Après la création de la bombe atomique, le bombardier stratégique était le seul moyen de sa livraison. Depuis 1943, le B-29 était en service dans l'armée de l'air américaine. En URSS, à cette fin en 1945, le Tupolev Design Bureau a développé l'avion "64" - le premier bombardier quadrimoteur d'après-guerre. Cependant, la solution des problèmes liés à l'équipement de cet avion avec des équipements de navigation et de radio modernes, des systèmes d'armes et autres a été retardée. Cela était dû au fait que la Seconde Guerre mondiale n'a pas permis de grands développements prometteurs. Pour régler la situation dans les plus brefs délais, un décret gouvernemental fut publié à la place des 64 avions pour développer le B-4, en prenant comme base l'avion américain B-29 disponible en Union soviétique, doté d'équipements modernes.
En URSS, les bombardiers américains sont apparus à la fin de la guerre. Les pilotes de l'US Air Force ont commencé à effectuer des raids massifs sur le Japon et le territoire de la Chine occupé par les Japonais sur le Superfortress B-29. Si les défenses aériennes ennemies endommageaient l'avion, son équipage était autorisé à atterrir sur l'aérodrome le plus proche en URSS. Ainsi, en Extrême-Orient, il y avait 4 des plus récents bombardiers américains B-29 pour l'époque.
Staline connaissait ces avions et qu'ils étaient équipés des équipements les plus modernes. Il a également compris qu'il faudrait des dizaines d'instituts de recherche et de bureaux d'études pour développer des équipements domestiques pour le 64 et le VM de Myasishchev, que le pays ne possède tout simplement pas. De plus, Vladimir Mikhailovich Myasishchev lui-même a suggéré de faire une copie du bombardier américain. Par conséquent, Staline a probablement pris la seule décision correcte dans cette situation: l'industrie soviétique a été chargée dans les plus brefs délais d'établir la production de copies de l'avion américain et de tous ses systèmes. C'est Tupolev qui a été invité par Staline pour mener ce projet grandiose.
La mission pour le développement de l'avion, désignée B-4, a été incluse dans le plan de construction aéronautique expérimentale du Minaviaprom pour 1946, mais ses principales caractéristiques n'ont été approuvées que le 26 février 1946 par un décret gouvernemental correspondant. D'après ces caractéristiques, la masse normale au décollage a été déterminée à 54 500 kg, et la masse de surcharge n'aurait pas dû dépasser 61 250 kg. Près du sol, la vitesse était censée être d'au moins 470 km/h, à une altitude de 10,5 km - 560 km/h.
Un groupe de spécialistes familiarisés avec une technologie similaire a été envoyé en Extrême-Orient pour étudier les B-29 américains. Le groupe était dirigé par Reidel, qui était auparavant engagé dans le convoyage d'avions. Les tests en Extrême-Orient se sont poursuivis jusqu'au 1945-06-21, après quoi trois avions ont été transférés à l'aérodrome d'Izmailovsky à Moscou. L'un d'eux a ensuite été complètement démonté pour une étude approfondie, et deux ont été utilisés à des fins de comparaison comme étalons. Le quatrième avion portant le numéro de queue 42-6256 et portant le nom de "Ramp Tremp" (un clochard était représenté sur le fuselage), à la demande du maréchal Golovanov, commandant de l'aviation à long rayon d'action, a été transféré à l'aérodrome de Balbasovo près d'Orsha. Cet avion est devenu une partie du 890th Aviation Regiment.
Chaque unité distincte de l'avion démonté a été traitée par sa propre équipe de technologues et de concepteurs. La pièce ou l'unité a été pesée, mesurée, décrite et photographiée. Chaque partie du bombardier américain a été soumise à une analyse spectrale pour déterminer le matériau utilisé. Cependant, il était définitivement impossible de répéter le B-29.
Lors de la copie de la conception de la cellule, les problèmes ont commencé avec la peau. Il s'est avéré que le processus de conversion de la taille en pouces au système métrique est plutôt compliqué. L'épaisseur des tôles de placage de l'avion américain était égale à 1/16 de pouce, ce qui, une fois converti au système métrique, était de 1,5875 mm. Aucune entreprise nationale n'a entrepris de laminer des feuilles de cette épaisseur - il n'y avait pas de rouleaux, de calibres, d'outils de mesure. Au début, nous avons décidé d'arrondir. Cependant, s'ils arrondissaient à 1,6 mm, l'aérodynamisme commençait à protester: la masse augmentait, et ils ne pouvaient garantir la vitesse, la portée et la hauteur requises. Lorsqu'elles sont arrondies à l'inférieur (à 1, 5 mm), les résistances ont commencé à s'opposer, car la résistance n'était pas garantie. La question a été résolue par l'ingénierie. En conséquence, des tôles de différentes épaisseurs (de 0,8 à 1,8 mm) ont été utilisées pour le fuselage. L'épaisseur a été choisie en fonction des exigences de résistance. Une situation similaire s'est développée avec les fils. Lorsque la section transversale des fils a été transférée à une métrique, une échelle avec une plage de 0,88 à 41,0 mm2 a été obtenue. Une tentative d'utiliser les sections transversales domestiques les plus proches s'est soldée par un échec. Si elle était arrondie à "plus", la masse du réseau électrique augmentait de 8 à 10 %, et si elle était arrondie à "moins", le taux de chute de tension ne correspondait pas. Après un long débat, les câblo-opérateurs décidèrent de copier les coupes américaines.
Les moteurs étaient plus faciles. Cela est dû au fait que même avant la guerre, la société américaine Wright et le bureau d'études de construction automobile de D. Shvetsov ont signé un accord de licence. Par exemple, le M-71 - le moteur du Polikarpov I-185 - était proche du "Duplex Cyclone" installé sur le B-29 Wright R-3350. Des unités dans lesquelles l'industrie soviétique était loin derrière ont été mises en production sans changement - carburateurs, turbocompresseurs General Electric et leur système de contrôle, roulements multitours résistants à la chaleur, magnéto.
Pour le bombardier soviétique, des radios différentes de celles installées sur le B-29 étaient utilisées. Sur les « Américains », il y avait des stations à ondes courtes de conception obsolète, et sur les bombardiers Lendleigh des versions ultérieures, les dernières stations à ondes ultracourtes ont été installées. Il a été décidé de les mettre dans notre avion.
Les portes de la soute à bombes Tu-4 (numéro de carte 223402) sont ouvertes, la date du tournage est inconnue (photo des archives de Valery Savelyev, La plus grande difficulté de copie était causée par les ordinateurs qui faisaient partie du système de contrôle à distance des armes légères défensives. Le système combinait 5 tourelles avec 2 canons chacune. Chacun des cinq tireurs depuis son siège pouvait contrôler n'importe quelle combinaison de ces paramètres. La distance entre les flèches d'arc et de poupe était d'environ 30 m, le feu a été tiré à une distance de 300 à 400 mètres. Ainsi, la distance entre l'arme et le tireur pourrait être d'environ 10 pour cent de la distance entre l'arme et la cible. Ces conditions étaient obligées de prendre en compte la parallaxe de la cible lors du tir. Les machines informatiques y ont apporté une modification à la vitesse de l'éclair, lorsqu'un des tireurs a pris le contrôle du tir à partir de plusieurs tourelles. Les viseurs des fusils étaient des collimateurs.
Le viseur radar se composait de plus de 15 blocs, d'une plate-forme avec un modulateur et d'une antenne libérée du fuselage, des indicateurs pour l'opérateur et le navigateur. L'avion était équipé d'un pilote automatique, qui était couplé à un viseur optique, une radio, un compas magnétique et un compteur de coordonnées.
Le Tu-4 (cette désignation a été attribuée au B-4 à l'automne 1947), créé sur la base du B-29 américain, a été transféré à la production de masse à la fin de 1946. De par la nouveauté des équipements embarqués et des matériaux utilisés, la solution de conception, l'avion a fait une véritable révolution dans les technologies de l'industrie aéronautique et dans les industries connexes.
En 1947, les trois premiers bombardiers stratégiques Tu-4 ont été testés par les pilotes d'essai Rybko, Vasilchenko et Gallay. En janvier de l'année suivante, deux Tu-4 (commandants Ponomarenko et Marunov) ont effectué des vols longue distance, en ayant couvert 5 000.km sans atterrissage de Moscou au Turkestan. Tu-4 dans les environs du Turkestan a largué 2 tonnes de bombes.
La technique de pilotage du Tu-4 s'est avérée assez simple et accessible aux pilotes de niveau intermédiaire ayant une bonne formation aux vols à l'aveugle et de nuit.
Schéma Tu-4 - un monoplan entièrement métallique en porte-à-faux avec une aile centrale et un revêtement en toile de gouvernails et d'ailerons. Le train d'atterrissage de l'avion avec une roue avant et un support arrière rétractable était équipé de freins hydrauliques. Structurellement, le fuselage était divisé en cinq parties détachables: cabine pressurisée, partie centrale du fuselage, cabine pressurisée centrale, fuselage arrière et cabine pressurisée arrière. Un trou d'homme scellé d'un diamètre de 710 millimètres a été utilisé pour relier le cockpit avant et celui du milieu. Dans la partie centrale, il y avait deux compartiments à bombes avec des portes ouvrantes.
Prototype K habité à l'aérodrome et sous l'aile du porte-avions Tu-4 (Kazmin V., "Comet" est presque invisible. // Wings of the Motherland. No. 6/1991, La centrale électrique de l'avion est constituée de quatre moteurs à pistons ASh-73TK refroidis par air. Les moteurs ont été développés à l'OKB-19 par A. D. Shvetsov. Pour le vol à haute altitude, chaque moteur était équipé de deux turbocompresseurs TK-19. Moteurs d'une puissance de décollage de 2 400 ch. chacun fournissait un bombardier Tu-4 d'une vitesse de 420 km / h à une altitude de 10 000 m à 558 km / h, un plafond de 11 200 m. La portée de vol avec une charge de bombe de 2 tonnes était de 5 100 km. Masse normale au décollage - 47 500 kg, le maximum avec une charge de bombe de 8 tonnes pourrait atteindre 66 000 kg. Les moteurs étaient équipés d'hélices quadripales à pas variable en vol.
Aile - trapézoïdale à deux longerons, allongement élevé. Il abritait 22 réservoirs de carburant doux d'un volume total de 20180 litres. S'il était nécessaire d'effectuer un long vol avec une charge de bombes inférieure, trois réservoirs supplémentaires d'un volume total de carburant de 5300 kg ont été installés dans la soute à bombes avant. chaque moteur utilisait ses propres systèmes de carburant et d'huile.
Dispositifs anti-givrage - protecteurs pneumatiques en caoutchouc installés le long du bord d'attaque du stabilisateur, de l'aile et de la quille avec une fourche. Les hélices étaient protégées en versant les bords d'attaque des pales avec de l'alcool et de la glycérine. L'équipement à haute altitude comprenait des dispositifs d'alimentation en air des cabines, de maintien de la pression et de chauffage. L'air était fourni par les turbocompresseurs des moteurs de taille moyenne. Jusqu'à 7 km d'altitude, la pression dans les cabines était automatiquement maintenue, ce qui correspondait à une altitude de 2,5 km.
L'armement défensif se composait de 10 canons B-20E ou NS-23 logés dans 5 tours télécommandées. En même temps, le contrôle de toutes les installations de tir pourrait être effectué par une seule personne depuis n'importe quel endroit. Le stock de bombes est de 6 tonnes. Les bombardiers transportant des armes nucléaires (Tu-4A) pourraient embarquer une bombe atomique. Les machines étaient équipées d'une protection biologique.
Sur le Tu-4, pour la première fois dans l'industrie aéronautique nationale, tous les éléments de l'équipement ont été combinés en systèmes. Les équipements embarqués, en particulier l'automatisation, ont considérablement augmenté l'efficacité au combat de l'avion. Un localisateur et un pilote automatique embarqués ont permis à l'équipage de détecter et d'engager des cibles derrière les nuages la nuit. Avec l'aide de l'automatisation, le mode de fonctionnement le plus avantageux des moteurs a été maintenu, ce qui a permis d'augmenter la plage de vol. Des dizaines de moteurs électriques ont aidé l'équipage à gérer les éléments mobiles de l'avion; gouvernails, volets et train d'atterrissage. Pour la première fois dans l'aviation de bombardement, un navigateur était équipé d'un viseur radar Cobalt, entièrement copié sur le modèle américain. La vue a permis à tout moment de la journée et dans diverses conditions météorologiques de détecter de grands centres industriels (comme Moscou) à une distance de 90 kilomètres. Villes plus petites avec une industrie développée - jusqu'à 60 km, ponts et gares - 30-45 km. Les lacs et les grandes rivières (par exemple, la Volga) ont été clairement observés à une distance allant jusqu'à 45 km.
Missiles de croisière KS-1 pour Tu-4K (https://crimso.msk.ru)
L'introduction du Tu-4 en production s'est déroulée sans tarder et assez énergiquement. 2019-05-1947 a eu lieu le premier vol du premier avion de série (commandant d'équipage Rybko N. S.), puis le deuxième (Gallay M. L.) et le troisième (Vasilchenko A. G.). Le 11 novembre 1946, avant même les premiers vols, le journal berlinois Der Kurier annonçait le début de la production en Union soviétique d'exemplaires du B-29 américain. Personne n'y croyait en Occident. On croyait que l'URSS n'était pas en mesure d'établir la production d'un tel équipement. Mais tous les doutes ont été dissipés lors du défilé aérien du 1947-08-03 en l'honneur de la Journée de l'Aviation. Ensuite, les trois premiers véhicules de production et le passager Tu-70 ont été présentés. Les tests complets de 20 exemplaires de la première série ont duré environ deux ans, les défauts trouvés ont été éliminés et la nouvelle version s'est déroulée en toute confiance, sans aucune complication. La formation des équipages de conduite était supervisée par le pilote d'essai V. P. Marunov, qui maîtrisait les vols de B-29 pendant son service en Extrême-Orient. La production en série de bombardiers Tu-4 a été établie dans les usines soviétiques et, à la fin de 1949, il y avait plus de 300 avions dans l'aviation à long rayon d'action. Au total, environ 1200 avions ont été produits pendant la production.
En URSS, les avions Tu-4 sont devenus les derniers bombardiers lourds en série équipés de moteurs à pistons. Jusqu'au milieu des années 1950, ils étaient l'épine dorsale de l'aviation stratégique de l'Union soviétique. Ils ont été remplacés par des avions de nouvelle génération équipés de puissants moteurs à turbine à gaz.
Plusieurs modifications du Tu-4 ont été produites:
Tu-70 est une version passagers d'un bombardier stratégique, un avion à aile basse, qui ne différait que par un diamètre et une longueur légèrement accrus du fuselage. Il avait la même centrale électrique. La conception et la construction se sont déroulées parallèlement à la construction en série du premier Tu-4.
Tu-75 est une version de transport militaire de l'avion Tu-70. Il en différait par une grande trappe de chargement, réalisée sur la surface inférieure du fuselage arrière. Le panneau d'écoutille servait d'échelle pour faire rouler les véhicules et la cargaison dans le fuselage. Dans cette version de transport, les installations de fusils ont été réintroduites - à l'arrière, en haut à l'avant et en bas à l'arrière. But - transport de marchandises jusqu'à 10 000 kg ou 120 parachutistes avec des armes. L'équipage est de six personnes.
Tu-80 est un développement direct de Tu-4. Des modifications importantes ont été apportées au contour du fuselage - au lieu d'un vitrage "en dôme", une visière a été installée dans le nez. Aérodynamisme amélioré du fait que les cloques latérales des stations de visée étaient semi-remplies dans le fuselage. L'avion est équipé de nouveaux moteurs forcés ASh-73TKFN avec injection de carburant dans les cylindres et les turbocompresseurs. Il a été construit en un seul exemplaire.
Tu-4R est un avion de reconnaissance stratégique. Sur cet avion, pour augmenter la portée de vol, un réservoir d'essence supplémentaire a été monté dans la soute à bombes avant et du matériel photographique a été placé dans la soute à bombes arrière.
Tu-4 LL est un laboratoire volant utilisé comme avion de recherche. Il a testé de nouveaux systèmes d'équipement radio et radar, testé le système de ravitaillement en vol, testé des turbopropulseurs et des moteurs à réaction.
Tu-4T - version de transport aéroporté, produite en 1954 en un seul exemplaire. Les soutes à bombes étaient équipées de sièges pour 28 personnes. Pour les équipements militaires, des conteneurs profilés ont été installés, ainsi qu'un système de montage permettant de les suspendre sous le fuselage ou l'aile. Les conteneurs ont été détachés et largués par des parachutes. Tu-4 a soulevé deux conteneurs d'un poids total de 10 tonnes.
Tu-4D est une variante d'atterrissage développée par OKB-30 après Tu-4T. Au cours de la conversion, ils ont retiré la cabine pressurisée du milieu, les armes (seule l'installation arrière a été laissée) et une cabine pour 41 parachutistes est apparue à la place dans la soute à bombes. Sous l'aile, il y avait des ensembles de suspension de fret amphibie.
Tu-4KS est un avion porteur du système de missiles Kometa. Le "Kometa" se composait de: une fusée KS ("comet-plane"), son équipement de guidage, placé sur l'avion, ainsi que des installations de soutien au sol. Sur l'avion Tu-4KS, deux engins spatiaux étaient suspendus sous l'aile.
Tu-4 avec PRS-1 - série Tu-4, équipé de la station d'observation radar "Argon" installée dans l'installation arrière. Sorti en un seul exemplaire.
"94" - Tu-4 avec turbopropulseurs de type TV-2F.
Le pétrolier Tu-4.
Le premier bombardier stratégique Tu-4 a été reçu par le 185th Guards Aviation Regiment de la 13th Air Division, situé à Poltava. Le personnel formé à Kazan, sur la base du 890e régiment de bombardiers à longue portée, y a été transféré.
Tu-4 est le premier porteur d'armes nucléaires soviétique. Par décision du Conseil des ministres de l'URSS n° 3200-1513 du 29 août 1951, le ministère de la Guerre a commencé à former un régiment de bombardiers armé de bombes atomiques. Le régiment a reçu le nom de code « unité d'entraînement numéro 8 ». Il comprenait 22 avions de combat. Le régiment était composé de personnel de la quarante-cinquième division de l'aviation de bombardement lourd. Le commandant du régiment est le colonel V. A.
Usine Tu-4 # 2805103 au Musée de l'armée de l'air russe à Monino, 20.09.2008 (photo - Vitaly Kuzmin, Lors des événements hongrois de 1956, le complexe Tu-4 s'envola pour le bombardement de Budapest. Pour désinformer les pays de l'OTAN, le vol a été effectué non pas le long de la route la plus courte, mais à travers le territoire de la Roumanie. Au dernier moment, il a été interrompu par un ordre du commandement.
La production de Tu-4 a été arrêtée en 1952. 25 des avions produits ont été transférés à la RPC. Les moteurs à pistons ont été remplacés par des turbopropulseurs AI-20M au milieu des années 1970. En 1971, un Tu-4 chinois a été converti en avion de détection radar à longue portée KJ-1 ("Air Police-1"), et les autres sont devenus porteurs de véhicules aériens sans pilote WuZhen-5 (une copie de l'AQM américain -34 Firebee).
Caractéristiques de performance de l'avion:
Développeur - Bureau d'études Tupolev;
Premier vol - 1947;
Début de la production en série - 1947;
Longueur de l'avion - 30, 18 m;
Hauteur de l'avion - 8, 95 m;
Envergure - 43,05 m;
Superficie de l'aile - 161,7 m2;
Piste de châssis - 8, 67 m;
Moteurs - moteurs à 4 pistons ASh-73TK;
Puissance du moteur - 1770 kW (2400 ch);
Poids:
- avion vide - 32270 kg;
- décollage normal 47500 kg;
- maximum - 66 000 kg;
Vitesse de vol maximale - 558 km / h;
Portée de vol maximale - 6200 km;
Kilométrage - 1070 m;
Piste de décollage - 960 m;
Plafond de service - 11200 m;
Equipage - 11 personnes
Armement:
- initialement 10 mitrailleuses de 12, 7 mm UB, puis 10 canons de 20 mm B-20E, puis 23 mm NS-23;
- charge de bombe - de 6000 à 8000 kg (de 6 à 8 FAB-1000).
Préparé à partir de matériaux:
