Sau khi chế tạo bom nguyên tử, máy bay ném bom chiến lược là phương tiện vận chuyển duy nhất của nó. Kể từ năm 1943, B-29 được biên chế trong Không quân Mỹ. Tại Liên Xô, với mục đích này vào năm 1945, Phòng thiết kế Tupolev đã phát triển máy bay "64" - máy bay ném bom 4 động cơ đầu tiên sau chiến tranh. Tuy nhiên, giải pháp cho các vấn đề về trang bị cho máy bay này các thiết bị dẫn đường và vô tuyến hiện đại, hệ thống vũ khí và những thứ tương tự đã bị trì hoãn. Điều này là do Chiến tranh thế giới thứ hai không cho phép những phát triển đầy hứa hẹn rộng rãi. Để giải quyết tình hình trong thời gian sớm nhất, một nghị định của chính phủ đã được ban hành thay cho 64 máy bay để phát triển B-4, lấy cơ sở là máy bay B-29 của Mỹ hiện có ở Liên Xô, được trang bị hiện đại.
Ở Liên Xô, máy bay ném bom của Mỹ đã xuất hiện vào giai đoạn cuối của chiến tranh. Các phi công của Lực lượng Không quân Hoa Kỳ bắt đầu thực hiện các cuộc không kích lớn vào Nhật Bản và lãnh thổ của Trung Quốc do quân Nhật chiếm đóng trên chiếc Superfortress B-29. Nếu hệ thống phòng không của đối phương làm hỏng máy bay, phi hành đoàn của nó được phép hạ cánh xuống sân bay gần nhất ở Liên Xô. Như vậy, ở Viễn Đông có 4 máy bay ném bom B-29 mới nhất của Mỹ vào thời điểm đó.
Stalin biết về những chiếc máy bay này và chúng được trang bị những thiết bị hiện đại nhất. Ông cũng hiểu rằng sẽ phải mất hàng chục viện nghiên cứu và phòng thiết kế để phát triển thiết bị nội địa cho Myasishchev's 64 và VM, thứ mà đất nước đơn giản là không có. Ngoài ra, chính Vladimir Mikhailovich Myasishchev đã đề nghị làm một bản sao của máy bay ném bom Mỹ. Do đó, có lẽ, Stalin đã đưa ra quyết định đúng đắn duy nhất trong tình huống này: ngành công nghiệp Liên Xô được chỉ thị trong thời gian ngắn nhất có thể thiết lập việc sản xuất các bản sao của máy bay Mỹ và tất cả các hệ thống của nó. Chính Tupolev đã được Stalin mời lãnh đạo dự án hoành tráng này.
Nhiệm vụ phát triển loại máy bay này, được đặt tên là B-4, đã được đưa vào kế hoạch chế tạo máy bay thử nghiệm của Minaviaprom cho năm 1946, nhưng các đặc điểm chính của nó chỉ được phê duyệt vào ngày 26 tháng 2 năm 1946 bằng một sắc lệnh tương ứng của chính phủ. Theo các đặc điểm này, trọng lượng cất cánh thông thường được xác định là 54.500 kg và trọng lượng quá tải không được vượt quá 61.250 kg. Ở gần mặt đất, tốc độ được cho là ít nhất là 470 km / h, ở độ cao 10, 5 km - 560 km / h.
Một nhóm chuyên gia quen thuộc với công nghệ tương tự đã được cử đến Viễn Đông để nghiên cứu máy bay B-29 của Mỹ. Nhóm do Reidel đứng đầu, người trước đây đã tham gia lái máy bay. Các cuộc thử nghiệm ở Viễn Đông tiếp tục cho đến ngày 21/6/1945, sau đó ba máy bay được chuyển đến sân bay Izmailovsky ở Moscow. Một trong số chúng sau đó đã được tháo rời hoàn toàn để nghiên cứu toàn diện và hai mẫu được sử dụng để so sánh làm tiêu chuẩn. Chiếc thứ tư với số đuôi 42-6256 và mang tên "Ramp Tremp" (một kẻ lang thang được khắc họa trên thân máy bay), theo yêu cầu của Nguyên soái Golovanov, chỉ huy hàng không tầm xa, đã được chuyển đến sân bay Balbasovo gần Orsha. Máy bay này trở thành một phần của Trung đoàn Hàng không 890.
Mỗi bộ phận riêng biệt từ chiếc máy bay đã được tháo rời đều được xử lý bởi đội ngũ các nhà công nghệ và thiết kế riêng. Bộ phận hoặc đơn vị đã được cân, đo, mô tả và chụp ảnh. Mọi bộ phận của máy bay ném bom Mỹ đều được phân tích quang phổ để xác định vật liệu được sử dụng. Tuy nhiên, chắc chắn không thể lặp lại B-29.
Trong quá trình sao chép thiết kế khung máy bay, các vấn đề bắt đầu xảy ra với da. Hóa ra là quá trình chuyển đổi kích thước inch sang hệ mét khá phức tạp. Độ dày của các tấm mạ của máy bay Mỹ bằng 1/16 inch, khi quy đổi sang hệ mét, là 1,5875 mm. Không một doanh nghiệp trong nước nào đảm nhận việc cuộn các tấm có độ dày này - không có cuộn, thước cặp, dụng cụ đo lường. Lúc đầu, chúng tôi quyết định làm tròn. Tuy nhiên, nếu chúng làm tròn lên 1, 6 mm, khí động học bắt đầu phản đối: khối lượng tăng lên, và chúng không thể đảm bảo tốc độ, phạm vi và độ cao cần thiết. Khi làm tròn xuống (đến 1, 5 mm), độ mạnh bắt đầu phản đối, vì độ bền không được đảm bảo. Câu hỏi đã được giải quyết bằng kỹ thuật. Kết quả là, các tấm có độ dày khác nhau (từ 0,8 đến 1,8 mm) đã được sử dụng cho thân máy bay. Độ dày được chọn tùy thuộc vào yêu cầu độ bền. Một tình huống tương tự đã phát triển với dây điện. Khi tiết diện của dây được chuyển sang hệ mét, một thang đo có phạm vi từ 0,88 đến 41,0 mm2 thu được. Nỗ lực sử dụng các mặt cắt trong nước gần nhất đã thất bại. Nếu làm tròn thành “cộng” thì khối lượng của lưới điện tăng thêm 8 - 10%, còn khi làm tròn thành “trừ” thì tỷ lệ sụt áp không vừa. Sau một cuộc tranh luận kéo dài, những người thợ cáp quyết định sao chép các mặt cắt của người Mỹ.
Các động cơ dễ dàng hơn. Điều này là do ngay từ trước chiến tranh, công ty Wright của Mỹ và phòng thiết kế chế tạo động cơ của D. Shvetsov đã ký một thỏa thuận cấp phép. Ví dụ, M-71 - động cơ cho Polikarpov I-185 - gần giống với "Lốc kép" được lắp trên B-29 Wright R-3350. Các bộ phận mà nền công nghiệp Liên Xô tụt hậu xa hơn đã được đưa vào sản xuất không thay đổi - bộ chế hòa khí, bộ tăng áp General Electric và hệ thống điều khiển của chúng, vòng bi nhiều vòng chịu nhiệt, magneto.
Đối với máy bay ném bom của Liên Xô, bộ đàm được sử dụng khác với bộ đàm được lắp trên B-29. Trên "người Mỹ" có các trạm phát sóng ngắn có thiết kế lỗi thời, và trên các máy bay ném bom Lendleigh phiên bản sau này, các trạm sóng siêu ngắn mới nhất đã được lắp đặt. Nó đã được quyết định đưa chúng lên máy bay của chúng tôi.
Các cửa của khoang chứa bom Tu-4 (số hiệu 223402) đang mở, chưa rõ ngày bắn (ảnh từ kho lưu trữ của Valery Savelyev, Khó khăn lớn nhất trong việc sao chép là do các máy tính nằm trong hệ thống điều khiển từ xa dành cho các vũ khí nhỏ phòng thủ. Hệ thống kết hợp 5 tháp pháo với mỗi tháp pháo 2 khẩu. Mỗi người trong số năm người bắn từ chỗ ngồi của anh ta có thể điều khiển bất kỳ sự kết hợp nào của các cài đặt này. Khoảng cách giữa mũi tên và đuôi tàu khoảng 30 m, ngọn lửa được bắn ra ở khoảng cách 300-400 mét. Do đó, khoảng cách giữa súng và người bắn có thể bằng khoảng 10% khoảng cách giữa súng và mục tiêu. Các điều kiện này buộc phải tính đến thị sai của mục tiêu khi bắn. Máy tính đã đưa ra một sửa đổi cho nó với tốc độ cực nhanh, khi một trong những người bắn súng kiểm soát ngọn lửa từ một số tháp pháo. Các điểm ngắm của súng trường là ống chuẩn trực.
Radar ngắm bom bao gồm hơn 15 khối, một bệ có bộ điều biến và ăng-ten được thả ra từ thân máy bay, các chỉ báo cho người điều khiển và hoa tiêu. Máy bay được trang bị hệ thống lái tự động, được kết hợp với thiết bị ngắm quang học, radio và la bàn từ tính, và máy đếm tọa độ.
Tu-4 (tên gọi này được gán cho B-4 vào mùa thu năm 1947), được tạo ra trên cơ sở chiếc B-29 của Mỹ, được chuyển sang sản xuất hàng loạt vào cuối năm 1946. Do tính mới của thiết bị trên máy bay và vật liệu được sử dụng, giải pháp thiết kế, chiếc máy bay đã thực hiện một cuộc cách mạng thực sự trong công nghệ của ngành hàng không và các ngành liên quan.
Năm 1947, ba chiếc máy bay ném bom chiến lược Tu-4 đầu tiên đã được thử nghiệm bởi các phi công Rybko, Vasilchenko và Gallay. Vào tháng Giêng năm sau, hai chiếc Tu-4 (chỉ huy Ponomarenko và Marunov) đã thực hiện các chuyến bay đường dài, với số lượng 5 nghìn chiếc.km mà không hạ cánh từ Moscow đến Turkestan. Tu-4 ở khu vực lân cận Turkestan đã thả 2 tấn bom.
Kỹ thuật lái chiếc Tu-4 hóa ra khá đơn giản và dễ tiếp cận đối với các phi công có trình độ trung cấp, những người đã được huấn luyện tốt trong các chuyến bay đêm và mù.
Đề án Tu-4 - một máy bay đơn kim loại đúc hẫng với một cánh ở giữa và vỏ bọc bằng vải bạt của bánh lái và cánh quạt. Bộ phận hạ cánh của máy bay với bánh xe mũi và hỗ trợ đuôi có thể thu vào được trang bị phanh thủy lực. Về mặt cấu trúc, thân máy bay được chia thành năm phần có thể tháo rời: cabin điều áp, phần thân máy bay trung tâm, cabin điều áp giữa, thân máy bay phía sau và cabin điều áp phía sau. Một miệng cống kín có đường kính 710 mm được sử dụng để kết nối buồng lái phía trước và buồng lái ở giữa. Ở phần trung tâm có hai khoang chứa bom có cửa mở.
Nguyên mẫu K có người lái tại sân bay và dưới cánh của tàu sân bay Tu-4 (Kazmin V., "Sao chổi" gần như vô hình. // Wings of the Motherland. Số 6/1991, Nhà máy điện của máy bay là bốn động cơ piston ASh-73TK làm mát bằng không khí. Động cơ được phát triển tại OKB-19 bởi A. D. Shvetsov. Để bay ở độ cao lớn, mỗi động cơ được trang bị hai bộ tăng áp TK-19. Động cơ có công suất cất cánh 2.400 mã lực. từng cung cấp một máy bay ném bom Tu-4, tốc độ 420 km / h ở độ cao 10.000 m - 558 km / h, trần bay 11.200 m, tầm bay với tải trọng bom 2 tấn là 5100 km. Trọng lượng cất cánh thông thường - 47.500 kg, tối đa với tải trọng bom 8 tấn có thể lên tới 66.000 kg. Các động cơ được trang bị các cánh quạt bốn cánh có bước sóng thay đổi được khi bay.
Cánh - hình thang hai cạnh, tỷ lệ khung hình cao. Nó có 22 bình nhiên liệu mềm với tổng thể tích 20180 lít. Nếu cần thiết phải thực hiện một chuyến bay dài với tải trọng bom thấp hơn, ba thùng chứa bổ sung với tổng khối lượng nhiên liệu là 5300 kg đã được lắp đặt ở khoang chứa bom phía trước. mỗi động cơ sử dụng hệ thống nhiên liệu và dầu riêng.
Thiết bị chống đóng băng - thiết bị bảo vệ khí nén bằng cao su được lắp đặt dọc theo mép trước của bộ ổn định, cánh và ke bằng một cái nĩa. Các cánh quạt được bảo vệ bằng cách đổ cồn và glycerin vào các cạnh đầu của cánh quạt. Thiết bị độ cao bao gồm các thiết bị cung cấp không khí cho các cabin, duy trì áp suất trong chúng và sưởi ấm. Không khí được cung cấp từ bộ tăng áp của động cơ cỡ trung bình. Ở độ cao 7 km, áp suất trong các cabin được tự động duy trì, tương ứng với độ cao 2,5 km.
Lực lượng phòng thủ bao gồm 10 khẩu pháo B-20E hoặc NS-23 được đặt trong 5 tháp điều khiển từ xa. Đồng thời, việc kiểm soát tất cả các cơ sở bắn có thể được thực hiện bởi một người từ bất kỳ nơi nào. Lượng bom dự trữ là 6 tấn. Máy bay ném bom mang vũ khí hạt nhân (Tu-4A) có thể mang trên tàu một quả bom nguyên tử. Máy móc được trang bị bảo vệ sinh học.
Trên Tu-4, lần đầu tiên trong ngành chế tạo máy bay nội địa, tất cả các yếu tố của thiết bị được kết hợp thành hệ thống. Các thiết bị trên máy bay, cụ thể là tự động hóa, đã làm tăng đáng kể hiệu quả chiến đấu của máy bay. Một bộ định vị trên tàu và chế độ lái tự động cho phép phi hành đoàn phát hiện và tấn công các mục tiêu từ phía sau những đám mây vào ban đêm. Với sự trợ giúp của tự động hóa, chế độ vận hành thuận lợi nhất của động cơ đã được duy trì, giúp tăng phạm vi bay. Hàng chục động cơ điện đã giúp phi hành đoàn quản lý các yếu tố chuyển động của máy bay; bánh lái, cánh tà và càng hạ cánh. Lần đầu tiên trong ngành hàng không máy bay ném bom, một hoa tiêu được trang bị một thiết bị ngắm bom bằng radar Cobalt, được sao chép hoàn toàn từ mẫu của Mỹ. Tầm nhìn giúp nó có thể phát hiện ra các trung tâm công nghiệp lớn (chẳng hạn như Mátxcơva) ở bất kỳ thời điểm nào trong ngày và trong các điều kiện khí tượng khác nhau ở khoảng cách 90 km. Các thành phố nhỏ hơn với nền công nghiệp phát triển - lên đến 60 km, cầu và ga - 30-45 km. Các hồ và sông lớn (ví dụ, sông Volga) đã được quan sát rõ ràng từ khoảng cách lên đến 45 km.
Tên lửa hành trình KS-1 cho Tu-4K (https://crimso.msk.ru)
Việc đưa Tu-4 vào sản xuất diễn ra không hề chậm trễ và khá hăng hái. 1947-05-19 diễn ra chuyến bay đầu tiên của chiếc máy bay sản xuất đầu tiên (chỉ huy phi hành đoàn Rybko N. S.), sau đó là chiếc thứ hai (Gallay M. L.) và chiếc thứ ba (Vasilchenko A. G.). Vào ngày 11 tháng 11 năm 1946, ngay cả trước những chuyến bay đầu tiên, tờ báo Der Kurier của Berlin đã thông báo về việc bắt đầu sản xuất tại Liên Xô các bản sao của B-29 Mỹ. Không ai tin vào điều này ở phương Tây. Người ta tin rằng Liên Xô không có khả năng thiết lập việc sản xuất các thiết bị như vậy. Nhưng mọi nghi ngờ đã được xóa tan trong cuộc diễu binh trên không vào ngày 1947-03-08 để vinh danh Ngày Hàng không. Sau đó, ba chiếc xe sản xuất đầu tiên và chiếc Tu-70 chở khách đã được trình diễn. Quá trình kiểm tra toàn diện 20 bản của bộ truyện đầu tiên kéo dài khoảng hai năm, những khiếm khuyết được tìm thấy đã được loại bỏ và việc phát hành tiếp theo diễn ra một cách tự tin, không có bất kỳ biến chứng nào. Việc huấn luyện phi hành đoàn được giám sát bởi phi công thử nghiệm V. P. Marunov, người đã thành thạo các chuyến bay B-29 trong thời gian phục vụ ở Viễn Đông. Việc sản xuất nối tiếp máy bay ném bom Tu-4 được thiết lập tại các nhà máy của Liên Xô, và đến cuối năm 1949 đã có hơn 300 máy bay trong lĩnh vực hàng không tầm xa. Tổng cộng có khoảng 1200 chiếc đã được sản xuất trong quá trình sản xuất.
Tại Liên Xô, máy bay Tu-4 trở thành máy bay ném bom hạng nặng nối tiếp cuối cùng được trang bị động cơ piston. Cho đến giữa những năm 1950, chúng là xương sống của hàng không chiến lược của Liên Xô. Chúng đã được thay thế bằng các máy bay thế hệ mới được trang bị động cơ tuabin khí mạnh mẽ.
Một số sửa đổi của Tu-4 đã được sản xuất:
Tu-70 là phiên bản chở khách của máy bay ném bom chiến lược, một loại máy bay cánh thấp, chỉ khác ở đường kính và chiều dài thân máy bay tăng nhẹ. Nó có cùng một nhà máy điện. Quá trình thiết kế và chế tạo được tiến hành song song với việc chế tạo nối tiếp chiếc Tu-4 đầu tiên.
Tu-75 là phiên bản vận tải quân sự của máy bay Tu-70. Nó khác với nó bởi một cửa sập chở hàng lớn, được làm ở bề mặt dưới của thân sau. Nắp hầm đóng vai trò như một cái thang để lăn xe và hàng hóa vào thân máy bay. Trong phiên bản vận tải này, việc lắp đặt súng trường đã được giới thiệu lại - phía sau, phía trên phía trước và phía dưới phía sau. Mục đích - vận chuyển hàng hóa lên đến 10.000 kg hoặc 120 lính dù có vũ khí. Thủy thủ đoàn là sáu người.
Tu-80 là sự phát triển trực tiếp của Tu-4. Những thay đổi đáng kể đã được thực hiện đối với đường viền của thân máy bay - thay vì lắp kính "mái vòm", một tấm che mặt đã được lắp ở mũi. Cải thiện tính khí động học do các vỉ bên của các đài ngắm đã được lấp đầy nửa thân máy bay. Máy bay được trang bị động cơ ASh-73TKFN cưỡng bức mới với hệ thống phun nhiên liệu vào xi lanh và bộ tăng áp. Nó được xây dựng trong một bản sao duy nhất.
Tu-4R là máy bay trinh sát chiến lược. Trên máy bay này, để tăng tầm bay, người ta lắp thêm một thùng xăng ở khoang bom phía trước, thiết bị chụp ảnh được đặt ở khoang bom phía sau.
Tu-4 LL là một phòng thí nghiệm bay được sử dụng như một máy bay nghiên cứu. Nó đã thử nghiệm các hệ thống thiết bị vô tuyến và radar mới, thử nghiệm hệ thống tiếp nhiên liệu trên không, thử nghiệm động cơ phản lực và phản lực cánh quạt.
Tu-4T - phiên bản vận tải đường không, được sản xuất năm 1954 với một bản duy nhất. Các khoang chứa bom có chỗ ngồi cho 28 người. Đối với thiết bị quân sự, các thùng chứa được sắp xếp hợp lý đã được lắp đặt, cũng như một hệ thống giá đỡ cho phép chúng được treo dưới thân máy bay hoặc cánh. Các thùng hàng đã bị bung ra và rơi xuống bằng dù. Tu-4 nâng hai container có tổng trọng lượng 10 tấn.
Tu-4D là một biến thể đổ bộ do OKB-30 phát triển sau Tu-4T. Trong quá trình chuyển đổi, họ đã loại bỏ cabin điều áp ở giữa, vũ khí (chỉ còn lại phần lắp đặt phía sau) và thay vào đó một cabin dành cho 41 lính dù xuất hiện trong khoang chứa bom. Dưới cánh có các cụm treo chở hàng có khả năng lội nước.
Tu-4KS là máy bay tác chiến dành cho hệ thống tên lửa Kometa. "Kometa" bao gồm: một tên lửa KS ("máy bay sao chổi"), thiết bị dẫn đường của nó, được đặt trên máy bay, cũng như các phương tiện hỗ trợ mặt đất. Trên máy bay Tu-4KS, hai phi thuyền được treo lơ lửng dưới cánh.
Tu-4 cùng với PRS-1 - Tu-4 nối tiếp, được trang bị đài ngắm radar "Argon" được lắp đặt ở đuôi tàu. Được phát hành trong một bản sao duy nhất.
"94" - Tu-4 với động cơ phản lực cánh quạt kiểu TV-2F.
Máy bay chở dầu Tu-4.
Máy bay ném bom chiến lược Tu-4 đầu tiên được Trung đoàn Hàng không Cận vệ 185 thuộc Sư đoàn Không quân 13, đóng tại Poltava tiếp nhận. Các nhân viên được đào tạo ở Kazan, trên cơ sở của trung đoàn máy bay ném bom tầm xa 890 được chuyển đến đó.
Tu-4 là tàu sân bay vũ khí hạt nhân đầu tiên của Liên Xô. Theo quyết định của Hội đồng Bộ trưởng Liên Xô số 3200-1513 ngày 29 tháng 8 năm 1951, Bộ Chiến tranh bắt đầu thành lập một trung đoàn máy bay ném bom trang bị bom nguyên tử. Trung đoàn nhận mã hiệu “Đơn vị huấn luyện số 8”. Nó bao gồm 22 máy bay tác chiến tàu sân bay. Trung đoàn được biên chế với các nhân viên từ Sư đoàn Hàng không Máy bay ném bom Hạng nặng 45. Trung đoàn trưởng là Đại tá V. A.
Nhà máy Tu-4 số 2805103 tại Bảo tàng Không quân Nga ở Monino, 20.09.2008 (ảnh - Vitaly Kuzmin, Trong các sự kiện ở Hungary năm 1956, tổ hợp Tu-4 đã bay đến ném bom Budapest. Để thông tin sai cho các nước NATO, chuyến bay được thực hiện không theo đường ngắn nhất mà qua lãnh thổ Romania. Vào thời khắc cuối cùng, nó bị gián đoạn bởi một lệnh từ lệnh.
Việc sản xuất Tu-4 bị ngừng vào năm 1952. 25 chiếc được sản xuất đã được chuyển giao cho CHND Trung Hoa. Động cơ piston được thay thế bằng động cơ phản lực cánh quạt AI-20M vào giữa những năm 1970. Năm 1971, một chiếc Tu-4 của Trung Quốc được chuyển đổi thành máy bay dò tìm radar tầm xa KJ-1 ("Cảnh sát phòng không-1"), và số còn lại trở thành tàu sân bay của máy bay không người lái WuZhen-5 (một bản sao của AQM Mỹ -34 Firebee).
Đặc điểm hoạt động của máy bay:
Nhà phát triển - Phòng thiết kế Tupolev;
Chuyến bay đầu tiên - năm 1947;
Bắt đầu sản xuất nối tiếp - năm 1947;
Chiều dài máy bay - 30, 18 m;
Chiều cao máy bay - 8, 95 m;
Sải cánh - 43,05 m;
Diện tích cánh - 161,7 m2;
Theo dõi khung gầm - 8, 67 m;
Động cơ - Động cơ 4 piston ASh-73TK;
Công suất động cơ - 1770 kW (2400 hp);
Cân nặng:
- máy bay rỗng - 32270 kg;
- 47500 kg cất cánh bình thường;
- tối đa - 66.000 kg;
Tốc độ bay tối đa - 558 km / h;
Phạm vi bay tối đa - 6200 km;
Dặm - 1070 m;
Đường chạy cất cánh - 960 m;
Trần dịch vụ - 11200 m;
Phi hành đoàn - 11 người
Vũ khí:
- ban đầu là súng máy 10 x 12, 7 mm UB, sau đó là đại bác 10 x 20 mm B-20E, sau này là 23 mm NS-23;
- tải trọng bom - từ 6000 đến 8000 kg (từ 6 đến 8 FAB-1000).
Được chế biến dựa trên các vật liệu:
