Po stworzeniu bomby atomowej bombowiec strategiczny był jedynym środkiem jej dostarczenia. Od 1943 roku B-29 służył w amerykańskich siłach powietrznych. W ZSRR w tym celu w 1945 roku Biuro Konstrukcyjne Tupolewa opracowało samolot „64” – pierwszy powojenny czterosilnikowy bombowiec. Jednak rozwiązanie problemów związanych z wyposażeniem tego samolotu w nowoczesny sprzęt nawigacyjny i radiowy, systemy uzbrojenia i tym podobne zostało opóźnione. Wynikało to z faktu, że II wojna światowa nie pozwoliła na szeroko zakrojone, obiecujące wydarzenia. Aby rozwiązać tę sytuację w jak najkrótszym czasie, zamiast 64 samolotów wydano dekret rządowy o rozwoju B-4, na bazie amerykańskiego samolotu B-29 dostępnego w Związku Radzieckim, wyposażonego w nowoczesny sprzęt.
W ZSRR amerykańskie bombowce pojawiły się pod koniec wojny. Piloci US Air Force zaczęli przeprowadzać masowe naloty na Japonię i terytorium Chin okupowane przez Japończyków na Superfortress B-29. Jeśli obrona powietrzna wroga uszkodziła samolot, jego załoga mogła wylądować na najbliższym lotnisku w ZSRR. Tak więc na Dalekim Wschodzie znajdowały się w tym czasie 4 najnowsze amerykańskie bombowce B-29.
Stalin wiedział o tych samolotach i o tym, że są wyposażone w najnowocześniejszy sprzęt. Zrozumiał też, że potrzeba dziesiątek instytutów badawczych i biur projektowych, aby opracować sprzęt domowy dla Miasiszczewa 64 i VM, którego kraj po prostu nie ma. Ponadto sam Władimir Michajłowicz Miasiszczow zasugerował wykonanie kopii amerykańskiego bombowca. Dlatego Stalin podjął prawdopodobnie jedyną słuszną decyzję w tej sytuacji: przemysł radziecki został poinstruowany w jak najkrótszym czasie, aby rozpocząć produkcję kopii amerykańskiego samolotu i wszystkich jego systemów. To Tupolew został zaproszony przez Stalina do poprowadzenia tego wspaniałego projektu.
Zlecenie na opracowanie samolotu, oznaczonego B-4, zostało włączone do eksperymentalnego planu budowy samolotu Minaviaprom na rok 1946, ale jego główne cechy zostały zatwierdzone dopiero 26 lutego 1946 r. odpowiednim dekretem rządowym. Zgodnie z tymi charakterystykami normalną masę startową określono na 54 500 kg, a masa przeciążenia nie powinna przekraczać 61 250 kg. Przy ziemi prędkość miała wynosić co najmniej 470 km/h, na wysokości 10,5 km – 560 km/h.
Grupa specjalistów zaznajomionych z podobną technologią została wysłana na Daleki Wschód w celu zbadania amerykańskich B-29. Na czele grupy stanął Reidel, który wcześniej zajmował się przerzutami samolotów. Testy na Dalekim Wschodzie trwały do 21.06.1945, po czym trzy samoloty zostały przeniesione na lotnisko Izmailovsky w Moskwie. Jeden z nich został następnie całkowicie zdemontowany w celu przeprowadzenia kompleksowego badania, a dwa wykorzystano do porównania jako wzorce. Czwarty samolot o numerze bocznym 42-6256 i noszący nazwę „Ramp Tremp” (na kadłubie widniał włóczęga), na prośbę marszałka Golovanova, dowódcy lotnictwa dalekiego zasięgu, został przeniesiony na lotnisko Balbasovo pod Orszą. Samolot ten wszedł w skład 890. Pułku Lotniczego.
Każda odrębna jednostka ze zdemontowanego samolotu była obrabiana przez własny zespół technologów i projektantów. Część lub jednostkę zważono, zmierzono, opisano i sfotografowano. Każda część amerykańskiego bombowca została poddana analizie spektralnej w celu określenia użytego materiału. Jednak zdecydowanie niemożliwe było powtórzenie B-29.
