RU

/

EN
burger-menu
airplane photo

Страна : Россия

Год : 1947

Дальний тяжелый бомбардировщик

История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.

Ту-4. Этот самолет, созданный по типу Боинга B-29 и переданный в серийное производство в 1946-1947 гг по конструкторскому решению, новизне примененных материалов, полуфабрикатов и бортового оборудования произвел настоящую революцию в технологии авиационной и смежных отраслей промышленности - ее поставщиков.

Ту-4 - дальний тяжелый бомбардировщик с четырьмя двигателями АШ-73ТК, снабженными двумя турбокомпрессорами ТК-19 каждый. Схема самолета - среднеплан, шасси с носовым колесом и убираемой хвостовой опорой-пятой. Экипаж - 11 человек.

Двигатели АШ-73ТК - поршневые воздушного охлаждения, 18-цилиндровые (двухрядная звезда), номинальной мощностью 2000 лс при 2400 об/мин и взлетной 2400 лс при 2600 об/мин. Масса двигателя - 1340 кг, его диаметр - 1375 мм. Расход бензина (?=0,73, октановое число - 98-100) - 630-675 кг/ч на номинальной мощности и 815-885 кг/ч на взлетной. Винты четырехлопастные, диаметром 5056 мм и массой 395 кг - последовательно В3-А3, В3-А5 и В3В-А5.

Конструкция - цельнометаллическая с полотняной обшивкой элеронов и рулей. Фюзеляж - стрингерный полумонокок диаметром 2,9 м и длиной 30,177 м, без выступающего фонаря кабины летчиков. Его каркас - 60 шпангоутов на расстояниях 370-617 мм (половина их - неконтурные, т.е. не выходящие на поверхность обшивки) и 40 стрингеров (в средней части). Конструктивно фюзеляж делится на пять частей, разъемных в эксплуатации: передняя ГК, центральная часть фюзеляжа с верхней съемной частью (гаргротом), средняя ГК, хвостовая часть фюзеляжа, кормовая ГК. На средней ГК три смотровых выступа (плексигласовые блистеры).

Обшивка фюзеляжа - от 1,8 до 0,8 мм, больше всего 1,3 мм, потом 1,0 мм и на отдельных участках 1,8, 2,0, 1,2 и 0,6 мм. Листы обшивки из Д16Т подобраны в очень широком наборе толщин в зависимости от требований прочности.

Стыковка листов на шпангоутах и стрингерах впритык. Наружная сторона листов обшивки покрыта анодной (противокоррозионной) пленкой, вся нижняя поверхность самолета покрыта бесцветным лаком.

Клепка вблизи вырезов под куполы турелей - заклепками с чечевицеобразной головкой. Швы почти все двухрядные.

Шпангоуты рамные, листовые с отбортовками по типу "зета" и швеллера с прорезами для пропуска и крепления стрингеров (у неконтурных этого нет). Усиленные шпангоуты - двутаврового сечения. Стыковка частей фюзеляжа фланцевая на болтах 1302С диаметром 5, 6, 8, 10 и 12 мм. Стрингеры - бульбовые угольники и швеллеры, частично - с уширенными полками. Каркас остекления носового фонаря - литой из магниевого сплава. Переднее стекло - двойной триплекс (плоское), остальные поверхности криволинейные из силикатного и органического стекла.

Крыло трапециевидное с почти прямой задней кромкой, большого удлинения (11,5), профиля, близкого к RAF-34, относительной толщины от 20% в центре до 10% на концах. Хорда от 5,18 м до 2,26 м, САХ 3992 мм.

Угол поперечного V равен 4°30'. Площадь крыла - 161,7 кв.м, элеронов - 12,01 кв.м, закрылков - 30,79 кв.м. Крыло двухлонжеронное кессонное, обшивка между лонжеронами толщиной от 5 до 4 мм верхняя и от 2,5 до 1,5 мм нижняя, подкреплена, кроме того, сильными профилями типа П с утолщенными полками и другими профилями, числом 11 поверху и понизу, с постепенным убыванием к концам по количеству и площади сечений. Из общего размаха крыла в 43,05 м на центроплан приходится 25,91 м.

