Т-4 «Сотка». Самолёт, не долетевший до будущего (20 фото)
Категория: Авиация
27 февраля 2019
Речь идет о знаменитом самолете Т-4 «Сотка» («изделие 100»), самолете будущего, который по стечению обстоятельств в это самое будущее так и не попал.
В рамах работ над проектом самолета Т-4, почти все основные узлы, агрегаты и системы разрабатывались на уровне изобретений. Всего конструкторами КБ Сухого было внедрено 208 различных изобретений, а с учетом изобретений, которые были заложены при разработке комплектующих изделий и агрегатов – порядка 600. Ни на одном самолете, построенном к тому моменту времени в Советском Союзе, просто не существовало столь большого количества оригинальных разработок. Уже, исходя из одной этой цифры, это был гигантский прорыв вперед в области самолетостроения в нашей стране.
Первые работы по теме Т-4 («изделие 100») начались в СССР в 1961 году. Военным руководством страны перед инженерами была поставлена задача разработать новый авиационный комплекс, предназначенный для «разведки, поиска и уничтожения малоразмерных, неподвижных и подвижных морских и сухопутных целей» с дальностью полета примерно 7 тысяч километров. Подобный самолет планировалось использовать для уничтожения авианосных ударных групп вероятного противника, а также для ведения стратегической разведки. Объявленный конкурс на создание нового самолета выиграли представители КБ Сухого, которые смогли обойти конкурентов из ОКБ Яковлева и Туполева. Отличительной особенностью и «изюминкой» проекта Т-4 было обеспечение очень высокой скорости полета – до 3200 км/ч, что, по мнению экспертов, сулило значительное снижение уязвимости машины от воздействия средств ПВО противника.
Создание нового ударно-разведывательного самолета было задано постановлением советского правительства от 3 декабря 1963 года. Процесс разработки новой машины возглавил заместитель Генерального конструктора КБ Сухого Н. С. Черняков. В июне 1964 года состоялась успешная защита эскизного проекта будущего самолета, а в феврале 1966 года машина прошла макетную комиссию ВВС. Рабочее проектирование сверхзвукового самолета велось совместно с МКБ «Буревестник», а к изготовлению опытной партии Т-4 еще в ноябре 1964 года был подключен ТМЗ – Тушинский машиностроительный завод.
Для достижения заданных требований нужно было обеспечить высокое значение качества на крейсерской сверхзвуковой скорости полета М=3. Для этого специалистами КБ Сухого совместно с ЦАГИ был осуществлен комплекс фундаментальных исследований аэродинамических характеристик моделей будущего самолета, что позволило обеспечить конструкторам выбор нужной компоновки. В разработку был запущен вариант ударного самолета, выполненного по схеме «бесхвостка» с малым запасом продольной устойчивости, обладающий небольшим передним горизонтальным оперением, которое было необходимо для обеспечения продольной балансировки ракетоносца. Крыло самолета представляло собой в плане «двойную дельту», с острой передней кромкой и деформацией срединной поверхности.
Большое количество исследований было проведено для отработки вариантов компоновки силовой установки новой сверхзвуковой машины. В итоге конструкторы остановились на варианте, предусматривающем нижнее расположение воздухозарборника и так называемой «пакетной» компоновке четырех двигателей. По данным официального сайта КБ Сухого, впервые в советской практике авиастроения на Т-4 был применен сверхзвуковой регулируемый воздухозаборник смешанного сжатия с автозапуском для расчетного числа М=3,0. Специально для «Сотки» в ОКБ П. А. Колесова был создан мощный турбореактивный двигатель РД36-41, который позволял обеспечить самолету длительный полет на сверхзвуковой скорости – около 3000 км/ч.
Особенностью нового самолета было то, что в конструкции его планера массово использовались новые на тот момент времени высокопрочные металлические материалы: титановые сплавы: ВТ-20, ВТ-21Л, ВТ-22; конструкционная сталь ВКС-210; нержавеющие стали ВИС-2, а также ВИС-5. Планер сверхзвукового ударно-разведывательного самолета Т-4 «Сотка» состоял из следующих агрегатов: фюзеляж, гондолы двигателей, крыло, переднее горизонтальное оперение, киль, передняя и основные опоры шасси. При этом фюзеляж делился на 7 основных отсеков: отклоняемая носовая часть, кабина экипажа, приборный отсек, отсека центрального топливного бака, хвостовой отсек, а также отсек хвостового парашюта. В отклоняемой носовой части фюзеляжа боевого самолета располагалась антенна и радиоэлектронные блоки РЛС, скрытые под радиопрозрачным обтекателем. В этой же части была расположена и штанга, предназначенная для осуществления дозаправки самолета в полете.
