เส้นทางสู่เครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าเหนือเสียง ตอนที่สี่. ทางของตัวเอง. เช่น. ยาโคเลฟ ขั้นแรก

เส้นทางสู่เครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าเหนือเสียง ตอนที่สี่. ทางของตัวเอง. เช่น. ยาโคเลฟ ขั้นแรก
เส้นทางสู่เครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าเหนือเสียง ตอนที่สี่. ทางของตัวเอง. เช่น. ยาโคเลฟ ขั้นแรก
Anonim
เส้นทางสู่เครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าเหนือเสียง ตอนที่สี่. ทางของตัวเอง. เช่น. ยาโคเลฟ ขั้นแรก
เส้นทางสู่เครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าเหนือเสียง ตอนที่สี่. ทางของตัวเอง. เช่น. ยาโคเลฟ ขั้นแรก

ในส่วนก่อนหน้านี้ เราได้ทำความคุ้นเคยกับสองโครงการเครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าที่ค่อนข้างก้าวหน้า ทั้งสองมีความโดดเด่นด้วยความคิดริเริ่ม ความคิดสร้างสรรค์ และถูกจัดเรียงรอบเครื่องยนต์ AL-7F อันทรงพลังคู่หนึ่ง อะไรคือสาเหตุของความล้มเหลวของผู้ออกแบบเครื่องบินที่มีชื่อเสียง?

วันนี้เรารู้แล้วว่าเครื่องยนต์ turbojet ทางทหารทั้งหมดที่สร้างขึ้นในขณะนั้น ด้วย afterburner thrust จาก 5 ถึง 10 tf พวกเขาประสบความสำเร็จในการผ่านปัญหาทั้งหมดของการปรับแต่งที่เจ็บปวด และมีเพียงสองเครื่องเท่านั้นที่กลายเป็นอนุกรม: R11F-300 และ AL-7F โรงไฟฟ้าอื่น ๆ ทั้งหมดไม่ปล่อยให้อายุ "เป็นทารก" หรือไม่ได้ให้แรงฉุดที่จำเป็น

มาวิเคราะห์ข้อมูลทางเทคนิคหลักของ R11F-300 และ AL-7F กัน ประการแรกความใกล้ชิดของพารามิเตอร์นั้นน่าทึ่ง (อุณหภูมิของก๊าซที่ด้านหน้ากังหันคือ 1175 … 1200 K ระดับความดันที่เพิ่มขึ้นในคอมเพรสเซอร์คือ 8, 6 … 9, 1, ปริมาณการใช้เฉพาะในโหมด non-afterburner คือ 0, 93 … afterburner - 2, 03 … 2, 04 kg / kgf • s) ไม่น่าแปลกใจเลย: ท้ายที่สุดแล้วพวกมันอยู่ในเครื่องยนต์ turbojet ทหารในประเทศรุ่นเดียวกัน ให้เราสังเกตคุณลักษณะที่สำคัญประการที่สอง: แรงขับของเครื่องเผาไหม้หลังการเผาไหม้ของ AL-7F นั้นประมาณสองเท่าของ R11F-300 และอัตราส่วนของแรงขับที่ไม่ใช่เครื่องเผาไหม้เชื้อเพลิงภายหลังคือ 1.6: 1 มวลเครื่องยนต์ยังอยู่ที่ประมาณ 2: 1 (2010 กก. สำหรับ AL-7F และ 1040 กก. สำหรับ R11F-300)

เมื่อเครื่องยนต์ทำงานในโหมดที่ใกล้กับ "ค่าสูงสุด" ของเครื่องเผาไหม้หลัง AL-7F "กิน" น้ำมันก๊าดประมาณ 4 ตันต่อชั่วโมงของการทำงาน และเครื่องยนต์ดังกล่าวสองเครื่อง - มากเป็นสองเท่า เครื่องยนต์ของเครื่องบินเหนือเสียงทำงานในโหมดใกล้เคียงกับ "สูงสุด" เมื่อบินด้วยความเร็วประมาณ 900 … 1,000 กม. / ชม.