Лонжероны крыла - двутавровые балочные с мощными полками из Д16Т. Применены специальные профили с площадями сечений до 100-150 кв.см. Это вызвано и тем, что нижняя обшивка прерывается под мотогондолами внутренних двигателей и все усилия должны восприниматься только полками лонжеронов. Обшивка верхней стороны (работающая на сжатие) не прерывается по всему размаху, и верхние полки лонжеронов здесь значительно слабее нижних. Стыковка полок выполнена "на ус" коническими болтами 25 мм и болтами со специальной посадкой (когда диаметр болта на 75 микрон больше диаметра отверстия). Стыковка несущей обшивки в разъемах консолей - фланцевая (болтами 18 мм). Часть панелей нижней стороны между лонжеронами (съемная для возможности установки топливных баков) крепится потайными болтами на анкерных гайках по полкам лонжеронов. Полки лонжеронов - переменного сечения в зависимости от действующих сил и вида стыков. Толстая обшивка между лонжеронами выполнена из Д16-АБТН, а в носовой и хвостовой частях из Д16-АТ (1,8 и 1,0 мм). Вся клепка внешней поверхности, кроме мест, закрытых фюзеляжем и мотогондолами, потайная.

Центроплан стыкуется с фюзеляжем на четырех болтах диаметром 39 и 55 мм в соответствующих узлах на стенках лонжеронов центроплана и на узлах главных шпангоутов фюзеляжа.

Над центропланом проходит герметический лаз диаметром 710 мм из передней кабины в среднюю. Клепка ГК с прокладкой ленты на тиоколовой замазке.

Элероны неразрезные (длиной 7,874 м); взлетно-посадочные закрылки сдвигаются назад по пяти направляющим посредством электромеханического привода с опусканием на 25° при взлете и на 45° при посадке.

Стабилизатор профиля, выпуклого снизу, установлен под 0°, рули высоты отклоняются на 25° вверх и на 15° вниз

Горизонтальное оперение площадью 30,94 кв.м и размахом 13,11 м - дуралюминовой конструкции с полотном. Вертикальное оперение площадью 22,01 кв.м. Обшивка стабилизатора и киля - 0,6 мм, носка стабилизатора - 1,0 мм. Управление самолетом, триммерами и двигателями - двойное тросовое.

Колеса шасси: главные 1450*520 мм (5-5,8 ат), носовое - 950*350 мм (3,6-4 ат). Колея шасси - 8,676 м. Подъем и выпуск шасси производятся винтовыми подъемниками и самотормозящимися винтовыми парами (винт и гайка), которые приводятся в движение электромеханизмами. На передней и главных стойках установлено по два колеса, оборудованных (главные стойки) гидравлическими тормозами.

В крыле помещаются 22 мягких бака (восемь в центроплане и по семь в консолях) для крайних двигателей.

Кроме того, в переднем бомбовом отсеке могут подвешиваться три дополнительных бака на случай длительного полета с меньшей бомбовой нагрузкой.

Противообледенительные устройства - пневматические резиновые протекторы по передней кромке крыла, стабилизатора и киля с форкилем.

Для винтов защита от обледенения путем обливания спиртом с глицерином передних кромок лопастей. Высотное оборудование состоит из устройств для питания кабин воздухом, для поддержания давления в них, для обогрева. Воздух поступает от турбокомпрессоров средних двигателей. Гермовыводы тросового управления, проходящего через кабины, устроены в виде резиновых сердечников. В кабинах поддерживается до высоты 7000 м давление, соответствующее высоте 2500 м.

Вся внутренняя поверхность герметических кабин и лаза покрыта теплоизоляционным материалом АТИМ. Это слой оленьей шерсти толщиной 10-12 мм, простеганный на марле. Со стороны обшивки самолета приклеена влагоупорная ткань, а со стороны кабин огнеупорное полотно.

Стрелковое вооружение - первоначально 10 пулеметов УБ, потом 10 пушек Б-20Э (электродистанционное управление) и позже - НС-23 в пяти башнях: две в передней кабине, одна в задней, одна за ней и одна в кормовой кабине. Пушки в установках с дистанционным управлением, причем оперировать всеми пушками одновременно может один человек с любого места и в любом направлении. Бомбовый груз нормальный - 6000 кг, с перегрузкой - 8000 кг.

Масса планера самолета - 15 196 кг, силовая установка - 14 270 кг, стрелковое вооружение - 1890 кг, бомбовое - 407 кг. Масса пустого самолета - 35 270 кг (первоначально - 34 520 кг). Нормальная нагрузка: экипаж - 990 кг, боезапас - 1060 кг, бензин - 3480 кг, масло - 800 кг, бомбы - 6000 кг, полная - 12 330 кг. Нормальная полетная масса 47 500 кг.

Перегрузочная полетная масса в первом варианте 54 500 кг. При этом нагрузка достигает 19 230 кг: за счет бензина 8150 кг, масла 1030 кг и бомб 8000 кг (восемь ФАБ-1000). В других перегрузочных вариантах перегрузочная масса достигает 60 900, 61 500 и 65 000 кг и за счет бензина может доходить до 66 000 кг. Нормальная посадочная масса ограничена 48 000 кг, но при особой необходимости может быть и 60 000 кг с условием особо внимательной посадки. Центровка всегда около 28% САХ.

Имеет смысл привести данные по массам основных частей самолета, поскольку они характерны и для других больших самолетов.

Фюзеляж - 3490 кг, центроплан - 6009 кг, консоли крыла - 952 кг, хвостовое оперение - 688 кг, шасси - 4123 кг (в том числе главные опоры - 2679 кг, передняя - 402 кг, пята - 42 кг), управление самолетом - 265 кг, спецуправление - 669 кг, броня ГК - 515 кг (последние две группы не вошли в массу планера самолета).

Прочность самолета, рассчитанная по Нормам прочности 1943 г, определяется расчетной перегрузкой. При полетной массе 47 600 кг - 4,6, при массе 55 000 кг - 4,05, а при 65 000 кг - 3,56.

Внедрение в производство Ту-4 шло энергично и без задержек. В июле 1947 г состоялся первый полет первого серийного самолета (Н.С. Рыбко), вслед за ним - второго (М.Л. Галлай) и третьего (А.Г. Васильченко) (Галлай М.Л. Испытано в небе. М., Молодая гвардия, 1965 с.162-230). Полные всесторонние испытания двадцати экземпляров из первой серии продолжались почти два года, были изжиты обнаруженные дефекты и в дальнейшем выпуск шел уверенно, без осложнений. За несколько лет было выпущено достаточно много самолетов Ту-4, долго состоявших на вооружении.

Применялся он как носитель и как заправщик. Было несколько модификаций в натуре и в проектах.

В 1949 г по предложению ВВС был выпущен в одном экземпляре опытный образец серийного Ту-4 с радиолокационными прицелами для стрелкового вооружения.


Ту-4ЛЛ (Летающая лаборатория). В начале 1950-х гг несколько самолетов Ту-4 были переделаны в летающие лаборатории с целью испытаний турбовинтовых двигателей, в том числе НК-12, который был установлен на месте правого внутреннего двигателя АШ-73, со своими винтами большего диаметра. Летные испытания были закончены в 1954 г, установка НК-12 была отлажена и в дальнейшем служила на самолетах Ту-95 и Ту-114. Оригинальность этого мероприятия заключалась в том, что НК-12 превосходил по мощности АШ-73 более чем в пять раз, а его соосные винты но диаметру - примерно в полтора раза.

Испытывали: ведущий летчик-испытатель М.А. Нюхтиков и ведущий инженер Д.И. Кантор.


Ту-4Т. Транспортный десантный на 28 десантников. Был выпущен в одном экземпляре в 1954 г. Был его вариант на 52 человека.


Самолет Ту-4
Год выпуска 1947
Назначение Б
Число мест 11
Количество двигателей 4
Двигатель, марка АШ-73ТК
Мощность, л. с. 2000 2400
Длина самолета, м 30,18
Размах крыла, м 43,05
Площадь крыла, м2 161,7
Масса пустого, кг 35270
Масса топлива + масла, кг 3480 + 800
Масса полной нагрузки, кг 12330 19230
Взлетная масса, кг 47600 54500
Удельная нагрузка на крыло, кг/м2 295 - 337
Удельная нагрузка на на мощность, кг/л, с. 5,0 5,7
Массовая отдача, % 26 36
Скорость у земли, км/ч 420
Скорость на высоте, км/ч (км) 558(10)
Посадочная скорость, км/ч 172
Время набора 5000 м, мин 18,2
Практический потолок, м 11200
Дальность полета, км 5100
Разбег, м 960 - 2210
Пробег, м 1070 1750

Показать полностью

Описание:

  • История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.
  • История конструкций самолетов в СССР 1951-1965 гг.
  • Ту-4

Тип фотографий

  • Все фото (126)
  • Боковые проекции (4)
  • Цветные фото (6)
  • Ч/б фото (77)
  • Кабина (12)
  • Модели, рисунки, схемы, чертежи (27)