El primer bombardero estratégico soviético Tu-4: historia, descripción y características.

El Tu-4 es un bombardero estratégico de pistón soviético, puesto en servicio en 1949 y operado hasta mediados de los años 60. Este avión puede llamarse único, y hay varias razones para esto. El Tu-4 es el primer portador soviético de armas nucleares, es decir, puede ser llamado con seguridad el pionero de la aviación estratégica nacional. También es una réplica exacta del bombardero estadounidense B-29.

El complejo militar-industrial soviético a lo largo de su historia nunca ha despreciado el plagio, pero el Tu-4 es el único producto complejo copiado completamente (hasta los detalles interiores) del original. La única excepción fue el armamento de cañones soviéticos de los aviones y motores.

Este avión se convirtió en la base de la energía nuclear en el período inicial de la Guerra Fría. El Tu-4 no era intercontinental, pero su alcance era suficiente para atacar las bases estadounidenses desplegadas en Europa occidental y el Reino Unido.

La creación del Tu-4 permitió a la industria de la aviación soviética pasar a otro nivel tecnológico y hacerlo en el menor tiempo posible. Además, uno no debe olvidar cuándo se creó este avión: apenas unos años después del final de la guerra, la mitad del país todavía estaba en ruinas, la gente vivía en la pobreza y hambrienta.

Pero este bombardero era realmente necesario: los antiguos aliados de la coalición anti-Hitler pasaron a la categoría de adversarios potenciales, los planes para los ataques nucleares en la URSS ya estaban preparados en el Pentágono, y en 1946 Churchill pronunció su famoso discurso en Fulton, que se considera el inicio oficial de la Guerra Fría. La Unión Soviética ya tenía armas nucleares, pero sin medios adecuados de entrega, perdió en gran parte su importancia estratégica.

Es por eso que todas las fuerzas se lanzaron al desarrollo del bombardero de largo alcance: D. S. Markov fue nombrado diseñador principal, y A. N. Tupolev como diseñador general. Supervisó el desarrollo del avión, el todopoderoso jefe de seguridad del estado, Lawrence Beria.

En el primer vuelo del Tu-4 realizado en 1947, se produjeron aproximadamente 1,200 unidades de este avión. La producción en masa continuó hasta 1952.

Historia de la creación

Los bombarderos multimotores pesados ​​comenzaron a crearse ya durante la Primera Guerra Mundial. El primer automóvil completo de esta clase fue el biplano ruso de cuatro motores "Ilya Muromets", diseñado por Igor Sikorsky en 1914. Un poco más tarde, también aparecieron aviones similares en la fuerza aérea de otros países que participan en el conflicto, aparentemente se parecían mucho a un bombardero ruso. Al final de la guerra, la aviación ya podía usar bombas de calibres bastante graves (hasta 1 tonelada), y la precisión del bombardeo aumentó significativamente.

En 1921, apareció el primer intento de fundamentación teórica del uso de aviones pesados, el libro del general italiano Giulio Due, Air Dominance. El autor creía que ahora los bombarderos pesados ​​pueden decidir el resultado de cualquier conflicto militar, simplemente bombardeando la infraestructura del enemigo. Según Douai, la aviación debe cambiar completamente el curso de las próximas guerras. Antes, las operaciones militares eran la suerte de las fuerzas armadas, y la población de los países en guerra vivió una vida más o menos pacífica, ahora todas las áreas a las que pueden volar los aviones de combate deben ser atacadas. El general creía que la principal tarea de la aviación debería ser la destrucción de la economía del enemigo: ciudades, fábricas, carreteras y agencias gubernamentales que están en la retaguardia enemiga. Duee creía que el impacto psicológico de los bombardeos masivos en la población civil lo obligaría a exigir la capitulación de su propio gobierno.

Cabe señalar que el general italiano formuló prácticamente el concepto del uso de la aviación estratégica durante la Segunda Guerra Mundial. Fue de esta manera que Estados Unidos y Gran Bretaña usaron sus fuerzas aéreas contra Alemania y Japón.