В верхней части кабинного отсека фюзеляжа тандемно находились кабины летчика и штурмана самолета. Каждая из них имела собственный откидной люк, предназначенный для аварийного покидания машины и для посадки экипажа на свои рабочие места. Аварийное спасение летчика и штурмана осуществлялось катапультными креслами, которые обеспечивали безопасное покидание самолета во всем диапазоне скоростей и высот полета, включая режимы взлета и посадки.
На самолете Т-4 «Сотка» использовалось трехопорное шасси с носовым колесом. Подобное шасси обеспечивало сверхзвуковой машине возможность эксплуатации с аэродромов 1-го класса с бетонированным покрытием. Основные стойки шасси имели двухосные тележки с четырьмя тормозными колесами, на каждом колесе была спаренная шина. Передняя опора шасси также имела спаренные колеса со стартовыми тормозами.
Для каждой из систем сверхзвукового ракетоносца Т-4, принимая во внимание жесткие требования по условиям их эксплуатации на самолете, конструкторам КБ Сухого пришлось спроектировать большое количество принципиально новых решений. К примеру, впервые в отечественной авиационной практике на самолете была использована четырехканальная электродистанционная система управления, автомат тяги, гидросистема с рабочим давлением 280 кг/см 2, а также установлена принципиально новая топливная система, оснащенная гидротурбонасосами. Помимо этого была установлена система нейтрального газа на жидком азоте и реализовано множество других технических решений. Много нового можно было встретить и в кабине экипажа ракетоносца Т-4. Впервые в СССР для нее был создан индикатор навигационно-тактической обстановки, в котором данные бортовых радаров выводились на телевизионный экран и накладывались на электронное изображение микрофильмированных карт местности, охватывающих поверхность практически всей планеты.
Важной особенностью самолета была отклоняющаяся носовая часть. В опущенном положении она освобождала переднее остекление кабины пилотов, что обеспечивало им нормальный обзор вперед. Это существенно облегчало процесс руления на аэродроме, а также взлет и посадку сверхзвукового самолета. По словам летчиков-испытателей, взлетный угол выдерживался просто, отрыв Т-4 от земли происходил плавно. При полете на сверхзвуковых скоростях носовая часть полностью закрывала остекление кабины пилотов, до минимума снижая сопротивление встречных потоков воздуха. После подъема носовой части полет проходил по приборам, при этом в распоряжении экипажа имелся перископ, который давал хороший обзор вперед.
Очень серьезным вызовом для конструкторов КБ Сухого было создание конструкции самолета и подбор таких материалов, которые могли бы обеспечить работу при высоких рабочих температурах – около 220-330 градусов Цельсия. Главными конструкционными материалами для планера сверхзвукового самолета стали титан и сталь. Отработке технологии их применения в конструкции Т-4 «Сотка» были посвящены главные усилия технологов и конструкторов в период создания самолета. Помимо этого необходимо было освоить большое количество принципиально новых техпроцессов, к примеру, автоматической сварки погруженной дугой с применением листовой приставки, автоматической сварки сквозным проплавлением, химического фрезерования титановых сплавов и других процессов. Специально для практической отработки новых технологий осуществлялась широкая программа разработки новых видов покрытий и материалов, проводились испытания натурных образцов конструкции будущего самолета. Для отработки возможностей силовой установки, оборудования и самолетных систем в КБ Сухого совместно со смежниками шла очень большая программа испытаний и исследований разных стендов, моделей и летающих лабораторий. К примеру, для отработки формы крыла будущего сверхзвукового ударно-разведывательного самолета была построена и совместно с ЛИИ проходила испытания летающая лаборатория «100Л» на базе всепогодного истребителя-перехватчика Су-9.
В состав целевого оборудования самолета Т-4 «Сотка» входил навигационный комплекс НК-4 и радиоэлектронный комплекс «Океан», который включал в себя систему управления вооружением «Вихрь», систему обороны «Отпор», систему разведки «Рапира», а также систему радиосвязного оборудования «Стремнина». Главным вооружением самолета по первоначальному проекту должны были стать три аэробаллистических ракеты Х-45, разработка которых велась в МКБ «Радуга». Расчетная дальность гиперзвуковых ракет Х-45 (крейсерская скорость полета 5-6 Махов) должна была составить 550-600 км. В дальнейшем проект был скорректирован и количество ракет уменьшено до двух, они должны были устанавливаться на две открытые точки подвески, находящиеся параллельно под мотогондолой.
Первый летный экземпляр нового боевого самолета (изделие «101») был построен осенью 1971 года и уже в декабре того же года был перебазирован на аэродром ЛИИ. Первый полет опытной машины пришелся на 22 августа 1972 года, экипаж самолета состоял из летчика В. С. Ильюшина и штурмана Н. А. Алферова. Летные испытания нового сверхзвукового самолета продолжались до января 1974 года, всего за указанный период времени было совершено 10 полетов, во время которых удалось достичь скорости полета 1,36 Маха на высоте 12 тысяч метров.
Всего в период с 1966 по 1974 год на Тушинском машиностроительном заводе было собрано четыре планера самолета Т-4: один для проведения статических (изделие «100С») и три для проведения летных испытаний (изделия «101», «102» и «103»). Помимо этого на стадии задела имелся ряд агрегатов еще для трех самолетов. В 1974 году по указанию Министерства авиационной промышленности все работы по теме Т-4 были приостановлены. Официально работы по данному проекту были закрыты в соответствии с постановлением советского правительства от 19 декабря 1975 года. При этом еще в 1968-70-х годах в ОКБ Сухого был разработан проект модернизированного стратегического ракетоносца Т-4М с крылом изменяемой стреловидности, а в 1970-72 годах – по сути, практически полностью новый проект Т-4МС («изделие 200»), участвовавший в 1972 году в конкурсе на создание стратегического двухрежимного ударного самолета вместе с моделями ОКБ Мясищева и Туполева. Тогда лучшим был признан проект М-18 ОКБ Мясищева.
До сих пор точная причина завершения работ по проекту «Сотка» неизвестна. Скорее всего, это был целый комплекс причин, среди которых обычно выделяют:
1. Изменение технических требований к самолету и общую загруженность КБ Сухого процессом создания истребителя Т-10 – будущего Су-27.
2. Оборонный отдел ЦК КПСС и представители ВВС посчитали проект неперспективным.
3. У КБ Сухого отсутствовали производственные мощности, необходимые для проведения расширенных испытаний Т-4, ТМЗ не мог справиться с таким заказом, а предлагавшийся Казанский авиационный завод КБ Сухого передан так и не был.
4. Сверхзвуковой ударно-разведывательный самолет Т-4 получился слишком дорогим.
5. В 1969 году ВВС были представлены новые тактико-технические требования к перспективному многорежимному стратегическому самолету, которым Т-4 уже не соответствовал. Именно поэтому в КБ Сухого приступили к разработке варианта самолета с крылом изменяемой стреловидности – Т-4М. А затем представили проект Т-4МС («изделие-200»), который значительным образом отличался от первоначального Т-4.
Единственный сохранившийся до наших дней экземпляр сверхзвукового бомбардировщика Т-4 с бортовым номером 101 находится в Центральном музее Военно-воздушных сил Российской Федерации в Монино.
Летно-технические характеристики самолета Т-4 «Сотка»:
Габаритные размеры: длина – 44,5 м, высота – 11,2 м, размах крыла – 22,7 м, площадь крыла – 295,7 м2.
Масса пустого – 55 000 кг.
Нормальная взлетная масса – 114 000 кг.
Максимальная взлетная масса – 135 000 кг.
Масса топлива – 57 000 кг.
Силовая установка – 4 ТРД РД-36-41 тягой 4х16150 кгс.
Максимальная скорость – 3200 км/ч (расчетная).
Крейсерская скорость – 3000 км/ч (расчетная).
Практическая дальность полета – 6000 км.
Перегоночная дальность – 7000 км.
Практический потолок – 25 000 м.
Длина разбега – 950-1050 м.
Длина пробега – 800-900 м.
Вооружение – 2 гиперзвуковых ракеты X-45.