ดังนั้น เพื่อให้ได้ระยะการบินประมาณ 3000 กม. บนเครื่องบินที่มี AL-7F สองตัว จำเป็นต้องเผา … น้ำมันก๊าดประมาณ 24 ตัน! ลองประมาณน้ำหนักเครื่องขึ้นถ้าสัดส่วนของเชื้อเพลิงที่เติมเชื้อเพลิงคือ 35 … 40% ของมวลเครื่องบินทิ้งระเบิด: เราได้ 60 … 68 ตัน แต่แรงขับทั้งหมดแปดตันนั้นแทบจะไม่เพียงพอที่จะเร่งความเร็วเช่นนี้ รถหนักถึง 1,000 กม. / ชม. นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องเพิ่ม "ก๊าซ" ซึ่งหมายถึงการเพิ่มการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง ดังนั้นวงจรอุบาทว์จึงเกิดขึ้นได้ด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างไม่จำกัดของมวลของเครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้า กล่าวอีกนัยหนึ่ง เป็นไปไม่ได้เลยที่จะตอบสนองความต้องการทั้งหมดของกองทัพอากาศสำหรับเครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้า (ในแง่ของระยะและความเร็วในการบิน) ด้วย AL-7F สองลำ

ความสมจริงที่น้อยกว่านั้นก็คือข้อกำหนดสำหรับการได้รับช่วงความเร็วเหนือเสียงที่ 1,700 กม. หลังจากทั้งหมด AL-7F สองเครื่องใช้น้ำมันก๊าดเกือบ 40 ตันต่อชั่วโมงของการทำงานในโหมดนี้! มันดูน่าประทับใจเพียงใดเมื่อเปรียบเทียบมวลนี้กับน้ำหนักขึ้นสูงสุดของอนุกรม Il-28 ซึ่งเท่ากับ 20 ตัน ความเป็นผู้นำที่มีความสามารถไม่เพียงพอรับรู้ถึงน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ("นี่ไม่ใช่เครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้า") มากเกินไป ในขณะเดียวกัน A. N. ตูโปเลฟหรือ S. V. Ilyushin ไม่ได้มีส่วนร่วมในการเพิ่มลักษณะมวลและขนาดของเครื่องบินอย่างไม่สมเหตุสมผล - สิ่งนี้นำโดยตรรกะที่ดื้อรั้นของการพัฒนาเทคโนโลยีการบิน ความสำเร็จของคุณสมบัติใหม่ที่มีคุณภาพ - ความเร็วในการบินเหนือเสียง - ต้องจ่าย

แต่มีวิธีที่สองที่ Alexander Sergeevich Yakovlev รู้จักกันดีตั้งแต่สงครามหากไม่สามารถเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์ได้ เขาก็ใช้สูตรของเขาเอง: เขาย่อขนาดของเครื่องบิน ปรับปรุงแอโรไดนามิกในทุกวิถีทางที่เป็นไปได้ ลดน้ำหนักบรรทุกให้เหลือน้อยที่สุด และบางครั้งก็เสียสละความแข็งแกร่ง หลังจากตัดสินใจสร้างเครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าในเวอร์ชันของตัวเอง A. S. ในขั้นต้น Yakovlev ไม่ได้พึ่งพาเครื่องยนต์ AL-7F ที่ทรงพลัง แต่ใช้ Mikulinskiy AM-9 ซึ่งเป็นการพัฒนาเพิ่มเติมของเครื่องยนต์ AM-5 ซึ่งติดตั้งบนเครื่องบินขับไล่สกัดกั้นระยะไกล Yak-25

ภาพ
ภาพ

ความพยายามครั้งแรกในการสร้างเครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าของ OKB A. S. Yakovlev ถูกสร้างขึ้นในฤดูร้อนปี 1954 หลังจากเสร็จสิ้นการก่อสร้างเครื่องบิน "125B" เครื่องนี้ได้รับการพัฒนาเป็นรุ่นต่างๆ ของเครื่องบินลาดตระเวน "125" และในทางกลับกันก็ได้รับการออกแบบบนพื้นฐานของเครื่องสกัดกั้นระยะไกล Yak-25M (เครื่องแรกที่มีชื่อนี้ใน OKB มีการกำหนด " 120M") ในช่วงเวลาที่กำหนด OKB-300 A. A. Mikulina เสนอเครื่องยนต์ AM-9A ให้กับนักออกแบบเครื่องบิน ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นการดัดแปลง AM-5 ด้วย Afterburner และระยะคอมเพรสเซอร์เพิ่มเติม ข้อได้เปรียบหลักของ AM-9A คือน้ำหนักที่ค่อนข้างต่ำ (700 กก.) โดยมีแรงขับประมาณ 3250 … 3300 กก. ในโหมดบังคับ (สำหรับการเปรียบเทียบ VK-1F มีแรงขับที่ 3380 กก. สำหรับเครื่องเผาไหม้แบบเผาไหม้ภายหลัง แต่ น้ำหนัก 1280 กก.) ข้อดีอีกประการของความแปลกใหม่ของ Mikulin คือเส้นผ่านศูนย์กลางของ "หน้าผาก" ซึ่งมีเพียง 660 มม. (สำหรับ VK-1F มีขนาดใหญ่เป็นสองเท่า) เมื่อนำมารวมกัน ปัจจัยทั้งสองนี้ทำให้สามารถเพิ่มความเร็วได้อย่างมั่นคงสำหรับเครื่องบิน ขนาดและรูปทรงแอโรไดนามิกซึ่งจะใกล้เคียงกับของ IL-28

แต่เอเอส Yakovlev ติดตั้งเครื่องยนต์ AM-9A บนเครื่องบิน Yak-25M ซึ่งมีขนาดที่เล็กกว่ามาก น้ำหนักการบินปกติน้อยกว่า 10 ตัน และยิ่งกว่านั้น มีปีกที่มีมุมกวาด 45 ° สันนิษฐานว่าที่ระดับความสูงสูง รถสามารถเอาชนะความเร็วของเสียงได้อย่างง่ายดาย อย่างไรก็ตาม ความคิดที่จะผ่านไปด้วย "เลือดน้อย" ไม่ได้พิสูจน์ตัวเอง เนื่องจากปีกที่ค่อนข้างหนา เครื่องบินจึงยังคงเปรี้ยงปร้าง (แม่นยำกว่า transonic) นอกจากนี้ นักพัฒนา AM-9A ยังประสบปัญหาหลายประการและถูกบังคับให้โอนการปรับแต่งไปยังอูฟา

ภาพ
ภาพ

นักออกแบบจาก OKB A. S. Yakovlev ต้องกลับไปใช้เครื่องยนต์ AM-5 ที่ผ่านการทดสอบตามเวลา โครงการเครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าที่ใช้ Yak-25 ได้รับรหัส 125B แต่มักถูกเรียกว่า Yak-125B จุดประสงค์หลักของเครื่องบินคือเพื่อทำการโจมตีด้วยนิวเคลียร์กับเป้าหมายที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระดับความลึกปฏิบัติการของการป้องกันของศัตรูในสภาพการป้องกันทางอากาศที่แข็งแกร่ง โหลดการรบถูกวางไว้ในช่องวางระเบิดที่อยู่ตรงกลางลำตัวซึ่งเกี่ยวข้องกับแชสซีที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ส่วนรองรับด้านหลังถูกเคลื่อนย้ายไปด้านหลังช่องวางระเบิดและด้านหน้าเนื่องจากการบรรทุกที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจึงเปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิงทำให้เป็นแบบสองล้อ (รูปแบบแชสซีที่คล้ายกันนี้ใช้กับเครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าที่ตามมาทั้งหมดของสำนักออกแบบนี้) โดยคำนึงถึงประสบการณ์ในการทำงานกับหน่วยสอดแนมและความจำเป็นในการติดตั้งเครื่องเล็งด้วยคลื่นวิทยุ ห้องโดยสารของนักเดินเรือจึงถูกวางไว้ที่จมูกของ อากาศยาน. มุมมองจากภาพนั้นมาจากฝาครอบจมูกลูกแก้วทรงกลม หน้าต่างด้านข้างแปดบาน และหน้าต่างกระจกซิลิเกตแบบแบนทำจากด้านล่างเพื่อใช้งานกับสายตาระเบิดแบบออปติคัล OPB-P5 (กระจกได้รับการขัดเกลาระหว่างการทดสอบ) ประตูทางเข้าห้องนักบินของเนวิเกเตอร์ตั้งอยู่ด้านบน ในการทิ้งสินค้าพิเศษนั้น เรดาร์แบบพาโนรามา "Rubidiy" RMM-2, สายตาอัตโนมัติ OPB-11r และสถานีวิทยุทางไกล RSB-70M ได้รับการติดตั้งเพิ่มเติม เครื่องบินได้รับอาวุธทิ้งระเบิดพิเศษ ระบบควบคุมผลิตภัณฑ์ RDS-4 และระบบทำความร้อนของช่องวางระเบิด ในหมายเหตุอธิบายการออกแบบร่างของเครื่องบิน Yak-125B มีข้อสังเกตดังต่อไปนี้: “ด้วยการผสมผสานพารามิเตอร์เครื่องบินที่ประสบความสำเร็จ เป็นไปได้ที่จะได้รับโครงการเครื่องบินทิ้งระเบิดขนาดเบาที่บรรทุกน้ำหนัก 1300 กก. โดยมี ระยะทำการ 2400 กม. มีลักษณะการบินและความคล่องแคล่วของเครื่องบินขับไล่สมัยใหม่ และติดตั้งอุปกรณ์ที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับเที่ยวบินต่อสู้ในทุกสภาพอากาศและในเวลากลางคืน การออกแบบเครื่องบินทิ้งระเบิดโดยใช้เครื่องบินขับไล่แบบซีเรียลจะช่วยอำนวยความสะดวกในการเปิดตัวสู่การผลิตแบบต่อเนื่องอย่างมาก " ขนาดและน้ำหนักที่เล็กของรถจำกัดน้ำหนัก "บรรทุก" สูงสุดของเครื่องบินทิ้งระเบิดไว้ที่ 2,000 กก. และน้ำหนักปกติอยู่ที่ 1300 กก.ตัวเลขที่ "ไม่เป็นวงกลม" สุดท้ายเกิดจากการพิจารณาง่ายๆ นั่นคือน้ำหนักของระเบิดทางยุทธวิธีในประเทศ RDS-4

