Текст книги "Ударно-разведывательный самолет Т-4"

Автор книги: Ильдар Бедретдинов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 13 страниц)

В январе 1962 г. проект самолета с обозначением Т-4 был рассмотрен ГКАТ и получил положительное заключение: "...Государственный комитет Совета Министров СССР по авиационной технике поддерживает это предложение и просит рассмотреть представляемый проект постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР по этому вопросу."

Главный конструктор самолета Т-4 Наум Семенович Черняков

И.Е. Баславский

М.А. Локшин (ОАО «ОКБ Сухого»)

Н.С. Дубинин

И. В. Емельянов (ОАО «ОКБ Сухого»)

Проекции ракеты Х-30, первоначально разрабатываемой в конструкторском бюро П. О. Сухого как основное вооружение самолета Т-4. (Николай Гордюков)

Предложенный в ГКАТ проект был представлен в двух вариантах: самолет разведчик Т-4А с взлетной массой 100-110т, сверхзвуковой крейсерской скоростью полета 3000-3200 км/ч, практической дальностью полета до 6000 км, максимальной дальностью с подвесными топливными баками до 7000 км и высотой полета 20-24 км и вариант самолета-носителя системы К-30, практический радиус действия которой должен был составлять 4000 км, включая дальность ракеты Х-30 – 400– 500 км, а также вариант самолета-носителя средств активных и пассивных помех системе ПВО противника – Т-4Б. Для самолета Т-4А предполагалось использовать на 1-м этапе (четвертый квартал 1964 г.) двигатель Р-15БФ-300 разработки конструкторского бюро С.К. Туманского (ОКБ– 300), а для 2-го этапа (четвертый квартал 1965 г.) планировалось применить новые двигатели: АЛ– 19 (ОКБ-165) А.М. Люльки и РД17-117Ф (ОКБ-117) С.П. Изотова соответственно. Кроме того, планировалось поручить ОКБ завода №51 (ОКБ П.О. Сухого) разработку новой сверхзвуковой ракеты Х-30 с дальностью полета 400-500 км со сроками начала заводских летных испытаний в первом квартале 1965 г. Параллельно заводу им. С.А. Лавочкина, где генеральным конструктором был М.М. Пашинин, поручалось для системы К-30 по техническим условиям завода №51 разработать крылатую сверхзвуковую ракету Х-31 с дальностью полета 1500-2500 км со сроками начала заводских летных испытаний в первом квартале 1965 г. и эскизный проект самолетной баллистической ракеты ХБ-32 к январю 1965 г.

Проекции самолета Т-4 представленного в аванпроекте (№ 10 по схеме на стр.18). (Николай Гордюков)

В ОКБ П.О. Сухого под руководством заместителя генерального конструктора Наума Сергеевича Чернякова началась разработка проекта ракеты Х-30. Разрабатывалось два варианта ракеты с различными вариантами оперения. Была сделана модель в масштабе 1:12,5, которая продувалась в аэродинамической трубе ЦАГИ Т-113. Для выполнения боевой задачи ракета Х-30 должна была иметь большую скорость и возможность на длительном участке полета действовать автономно. Отсюда было понятно, что скорость ракеты должна быть не менее 3000 км/ч, и она должна была иметь на борту инерциальную систему навигации, а также обладать возможностью самостоятельного выбора цели. Работы по ракете Х-30 проводились до 1963 г., после чего работы по ней были закрыты. Научно-технический задел, полученный в ходе работы над проектом Х-30, был в дальнейшем использован при проектировании изделия Х-33.

В конце первого квартала 1962 г. начались продувки моделей и элементов конструкции самолета в ЦАГИ. Если выбор аэродинамической компоновки ("утка" с ПГО) был сделан сразу, то с расположением мотогондол двигателей и поиском отвечающего требованиям воздухозаборника дела обстояли куда сложнее. В частности, на разработку воздухозаборника были затрачены очень большие усилия и проведены испытания более двадцати разных моделей в аэродинамических трубах ЦАГИ (СВС-2 и других).

П.А. Колесов (ОАО "НПО «Сатурн»)

Варианты ракеты Х-33: а – по нормальной аэродинамической схеме; б – по схеме «бесхвостка»; в – по схеме «утка». (Николай Гордюков)

Осенью 1962 г. в ОКБ П.О. Сухого приступили к разработке аванпроекта самолета Т-4. Комплексная бригада по разработке новой машины к первому кварталу 1963 г. достигла численности 150 человек. Главным конструктором темы был назначен Наум Семенович Черняков, а ведущим конструктором – Олег Сергеевич Самойлович. В бригаду также вошли: заместитель главного конструктора по аэродинамике Исаак Ефимович Баславский, заместитель главного конструктора по системам управления Артем Александрович Колчин, начальники отделов – гидравлики Моисей Абрамович Локшин, прочности Николай Сергеевич Дубинин, начальник бригады разведывательного оборудования Марк Давидович Гервиц, аэродинамики Леонид Гелиардович Чернов и Владимир Викторович Рождественский, ответственный за электрооборудование Фридрих Аронович Корецкий, начальники отделов – средств спасения Виктор Михайлович Засько, фюзеляжа Кирилл Александрович Курьянский, ведущий конструктор отдела прочности Александр Николаевич Соколов, конструкторы – по крылу Виктор Александрович Крылов, Олег Емельянович Присяжнюк, по оперению Александр Дмитриевич Луковцев, Сергей Васильевич Алексеев, системе дистанционного управления (СДУ) Юрий Ильич Шенфинкель, воздухозаборнику Игорь Борисович Мовчановский, соплу Карл Михайлович Шейман, топливной системы Виктор Цыганов, Игорь Викторович Емельянов, шасси Владимир Федорович Федоренко, силовой установки Илья Моисеевич Закс и другие. Весь этот коллектив был переведен в отдельный корпус общей площадью около 400 квадратных метров. В апреле 1963 г. аванпроект ударно-разведывательного самолета Т-4 был закончен и отослан на рассмотрение и проработку в Штаб ВВС и Государственный комитет по авиационной технике.

По своему объему аванпроект был равен эскизному, но назывался "предварительным", поскольку в части радиоэлектронного оборудования, необходимого для установки на самолет, он не был достаточно проработан.

Дополнительно в аванпроекте самолета были рассмотрены варианты использования самолета в качестве: самолета-разведчика, комплекса дальнего перехвата и сверхзвукового пассажирского самолета.

Рассматриваемый ударно-разведывательный самолет планировалось построить по аэродинамической схеме "утка" с управляемым передним горизонтальным оперением. Силовая установка должна была состоять из 4 турбореактивных двигателей с форсажным режимом, расположенных под крылом попарно в двух разнесенных мотогондолах. Воздухозаборники двигателей каждой мотогондолы были разделены перегородкой и имели вертикальные поверхности торможения. Их характерной чертой была выступающая нижняя губа. Между мотогондолами на трех параллельных точках подвески, одна из которых находилась в плоскости симметрии самолета, должно было устанавливаться вооружение самолета.

Цифровая вычислительная машина НК. (ФГУП "ОКБ «Электроавтоматика»)

Индикатор навигационно-тактической обстановки ИНТО. (ФГУП "ОКБ «Электроавтоматика»)

Таблица 2.

ТТХ ударно-разведывательного самолета по аванпроекту от 07 мая 1963 г.

Экипаж, чел 3

Количество двигателей 4

1 этап: Р-15БФ-300 с тягой 4x15000 кгс

2 этап: АЛ-19 или РД17-117Ф с тягой 4x17500 кгс

Нормальная взлетная масса, т 100

Максимальная взлетная масса, т 120

Крейсерская скорость на высоте, км/ч 3000

Максимальная скорость на высоте, км/ч 3200

Цельность полета практическая, км:

– при скорости 3000 км/ч:

– при нормальной взлетной массе 6000

– при максимальной взлетной массе 7000

– при дозвуковой скорости, км/ч:

– при нормальной взлетной массе 6000

– при максимальной взлетной массе 7000

Потолок, км  25

Вооружение:

– при нормальной взлетной массе: 1 х Х-30 или 1 х Х-31

– при максимальной взлетной массе: 4 х Х-30 или 4 х Х-31

Нагрузка на грунт, кг/см2 6-7

Срок постройки первого самолета, лет 3

Рассматриваемый ударно-разведывательный самолет планировалось построить по аэродинамической схеме «утка» с управляемым передним горизонтальным оперением. Силовая установка должна была состоять из 4 турбореактивных двигателей с форсажным режимом, расположенных под крылом попарно в двух разнесенных мотогондолах. Воздухозаборники двигателей каждой мотогондолы были разделены перегородкой и имели вертикальные поверхности торможения. Их характерной чертой была выступающая нижняя губа. Между мотогондолами на трех параллельных точках подвески, одна из которых находилась в плоскости симметрии самолета, должно было устанавливаться вооружение самолета.

На самолете планировалось установить тонкое стреловидное крыло треугольной формы в плане.

Передняя кромка воздухозаборников силовой установки значительно выдавалась вперед относительно передней кромки крыла. Хвостовая часть мотогондол совпадала с задней кромкой крыла, оснащенной механизацией в составе элевонов и элеронов.

Тонкий фюзеляж большого удлинения имел слабо выступающий в воздушный поток фонарь, плавно переходящий в гаргрот, расположенный на верхней поверхности фюзеляжа и сливающийся в хвостовой части фюзеляжа с корневой частью киля.

Шасси самолета планировалось выполнить по трехстоечной схеме с передней стойкой. Главные стойки шасси, оснащенные четырехколесными тележками, убирались в ниши, расположенные между и под воздушными каналами двигателей.

Планировалось, что самолет, имеющий взлетную массу 100-110 т, будет обладать дальностью полета 6000 км на высоте 20-24 км без подвесных баков на скорости 3000-3200 км/ч. Эксплуатация самолета намечалась с аэродромов 1 класса. Форсажная тяга каждого из двигателей должна была составлять не менее 15000 кгс.

Для рассмотрения аванпроекта ударно-разведывательного самолета и подготовки по нему заключения приказом заместителя главнокомандующего ВВС была создана комиссия, которая в период с 21 мая по 3 июня 1963 г. рассмотрела материалы представленного проекта и тактико-технические требования ВВС к ударно-разведывательному самолету. Оценка комиссией материалов аванпроекта была положительной. В своем заключении она отметила, что дальний сверхзвуковой ударно-разведывательный самолет Т-4, предложенный ОКБ Сухого, по своему назначению, летно-техническим характеристикам, составу радиоэлектронного оборудования и вооружения в основном удовлетворяет требованиям ВВС к современным дальним ударно-разведывательным комплексам, значительно превосходит современные самолеты подобного класса и является перспективным для дальнейшего продолжения работ.

Проекции компоновки самолета Т-4 – ответ на появление машины SR-71. Третий квартал 1964 г. (№ 26 по схеме на стр. 20). (Николай Гордюков)

Также комиссия отметила, что предъявленный материал аванпроекта ударно-разведывательного самолета Т-4 с 4-мя двигателями Р-15БФ-300 (ОКБ– 300) С.К. Туманского или АЛ-19 (ОКБ-165) А.М. Люльки и РД17-117Ф (ОКБ-117) С.П. Изотова по объему соответствует требованиям эскизного проекта и может рассматриваться в качестве основы для постройки макета и рабочего проектирования.

В декабре 1963 г. на основании положительного заключения комиссии по рассмотрению аванпроекта ударно-разведывательный самолет Т-4 отдельным Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 3 декабря 1963 г. №119-4440 был принят к разработке с установлением срока начала летных испытаний в 1968 г., одновременно закрывалась разработка машины "135" в ОКБ А.И. Туполева (при этом за "туполевцами" оставалась тема сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144). Параллельно приказом ГКАТ №441 от 14 декабря 1963 г. генеральному конструктору ОКБ завода №51 П.О. Сухому предписывалось разработать эскизный проект самолета Т-4 в варианте ударного комплекса, носителя ракет и разведчика.

