A base oficial para a criação de A. N. O bombardeiro de linha de frente Tupolev "98" (Tu-98) tornou-se o já mencionado decreto governamental de dezembro de 1952. De acordo com os termos de referência, um bombardeiro de linha de frente de alta velocidade deveria ter os seguintes dados: uma velocidade máxima de 1300 … 1400 km / h ao voar a uma altitude de 10000 … 11000 m; um alcance prático de pelo menos 2300 km com 3 toneladas de bombas; teto prático 13.000 … 13.500 M. Em dezembro de 1955, o OKB A. N. Tupolev deveria submeter o carro a testes estaduais.
É seguro dizer que no início do trabalho em um bombardeiro supersônico da linha de frente A. N. Tupolev estava muito mais bem preparado do que outros. Desde o final de 1949, o A. N. Tupolev, juntamente com TsAGI, realizou toda uma série de trabalhos teóricos e aplicados com o objetivo de comprovar a existência e seleção dos principais parâmetros de aeronaves pesadas promissoras projetadas para atingir altas velocidades de vôo transônico e supersônico. O trabalho sobre a formação do aparecimento do novo bombardeiro de linha de frente baseou-se principalmente na pesquisa TsAGI de 1948-1952 sobre as asas com um grande ângulo de varredura. No curso de estudos preliminares sobre o tema, em busca da solução mais ótima para a aeronave, foram consideradas opções com asa de 35 ° a 55 °. Finalmente, uma asa varrida com um ângulo de varredura ao longo da linha do quarto da corda de 55-57 ° foi escolhida para o projeto do primogênito supersônico. O fator fundamental na escolha de tal asa foi que nessa época a teoria de tal asa já havia sido amplamente elaborada em TsAGI. Como resultado, os projetistas de layout e engenheiros estruturais do Design Bureau, sob a pressão da aerodinâmica do TsAGI, optaram apenas por essa asa. Embora muitos dos principais especialistas do Design Bureau, em particular o especialista em força "chefe", Tupolevtsev A. M. Cheremukhin (e muitos especialistas em força da TsAGI) sabia, como uma primeira aproximação, que a escolha de tal asa envolveria um grande número de problemas operacionais e de projeto. No próprio TsAGI, também não havia unidade completa nesta questão: qual asa, triangular ou varrida, é mais ideal para máquinas supersônicas do ponto de vista aerodinâmico e de design. Em TsAGI, duas direções colidiram: um grupo de V. V. Struminsky, para a asa delta - um grupo liderado pelo P. P. Krasilytsikov e R. I. Steinberg. Nesse estágio, os argumentos, o estoque de bases teóricas e, o mais importante, a autoridade de V. V. Struminsky, foram mais fortes, as recomendações correspondentes de TsAGI apareceram e as primeiras máquinas supersônicas projetadas e construídas no Tupolev Design Bureau ("98" e "105") receberam asas varridas com uma varredura de 55-57 °, uma relação de aspecto relativamente grande. A asa revelou-se bastante difícil para os projetistas e mostrou sua difícil disposição em operação: problemas de rigidez, ao voar em altas velocidades, flutter, etc. No futuro, essa escolha foi retroativamente justificada pelos desastres do bombardeiro supersônico B-58 americano. A operação de aeronaves pesadas com grandes asas inclinadas exigiu extensa pesquisa. A espessura relativa do perfil da asa teve que ser reduzida para reduzir o arrasto ao voar em velocidade supersônica, mas tal asa era muito pesada ou não era rígida o suficiente. Em um esforço para garantir a alta qualidade aerodinâmica da asa em modos supersônicos de cruzeiro, os desenvolvedores abandonaram a localização do trem de pouso principal na asa e os colocaram completamente nos compartimentos da fuselagem. Paralelamente, procurou-se o posicionamento mais racional dos motores, as entradas de ar, bem como a escolha do tipo de motores. Como opções alternativas para a usina, havia dois motores "gêmeos" Mikulin AM-11 ou dois motores Klimov VK-9. Como resultado, optamos por dois motores AL-7. Dois motores AL-7 (mais tarde AL-7F com impulso sem pós-combustão de 6.500 kgf e impulso de pós-combustão 9500 kgf) estavam localizados na fuselagem traseira, e as entradas de ar estavam localizadas nas laterais da fuselagem na frente da asa. A exigência de atingir velocidades supersônicas também tornou necessário o abandono de todo tipo de superestruturas adicionais na fuselagem: eles abandonaram completamente as instalações do canhão da fuselagem da torre, deixando apenas a instalação de popa, as dimensões das luzes da cabine no espírito da época foram minimizadas tanto quanto possível.
