Сборка М-50А в цеху ОКБ-23
Носовая часть фюзеляжа М-50А
Средняя часть фюзеляжа. Вид изнутри
Наверное, здесь следует сделать небольшой комментарий, чтобы драматизм дальнейших событий стал более понятен читателям. Дело в том, что обеспечить требуемую дальность при скорости полета с числом Маха М›1 значительно труднее, чем при М‹1. Связано это, прежде всего, с увеличением на сверхзвуковых скоростях аэродинамического сопротивления. Причина - в возникновении нового фактора, которого надозвуке просто нет, так называемого волнового сопротивления. По сути, это потеря энергии на образование в окружающем воздухе скачков уплотнения, которые неизбежно генерирует любое тело, движущееся сквозь него с числом М›1. Поэтому, если самолет переходит с дозвуковой скорости на сверхзвуковую, то расход топлива при этом неизбежно и радикально возрастает, Соответственно, снижается дальность. Кроме того, аэродинамические компоновки сверх- и дозвуковых самолетов существенно разнятся, что наглядно видно при сравнении внешнего облика тех же М-50 и М-4. Сверхзвуковые машины сделаны так, чтобы всемерно уменьшить силу сопротивления, однако при этом подъемная сила также уменьшается с фатальной неизбежностью, В результате аэродинамическое качество сверхзвуковых компоновок всегда ниже, чем дозвуковых, даже когда такой самолет летит со скоростью М‹ 1. Печальный итог этих рассуждений таков: при одинаковом количестве топлива на борту сверхзвуковой самолет может пролететь примерно в 2-2,5 раза меньшее расстояние, чем его тихоходный визави.
Как видно, этот типичный для русской интеллигенции вопрос стоял не только перед революционерами. Возможные пути достижения заданной дальности полета активно изучались как в ОКБ Мясищева, так и в конкурирующей «фирме» Туполева, а также в ведущих центрах советской авиационной науки. Естественно, в первую очередь было обращено внимание на необходимость дальнейшего совершенствования аэродинамической компоновки тяжелых самолетов, снижения массы конструкции, применения перспективных материалов, использования нового, более легкого оборудования. Но это все были «слезы», способные удлинить «ядерную руку Москвы» на 10-15, от силы на 20%. Таким способом постановления правительства было не выполнить, и внимание конструкторов обратилось к поиску более радикальных средств, в том числе к разработке новых оригинальных конструктивно-компоновочных схем будущего самолета.
Так родилась идея создания разъемного или составного бомбардировщика. Он виделся состоящим из двух частей: тяжелого беспилотного носителя, вмещающего основной запас топлива, и пилотируемого самолета, несущего боевую нагрузку. Два летательных аппарата перед взлетом должны были соединяться таким образом, чтобы крыло пилотируемой машины играло роль горизонтального оперения (ГО) в общей связке, строящейся по схеме «утка». При подлете к цели, после полной выработки топлива из баков носителя аппараты разделялись, пилотируемый продолжал полет к цели, а беспилотный просто падал бы «на кого Бог пошлет». Увеличение дальности действия всей системы достигалось за счет того, что на полпути такой самолет резко становился легче, сбросив с себя ставшие лишними пустые баки, двигатели и даже крыло.
Сколь ни экзотично выглядела эта идея, но она в самом деле обещала достижение заветного боевого радиуса действия, а посему 10 августа 1954 г вышел приказ МАП №488, которым на ОКБ-23 возлагалась задача предъявления опытного сверхзвукового разъемного бомбардировщика с двигателями В.А, Добрынина или А.А. Микулина на заводские испытания в третьем квартале 1957 г., а на Государственные - в третьем квартале следующего.
Полгода продолжались упорные попытки реализации задуманного, и лишь в начале 1955 г. наступило отрезвление: количество и принципиальная сложность выявленных проблем явно не позволяли создать такой самолет, по крайней мере, в заданные сроки. Среди прочего обнаружилось, что аэродинамическая схема «утка» недостаточно исследована, особенно с точки зрения балансировки и управляемости в широком диапазоне скоростей. Продувки моделей в трубах Т -102 и Т-108 ЦАГИ показали, что аэродинамическое качество рассматриваемой «связки» на сверхзвуковых скоростях значительно ниже, чем ожидалось, и ниже, чем у самолета обычной схемы. Неприятным открытием стала и невозможность получения нужной весовой отдачи конструкции пилотируемого самолета, выполняющего роль ГО в гораздо более тяжелой машине. Я уже не говорю о том, что если бы составной самолет был построен, то каждое его испытание, связанное с разделением частей, сопровождалось бы неизбежной потерей огромного носителя. Короче, разъемный самолет не получался, и дальнейшие работы над ним прекратили.
Тогда к проблеме попытались подойти с другой стороны, предложив новую «связку», в которой большой самолет-заправщик одноразового применения буксировал бы за собой самолет с экипажем и бомбовой нагрузкой. Заметьте - со сверхзвуковой скоростью! Конечно же, технические трудности помешали осуществлению и этой концепции. Главными из них признали: взлет сцепки двух самолетов, разработку системы согласованного управления двумя самолетами, обеспечение необходимой маневренности сцепки. В марте 1955 г коллегия МАП похоронила и эту идею.
Однако подчеркиваю еще раз: в принципе концепция составного самолета оставалась одной из немногих, обещавших достижение требуемой дальности полета. Да, она была экзотичной, но ничуть не более, чем идея бомбардировщика с атомной силовой установкой, и тоже имела право на существование. Следовало лишь выявить наиболее жизнеспособные формы ее реализации. Одним из таких вариантов стал самолет нормальной аэродинамической схемы, оснащенный огромными подвесными баками, на которых устанавливались дополнительные двигатели. Его взлет осуществлялся с использованием всех двигателей, а после выработки топлива из подвесных баков их сбрасывали вместе с двигателями. Тяги оставшихся хватало для продолжения полета. Кстати, именно такой вариант очень серьезно изучали американцы, ведя поиск облика сверхзвукового бомбардировщика В-58.
Хвостовая часть фюзеляжа на сборке
Сборка крыла самолета
Конечно, свои недостатки имела и эта концепция. Во-первых, начальный участок полета протяженностью около 3000 км, когда баки еще не были сброшены» мог проходить только на дозвуковой скорости и на не очень большой высоте, что было тактически неприемлемо и влекло за собой повышенный расход топлива. Во-вторых, обязательным условием получения высокой весовой отдачи такого самолета оказалось увеличение нагрузки на крыло на взлете до 1100-1200 кгс/м2, что превращало его взлет в очень сложную проблему, Но решающий удар по концепции нанесла традиционная для советского авиапрома проблема - отсутствие двигателя подходящей размерности.
Результатом столь длительных и масштабных исследований стала совершенно новая концепция сверхзвукового стратегического бомбардировщика. Теперь он виделся как большой самолет классической схемы с треугольным крылом и стреловидным цельноповоротным оперением, с фюзеляжем минимального поперечного сечения, четырьмя двигателями, полностью автоматизированными системами управления, самолетовождения и бомбометания, а большие подвесные баки оставались единственным напоминанием о разухабистых предшествующих проектах. Конструкция самолета оптимизировалась для размещения как можно большего количества топлива, которое должно было составлять не менее 70% от взлетной массы. И все равно дальности не хватало. Чтобы хоть как-то закрыть этот явный прокол, новая концепция М-50 в