ภาพ
ภาพ

Yak-125B ที่มีประสบการณ์ซึ่งควรจะกำหนดให้ Yak-25B ในซีรีส์ได้รับการทดสอบในปี 1955 การทดสอบได้ดำเนินการพร้อมกันในสองขั้นตอนของ "โครงการโรงงานร่วมและการทดสอบสถานะของอุปกรณ์พิเศษของ Yak -25 เครื่องบินบรรทุก (รหัสโรงงาน Yak-125B)" โปรแกรมของขั้นตอนการทดสอบที่สองมีขึ้นสำหรับการประเมินความสามารถของเครื่องบินสำหรับการขนส่งและการใช้การต่อสู้ของผลิตภัณฑ์ RDS-4 เที่ยวบินแรกภายใต้โครงการทดสอบร่วมดำเนินการตรงจุดใดจุดหนึ่งของระยะ II

เนื่องจากโครงการ Yak-125B มีไว้สำหรับการใช้ระเบิด RDS-4 ไม่เพียงเท่านั้น การเปลี่ยนแปลงการออกแบบบางอย่างได้ทำขึ้นสำหรับการทดสอบ ซึ่งทำให้สามารถระงับระเบิด FAB-1500 ในการออกแบบเฉื่อยโดยไม่ต้องใช้ฟิวส์ การระเบิดได้ดำเนินการจากระดับความสูง 7000-14000 ม. ด้วยความเร็วการบิน 800-1035 กม. / ชม. ในเที่ยวบินดังกล่าว จะมีการตรวจสอบข้อมูลการบินของเครื่องบินที่บรรจุระเบิด และประเมินประสิทธิภาพของอาวุธทิ้งระเบิด รายงานการทดสอบไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับความแม่นยำของการทิ้งระเบิด แต่มีการประมาณการพฤติกรรมของเครื่องบินในสนามรบที่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อความแม่นยำของการทิ้งระเบิด ปรากฎว่าเมื่อเปิดประตูช่องวางระเบิดที่ระดับความสูงปานกลาง เครื่องบินมีแนวโน้มที่จะพลิกคว่ำและสูญเสียความเร็ว ลูกเรือระบุว่า การวางระเบิดจากที่สูงใกล้กับเพดานที่ใช้งานได้จริง (13,500 ม.) นั้นสะดวกสบายกว่า

ทั้งหมด 30 เที่ยวบินดำเนินการภายใต้โปรแกรมระยะที่ 1 มีการบิน 10 เที่ยวบินภายใต้โปรแกรม Stage II รวมถึง "เขย่า" สามอันด้วยผลิตภัณฑ์จริงและสองเที่ยวบินพร้อมเครื่องจำลองผลิตภัณฑ์เพื่อประเมินการทำงานของระบบทำความร้อนไฟฟ้าของช่อง ในเที่ยวบิน "เขย่า" การหลบหลีกได้ดำเนินการในเขตแอโรบิกด้วยประสิทธิภาพการเร่งความเร็ว การชะลอตัว การเลี้ยว และทางลาดชันที่มีการบรรทุกเกินพิกัดสูงสุด +4, 5 กรัม อันที่จริง การจำลองการเคลื่อนตัวของเครื่องบินที่บรรทุกของจริงในสถานการณ์การต่อสู้นั้นถูกจำลองขึ้น โดยทั่วไป เครื่องบินและอาวุธทิ้งระเบิดพิเศษผ่านการทดสอบ

อย่างไรก็ตาม มีความคิดเห็นจำนวนมากเกี่ยวกับเครื่องบินและอาวุธยุทโธปกรณ์ การติดตั้งเบาะขับดีดออกในห้องนักบินของระบบนำทางนั้นไม่สำเร็จ เบาะนั่งสามารถปรับให้อยู่ในตำแหน่งปกติและสำหรับวางระเบิดได้ ในตำแหน่งปกติเครื่องนำทางไม่สามารถทำงานกับภาพได้และในตำแหน่งการวางระเบิดไม่ได้ให้การทำงานกับแผงด้านข้าง นักเดินเรือบนเส้นทางการต่อสู้ปลดเข็มขัดนิรภัยและเคลื่อนไปข้างหน้าบนที่นั่ง ตำแหน่งการทำงานนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ทั้งหมดที่ติดตั้งอยู่ในห้องนักบินของระบบนำทาง แต่ไม่รวมความเป็นไปได้ของการดีดออก ข้อกำหนดหลักของลูกค้าซึ่งกำหนดในที่ประชุมคณะกรรมการจำลองคือความเป็นไปได้ของการระงับมาตรฐานในช่องวางระเบิดของระเบิดธรรมดาขนาด 250, 500 และ 1500 กก. OKB-115 ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดนี้ ระบบทำความร้อนของช่องวางระเบิดทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ แต่อุณหภูมิของอากาศในส่วนล่างนั้นต่ำกว่าที่อนุญาตเนื่องจากฉนวนกันความร้อนที่ประตูไม่ดี แต่คำพูดทั้งหมดนี้ง่ายต่อการกำจัด

ภาพ
ภาพ

โดยทั่วไปแล้ว Yakovlev สร้างเครื่องบินทิ้งระเบิดขนาดเล็กที่สามารถบรรทุกอาวุธนิวเคลียร์ได้และในขณะเดียวกันก็มีมวลเพียงครึ่งเดียวเมื่อเทียบกับ Il-28 ที่มีน้ำหนักบรรทุกและระยะการบินใกล้เคียงกันโดยประมาณ! ดูเหมือนว่า A. S. ยาโคฟเลฟทำงาน แต่เมื่อถึงความเร็วสูงสุด 1080 กม. / ชม. เครื่องบินก็ไม่เคยมีความเร็วเหนือเสียง และในช่วงกลางทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่ผ่านมา กองทัพถูกกวาดล้างในขั้นต่อไปของการแข่งขันเพื่อชมความเร็ว และเชื่ออย่างไร้เหตุผลว่าเครื่องบินรบทุกลำในรุ่นต่อๆ ไปจะกลายเป็นความเร็วเหนือเสียง ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องพูดถึงการนำ Yak-125B มาใส่ในซีรีส์ อย่างไรก็ตาม A. S. ยาโคฟเลฟไม่ได้ยืนยันนอกจากนี้ อุบัติเหตุที่เกิดขึ้นกับเครื่องบิน "125" ระหว่างการทดสอบของโรงงาน ได้เลื่อนการย้ายเครื่องไปยังสถาบันวิจัยกองทัพอากาศของกองทัพอากาศ จนถึงเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2498 เมื่อมีปัญหา AM-9 บางอย่าง (แต่ตอนนี้เรียกว่า รพ. -9B) ยังคงอยู่ข้างหลัง มันเป็นไปได้ที่จะกลับไปที่โรงไฟฟ้าที่มีพลังมากขึ้นและโดยคำนึงถึงประสบการณ์ที่สั่งสมมาในการพัฒนาเครื่องบินทิ้งระเบิดแนวหน้าและเครื่องบินลาดตระเวนมากประสบการณ์ ทำให้เกิดยานพาหนะที่เป็นที่ต้องการของกองทัพอากาศอย่างแท้จริง

แนะนำ: