3M-Flugzeuge: Entstehungs- und Entwicklungsgeschichte, Spezifikationen

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Aircraft 3M ist ein sowjetischer strategischer Bomber, der etwa vier Jahrzehnte im Einsatz war. Es gab viele verschiedene Ereignisse in der Geschichte dieses Flugzeugs. Am Ende erlangte es einen gemischten Ruf. Jemand nennt dieses Flugzeug ein Notfallmodell, und jemand hält es für eine große Leistung. Auf die eine oder andere Weise verdient das 3M-Flugzeug, dessen Geschichte Gegenstand unseres Gesprächs war, Aufmerksamkeit als das ernsthafteste Projekt der sowjetischen Flugzeugkonstrukteure.

Erstellungsvoraussetzungen

In den späten 1940er Jahren, als Atomwaffen auftauchten, bestand ein Bedarf an deren Transport und mobiler Lieferung an den richtigen Ort. Der Militärkomplex benötigte Bomber, die in Bezug auf die Eigenschaften die damals hergestellten Modelle um das 1,5- bis 2-fache übertreffen konnten. So entstand das Konzept eines strategischen Bombers. Amerika begann früher mit der Entwicklung solcher Flugzeuge. 1946 begannen zwei amerikanische Luftfahrtunternehmen gleichzeitig - Boeing und Convair - mit der Entwicklung eines strategischen Bombers. So machten 1952 die Flugzeuge B-52 und B-60 ihren ersten Flug. Beide Modelle unterschieden sich von ihren Vorgängern durch eine hohe Decke sowie eine beeindruckende Geschwindigkeit und Flugreichweite.

Entwicklung beginnen

In der UdSSR begannen ähnliche Entwicklungen mit erheblicher Verzögerung. Alles begann damit, dass der Designer V. Myasishchev, der als Professor am Moskauer Luftfahrtinstitut arbeitete, der Regierung die Schaffung eines strategischen Bombers vorschlug, der bis zu 12.000 Kilometer fliegen kann. Infolgedessen beschloss I. Stalin nach Rücksprache mit Experten, Myasishchev auf eigene Verantwortung mit der Entwicklung des von ihm vorgeschlagenen Flugzeugs zu betrauen, setzte jedoch enge Fristen. Die Entwicklung sollte am 24. Mai 1951 abgeschlossen sein. Der Ministerrat der UdSSR beauftragte den Bau des Flugzeugs, das nach der Schließung von OKB-23 MAP nachgebaut werden sollte. Myasishchev wurde der Chefdesigner. Bald genehmigte der Oberbefehlshaber der Luftwaffe die taktischen und technischen Anforderungen für die Maschine. Die maximale Flugreichweite sollte bei einer Bombenlast von 5 Tonnen mindestens 12.000 Kilometer betragen. Das Flugzeug sollte mit einer Geschwindigkeit von 900 km/h in einer Höhe von 9 Kilometern fliegen.

Die Zeit, die für das Design und den Bau des Bombers im Rahmen des "Projekts 25" (wie es während des Entwicklungsprozesses genannt wurde) vorgesehen war, erforderte, dass das Designbüro mit einer Reihe anderer Industrieorganisationen zusammenarbeitete: andere Designbüros, Forschungsinstitute und Fabriken.

Erste Entwicklungen

Die ersten Skizzen des Flugzeugs wurden von L. Selyakov angefertigt - er hatte gleichzeitig die Rolle eines Designers, Aerodynamikers und starken Mannes. V. Myasishchev war zu dieser Zeit an der Bildung von Divisionen, Abteilungen und Brigaden beteiligt. Das Team wurde parallel zum Bomber erstellt. In kurzer Zeit wurde die Projektskizze erstellt und genehmigt. Zusammen damitProduktionstechnologie wurde entwickelt, da die UdSSR zuvor noch nie so große und schwere Flugzeuge produziert hatte. Die Maschine benötigte neue Profilgrößen und Materialien sowie eine Nomenklatur.

Der Bomber musste eine gute aerodynamische Leistung haben, eine hohe Geschwindigkeit entwickeln und so leicht wie möglich sein. Die Designer haben der Form des Flügels viel Aufmerksamkeit geschenkt. Während der ersten sechs Monate der Entwicklung im TsAGI-Windkanal wurden viele Modelle getestet, bis das optimale gefunden war. Der erstellte Flügel war relativ leicht, hatte flexible Endteile und wurde nach dem Caisson-Design ausgeführt. Es widerstand dem Einfluss von Flattern gut. An der Wurzel des Flügels befanden sich die Motoren, von denen jeder einen Lufteinlass hatte. Mit seiner Hilfe war es möglich, die gegenseitige Beeinflussung von Motoren beim Betrieb in verschiedenen Modi auszuschließen. Die Düsen wurden in der horizontalen und vertikalen Ebene um 4 Grad eingesetzt. Diese Maßnahme war notwendig, um den heißen Gasstrahl aus Rumpf und Leitwerk zu entfernen.

Ausrüstung

Das Triebwerk des Bombers umfasste vier leistungsstarke Turbojet-Triebwerke, die von Mikulin entworfen wurden. Ihr Schub betrug 8700 kgf. Bei der Auslegung des Kraftwerks wurde auf höchste Zuverlässigkeit Wert gelegt. Übrigens sollte das Flugzeug laut ursprünglichem Projekt mit drei Triebwerken mit einem Schub von 13.000 kgf ausgestattet werden. Das Konstruktionsbüro von Dobrynin hatte jedoch keine Zeit, in so kurzer Zeit Prototypen dieser Motoren herzustellen.

Bemerkenswert ist die von den Designern gewählte Chassis-OptionBomber. Um die Dynamik der Bewegung eines so schweren Flugzeugs entlang der Landebahn zu untersuchen, wurde eine spezielle Expertengruppe organisiert. Zunächst wurden mehrere Chassis-Schemata in Betracht gezogen: Standard mit drei Beinen, Multi-Pin und Fahrrad. Während der Tests zeigte sich das nach einem Fahrradschema gebaute Fahrgestell mit einem vorderen „Aufzucht“-Wagen und Seitenträgern an den Enden der Flügel am besten. Das Flugzeug fuhr gleichmäßig über die Landebahn und hob unter Beibeh altung der vorgeschriebenen Startbahn ab.

Das am vorderen Drehgestell montierte Kopfradpaar war in einem kleinen Winkelbereich orientiert (+ 150). Als sich das Paar drehte, änderte sich die Bewegungsrichtung des Wagens und danach die Richtung des gesamten Flugzeugs. Im Aufrichtmodus wurde das vordere Radpaar unkontrollierbar. In der Endphase des Laufs stieg die Nase des Flugzeugs und der Anstellwinkel nahm zu. Die Teilnahme des Piloten am Start war minimal. Dieses Schema wurde im Fluglabor Tu-4 getestet, dessen Dreiradfahrwerk speziell durch ein Fahrradfahrwerk ersetzt wurde. Es wurde auch ein Modell eines separaten elektrisch gesteuerten Wagens gebaut. Prototypen des Fahrgestells haben eine ganze Reihe von Tests bestanden und ihre Eignung für den Einsatz auf einem Bomber bestätigt.

Die Bombenlast des Flugzeugs betrug 24 Tonnen, und das größte Bombenkaliber war 9.000 kg. Dank des Radarvisiers RPB-4 wurden gezielte Bombenangriffe durchgeführt. Der Bomber war mit mächtigen Waffen zur Verteidigung zufrieden. Es bestand aus sechs automatischen Kanonen mit einem Kaliber von 23 mm. Sie sindpaarweise auf drei drehbaren Installationen im oberen, unteren und hinteren Rumpf platziert. Die aus acht Personen bestehende Besatzung war in zwei Druckkabinen untergebracht. Die Sitze katapultierten sich durch die Luken nach unten.

Tests

Im Dezember 1952 wurde ein Prototyp eines Bombers gebaut. Und am 20. Januar des folgenden Jahres wurde das Auto erstmals in die Luft gehoben. Der Flug wurde von Testpilot F. Opadchy geleitet. Von diesem Tag an begannen die Werkstests der Probe auf Hochtouren. Sie dauerten bis zum 15. April 1954. Die Verzögerung war auf das Volumen und die Komplexität der Tests zurückzuführen.

Das maximale Fluggewicht des Flugzeugs betrug 181,5 Tonnen, seine Geschwindigkeit in einer Höhe von 6700 Metern betrug 947 Kilometer pro Stunde. Die praktische Obergrenze (maximale Flugreichweite) bei einem Gewicht von 138 Tonnen betrug 12.500 Meter. Den Konstrukteuren gelang es, eine riesige Menge Kraftstofftanks an Bord zu bringen. Sie enthielten 132.390 Liter Kraftstoff. Allerdings war die maximale Befüllung auf 123600 Liter begrenzt.

1954 wurde der zweite Prototyp an die Tests angeschlossen, der eine um 1 m verkürzte Nase, eine vergrößerte Flügelfläche und eine Reihe anderer, weniger bedeutender Verbesserungen hatte. Die Ingenieure begannen, sich auf die Serienproduktion des Bombers vorzubereiten. Zu diesem Zeitpunkt hieß das Auto zu Ehren des Designers Myasishchev "Aircraft M". "3M" - ein Index, der dem Modell später zugewiesen wurde. Und zuerst hieß es M-4.

Die Tests verliefen alles andere als optimal. Für die meisten Merkmale entsprach das Flugzeug voll und ganz der Aufgabe, aber die Hauptanforderung- die maximale Flugreichweite mit 5 Tonnen Bomben an Bord - konnte er nicht erfüllen. Nach einigen Verbesserungen wurde der Bomber dennoch in Dienst gestellt. Aber die Frage der zu geringen Flugreichweite blieb offen.

Revisionen

Um das obige Problem zu lösen, wurden leistungsstärkere und gleichzeitig sparsamere RD-3M-Motoren, entwickelt von P. Zubets, in den Bomber eingebaut. Der Bomber mit einem neuen Kraftwerk erhielt den Index "3M". Tatsächlich handelte es sich bei den Motoren um modifizierte Versionen des AM-3A-Motors. Der Schub im Maximalmodus wurde auf 9500 kgf erhöht. Darüber hinaus verfügte die RD-3M-Anlage über einen Notfallmodus, der bei Ausfall eines Motors die Leistung der anderen auf 10.500 kgf erhöht. Mit einer solchen Antriebsausrüstung konnte das 3M-Flugzeug Geschwindigkeiten von 930 km / h erreichen und ohne Unterbrechung über Entfernungen von bis zu 8100 km fliegen.

Die Suche nach Möglichkeiten zur Erhöhung der Flugreichweite endete damit nicht. Die zweite Versuchsversion war mit einem im Alekseev Design Bureau entwickelten Betankungssystem ausgestattet. Über dem Cockpit erschien eine „Leiste“, um Kraftstoff aufzunehmen. Nun, der Tanker war mit einem zusätzlichen Tank, einer Pumpausrüstung und einer Winde ausgestattet.

Während das 3M-Flugzeug von Myasishchev entwickelt wurde, wurde parallel an der Entwicklung seiner Höhenversion gearbeitet, die den Arbeitstitel 2M erhielt. Die Konstrukteure beabsichtigten, vier VD-5-Turbojet-Triebwerke gleichzeitig darauf zu installieren - auf Pylonen, die unter dem Flügel angeordnet waren. Der Entwurf des „Hochhauses“wurde jedoch gestoppt, da die 3M-Version seine Designmerkmale erreichen konnte.

3M Flugzeuge: Entwicklung

Trotz guter Performance hat sich das Modell weiterentwickelt. Am 27. März 1956 fand der Erstflug auf einer 3M-Maschine statt. Das Flugzeug erhielt neue VD-7-Triebwerke mit einem Schub von 11.000 kgf. Gleichzeitig wogen sie weniger und verbrauchten weniger Kraftstoff. Zunächst wurde das Flugzeug mit zwei neuen Triebwerken ausgestattet und bis 1957 mit allen vier. Dank der Installation von Flügeln einer neuen Konfiguration und der Verbesserung der Eigenschaften des horizontalen Leitwerks haben sich die aerodynamischen Eigenschaften des Flugzeugs deutlich verbessert. Darüber hinaus wurde das Volumen der Kraftstofftanks erhöht. Dies wurde unter anderem durch hängende Tanks erreicht. Zwei von ihnen wurden im Bombenschacht aufgehängt (wenn die Bombenlast es zuließ) und zwei weitere - unter den Tragflächen, zwischen den Triebwerken.

Das 3M-Flugzeug, dessen Eigenschaften wir heute besprechen, erhielt ein Leichtbaudesign. Sein Gewicht stieg jedoch immer noch auf 193 Tonnen und mit hängenden Tanks sogar noch mehr - bis zu 202 Tonnen. Im Laufe der Zeit erhielt die Vorderseite des Rumpfes ein neues Layout. Es wurde möglich, die Antennenstation unter dem Rumpf zur Nase zu bewegen, die um 1 Meter verlängert wurde. Dank der neuen Navigationsausrüstung konnte das 3M-Flugzeug zu jeder Tageszeit und unter allen Bedingungen effektive Bombenangriffe aus großer Höhe durchführen.

Als Ergebnis führten alle Verbesserungen dazu, dass die maximale Flugreichweite im Vergleich zu früheren Versionen um 40% anstieg. Mit einer Betankung, hängenden Tanks und einer maximalen Bombenlast überstieg diese Zahl 15.000 km. Um eine solche Distanz zu überwinden, benötigte das Flugzeug etwa 20 Stunden. SoDaher bestand die Aussicht, es als interkontinentalen strategischen Bomber einzusetzen. Das 3M-Flugzeug war genau die Maschine, die Myasishchev ursprünglich bauen wollte, wobei er große Verantwortung übernahm und die Unterstützung von Stalin in Anspruch nahm.

Eine weitere interessante Qualität von 3M ist die Tatsache, dass es als Marine-Torpedobomber mit großer Reichweite eingesetzt werden kann. Torpedos gehörten zur regulären Bewaffnung, wurden aber äußerst selten eingesetzt. Die ersten Tests der Marineversion des Bombers wurden am Prototyp M-4 durchgeführt.

Verdienst von 3M-Flugzeugen

Nach den letzten Modifikationen wurde das Flugzeug in Dienst gestellt und in die Massenproduktion gebracht. 1959 stellten die Piloten N. Goryainov und B. Stepanov zusammen mit ihren Besatzungen 12 Weltrekorde auf. Darunter war ein Aufzug mit einer 10-Tonnen-Last auf eine Höhe von mehr als 15 Kilometern und ein Aufzug mit einer 55-Tonnen-Last auf eine Höhe von 2 Kilometern. In den Weltrekordtabellen wurde das Flugzeug 201M genannt. Im selben Jahr stellten Testpilot A. Lipko und sein Team sieben Geschwindigkeitsrekorde auf einer abgesperrten Strecke mit unterschiedlicher Beladung auf. Mit einer Last von 25 Tonnen entwickelte er eine Geschwindigkeit von 1028 km / h. In offiziellen Dokumenten wurde das Flugzeug 3M Myasishchev wieder anders genannt - 103M.

Als der neue strategische Bomber in Dienst gestellt wurde, wurden einige der früheren Versionen des M-4, die sich nur durch ein schwaches Triebwerk unterschieden, zu Tankflugzeugen umgebaut.

Probleme im Betrieb und ein neuer Motor

Trotz höchster Leistung hatte das Flugzeug einige Probleme. Der wichtigste von ihnen war, dass die Überholungslebensdauer der VD-7-Motoren viel kürzer war als die der RD-3M-500A-Motoren. Um routinemäßige Reparaturen durchführen zu können, wurden daher häufig die Motoren gewechselt. Während die Probleme mit dem VD-7 gelöst wurden, wurde derselbe RD-3M, mit dem der Erfolg des Modells begann, in das Flugzeug eingebaut. Bei diesem Kraftwerk hieß es 3MS. Natürlich zeigte das Flugzeug im Vergleich zu 3M schlechtere Ergebnisse, aber es war viel besser als sein Prototyp, die M-4-Version. Insbesondere ohne Auftanken könnte das ZMS-Flugzeug 9400 Kilometer weit fliegen.

Das Problem mit den Motoren wurde durch die Entwicklung der Modifikation VD-7B gelöst. Um die Lebensdauer des Motors zu verlängern, mussten die Konstrukteure den Schub auf das Niveau von RD-3M reduzieren. Sie betrug 9500 kGs. Es ist erwähnenswert, dass die Engine-Ressource trotz der Tatsache, dass sie mehrmals erhöht und erhöht wurde, nie das Niveau von RD-3M erreicht hat. Trotzdem war bei allgemeiner Leistungsabnahme die Flugreichweite, bedingt durch die Effizienz des Triebwerks, um 15 % höher als die Reichweite der 3MS-Version.

Die Modifikation mit VD-7B-Motoren wurde 3MN genannt. Äußerlich unterschied es sich von der 3MS-Version nur in Motorhauben. Auf den Hauben des VD-7B befanden sich vergitterte Luken, die dazu dienten, heiße Luft unter den Bypass-Bändern in die Atmosphäre abzugeben. Auch im Flug unterschied sich das Flugzeug: Das VD-7B-Triebwerk hinterließ eine deutlich sichtbare Rauchfahne.

Letzte Änderungen

1960 wurde eine weitere Modifikation des Flugzeugs veröffentlicht, die 3MD hieß. Sie istverfügte über eine bessere Ausstattung und eine verbesserte Aerodynamik. Der Motor bleibt gleich.

In den 60er Jahren begann die Produktion des Flugzeugs allmählich zu sinken und wurde bald ganz eingestellt. Die Führung des Landes hat die Prioritäten in Richtung Raketentechnologie verschoben. Daher blieb eine weitere Modifikation des Bombers, die den VD-7P-Motor und den Namen 3ME erhielt, ein Prototyp. Der Startschub der Triebwerke stieg auf 11300 kG. Tests wurden 1963 durchgeführt. Die Gesellschaft wird sich jedoch immer noch an das 3M-Flugzeug erinnern - die Geschichte des Modells endet hier nicht.