Bajo los términos del Tratado de Versalles, Alemania y Austria tenían prohibido participar en el desarrollo de aviones bombarderos. Por lo tanto, los diseñadores de aviones alemanes construyeron aviones multimotor de pasajeros que, de ser necesario, podrían transformarse rápidamente en aviones de combate.

En las décadas de 1920 y 1930, el trabajo en bombarderos pesados ​​de largo alcance se llevó a cabo activamente en la Unión Soviética. La máquina soviética más famosa del período fue la TB-3, que se desarrolló en la Oficina de Diseño de Tupolev y se produjo hasta 1937. Este avión participó en las batallas en Khalkhin Gol, en la guerra finlandesa, y se usó bastante activamente en la etapa inicial de la Gran Guerra Patria.

Los autos soviéticos tenían un revestimiento de aluminio corrugado, que aumentaba la resistencia del casco, pero tenía un efecto negativo en la velocidad de los aviones. Los bombarderos tenían un tren de aterrizaje no retráctil y una cabina abierta. Su velocidad no superaba los 200 km / h.

A mediados de la década de 1930, la siguiente generación de bombarderos comenzó a construirse en los EE. UU., Con una piel suave, un tren de aterrizaje retráctil y motores potentes. Su velocidad no era inferior a la de los luchadores de la época. El primer automóvil de esta clase fue el bombardero B-17, que entró en servicio con la Fuerza Aérea de los EE. UU. En 1935.

En la URSS, el trabajo en la creación de nuevos bombarderos de largo alcance no se detuvo, pero antes de la guerra, se hizo hincapié en el desarrollo de la aviación de primera línea. En los Estados Unidos y Gran Bretaña, por el contrario, se prestó mucha atención a la creación de nuevos bombarderos pesados ​​con múltiples motores, capaces de causar daños masivos para causar daños graves en los centros industriales del enemigo.

Al comienzo de la guerra, la Fuerza Aérea Británica recibió un pesado avión Avro Lancaster de cuatro motores, que podía transportar hasta 10 toneladas de bombas. Fue él quien se convirtió en la base de los aviones bombarderos británicos durante la Segunda Guerra Mundial.

La base de la Fuerza Aérea Americana de Bombarderos se convirtió en aviones B-17 y B-24. Un desarrollo adicional de esta clase de aviones en los Estados Unidos fue el B-29 Superfortress, desarrollado en 1942. Este coche se llama el mejor bombardero pesado de la Segunda Guerra Mundial. Y por una buena razón. La velocidad del B-29 alcanzó los 600 km / h, y el techo - 12 km. A esta altura, el bombardero prácticamente no temía al fuego antiaéreo enemigo, y una gran cantidad de puntos de disparo lo protegían de forma confiable de los combatientes enemigos, creando una verdadera esfera de fuego alrededor de la "Súper Fuerza".

El uso de la aviación estratégica en el teatro de operaciones militares de Europa y el Pacífico demostró la indudable eficacia de estas máquinas. Y la aparición de armas nucleares hizo a estos aviones estratégicos. No es suficiente tener una bomba nuclear, también se debe entregar al objetivo.

Por cierto, el liderazgo de la Unión Soviética durante la guerra hizo un llamamiento a los estadounidenses varias veces con una solicitud para transferir los bombarderos B-29 a la URSS bajo Lend-Lease, pero siempre recibió un rechazo cortés pero resuelto. La Unión Soviética no tuvo la oportunidad de participar en el desarrollo independiente de bombarderos pesados ​​durante la guerra, ya que todos los recursos se gastaron en el diseño y la construcción de la aviación de primera línea.

Sin embargo, en la URSS entendieron la inevitabilidad de la confrontación político-militar con los aliados de ayer, por lo tanto, los intentos de comenzar a construir un bombardero pesado fueron emprendidos. Además, en 1943, se lanzó el programa atómico soviético, y para una bomba nuclear se necesita un transportista con las características adecuadas.

En 1943, el Comisario de Aviación Popular Soviética Yakovlev se dirigió a Tupolev con una propuesta para desarrollar un boceto de un nuevo bombardero pesado, basado en el B-29 estadounidense. Tupolev Design Bureau, de hecho, fue el único equipo en la URSS que tuvo una experiencia seria antes de la guerra en la creación de tales máquinas. Se enviaron tareas similares a la Oficina de Diseño de Myasishchev y la Oficina de Diseño de Nezzal.

