Створення в СРСР на початку 1930-х важкого бомбардувальника ТБ-3 і ухвалення його на озброєння РККА висунули вітчизняні ВВС на передові позиції в світі. Вперше в світовій практиці СРСР розвернув могутні ударні авіаційні угрупування, здатні самостійно вирішувати стратегічні задачі.Явний успіх А.Н.Туполєва і його колег по створенню ТБ-3 дозволив колективу продовжити дослідження шляхів створення важчих "бомбовозів". Вони з'явилися, по суті, розвитком базової конструкції ТБ-3 у бік збільшення розмірів планера і сумарної потужності силової установки при збереженні питомих навантажень на крило і потужність двигунів.В результаті в першій половині 1930-х з'явилося декілька проектів надважких бомбардувальників, буквально вражаючих сучасників розмірами і вантажопідйомністю, що при цьому володіли порівняно невеликими швидкостями і висотами польоту. До середини 1930-х вибрана Тупольовим концепція базової конструкції тихохідного невисотного багатомоторного бомбовоза з появою перших швидкісних винищувачів і загальним розвитком засобів ППО стала швидко зживати себе.Хоча офіційно доктрина італійського генерала Д.Дуэ про вирішальну роль тяжкобомбардувальної авіації у війні в СРСР ніколи повністю не приймалася, багато хто з її положень зробив істотний вплив на створення вітчизняних важких бомбовозів. На цьому етапі перед авіаційною промисловістю ставилося завдання послідовного створення надважких бомбардувальників з бомбовим навантаженням до 25000 кг, при збереженні дальності і швидкості, досягнутих на ТБ-3.Першим кроком в цьому напрямі став обмін думками в жовтні 1929-го між НТК УВВС і ЦАГИ про можливість споруди важких військових літаків вантажопідйомністю 10000-25000 кгУ грудні 1929-го на підставі розрахунків ЦАГИ УВВС повідомило, що вважає нереальною споруду літака вантажопідйомністю в 25 т, оскільки він не зможе базуватися на вітчизняній промисловості і зажадає великих закордонних замовлень. Крім того, відрив від реальних індустріальних можливостей країни обмежив би споруду літаків подібного класу лише в окремих дослідних екземплярах.ЦАГИ вважав, що відносно подібних машин поки можуть бути організовані лише науково-дослідні роботи, а проектування і споруду літака вантажопідйомністю до 10 т можна провести протягом найближчих 2-3 років. Результатом цих обговорень на початку листопада 1929-го УВВС замовило ЦАГИ важкий бомбардувальник ТБ-4 (АНТ-16). У березні 1930-го УВВС затвердило вимоги на новий бомбовоз під двигуни М-35, сумарною потужністю в 5000 к.с.Ця машина, на думку військових, повинна була мати максимальне загальне навантаження близько 18000 кг, з яких бойова завантаженість складала б до 10000 кг, дальності -2000 км., швидкість на номінальному режимі роботи двигунів - 200 км/год, практична стеля - 5000 м, посадочну швидкість - 100 км/год, розгін -250 м, пробіг з використанням гальм -100 м (без гальм - 300 м).У квітні 1930-го Рада Праці і Оборони СРСР затвердила план дослідного літакобудування, де фігурували роботи із створення ТБ-4 (АНТ-16). Реально роботи по дослідній машині замість планованого року зайняли більше двох років, в травні 1930-го почалося ескізне проектування. Тільки у грудні 1932-го отримали необхідні двигуни, а в лютому 1933-го почали вивозити агрегати машини на аеродром. До квітня 1933-го АНТ-16, в основному, зібрали, почалися доведення і дрібні монтажні роботи. У липні - льотні випробування.Загальне керівництво за проектом здійснював А.Н.Туполєв, А.Архангельський очолив проектування фюзеляжу, В.Петляков - крила, Н.Некрасов - оперення, Н.Петров - шасі, І.Погосский і Є.Погосский - силової установки, І.Толстих - озброєння. Великі ємкі бомбовідсіки проектували К.Свешніков і В.Мясіщев. У жовтні 1930-го в ЦАГИ закінчили попередній аеродинамічний розрахунок по АНТ-16 з двигунами М-35 (проект моноблокового двигуна на базі М-34).