Ở các phần trước, chúng ta đã làm quen với hai dự án máy bay ném bom tiền tuyến khá tiến bộ. Cả hai đều được phân biệt bởi sự độc đáo, ý tưởng sáng tạo và được bố trí xung quanh một cặp động cơ AL-7F mạnh mẽ. Đâu là lý do cho sự thất bại của các nhà thiết kế máy bay đáng kính?
Ngày nay, chúng ta đã biết rằng trong toàn bộ phổ động cơ tuốc bin phản lực quân sự được tạo ra vào thời điểm đó, với lực đẩy đốt sau từ 5 đến 10 tf, chúng đã thành công vượt qua tất cả những rắc rối của quá trình tinh chỉnh đau đớn và chỉ có hai chiếc trở thành nối tiếp: R11F-300 và AL-7F. Tất cả các nhà máy điện khác, vì lý do này hay lý do khác, đã không để lại tuổi “sơ sinh”, hoặc không cho lực kéo cần thiết.
Hãy phân tích dữ liệu kỹ thuật chính của R11F-300 và AL-7F. Trước hết, sự gần gũi của các thông số là đáng chú ý (nhiệt độ của khí ở phía trước tuabin là 1175 … 1200 K, mức độ tăng áp suất trong máy nén là 8, 6 … 9, 1, tiêu thụ cụ thể ở chế độ không đốt sau là 0, 93 … đốt sau - 2, 03 … 2, 04 kg / kgf • s). Điều này không có gì đáng ngạc nhiên: xét cho cùng, chúng thuộc cùng một thế hệ động cơ phản lực quân sự sản xuất trong nước. Chúng ta hãy lưu ý tính năng quan trọng thứ hai: lực đẩy đốt sau của AL-7F xấp xỉ gấp đôi so với R11F-300 và tỷ lệ cho lực đẩy không đốt sau là 1,6: 1. Khối lượng động cơ cũng xấp xỉ 2: 1 (2010 kg đối với AL-7F và 1040 kg đối với R11F-300).
Khi động cơ hoạt động ở chế độ gần với mức "tối đa" của bộ đốt sau, AL-7F "ăn" khoảng 4 tấn dầu hỏa mỗi giờ hoạt động, và hai động cơ như vậy - nhiều gấp đôi. Động cơ của máy bay siêu thanh hoạt động ở chế độ gần với mức "tối đa" khi bay với tốc độ khoảng 900 … 1000 km / h.
Như vậy, để có được tầm bay khoảng 3000 km trên một chiếc máy bay với hai chiếc AL-7F, người ta phải đốt … khoảng 24 tấn dầu hỏa! Hãy ước tính trọng lượng cất cánh của máy bay nếu tỷ lệ nhiên liệu được tiếp nhiên liệu là 35 … 40% khối lượng của máy bay ném bom: chúng ta nhận được 60 … 68 tấn. Nhưng tổng lực đẩy tám tấn không đủ để tăng tốc như vậy xe nặng đến 1000 km / h. Cũng cần bổ sung thêm "khí", tức là tăng tiêu hao nhiên liệu. Do đó, một vòng luẩn quẩn thu được với sự gia tăng gần như không giới hạn về khối lượng của một máy bay ném bom tiền tuyến. Nói cách khác, đơn giản là không thể đáp ứng tất cả các yêu cầu của Không quân đối với một máy bay ném bom tiền tuyến (về tầm bay và tốc độ bay) với hai chiếc AL-7F.
Thậm chí còn ít thực tế hơn là các yêu cầu để đạt được phạm vi siêu thanh là 1700 km - xét cho cùng, hai chiếc AL-7F đã tiêu thụ gần 40 tấn dầu hỏa mỗi giờ hoạt động ở chế độ này! Nó trông ấn tượng làm sao khi so sánh khối lượng này với trọng lượng cất cánh tối đa của chiếc Il-28 nối tiếp, là 20 tấn. Việc tăng gấp đôi trọng lượng cất cánh đã được lãnh đạo không đủ năng lực nhận ra ("đây không phải là máy bay ném bom tiền tuyến") như quá mức. Trong khi đó, cả A. N. Tupolev, cũng không phải S. V. Ilyushin đã không tham gia vào việc gia tăng bất hợp lý các đặc điểm về khối lượng và kích thước của máy bay của họ - điều này được dẫn dắt bởi logic sơ khai của sự phát triển công nghệ hàng không. Thành tựu của một tài sản mới có chất lượng - tốc độ bay siêu thanh - đã phải trả giá.
Nhưng có một cách thứ hai, được Alexander Sergeevich Yakovlev biết đến từ thời chiến tranh. Nếu không thể tăng công suất động cơ, ông đã sử dụng công thức của riêng mình: giảm thiểu kích thước của máy bay, cải thiện tính khí động học của nó theo mọi cách có thể, giảm trọng tải đến mức tối thiểu, và thậm chí đôi khi hy sinh sức mạnh. Sau khi quyết định tạo ra phiên bản máy bay ném bom tiền tuyến của riêng mình, A. S. Yakovlev ban đầu không dựa trên động cơ AL-7F siêu mạnh mà dựa trên Mikulinskiy AM-9, một bước phát triển tiếp theo của động cơ AM-5, được lắp trên máy bay tiêm kích đánh chặn tầm xa Yak-25.
Nỗ lực đầu tiên tạo ra máy bay ném bom tiền tuyến phản lực OKB A. S. Yakovlev được chế tạo vào mùa hè năm 1954, sau khi hoàn thành việc chế tạo máy bay "125B". Cỗ máy này được phát triển như một biến thể của máy bay trinh sát "125", và do đó, nó được thiết kế trên cơ sở máy bay đánh chặn tầm xa Yak-25M (máy bay đầu tiên có tên này, trong OKB nó có định danh " 120 triệu "). Trong khoảng thời gian quy định, OKB-300 A. A. Mikulina đề xuất động cơ AM-9A cho các nhà thiết kế máy bay, về bản chất, đây là một sửa đổi của AM-5 với một đốt sau và một tầng nén bổ sung. Ưu điểm chính của AM-9A là trọng lượng tương đối thấp (700 kg) với lực đẩy khoảng 3250 … 3300 kgf ở chế độ cưỡng bức (để so sánh, VK-1F có lực đẩy 3380 kgf khi đốt sau, nhưng trọng lượng là 1280 kg). Một lợi thế khác của tính mới của Mikulin là đường kính của "trán", chỉ 660 mm (đối với VK-1F, nó lớn gần gấp đôi). Kết hợp với nhau, hai yếu tố này giúp máy bay có thể đạt được tốc độ gia tăng đáng kể, kích thước và hình dạng khí động học sẽ gần với kích thước và hình dạng khí động học của IL-28.
Nhưng như. Yakovlev đã lắp động cơ AM-9A trên máy bay Yak-25M, loại động cơ này có kích thước nhỏ hơn nhiều, trọng lượng bay thông thường dưới 10 tấn và hơn nữa, có một cánh với góc quét 45 °. Người ta cho rằng ở độ cao lớn, chiếc xe có thể dễ dàng vượt qua tốc độ âm thanh. Tuy nhiên, ý tưởng vượt qua với "chút máu" đã không tự biện minh cho chính nó. Do cánh tương đối dày, máy bay vẫn hoạt động ở trạng thái cận âm (chính xác hơn là siêu âm), hơn nữa, các nhà phát triển AM-9A gặp phải một số khó khăn và buộc phải chuyển quá trình tinh chỉnh cho Ufa.
Các nhà thiết kế từ OKB A. S. Yakovlev đã phải quay trở lại với các động cơ AM-5 đã được thử nghiệm thời gian. Dự án chế tạo máy bay ném bom tiền tuyến dựa trên Yak-25, nhận mã số 125B, nhưng thường được gọi là Yak-125B. Mục đích chính của máy bay là thực hiện một cuộc tấn công hạt nhân nhằm vào các mục tiêu đặc biệt quan trọng trong chiều sâu tác chiến của phòng không đối phương trong điều kiện phòng không vững chắc. Tải trọng chiến đấu được đặt trong một khoang chứa bom nằm ở giữa thân máy bay, liên quan đến khung gầm đã được cải tiến đáng kể. Phần hỗ trợ phía sau được di chuyển ra phía sau khoang chứa bom, và phía trước, do tải trọng lên nó tăng mạnh, đã được thay đổi hoàn toàn, khiến nó trở thành hai bánh. (Một sơ đồ khung gầm tương tự đã được sử dụng trên tất cả các máy bay ném bom tiền tuyến tiếp theo của phòng thiết kế này.) Tính đến kinh nghiệm làm việc trinh sát và nhu cầu lắp đặt thiết bị ngắm bom vô tuyến, cabin của hoa tiêu được đặt ở mũi của chiếc phi cơ. Tầm nhìn từ nó được cung cấp bởi một nắp mũi bằng thủy tinh hình cầu, tám cửa sổ bên và một cửa sổ thủy tinh silicat phẳng được làm từ bên dưới để hoạt động với thiết bị ngắm bom quang học OPB-P5 (kính đã được tinh chỉnh trong quá trình thử nghiệm). Cửa ra vào của buồng lái của hoa tiêu được đặt ở trên cùng. Để thả hàng đặc biệt, một radar ngắm toàn cảnh "Rubidiy" RMM-2, một kính ngắm quang học tự động OPB-11r và một đài vô tuyến đường dài RSB-70M đã được lắp đặt thêm. Máy bay nhận được vũ khí bắn phá đặc biệt, hệ thống điều khiển sản phẩm RDS-4 và hệ thống sưởi của khoang chứa bom. Trong bản thuyết minh dự thảo thiết kế của máy bay Yak-125B, có ghi chú như sau: “Nhờ kết hợp thành công các thông số của máy bay, người ta đã có thể có được dự án máy bay ném bom hạng nhẹ có tải trọng 1300 kg, có tầm bay 2400 km, có đặc tính bay và khả năng cơ động của một máy bay chiến đấu hiện đại và được trang bị đầy đủ các thiết bị cần thiết cho các chuyến bay chiến đấu trong mọi thời tiết và ban đêm. Việc thiết kế một máy bay ném bom dựa trên một máy bay chiến đấu nối tiếp sẽ tạo điều kiện thuận lợi rất nhiều cho việc đưa nó vào sản xuất hàng loạt. " Kích thước và trọng lượng nhỏ của chiếc xe đã hạn chế trọng lượng "tải trọng" tối đa của máy bay ném bom xuống còn 2000 kg, và trọng lượng thông thường là 1300 kg. Con số "không tròn trĩnh" cuối cùng là do xét đơn giản - đó là bom chiến thuật nội địa RDS-4 nặng bao nhiêu.
Chiếc Yak-125B đầy kinh nghiệm, được cho là Yak-25B trong series, đã được thử nghiệm vào năm 1955. Các cuộc thử nghiệm được thực hiện cùng lúc trong hai giai đoạn của "Chương trình liên kết nhà máy và thử nghiệm cấp nhà nước đối với thiết bị đặc biệt của Yak -25 máy bay tác chiến (mã nhà máy Yak-125B). " Chương trình của giai đoạn thử nghiệm thứ hai nhằm đánh giá khả năng vận chuyển và sử dụng chiến đấu của sản phẩm RDS-4 của máy bay. Chuyến bay đầu tiên theo chương trình thử nghiệm chung được thực hiện chính xác trên một trong các điểm của giai đoạn II.
Vì dự án Yak-125B không chỉ cung cấp cho việc sử dụng bom RDS-4, nên một số thay đổi thiết kế đã được thực hiện để thử nghiệm, điều này giúp có thể treo bom FAB-1500 theo thiết kế trơ mà không cần cầu chì. Vụ ném bom được thực hiện từ độ cao 7000-14000 m với tốc độ bay 800-1035 km / h. Trong các chuyến bay như vậy, dữ liệu bay của máy bay có tải trọng bom được kiểm tra và đánh giá hiệu suất của vũ khí máy bay ném bom. Báo cáo thử nghiệm không chứa dữ liệu về độ chính xác của ném bom, nhưng các ước tính về hành vi của máy bay trong quá trình chiến đấu, ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của ném bom, được đưa ra. Hóa ra là khi cửa khoang chứa bom mở ở độ cao trung bình, máy bay có xu hướng lăn theo đường lăn và mất tốc độ. Theo phi hành đoàn, ném bom từ độ cao gần với trần bay thực tế (13.500 m) thoải mái hơn.
Tổng cộng có 30 chuyến bay được thực hiện theo chương trình của giai đoạn I. 10 chuyến bay được thực hiện theo chương trình giai đoạn II, bao gồm. ba chuyến “lắc” với sản phẩm thật và hai chuyến với máy mô phỏng sản phẩm để đánh giá hoạt động của hệ thống sưởi điện của khoang. Trong các chuyến bay “rung lắc”, cơ động được thực hiện trong vùng nhào lộn trên không với thực hiện các động tác tăng tốc, giảm tốc, quay đầu và vượt đồi với mức quá tải tối đa là + 4,5 g. Trên thực tế, việc điều động máy bay có tải trọng thực tế trong tình huống chiến đấu đã được mô phỏng. Nhìn chung, chiếc máy bay và vũ khí trang bị máy bay ném bom đặc biệt của nó đã vượt qua các bài kiểm tra.
Tuy nhiên, một số nhận xét đã được đưa ra về máy bay và vũ khí trang bị. Việc lắp đặt ghế phóng trong buồng lái của hoa tiêu được công nhận là không thành công. Ghế có thể được đặt ở vị trí bình thường của nó và để ném bom. Ở vị trí bình thường, hoa tiêu không thể làm việc với các điểm tham quan, và ở vị trí ném bom, công việc với các tấm bên không được cung cấp. Hoa tiêu trên đường chiến đấu cởi dây an toàn và tiến về phía trước trên ghế. Vị trí làm việc này đảm bảo hoạt động với tất cả các thiết bị được lắp đặt trong buồng lái của hoa tiêu, nhưng khả năng bị phóng đã bị loại trừ. Yêu cầu chính của khách hàng, được quy định tại cuộc họp của ủy ban giả, là khả năng treo tiêu chuẩn trong khoang chứa bom của các loại bom thông thường cỡ 250, 500 và 1500 kg. OKB-115 không đáp ứng yêu cầu này. Hệ thống sưởi trong khoang bom hoạt động đáng tin cậy, nhưng nhiệt độ không khí ở phần dưới của nó thấp hơn mức cho phép do cửa cách nhiệt kém. Nhưng tất cả những nhận xét này đều dễ dàng bị loại bỏ.
Nhìn chung, Yakovlev đã chế tạo ra một chiếc máy bay ném bom hạng nhẹ có khả năng mang vũ khí hạt nhân và đồng thời có khối lượng bằng một nửa so với Il-28 với trọng tải và tầm bay gần như bình thường! Có vẻ như A. S. Yakovlev đã làm việc. Tuy nhiên, khi đạt tốc độ tối đa 1080 km / h, chiếc máy bay không bao giờ trở nên siêu thanh. Và vào giữa những năm 50 của thế kỷ trước, quân đội đã bị cuốn theo giai đoạn tiếp theo của cuộc chạy đua cho bóng ma tốc độ và không phải không có lý do, họ tin rằng tất cả các máy bay chiến đấu thế hệ tiếp theo đều phải trở nên siêu thanh. Do đó, không cần phải nói về việc áp dụng Yak-125B và đưa nó vào loạt. Tuy nhiên, A. S. Yakovlev không nhấn mạnh. Hơn nữa, vụ tai nạn xảy ra với chiếc máy bay "125" trong quá trình thử nghiệm tại nhà máy đã làm hoãn việc chuyển giao chiếc máy bay này cho Viện Nghiên cứu Phòng không của Lực lượng Không quân cho đến tháng 5 năm 1955, khi AM-9 gặp một số vấn đề (tuy nhiên, bây giờ nó đã được gọi là RD -9B) vẫn ở phía sau. Có thể quay trở lại một nhà máy điện mạnh hơn và dựa trên kinh nghiệm tích lũy được trong quá trình phát triển máy bay ném bom và máy bay trinh sát tiền tuyến có kinh nghiệm, đã tạo ra một phương tiện thực sự được Không quân yêu cầu.