Mit der Reduzierung der Anzahl strategischer Bomber wurden einige von ihnen (Versionen 3MS und 3MN) zum Auftanken in Tankflugzeuge umgewandelt. Sie betankten in der Luft sowohl die Tu-95 als auch die 3M-Streikflugzeuge, die im Einsatz blieben. Der 3M-Tanker änderte daher die M-4-2-Version. Aber tatsächlich war es alles ein Auto, nur mit unterschiedlichen Motoren und damit verbundenen Kommunikationsmitteln.

Transportaufgaben

Ende der 70er Jahre wurde es notwendig, die Einheiten des neuen Raketenkomplexes von den Fabriken zum Kosmodrom Baikonur zu transportieren. Aufgrund der großen Abmessungen, des Gewichts und einer anständigen Transportreichweite konnte keiner der Förderertypen dieses Problem lösen. Beispielsweise war der zentrale Tank der Trägerrakete 40 Meter lang und 8 Meter breit. V. Myasishchev erinnerte sich und bot an, Fracht auf dem Rumpf seines Bombers zu transportieren. Das 3M-Flugzeug war zu diesem Zeitpunkt bereits aus der Produktion genommen worden, und Myasishchev selbst war der Generaldesigner des 1967 nachgebauten Konstruktionsbüros. 1978 wurde sein Vorschlag angenommen. Als Wladimir Michailowitsch starb (14Oktober 1978), seine Arbeit wurde von V. Fedotov fortgesetzt.

Um die Entwicklung, den Bau und die Erprobung des Trägerflugzeugs nicht zu verzögern, wurden drei Tanker ausgewählt. Sie wurden sofort zum Testen geschickt, um Schwachstellen zu identifizieren. Infolgedessen erhielt das Flugzeug einen aktualisierten Rahmen und neue Rumpfplatten. Das Heckteil wurde neu konfiguriert und um 7 Meter verlängert. Das Gefieder wurde zweikielig. Eine Reihe von Systemen und Komponenten wurden verbessert oder ersetzt. In das Flugzeug wurden leistungsstärkere VD-7M-Triebwerke mit entferntem Nachbrenner eingebaut, deren Schub 11.000 kgf erreichte. Dieselben Motoren, jedoch mit Nachbrenner, wurden in die Tu-22 eingebaut, aber zu diesem Zeitpunkt wurden sie nicht mehr hergestellt.

Als Ergebnis wurden fünf Konfigurationen des Trägerflugzeugs entwickelt, von denen jede aufgrund spezifischer Dynamik- und Flugeigenschaften für Fracht mit einem bestimmten Gewicht vorgesehen war. Das Modell hieß 3MT. Eines der drei gebauten Flugzeuge wurde für statische Tests an TsAGI übergeben. Und ein anderer war zusätzlich mit einer Tankleiste ausgestattet.

Im Jahr 1980 stieg das 3MT-Transportflugzeug zum ersten Mal in die Lüfte. Und am 6. Januar nächsten Jahres transportierte Testpilot A. Kucherenko zum ersten Mal Fracht darauf. Anschließend wurde das Flugzeug in ZM-T Atlant umbenannt. Auf den Trägern dieser Serie wurden mehr als 150 Ladungen nach Baikonur transportiert. Sie transportierten alle sperrigen Teile der Energia- und Butan-Komplexe. Das 3M-Frachtflugzeug, dessen Foto einmal von allen erkannt wurde, wurde regelmäßig auf allen Arten von Luftfahrtfestivals gezeigt, einschließlich der Mosaeroshow1992.

Abschließend ist anzumerken, dass die Tu-134A-3M-Flugzeuge, die manchmal wegen des „3M“-Index im Titel mit dem Helden unserer Geschichte verwechselt werden, nichts damit zu tun haben. Alle Tu-134 sind Passagierflugzeuge. Und das Flugzeug Tu-134A-3M ist eine VIP-Modifikation der landwirtschaftlichen Version des 134CX.

Schlussfolgerung

2003 jährte sich der Erstflug des 4-M-Flugzeugs, das das erste in der Familie der sowjetischen Bomber wurde, zum 50. Mal. Überraschenderweise ist das 3M-Flugzeugmodell immer noch in Kampfeinheiten der Luftwaffe zu finden. Wir können das Talent von Designern nur bewundern, die es geschafft haben, in den schwierigen Nachkriegsjahren Geräte mit einem so starken Potenzial zu bauen.