En mayo de 1944, la gente de Tupolev asumió el trabajo propuesto.

Mientras tanto, una combinación afortunada de circunstancias simplificó enormemente el trabajo de los diseñadores soviéticos. En la etapa final de la guerra, la Fuerza Aérea de Estados Unidos lanzó un bombardeo masivo de Japón y las tropas japonesas en Manchuria. Durante las incursiones, varios bombarderos B-29 fueron dañados. Cuatro de ellos aterrizaron en los aeródromos soviéticos del Lejano Oriente. Sus tripulaciones fueron internadas, y Stalin decidió mantener a los bombarderos estadounidenses más nuevos.

En mayo de 1945, el diseñador de aviones V. M. Myasishchev propuso copiar un avión B-29 estadounidense "en vista del considerable atraso de la Unión Soviética en los Estados Unidos en el campo de la fabricación de aviones". Propuso llevar a cabo estas obras por su propia oficina y la KB de Nezval. La propuesta fue inmediatamente reportada a Stalin, a quien aparentemente le gustó esta idea. Al menos, el iniciador no fue reprimido. Sin embargo, para una decisión final, estudió la opinión de Tupolev sobre este tema.

El diseñador fue llamado al Kremlin, donde tuvo una larga y profunda conversación con Stalin. Este episodio se describe en detalle en el libro de Lazarev "Tocando el cielo". El líder estaba interesado en la opinión de Tupolev sobre las cualidades y características del bombardero estadounidense y las capacidades de la industria nacional para copiar este avión. El diseñador elogió a la aeronave estadounidense, destacando especialmente sus características de velocidad y el poder del armamento a bordo. Al mismo tiempo, señaló que sería muy difícil copiar completamente una máquina de este tipo, y que llevaría mucho tiempo coordinar la producción de sus componentes individuales y ensamblajes con varios ministerios. Stalin le dio al diseñador los poderes más amplios, pero lo limitó severamente en el tiempo: quería ver el nuevo avión a mediados de 1947.

En el menor tiempo posible, tres de los cuatro aviones fueron transferidos desde el Lejano Oriente a Moscú, uno de ellos fue completamente desarmado, el segundo se utilizó como referencia y los vuelos de prueba se realizaron en el tercero. El cuarto automóvil fue enviado a una de las partes operativas de la Fuerza Aérea. Para gran alegría de los diseñadores, se encontró un conjunto de documentación técnica en uno de los aviones.

La aeronave durante el desarrollo del índice recibido B-4. Después de que el B-29 fue desarmado, un grupo separado de ingenieros y tecnólogos estuvo involucrado en cada unidad individual. Los detalles se pesaron, se midieron, se describieron y se fotografiaron en detalle, y también se llevó a cabo un análisis espectral para comprender de qué material estaba hecho. Los diseñadores tenían la tarea de copiar completamente el avión estadounidense, y lo realizaron literalmente. Por eso apareció en la cabina un puesto de refrescos y un cenicero, aunque estaba estrictamente prohibido que los pilotos soviéticos fumen durante el vuelo.

Alcanzó situaciones anecdóticas. Un pequeño agujero fue encontrado en el ala izquierda. Ni los expertos en aerodinámica, ni los expertos en resistencia estructural no pudieron decir para qué sirve. Es probable que el trabajador de la fábrica lo haya hecho accidentalmente, por error, y luego simplemente se olvidó de que lo repararan. Sin embargo, en todos los Tu-4 soviéticos, un pequeño agujero hecho por el taladro más delgado apareció en el ala izquierda.

Casi todo el interior de la torreta del avión estaba pintado de verde, solo una pequeña parte permaneció blanca al final. Es posible que el soldado estadounidense que lo pintó se quede sin pintura. Sin embargo, todas las tripulaciones en el avión soviético fueron pintadas de una manera similar.

Sin embargo, era muy difícil hacer que un avión fuera una copia exacta del B-29. Uno de los principales problemas fue el sistema de medición en pulgadas en el que se fabricó el bombardero. Incluso antes del inicio del proyecto, los representantes soviéticos en los Estados Unidos, Gran Bretaña y Canadá comenzaron a comprar los equipos de medición necesarios, pero esto no resolvió todos los problemas. Todas las dimensiones de la aeronave (incluidos el paso de la rosca y la sección transversal de los cables) se tenían que convertir a milímetros y solo entonces se debían realizar.

Pero había muchas dificultades. El grosor del revestimiento V-29 era de 1/16 de pulgada; al convertirlo al sistema métrico, resultó ser de 1.5875 mm. La industria soviética no pudo fabricar una lámina de aluminio de tal espesor. Al redondear este valor a 1,6 mm, el peso de toda la máquina aumentó significativamente: no pudo alcanzar el rendimiento de vuelo requerido (rango, velocidad, techo). Y con una disminución del grosor de la caja a 1,5 mm, su resistencia disminuyó. Como resultado, se decidió utilizar láminas de aluminio de varios espesores para el revestimiento del avión, desde 0,8 a 1,8 mm. Un problema similar surgió con la sección transversal del cableado de la aeronave. Los estándares existentes en la URSS eran menores que el valor requerido o lo excedían sustancialmente. En el primer caso, fue imposible alcanzar el voltaje deseado, mientras que en el segundo, la masa del equipo eléctrico aumentó significativamente.

En el Tu-4 decidieron poner los motores domésticos, aunque los soviéticos podían llamarse con un estiramiento. Incluso antes de la guerra, la URSS firmó un acuerdo de licencia con la compañía estadounidense Wright para la producción de motores de avión. Así que el motor soviético ASH-73 era muy similar al Wright R-3350-79, que se encontraba en el V-29. Sin embargo, los carburadores, los cojinetes y los turbocompresores fueron copiados completamente del bombardero "trofeo".

En el Tu-4 se instalaron estaciones de radio más modernas, que fueron copiadas de los aviones lendlizskih de la serie posterior.

Inicialmente, parecía que no habría problemas particulares con la repetición del sistema de armamento; bastaría con instalar un número similar de puntos de disparo y colgar bombas del calibre requerido, pero en realidad la tarea resultó ser mucho más difícil. Era necesario hacer vistas y criadores, motores eléctricos, cintas para alimentar cartuchos y mucho más. Las vistas que se montaron en el B-29 no encajaban, porque las bombas soviéticas tenían balística diferente de las usadas en la Fuerza Aérea de los Estados Unidos.

Sin embargo, el problema más difícil fueron las computadoras que controlaban de forma remota el armamento defensivo de la aeronave. Tomaron en cuenta el objetivo de paralaje, haciendo las modificaciones necesarias al disparar. Debido a esto, cada uno de los cinco tiradores podría controlar cualquier torreta desde su lugar. Un problema muy grande fue la copia de las unidades de control remoto selsyn para las armas de los aviones. Más tarde, el sistema desarrollado por la construcción del Tu-4, se utilizó en todos los bombarderos soviéticos.

La confusión vino con la copia del sistema "amigo o enemigo". El sentido común dicta que necesita poner su propio sistema de identificación en sus aviones, pero en el estado estalinista, las órdenes desde arriba a menudo se tomaban literalmente, por lo que el equipo simplemente fue copiado del estadounidense, y luego lo pensaron mucho. Como resultado, ciertamente tuvo que ser rehecho.

Más de sesenta institutos de investigación, departamentos y empresas participaron en la creación del nuevo bombardero soviético. Cada uno de los subcontratistas estaba comprometido en copiar un nodo o parte separada. Es posible que debido a esto, el Tu-4 muy pronto recibió el apodo de "bombardero de ladrillo".

El B-29 sin combustible y aceite pesó 34,930 kg, el primer Tu-4, hecho en su imagen y semejanza - 35,270 kg. Esto sin ninguna burla se puede llamar un resultado brillante.

En la primavera de 1947, el primer Tu-4 estaba listo para el vuelo. Primero salió al aire el 9 de mayo de 1947. Aunque varias pruebas continuaron hasta 1949, el bombardero se puso inmediatamente en producción en masa. Los tres primeros aviones tomaron parte en el desfile aéreo de 1947, como lo exigió originalmente el liderazgo del país.

Las pruebas de la aeronave fueron bastante difíciles, y pronto se perdió el tercer Tu-4 debido al fuego del motor. El cuarto coche fue instalado armamento de cañón (en lugar de ametralladora). Una gran cantidad de problemas para los diseñadores trajeron la central eléctrica de la aeronave, turbocompresores fueron un punto débil. Poco a poco, sin embargo, los problemas principales se resolvieron y, a fines de 1948, Stalin firmó personalmente el acto de poner fin a las pruebas estatales de la aeronave.

El armamento de la Fuerza Aérea Tu-4 comenzó a llegar en 1949.

Posteriormente se hicieron intentos para desarrollar un sistema de reabastecimiento en vuelo para el bombardero, pero terminaron en un fracaso. Del mismo modo, sucedió con tanques externos: se instalaron solo en unas pocas máquinas. Entonces, a pesar del impresionante alcance práctico (más de 6 mil km), el avión no pudo llegar al territorio de los Estados Unidos y regresar.

Para la creación del Tu-4 Tupolev recibió la Orden de Lenin.

Descripción de la construcción.

El avión Tu-4 es un monoplano totalmente metálico, hecho de acuerdo con el esquema clásico con un arreglo de ala promedio. Los timones y alerones de la aeronave tenían adornos de lino. El bombardero tenía una cola vertical de una sola aleta.

Estructuralmente, el fuselaje de la aeronave se dividió en cinco partes: la cabina presurizada en la parte delantera del automóvil, la parte central del fuselaje, la cabina presurizada central, la sección de la cola y la cabina presurizada de popa. La cabina presurizada nasal y media se conectó mediante un germolase con un diámetro de 710 mm.

El Tu-4 tenía un tren de aterrizaje de triciclo con una rueda de morro.

Dos compartimientos de bombas estaban ubicados en la parte central del fuselaje.

El ala del avión tenía una forma trapezoidal con una gran elongación y dos largueros. В крыле располагались двадцать два мягких топливных бака, общим объемом более 20 тыс. литров. Каждый из двигателей имел собственную топливную и маслосистему.

Ту-4 оснащался антиобледенительной системой, которая состояла из пневматических протекторов передней кромки крыла, стабилизатора и киля. Чтобы избежать обледенения винтов, перед полетом их обливали смесью спирта и глицерина.

Фонарь носовой гермокабины был вписан в обводы фюзеляжа. Каркасы носового фонаря и фонаря кабины пилотов были изготовлены из специальных магниевых сплавов, а остекление из органических стекол. Создание герметических кабин обеспечило экипажу комфортные условия работы, невиданные ранее в советских ВВС. Приборы и оборудование были размещены удобно и легкодоступно.

Самолет оснащался высотным оборудованием, в состав которого входили устройства для подачи воздуха в кабины, система обогрева и контроля давления. Воздух подавался от турбокомпрессоров двигателей. На высоте семь километров поддерживалось давление, соответствующее высоте 2,5 км.

Экипаж самолета состоял из 11 человек: двух пилотов (один из них выполнял функции командира бомбардировщика), штурмана, радиста, механика, оператора РЛС и четырех стрелков. В передней гермокабине были расположены места пилотов, радиста, штурмана и бортмеханика.

В средней гермокабине находились места для трех стрелков и оператора бортовой РЛС. Передняя и средняя кабина соединялась гермолазом. Также в средней кабине располагалась центральная прицельная станция, спальные места для экипажа, термосы с пищей и туалет.

В центральной части фюзеляжа находились два бомбоотсека (передний и задний) с индивидуальными бомболюками, антенна и блоки РЛС.

В задней части самолета размещалась кормовая герметическая кабина, в которой находилось место для хвостового стрелка.

Силовая установка самолета состояла из четырех двигателей воздушного охлаждения АШ-73ТК, находящихся в мотогондолах крыла. Каждый из них имел мощность 2,4 тыс. л. с. и оснащался турбокомпрессором и центробежным нагнетателем. Топливо - бензин.

Двигатели имели четырехлопастные винты, с изменяемым в полете шагом.

Значительным достижением для советской авиационной промышленности, которому она обязана эпопеей с копированием В-29, стало объединение всех элементов оборудования самолета в отдельные системы. Это было сделано впервые. Автоматика существенно повысила эффективность работы всех систем бомбардировщика. Десятки электромоторов, сервоприводов и триммеров помогали экипажу управлять различными узлами и элементами самолета: шасси, закрылками, рулями высоты и направления. Всего на бомбардировщике было установлено 150 электродвигателей - немыслимое количество для советского самолета. Для их питания Ту-4 был оснащен электрогенераторами и аккумуляторной батареей.

Пилотажно-навигационное оборудование бомбардировщика состояло из магнитного и гироскопического компаса, сопряженного с автопилотом, радиокомпаса, автопилота и навигационного координатора НК-46Б - первого в СССР бортового лампового компьютера, с которым были сопряжены все остальные элементы пилотажно-навигационного комплекса. Он производил исчисление пути, пройденного самолетом, и рассчитывал его текущие координаты.

Также в состав навигационного оборудования входил радиодальномер СД-1 "Шиповник", который позволял рассчитывать дистанцию до начала ВПП. Это позволяло садить Ту-4 "вслепую", в условиях плохой видимости.

Радиолокационный бомбоприцел "Кобальт" позволял штурману определять крупные промышленные центры в любое время суток и при любой погоде на расстоянии до 90 км, небольшие города можно было обнаружить на удалении 45-50 км. Прицел был полностью скопирован с американского образца.

В состав оборонительного вооружения Ту-4 входило 10 пушек Б-20Э или НР-23, размещенных в пяти башня с дистанционным управлением. Стрелять из них можно было из любого места самолета. Нормальная бомбовая нагрузка Ту-4 составляла 6 тонн. Модификация Ту-4А могла брать на борт одну ядерную бомбу.

Позже на самолетах стали устанавливать специальные шторки и светофильтры, которые защищали пилотов и штурмана от светового импульса ядерного взрыва.

Для советских ВВС бомбардировщик Ту-4 был очень сложен. Он требовал более высокой квалификации пилотов и обслуживающего персонала, но, несмотря на это, летчики любили эту машину. Основной причиной такого отношения было удобство его эксплуатации, заложенное в конструкции. Все приборы и элементы оборудования были размещены продуманно и легкодоступно. Особенно большое внимание уделялось удобству работы членов экипажа, что ранее было несвойственно советским самолетам.

С точки зрения развития отечественной авиации, создание бомбардировщика Ту-4 трудно переоценить. Эти работы позволили отечественному авиапрому выйти на совершенно другой технологический уровень. Сотни и тысячи советских конструкторов и технологов познакомились с новыми видами материалов и оборудования. На Ту-4 был обкатан метод "обратной разработки", который еще не раз использовался советскими специалистами в будущем. Используя его, отечественные инженеры постигали конструкцию зарубежных управляемых ракет и боеприпасов объемного взрыва, электроники и систем защиты бронетехники, добытые советской разведкой. Благодаря этому были сэкономлены миллиарды рублей и годы кропотливого труда.

Если же говорить о Ту-4, то здесь картина не будет такой однозначной. В любом случае следует признать гениальность Туполева, в первую очередь как организатора, способного в столь короткий срок решить такую нетривиальную задачу. Кроме того, самолет действительно получился неплохим, а СССР получил первый дальний бомбардировщик-носитель ядерного оружия.

Однако время поршневых самолетов уходило в прошлое. Прославленный В-29 становился легкой добычей для реактивных МиГ-15 в корейском небе, и очень ему пришлось перепрофилироваться в ночной бомбардировщик. В то время, когда Ту-4 только начал поступать на вооружение советских ВВС, в США уже разработали более современные В-36 и В-50, которые по многим характеристикам превосходили В-29.

А уже в середине 50-х годов в стратегической авиации США началась "турбовинтовая" эра, и американская стратегическая авиация получила на вооружение турбореактивный В-52, который находится в строю и поныне.

Caracteristicas