A colocação de potentes motores turbojato com pós-combustores na fuselagem traseira exigiu o suprimento de ar para eles através de longos dutos de ar, a introdução de entradas de ar com corpos centrais fixos na forma de pequenos semicones na entrada e o uso de um dreno de camada limite sistema constituído por um vão entre as entradas de ar e a fuselagem. Em geral, o novo esquema era mais do que inovador, especialmente para um designer conservador como A. N. Tupolev. Para reduzir o arrasto das ondas na zona transônica, o layout aerodinâmico da aeronave "98" previa uma leve compressão da fuselagem na área de sua articulação com a asa, o que correspondia à "regra da área" então parte da prática da construção mundial de aeronaves. Deve-se notar que nas publicações ocidentais a descoberta dessa lei em 1954 é atribuída aos americanos, embora essa regra tenha sido usada no layout de vários elementos do A. N. Tupolev desde os anos 40 com o Tu-2, tendo dado o maior efeito no Tu-16. Isso pode ser visto claramente até mesmo em fotos. (Outro mito sobre a prioridade dos EUA.)
Pela primeira vez na prática de A. N. Tupolev concordou com a introdução de impulsionadores irreversíveis em seu avião em todos os canais de controle (os impulsionadores foram desenvolvidos sob a liderança do Designer-chefe T. M. Basht em um escritório de design especializado). Toda a indústria da aviação conhecia o "grande" ditado de Andrei Nikolaevich: "O melhor propulsor é aquele que fica no solo. O propulsor é bom para uma locomotiva a vapor," confiabilidade muito baixa e, além disso, os gestores ainda não sabiam como construir com competência sistemas de controle de aeronaves com amplificadores hidráulicos irreversíveis). Simultaneamente com a transição para boosters irreversíveis, carregadeiras de mola e amortecedores de direção foram instalados no sistema de controle. A tripulação da aeronave, composta por três pessoas, foi dotada de assentos ejetáveis. Pela primeira vez na prática, o OKB em uma aeronave Tu-98 usou uma instalação de canhão de popa com dois canhões AM-23, controlados remotamente por um artilheiro da cabine. Uma mira de radar PRS-1 "Argon" foi usada para guiar os barris da instalação defensiva de popa. Em frente à fuselagem, outro canhão AM-23 foi montado, do qual o piloto disparou. Uma antena de radar de avistamento panorâmico do tipo "Iniciativa" foi colocada sob a cabine em uma carenagem transparente para o rádio. Todas as armas de ataque estavam localizadas dentro de um compartimento de bombas bastante amplo e em suspensões externas. O sistema de armamento de bombas previa as seguintes opções de carregamento: 24 bombas FAB-100, das quais 8 eram na tipoia externa, ou 16 FAB-250, das quais 4 eram na tipoia externa, ou 10 FAB-500, das quais 2 foram estilingue externo. O sistema de mísseis previa a colocação de foguetes não guiados no compartimento de bombas e em suspensões externas nas seguintes combinações: até 300 NURS tipo ARS-85, ou até 61 TRS-132, ou até 18 TRS-212. O NURS deveria ser colocado em instalações especiais do tipo usado em uma aeronave de ataque experiente - bombardeiro de mergulho "91". Na variante de uso no teatro de operações marítimas, a aeronave "98" deveria estar armada com torpedos PAT-52, MAN, MAV e TAN-53, além de minas AMD-500 e AMD-1000. A mira durante o bombardeio foi realizada usando uma mira óptica OPB-16, sincronizada com o radar Initiative.
