El camí cap al bombarder supersònic de primera línia. Part I. Requisits previs

El camí cap al bombarder supersònic de primera línia. Part I. Requisits previs
El camí cap al bombarder supersònic de primera línia. Part I. Requisits previs

Vídeo: El camí cap al bombarder supersònic de primera línia. Part I. Requisits previs

Vídeo: El camí cap al bombarder supersònic de primera línia. Part I. Requisits previs
Vídeo: 💔 МУС - ФАРС! Путин показал, КАКИЕ земли ему обещали - Корнейчук. Китай - третий в сговоре США и РФ 2024, Abril
Anonim
El camí cap al bombarder supersònic de primera línia. Part I. Requisits previs
El camí cap al bombarder supersònic de primera línia. Part I. Requisits previs

A mitjans dels anys 50 del segle passat, l'aviació bombardera de primera línia (FBA), que formava part de la Força Aèria de l'exèrcit soviètic, comptava amb més d'un miler i mig d'avions amb gairebé quatre mil tripulacions. Entre elles, dues divisions de bombarders de primera línia es consideraven especials i tenien la intenció d’utilitzar armes nuclears. Estaven millor tripulats i "reunits", i el temps de vol anual de les seves tripulacions era una vegada i mitja superior a la xifra corresponent per a les tripulacions de les divisions "regulars", que havien volat una mitjana de 55 hores l'any anterior.

El FBA estava armat amb el bombarder Il-28, el prototip del qual va volar per primera vegada el 8 de juliol de 1948. La producció en sèrie del bombarder Ilyushin es va establir el 1950 en tres plantes alhora, més tard quatre empreses d’aviació més es van unir a la producció de la màquina.. L’Il-28 va resultar ser el bombarder a reacció més gran de la història de l’aviació mundial. En els regiments de combat, l'Il-28 va guanyar la simpatia de les tripulacions de terra i de vol. Potser per primera vegada a la Unió Soviètica, els creadors d’un vehicle de combat van prestar tanta atenció a les condicions laborals dels aviadors. Les persones acostumades a les fredes i sorolloses cabines de bombes de pistó espartanes van quedar meravellades de les confortables condicions a bord del nou cotxe, la distribució convenient i la riquesa d'equips. Els pilots van assenyalar especialment la tècnica de pilotatge de l'Il-28 significativament més senzilla que el Tu-2, especialment durant l'enlairament i l'aterratge, l'augment desproporcionat de la velocitat i la velocitat de pujada i la bona maniobrabilitat. Per als navegants, el "vint-i-vuitè" va descobrir tècniques de navegació aèria i de bombardeig abans inaccessibles, especialment en condicions meteorològiques difícils. El personal tècnic va rebre una màquina fàcil i còmoda de mantenir: els motors eren fàcilment tapats, les unitats eren intercanviables i es proporcionava un accés convenient a llocs que requereixen un control constant. La fiabilitat i la integritat estructural de l'avió són llegendàries. Per tant, els que van servir a Txernjahovsk recorden bé el cas en què un cotxe de la seva base després d’un aterratge forçat al mar va romandre a flotació durant més de dues hores, va ser remolcat a la costa, reparat i després va continuar funcionant. La tripulació de la IL-28U del 408è Frontline Bomber Regiment (FBAP) de Stryi va haver d’experimentar el comportament de la màquina quan va entrar en una tempesta i calamarsa. El seu bessó es va "enganxar" en un núvol negre a 6.000 m d'altitud, on va ser molt maltractat i llançat a la riba esquerra. El comandant de l’esquadra Konoplyannikov, que estava assegut al lloc de l’instructor, va treure l’empenta dels motors i, quan el cotxe va caure dels núvols a una altitud de 1800 m, els va portar al mode nominal, va anivellar l’avió i el va aterrar amb seguretat al seu camp d’aviació. A terra, va resultar que el cotxe havia rebut diversos forats a causa dels llamps i que la pintura (en alguns llocs, fins i tot el sòl) havia estat arrencada per la calamarsa de totes les vores anteriors de l’ala i la cua.

Tot i que el Il-28 va ser una màquina molt exitosa, que va superar tant el Tu-14 nacional com els companys de classe estrangers, el seu destí no es pot dir feliç. Als anys cinquanta del segle passat, les dades de vol dels avions es van millorar tan ràpidament que en només un període de cinc anys l’avaluació de la màquina podria canviar al contrari.

Imatge
Imatge

L'agost de 1955, el Presidium del Comitè Central del PCUS va donar instruccions al ministre de Defensa, mariscal de la Unió Soviètica G. K. Zhukov i el comandant en cap de la força aèria, el mariscal cap aeri P. F. Zhigarev "tindrà en compte la viabilitat d'una nova producció d'avions Il-28", així com d'avions d'altres tipus. Els motius eren senzills: els caces supersònics i els interceptors de combat, així com els míssils de creuer, van començar a entrar a l’armament de les forces aèries dels països, potencials enemics de la Unió Soviètica.

Cap de l’estat major del mariscal de la Unió Soviètica V. D. Sokolovsky en una carta a P. F. Zhigarevu va assenyalar: "… Als Estats Units, s'ha preparat per a l'adopció el combat de combat aeri F-104A amb una velocitat màxima de 2400 km / h, un pràctic sostre d'uns 20 km, i el caça-interceptor F-102 amb una velocitat màxima de 1600 km / h s’està produint en massa. amb un sostre d’uns 18 km, armat amb míssils guiats Falcon amb un abast de tir de 6 a 8 km … Aquests exemples indiquen un desfasament significatiu de la nostra investigació i treball experimental sobre tecnologia d'aviació des del nivell d'un enemic potencial …"

També es va assenyalar que el 1955 la Força Aèria Americana va adoptar el míssil de creuer operatiu Matador amb un abast de llançament d’uns 1000 km i estava completant proves dels míssils de creuer estratègics Snark i Navajo, que tenien una velocitat de 1800 … 2500 km / h … En aquell moment, naturalment, ningú sabia que tots aquests projectes resultarien fallits. Però les enormes velocitats i abast de vol dels últims avions eren francament fascinants. No va ser sense motiu que la Unió Soviètica, en resposta a amenaces a l’estranger, va començar immediatament a desenvolupar míssils de creuer operatius i estratègics S, P-20, D, Tempest i Buran. En aquells anys, es creia que la velocitat i el sostre de servei eren els principals avantatges de qualsevol avió. Són ells els que l’ajudaran a escapar dels sistemes de defensa aèria i guanyar el combat aeri o evitar-ho. Després d’analitzar la situació, la direcció de la Força Aèria va considerar necessari reduir la producció del bombarder Il-28 “obsolet”, reduint l’ordre del 1955 en 250 avions i, el 1956, produir-la només per als països de la població. democràcies.

Imatge
Imatge

Comandant de la Força Aèria P. F. Zhigarev va assenyalar: "L'avió Il-28 no compleix completament els requisits moderns pel que fa al seu vol i les seves dades tàctiques i sobretot pel que fa a la velocitat del vol …" En lloc de l'I-28, l'FBA planejava adoptar un nou supersònic bombarder.

L'oficina de disseny d'aviació va començar a desenvolupar una nova màquina a finals de 1952. La base oficial va ser la publicació d'una sèrie de resolucions del Consell de Ministres de la URSS el desembre de 1952, segons les quals es va encarregar als dissenyadors d'avions soviètics que treballessin el problema de crear un bombarder de primera línia amb una velocitat d'almenys 1200 km / h.

Se suposava que els motors disponibles i que es desenvolupaven a l’URSS proporcionaven velocitats supersòniques. I va ser l'elecció correcta de la central elèctrica la que finalment va determinar el guanyador del concurs d'oficines de disseny d'aviació. En aquest moment, A. M. Cradle va ser creat pel motor AL-5 (TR-3A). A principis dels anys 50, l'AL-5 era un dels motors turborreactors més potents del món. El 1952, per primera vegada, aquest motor va aconseguir un recurs de 200 hores i una empenta màxima de 5200 kgf a un nominal de 4200 kgf. El motor tenia un compressor axial de set etapes, una cambra de combustió anular amb 24 cremadors de vòrtex, una turbina d’una sola etapa i un broquet cònic rígid. El motor s’engega de manera autònoma mitjançant un arrencador turbo tipus TC. El motor es va fabricar en sèries petites per a la instal·lació en avions Il-46 i La-190, que realitzaven només vols experimentals i no es van implementar. Paral·lelament al desenvolupament de l’AL-5, A. M. Cradle va tractar el problema de crear un compressor supersònic, les pales del rotor del qual es racionalitzen amb aire a una velocitat que supera la velocitat del so. Això fa possible augmentar la capacitat del compressor, augmentar la relació d’augment de pressió i reduir el pes i les dimensions del motor mantenint o fins i tot augmentant l’empenta.

El motor AL-7, que té la primera etapa de compressor supersònic, es va provar el 1952. La seva empenta va arribar a 6500 kgf i la seva massa va ser de 2000 kg.

Motor AL-7F
Motor AL-7F

A més, els motors adequats per a un bombarder de primera línia van ser desenvolupats a l’oficina de disseny de Klimov. El primer d’ells és el VK-5 amb una empenta de 3800 kgf i és un desenvolupament més del VK-1F dominat en producció. El VK-5 va passar proves estatals el 1953 i proves de vol en un experimentat avió de reconeixement fotogràfic MiG-17R, que, amb la postcombustió activada, va assolir la màxima altitud de vol en aquell moment: 18.000 m. A més del VK-5, el disseny de Klimov Bureau va treballar en un prometedor motor VK-9 amb postcombustió de fins a 12.000 kg.

El tercer desenvolupador dels motors necessaris va ser A. A. Mikulin. Va ser aquí on es va crear l’AM-5, el primer motor de turborreactors completament desenvolupat a l’URSS. Després de la certificació del motor el 1953, el Mikulin OKB va crear una versió millorada del motor - AM-9, amb un nou compressor amb una velocitat de flux d’aire transònic i amb una empenta màxima de 2600 kgf i 3250 kgf en mode forçat. El motor va passar proves de banc estatal el 1955. Estava destinat a la instal·lació als caces supersònics MiG-19 i Yak-25.

A més, el 1953, sota la direcció d’AA. Mikulin (substituït posteriorment per S. K. Tumansky), va començar el desenvolupament del motor de turborreactors AM-11, que posteriorment va rebre l’índex R11F-300.

Motor R11F-300
Motor R11F-300

En crear el motor, es van desenvolupar i aplicar teòricament els principis bàsics de regulació dels motors turborreactors de doble eix amb postcombustió, que asseguraven unes característiques òptimes d’alta velocitat, simplicitat i fiabilitat de funcionament. L’embranzida màxima va ser de 4.200 kg, la postcombustió 5100 kg, el pes del motor de 1040 kg. Els dissenyadors d'avions van rebutjar els motors VK-5, VK-9, AL-5 i AM-9. El primer era un motor de compressor centrífug i tenia una gran secció transversal. Aquest motor seria bo si s’instal·lés dins del fuselatge d’un avió monomotor. Però en aquest cas, l’empenta del motor no era suficient per garantir la velocitat supersònica. VK-9 era un "pastís al cel".

L'alt rendiment declarat va acompanyat d'un gran risc tècnic. Els dissenyadors d’aviació encara recordaven bé com van calcular malament als anys 40 quan van dissenyar avions per als prometedors VK-107 (primera formació), M-71 i M-90, que mai van arribar a ser de sèrie. El motor AL-5 va ser rebutjat a causa de la seva baixa estabilitat dinàmica de gas, que ja havien experimentat en els prototips La-190 i I-350.

A més, A. M. Cradle oferia un AL-7 més potent. Segons els dissenyadors d’avions, l’AM-9 tenia una empenta baixa fins i tot si s’instal·laven dos motors. Així, l'AL-7 i l'R11F-300 es van convertir en els favorits, va ser amb ells que es van construir posteriorment prototips de bombers supersònics de primera línia, que es debatran a les parts següents.

Recomanat: