практике были применены принципиально новые для того времени теплостойкие полимерные материалы: стеклопластики радиотехнического назначения, герметики,клеи,топливостойкие резины и уплотнители и др., способные длительно работать при температурах до 250- 300°С, соответствующих экстремальным рабочим условиям полёта.

Эти материалы, разработанные ВИАМом совместно с институтами химической промышленности и Академии наук СССР, с успехом были применены в конструкциях антенных обтекателей, топливных баков, остекления и других элементов фюзеляжа самолёта.

В связи с огромным значением, которое придавалось научно-исследовательским работам по созданию и освоению новых топливостойких полимерных материалов, решением Правительства СССР был создан Межведомственный научный совет по топливостойким полимерным материалам для сверхскоростных самолётов под научным руководством академика Кузьмы Андриановича Андрианова. Его заместителем был назначен начальник ВИАМа Алексей Тихонович Туманов.

Одной из важнейших и несомненно сложных задач, возникших при проектировании и создании уникальной реактивной машины, была проблема носового антенного обтекателя. К его конструкции, помимо требований по параметрам радиотехнических свойств, предъявлялись требования по высоким прочностным характеристикам при нагреве конструкции до температур 300-350°С. Сотрудниками ВИАМа (В.В. Павлов, Б.А. Киселёв, О.К. Белый, И.Ф. Давыдова, В.А. Косарев) были разработаны высокотермостойкое полиамидное связующее (совместно с НИИПМ) и стеклотекстолит на его основе, сохраняющий необходимый комплекс радиотехнических и прочностных свойств при воздействии высоких температур (300-400°С).

Пришлось разрабатывать специальные оригинальные соты на основе стеклянных наполнителей, пропитанных тем же термостойким связующим. Была создана пятислойная конструкция обтекателя, в которой средний слой с толщиной стенки до 1,5 мм нёс основную силовую нагрузку. Для защиты внешней поверхности обтекателя сотрудниками ВИАМ Э.К. Кондрашовым и Л.А. Бутомо было разработано термостойкое, атмосферостойкое кремнийорганическое покрытие.

Необходимо отметить также работы группы сотрудников ВИАМа В.А. Захарова, Г.Н. Надёжиной, А.Н. Насоновой по разработке и освоению в промышленном производстве термостойких пресс-волокнитов на кремнийорганических смолах. Все штепсельные разъёмы этой "горячей" машины изготовлялись из этих материалов.



Проекции эскизного проекта самолета Т-4 (№46 по схеме на стр. 21). ( Николай Гордюков)

При создании герметичных воздушных отсеков фюзеляжа, а также топливных отсеков были использованы специально созданные теплостойкие герметики на кремнийорганической и полисульфидной основах типа Виксинт (У-1-18, У-2-28 и др.), а также УЗОМЭС-5 и др. Работы осуществлялись под руководством главного химика по герметикам Н.Б. Барановской (ВИАМ).

При создании самолёта "100" возникла необходимость разработки теплозвукоизоляционного материала с рабочей температурой до 300°С вместо серийно применявшихся на других самолётах материалов с температурой до 60°С.

Специалистами ВИАМа под руководством доктора химических наук Н.С. Лезнова и кандидата технических наук В.Г. Набатова в соответствии с техническим заданием был создан материал марки АТМ-7 плотностью 10кг/м2 на основе супертонкого стекловолокна и кремнийорганического связующего.

На Дороховском стеклозаводе отрабатывалась технология изготовления материала АТМ-7. В весьма сжатые сроки было освоено его производство. Разработка материала АТМ-7 явилась весомым вкладом в создание эффективной теплозвукоизоляции для высокоскоростных самолётов.

Эти и многие другие разработки: гидрожидкости, лакокрасочные покрытия, материалы остекления и другие, разработанные ВИАМом, - обеспечили создание агрегатов самолёта Т-4.

Все конструктивно-технологические решения, связанные с применением титановых сплавов и других материалов на самолете Т-4, принимались главным конструктором самолета Н.С. Черняковым только после рассмотрения результатов комплекса подтверждающих испытаний образцов - имитаторов предполагаемой конструкции.

Период создания Т-4 характеризуется бурным развитием всех видов авиационных технологий: фасонного литья, объемной и листовой штамповки, сварки, пайки и др. В этот период сосредоточили свои усилия на создании комплекса техпроцессов и специализированного оборудования для производства деталей и агрегатов из новых титановых сплавов и сталей и ученые НИАТа. Совместно с ВИАМом, ВИЛСом, ИМЕТом и другими научными учреждениями были определены технологические характеристики титановых сплавов, важные для процессов литья, сварки, формообразования, термической и механической обработки.

Исследования НИАТ в указанном направлении характеризовались опережающим развитием теоретических основ технологии обработки сплавов. Здесь в полной мере проявилась эффективность научного подхода в решении крупных практических задач. Так, принципиально новые вакуумные плавильно-заливочные установки 833Д, ДВЛ-250, УГЭ-3 для фасонного литья титановых сплавов были созданы по готовым расчетным методикам (под руководством Е.Б. Глотова), что обеспечило их быстрый ввод в эксплуатацию сразу после завершения монтажа. Эти установки не только выдержали испытанием временем, но и сейчас не уступают лучшим зарубежным образцам.

То же можно сказать о создании процессов и оборудования для электронно-лучевой сварки ЭЛУ-20 (создана под руководством А.В. Герасименко) для термообработки установкой типа УВН (созданы под руководством Я.И. Спектра).

Работы по техническому обеспечению самолета Т-4 заложили основу для дальнейшего расширения применения титановых сплавов в новых изделиях авиационной техники.



Макет самолета Т-4 в цехе опытного завода "Кулон", 1967 г. (ОАО "ОКБ Сухого")


Летающая лаборатория "100 Л-1" (на базе самолета Су-9), на которой проводились исследования различных вариантов крыла для самолета Т-4. (Из архива Константина Косминкова)


Проекции летающей лаборатории Су-15 с крылом с отогнутым носком. (Николай Гордюков)

Сложность работы с конструкцией фюзеляжа самолета из титана часто заставляла задуматься конструкторов ОКБ. Так, например, радиоэлектронный бортовой комплекс самолета Т-4 весил 4,8 т. Возник вопрос размещения этого оборудования, поскольку установка его по-истребительному, то есть очень плотно, приводила к большому количеству люков в титановой обшивке машины, а титан такого количества вырезов "не терпит". В итоге проблема была снята, но как это часто у нас бывает благодаря "мозговому штурму". Иногда эти проблемы решались весьма оригинально благодаря находчивости руководителя работ Н.С. Чернякова.

При разработке топливной системы, для размещения агрегатов внутри этих баков, размеры которых превышали 2 м в диаметре, приходилось проникать во внутрь через люки, специально выполненные для этой цели. Но титан не терпит больших вырезов, а через маленький люк может пролезть только очень худой человек и то в легкой одежде. А что делать "толстому" механику в зимнее время при обслуживании самолета в эксплуатации?

Руководитель работ по фюзеляжу К.А. Курьянский, человек достаточно крупный, категорически отрицательно отнесся к идее сделать большие люки в топливных баках. Тогда Наум Семенович решил эту проблему очень просто - он собрал всех заинтересованных в цехе сборки, где стоял почти готовый самолет, около злополучного люка, выслушал внимательно всех, а затем сказал: "Кирилл Александрович, ты, пожалуйста, сейчас, при нас, влезь в бак и вылези обратно, и тогда я больше не буду обсуждать вопрос об увеличении люков для обслуживания топливной системы". Курьянскому ничего не оставалось, как согласиться с увеличением размера люка.

Продолжались работы по проектированию закабинного отсека самолета. По предложению Л.И. Бондаренко был спроектирован закабинный отсек для радиоэлектронного оборудования с люком под фюзеляжем. Вдоль шестиметрового отсека стояли "этажерки", в нишах которых устанавливалось отдельными блоками все оборудование. Размер их соответствовал западному стандарту ARING. Система контроля за неисправностями была автоматической с точностью до блока.

На основании разработанной компоновки "пакетной" схемы летом 1965 г. в ОКБ Сухого приступили к созданию второго эскизного проекта. Компоновка этого проекта имела неотклоняемую носовую часть фюзеляжа (НЧФ) с выступающим фонарем клинообразной формы и расположением экипажа по схеме тандем. В остальном этот вариант машины мало чем отличался от будущей "сотки".

В марте 1966 г. эскизный проект был закончен и представлен на рассмотрение в ВВС и МАП.

От Министерства авиационной промышленности программу Т-4 вел заместитель начальника Главного управления номер один - Э.В. Литарев.

Параллельно с разработчиками был согласован и утвержден Министерством авиационной промышленности укрупненный график создания комплекса Т-4.

В 1966 г. было закончено предварительное проектирование и начат выпуск рабочих чертежей самолета.



 Летающая лаборатория "100 ЛДУ" (на базе самолета Су-7Б), на которой проводились исследования системы дистанционного управления.


Переднее горизонтальное оперение. (ОАО "ОКБ Сухого")

После полученных замечаний по эскизному проекту в ОКБ была начата его доработка.

На самолете с диаметром фюзеляжа, равным 2 м, выступающий фонарь создавал большое лобовое сопротивление. Поэтому было решено применить отклоняемую НЧФ. При полете на высоте 22-24 км видимости как таковой нет, вокруг черное небо, поэтому носовая часть поднята,и полет идет по приборам, а при посадке она отклоняется и летчик получает превосходный обзор из кабины.

Лобовое стекло кабины имело большие размеры, и за это в ОКБ его прозвали "троллейбусным". В ОКБ П.О. Сухого отклоняемой НЧФ занимался С.С. Балаховский.

Идея поворотной носовой части самолета была встречена в штыки военными и только с помощью В.С. Ильюшина, который сразу принял эту новинку, удалось убедить ВВС, что это не мешает летчику. Но одновременно с этим В.С. Ильюшин настоял на установке перископа, для обзора вперед, на случай аварийной блокировки механизма отклонения носовой части.

В результате проведенной доработки получилась компоновка всем известной сейчас машины Т-4. Аэродинамический облик самолета был определен окончательно.

Сразу же после завершения эскизного проекта в конструкторском бюро приступили к созданию натурного макета. В том же году был закончен выпуск чертежей и начато изготовление силами ТМЗ стендов элевонов и переднего горизонтального оперения для отработки систем управления.

Большой объем исследований проводился на летающих лабораториях, созданных на базе серийных машин.

Так для изучения влияния геометрической крутки крыла на аэродинамические характеристики крыла с отогнутым носком и зависающими элевонами были созданы две летающие лаборатории на базе самолета Су-9 (получили обозначения "100 Л-Г И "100 Л-2" соответственно), на которых было установлено крыло сложной формы в плане с корневым наплывом, острносым профилем, подобное крылу самолета Т-4 без отгиба носовой части крыла,и самолета Су-15 с отогнутым носком крыла и отклоняющимися закрылками. В частности, на летающей лаборатории "100 Л-1" было выполнено более 20 полетов, а на машине "100 Л-2" завершен этап летных испытаний. Выполнено 15 полетов.

На базе самолета Су-7У в ОКБ была спроектирована летающая лаборатория "100ЛДУ" для проведения летной оценки особенностей пилотирования и характеристик управляемости самолета Т-4 с системой дистанционного управления. Для снижения продольной статической устойчивости и достижения управляемости летающей лабораторией самолет Су-7У был оборудован "дестабилизатором" - двумя горизонтальными поверхностями, расположенными в носовой части. ЛЛ "100ЛДУ" позволила до начала полетов самолета Т-4 провести натурную оценку и отработку устойчивости и управляемости с системой дистанционного управления. Большая работа по разработке и оборудованию "100ЛДУ" была проведена ведущим конструктором ОКБ В.А. Наумовым. Оценкой результатов полетов занимался В.Б. Гутник. Ведущим инженером по испытаниям от ЛИИ был Б.В. Бурцев.

Оглавление книги

Оглавление статьи/книги
Реклама

Генерация: 0.135. Запросов К БД/Cache: 3 / 1