Каменем спотикання для проекту довгий час був вибір типа і числа двигунів. Оскільки на початок 1930-х поява двигунів М-35 була проблематична, (цей мотор став реальністю лише до початку 1940-х), тому зупинилися на шести двигунах меншої потужності (чотири -на крилі і два - в спарці над фюзеляжем).Правда, від четвірки моторів відмовилися не відразу. Намагалися купити двигуни італійської фірми "Ізотта-фраськіні", потім із-за відмови італійців перейшли до розрахунків під шість М-34 з редуктором і без редуктора, під проектні двигуни М-27 з редуктором, під двигуни фірм "Роллс-ройс" і БМВ. Залежно від двигунів АНТ-16 повинен був мати нормальну польотну масу - від 27000 кг до 31000 кг (перевантажувальний варіант 32000 - 37000 кг), максимальну швидкість на висоті 6000 м - 242 км/год, крейсерську швидкість - 200-210 км/год.У січні 1931-го УВВС і ЦАГИ погоджували склад оборонного озброєння з урахуванням екіпажа в дванадцять чоловік: дві артилерійські установки під 20-мм гармат, п'ять стрілецьких установок під спарені кулемети ПВ-1. У бомбардувальне озброєння входили бомботримачі і бомбоскидачі нової конструкції, що забезпечують розміщення сорока 250-кг бомб або двадцяти 500-кг бомб усередині фюзеляжу, одної 1000-кг або 2000-кг бомб під фюзеляжем. У грудні 1931-го УВВС повідомив ЦАГИ нові докладніші вимоги до літака, що передбачали заміну чотирьох двигунів М-35 шістьма М-34 і збереження основних льотних характеристик літака.Як наголошувалося вище, по своїй аеродинамічній схемі, компонувальним рішенням і конструкції новий важкий бомбардувальник був подальшим розвитком ТБ-3, мав з ним багато загального і відрізнявся від нього значно великими геометричними розмірами і збільшеною потужністю силової установки. При цьому основні питомі параметри, що характеризують літак, залишилися практично на тому ж рівні, що і у ТБ-3. Питомі навантаження на площу крила для ТБ-4 складала 63,3 кг/м2, а на потужність силової установки - 8,6 кгс/к.с. ( для ТБ-3 - 78,3 кг/м2 і 7,4 кг/ к.с. відповідно).Крило ТБ-4 складалося з центроплану і двох відокремлених частин. На відміну від АНТ-6 число лонжеронів в силовому наборі крила скоротилося до трьох. Розкоси лонжеронів - клепані з листового матеріалу. Фюзеляж технологічно ділився на носову з відокремленою шкарпеткою, хвостову і середню частини. В порівнянні з АНТ-6, збільшився крок хвилі гофра обшивки до 50 мм.Особливість конструкції фюзеляжу - наявність два великих бомбовідсіків довжиною по 5 м і шириною близько 2 м, розташованих за центропланом крила. Такі крупні грузовідсіки у фюзеляжі застосували вперше в світовій практиці літакобудування.Хвостове оперення - аналогічно АНТ-6. Киль і стабілізатор зв'язувалися між собою розчалками. Стабілізатор з регульованим у польоті за допомогою електромотора кутом установки. Кермо висоти і повороту мало кутову компенсацію. Керування літаком - жорстке, за винятком елеронів.Колеса шасі діаметром 2 м встановлювалися попарно на загальній осі, а не тандемом, як на АНТ-6, і забезпечувалися масляною амортизацією і гальмами. У хвостовій частині фюзеляжу було пневматичне колесо, що самоорієнтувалося. Передбачалася установка на колеса обтічників.Силова установка - шість двигунів М-34 максимальною потужністю по 830 к.с. (номінальна - 750 к.с.). Чотири двигуни - в шкарпетці крила, а два - в тандемній установці на зварній рамі над фюзеляжем.Бензин розміщувався в шести баках у відокремлених частинах крила і в двох центропланних. Стінки крайніх баків одночасно були обшивкою крила. Загальна місткість паливної системи - 8500 л. Загальна місткість масляної системи - 2000 л.Гвинти крильових двигунів, мали діаметр 3,18 м, гвинт тандемної установки - 3,3 м і - 3 м.Для автономного живлення бортових систем літака на нім вперше застосували електростанцію з приводом від двигуна потужністю 16 к.с.У систему оборонного озброєння ввели гармати. Схема оборонного вогню, що пропонувалася, була достатньо ефективна і практично не залишала "мертвих" зон, в цьому АНТ-16 був як би передвісником майбутніх фортець, що "літали". Гармати розміщувалися в носовій і задній за крилом фюзеляжних установках літака. Кулемети - в кормовій частині фюзеляжу за хвостовим оперенням, а також в спеціальних крильових баштах в передній і задній частинах крила (дві установки для стрільби вперед, дві - для стрільби назад).АНТ-16 мав необхідне приладове устаткування, приціл ОПБ-2 для нічного бомбометання, радіоприймач, внутрішній телефонний зв'язок і інше. Такий складний і великий літак з розвиненою системою оборонного озброєння зажадав збільшення екіпажа до 12 чоловік: два пілоти, штурман, радист-пеленгатор, бортмеханік і сім стрільців.Згідно ескізному проекту дослідний ТБ-4 з шістьма двигунами М-34 повинен був мати нормальну польотну масу - 31000 кг (перевантажувальна - 37000 кг), масу порожнього - 10700 кг, максимальну швидкість у землі - 208 км/год, крейсерську швидкість - 160 км/ год, потолок - 3400 м, дальність - 1600 км. Нормальне бомбове навантаження - 4000 кг, максимальна -10000 кг Оборонне озброєння: дві гармати "Ерлікон" калібру 20 мм, десять кулеметів ДА.З лютого до липня 1933-го на Центральному аеродромі проводилися збірка машини і доводочні роботи. Дослідна машина не була повністю укомплектована устаткуванням і озброєнням. Зокрема, були відсутні баштові кулеметні крильові установки. Бракуючу масу заповнили мішки з піском.3 липня 1933-го екіпаж льотчика М.Громова зробив на машині перший політ, на підставі якого пілот дав наступну коротку оцінку літаку: "...Зліт - простий, тенденцій до розвороту немає. Розгін - короткий. При наборі висоти літак стійкий і набирає висоту добре. При польоті - стійкий і простий в управлінні. При плануванні стійкий і перестановки стабілізатора майже не вимагається. Посадка - дуже проста, заворотів при пробігу не відчувається...".Наголошувалися надмірні зусилля на штурвалі і педалях. В результаті випробувань зіткнулися з перекомпенсацією керма напряму. Зусилля на педалях спочатку зменшувалися до нуля, а потім зростали, але із зворотним знаком. Були вироблені рекомендації для боротьби з цим.У вересні 1933-го машина поступила на держвипробування. До складу екіпажа входили П.Стефановський, М.Нюхтиков, Л.Шевердинський і А.Рязанов. Загальне враження випробувачів про нову машину було позитивне.Проте ТБ-4 було важко управляти при швидкій зміні режиму польоту, не вистачало керма висоти на посадці. Крім того, польоти виявили, що при одночасному відключенні двох двигунів на одній з площин у літака виникають неприпустимі коливання хвостової частини фюзеляжу. З польотною масою 33 т літак показав максимальну швидкість всього 200 км/год. Позначалася недостатня потужність силової установки із-за надмірних оборотів гвинтів і значної частини тяги, що витрачалася на обдування товстого крила.Про випробування ТБ-4 залишилися спогади Стефановського, по ним можна судити про сприйняття льотчиками цієї машини:"... ТБ-4 примусив забути і про характер, і про звички. Він просто приголомшував! Людина середнього зросту вільно ходила не тільки у фюзеляжі, але не пригинався і в центральній частині крила. Устаткування жахливої машини нагадувало невеликий промисловий комбінат. Була навіть справжнісінька малогабаритна електростанція для автономного енергоживлення всіх літакових агрегатів... Різне устаткування, озброєння, системи і апарати управління заповнили всю внутрішність літака дивовижних розмірів. М.М.Громов, передаючи мені машину, охарактеризував її більш ніж стисло: Добре літає. Сам побачиш.Програма випробувань складалася з двох основних завдань: виявити максимальні льотні дані літака, без гарматно-кулеметного оснащення, а потім з повністю поставленим озброєнням....Тридцять п'ять тонн металу і пального дали себе знати відразу. Машина розбігалася громіздко. На злеті не вистачило керма висоти. Конструктори можливість такого випадку передбачили. Киваю другому пілотові Миші Нюхтикову, він натискає кнопку електричного пристрою стабілізатора. Літак слухняно відривається від смуги.На цьому кораблі із стабілізатором уручну взагалі не упораєшся. За площею він рівний крилу одномоторного літака. Унаслідок недостатньої аеродинамічної компенсації важко управляти такою махиною, особливо при швидкій зміні режиму польоту...До допомоги електроуправління стабілізатором вдавалися і на посадці, щоб дожати літак на три точки. Так воно і вважалося - керма висоти не вистачало і тут... Цього разу належало перевірити поведінку літака при позмінному виключенні спочатку одного, потім два з шести моторів. Відключення одного на пілотування машини майже не позначалося. Коли ж вимкнули відразу два, і притому на одній стороні крила, на хвостовому оперенні з'явилися сильні коливання. Поекспериментували другий, третій, п'ятий раз - те ж саме: коливання виникають абсолютно неприпустимі, явно загрозливі руйнуванням повітряного корабля...".Після цього польоту на випробування запросили В.М.Петлякова і ще двох фахівців з КБ по міцності і вібраціям. Жаркі дебати по приводу "може трясти, не може трясти" кінчилися польотом Петлякова в кормовій кабіні стрільця. Після прибирання газу на двох гвинтах, Петляков випробував всю "красу" сильної вібрації на собі. Випробування припинили, літак відправили на доопрацювання. Підсилили хвостову частину фюзеляжу, змінили регулювання керма висоти і, нарешті, встановили кулеметні башти на крилі, повністю вкомплектували озброєння. Незабаром ТБ-4 знову поступив в НДІ ВВС. Хоча подальші випробування проходили більш менш успішно, прийняти машину на озброєння і рекомендувати її в серію військові відмовилися.Причини цього були наступні. При розмаху крила 54 м, довжині - 32 м, висоті - 11,73 м, площі крила - 422 м2 в ході випробувань ТБ-4 з двигунами М-34 отримали максимальну швидкість у землі - 200 км/год, максимальну швидкість на висоті 2000 м - 187,5 км/год, час набору висоти 2000 м склало 33,32 хв., практична стеля - 2750 м, для його досягнення потрібно 84 хв, довжина розгону - 800 м, на розгін було потрібно 36 сек., з 4000 кг бомб літак мав дальність 1000 км. Все це було набагато нижче за вимоги ВВС.Проведені випробування не задовольнили військових. В результаті вони відзначили, що низькі льотні якості літака пояснюються недостатньою потужністю гвинтокорилої групи, аеродинамічна схема літака хороша, вага конструкції дуже велика, місткість бензинових баків - недостатня, літак вимагає доопрацювання.При споруді дублера і еталону серійного виробництва необхідно встановити мотори з редукторами, подовживши крило. І добитися льотних даних: швидкість на висоті 4000 м - 240 км/год, потолок - 6000 м, дальність -1500 км.У листопаді 1933-го у начальника ВВС РККА Алксніса відбулася нарада за наслідками випробувань АНТ-16, яке поставило хрест на цьому проекті. У протоколі наради, зокрема, мовилося:"... дослідний літак в серію не запускати, з причини незадоволення тактико-технічних вимог, як еталон прийняти військовий варіант літака "Максим Горький" з вісьма моторами М-34; дослідний літак АНТ-16 передати ЦАГИ для сумісних з НДІ випробувань, для з'ясування питань, пов'язаних із спорудою "Максима Горького..."Всі доопрацювання і остаточні доведення ТБ-4 (АНТ-16) ОКБ і військові припускали виконати на його дублі, який повинен був стати головним літаком для серії. Ще в листопаді 1931-го на підставі даних до дослідного літака ЦАГИ склав вимоги до головного серійного літака. Згідно їм ТБ-4 призначався для руйнування і знищення крупних військово-промислових об'єктів в тилу супротивника.Передбачалося досягти корисного навантаження - 8250 кг (у перевантаження -12250 кг), дальність - 1000 км., швидкість на висоті 3000 м - 215-220 км/ год, час набору висоти 3000 м - 12-15 хв, практична стеля - 5000 м, розгін - 250 м, пробіг - 300 м, посадочна швидкість -100 км/год. Оборонне озброєння: дві авіаційні гармати і десять кулеметів.Наступний ТБ-4 планувалося побудувати до квітня 1932-го, а здати на випробування до травня того ж року. З огляду на те, що головний літак проектувався як еталон серійного виробництва, ЦАГИ вважав необхідним внести до нього ряд конструктивних змін. Перш за все, збільшити розміри бомбових відсіків, встановити підвісну засклену кабіну для бомбардира, носову засклену башту, що обертається, для переднього стрільця, передбачити можливість швидкої переробки бомбардувального варіанту в транспортний або пасажирський літак.У грудні 1932-го затвердили макет головного літака з вказаними вище змінами, зокрема, із заскленою носовою баштою стрільця і іншими доопрацюваннями конструкції. У серпні 1932-го почалася споруда "дублера". До січня 1933-го технічна готовність літака склала 17%, а 2 липня ЦАГИ отримав розпорядження про припинення робіт по літаку і передачі частині агрегатів на будівництво "Максима Горького".На основі АНТ-16 передбачалося підготувати декілька модифікацій. В кінці 1932-го в ЦАГИ вирішувалося питання про запуск в серію на заводі № 22 пасажирські варіанти АНТ-16. Планувалося, що ЦАГИ за п'ять місяців до травня 1933-го передасть всю документацію по машині на завод № 22, керівництво якого було категорично проти такого "бліцу". Поступово все увійшло до звичних рамок: ЦАГИ узяв основні роботи по першій машині на себе і поступово, у зв'язку зі все зростаючим завантаженням дослідного виробництва за новими проектами робота зійшла нанівець.По розпорядженню начальника ВВС, в березні 1931-го в план ЦАГИ на 1932 рік включили створення стального літака ТБ-4БИС, із зменшеною несучою поверхнею і протягом року проводили дослідження по цій темі. У березні 1932-го, на підставі попередніх розрахунків, пришли до висновку, що стальний літак повинен мати розмірність приблизно таку ж, як і дослідний АНТ-16, що конструкція лонжеронів крила і фюзеляжу повинна бути з хромомолібденових труб і профілів, більшість вузлів фюзеляжу - зварні. Конструкція шасі - як на дослідній машині. Обшивка - на 2/3 з гофрованої фанери і на 1/3 з дюралюмінію.У 1932-му УВВС і ЦАГИ розглядали застосування на АНТ-16 паротурбінних установок (максимальна потужність 6000 к.с., експлуатаційна - 4000 к.с.) з приводом на два гвинти. Казани повинні були встановлюватися в центроплані АНТ-16. Роботи по такій установці вели в ХАЇ.У 1933-му УВВС запропонувало ЦАГИ пропрацювати можливість транспортування в грузовідсіках АНТ-16 танків або танкеток (типа Т-18, або чотири Т-27, або два Т-37). Завдання ЦАГИ не виконав, але аж до 1935-го інститут проводив великий об'єм науково-експериментальних робіт з даної тематики.Хоча випробування і доведення АНТ-16 показали його безперспективність, питання про серійний випуск вирішувалося ще на етапі проектування і споруди прототипу в 1932-му на заводі № 22 у Філях. Було ухвалено рішення про передачу заводу комплекту документації на машину, але в 1933-му із-за завантаженості заводу іншими замовленнями, вирішили підготовку до серії перенести на новий завод №18 до Воронежа.Завод № 22 передав туди креслення літака, а термін передачі креслень ЦАГИ встановили на липень 1934-го. Випуск першої серії з 40-50 машин намітили на 1935-ій, причому перший головний літак повинен був покинути цехи заводу в першому кварталі 1935-го. В кінці 1933-го вся програма по АНТ-16 була згорнута. Колектив на чолі з А.Н.Туполєвим продовжив роботу по розвитку важких багатомоторних літаків-гігантів, запропонувавши ряд проектів, зокрема АНТ-20 (спочатку як важкий бомбардувальник), АНТ-24, АНТ-26.
Tактико-технічні характеристики бомбардувальника ТБ-4
Розмах крила:
54.00;
Довжина:
32.00 м;
Висота:
- м;
Площа крила:
422.0 м2;
Маса:
порожнього літака:
21400 кг;
злітна:
33280 кг;
Тип двигуна:
6 ПД М-34;
Потужність двигуна:
6 х 830 к.с.;
Максимальна швидкість:
на висоті:
200 км/год;
Практична дальність:
2000 км;
Практичний потолок:
2750 м;
Екіпаж:
12 чол;
Озброєння:
2x20-мм гармат; 10х7,62-мм кулеметa; 11800 кг бомб;
Вітаю Вас Гість | RSS