A construção de um protótipo de aeronave na planta nº 156 foi concluída em julho de 1955, mas até fevereiro de 1956 o carro aguardava o motor turbo AL-7F. Deve-se notar que este motor durante o período de tempo indicado estava absolutamente "bruto", não pronto para a produção em série. A planta nº 45, que recebeu a atribuição para seu desenvolvimento, conseguiu fabricar várias dezenas de produtos até o final do ano, mas devido aos repetidos casos de destruição das pás das turbinas, todos os AL-7Fs foram devolvidos ao fabricante com penalidades. A questão de substituir o AL-7F em produção pelo V. Ya. Klimov, mas sua confiabilidade também deixou muito a desejar. O acabamento do AL-7F foi continuado em duas fábricas (experimental # 165 do bureau de design AM Lyulka e serial # 45), e o bureau de design serial recebeu amplos poderes para fazer alterações. Foi um gesto de desespero.
Somente no final da primavera de 1956 o Tu-98 experimental recebeu motores fabricados pela Planta Experimental nº 165. Após a conclusão da instalação do motor turbojato e a implementação das verificações relevantes, o carro foi transportado para o aeródromo LII. 7 de setembro de 1956 o piloto V. F. Kovalev e navegador K. I. Malkhasyan realizou o primeiro vôo no Tu-98. Os testes de vôo foram bastante difíceis. Dificuldades com o sistema de controle do pilar A foram identificadas. O trem de pouso da aeronave foi feito de acordo com um esquema de três apoios com roda do nariz. O amortecedor do nariz com duas rodas emparelhadas foi retraído para o compartimento sob a cabine de comando à montante. Os suportes do trem de pouso principal foram presos às vigas poderosas do compartimento de bombas e retraídos para os compartimentos da fuselagem, enquanto os truques do chassi de quatro rodas, juntamente com os suportes, ocuparam uma posição horizontal nesses compartimentos. Esta solução de design inovador tornou possível obter uma asa aerodinamicamente limpa, livre de unidades de trem de pouso. No entanto, o chassi deste projeto tinha uma pista pequena e era muito difícil para a operação de voo na Força Aérea, principalmente devido às restrições significativas de vento cruzado e à necessidade de treinar pilotos altamente qualificados (a frase padrão de todos os relatórios de teste de voo de fábrica está "disponível para pilotos intermediários "para esta aeronave obviamente não se encaixava mais). Como uma solução de engenharia, esse projeto de trem de pouso era original e interessante e, mais tarde, quando a segunda aeronave veio para TsAGI para testes estatísticos, o projeto do chassi da aeronave 98 despertou grande interesse entre os especialistas de outros escritórios de projeto de aeronaves nacionais, mas houve não houve repetição direta deste projeto. Além disso, o layout do trem de pouso de bitola estreita tornava a aeronave praticamente incontrolável em pistas escorregadias. No total, até o final de 1957, era possível completar 30 voos. Em um deles, o Tu-98, rompendo a barreira do som, atingiu a velocidade de 1238 km / h a 12 mil m de altitude.
Enquanto isso, em dezembro de 1956, o Estado-Maior formulou novas propostas para o aparecimento de um promissor bombardeiro de linha de frente. Foi expressa uma opinião sobre a conveniência de ter dois tipos de veículos em serviço: um bombardeiro de alta altitude e alta velocidade de linha de frente com uma velocidade máxima de cerca de 2500 km / h, um teto de trabalho de 25000 … velocidade 1100 … 1200 km / he alcance de vôo de até 2.000 km. Foi planejado para armá-lo com um projétil ar-solo K-12 com um alcance de lançamento de 100 … 150 km e uma velocidade de até 3000 km / h.
Como você pode ver, nos quatro anos que se passaram desde o início da criação do Tu-98, o projeto Tupolev deixou de agradar ao cliente (o mesmo aconteceu com o Il-54). Para que a máquina atendesse, pelo menos até certo ponto, os requisitos da Força Aérea, era necessário aumentar drasticamente sua velocidade de vôo e modernizar o sistema de armas de ataque. Motores novos e ainda mais potentes não foram encontrados em lugar nenhum. A única forma real de aumentar a velocidade de voo da aeronave estava associada a uma redução radical da massa de voo e, portanto, a uma diminuição inevitável do alcance e da carga de combate. Em julho de 1957, especialistas do Tupolev Design Bureau começaram a desenvolver uma versão mais leve e rápida do "98A" (Tu-24). Eles planejavam revisar o projeto da fuselagem, remover o armamento do canhão e reduzir a tripulação a duas pessoas. O peso de decolagem deveria ter sido reduzido em cerca de 30%. Trabalhando no Tu-24, os projetistas tentaram eliminar muitas das deficiências da máquina básica. Assim, as escoras principais começaram a ser retraídas nas carenagens das asas, de forma que a pista ficou mais larga, e a estabilidade do carro nas fases de decolagem e corrida deveria ter aumentado significativamente. As formas aerodinâmicas do bombardeiro tornaram-se mais perfeitas.
Com a proposta de criar um Tu-24 A. N. Tupolev apelou para a liderança política do país. Assinado por R. Ya. Malinovsky, K. A. Vershinin, P. V. Dementieva e A. N. Tupolev em 9 de janeiro de 1958, uma carta foi enviada ao Comitê Central do PCUS com o seguinte conteúdo: Estamos relatando considerações sobre a necessidade de aceitar para produção um bombardeiro de linha de frente Tu-98A (leve) … Como um bombardeiro de linha de frente, assim como um bombardeiro para aviação naval, neste momento, o bureau de projeto desenvolvido pode ser adotado sob a liderança do camarada Tupolev, com base na aeronave Tu-98, o Tu-24 (Tu- 98A) aeronave com os seguintes dados: peso de decolagem de 28-30 toneladas, velocidade máxima de 1700-1900 km / h, autonomia de voo prática com uma velocidade de cruzeiro de 950-1000 km / h - 2.000 km (2.400 km em sobrecarga), um teto prático com motores forçantes de 16-17 km, peso de bombas de 2.000 a 3.000 kg. A aeronave é adaptada para lançar projéteis e usar bombas atômicas …
A aeronave tem boa habilidade de cross-country em solo. Os dados de desempenho da aeronave em termos de velocidade e altitude superam os dos bombardeiros da linha de frente em serviço nas Forças Aéreas dos Estados Unidos e da Grã-Bretanha.
Entrar em serviço com o Tu-24 aumentará drasticamente a eficácia de combate da aviação naval e de linha de frente …"
A tinta da assinatura do presidente do GKAT, P. V., não teve tempo de secar. Dementyev, enquanto ele … dirigiu-se ao Vice-Presidente do Conselho de Ministros D. F. Ustinov com uma proposta diretamente oposta: Um protótipo do bombardeiro de linha de frente Tu-98 tem uma velocidade máxima de 1200-1380 km / h, uma autonomia de vôo a uma velocidade de 900 km / h a uma altitude de 14-15 km - 2.400 km, um peso de vôo de 38 toneladas.
Para melhorar o desempenho de vôo desta aeronave, Tupolev propôs, ao tornar o projeto mais leve e reduzir o peso das bombas, reduzir o peso do vôo para 26-28 toneladas, aumentar a velocidade máxima para 1800-2000 km / h, o teto para 17-18 km e a faixa de 3500 km. Ele se propõe a concluir o protótipo da aeronave aprimorada até o final de 1959 e, sem esperar os resultados dos testes de vôo, lançar a aeronave em produção em série de acordo com os desenhos do OKB.
