Авиация и космонавтика 2006 01

Владимира Михайловича Мясищева (ЭМЗ), которому еще в конце 1968 года Приказом МАП в соответствии с тактико-техническими требованиями ВВС было поручено разработать аванпроект стратегического многорежимного многоцелевого самолета-ракетоносца с возможностью его использования в трех различных по назначению вариантах.

Коллектив ЭМЗ приступил к работам, которые велись по так называемой теме «20» (многорежимного бомбардировщика-ракетоносца М-20). Основной ударно-разведывательный вариант самолета предназначался для нанесения ракетно-ядерных и бомбовых ударов по удаленным стратегическим объектам и ведения стратегической разведки. Второй вариант (рейдер) должен был обеспечивать борьбу с трансокеанскими воздушными перевозками и самолетами ДРЛО. Третий вариант должен был представлять собой дальний противолодочный самолет, предназначенный для поиска и уничтожения подводных лодок на удалениях до 5000-5500 км. Общая максимальная дальность полета самолета на дозвуковой скорости должна была составлять 16000-18000 км.

Ударный вариант самолета М-20 разрабатывался под требования 1967 года в нескольких компоновочных вариантах с использованием различных современных подходов к проектированию самолетов подобного класса и назначения. В качестве силовой установки предполагалось использовать ТРДДФ, разрабатывавшиеся ОКБ Н.Д.Кузнецова (НК-32 или НК-54). Были подготовлены четыре возможных реализации компоновок М-20, каждая из которых включало в себя до десятка и более вариантов:

Владимир Михайлович Мясищев, Генеральный конструктор сначала ОКБ23, а затем экспериментального машиностроительного завода (ЭМЗ) в г Жуковском

Один из проектов самолета М-20

Проект М-20 по схеме 'летающее крыло' с управлением ламинарным обтеканием

Вариант I – базировался на основе компоновочных схем М-20-1, М-20- 2, М-20 -5, М-20-6. Расчетная взлетная масса самолетов данного варианта определялась в пределах до 150000 кг;

Вариант II – на основе компоновочных схем М-20-7, М-20-9 (проект на основе использования технологии обеспечения ламинарного обтекания крыла). М-20-10. М-20-11, М-20-14, М- 20-15;

Вариант III-разрабатывался на основе компоновочных схем М-20-16, М- 20-17, М-20-18 М-20-19. М-20 -21;

Вариант IV – но основе компоновочных схем М-20-22, М-20-23 и М- 20-24 с системой контроля за обтеканием крыло. Взлетная масса самолетов донного варианта достигала 30000-325000 кг, а в случае применения подвесных топливных баков, взлетная масса доходила до 345000 кг.

Следует отметить, что проблемами внедрения системы контроля за обтеканием крыла занимались не только мясищевцы. На начальном этапе развития проекта Ту-160, когда самолет рассматривался в варианте с жестким крылом, подобное техническое решение предполагалось и для Ту-160. Некоторое представление о широте поисков компоновочных схем и решений можно получить по Приводимым схемам проекта М-20.

Выполнив предварительную часть работы, В.М.Мясищев продолжал считать главной целью своего возрожденного ОКБ перспективную задачу создания скоростного тяжелого самолета. Имея масштабные исследования по теме «20», В.М.Мясищев добился включения ЭМЗ в конкурс по созданию сверхзвукового многорежимного стратегического самолета-носителя. Соответствующие Приказы МАП вышли 15 сентября 1969 года, 17 сентября и 9 октября 1970 года Начались новые роботы по теме «18» (самолет М-18). За основу были взяты наработки по вариантам М-20 с крылом изменяемой стреловидности.

15 февраля 1971 года В.М.Мясищев выступил с докладом перед представителями различных НИИ и ОКБ касательно проведенных коллективом ЭМЗ совместно с ЦАГИ, а также различными НИИ Министерства обороны, радиопромышленности и оборонной промышленности исследований Мясищев отметил в докладе основные особенности технического задания по новому самолету, о именно:

– увеличение боевой нагрузки при нормальном полетном весе в 1,8 раза;

– необходимость установки специального оборудования, необходимого для преодоления ПВО потенциального противника;

– увеличение веса боевой нагрузки и вследствие этого – полетного веса самолета;

– увеличение тяговооруженности минимум в 1,5-1,7 раза из-за требования по взлету с грунтовых аэродромов 1-го класса;

– увеличение крейсерской скорости до 3000-3200 км/ч.

Проект М-20 с интегральным фюзеляжем и поворотными консолями крыла, имеющими небольшие размеры

Вариант самолета М-20 с поворотными консолями большого размаха

Все это, с точки зрения Мясищева и специалистов ЭМЗ, приводило к уменьшению дальности полета на 28-30%. Генеральный конструктор также проинформировал присутствовавших, что по теме многорежимного CMC на ЭМЗ был проведен огромный объем теоретических и практических исследований, в том числе:

– параметрические исследования характеристик различных компоновок самолета М-20 с помощью ЭВМ (до 1200 часов), динамики и управляемости на различных режимах полета; много экспериментальных исследований было проделано совместно с ЦАГИ;

– исследование оптимизации геометрических и весовых характеристик различных схем самолета при различных полетных весах (от 150 до 300 т) и размерах самолета;

– исследование коэффициентов теплопередачи и теплоотдача на моделях самолета в трубе Т-33 ЦАГИ;

– исследование характеристик прочности и жесткости и оптимизация основных расчетных режимов для различных схем и различных материалов, в том числе исследования в трубах СибНИА и ЦАГИ;

– исследования и выбор схем, функционирования и весов основных систем (управления, оборудования, шасси, вооружения, силовых установок и т.д.);

– проектные работы на основных узлах конструкции самолета (крыла, фюзеляжа, шасси, силовых установок).

В итоге большого объема исследований сотрудники ОКБ пришли к убеждению, что многорежимный стратегический самолет должен иметь крыло с изменяемой стреловидностью. Это заключение выкристализовалось еще на этапе проработки проекта М-20 и укрепилось в ходе работ по М-18. Поэтому наработки по М-20 органично перешли в проект М-18. К моменту начала работ по М-18, оценив все за и против, В.М.Мясищев, вслед за А.Н. Туполевым, стал сторонником ограничения максимальной крейсерской скорости самолета-носителя, с тем чтобы максимально использовать в конструкции алюминиевые сплавы и освоенные в нашем самолетостроении технологии, с одновременным снижением стоимости самолета. Кстати, если вернуться к В-1, американцы также шли по этому пути.

Варианты многорежимного CMC разрабатывались под непосредственным руководством Генерального конструктора В.М.Мясищева при участии многих ведущих специалистов воссозданного ОКБ: заместителя главного конструктора Г.И.Архангельского, и.о.заместителя главного конструктора М.В.Гусарова, и.о.заместителя главного конструктора В.А.Федотова, начальника отдела аэродинамики А.Д.Тохунца и многих других. Ведущим конструктором по CMC был назначен К.П.Лютиков.

Проект М-18 по своим компоновочным решениям во многом соответствовал компоновке американского бомбардировщика В-1 и, вполне возможно, с оглядкой на американцев, был принят в ходе «конкурса проектов» и руководством МАП и руководством ВВС, как более перспективный для дальнейшего