Л. Л. Мякотин. (ОАО "Концерн радиостроения «Вега»)

Рисунок варианта самолета Т-4 с компоновкой подобной SR-71 №26 по схеме на стр. 20. (Михаил Дмитриев)

Схема работ, проводимых по самолету Т-4

В то же время появилась первая информация по разработке двигателя РД36-41 ОКБ-36 конструктора П.А. Колесова, который был в наибольшей степени проработанности и подходил по ТТХ для самолета Т-4. Большой объем работ был проведен совместно ЦИАМом , ЦАГИ, НИАТом и ВИАМом. В основу проектирования и испытаний двигателя легли научные и методические разработки ЦИАМа, экспериментально отработанные с участием специалистов института узлы и детали, рекомендации по выбору схемы двигателя и оптимизации его параметров, по вопросам прочности и надежности, а также по разработке систем обеспечения работы двигателя.

ЦИАМ осуществлял экспертизу разработок ОКБ-36, испытания опытных двигателей на специальных стендах в условиях, приближенных к полетным, выдавая заключения о готовности двигателей к испытаниям на летающей лаборатории и на самолете. В работах по созданию РД36-41 участвовало более 50 ведущих специалистов ЦИАМа, среди них: С.В. Серенсен, В.М. Акимов, В.О. Боровик, И.А. Биргер, Ф.Ш. Файгим, Б.М. Титин, и др.

Во исполнение Постановления ЦК КПСС и СМ СССР от декабря 1963 г. и соответствующих приказов ГКАТ и ГКРЭ были назначены смежные предприятия, на которые возлагалсь функции разработки отдельных систем и агрегатов самолета Т-4. Разработчиком двигателя РД36-41 для ударно-разведывательного комплекса назначалось ОКБ-36 (Рыбинское моторостроительное конструкторское бюро (РМКБ), ныне ОАО "НПО "Сатурн", г. Рыбинск); разработчик крылатой ракеты Х-33 – филиал ОКБ-155 (Дубнинское машиностроительное конструкторское бюро, ныне ОАО "МКБ "Радуга", г. Дубна), а материалы по ракете Х-33 передавались для дальнейшей разработки из ОКБ-51 в ОКБ-155; разработку навигационного комплекса и бортовой вычислительной машины доверили ОКБ-857 (Ленинградское ОКБ "Электроавтоматика", ныне ОКБ "Электроавтоматика", г. Санкт-Петербург); радиоэлектронный комплекс был поручен НИИ-131 (Ленинградский НИИ радиоэлектроники, ныне ОАО "Холдинговая компания "Ленинец", г. Санкт-Петербург); разведывательный комплекс был поручен НИИ-17 (Московский НИИ приборостроения, ныне ОАО "Концерн радиостроения "Вега", г. Москва); разработчиком системы дистанционного управления стало ОКБ-118 (ныне ОАО "МНПК "Авионика", г. Москва).

Проекции компоновки самолета Т-4 рассматриваемого в первом эскизном проекте (№ 18 по схеме на стр. 19). (Николай Гордюков)

Двигатель РД36-41 разрабатывался силами ОКБ-36 на базе двигателя ВД-19 и являлся одноконтурным одновальным турбореактивным двигателем с форсажной камерой. Он предназначался для полетов на крейсерской скорости 3000 км/ч. Для увеличения расхода воздуха первая сверхзвуковая ступень компрессора ВД-19 была заменена двумя ступенями, а турбина получила, охлаждаемы рабочие лопатки, что позволило увеличить температуру газа перед турбиной до 950 К. Двигатель обеспечивал тягу у земли на режиме полного форсажа 17000 кгс.

Разработка ракеты Х-33 началась в конструкторском бюро П.О. Сухого (ОКБ-51) конструкторами И.О. Мельцем, В.П. Сопиным, Ю.В. Троельниковым, В.В. Писковым и Э.В. Литаревым во главе с Н.С. Черняковым, и к середине 1964 г. была передана в Дубнинский филиал ОКБ-155 во исполнение Постановления ЦК КПСС и СМ СССР. Ракета разрабатывалась для полета по аэробаллистической траектории на высоте более 30 км и должна была развивать скорость, соответствующую М=6,5-7. Ракета Х-33 разрабатывалась в трех вариантах компоновки: "бесхвостка", "утка" и "нормальная аэродинамическая компоновка". Проводились многочисленные испытания модели ракеты в аэродинамической трубе ЦАГИ Т-108.

Ракета Х-33 была способна после пуска с носителя выполнять полет автономно, при этом она точно определяла цель и атаковала именно авианесущий корабль противника. На борту ракеты устанавливались РЛС, инерциальная навигационная система (ИНС) и цифровая вычислительная машина (ЦВМ).

Разработка навигационного комплекса (НК) системы Т-4 была проведена Ленинградским ОКБ-857 под руководством П.А. Ефимова, А.Л. Этингофа, Е.С. Липина и РА. Шек-Иовсепянца.

Навигационный комплекс самолета должен был состоять из автономной астроинерциальной доплеровской системы навигации с коррекцией от радиотехнических систем АДНС, РСБН, бортовой РЛС и резервированной системы автоматического управления. Применение практически впервые в составе НК бортовой цифровой вычислительной системы (БЦВС), состоящей из двух ЦВМ (разработчик ОКБ-857), позволило осуществить рациональное комплексирование. Было разработано новейшее программно-математическое обеспечение для вычислительных машин. Основными разработчиками программного обеспечения являлись: Ю.Л. Гранат, Л.П. Горохов, М.М. Кофман, И.В. Ходос, Н.С. Пермиловский, А.Л. Вольфсон, М. Злачевский, Б.И. Суров, И.Г. Топровер и др.

Высокая степень автоматизации борта на базе ЦВМ при наличии обобщенной системы индикации и централизованной сигнализации позволяла экипажу из двух человек в сложных условиях длительных сверхзвуковых и высотных полетов обеспечить выполнение всех задач, возлагаемых на систему Т-4.

Следует отметить, что ОКБ-857 впервые в стране разработало для этих целей индикатор навигационно-тактической обстановки (ИНТО), выполненный на базе электронно-лучевой трубки с оптически прозрачным окном для проектирования совмещенного с электронным изображением микрофильмированного картографического материала, охватывающего практически всю земную поверхность. Ведущие разработчики этого изделия – Е.С. Зайцев, М.З. Львовский, М.Р. Ладыженский, A. С. Сорокин, А.С. Фуксман.

Для отработки комплекса в стендовых условиях был разработан и изготовлен стенд для наземной комплексной настройки аппаратуры комплекса и проведен большой объем полунатурного моделирования. Отработка комплекса в стендовых условиях шла с участием работников предприятия С.Н. Блажкова, С.Ф. Перетца, Б. Герасимова, В.Д. Суслова, Н.Д. Полякова, Ю.И. Сабо, B. П. Тимофеева, Д.Б. Баркана и Е.Е. Хныкина.

Головным разработчиком радиоэлектронного комплекса ударного варианта самолета Т-4 был определен НИИ-131 в силу имеющегося у него задела по созданию радиоэлектронных комплексов и систем управления ракетами для самолетов дальней стратегической авиацией.

Впервые в стране самолет Т-4 предполагалось оснастить несколькими комплексами оборудования: навигационным – на базе астроинерциальной системы с индикацией на планшете и многофункциональными пультами управления; радиоэлектронным – на базе систем управления ракетами; средств радиоразведки, связи и радиоэлектронного противодействия.

Задачи создания такого радиоэлектронного комплекса ударного варианта самолета Т-4, состоящего из большого числа систем, увязанных между собой идеологически, схемно и конструктивно, поставленные перед коллективом НИИ-131, решались впервые в мировой практике. Комплексирование и автоматизация управления радиоэлектронным оборудованием должны были быть столь высокими, чтобы ограничить экипаж самолета лишь летчиком и штурманом-оператором.

Радиоэлектронные средства ударного варианта самолета Т-4 и ракет были объединены в радиоэлектронный комплекс (РЭК) "Океан". Первоначально главным конструктором РЭК являлся заместитель главного инженера института – А.П. Лопырев, а его заместителем – Л.К. Быков. В состав комплекса вошли: радиолокационная система "Вихрь" разработки НИИ-131 (главный конструктор А.Н. Шестун), состоящая из РЛС переднего обзора "Прогресс" на самолете носителе (главный конструктор В.П. Пересада) и радиолокационной головкой самонаведения (РЛГС) на ракете (главный конструктор Г.С. Степанов); система навигационно-автоматического управления (СНАУ) "Централь" на ракете разработки МИЭЛ (главный конструктор С.П. Попов); системы радиоэлектронного противодействия "Отпор"; радиоразведки "Рапира"; радиосвязи "Стремянка", разрабатываемые научно-исследовательским институтом МРП (НИИ-17).

В системе "Вихрь" комплексирование системы навигации и автономного управления "Централь" с РЛГС "Гарпун" осуществлялось бортовой ЦВМ СНАУ и обеспечивало два режима наведения ракеты: площадное наведение с автономной навигацией на точку прицеливания до конца полета; автономная навигация на точку прицеливания на первом этапе полета, затем автоматический поиск радиолокационно-контрастной цели в окрестностях точки прицеливания, захват цели на автосопровождение РЛГС и самонаведение ракеты на сопровождаемую цель.

В процессе предпусковой подготовки должна производиться выставка гироинерциальной платформы СНАУ и ввод необходимых начальных данных для пуска, осуществляемые в диалоге БЦВМ самолета-носителя и СНАУ "Централь" ракеты.

На стадии эскизно-технического проектирования были определены основные структурно-функциональные и конструктивно-технологические решения, которые легли в основу построения РЭК "Океан" и входящих в него систем.

Впервые при проектировании сложного комплекса оборудования для самолета, составные части которого разрабатывались разными институтами, был применен системный подход с целью обеспечения их оптимального взаимодействия в процессе выполнения боевых задач.

С целью предварительной оценки эффективности выполнения боевых задач системой "Вихрь" широко использовалось математическое и полунатурное моделирование как на базе НИИАС, так и на базе математического и полунатурного моделирования летно-испытательного комплекса НИИ-131 (ЛИК НИИ-131 г. Пушкин). Работы проводились под руководством и при непосредственном участии заместителя главного конструктора системы "Вихрь" Ю.М. Смирнова. Для этих работ были специально изготовлены комплексы экспериментальных образцов аппаратуры системы "Вихрь".

Среди работников предприятия, принимавших заметное участие в выполнении этих работ в различные периоды разработки: директоры НИИ-131 Н.В. Аверин и С.С. Никольский; главные инженеры института В.И. Смирнов и В.М. Зуев; начальник СКБ-1 В.М. Глушков, он же научный руководитель НИР "Прогресс"; зам. главного инженера НИИ-131, начальник СКБ-1 Н.А. Чарин; главные конструктора РЭК "Океан", системы "Вихрь": А.П. Лопырев, A. Н. Шестун, А.Н. Лобанов, Л.К. Быков. В.П. Пересада, В.Ф. Чистяков, Г.С. Степанов, А.Н. Никандров, Б.М. Смуров, а также научные сотрудники и специалисты: Д.Н. Медведев – разработчик аппаратуры помехозащиты "Гарпун" системы "Вихрь", А.М. Игнатьев, В.Ф. Мытарев, Р.С. Тютерев, Е.Н. Беляев, B. М. Головачев, В.Н. Шур, Г.С. Зеленков, Ю.П. Степанов и многие, многие др.

Возложение на самолет Т-4 разведывательных функций явилось ответом на созданный американский самолет-разведчик LOCKHEED SR-71 с крейсерской скоростью полета 3000 км/ч, появление которого для "суховцев" было большой неожиданностью.

Головным предприятием по разработке разведывательного комплекса самолета Т-4, получившим название "Рапира", определено НИИ-17. Руководителем работ был назначен главный конструктор НИИ-17 Петр Осипович Салганик. В коллектив, участвовавший в разработке комплекса, входили заместители главного конструктора Ростислав Александрович Разумов и Николай Сергеевич Горшков, ведущий по отработке и испытаниям Лев Порфирьевич Мякотин, главные конструктора по направлениям М.П. Богачев, В.И. Соколинский, Е.В. Рожанская. Работы проводились вплоть до 1974 г.

Формируя свою точку зрения по способу построения системы управления, ОКБ П.О. Сухого рассматривало различные ее варианты. Прошло несколько совещаний с участием различных организаций. На одном из них, участниками которого были от ОКБ П.О.Сухого главный конструктор самолета Т-4 Н.С. Черняков, И.Е. Баславский, А.А. Колчин, от ЦАГИ Г.С. Бюшгенс, Г.В. Александров, Ю.А. Борис, от ОКБ-118 – И.Г. Зайцев, обсуждался вариант построения системы управления самолетом с применением электродистанционной системы.

Рассматривался вариант, проработанный ранее ЦАГИ с ОКБ В.М.Мясищева для самолета М-50, обладавшего аналогичными особенностями (неустойчивостью по перегрузке в продольном и путевом каналах управления). Для определения исполнителей этих работ в ОКБ П.О. Сухого было проведено совещание под председательством главного конструктора самолета Т-4 Н.С. Чернякова. На нем принимали участие возможные исполнители по созданию САУ и СДУ для самолета Т-4. От МИЭА В.А. Казаков и Р.З. Векслер, от ОКБ-118 И.А. Михалев и И.Г. Зайцев. Каждая из этих организаций доложила свои предложения по построению системы автоматического и ручному управлению с помощью электродистанционной системы. После рассмотрения предложений этих организаций ОКБ П.О. Сухого приняло решение о поручении создания систем автоматического электродистанционного управления самолета Т-4 ОКБ-118 главного конструктора И.А. Михалева.

График зависимости угла атаки самолета от нагрева ПГО. ( Олег Самойлович)

Схема работы «флюгарка». (Олег Самойлович)

В ноябре 1963 г. главным конструктором ОКБ– 118 был назначен О.В. Успенский Развернувшиеся в дальнейшем работы по созданию САУ и СДУ для самолета Т-4 проводились под его общим руководством. Осуществление их требовало глубоких теоретических, схемных и конструкторских проработок.

Теоретические работы проводились в двух подразделениях: по системе автоматического управления в отделе, которым руководил Б.К. Дементьев с исполнителями З.Н. Палеевой, АЛ. Елисеевой; по системе дистанционного управления в отделе под руководством М.С. Чикулаева с исполнителями Н.М. Эйдиновым, И.Г. Павлиной и др.

Устранение неустойчивости по скорости полета обеспечивалось введением автомата тяги (АТ). Закон управления и его структура были определены теоретическим отделом. Разработка схем, конструкций блоков и структур построения САУ и СДУ проводились в отделе, которым руководил Б.К. Дементьев, вместе с инженерами П.И. Дроздовым, И.В. Трофимовым, В.И. Коротченко, Н.М. Подзоровой, И.И. Езеевой, А.В. Егоровым, В.С. Яшиным. Ведущим инженером по САУ и СДУ для самолета Т-4 в отделе был назначен А. Асланов. Конструкции блоков, модулей и узлов разрабатывались в конструкторской бригаде Н.А. Хазанова вместе с И.А. Шишкиной, РП. Сельдяковой, Л.Л. Исайчевой, Л.П. Морозовой, В.С. Мусатовым. Создание силовых агрегатов и их лабораторная отработка (рулевых машин, механизма управления тягой двигателей) осуществлялось в отделе Л.Г. Ярмаркова, инженерами Н.Г. Торбан, Ю.Л. Траскиным, лабораторная отработка Е.Я. Ротфельдом, З.М. Сергеевой, В.П. Ширяевым и др.

Кроме того, для работы над СДУ и САУ самолета Т-4 были созданы технические бригады под руководством А.Я. Беляева и М.И. Левковича, в которые входили инженеры В.А. Гольберг, В.С. Мишин, В.М. Королев, Н.Я. Куликов, Э.Н. Асиновский, Я.С. Химич, Н.В. Косаговская. В них были созданы малогабаритные СКТ и индукционные датчики углов, на базе которых конструктором Ю.Н. Сергеевым разработаны многоканальные датчики углов. Эти работы проводились под общим руководством заместителя главного конструктора В.Ф. Гришаева.

На основе всех вышеперечисленных работ была создана четырежды резервированная с самоконтролем исправности многофункциональная система автоматического управления САУ-4, обеспечивавшая управление и стабилизацию самолета по трем осям, управление по траектории в вертикальной и горизонтальной плоскости, включая заход на посадку, и электродистанционная система управления СДУ-4, обеспечивавшая устойчивость и необходимые характеристики управляемости на всех режимах полета, включая и неустойчивые. В состав СДУ входили: автоматы продольного управления, путевого и демпфер крена. Резервированный автомат тяги входил в комплектацию САУ-4.

Техническое руководство всеми работами по созданию САУ-4, СДУ-4 и АТ осуществлял заместитель главного конструктора И.Г. Зайцев

В четвертом квартале того же года, были составлены и согласованы с ЦАГИ, ЦИАМом, ВИАМом, НИАТом и другими научно-исследовательскими организациями планы совместных работ, обеспечивающих выполнение первого этапа разработки комплекса.

В 1963 г. было построено 6 моделей и проведены испытания в аэродинамических трубах 4-х моделей. В процессе исследования прочности конструкции изготовлено 50 опытных отсеков и проведены их испытания.

А.С. Зажигин. (Ильдар Бедретдинов)

Эскизный проект 1964 г.

В начале 1964 г., после того как самолет Т-4 был принят к дальнейшей разработке, в соответствии с заданными тактико-техническими требованиями (III), в конструкторском бюро П.О. Сухого приступили к эскизному проектированию ударного самолета Т-4.

У компоновки самолета, предложенной на конкурс, был весьма серьезный недостаток – шасси не вписывалось в предназначенный для него отсек. Наилучшее решение этой проблемы – уборка тележки основных опор шасси под перевернутый на 180° воздухозаборник с горизонтальным клином. Специалисты ЦАГИ категорически отвергли это предложение, поскольку на клине с отрицательным углом торможения происходит потеря восстановления коэффициента полного давления.

Доводом ОКБ П.О. Сухого в пользу такого решения было то, что самолет Т-4 не маневренный истребитель, а летящий на постоянном угле атаки бомбардировщик, поэтому клин воздухозаборника всегда можно построить таким образом, что он будет работать на "оптимале".

Чтобы найти нужную компоновку самолета и схему уборки шасси из ЦАГИ в ОКБ был командирован Борис Хаимович Давидсон. В ходе работы предлагалось множество вариантов для выхода из создавшейся ситуации: уборка 32-х колесных тележек в крыло; взлет самолета с перевернутым воздухозаборником, то есть после выхода на заданный курс, Т-4 должен был переворачиваться кабиной вниз и так совершать полет (при посадке, бомбардировщик должен был снова возвращается в первоначальное положение) и многие др.

Еще одна проблема, возникшая при проектировании самолета с М=3 – это смещение аэродинамического фокуса машины после выхода на сверхзвук на 12-14% и возникающие с этим большие потери на балансировку самолета.

Для решения этой проблемы специалистами ЦАГИ было предложено сделать на самолете плавающее горизонтальное оперение (ПГО). При этом центр давления аэродинамических сил находился позади оси вращения ПГО, то есть он работал как "флюгер". Чтобы проверить правильность этой идеи был создан натурный стенд, где при температуре нагрева 300°С и соответствующих нагрузках испытывалось плавающее горизонтальное оперение. В итоге было выяснено, что ПГО отклоняется с запаздыванием, поэтому управление машиной терялось и фокус "бегал" по самолету.

Выход из создавшейся ситуации нашел гидравлик М.С. Марголин. Он предложил поставить впереди ПГО маленький "флюгарок". Переднее горизонтальное оперение уже крепилось нормально, и связь между ним и флюгарком осуществлялась через бустер. Имея малый момент инерции "флюгарок" быстро стабилизировался в потоке и этот же угол атаки должен был мгновенно передаваться на ПГО.

При проверке этой гипотезы выяснилось, что точность гидросистемы должна быть настолько высока, что выполнить ее практически невозможно. Нелинейные колебания "флюгарка" приводили к потере устойчивости самолета. В то время невозможно было создать статически неустойчивую машину.

В результате проведенных исследований была принята схема аванпроекта, но воздухозаборники на ней имели вертикальную поверхность торможения. Эта компоновка явилась основой эскизного проекта, который был закончен в июле 1964 г. В том же месяце эскизный проект самолета Т-4 был передан на рассмотрение Государственному комитету по авиационной технике, и в октябре 1964 г. ГКАТ совместно с Президиумом КТС его одобрили и рекомендовали самолет Т-4 к дальнейшей разработке.