Reduzir o peso do vôo de 38 toneladas para 26-28 toneladas exigirá praticamente uma nova aeronave e carregará a maior parte do OKB por um longo tempo …
De acordo com o Decreto do Conselho de Ministros da URSS de 28 de março de 1956, Yakovlev construiu um bombardeiro de linha de frente leve Yak-129 com dois motores P11-300 pesando 13-14 toneladas com velocidade máxima de 1600-1800 km / h, um teto prático de 16-17 km e um alcance de 2.400 km a uma velocidade de 900 km / h. A aeronave Yak-129 está passando por testes de fábrica. Além disso, pela Resolução do Conselho de Ministros de 15 de agosto de 1956, Yakovlev foi obrigado a construir um bombardeiro supersônico leve de alta altitude com um peso de vôo de 20-22 toneladas com uma velocidade máxima de 2500 km / he um prático teto de 20-21 km. No anteprojeto do plano de construção experimental apresentado, propomos construir esta aeronave como porta-aviões de projétil com sua transferência para testes de estado no quarto trimestre de 1959.
Levando em consideração o bombardeiro de linha de frente construído por Yakovlev e a tarefa existente para um novo porta-bombardeiro a uma velocidade de 2500 km / h, considero inadequado continuar a trabalhar com a aeronave Tu-98. O Comitê Estadual considera mais conveniente concentrar todos os meios e forças do OKB e da Planta No. 156 em 1958 no cumprimento das tarefas mais importantes estabelecidas pelo Governo …”
Após esta carta, a questão de mais trabalhos no Tu-24 deixou de ser relevante. O que fez Dementyev mudar seu ponto de vista de forma tão dramática? Talvez ele realmente tenha analisado a carga de trabalho do Tupolev Design Bureau e tenha chegado à conclusão de que a distribuição de seus esforços era irracional. Talvez a relação especial entre Dementyev e Yakovlev tenha sido influenciada (ao mesmo tempo, ambos foram vice-ministros da indústria de aviação e interagiram intimamente)? Seja como for, o Tu-24 permaneceu apenas no projeto, mas com base nos estudos realizados pelo OKB A. N. Posteriormente, Tupolev criou o interceptor pesado Tu-128.
Durante os testes de fábrica, o Comandante da Aviação de Defesa Aérea, Marechal E. Ya. Savitsky. Depois de conhecê-lo melhor, veio para A. N. Tupolev com a proposta de criar uma aeronave de defesa aérea estruturalmente próxima à "98ª" máquina, mas com um propósito completamente diferente. A defesa aérea precisava urgentemente de um caça-interceptor de longo alcance armado com pesados mísseis ar-ar e equipado com um poderoso sistema de radar aerotransportado para detectar alvos aéreos e guiar mísseis aerotransportados contra eles. A decisão de criar um complexo de interceptação de longo alcance Tu-28-80 estendeu a vida do experiente Tu-98 já como um laboratório voador para testar o sistema de armas do novo interceptor. No despacho do Comitê Estadual de Tecnologia da Aviação, datado de setembro de 1958, dizia-se, em particular: "… Criar uma aeronave experimental de laboratório com base no experiente Tu-98 para testar o sistema de controle de armas a jato em vôo, iniciando seus testes de vôo no primeiro semestre de 1959. Trabalhe no Tu-98 para parar …"
Especificações:
Tripulação: 3 pessoas.
Comprimento: 32.065 m.
Envergadura: 17, 274 m.
Velocidade máxima: 1365 km / h (1,29M).
Alcance prático: 2.440 km.
Teto de serviço: 12.750 m.
Armamento:
Tiro e canhão:
Canhão 1 × 23 mm AM-23 com 50 disparos, na frente.
Canhão 2 × 23 mm AM-23, na instalação traseira DK-18.
Mísseis não guiados: 300 × TRS-85, 61 × TRS-132 ou 18 × TRS-212.
Bombas:
4 × FAB-1000 no compartimento de bombas.
10 × FAB-500 (dos quais 2 estão suspensos).
16 × FAB-250 (dos quais 4 estão suspensos).
24 × FAB-100 (8 deles estão suspensos).
Torpedos: RAT-52, MAL, MAV, TAN-53.
Minas: AMD-500 ou AMD-1000.
