Позднее произошла неизбежная при росте коллектива организационная перестройка. Еще одним первым замом сделался В.М. Барынгев, а заместителями главы ОКБ — Л.Л. Селяков (проекты), Я.Б. Нодельман (каркас), Л.М. Роднянский (управление, шасси, механизмы), К.В. Рогов (оборудование).
Проектирование стратегического реактивного бомбардировщика шло ускоренными темпами. Самолет — единая органичная совокупность систем, а не просто планер, начиненный приборами… Предстояло воплотить это на практике. Создать машину, высота и дальность полета которой в 1,5–2 раза, а взлетная масса в 3–4 раза превышала бы данные имевшейся на вооружении крылатой техники, — столь сложная, сколь и рискованная задача.
Справиться с ней решили по-своему, использовав некоторые отработанные ранее на туполевских и мясищевских машинах фрагменты, новаторски приведенные в соответствие с современными требованиями. Это сокращало сроки проектирования. Но решающую роль играли принципиально новые идеи, реализуемые в конструкции. «Первые», «впервые» — можно повторять не раз, оценивая усилия конструкторов, открывавших то, что затем становилось достоянием авиации.
Крыло выбрали стреловидное, большого удлинения, гибкое. Только такое крыло могло нести тяжелый корабль многие тысячи километров с заданной скоростью. Гибкость его оказалась такой, что, когда на испытаниях в ЦАГИ его полностью нагрузили, кончик ушел вверх на 4,8 метра!
В вопросах аэродинамики крыла большую помощь ОКБ оказывал ЦАГИ. Мясищев и Селяков буквально дневали и ночевали в институте, советуясь с видным ученым В.В. Струминским и его коллегами. Размах крыльев впечатлял даже знатоков, которых ничем не удивишь. М.Л. Галлай использовал такой образ: если положить самолет будто в глубоком вираже на бой так, чтобы конец одного крыла уперся в землю, то конец другого крыла окажется на уровне крыши двенадцати-тринадцатиэтажного дома!
Огромный размах продиктовал непривычные решения. Обшивка крыла имела толщину 7 миллиметров — больше, чем У обычных машин. Создавались мощные лонжероны и стрингерные системы.
Металлургическая промышленность стала осваивать выпуск прессованных профилей, поперечное сечение которых было во много раз больше выпускаемых ранее. Для ускорения строительства самолета практически все механические цехи завода занялись изготовлением продувочных моделей. Модели производили чуть ли не круглосуточно.
Далее — четыре турбореактивных двигателя, сделанных коллективом А.А. Микулина. Где их разместить? Может быть, на пилонах под крыльями? Проработки компоновочной схемы склоняли к иному. Одна из причин такого подхода была в том, что двигатели — крупных габаритов, в мотогондолы их не повесить: слишком низко, почти до земли достанут. Начался мучительный поиск вариантов, мучительный потому, что крайне мало времени было на раздумья.
И вот Главный дает благословение — разместить двигатели… внутри расширенной корневой части крыла. Туполев сделал похожее на своем Ту-16, развернув двигатели н несколько градусов, чтобы струя горячих выхлопных газов не лизала фюзеляж. Но на Ту-16 два двигателя, а у мясищевской машины — четыре. «А это, как говорят в Одессе, две большие разницы», — пошутил один из коллег Владимира Михайловича. Сделав дополнительные компоновочные проработки, получив рекомендации ЦАГИ, Главный укрепился в правильности выбора.
Профиль корневой части крыла стал открытием Мясищева. Удалось найти удачное сочетание компоновки двигателей с наилучшим аэродинамическим качеством машины.
Сверхзадача диктовала революционность технических решений. Каждая новая идея влекла за собой другую.
Одним из основных условий достижения высокого аэродинамического качества является «чистое» крыло, без гондол для главных стоек шасси. Мясищев пошел на смелое решение. Отделу во главе с Г.И. Архангельским было поручено спроектировать шасси велосипедного типа, главные стойки которого разнесены вдоль фюзеляжа и убираются в него. Такое шасси наилучшим образом обеспечивало бы использование несущей способности так называемого силового креста, образованного средней частью фюзеляжа и крыла, и тем самым достижение высокого весового совершенства конструкции. Как и другие новации эта поначалу вызвала недоуменные улыбки и изрядную долю скептицизма. Грибовский и Яковлев применяли шасси такой схемы на легких самолетах, но использование его в мясищевском реактивном бомбардировщике казалось утопией.
Однако Георгий Иванович Архангельский, его молодой коллега Владимир Константинович Карраск, другие сотрудники приняли мысль Главного. Обе основные стойки шасси были разнесены вперед и назад на значительные расстояния от центра тяжести машины, что диктовалось также и размещением вблизи него бомбового люка. Суть заключалась в том, чтобы сделать обе стойки равнонагруженными. Момент очень важный: ведь если основная доля веса огромного корабля придется на одну из стоек, как в известных в то время схемах велосипедного шасси, трудно будет выполнить и ее самое, и аэродромное покрытие под невиданно большую нагрузку.
Однако при варианте равенства нагрузок возникает другая сложность — как поднять самолет в воздух? Подрыв сильно нагруженной передней стойки, как это делается при обычном шасси, будет затруднен или невозможен, увеличится разбег самолета при взлете. Вопросы, вопросы… Ответы на них пришли не сразу.
После детальных проработок, использовав данные летающей лаборатории — специально переделанного самолета Ту-4 с велосипедным шасси — конструкторы пришли к определенным выводам. Для облегчения условий работы аэродромного покрытия они, в частности, поставили на переднюю и заднюю стойки тележки с четырьмя колесами «ростом» с баскетболиста. Но при этом возникла проблема управления самолетом на земле. Она была успешно решена с изобретением оригинальной управляемой тележки передней стойки с поворотной передней парой колес.
Забегая вперед, отмечу, что проектировщики шасси и далее не сидели сложа руки. После начала испытаний опытных бомбардировщиков встала проблема сокращения их разбега на взлете. У В.К. Карраска появилось предложение, воплощенное в следующих опытных, а затем и в серийных машинах. Традиционный подрыв передней стопки при взлете был заменен — тележку передней стойки сделали вздыбливающейся, притом без участия пилота. На практике это выглядело так: при разбеге на крыльях появлялась и росла подъемная сила, соответственно разгружалась передняя стойка, при этом она, как предварительно сжатая весом самолета пружина, самопроизвольно распрямлялась. Выдвигался шток ее амортизатора, что, благодаря изобретенной конструкции стойки, вызывало вздыбливание тележки. Угол атаки самолета в конце разбега увеличивался, а длина разбега намного сокращалась.
Система оказалась более рациональной, нежели американская. Специалисты за океаном сделали для сокращения разбега самолета В-51 с велосипедным шасси поворотное крыло, что существенно усложнило и утяжелило конструкцию машины и управление ею.
Выбор велосипедного шасси диктовал свои требования к конструкции самолета, и прежде всего фюзеляжа — он должен быть с разрезанным брюхом, должен вместить гигантский бомбовый отсек и отсеки передней и задней стоек шасси. Главная трудность при этом — методика расчета на прочность. Такая методика тоже разрабатывалась впервые. Расчеты показали: надо усилить люки, вырезанные под бомбы и под стойки шасси, окантовать их могучими продольными балками-бимсами.
Следующий вопрос: куда убирать подкрыльные стойки? Аэродинамика новой машины должна быть безупречной, иначе ни о каких скоростях и дальности нечего и думать. Подкрыльные стойки, свободно ориентирующиеся на 360 градусов, нашли убежище в изящных каплевидных гондолах на концах крыльев, которые, играя роль концевых шайб, способствовали повышению аэродинамического качества.
Как облегчить летчикам управление тяжелой машиной? Определены колоссальные нагрузки на штурвал во время взлета, набора высоты, различных эволюции машины в воздухе. Выход один — поставить бустерную систему, с помощью гидравлики снять нечеловеческие усилия со штурвала.
Необратимые бустеры для такой тяжелой машины делались впервые в одном из конструкторских бюро. Получились они сложными, но надежными. А ведь и к ним относились с опаской, цитируя выражение знаменитого авиаконструктора: «Тот бустер хорош, который не стоит на самолете». Однако на мясищевском бустеры стояли, и хорошие.
Необычной оказалась и система катапультирования. Под каждым сиденьем члена экипажа находился люк. В случае необходимости люк открывался, и пилот с креслом проваливался в зияющую дыру. На других самолетах делался общий для всего экипажа люк, что в аварийной ситуации могло вызвать непредвиденные
