3M aeromobili: storia della creazione e dello sviluppo, specifiche

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Aircraft 3M è un bombardiere strategico sovietico che ha servito per circa quattro decenni. Ci sono stati molti eventi diversi nella storia di questo aereo. Ha finito per guadagnare una reputazione mista. Qualcuno chiama questo aereo un modello di emergenza e qualcuno lo considera un grande risultato. In un modo o nell' altro, l'aereo 3M, la cui storia è stata oggetto della nostra conversazione, merita attenzione come il progetto più serio dei progettisti di aerei sovietici.

Prerequisiti per la creazione

Alla fine degli anni '40, quando apparvero le armi nucleari, c'era bisogno del loro trasporto e consegna mobile nel posto giusto. Il complesso militare aveva bisogno di bombardieri, che, in termini di caratteristiche, potevano superare di 1,5-2 volte i modelli prodotti in quel momento. È così che si è formato il concetto di bombardiere strategico. L'America ha iniziato a sviluppare tali velivoli in precedenza. Nel 1946, due compagnie aeree americane - Boeing e Convair - iniziarono a sviluppare un bombardiere strategico. Così, nel 1952, gli aerei B-52 e B-60 fecero il loro primo volo. Entrambi i modelli differivano dai loro predecessori per il soffitto alto, nonché per velocità e autonomia di volo impressionanti.

Inizia lo sviluppo

In URSS, sviluppi simili sono iniziati con un notevole ritardo. Tutto è iniziato con il fatto che il progettista V. Myasishchev, che ha lavorato come professore al Moscow Aviation Institute, ha proposto al governo la creazione di un bombardiere strategico in grado di volare fino a 12 mila chilometri. Di conseguenza, dopo aver consultato esperti, I. Stalin ha deciso, sotto la propria responsabilità, di affidare a Myasishchev lo sviluppo dell'aereo che ha proposto, ma ha fissato scadenze ravvicinate. Lo sviluppo doveva essere completato il 24 maggio 1951. Il Consiglio dei ministri dell'URSS ha commissionato la costruzione dell'aereo da ricreare dopo la chiusura dell'OKB-23 MAP. Myasishchev divenne il capo progettista. Ben presto, il comandante in capo dell'Air Force approvò i requisiti tattici e tecnici per la macchina. La portata massima di volo doveva essere di almeno 12mila chilometri con un carico di bombe di 5 tonnellate. L'aereo doveva volare a una velocità di 900 km/h a un' altitudine di 9 chilometri.

Il tempo assegnato per la progettazione e la costruzione del bombardiere nell'ambito del "progetto 25" (come è stato chiamato durante il processo di sviluppo) ha richiesto all'ufficio di progettazione di collaborare con una serie di altre organizzazioni del settore: altri uffici di progettazione, istituti di ricerca e fabbriche.

Primi sviluppi

I primi schizzi dell'aereo sono stati realizzati da L. Selyakov - aveva il ruolo di designer, aerodinamico e uomo forte allo stesso tempo. V. Myasishchev a quel tempo era impegnato nella formazione di divisioni, dipartimenti e brigate. La squadra è stata creata parallelamente al bomber. In breve tempo fu redatto e approvato lo schizzo del progetto. Insieme a quellola tecnologia di produzione era in fase di sviluppo, perché l'URSS non aveva prodotto prima aerei così grandi e pesanti. La macchina necessitava di nuove dimensioni di profili e materiali, oltre a una nomenclatura.

Il bombardiere doveva avere buone prestazioni aerodinamiche, sviluppare velocità elevate ed essere il più leggero possibile. I designer hanno prestato molta attenzione alla forma dell'ala. Durante i primi sei mesi di sviluppo nella galleria del vento TsAGI, molti modelli sono stati testati fino a trovare quello ottimale. L'ala creata era relativamente leggera, aveva parti terminali flessibili ed era realizzata secondo il progetto del cassone. Ha resistito bene all'influenza del battito. Alla radice dell'ala alloggiavano i motori, ognuno dei quali aveva una presa d'aria. Con il suo aiuto, è stato possibile escludere l'influenza reciproca dei motori durante il funzionamento in diverse modalità. Gli ugelli sono stati dispiegati sui piani orizzontale e verticale di 4 gradi. Questa misura era necessaria per rimuovere il getto di gas caldo dalla fusoliera e dalla coda.