Podczas kopiowania projektu płatowca problemy zaczęły się ze skórą. Okazało się, że proces przeliczania rozmiaru calowego na system metryczny jest dość skomplikowany. Grubość blach poszycia amerykańskiego samolotu wynosiła 1/16 cala, co po przeliczeniu na system metryczny wynosił 1,5875 mm. Żadne przedsiębiorstwo krajowe nie podjęło się walcowania blach o tej grubości - nie było rolek, kalibrów, narzędzi pomiarowych. Na początku postanowiliśmy zakończyć. Jeśli jednak zaokrągliły się do 1, 6 mm, aerodynamika zaczęła protestować: masa wzrosła, a oni nie mogli zagwarantować wymaganej prędkości, zasięgu i wysokości. Po zaokrągleniu w dół (do 1, 5 mm) siły zaczęły się sprzeciwiać, ponieważ siła nie była gwarantowana. Pytanie zostało rozwiązane przez inżynierię. W efekcie do budowy kadłuba zastosowano arkusze o różnej grubości (od 0,8 do 1,8 mm). Grubość dobrano w zależności od wymagań wytrzymałościowych. Podobna sytuacja rozwinęła się z przewodami. Po przeniesieniu przekroju drutów do metryki uzyskano skalę o zakresie od 0,88 do 41,0 mm2. Próba wykorzystania najbliższych przekrojów krajowych zakończyła się niepowodzeniem. W zaokrągleniu do „plusa” masa sieci energetycznej wzrosła o 8-10%, a po zaokrągleniu do „minusu” wskaźnik spadku napięcia nie pasował. Po długiej debacie kablarze postanowili skopiować przekroje amerykańskie.
Silniki były łatwiejsze. Wynika to z faktu, że jeszcze przed wojną amerykańska firma Wright i biuro projektowe D. Shvetsova podpisały umowę licencyjną. Na przykład M-71 - silnik Polikarpova I-185 - był zbliżony do „Duplex Cyclone” zainstalowanego na B-29 Wright R-3350. Jednostki, w których przemysł radziecki pozostawał daleko w tyle, zostały wprowadzone do produkcji bez zmian - gaźniki, turbosprężarki General Electric i ich układ sterowania, żaroodporne łożyska wieloobrotowe, magneto.
W przypadku sowieckiego bombowca zastosowano inne radia niż te zainstalowane na B-29. Na „Amerykanach” znajdowały się stacje krótkofalowe o przestarzałej konstrukcji, a na bombowcach Lendleigh nowszych wersji zainstalowano najnowsze stacje ultrakrótkofalowe. Postanowiono umieścić je w naszym samolocie.
Drzwi komory bombowej Tu-4 (nr planszy 223402) są otwarte, data strzału nie jest znana (zdjęcie z archiwum Walerego Sawielewa, Największą trudność w kopiowaniu sprawiały komputery wchodzące w skład systemu zdalnego sterowania bronią strzelecką. System łączył 5 wież z 2 działami każda. Każdy z pięciu strzelców ze swojego miejsca mógł sterować dowolną kombinacją tych ustawień. Odległość między strzałami dziobowymi i rufowymi wynosiła około 30 m, ogień strzelano z odległości 300-400 metrów. Tak więc odległość między bronią a strzelcem może wynosić około 10 procent odległości między bronią a celem. Warunki te zostały zmuszone do uwzględnienia paralaksy celu podczas strzelania. Maszyny komputerowe wprowadziły do niego poprawkę błyskawicznie, gdy jeden ze strzelców przejął kontrolę nad ogniem z kilku wieżyczek. Przyrządy celownicze karabinu były kolimatorem.
Bombowy celownik radarowy składał się z ponad 15 bloków, platformy z modulatorem i anteną wypuszczaną z kadłuba, wskaźników dla operatora i nawigatora. Samolot był wyposażony w autopilota, który był sprzężony z celownikiem optycznym, kompasami radiowymi i magnetycznymi oraz licznikiem współrzędnych.
Tu-4 (oznaczenie to nadano B-4 jesienią 1947 r.), stworzony na bazie amerykańskiego B-29, został przekazany do masowej produkcji pod koniec 1946 r. Dzięki nowatorskiemu wyposażeniu pokładowemu i zastosowanym materiałom, rozwiązaniom konstrukcyjnym, samolot dokonał prawdziwej rewolucji w technologiach przemysłu lotniczego i branż pokrewnych.
W 1947 roku pierwsze trzy bombowce strategiczne Tu-4 zostały przetestowane przez pilotów doświadczalnych Rybko, Wasilczenkę i Gallaya. W styczniu przyszłego roku dwa Tu-4 (dowódcy Ponomarenko i Marunov) wyruszyły w loty dalekodystansowe, pokonując 5 tys.km bez lądowania z Moskwy do Turkiestanu. Tu-4 w okolicach Turkiestanu zrzucił 2 tony bomb.
Technika pilotowania Tu-4 okazała się dość prosta i dostępna dla pilotów o średnio zaawansowanych umiejętnościach, dobrze wyszkolonych w lotach w ciemno i nocnych.
Schemat Tu-4 - samonośny, całkowicie metalowy jednopłat ze śródpłatem i płóciennym poszyciem sterów i lotek. Podwozie samolotu z przednim kołem i wysuwaną podporą ogonową zostało wyposażone w hamulce hydrauliczne. Strukturalnie kadłub został podzielony na pięć zdejmowanych części: kabinę ciśnieniową, środkową część kadłuba, środkową kabinę ciśnieniową, kadłub rufowy i kabinę ciśnieniową rufową. Do połączenia kokpitu przedniego i środkowego wykorzystano szczelny właz o średnicy 710 milimetrów. W centralnej części znajdowały się dwa przedziały bombowe z otwieranymi drzwiami.
Załogowy prototyp K na lotnisku i pod skrzydłem lotniskowca Tu-4 (Kazmin V., „Comet” jest prawie niewidoczny. // Wings of the Motherland. No. 6/1991, Elektrownią samolotu są cztery chłodzone powietrzem silniki tłokowe ASh-73TK. Silniki zostały opracowane w OKB-19 przez A. D. Shvetsov. Do lotów na dużych wysokościach każdy silnik wyposażono w dwie turbosprężarki TK-19. Silniki o mocy startowej 2400 KM. każdy zapewniał bombowiec Tu-4 o prędkości 420 km / h na wysokości 10 000 m - 558 km / h, pułap 11 200 m. Zasięg lotu z ładunkiem bomb 2 ton wynosił 5100 km. Normalna masa startowa - 47 500 kg, maksymalna przy ładunku bomby 8 ton mogła osiągnąć 66 000 kg. Silniki były wyposażone w śmigła czterołopatowe o zmiennym skoku w locie.
Skrzydło - dwubelkowe trapezowe, wysokie wydłużenie. Mieścił 22 miękkie zbiorniki na paliwo o łącznej pojemności 20180 litrów. Jeśli konieczne było wykonanie długiego lotu z mniejszym ładunkiem bombowym, w przedniej komorze bombowej zainstalowano trzy dodatkowe zbiorniki o łącznej pojemności paliwa 5300 kg. każdy silnik wykorzystywał własne układy paliwowe i olejowe.
Urządzenia przeciwoblodzeniowe - gumowe ochraniacze pneumatyczne montowane wzdłuż krawędzi natarcia stabilizatora, skrzydła i kila za pomocą widelca. Śmigła zabezpieczano poprzez zalewanie krawędzi natarcia łopat alkoholem i gliceryną. Wyposażenie wysokościowe obejmowało urządzenia do zasilania kabin w powietrze, utrzymywania w nich ciśnienia i ogrzewania. Powietrze dostarczane było z turbosprężarek silników średniej wielkości. Do wysokości 7 km ciśnienie w kabinach było utrzymywane automatycznie, co odpowiadało wysokości 2,5 km.
Uzbrojenie obronne składało się z 10 dział B-20E lub NS-23 umieszczonych w 5 zdalnie sterowanych wieżach. Jednocześnie kontrola wszystkich instalacji ogniowych mogła być prowadzona przez jedną osobę z dowolnego miejsca. Zapas bomb wynosi 6 ton. Bombowce przewożące broń jądrową (Tu-4A) mogły zabrać na pokład jedną bombę atomową. Maszyny zostały wyposażone w ochronę biologiczną.
Na Tu-4, po raz pierwszy w krajowym przemyśle lotniczym, wszystkie elementy wyposażenia zostały połączone w systemy. Wyposażenie pokładowe, w szczególności automatyka, znacznie zwiększyło skuteczność bojową samolotu. Pokładowy lokalizator i autopilot umożliwiły załodze wykrywanie i atakowanie celów zza chmur w nocy. Dzięki automatyzacji zachowano najkorzystniejszy tryb pracy silników, co zapewniało zwiększony zasięg lotu. Dziesiątki silników elektrycznych pomogły załodze zarządzać ruchomymi elementami samolotu; stery, klapy i podwozie. Po raz pierwszy w lotnictwie bombowym nawigator został wyposażony w celownik radarowy Cobalt, który został całkowicie skopiowany z modelu amerykańskiego. Celownik umożliwiał o każdej porze dnia i w różnych warunkach meteorologicznych wykrycie dużych ośrodków przemysłowych (takich jak Moskwa) na odległość 90 kilometrów. Mniejsze miasta z rozwiniętym przemysłem - do 60 km, mosty i dworce kolejowe - 30-45 km. Jeziora i duże rzeki (na przykład Wołga) były wyraźnie obserwowane z odległości do 45 km.
Pociski manewrujące KS-1 do Tu-4K (https://crimso.msk.ru)
Wprowadzenie Tu-4 do produkcji przebiegło bez opóźnień i dość energicznie. 19.05.1947 odbył się pierwszy lot pierwszego samolotu produkcyjnego (dowódca załogi Rybko N. S.), następnie drugi (Gallay M. L.) i trzeci (Vasilchenko A. G.). 11 listopada 1946 roku, jeszcze przed pierwszymi lotami, berlińska gazeta Der Kurier ogłosiła rozpoczęcie produkcji w ZSRR kopii amerykańskiego B-29. Na Zachodzie nikt w to nie wierzył. Uważano, że ZSRR nie jest w stanie rozpocząć produkcji takiego sprzętu. Jednak wszelkie wątpliwości rozwiała parada lotnicza w dniu 08.03.1947 z okazji Dnia Lotnictwa. Następnie zademonstrowano pierwsze trzy pojazdy produkcyjne oraz pasażerski Tu-70. Kompleksowe testy 20 egzemplarzy pierwszej serii trwały około dwóch lat, znalezione wady zostały wyeliminowane, a kolejne wydanie przebiegło pewnie, bez żadnych komplikacji. Szkolenie załogi lotniczej nadzorował pilot testowy V. P. Marunov, który podczas służby na Dalekim Wschodzie opanował loty B-29. Produkcja seryjna bombowców Tu-4 rozpoczęła się w fabrykach radzieckich, a do końca 1949 roku w lotnictwie dalekiego zasięgu było ponad 300 samolotów. W sumie podczas produkcji wyprodukowano około 1200 samolotów.
W ZSRR samoloty Tu-4 stały się ostatnimi seryjnymi ciężkimi bombowcami wyposażonymi w silniki tłokowe. Do połowy lat pięćdziesiątych stanowiły one kręgosłup strategicznego lotnictwa Związku Radzieckiego. Zostały one zastąpione samolotami nowej generacji wyposażonymi w potężne silniki z turbiną gazową.
Wyprodukowano kilka modyfikacji Tu-4:
Tu-70 to pasażerska wersja bombowca strategicznego, dolnopłata, która różniła się jedynie nieznacznie zwiększoną średnicą i długością kadłuba. Miał taką samą elektrownię. Projektowanie i budowa przebiegały równolegle z seryjną budową pierwszego Tu-4.
Tu-75 to wojskowa wersja transportowa samolotu Tu-70. Różnił się od niego dużym włazem ładunkowym, wykonanym na dolnej powierzchni tylnego kadłuba. Pokrywa luku służyła jako drabina do wtaczania pojazdów i ładunku do kadłuba. W tej wersji transportowej ponownie wprowadzono instalacje karabinowe - rufową, górną z przodu i dolną z tyłu. Cel - transport ładunku do 10 000 kg lub 120 spadochroniarzy z bronią. Załoga składa się z sześciu osób.
Tu-80 jest bezpośrednim rozwinięciem Tu-4. Znaczące zmiany wprowadzono w obrysie kadłuba - zamiast „kopułowego” przeszklenia w nosie zainstalowano wizjer. Poprawiona aerodynamika dzięki temu, że boczne pęcherze stanowisk celowniczych zostały częściowo wypełnione w kadłubie. Samolot jest wyposażony w nowe wymuszone silniki ASh-73TKFN z wtryskiem paliwa do cylindrów i turbosprężarek. Został zbudowany w jednym egzemplarzu.
Tu-4R to strategiczny samolot rozpoznawczy. Na tym samolocie, aby zwiększyć zasięg lotu, w przedniej komorze bombowej zamontowano dodatkowy zbiornik gazu, a w tylnej umieszczono sprzęt fotograficzny.
Tu-4 LL to latające laboratorium wykorzystywane jako samolot badawczy. Testował nowe systemy sprzętu radiowego i radarowego, testował system tankowania powietrza, testował silniki turbośmigłowe i odrzutowe.
Tu-4T - wersja do transportu powietrznodesantowego, wyprodukowana w 1954 roku w jednym egzemplarzu. Komory bombowe wyposażono w miejsca siedzące dla 28 osób. W przypadku sprzętu wojskowego zainstalowano opływowe kontenery, a także system mocowania umożliwiający ich podwieszenie pod kadłubem lub skrzydłem. Kontenery odczepiano i zrzucano na spadochronach. Tu-4 podniósł dwa kontenery o łącznej wadze 10 ton.
Tu-4D to wariant lądowania opracowany przez OKB-30 po Tu-4T. Podczas przebudowy usunięto środkową kabinę ciśnieniową, w komorze bombowej pojawiła się broń (pozostała tylko instalacja rufowa), aw jej miejsce pojawiła się kabina dla 41 spadochroniarzy. Pod skrzydłem znajdowały się zespoły zawieszenia ładunku amfibii.
Tu-4KS to lotniskowiec systemu rakietowego Kometa. „Kometa” składała się z: rakiety KS („kometa-samolot”), jej wyposażenia naprowadzającego umieszczonego na samolocie oraz urządzeń wsparcia naziemnego. Na samolocie Tu-4KS pod skrzydłem zawieszono dwa statki kosmiczne.
Tu-4 z PRS-1 – seryjny Tu-4, wyposażony w radarową stację obserwacyjną „Argon” zainstalowaną w instalacji rufowej. Wydany w jednym egzemplarzu.
"94" - Tu-4 z silnikami turbośmigłowymi typu TV-2F.
Cysterna Tu-4.
Pierwszy bombowiec strategiczny Tu-4 trafił do 185. Pułku Lotnictwa Gwardii 13. Dywizji Powietrznej z siedzibą w Połtawie. Personel przeszkolony w Kazaniu na podstawie przeniesionego tam 890. pułku bombowców dalekiego zasięgu.
Tu-4 to pierwszy radziecki transporter broni jądrowej. Decyzją Rady Ministrów ZSRR nr 3200-1513 z dnia 29 sierpnia 1951 r. Ministerstwo Wojny rozpoczęło formowanie pułku bombowego uzbrojonego w bomby atomowe. Pułk otrzymał kryptonim „Jednostka szkoleniowa numer 8”. W jej skład wchodziły 22 bojowe samoloty transportowe. Pułk był obsadzony personelem z Czterdziestej Piątej Dywizji Lotnictwa Ciężkich Bombowców. Dowódcą pułku jest pułkownik V. A.
Fabryka Tu-4 nr 2805103 w Muzeum Sił Powietrznych Rosji w Monino, 20.09.2008 (fot. Vitaly Kuzmin, Podczas wydarzeń węgierskich w 1956 r. związek Tu-4 poleciał na bombardowanie Budapesztu. Aby wprowadzić w błąd państwa NATO, lot odbył się nie najkrótszą trasą, ale przez terytorium Rumunii. W ostatniej chwili przerwał ją rozkaz dowództwa.
Produkcja Tu-4 została przerwana w 1952 roku. 25 wyprodukowanych samolotów zostało przekazanych do ChRL. Silniki tłokowe zostały zastąpione silnikami turbośmigłowymi AI-20M w połowie lat 70-tych. W 1971 roku jeden chiński Tu-4 został przekształcony w samolot dalekiego zasięgu KJ-1 („Policja Powietrzna-1”), a pozostałe stały się nośnikami bezzałogowych statków powietrznych WuZhen-5 (kopia amerykańskiego AQM). -34 Ognista pszczoła).
Charakterystyka osiągów samolotu:
Deweloper - Biuro Projektowe Tupolew;
Pierwszy lot - 1947;
Rozpoczęcie produkcji seryjnej - 1947;
Długość samolotu - 30, 18 m;
Wysokość samolotu - 8, 95 m;
Rozpiętość skrzydeł - 43,05 m;
Powierzchnia skrzydła - 161,7 m2;
Tor podwozia - 8, 67 m;
Silniki - 4 silniki tłokowe ASh-73TK;
Moc silnika - 1770 kW (2400 KM);
Waga:
- pusty samolot - 32270 kg;
- normalny start 47500 kg;
- maksymalna - 66 000 kg;
Maksymalna prędkość lotu - 558 km/h;
Maksymalny zasięg lotu - 6200 km;
Przebieg - 1070 m;
Rozbieg - 960 m;
Pułap serwisowy - 11200 m;
Załoga - 11 osób
Uzbrojenie:
- początkowo 10 x 12,7 mm karabinów maszynowych UB, następnie 10 x 20 mm B-20E, później 23 mm NS-23;
- ładunek bomby - od 6000 do 8000 kg (od 6 do 8 FAB-1000).
Opracowano na podstawie materiałów:
