3M avion: istorijat stvaranja i razvoja, specifikacije

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Avion 3M je sovjetski strateški bombarder koji je služio oko četiri decenije. Bilo je mnogo različitih događaja u istoriji ovog aviona. Na kraju je stekao mješovitu reputaciju. Neko ovaj avion naziva modelom za hitne slučajeve, a neko ga smatra velikim dostignućem. Na ovaj ili onaj način, avion 3M, čija je istorija bila tema našeg razgovora, zaslužuje pažnju kao najozbiljniji projekat sovjetskih konstruktora aviona.

Preduvjeti za kreiranje

Kasnih 1940-ih, kada se pojavilo nuklearno oružje, pojavila se potreba za njihovim transportom i mobilnom dostavom na pravo mjesto. Vojnom kompleksu su bili potrebni bombarderi, koji bi po karakteristikama mogli premašiti modele proizvedene u to vrijeme za 1,5-2 puta. Tako je nastao koncept strateškog bombardera. Amerika je ranije počela da razvija takve avione. Godine 1946. dvije američke zrakoplovne kompanije odjednom - Boeing i Convair - počele su razvijati strateški bombarder. Tako su 1952. godine avioni B-52 i B-60 izveli svoj prvi let. Oba modela su se razlikovala od svojih prethodnika po visokom plafonu, kao i impresivnoj brzini i dometu leta.

Počni razvoj

U SSSR-u je sličan razvoj počeo sa značajnim zakašnjenjem. Sve je počelo činjenicom da je dizajner V. Myasishchev, koji je radio kao profesor na Moskovskom vazduhoplovnom institutu, predložio vladi stvaranje strateškog bombardera koji bi mogao letjeti do 12 hiljada kilometara. Kao rezultat toga, nakon konsultacija sa stručnjacima, I. Staljin je odlučio, na sopstvenu odgovornost, da poveri Mjaščevu razvoj aviona koji je predložio, ali je odredio kratke rokove. Razvoj je trebao biti završen 24. maja 1951. godine. Vijeće ministara SSSR-a naručilo je izgradnju aviona koji će se ponovo stvoriti nakon zatvaranja OKB-23 MAP. Myasishchev je postao glavni dizajner. Ubrzo je vrhovni komandant ratnog vazduhoplovstva odobrio taktičke i tehničke uslove za mašinu. Maksimalni domet leta trebao je biti najmanje 12 hiljada kilometara sa bombom od 5 tona. Avion je trebao da leti brzinom od 900 km/h na visini od 9 kilometara.

Vreme predviđeno za projektovanje i konstrukciju bombardera u okviru "projekta 25" (kako se zvao tokom procesa razvoja) zahtevalo je da projektni biro sarađuje sa nizom drugih industrijskih organizacija: drugim projektantskim biroima, istraživački instituti i fabrike.

Prvi razvoji

Prve skice aviona napravio je L. Seljakov - imao je ulogu dizajnera, aerodinamičara i moćnika u isto vrijeme. V. Myasishchev je u to vrijeme bio angažiran na formiranju divizija, odjela i brigada. Tim je stvoren paralelno sa bombarderom. U kratkom roku izrađena je i odobrena skica projekta. Zajedno sa timrazvijala se tehnologija proizvodnje, jer SSSR ranije nije proizvodio tako velike i teške avione. Mašini su bile potrebne nove veličine profila i materijala, kao i nomenklatura.

Bombarder je morao imati dobre aerodinamičke performanse, razviti veliku brzinu i biti što lakši. Dizajneri su mnogo pažnje posvetili obliku krila. Tokom prvih šest mjeseci razvoja u aerotunelu TsAGI, mnogi modeli su testirani dok nije pronađen optimalni. Stvoreno krilo je bilo relativno lagano, imalo je fleksibilne završne dijelove i izvedeno je prema dizajnu kesona. Dobro je odolijevao uticaju lepršanja. U korijenu krila smješteni su motori, od kojih je svaki imao usis zraka. Uz njegovu pomoć bilo je moguće isključiti međusobni utjecaj motora pri radu u različitim režimima. Mlaznice su raspoređene u horizontalnoj i vertikalnoj ravni za 4 stepena. Ova mjera je bila neophodna da bi se uklonio mlaz vrućeg plina iz trupa i repa.

Oprema

Elektrana bombardera uključivala je četiri snažna turbomlazna motora koju je dizajnirao Mikulin. Njihov potisak je bio 8700 kgf. Prilikom projektovanja elektrane ulog je stavljen na maksimalnu pouzdanost. Inače, prema prvobitnom projektu, avion je trebao biti opremljen sa tri motora sa potiskom od 13.000 kgf. Međutim, Projektni biro Dobrinjin nije imao vremena da pripremi prototipove ovih motora u tako kratkom vremenu.

Vrijedi napomenuti opciju šasije koju su odabrali dizajneribombarder. Za proučavanje dinamike kretanja ovako teškog aviona duž piste, organizovana je posebna stručna grupa. U početku je razmatrano nekoliko shema šasije: standardna s tri noge, višepinska i biciklistička. Tokom testova, najbolje se pokazala šasija, izgrađena prema shemi bicikla s prednjim "odgajajućim" kolicima i bočnim nosačima smještenim na krajevima krila. Zrakoplov je vozio stabilno duž piste i poletio održavajući potrebnu vožnju.

Glavni par točkova montiran na prednjem okretnom postolju bio je orijentisan u malom rasponu uglova (+ 150). Kada se par okrenuo, promijenio se smjer kretanja kolica, a nakon toga se promijenio i smjer cijelog aviona. U režimu uzgoja, prednji par točkova postao je nekontrolisan. U završnoj fazi trčanja, nos aviona se podigao, a ugao napada se povećao. Učešće pilota u poletanju bilo je minimalno. Ova shema je testirana u letećoj laboratoriji Tu-4, čiji je stajni trap tricikla posebno zamijenjen biciklističkim. Izrađena je i maketa odvojenih električnih kolica. Prototipovi šasije prošli su čitav niz testova i potvrdili njihovu pogodnost za upotrebu na bombarderu.

Nosivost bombe aviona iznosila je 24 tone, a najveći kalibar bombe bio je 9.000 kg. Zahvaljujući radarskom nišanu RPB-4, omogućeno je ciljano bombardovanje. Bombarder je bio zadovoljan snažnim oružjem za odbranu. Sastojao se od šest automatskih topova kalibra 23 mm. Oni supostavljene u paru na tri rotacione instalacije u gornjem, donjem i zadnjem delu trupa. Posada, koja se sastojala od osam ljudi, bila je smještena u dvije kabine pod pritiskom. Sjedala su se katapultirala kroz otvore.

Testovi

Do decembra 1952. napravljen je prototip bombardera. A 20. januara naredne godine automobil je prvi put podignut u vazduh. Let je vodio probni pilot F. Opadchy. Od tog dana počelo je tvorničko testiranje uzorka u punom jeku. Trajale su do 15. aprila 1954. godine. Kašnjenje je bilo zbog obima i složenosti testova.

Maksimalna težina aviona bila je 181,5 tona, a brzina na visini od 6700 metara iznosila je 947 kilometara na sat. Praktičan plafon (maksimalni domet leta) sa težinom od 138 tona bio je 12.500 metara. Dizajneri su uspjeli postaviti na brod ogromnu količinu rezervoara za gorivo. U njima je bilo 132.390 litara goriva. Međutim, maksimalno punjenje je ograničeno na 123600 litara.

Godine 1954. na testove je priključen drugi prototip, koji je imao nos skraćen za 1 m, povećanu površinu krila i niz drugih, manje značajnih poboljšanja. Inženjeri su počeli da se pripremaju za serijsku proizvodnju bombardera. Do tog vremena, u čast dizajnera Myasishcheva, automobil je nazvan "Aircraft M". "3M" - indeks koji je kasnije dodijeljen modelu. I u početku se zvao M-4.

Testovi su bili daleko od najboljih. Za većinu karakteristika, avion je bio u potpunosti usklađen sa zadatkom, ali glavnim zahtjevom- maksimalni domet leta sa 5 tona bombi na brodu - nije mogao da zadovolji. Nakon brojnih poboljšanja, bombarder je ipak primljen u službu. Ali pitanje nedovoljnog dometa leta ostalo je otvoreno.

Revizije

Da bi se riješio gornji problem, na bombarder su ugrađeni snažniji i istovremeno ekonomičniji motori RD-3M, koje je razvio P. Zubets. Bombarder sa novom elektranom dobio je indeks "3M". Zapravo, motori su bili modificirane verzije motora AM-3A. Potisak u maksimalnom režimu povećan je na 9500 kgf. Štoviše, instalacija RD-3M imala je hitni način rada, koji, u slučaju kvara jednog motora, povećava snagu ostalih na 10.500 kgf. Sa takvom opremom za napajanje, avion 3M mogao je postići brzinu od 930 km/h i letjeti bez zaustavljanja na udaljenosti do 8100 km.

Potraga za mogućnostima za povećanje dometa leta se tu nije završila. Druga eksperimentalna verzija opremljena je sistemom za punjenje gorivom razvijenim u Projektnom birou Aleksejev. Iznad kokpita pojavila se "šipka" za prijem goriva. Pa, tanker je bio opremljen dodatnim rezervoarom, pumpnom opremom i vitlom.

Dok je nastajao Myasishchevov avion 3M, paralelno se radilo na razvoju njegove verzije na velikim visinama, koja je dobila radni naziv 2M. Konstruktori su nameravali da na njega ugrade četiri turbomlazna motora VD-5 odjednom - na pilone raspoređene ispod krila. Međutim, dizajn "visoke" je zaustavljen, pošto je verzija 3M uspjela postići svoje dizajnerske karakteristike.

3M avion: razvoj

Uprkos dobrim performansama, model je nastavio da se razvija. 27. marta 1956. godine obavljen je prvi let na 3M mašini. Avion je dobio nove VD-7 motore, koji su imali potisak od 11.000 kgf. Istovremeno su imali manju težinu i manje su trošili gorivo. Prvo je avion opremljen sa dva nova motora, a do 1957. - sa sva četiri. Zahvaljujući ugradnji krila nove konfiguracije i poboljšanju karakteristika horizontalne repne jedinice, aerodinamičke kvalitete aviona su značajno porasle. Osim toga, povećan je volumen rezervoara za gorivo. To je postignuto, između ostalog, zahvaljujući visećim rezervoarima. Dva su bila okačena u odeljku za bombe (ako je bomba to dozvoljavala), a još dva - ispod krila, između motora.

Aviona 3M, o karakteristikama o kojoj danas govorimo, dobila je lagani dizajn. Međutim, njegova težina je i dalje porasla na 193 tone, a čak i više sa visećim rezervoarima - do 202 tone. S vremenom je prednji dio trupa dobio novi izgled. Postalo je moguće premjestiti antensku stanicu ispod trupa na nos, koji je produžen za 1 metar. Zahvaljujući novoj navigacionoj opremi, avion 3M mogao je da izvrši efikasno bombardovanje sa velike visine u bilo koje doba dana i pod bilo kojim uslovima.

Kao rezultat, sva poboljšanja su dovela do činjenice da je maksimalni domet leta, u poređenju sa prethodnim verzijama, povećan za 40%. Sa jednim punjenjem goriva, visećim rezervoarima i maksimalnim opterećenjem bombom, ova brojka je premašila 15.000 km. Za savladavanje takve udaljenosti avionu je bilo potrebno oko 20 sati. DakleDakle, postojala je mogućnost da se koristi kao interkontinentalni strateški bombarder. Avion 3M je bio upravo mašina koju je Myasishchev prvobitno želeo da stvori, preuzimajući na sebe veliku odgovornost i tražeći podršku od Staljina.

Još jedan zanimljiv kvalitet 3M-a je činjenica da se može koristiti kao pomorski torpedo bombarder dugog dometa. Torpeda su bila uključena u redovno naoružanje, ali su se koristila izuzetno rijetko. Prva testiranja pomorske verzije bombardera obavljena su na prototipu M-4.

Zasluge 3M aviona

Nakon najnovijih modifikacija, avion je pušten u upotrebu i pušten u masovnu proizvodnju. Godine 1959. piloti N. Goryainov i B. Stepanov, zajedno sa svojim posadama, postavili su na njemu 12 svjetskih rekorda. Među njima je bio i lift sa teretom od 10 tona na visinu veću od 15 kilometara i lift sa teretom od 55 tona do visine od 2 kilometra. U tabelama svetskih rekorda letelica je nazvana 201M. Iste godine probni pilot A. Lipko i njegov tim postavili su sedam brzinskih rekorda na zatvorenoj ruti, sa različitim stepenom opterećenja. Uz opterećenje od 25 tona, razvio je brzinu od 1028 km/h. U zvaničnim dokumentima, avion 3M Myasishchev je ponovo nazvan drugačije - 103M.

Kada je novi strateški bombarder ušao u službu, neke od ranijih verzija M-4, koje su se razlikovale samo po slaboj elektrani, pretvorene su u tankere.

Problemi u radu i novi motor

Uprkos najvišim performansama, avion je imao niz problema. Najvažniji od njih je bio da je vek remonta motora VD-7 bio mnogo kraći nego kod motora RD-3M-500A. Stoga su se motori često mijenjali kako bi se izvršile rutinske popravke. Dok su se rešavali problemi sa VD-7, na avion je ugrađen isti RD-3M, sa kojim je i započeo uspeh modela. Sa ovom elektranom zvala se 3MS. Naravno, u poređenju sa 3M, avion je pokazao lošije rezultate, ali je bio mnogo bolji od svog prototipa, verzije M-4. Konkretno, bez dopunjavanja goriva, avion ZMS mogao je preletjeti 9400 kilometara.

Problem sa motorima je rešen razvojem VD-7B modifikacije. Da bi produžili vijek trajanja motora, dizajneri su morali smanjiti njegov potisak na nivo RD-3M. Iznosio je 9500 kg. Vrijedi priznati da, unatoč činjenici da je resurs motora povećan i povećan još nekoliko puta, nikada nije dostigao nivo RD-3M. Ipak, uz generalno pogoršanje performansi, domet leta, zbog efikasnosti elektrane, bio je 15% veći od dometa verzije 3MS.

Modifikacija sa VD-7B motorima je nazvana 3MN. Izvana se razlikovao od verzije 3MS samo po haubama motora. Na vrhu hauba VD-7B nalazili su se otvori sa rešetkama dizajnirani da ispuštaju vrući zrak u atmosferu ispod bajpas traka. U letu, avion se takođe razlikovao: motor VD-7B ostavio je jasno vidljiv dimni trag.

Posljednje izmjene

1960. godine objavljena je još jedna modifikacija aviona, koja se zvala 3MD. Ona jeimao bolju opremu i poboljšanu aerodinamiku. Motor ostaje isti.

Šezdesetih godina, proizvodnja aviona je počela postepeno da opada, a ubrzo je potpuno prestala. Rukovodstvo zemlje pomjerilo je prioritete prema raketnoj tehnologiji. Stoga je još jedna od modifikacija bombardera, koja je dobila motor VD-7P i naziv 3ME, ostala prototip. Potisak motora povećan je na 11300 kg. Testovi su obavljeni 1963. Međutim, društvo će i dalje pamtiti avion 3M - istorija modela se tu ne završava.

Sa smanjenjem broja strateških bombardera, neki od njih (verzije 3MS i 3MN) su pretvoreni u tankere za punjenje gorivom. Dopunili su gorivo u vazduhu i Tu-95 iu udarnom avionu 3M koji je ostao u upotrebi. Tanker 3M je tako promijenio verziju M-4-2. Ali, u stvari, sve je to bio jedan auto, samo sa različitim motorima i komunikacijama povezanim s njima.

Transportni zadaci

Krajem 70-ih godina postalo je neophodno transportovati jedinice novog raketnog kompleksa iz fabrika na kosmodrom Bajkonur. Zbog velikih dimenzija, težine i pristojnog dometa transporta, nijedna vrsta transportera nije mogla riješiti ovaj problem. Na primjer, središnji rezervoar lansirne rakete bio je dug 40 metara i širok 8 metara. V. Myasishchev je podsjetio na sebe i ponudio da nosi teret na trupu svog bombardera. Avion 3M je tada već bio povučen iz proizvodnje, a sam Myasishchev je bio generalni projektant konstruktorskog biroa rekreiranog 1967. godine. 1978. njegov prijedlog je prihvaćen. Kada je Vladimir Mihajlovič umro (14oktobra 1978.), njegov rad je nastavio V. Fedotov.

Kako se ne bi odlagali razvoj, konstrukcija i testiranje aviona nosača, odabrana su tri tankera. Odmah su poslani na testiranje radi utvrđivanja slabosti. Kao rezultat toga, avion je dobio ažurirani okvir i nove ploče trupa. Repni dio je rekonfiguriran i produžen za 7 metara. Perje je postalo dvokobičasto. Brojni sistemi i komponente su poboljšani ili zamijenjeni. Na avionu su ugrađeni snažniji motori VD-7M sa uklonjenim naknadnim sagorevanjem, čiji je potisak dostigao 11.000 kgf. Isti motori, ali sa naknadnim sagorevanjem, ugrađeni su na Tu-22, ali do tada se više nisu proizvodili.

Kao rezultat, razvijeno je pet konfiguracija aviona nosača, od kojih je svaka, zbog specifičnih dinamičkih i letačkih karakteristika, bila namijenjena za teret određene težine. Model se zvao 3M-T. Jedan od tri izgrađena aviona prebačen je u TsAGI na statička ispitivanja. A još jedna je dodatno opremljena sa punjačom goriva.

1980. godine, transportni avion 3M-T prvi put je poletio u nebo. A 6. januara sljedeće godine, probni pilot A. Kucherenko je prvi put prevozio teret na njemu. Nakon toga, avion je preimenovan u ZM-T Atlant. Više od 150 tereta prevezeno je na Bajkonur na nosačima ove serije. Prevezli su sve glomazne dijelove kompleksa Energia i Butan. Teretni avion 3M, čiju su fotografiju u jednom trenutku svi prepoznali, redovno je prikazivan na svim vrstama vazduhoplovnih festivala, uključujući i Mosaeroshow1992. godine.

Na kraju, vredi napomenuti da avioni Tu-134A-3M, koji se ponekad mešaju sa junakom naše priče zbog indeksa "3M" u naslovu, nemaju nikakve veze sa tim. Svi Tu-134 su putnički. A avioni Tu-134A-3M su VIP modifikacija poljoprivredne verzije 134CX.

Zaključak

2003. godine obilježeno je 50 godina od prvog leta aviona 4-M, koji je postao prvi u porodici sovjetskih bombardera. Iznenađujuće, model aviona 3M se još uvijek nalazi u borbenim jedinicama ratnog zrakoplovstva. Možemo se samo diviti talentu dizajnera koji su u teškim poslijeratnim godinama uspjeli da naprave opremu sa tako jakim potencijalom.