Боевые самолеты Туполева. 78 мировых авиарекордов

Первым, кто сделал шаг в Советском Союзе к радикальному улучшению летно-технических данных тяжелых самолетов, был Виктор Федорович Болховитинов, получивший впоследствии широкую известность как один из создателей ракетного истребителя «БИ». Конструкторскую деятельность Виктор Федорович начал в первой половине 1930-х годов, будучи преподавателем Военно-воздушной академии имени профессора Н.Е. Жуковского. В 1933 году коллектив конструкторов академии высказал предложение кардинальным образом переделать ТБ-3 или создать на его базе новый самолет аналогичного назначения. Предложение, поддержанное начальником вооружения РККА М.Н. Тухачевским, предполагало при сохранении технологического оборудования завода № 22, выпускавшего ТБ-3, создать самолет, удовлетворявший требованиям 1934 года.

ДБ-А (о нем уже упоминалось) должен был летать со скоростью 310 км/ч на высоте 4500 метров, подниматься на высоту до 7000 метров и доставлять к цели до 5000 кг бомб.

Опытный экземпляр ТБ-7

ДБ-А, ставший первой большой работой Болховитинова, получил печальную известность в 1937 году, когда во льдах Северного Ледовитого океана пропал экипаж летчика Сигизмунда Леваневского, совершавший трансполярный перелет на этой машине под индексом Полярной авиации СССР-Н209 из Москвы в Фербенкс (Аляска). Но самолет в этом не был виноват, подвел один из моторов. Катастрофа никак не отразилась на судьбе ДБ-А, но он, несмотря на огромную дальность, все же не стал массовым бомбардировщиком, хотя серийный завод № 124 отработал на машине технологию цельнометаллического самолетостроения, проторив дорогу более совершенному самолету ТБ-7.

ДБ-А еще только готовился к испытаниям, а ВВС в конце 1934 года разработали новые требования к тяжелому бомбардировщику. Согласно постановлению Совета Труда и Обороны от 27 декабря 1934 года в план опытного строительства ЦАГИ на 1934–1936 годы включили тяжелый бомбардировщик ТБ-7 (самолет «42»). Заданием предусматривалось построить две машины. Первая из них должна была перевозить до двух тонн бомб на расстояние от 1500 км (при нормальном взлетном весе) и до 4000 км при перегрузочном. При этом его скорость задавалась не менее 330–350 км/ч на высоте 6000–7000 метров (почти как у ДБ-А).

Второй экземпляр самолета должен был развивать скорость 370–400 км/ч на высоте 8000–9000 метров, перевозить до двух тонн бомб на расстояние от 1200 до 3800 км, в зависимости от взлетного веса, и подниматься более чем на 11 000 метров, что обеспечивало его надежную защиту как от зенитной артиллерии, так и от истребителей противника. В то время это была правильная концепция, только вот для достижения такого потолка требовались высотные двигатели. Одним из путей повышения мощности моторов в разреженном воздухе было использование очень компактных турбокомпрессоров, вращавшихся под воздействием выхлопных газов двигателей.

Второй опытный экземпляр самолета ТБ-7

Вращаясь с огромной скоростью, их лопатки часто разрушались, не выдерживая центробежных нагрузок и высокой температуры выхлопных газов двигателей. Высокопрочных сталей, способных работать в столь тяжелых условиях, в стране тогда не было, и выход нашли, установив в фюзеляже пятый мотор, приводивший в действие агрегат центрального наддува (АЦН) основных двигателей. Часто это техническое решение в литературе выдают за гениальное, и, чтобы избавить читателя от заблуждений, поясню, что пятый мотор, весивший около 500 кг, не только утяжелял самолет, на котором каждый килограмм был на вес золота, но и снижал его скорость, высоту и дальность полета. Для сравнения: турбокомпрессоры были почти в десять раз легче.

Самолет скомпоновали по классической схеме. В носовой части размещалась электрифицированная стрелковая установка под пушку ШВАК калибра 20 мм. Под ней, в «бороде», – кабина штурмана. Летчики сидели друг за другом в кабинах, расположенных в средней части фюзеляжа и смещенных к левому борту. За их кабиной располагался АЦН-2 с двигателем М-100А и центробежным компрессором, от которого к основным моторам АМ-34ФРН тянулись воздуховоды. За АЦН-2 находилась турельная установка с пулеметом ШКАС, а в кормовой установке – электрифицированная турель под пушку ШВАК. Были предусмотрены люковая и оконная установки под ШКАС и ШВАК соответственно, а также две шассийные – под ШВАКи и командирская с пулеметом ШКАС. Дело в том, что, когда создавался ТБ-7, на его борту, как и на ТБ-3, присутствовал командир экипажа. Это позже командиром корабля сделали левого летчика.

Как и на предыдущих тяжелых машинах, Туполев сохранил регулируемый стабилизатор с расчалками. Кроме АЦН-2, на самолете были и другие новшества – крыльевые щитки и полуубирающиеся основные опоры шасси. Удельная нагрузка на крыло возросла с 92,65 кг/м у ДБ-А до 129 кг/м².

Установленные на самолете двигатели, еще не прошедшие государственных испытаний, обладали крайне низким ресурсом (около 30 часов) – и заниженной мощностью 1050 л.с. вместо расчетных 1200 л.с.).