Attrezzature

La centrale elettrica del bombardiere comprendeva quattro potenti motori a turbogetto progettati da Mikulin. La loro spinta era di 8700 kgf. Durante la progettazione della centrale, la posta in gioco era la massima affidabilità. A proposito, secondo il progetto originale, l'aereo doveva essere dotato di tre motori con una spinta di 13.000 kgf. Tuttavia, il Dobrynin Design Bureau non ha avuto il tempo di preparare i prototipi di questi motori in così poco tempo.

Vale la pena notare l'opzione del telaio scelta dai progettistibombardiere. Per studiare la dinamica del movimento di un aereo così pesante lungo la pista, è stato organizzato uno speciale gruppo di esperti. Inizialmente sono stati presi in considerazione diversi schemi di telaio: standard a tre gambe, multi-pin e bicicletta. Durante le prove, il telaio, costruito secondo uno schema di bicicletta con carrello anteriore “a sbalzo” e portapacchi laterali posti alle estremità delle ali, si è mostrato al meglio. L'aereo ha guidato costantemente lungo la pista ed è decollato mantenendo la corsa di decollo richiesta.

La coppia di ruote principali montate sul carrello anteriore era orientata in una piccola gamma di angoli (+ 150). Quando la coppia si è girata, la direzione di movimento del carrello è cambiata e dopo di essa è cambiata la direzione dell'intero aereo. Nella modalità di allevamento, la coppia di ruote anteriori è diventata incontrollabile. Nella fase finale della corsa, il muso dell'aereo si alzò e l'angolo di attacco aumentò. La partecipazione del pilota al decollo è stata minima. Questo schema è stato testato sul laboratorio di volo Tu-4, il cui carrello di atterraggio del triciclo è stato appositamente sostituito con uno da bicicletta. È stato anche costruito un modello di carrello separato a comando elettrico. I prototipi del telaio hanno superato una serie completa di test e hanno confermato la loro idoneità all'uso su un bombardiere.

Il carico di bombe dell'aereo era di 24 tonnellate e la bomba di calibro più grande era di 9.000 kg. Grazie al mirino radar RPB-4, sono stati forniti bombardamenti mirati. L'attentatore era soddisfatto di potenti armi per la difesa. Consisteva in sei pistole automatiche con un calibro di 23 mm. Sonoposti a coppie su tre installazioni rotanti nella fusoliera superiore, inferiore e posteriore. L'equipaggio, composto da otto persone, era alloggiato in due cabine pressurizzate. I sedili si catapultarono giù attraverso i boccaporti.

Test

Nel dicembre 1952 fu costruito un prototipo di bombardiere. E il 20 gennaio dell'anno successivo, l'auto fu sollevata per la prima volta in aria. Il volo è stato condotto dal pilota collaudatore F. Opadchy. Da quel giorno, i test di fabbrica del campione sono iniziati a pieno regime. Durarono fino al 15 aprile 1954. Il ritardo è dovuto al volume e alla complessità dei test.

Il peso massimo in volo dell'aereo era di 181,5 tonnellate e la sua velocità a 6700 metri di altitudine era pari a 947 chilometri orari. Il tetto pratico (portata massima di volo) con un peso di 138 tonnellate era di 12.500 metri. I progettisti sono riusciti a posizionare a bordo un'enorme quantità di serbatoi di carburante. Contenevano 132.390 litri di carburante. Tuttavia, il riempimento massimo era limitato a 123600 litri.

Nel 1954 fu collegato alle prove il secondo prototipo, che aveva un muso accorciato di 1 m, un'area alare aumentata e una serie di altri miglioramenti meno significativi. Gli ingegneri iniziarono a prepararsi per la produzione in serie del bombardiere. A questo punto, in onore del designer Myasishchev, l'auto si chiamava "Aircraft M". "3M" - un indice che è stato assegnato al modello in seguito. E all'inizio si chiamava M-4.

I test sono andati lontano dal meglio. Per la maggior parte delle caratteristiche, l'aereo era pienamente coerente con il compito, ma il requisito principale- il raggio di volo massimo con 5 tonnellate di bombe a bordo - non poteva soddisfare. Dopo una serie di miglioramenti, il bombardiere fu comunque accettato in servizio. Ma la questione dell'autonomia di volo insufficiente è rimasta aperta.

Revisioni

Per risolvere il problema di cui sopra, sul bombardiere furono installati motori RD-3M più potenti e allo stesso tempo economici, sviluppati da P. Zubets. L'attentatore con una nuova centrale ha ricevuto l'indice "3M". In effetti, i motori erano versioni modificate del motore AM-3A. La spinta in modalità massima è stata aumentata a 9500 kgf. Inoltre, l'installazione RD-3M disponeva di una modalità di emergenza, che, in caso di guasto di un motore, aumenta la potenza degli altri a 10.500 kgf. Con tale equipaggiamento di potenza, il velivolo 3M è stato in grado di raggiungere velocità di 930 km / he volare senza sosta per distanze fino a 8100 km.

La ricerca di opportunità per aumentare l'autonomia di volo non è finita qui. La seconda versione sperimentale era dotata di un sistema di rifornimento sviluppato presso l'Alekseev Design Bureau. Una "barra" è apparsa sopra l'abitacolo per ricevere carburante. Bene, la petroliera era dotata di un serbatoio aggiuntivo, attrezzature di pompaggio e un argano.

Mentre veniva creato il velivolo 3M di Myasishchev, erano in corso lavori paralleli per sviluppare la sua versione ad alta quota, che ricevette il titolo provvisorio 2M. I progettisti intendevano installare su di esso quattro motori turbojet VD-5 contemporaneamente, su piloni distanziati sotto l'ala. Tuttavia, il design del "grattacielo" è stato interrotto, poiché la versione 3M è stata in grado di raggiungere le sue caratteristiche di design.

3M di aeromobili: sviluppo

Nonostante le buone prestazioni, il modello ha continuato a svilupparsi. Il 27 marzo 1956 ebbe luogo il primo volo su una macchina 3M. L'aereo ha ricevuto nuovi motori VD-7, che avevano una spinta di 11.000 kgf. Allo stesso tempo, pesavano meno e consumavano meno carburante. Innanzitutto, l'aereo era dotato di due nuovi motori e nel 1957 tutti e quattro. Grazie all'installazione di ali di nuova configurazione e al miglioramento delle caratteristiche dell'unità di coda orizzontale, le qualità aerodinamiche del velivolo sono notevolmente aumentate. Inoltre, è stato aumentato il volume dei serbatoi di carburante. Ciò è stato ottenuto, tra l' altro, grazie ai serbatoi sospesi. Due di loro sono stati appesi nel vano bombe (se il carico di bombe lo permetteva), e altri due - sotto le ali, tra i motori.

Il velivolo 3M, le caratteristiche di cui stiamo discutendo oggi, ha ricevuto un design leggero. Tuttavia, il suo peso è ancora salito a 193 tonnellate, e anche di più con i serbatoi sospesi, fino a 202 tonnellate. Nel tempo, la parte anteriore della fusoliera ha acquisito un nuovo layout. È diventato possibile spostare la stazione dell'antenna da sotto la fusoliera al muso, che è stato allungato di 1 metro. Grazie alle nuove apparecchiature di navigazione, il velivolo 3M potrebbe effettuare efficaci bombardamenti da alta quota in qualsiasi momento della giornata e in qualsiasi condizione.

Di conseguenza, tutti i miglioramenti hanno portato al fatto che la portata massima di volo, rispetto alle versioni precedenti, è aumentata del 40%. Con un rifornimento, carri armati sospesi e un carico massimo di bombe, questa cifra ha superato i 15.000 km. Per conquistare una tale distanza, l'aereo ha impiegato circa 20 ore. CosìQuindi, c'era la prospettiva di usarlo come bombardiere strategico intercontinentale. L'aereo 3M era esattamente la macchina che Myasishchev voleva creare originariamente, assumendosi grandi responsabilità e ottenendo il supporto di Stalin.

Un' altra qualità interessante del 3M è il fatto che può essere usato come aerosilurante navale a lungo raggio. I siluri erano inclusi nell'armamento regolare, ma venivano usati molto raramente. I primi test della versione navale del bombardiere furono effettuati sul prototipo M-4.

Merito di velivoli 3M

Dopo le ultime modifiche, l'aereo è stato messo in servizio e messo in produzione in serie. Nel 1959, i piloti N. Goryainov e B. Stepanov, insieme ai loro equipaggi, stabilirono 12 record mondiali su di esso. Tra questi c'era un ascensore con un carico di 10 tonnellate fino a un' altezza di oltre 15 chilometri e un ascensore con un carico di 55 tonnellate fino a un' altezza di 2 chilometri. Nelle tabelle dei record mondiali, l'aereo è stato nominato 201M. Nello stesso anno, il pilota collaudatore A. Lipko e il suo team hanno stabilito sette record di velocità su una rotta chiusa, con vari gradi di carico. Con un carico di 25 tonnellate, ha sviluppato una velocità di 1028 km / h. Nei documenti ufficiali, l'aereo 3M Myasishchev è stato nuovamente chiamato in modo diverso: 103M.

Quando il nuovo bombardiere strategico entrò in servizio, alcune delle versioni precedenti dell'M-4, che differivano solo per una debole centrale elettrica, furono convertite in petroliere.

Problemi di funzionamento e un nuovo motore

Nonostante le prestazioni più elevate, l'aereo ha avuto una serie di problemi. Il più importante di questi era che la durata di revisione dei motori VD-7 era molto inferiore a quella dei motori RD-3M-500A. Pertanto, per effettuare le riparazioni ordinarie, i motori venivano spesso sostituiti. Mentre i problemi con il VD-7 venivano risolti, lo stesso RD-3M, con il quale iniziò il successo del modello, fu installato sull'aereo. Con questa centrale si chiamava 3MS. Ovviamente, rispetto al 3M, l'aereo ha mostrato risultati peggiori, ma era molto meglio del suo prototipo, la versione M-4. In particolare, senza fare rifornimento, l'aereo ZMS potrebbe volare per 9400 chilometri.

Il problema con i motori è stato risolto dallo sviluppo della modifica VD-7B. Per prolungare la vita del motore, i progettisti hanno dovuto ridurre la sua spinta al livello di RD-3M. Era pari a 9500 kg. Vale la pena riconoscere che, nonostante il fatto che la risorsa del motore sia stata aumentata e aumentata più volte, non ha mai raggiunto il livello di RD-3M. Tuttavia, con un generale deterioramento delle prestazioni, l'autonomia di volo, a causa dell'efficienza della centrale elettrica, è stata del 15% superiore alla gamma della versione 3MS.

La modifica con i motori VD-7B è stata denominata 3MN. Esternamente, differiva dalla versione 3MS solo nei cofani del motore. Sopra i cofani del VD-7B c'erano dei portelli sbarrati progettati per rilasciare aria calda nell'atmosfera da sotto i nastri di bypass. Anche in volo l'aereo differiva: il motore VD-7B lasciava una scia di fumo ben visibile.

Ultime modifiche

Nel 1960 fu rilasciata un' altra modifica dell'aereo, chiamata 3MD. Lei èpresentava una migliore attrezzatura e una migliore aerodinamica. Il motore rimane lo stesso.

Negli anni '60, la produzione del velivolo iniziò a diminuire gradualmente e presto si fermò del tutto. La leadership del paese ha spostato le priorità verso la tecnologia missilistica. Pertanto, un' altra delle modifiche del bombardiere, che ha ricevuto il motore VD-7P e il nome 3ME, è rimasta un prototipo. La spinta al decollo dei motori è aumentata a 11300 kG. Le prove sono state effettuate nel 1963. Tuttavia, la società ricorderà ancora l'aereo 3M: la storia del modello non finisce qui.

