Дальний бомбардировщик ТУ-16
Новую эпоху в российской дальней авиации открыл самолет Ту-16 – первый советский дальний бомбардировщик с ТРД и второй в мире серийный самолет этого класса.
Работы по проектированию реактивной машины, предназначенной для замены поршневого самолета Ту-4, были развернуты в ОКБ А.Н. Туполева в 1948 г. Первоначально они носили инициативный характер и опирались на предварительные теоретические исследования, проведенные в ОКБ и ЦАГИ, по формированию облика тяжелых боевых самолетов с ТРД и стреловидным крылом большого удлинения (следует заметить, что эти работы, в отличие от аэродинамических центров США и Великобритании, велись ЦАГИ самостоятельно, без использования трофейных германских материалов, которых к моменту начала работ по созданию бомбардировщика еще не было в распоряжении советских специалистов).
В начале 1948 г. в бригаде проектов Туполевской фирмы завершили сугубо прикладную работу «Исследование летных характеристик тяжелых реактивных самолетов со стреловидным крылом», в которой рассматривались возможные варианты решения задачи создания реактивного бомбардировщика со скоростью, приближающейся к 1000 км/ч, и бомбовой нагрузкой 6000 кг, имеющего вооружение и экипаж как у самолета Ту-4.
Следующим шагом стала работа ОКБ по исследованию влияния площади и удлинения крыла на летные характеристики самолета со стреловидным крылом, завершенная в феврале 1949 г. В ней рассматривались гипотетические проекты тяжелых самолетов взлетной массой до 35 т, площадью крыла в диапазоне от 60 до 120 м2 и различными значениями удлинения крыла. Изучалось влияние этих параметров и их сочетаний на дальность полета, длину разбега, скоростные и другие летные характеристики самолета. Параллельно шли практические работы по исследованию стреловидных крыльев применительно к тяжелым реактивным самолетам.
В короткий срок в ОКБ был создан проект экспериментального бомбардировщика – самолет «82» с двумя реактивными двигателями РД-45Ф или ВК-1. Самолет предназначался для получения больших, близких к звуковым, скоростей полета, соответствующих М=0,9-0,95.
За основу была взята конструкция самолета «73» – проекта бомбардировщика с прямым крылом, прорабатывавшегося в ОКБ А.Н. Туполева. Основное отличие было в применении стреловидного крыла с углом стреловидности 34° 18'. Крыло набиралось из симметричных профилей типа 12-0-35 по центроплану и профилей СР-1-12 по внешней части крыла. Конструктивно оно имело двухлонжеронную кессонную конструкцию.
Горизонтальное и вертикальное оперения также были стреловидными (угол по передней кромке – 40°).
В проекте «82» предполагалось использование и другого новшества того времени – гидроусилителей в каналах управления самолетом. Однако в ходе постройки опытного экземпляра, ввиду низкой эксплуатационной надежности, от этих устройств отказались, оставив лишь жесткое механическое управление.
Проект самолета «82» был рассмотрен заказчиком – ВВС, после чего в июле 1948 г. вышло постановление Совета Министров СССР о постройке экспериментального реактивного бомбардировщика под обозначением Ту-22 (второй самолет ОКБ А.Н. Туполева с этим обозначением; ранее, в 1947 г., велись работы по проекту высотного разведчика Ту-22 – самолету «74»).
Постройка нового бомбардировщика осуществлялась «ударными» темпами, и уже 24 марта 1949 г. летчик-испытатель А.Д. Перелет выполнил на опытном самолете «82» первый испытательный полет.
В ходе испытаний машины была достигнута максимальная скорость 934 км/ч, что на 20% превышало скорость бомбардировщика Ту-14 («81»), также оснащенного ТРД, но имевшего прямое крыло и проходившего в этот период заводские и государственные испытания.
Самолет «82» был чисто экспериментальной машиной, на нем отсутствовала панорамно-прицельная РЛС, слабо было оборонительное стрелково-пушечное вооружение, поэтому, основываясь на работах по «82», ОКБ проработало проект бомбардировщика «83» – с усиленным вооружением и радиолокационным прицелом ПС- НБ или аппаратурой точного наведения на цель «РМ-С», установленной вместо радара. Самолет «83» в бомбардировочном варианте к постройке и серийному производству принят не был, так как с таким же двигателем ВК-1, но с прямым крылом, в массовую серию был запущен фронтовой бомбардировщик Ил-28, тактико-технические характеристики которого вполне устраивали ВВС.
На базе самолета «83» в конце 40-х годов прорабатывался истребительный вариант самолета. Предполагалось создать самолет-перехватчик с неподвижным мощным пушечным вооружением, большой дальностью и продолжительностью полета. Однако командование авиации ПВО в то время не оценило этот проект, хотя через несколько лет само вернулось к идее дальнего тяжелого истребителя-перехватчика, но уже со сверхзвуковой скоростью полета и ракетным вооружением (Лa-250, Ту-128).
В период проектирования самолета «82» в ОКБ в общих чертах прорабатывался проект самолета «486», в котором предполагалось применение новой компоновки фюзеляжа с тремя спаренными пушечными оборонительными установками, а силовая установка, в отличие от машины «82», должна была состоять из двух ТРД АМ-ТКРД-02 со статической тягой 4000 кгс. При крыле той же стреловидности самолет «486» должен был развивать максимальную скорость 1020 км/ч. Расчетная дальность полета этого 32-тонного самолета со 1000 кг бомб достигала 3500-4000 км. Этот проект уже можно было рассматривать как переходный от фронтового бомбардировщика к дальнему бомбардировщику с высокой дозвуковой скоростью.
В 1949-1951 гг. в ОКБ прорабатывались проекты дальних реактивных бомбардировщиков «86» и «87», которые по компоновке повторяли самолет «82», но имели значительно большие размеры и массу. На них предполагалось установить два двигателя конструкции А. Микулина (АМ-02 с тягой 4780 кгс) или А. Люльки (ТР-3 с тягой 4600 кгс). Скорость каждого бомбардировщика должна была достигать 950-1000 км/ч, дальность – до 4000 км, а бомбовая нагрузка – от 2000 до 6000 кг. Их взлетная масса находилась в пределах 30- 40 т. В работе находился также проект самолета «491» – модернизация самолетов «86» и «87», направленная на дальнейшее увеличение скорости полета. В этом проекте предусматривалось крыло с углом стреловидности по передней кромке 45°. Расчетная максимальная скорость этого самолета на высоте 10 000 м соответствовала М=0,98, т. е. машина могла рассматриваться как трансзвуковая.
Изыскания по этим темам в конечном итоге вылились в новый проект с шифром «88». К этому времени под руководством А. Микулина был создан ТРД типа АМ- 3 с тягой 8750 кгс. Однако облик самолета сложился не сразу: сложную задачу определения размеров самолета, его аэродинамической и конструктивной компоновки удалось решить путем проведения большого числа параметрических исследований, модельных экспериментов и натурных испытаний, выполненных совместно с ЦАГИ.
В 1950 г. руководством ОКБ перед бригадой проектов была поставлена задача выбрать такие значения площади крыла, массы самолета и тяги двигателей, при которых самолет имел бы следующие летные и тактические данные:
2. Вооружение – по проекту самолета «86»
4. Максимальная скорость на уровне земли – 950 км/ч
5. Практический потолок – 12 000-13 000 м
6. Дальность полета с нормальной бомбовой нагрузкой – 7500 км
7. Разбег без ускорителей – 1800 м
8. Разбег с ускорителем – 1000 м
10. Время набора 10 000 м – 23 мин
Работы по проекту получили по ОКБ шифр «494» (четвертый проект 1949 г.). Именно с этого проекта начинается та прямая, которая и привела к созданию опытного самолета «88», а затем серийного Ту-16.
В основном заявленным данным, кроме дальности полета и бомбовой нагрузки, удовлетворил самолет «86», поэтому первоначально поиски по проекту «494» опирались на материалы, полученные при проектировании «86»-й машины, при сохранении общих компоновочных решений этого самолета.
Рассматривались следующие варианты силовой установки:
– два двигателя АМРД-03 со статической тягой по 8200 кгс;
– четыре двигателя ТР-ЗА – 5000 кгс;
– четыре двухконтурных двигателя ТР-5 – 5000 кгс.
Все варианты проекта «494» были геометрически подобны исходному самолету «86». Крыло имело угол стреловидности 36°. В проекте предусматривалось несколько вариантов размещения силовой установки и основного шасси. Для двигателей АМРД-03 предлагалось установить в одной гондоле с шасси или подвесить на подкрыльевых пилонах, а шасси расположить в отдельных гондолах (в дальнейшем такая компоновка была применена на целой серии туполевских самолетов).
Анализ различных вариантов самолета по проекту «494» показал, что вариант с двумя АМРД-03 имеет лучшие перспективы, чем остальные, за счет меньшего сопротивления и массы силовой установки.
Заданные летно-тактические характеристики могли быть достигнуты при следующих минимальных параметрах самолета:
– взлетная масса 70-80 т;
– площадь крыла 150-170 м2 ;
– суммарная тяга двигателей 14 000-16 000 кгс.
В июне 1950 г. выходит первое постановление Совета Министров СССР, обязующее ОКБ А.Н. Туполева спроектировать и построить опытный дальний бомбардировщик – самолет «88» с двумя двигателями АЛ-5 (Тр-5). В постановлении оговаривалась также возможность установки более мощных АМ-03. Однако в тот момент руководство страны смотрело на АМ-03 как на рискованную затею, а дальний бомбардировщик нужен был срочно, поэтому первоначально ставку делали на AJI-5 как имеющий большую степень готовности, тем более такие же двигатели предназначались и для конкурента туполевской машины – самолета Ил-46. Но к августу 1951 г. двигатели АМ-03 уже стали реальностью, поэтому все усилия ОКБ были переориентированы на двухдвигательный вариант с микулинским АМ-03, развивавшим тягу 8000 кгс (впрочем, как резервный вариант, на случай неудачи с двигателем АМ-3, некоторое время прорабатывался и проект «90-88» под четыре ТРД ТР-ЗФ с тягой около 5000 кгс – два двигателя в корне крыла и два – под крылом).
В 1950-51 гг. проводится полная перекомпоновка самолета, в этой работе активное участие принимали сам А.Н. Туполев и его сын Л.A. Туполев, работавший в то время в бригаде проектов.
После «эволюционного» этапа работ по проекту «494», в ходе которого развивались идеи самолета «86», был сделан резкий качественный скачок в аэродинамическом совершенстве будущего самолета за счет особой компоновки центральной части планера, которая тактически соответствовала конструктивному решению, вытекающему из «правила площадей», активное внедрение которого в зарубежную авиационную практику началось лишь через несколько лет. Такая компоновка позволяла решить проблему интерференции в стыке крыла с фюзеляжем. Кроме того, «пограничное» расположение двигателей между крылом и фюзеляжем позволило создать так называемый «активный зализ»: реактивная струя двигателей подсасывала воздух, обтекающий и крыло, и фюзеляж, и тем самым улучшалось обтекание в этой напряженной аэродинамической зоне самолета.
Для самолета «88» было выбрано крыло переменной стреловидности: по средней части крыла – 37° и по объемной части крыла 35°, что способствовало лучшей работе элеронов и закрылков.
Крыло было спроектировано по двухлонжеронной схеме, причем стенки лонжеронов, верхняя и нижняя панели крыла между лонжеронами, образовывали мощный основной силовой элемент крыла – кессон. Такая схема была развитием схемы крыла самолета Ту-2, но кессон в этом случае был большим по своим относительным размерам, что сделало ненужным третий лонжерон. Мощный жесткий лонжерон принципиально отличал конструктивную схему крыла «88» от гибкого крыла американского бомбардировщика В-47.
Окончательно все компоновочные решения по новому самолету отрабатывались в бригаде общих видов, которой руководил С.М. Егер. К конструктивным и компоновочным особенностям проектируемого самолета, полученным в ходе работ и определившим лицо туполевских машин на следующие 5-10 лет, следует отнести:
– создание большого грузового (бомбового) отсека в фюзеляже за задним лонжероном центроплана, благодаря чему сбрасываемые грузы располагались близко к центру масс самолета, а сам грузоотсек не нарушал силовой схемы крыла;
– размещение экипажа в двух герметических кабинах с обеспечением катапультирования всех членов экипажа. В задней (кормовой) герметической кабине, в отличие от всех других самолетов, размещались два стрелка, что обеспечивало их лучшее взаимодействие при обороне;
– создание комплекса мощного оборонительного стрелково-пушечного вооружения, состоящего из трех подвижных пушечных установок, четырех оптических прицельных постов с дистанционным управлением и автоматического радиолокационного прицела;
– оригинальную схему шасси с двумя четырехколесными тележками, поворачивающимися при уборке на 180°. Такая схема обеспечивала высокую проходимость самолета, как по бетонным, так и по грунтовым и снежным аэродромам. В передней стойке шасси впервые в СССР было применено спаривание колес на одну ось;
– применение тормозного парашюта в качестве аварийного средства при посадке самолета.
Работы по проектированию и постройке самолета «88» осуществлялись в весьма сжатые сроки, «на все про все» отводилось 1-1,5 года. Макет бомбардировщика начали строить еще летом 1950 г., он был представлен заказчику в апреле 1951 г., одновременно с эскизным проектом. Тогда же, в апреле, началось производство самолета. Одновременно в сборке были два планера: один для летных испытаний, другой – для статических.
В конце 1951 г. первый опытный экземпляр бомбардировщика «88», получивший название Ту-16, был передан на летную базу для испытания и доводки. 27 апреля 1952 г. экипаж летчика-испытателя Н. Рыбко поднял Ту-16 в воздух, а в декабре 1952 г. уже было принято решение о запуске самолета в серийное производство.
Полученная при испытаниях скорость превышала указанную в техническом задании. Однако машина не достигла нужной дальности: конструкция Ту-16 была явно перетяжелена. А.Н. Туполев и ведущий конструктор самолета Д.С. Марков организовали в ОКБ настоящую борьбу за снижение веса. Счет шел на килограммы и даже граммы. Были облегчены все несиловые элементы конструкции, кроме того, анализ особенностей тактического применения бомбардировщика, предназначенного в первую очередь для действий на больших высотах, позволил установить ограничения на максимальную скорость для малых и средних высот, что несколько снизило требования к прочности конструкции и также позволило уменьшить массу планера. В результате получилась в значительной степени новая конструкция, имеющая массу, на 5500 кг меньшую массы планера прототипа.
А в это время на Казанском авиационном заводе уже создавалась оснастка для серийного самолета на базе прототипа. Поэтому, когда о работах по новому, облегченному варианту бомбардировщика стало известно в Министерстве авиационной промышленноcти, Д.С. Маркову объявили выговор, который впоследствии так и не был снят, несмотря на то что второй опытный экземпляр «88» в апреле 1953 г. превысил заданную дальность полета.
Серийное производство Ту-16 начали в Казани в 1953 г., а год спустя и на Куйбышевском авиазаводе. Тем временем в ОКБ велись работы над различными модификациями машины, а двигатель АМ-3 заменили более мощным РД-ЗМ (2 х 9520 кгс).
Первые серийные самолеты стали поступать в строевые части в начале 1954 г., а 1 мая того же года девятка Ту-16 прошла над Красной площадью. В НАТО самолет получил кодовое наименование «Бэджер» («Барсук»).
Вслед за бомбардировочным вариантом в серийное производство был запущен носитель ядерного оружия Ту-16А. В августе 1954 г. поступил на испытания опытный ракетоносец Ту-16КС, предназначенный для ударов по кораблям противника. Под его крылом подвешивались две управляемые крылатые ракеты типа КС-1. Весь комплекс управления вместе со станцией «Кобальт-М» был полностью взят с самолета Ту-4К и размещался вместе с оператором в грузоотсеке. Радиус действия Ту-16КС составлял 1800 км, дальность пуска КС-1 – 90 км.
Ту-16 начал быстро заменять в строевых частях дальние бомбардировщики Ту-4, став носителем ядерного и обычного оружия на средних (или, как теперь принято говорить, евростратегических) дальностях. С середины 50-х серийно строился и Ту-16Т – торпедоносец, назначение которого – торпедные атаки крупных морских целей и постановка минных заграждений. Впоследствии (с 1965 г.) все самолеты Ту-16 были переоборудованы в спасательные Ту-16С с катером «Фрегат» в бомбардировочном отсеке. «Фрегат» сбрасывался в районе морской аварии и выводился к пострадавшим с помощью системы радиоуправления. Радиус действия Ту-16С достигал 2000 км.
Для повышения дальности полета Ту-16 спроектировали систему крыльевой дозаправки в воздухе, несколько отличавшуюся от ранее отработанной на Ту-4. В 1955 г. вышли на испытания опытные экземпляры топливозаправщика и заправляемого самолета. После принятия системы на вооружение в заправщики, которые получили наименование Ту-16 «Заправщик» или Ту-163, переоснащались обычные серийные машины. Благодаря тому, что специальное оборудование и дополнительный топливный бак легко снимались, заправщики при необходимости снова могли выполнять задачи бомбардировщика.
В 1955 г. начались испытания разведчика Ту-16Р (проект «92»), который затем строился в двух вариантах – для дневной и ночной аэрофотосъемки. В том же году приступили к работам по созданию авиационного ракетного комплекса К-10, включавшего в себя самолет-носитель Ту-16К-10, крылатую ракету К-10С и систему наведения на базе бортовой РЛС «ЕН». При этом в носовой части фюзеляжа самолета устанавливалась антенна станции обнаружения и сопровождения цели, под кабиной экипажа – антенна наведения КР, а в бомбоотсеке – ее балочный держатель, гермокабина оператора системы «ЕН» и дополнительный бак топливопитания ракеты. Ракета К-10С находилась в полуутопленном положении, а перед запуском двигателя и отцепкой опускалась вниз. Отсек подвески после отцепки ракеты закрывался створками.
Опытный образец Ту-16К-10 был выпущен в 1958 г., а спустя год началось его серийное производство. Летом 1961 г. самолет продемонстрировали на воздушном празднике в Тушино. В этот же период были удачно проведены пуски К-10С на различных флотах. В октябре 1961 года комплекс приняли на вооружение.
В конце 1950-х годов на Ту-16 начали отрабатывать РЛС типа «Рубин-1». Одновременно в ОКБ А. Микояна и А. Березняка велись работы по созданию новых КР класса «воздух-поверхность». В результате появился воздушный ударный комплекс К-11-16, принятый на вооружение в 1962 году. Самолеты Ту-16К-11-16, переоборудованные из ранее построенных Ту-16, Ту-16Л, Ту-16КС, могли нести по две ракеты типа КСР-2 (К-16) или КСР-11 (К-11) на крыльевых балочных держателях. В 1962 г. приступили к разработке нового комплекса – К-26 – на базе крылатой ракеты КСР-5. Со второй половины 60-х годов он начал поступать на вооружение.
Особенностью К-11-16 и К-26 было то, что их самолеты-носители могли использоваться и без ракетного вооружения, то есть как обычные бомбардировщики. Так же удалось расширить боевые возможности комплекса К-10. На крыльевые пилоны модернизированного самолета-носителя Ту- 16К-10-26 подвешивались две ракеты КСР-5 в дополнение к подфюзеляжной подвеске УР К-10С. Вместо КСР-5 можно было использовать ракеты КСР-2 и др.
С 1963 г. часть бомбардировщиков Ту-16 переоборудовали в заправщики Ту-16Н, предназначенные для дозаправки сверхзвуковых Ту-22 по системе «шланг – конус».
Большое развитие на базе Ту-16 получили самолеты радиоэлектронной борьбы (РЭБ), чаще называемые постановщиками помех. В середине 50-х годов стали серийно строить самолеты Ту-16П и Ту-16 «Ёлка». Впоследствии системами РЭБ оснащали все ударные и разведывательные варианты Ту-16.
В конце 60-х годов часть Ту-16К-10 переоборудовали в морские разведчики Ту-16РМ, а несколько бомбардировщиков, по заданию командования ПВО страны – в носители ракет-мишеней (Ту-16КРМ). Машины, отслужившие свой срок, использовали как радиоуправляемые самолеты-мишени (М-16).
Самолеты Ту-16 применяли и в качестве летающих лабораторий для доводки двигателей АЛ-7Ф-1, ВД-7 и др. С этой целью в зоне бомбоотсека устанавливался подвижный механизм для подвески опытного двигателя, который частично утапливался при взлете и посадке, а после набора высоты выдвигался. Подобные системы на Ty-16JIJI использовались не только для доводок ТРД, но и для исследования аэродинамических свойств различных типов самолетов. Так, на одной из летающих лабораторий отрабатывали велосипедную схему шасси.
В конце 70-х годов была создана лаборатория – разведчик погоды Ту-16 «Циклон». Самолет был оборудован также подвесными контейнерами для распыления химических реагентов, рассеивающих облака.
В гражданской авиации Ту-16 начали применять еще в конце 50-х годов. Несколько машин (они имели необычное название Ту-104Г или Ту-16Г) использовались для срочной перевозки почты и являлись как бы грузовой модификацией бомбардировщика.
По своим характеристикам и компоновке Ту-16 оказался настолько удачным, что это позволило без особых проблем создать на его основе первый советский многоместный реактивный авиалайнер Ту-104. 17 июля 1955 г. летчик-испытатель Ю. Алашеев поднял в воздух опытный экземпляр Ту-104, а со следующего года началось серийное производство машины на Харьковском авиазаводе.
Ту-16 – необычное явление не только в советском, но и в мировом самолетостроении. Пожалуй, только американский бомбардировщик В-52 и отечественный Ту-95 могут сравниться с ним по долголетию. В течение 40 лет было создано около 50 модификаций Ту-16. Многие элементы его конструкции стали классическими для тяжелых боевых машин. Ту-16 послужил базой для отработки новых отечественных авиационных материалов, в частности легких высокопрочных сплавов, средств защиты от коррозии, а также для создания целого класса советских крылатых ракет и авиационных ударных комплексов. Хорошей школой стал Ту-16 и для военных летчиков. Многие из них затем легко осваивали более современные ракетоносцы, а уходя из ВВС – пассажирские лайнеры, построенные на базе самолета Ту-16 (в частности, бывший главнокомандующий российскими ВВС П.С. Дейнекин после массового сокращения советской военной авиации в начале 1960-х гг. некоторое время летал командиром Ту-104 на международных линиях Аэрофлота).
Серийный выпуск Ту-16 прекращен в 1962 г. До 1993 г. самолеты этого типа состояли на вооружении ВВС и ВМФ России.
С 1958 г. начались поставки самолета Ту-16 в Китай, одновременно с помощью советских специалистов в этой стране по освоению серийного производства бомбардировщиков, получивших обозначение Н-6. В 1960-х годах Ту-16 поставлялись также ВВС Египта и Ирака.
КОНСТРУКЦИЯ.
Дальний бомбардировщик Ту-16 предназначен для нанесения мощных бомбовых ударов по стратегическим объектам противника. Он выполнен по нормальной аэродинамической схеме со среднерасположенным стреловидным крылом, а также стреловидным оперением. По технологическим и эксплуатационным соображениям крыло, фюзеляж и оперение планера конструктивно выполнено в виде отдельных стыкуемых элементов и агрегатов.
Конструкция планера выполнена из дюралюминия Д-16Т и его модификаций, алюминиевых сплавов АК6 и АК-8, высокопрочного сплава В-95 и др. материалов и сплавов.
Фюзеляж самолета полумонококовой конструкции, с гладкой работающей обшивкой, подкрепленной набором шпангоутов и стрингеров из прессованных и гнутых профилей, представляет собой обтекаемое сигарообразное тело круглого сечения, которое в отдельных местах имеет поджатие. Он состоит из почти самостоятельных отсеков: носового фонаря Ф-1, герметической кабины Ф-2, переднего отсека фюзеляжа Ф-3, хвостового отсека фюзеляжа с бомбовым отсеком Ф-4, задней герметичной кабины.
В передней герметичной кабине размещены:
– штурман, ведущий навигацию самолета и бомбометание;
– левый лётчик, командир корабля;
– правый лётчик;
– штурман-оператор, ведущий работу по управлению и техническому обслуживанию радиолокационного бомбардировочного прицела РБП-4 «Рубидий» ММ-И и управляющий огнем верхней пушечной установки.
В задней герметической кабине размещены:
– стрелок-радист, обеспечивающий связь с землей и управляющий огнем нижней пушечной установки;
– кормовой стрелок, управляющий огнем кормовой пушечной установки и радиолокационной прицельной станцией ПРС-1 «Аргон-1».
Вход в переднюю кабину обеспечивается через нижний люк под сиденьем штурмана-оператора, а в заднюю кабину – через нижний люк под сиденьем кормового стрелка. Для аварийного покидания самолета имеются аварийные люки со сбрасываемыми крышками: для левого и правого лётчиков сверху фюзеляжа, а для остальных членов экипажа – снизу.
Экипаж самолета защищен от огня истребителей противника и от осколков снарядов зенитной артиллерии броней, состоящей из плит, выполненных из материалов АПБА-1, Ст.КВК-2/5ц, КВК-2, и бронестекол.
Крыло стреловидное (35° по линии фокусов, по передней кромке стреловидность переменная). Поперечное V крыла в плоскости хорд -3°. Конструкция крыла – двухлонжеронная, его средняя часть (кессон) набрана из панелей с толстой обшивкой, усиленной стрингерами. От борта фюзеляжа до нервюры № 12 внутри кессона размещены топливные баки. Носок крыла съемный.
Крыло имеет два разъема: по борту фюзеляжа и по нервюре № 7. По борту фюзеляжа стоит симметричный профиль ЦАГИ НР-С- 10С-9 относительной толщиной 15,7% и на конце крыла – профиль СР-11-12 – 12%.
Задняя часть крыла на всем протяжении занята закрылками и элеронами. Закрылки щелевые, выдвигающиеся назад. Элероны имеют внутреннюю аэродинамическую компенсацию.
Хвостовое оперение – свободнонесущее, однокилевое, со стреловидностью по линии фокусов – 42°. Профиль горизонтального и вертикального оперения симметричный. Стабилизатор и киль двухлонжеронной конструкции, рули высоты и направления – однолонжеронной.
Шасси самолета выполнено по трехопорной схеме. Основные стойки размещены на первой объемной части крыла и убираются в обтекатели (гондолы) назад по полету. На каждой основной стойке установлена тележка с четырьмя колесами. На передней стойке шасси имеется два колеса. Для улучшения маневренности самолета на земле при рулежке колеса передней стойки сделаны управляемыми. Хвостовая часть фюзеляжа предохраняется при посадке убирающейся в полете хвостовой опорой. В хвостовой части фюзеляжа установлен контейнер с двумя тормозными парашютами.
Силовая установка состоит из двух турбореактивных двигателей типа АМ-ЗА с максимальной статической тягой 8750 кгс или РД- ЗМ (9500 кгс). Запуск ТРД производится от газотурбинного стартера, смонтированного на двигателе.
Забор воздуха осуществляется у бортов фюзеляжа перед крылом посредством нерегулируемых воздухозаборников. Питание двигателя топливом (керосин Т-1) производится от 27 фюзеляжных и крыльевых баков мягкой конструкции. Максимальная заправка самолета топливом составляет 34 360 кг (41 400 л для Т-1). Для повышения живучести часть топливных баков выполнена протектированной, имеется оборудование заполнения надтопливного пространства нейтральным газом, а также противопожарная система, работающая автоматически. В ходе эксплуатации двигатели АМ-ЗА и РД-ЗМ были заменены на доработанные ТРД РД-ЗМ- 500 с увеличенным ресурсом.
Управление самолетом двойное. Система управления жесткая, без гидроусилителей. К системе основного управления подключен автопилот. Закрылки и триммеры руля поворота управляются от электромеханизмов, триммеры рулей высоты имеют электрическое и дублирующее их тросовое механическое управление.
Гидравлическая система конструктивно выполнена в виде двух независимо действующих гидросистем: основной гидросистемы и гидросистемы управления тормозами. Номинальное давление в гидросистемах – 150 кгс/см а . Основная система служит для подъема и выпуска шасси, основного открытия и закрытия створок бомболюка. Гидросистема управления тормозами одновременно обеспечивает аварийный выпуск и уборку шасси и запасное закрытие створок бомболюка.
Система электроснабжения состоит из первичной системы постоянного тока, питающейся от четырех генераторов ГСР-18000, и аккумуляторной батареи типа 12САМ-53 (резервный источник тока). Вторичной системы переменного однофазного тока, питающейся от двух преобразователей типа П0-4500.
Герметические кабины самолета – вентиляционного типа, отбор воздуха осуществляется от седьмых ступеней компрессора ТРД. Герметические кабины обеспечивают экипажу необходимые условия для боевой работы как по температуре, так и по давлению. Причем в боевых условиях, в зоне обстрела зенитными орудиями и при вступлении в бой с истребителями противника, во избежание резкого падения давления в кабинах при боевых повреждениях перепад давления в кабине и за бортом устанавливается постоянным и равным 0,2 атм.
Самолет оборудован жидкостной кислородной установкой и кислородными аппаратами для всех членов экипажа.
Передние кромки крыла имеют тепловой противообледенитель с питанием горячим воздухом от компрессоров ТРД. На таком же принципе выполнены противообледенители воздухозаборников двигателей.
Передние кромки киля и стабилизатора оборудованы электротермическими противообледенителями. Передние стекла фонаря кабины летчиков и переднее прицельное стекло штурмана имеют внутренний электрообогрев.
СИЛОВАЯ УСТАНОВКА. Два ТРД АМ-ЗА (2 X 85,8 кН/2 х 8750 кгс.), РД-ЗМ (2 х 93,1 кН/2 х 9500 кгс) или РД-ЗМ-500 (2 х 93,1 кН/2 х 9500 кгс).
ОБОРУДОВАНИЕ. Для обеспечения навигации самолета у штурмана и летчиков установлены:
– астрономический компас АК-53П;
– дистанционный астрономический компас ДАК-2;
– навигационный индикатор НИ-50Б;
– дистанционный компас ДГМК-7;
– магнитный компас КИ-12;
– указатель скорости КУС- 1200;
– высотомер ВД-17;
– авиагоризонт АГБ-2;
– указатель поворота ЭУП-46;
– маметр МС-1;
– акселерометр;
– авиасекстант;
– устройство дальней навигации СПИ-1;
– автоматический радиокомпас АРК-5;
– радиовысотомеры больших и малых высот РВ-17М и РВ-2;
– система «Материк» для слепой посадки самолета по сигналам наземных радиомаяков.
Для обеспечения пилотирования самолета в любых метеоусловиях и для разгрузки экипажа в длительных полетах на самолете установлен электрический автопилот АП-52М, связанный с системой управления.
Радиосвязное оборудование самолета состоит из:– связной КВ радиостанции 1РСБ-70М для двухсторонней связи с землей;
– командной КВ радиостанции 1РСБ-70М для командной связи в соединении и с наземными радиостанциями;
– УКВ командной радиостанции РСИУ-ЗМ для командной связи внутри соединения и со стартом;
– самолетного переговорного устройства СПУ-10 для внутрисамолетной связи между членами экипажа и выхода их на внешнюю связь;
– аварийной передающей радиостанции АВРА-45 для подачи сигналов бедствия в случае вынужденной посадки самолета или его аварии.
Радиолокационное оборудование включает:
– радиолокационный бомбардировочный прицел РБП-4 «Рубидий-MMII» для обеспечения поиска и обнаружения наземных и надводных объектов в условиях отсутствия оптической видимости, решения навигационных задач по радиолокационным ориентирам земной поверхности и прицельного бомбометания с автоматическим сбросом бомб с высоты полета от 10 000 до 15 000 м по наземным и надводным неподвижным и движущимся целям. Радиолокационный прицел РБП-4 электрически связан с оптическим прицелом ОПБ-11р;
– систему опознавания самолетов («свой-чужой»), состоящей из запросчика СРЗ и ответчика СРО;
– прицельную радиолокационную станцию ПРС-1 «Аргон-1» для стрельбы в любых условиях видимости, синхронно связанную с оборонительными стрелковыми установками.
Для дневного фотографирования путевого маршрута и результатов бомбометания на самолете Ту-16 установлены аппараты АФА-ЗЗМ/75 или АФА-ЗЗМ/100, для дневного фотографирования с малых высот – АФА-ЗЗМ/50, для ночного фотографирования – НАФА-8С/50, для фотографирования изображения на индикаторе РБП-4-ФА-РЛ-1.
В ходе серийной постройки и создания модификаций, а также модернизации самолетов Ту-16 менялось и обновлялось оборудование, вводились новые системы и агрегаты.
На новых модификациях внедрились новые системы радиоэлектронного противодействия, повышавшие боевую устойчивость отдельных самолетов, а также групп самолетов Ту-16.
Основные конструктивные отличия некоторых серийных и модернизированных модификаций самолета Ту-16
ВООРУЖЕНИЕ. Самолет Ту-16 имеет один бомбовый отсек, оборудованный типовой системой бомбардировочного вооружения. Нормальная бомбовая нагрузка 3000 кг, максимальная бомбовая нагрузка 9000 кг. Возможна подвеска бомб калибра от 100 кг до 9000 кг. Бомбы калибров 5000, 6000 и 9000 кг подвешиваются на мосту балочного держателя типа МБД6, бомбы меньших калибров – на бортовых кассетных держателях типа КД-3 и КД-4.
Прицеливание при бомбометании производится через векторно-синхронный оптический прицел ОПБ-llp с автоматом боковой наводки, связанной с автопилотом, благодаря чему доворот самолета по курсу может производить штурман автоматически при прицеливании.
При плохой видимости земли прицеливание ведется с помощью РБП-4, в этом случае точность бомбометания повышается, так как ОПБ-11p связан с прицелом РБП-4 и отрабатывает для него необходимые параметры. Сброс бомб осуществляет штурман, бомбосбрасывание может производить также и штурман-оператор.
Система пушечного оборонительного вооружения ПВ-23 состоит из семи пушек типа АМ-23 калибра 23 мм, установленных на одной неподвижной и трех спаренных подвижных пушечных установках с дистанционным управлением.
Для стрельбы вперед по направлению полета в носовой части фюзеляжа с правого борта установлена одна неподвижная пушка, которой управляет левый лётчик. Для наведения на цель у пилота на откидном кронштейне установлен прицел ПКИ.
Три подвижные установки – верхняя, нижняя и кормовая – осуществляют оборону задней полусферы. Верхняя установка, кроме того, «отстреливает» верхнюю часть передней полусферы.
Верхней установкой управляют штурман-оператор, вспомогательное управление с кормового прицельного поста осуществляет кормовой стрелок. Нижней установкой управляет с двух (левого и правого) блистерных прицельных постов стрелок-радист, вспомогательное управление с кормового прицельного поста осуществляет кормовой стрелок.
Управление кормовой установкой ведет с кормового прицельного поста кормовой стрелок, который в экипаже является командиром огневых установок (КОУ); вспомогательное управление установкой осуществляется: с верхнего прицельного поста – штурманом-оператором, с нижнего прицельного поста – стрелком-радистом.
На прицельных постах установлены прицельные станции типа ПС-53, с которыми синхронно связана ПРС-1.
Ту-16КС на двухбалочных крыльевых держателях подвешивал ракеты КС-1, в грузоотсеке размещалась герметическая кабина с РЛС наведения «Кобальт-М» с оператором, антенны опускались как на Ту-4.
Ту-16А – носитель ядерной свободнопадающей бомбы – имел грузоотсек с термоизоляцией, а обшивка самолета покрывалась специальной защитной краской, предохраняющей от светового излучения ядерного взрыва.
На Ту-16К-10 – носителе самолета-снаряда типа К-10С – в носовой части фюзеляжа устанавливались антенны радиолокационной системы наведения К-10С типа «ЕН». В грузоотсеке на балочном дренаже в полуутопленном положении подвешивался самолет-снаряд К-10. За грузоотсеком находилась гермокабина оператора станции «ЕН». Штурман переместился на место штурмана-оператора. Был введен дополнительный топливный бак запуска двигателя самолета-снаряда К-10С. Для питания блоков станции «ЕН» добавлен преобразователь П0-4500 (ПО-б000).
Ту-16К-11-16 оснащен самолетами-снарядами типа КСР-2 или КСР-11, расположенными на крыльевых балочных держателях. Возможно использование самолета как бомбардировщика или в комбинированном варианте. В носовой части установлена антенна разведывательной станции «Рица» и РЛС типа «Рубин-1KB». Носовая пушка снята.
Ту-16К-26 вооружен самолетами-снарядами КСР-2, КСР-11 или КСР-5 и по вооружению полностью подобен Ту-16К-11-16 (за исключением узлов подвески КСР-5).
Ту-16К-10-26 несет два самолета-снаряда К-10С или два КСР-5 на подкрыльевых пилонах.
Ту-16Т – самолет-торпедоносец и постановщик мин в грузоотсеке подвешивал торпеды и мины типа РАТ-52, 45-36МАВ, АМО-500 и АМО-1000.
Ту-16П и Ту-16 «Елка» – самолеты РЭП, оборудованные различными системами подавления радиоэлектронных средств противника.
Пассивные и активные средства РЭП монтировались в грузоотсеке и в унифицированном хвостовом отсеке (УХО). По мере уменьшения размеров аппаратуры РЭП и улучшения ее эксплуатационных возможностей эта аппаратура внедрилась практически на всех модификациях самолетов Ту-16.
Самолеты-разведчики Ту-16Р оснащались различными сменными комплектами АФА или НАФА для высотного, маловысотного и ночного фотографирования. В случае использования Ту-16Р (вариант Ту-16Р2) для ночного фотографирования в бомбоотсеке на некоторых держателях подвешивались фотобомбы для подсветки объектов разведки. Под крыльями на пилонах подвешивались, в зависимости от выполняемой задачи, контейнеры с аппаратурой радиотехнической разведки или контейнеры с заборниками и анализаторами радиационной разведки.
РАЗМЕРЫ. Размах крыла 33,00 м; длина самолета 34,80 м; высота самолета 10,36 м; площадь крыла 164,65 м2 .
МАССЫ,кг: нормальная взлетная 72 000 (Ту-16), 76 000 (Ту-16К), пустого самолета 37 200, максимальная взлетная 79 000, максимальная посадочная 55 000 (при посадке на грунтовую ВПП 48 000), топлива и масла 36000.
ЛЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ. Максимальная скорость на высоте 1050 км/ч; практический потолок 12 800 м; практическая дальность с двумя УР на подкрыльевых узлах подвески 3900 км; практическая дальность полета с боевой нагрузкой 3000 кг 5800 км; перегоночная дальность 7200 км; длина разбега 1850-2600 м; длина пробега 1580-1670 м (с тормозным парашютом 1120-1270 м; максимальная эксплуатационная перегрузка 2.
БОЕВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ
По своим основным характеристикам самолет Ту-16 оставался вполне передовым до конца 1950-х годов, превосходя основной американский стратегический бомбардировщик Боинг В-47 «Стратоджет» практически по всем параметрам. В целом Ту-16 соответствовал английскому бомбардировщику Виккерс «Вэлиент» и несколько уступал самолетам Авро «Вулкан» и Хэндли Пейдж «Виктор» по дальности и потолку. В то же время существенным преимуществом туполевской машины явилось ее мощное оборонительное вооружение, компоновка, позволяющая оснащать самолет разнообразным ракетным вооружением, подвешиваемым как под крылом, так и под фюзеляжем, а также способность эксплуатироваться с грунтовых ВПП (уникальное свойство для тяжелого бомбардировщика).
Кроме ВВС и ВМФ СССР, Ту-16 поставлялись Индонезии (20 Ту-16К), Египту и Ираку. Впервые они были использованы во время индонезийско-малазийского конфликта.
Перед «шестидневной войной» в июне 1967 г. ВВС Египта также получили 20 бомбардировщиков Ту-16К с УР КС-1. Эти самолеты, по мнению израильского командования, представляли основную угрозу для территории Израиля и поэтому были уничтожены в первую очередь: в результате массированного удара истребительно-бомбардировочной авиации все Ту, аккуратно выстроенные в линейку на египетских аэродромах и являвшиеся прекрасной мишенью, были выведены из строя в течение первых часов конфликта, ни один бомбардировщик так и не поднялся в воздух.
В 1973 г. египетские ВВС, получившие на вооружение вместо уничтоженных в 1967 г. самолетов новые машины Ту-16У-11-16, сумели «реабилитироваться», успешно применив 10 противорадиолокационных ракет КСР-11 против израильских РЛС. По утверждению египтян, большинство целей было поражено без потерь с арабской стороны. В то же время израильтяне утверждали, что им удалось сбить один бомбардировщик и большинство ракет, при этом было уничтожено два израильских радиолокационных поста и полевой склад боеприпасов на Синайском полуострове. В боевых действиях приняло участие 16 бомбардировщиков, базировавшихся на аэродромах к югу от Синая, вне досягаемости израильской авиации.
После разрыва в 1976 г. военных связей между Египтом и СССР египетские Ту-16 оказались без запасных частей, однако проблему удалось решить, обратившись за помощью к Китаю, поставившему в обмен на истребитель-бомбардировщик МиГ-23БН необходимое оборудование.
В ходе боевых действий в Афганистане Ту-16 наносили бомбовые удары со средних высот, сбрасывая на базы моджахедов свободнопадающие бомбы. Вылеты осуществлялись с аэродромов на территории СССР. В частности, мощным бомбардировкам с воздуха с использованием бомбардировщиков Ту-16 были подвергнуты районы, прилегающие к городам Герат и Кандагар. Типовое вооружение самолетов состояло из 12 бомб ФАБ-500 калибром 500 кг.
В ходе ирано-иракской войны Ту-16К-11-16 иракских ВВС наносили неоднократные ракетно-бомбовые удары по объектам в глубине иранской территории (в частности, ими был совершен налет на аэропорт в Тегеране). В ходе боевых действий в районе Персидского залива в 1991 г. иракские Ту-16, почти вылетавшие ресурс, оставались на земле, где частично были уничтожены авиацией союзников.