Con la riduzione del numero di bombardieri strategici, alcuni di essi (versioni 3MS e 3MN) furono convertiti in petroliere per il rifornimento. Hanno rifornito in aria sia il Tu-95 che l'aereo d'attacco 3M che è rimasto in servizio. La petroliera 3M ha quindi cambiato la versione M-4-2. Ma, in effetti, era tutta un'auto, solo con motori e comunicazioni diverse ad essi associati.

Attività di trasporto

Alla fine degli anni '70, divenne necessario trasportare le unità del nuovo complesso missilistico dalle fabbriche al cosmodromo di Baikonur. A causa delle grandi dimensioni, del peso e di una discreta gamma di trasporto, nessuno dei tipi di trasportatore potrebbe risolvere questo problema. Ad esempio, il serbatoio centrale del veicolo di lancio era lungo 40 metri e largo 8 metri. V. Myasishchev ha ricordato se stesso e si è offerto di trasportare merci sulla fusoliera del suo bombardiere. L'aereo 3M era già stato messo fuori produzione in quel momento e lo stesso Myasishchev era il progettista generale dell'ufficio di progettazione ricreato nel 1967. Nel 1978 la sua proposta fu accettata. Quando Vladimir Mikhailovich morì (14ottobre 1978), il suo lavoro è stato continuato da V. Fedotov.

Per non ritardare lo sviluppo, la costruzione e il collaudo del velivolo da trasporto, sono state selezionate tre petroliere. Sono stati immediatamente inviati a test per identificare i punti deboli. Di conseguenza, l'aereo ha ricevuto un telaio aggiornato e nuovi pannelli della fusoliera. La sezione di coda è stata riconfigurata e allungata di 7 metri. Il piumaggio divenne a due chiglie. Numerosi sistemi e componenti sono stati migliorati o sostituiti. Sull'aereo sono stati installati motori VD-7M più potenti con il postbruciatore rimosso, la cui spinta ha raggiunto 11.000 kgf. Gli stessi motori, ma con postbruciatore, furono installati sul Tu-22, ma a quel punto non furono più prodotti.

Di conseguenza, sono state sviluppate cinque configurazioni del velivolo da trasporto, ognuna delle quali, per specifiche caratteristiche dinamiche e di volo, era destinata a carichi di un certo peso. Il modello si chiamava 3M-T. Uno dei tre velivoli costruiti è stato trasferito a TsAGI per le prove statiche. E un altro era inoltre dotato di una barra di rifornimento.

Nel 1980, l'aereo da trasporto 3M-T ha preso il volo per la prima volta. E il 6 gennaio del prossimo anno, il pilota collaudatore A. Kucherenko trasportò per la prima volta il carico su di esso. Successivamente, l'aereo è stato ribattezzato ZM-T Atlant. Più di 150 carichi sono stati trasportati a Baikonur sui vettori di questa serie. Hanno trasportato tutte le parti ingombranti dei complessi Energia e Butan. L'aereo cargo 3M, la cui foto è stata riconosciuta da tutti contemporaneamente, è stato regolarmente mostrato in tutti i tipi di festival aeronautici, incluso il Mosaeroshownel 1992.

Infine, vale la pena notare che i velivoli Tu-134A-3M, che a volte vengono confusi con l'eroe della nostra storia a causa dell'indice "3M" nel titolo, non hanno nulla a che fare con questo. Tutti i Tu-134 sono passeggeri. E il velivolo Tu-134A-3M è una modifica VIP della versione agricola del 134CX.

Conclusione

Il 2003 ha segnato il 50° anniversario del primo volo dell'aereo 4-M, che è diventato il primo della famiglia di bombardieri sovietici. Sorprendentemente, il modello di aereo 3M si trova ancora nelle unità da combattimento dell'Air Force. Possiamo solo ammirare il talento dei designer che sono riusciti a costruire apparecchiature con un potenziale così forte nei difficili anni del dopoguerra.