La base officielle de la création d'A. N. Le bombardier de première ligne Tupolev "98" (Tu-98) est devenu les décrets gouvernementaux de décembre 1952 déjà mentionnés. Conformément aux termes de référence, un bombardier de première ligne à grande vitesse devait avoir les données suivantes: une vitesse maximale de 1300 … 1400 km/h en volant à une altitude de 10000 … 11000 m; une portée pratique d'au moins 2300 km avec 3 tonnes de bombes; plafond pratique 13000 … 13500 m En décembre 1955, l'OKB A. N. Tupolev était censé soumettre la voiture à des tests d'État.
Il est sûr de dire qu'au début des travaux sur un bombardier de première ligne supersonique A. N. Tupolev était bien mieux préparé que les autres. Depuis fin 1949, l'A. N. Tupolev, en collaboration avec TsAGI, a réalisé toute une série de travaux théoriques et appliqués visant à justifier l'existence et la sélection des principaux paramètres d'avions lourds prometteurs conçus pour atteindre des vitesses de vol transsoniques et supersoniques élevées. Les travaux sur la formation de l'apparence du nouveau bombardier de première ligne se sont principalement appuyés sur les recherches TsAGI de 1948-1952 sur les ailes à grand angle de balayage. Au cours des études préliminaires sur le sujet, à la recherche de la solution la plus optimale pour l'avion, des options avec une aile de 35° à 55° ont été envisagées. Enfin, une aile en flèche avec un angle de flèche le long de la ligne de quart de corde de 55-57° a été choisie pour le projet du premier-né supersonique. Le facteur fondamental dans le choix d'une telle aile était qu'à cette époque, la théorie d'une telle aile avait été largement élaborée à TsAGI. En conséquence, les concepteurs d'aménagement et les ingénieurs structurels du bureau d'études, sous la pression de l'aérodynamique de TsAGI, se sont installés sur une telle aile. Bien que de nombreux experts de premier plan du bureau d'études, en particulier le spécialiste "en chef" de la résistance, Tupolevtsev A. M. Cheremukhin (et de nombreux spécialistes de la force à TsAGI) savaient en première approximation que le choix d'une telle aile entraînerait un grand nombre de problèmes de conception et de fonctionnement. Dans TsAGI lui-même, il n'y avait pas non plus d'unité complète sur cette question: quelle aile, triangulaire ou en flèche, est la plus optimale pour les machines supersoniques d'un point de vue aérodynamique et de conception. A TsAGI, deux directions se sont heurtées: un groupe de V. V. Struminsky, pour l'aile delta - un groupe dirigé par P. P. Krasilytsikov et R. I. Steinberg. A ce stade, les arguments, le stock de bases théoriques, et surtout, l'autorité de V. V. Struminsky, étaient plus forts, les recommandations correspondantes de TsAGI sont apparues et les premières machines supersoniques conçues et construites au Tupolev Design Bureau ("98" et "105") ont reçu des ailes en flèche avec un balayage de 55-57 °, un rapport d'aspect relativement important. L'aile s'est avérée assez difficile pour les concepteurs et a montré sa disposition difficile en fonctionnement: problèmes de rigidité, lors de vols à grande vitesse, flottement, etc. A l'avenir, ce choix a été rétroactivement justifié par les catastrophes du bombardier supersonique américain B-58. L'exploitation d'avions lourds avec de grandes ailes en flèche a nécessité des recherches approfondies. L'épaisseur relative du profil de l'aile devait être réduite pour réduire la traînée lors du vol à vitesse supersonique, mais une telle aile était soit trop lourde, soit pas assez rigide. Dans un effort pour assurer une haute qualité aérodynamique de l'aile en modes supersoniques de croisière, les développeurs ont abandonné l'emplacement du train d'atterrissage principal dans l'aile et les ont complètement placés dans les compartiments du fuselage. Dans le même temps, il y avait une recherche du placement le plus rationnel des moteurs, des prises d'air, ainsi que le choix du type de moteurs. Comme options alternatives pour la centrale, il y avait deux moteurs "jumaux" Mikulin AM-11 ou deux moteurs Klimov VK-9. En conséquence, nous avons opté pour deux moteurs AL-7. Deux moteurs AL-7 (plus tard AL-7F avec une poussée sans postcombustion de 6 500 kgf et une poussée de postcombustion de 9 500 kgf) étaient situés à l'arrière du fuselage et les prises d'air étaient situées sur les côtés du fuselage devant l'aile. L'exigence d'atteindre des vitesses supersoniques a également obligé à abandonner toutes sortes de superstructures supplémentaires sur le fuselage: ils ont complètement abandonné les installations de canon de fuselage de tourelle, ne laissant que l'installation de poupe, les dimensions des feux de cockpit dans l'air du temps ont été minimisées autant que possible.
La mise en place de puissants turboréacteurs à postcombustion dans l'arrière du fuselage a nécessité une alimentation en air par de longs conduits d'air, l'introduction de prises d'air à corps centraux fixes sous forme de petits demi-cônes à l'entrée et l'utilisation d'un drain de couche limite système réalisé sous la forme d'un interstice entre les prises d'air et le fuselage. En général, le nouveau schéma était plus qu'innovant, en particulier pour un designer aussi conservateur qu'A. N. Tupolev. Pour réduire la traînée des vagues dans la zone transsonique, la disposition aérodynamique de l'avion "98" prévoyait une légère compression du fuselage au niveau de son articulation avec l'aile, ce qui correspondait à la "règle de zone" qui était alors partie de la pratique de la construction aéronautique mondiale. Il est à noter que dans les publications occidentales la découverte de cette loi en 1954 est attribuée aux Américains, bien que cette règle ait été utilisée dans la mise en page de divers éléments de l'A. N. Tupolev depuis les années 40 avec le Tu-2, ayant donné le plus grand effet sur le Tu-16. Cela peut être clairement vu même sur les photographies. (Un autre mythe sur la priorité américaine.)
Pour la première fois dans la pratique d'A. N. Tupolev a accepté l'introduction de boosters irréversibles sur son avion dans tous les canaux de contrôle (les boosters ont été développés sous la direction du concepteur en chef T. M. Basht dans un bureau d'études spécialisé). Toute l'industrie aéronautique connaissait le "grand" dicton d'Andrei Nikolaevich: "Le meilleur booster est celui qui se trouve au sol. Le booster est bon pour une locomotive à vapeur", très faible fiabilité, et d'ailleurs, les dirigeants ne savaient pas encore comment construire avec compétence des systèmes de contrôle d'avion avec des surpresseurs hydrauliques irréversibles). Simultanément à la transition vers des boosters irréversibles, des chargeurs à ressort et des amortisseurs de direction ont été installés dans le système de contrôle. L'équipage de l'avion, composé de trois personnes, était équipé de sièges éjectables. Pour la première fois en pratique, l'OKB d'un avion Tu-98 utilisait une installation de canon arrière avec deux canons AM-23, contrôlés à distance par un mitrailleur depuis le cockpit. Un viseur radar PRS-1 "Argon" a été utilisé pour guider les canons de l'installation défensive arrière. Devant le fuselage, un autre canon AM-23 était monté, à partir duquel le pilote a tiré. Une antenne d'un radar à visée panoramique de type "Initiative" était située sous le cockpit dans un carénage radio-transparent. Toutes les armes de frappe étaient situées à l'intérieur d'une soute à bombes assez spacieuse et sur des suspensions externes. Le système d'armement des bombes prévoyait les options de chargement suivantes: 24 bombes FAB-100, dont 8 sur l'élingue externe, ou 16 FAB-250, dont 4 sur l'élingue externe, ou 10 FAB-500, dont 2 étaient une élingue externe. Le système de missiles prévoyait le placement de roquettes non guidées dans la soute à bombes et sur des suspensions externes dans les combinaisons suivantes: jusqu'à 300 NURS type ARS-85, ou jusqu'à 61 TRS-132, ou jusqu'à 18 TRS-212. NURS était censé être placé dans des installations spéciales du type utilisé sur un avion d'attaque expérimenté - bombardier en piqué "91". Dans la variante d'utilisation sur le théâtre d'opérations maritime, l'avion "98" était censé être armé de torpilles PAT-52, MAN, MAV et TAN-53, ainsi que de mines AMD-500 et AMD-1000. La visée pendant le bombardement a été effectuée à l'aide d'un viseur optique OPB-16, connecté de manière synchrone au radar Initiative.
La construction d'un prototype d'avion à l'usine n° 156 fut achevée en juillet 1955, mais jusqu'en février 1956, la voiture attendait le turboréacteur AL-7F. Il convient de noter que ce moteur pendant la période indiquée était absolument "brut", pas prêt pour la production en série. L'usine n°45, qui a reçu la mission de son développement, a réussi à fabriquer plusieurs dizaines de produits d'ici la fin de l'année, mais en raison de cas répétés de destruction des aubes de turbine, tous les AL-7F ont été retournés au fabricant avec des pénalités. La question du remplacement de l'AL-7F en production par le V. Ya. Klimov, mais leur fiabilité laissait également beaucoup à désirer. La finition de l'AL-7F s'est poursuivie dans deux usines (expérimentale n ° 165 du bureau d'études AM Lyulka et série n ° 45), et le bureau d'études en série a reçu de larges pouvoirs pour apporter des modifications. C'était un geste de désespoir.
Ce n'est qu'à la fin du printemps 1956 que le Tu-98 expérimental reçut des moteurs fabriqués par l'usine expérimentale n° 165. Après l'achèvement de l'installation du turboréacteur et la mise en œuvre des contrôles correspondants, la voiture a été transportée à l'aérodrome de LII. 7 septembre 1956 pilote V. F. Kovalev et le navigateur K. I. Malkhasyan a effectué le premier vol sur Tu-98. Les tests en vol ont été assez difficiles. Des difficultés avec le système de contrôle du montant A ont été identifiées. Le train d'atterrissage de l'avion a été réalisé selon un schéma à trois supports avec une roue avant. La jambe de force avant avec deux roues appariées a été rétractée dans le compartiment sous le cockpit en amont. Les jambes de force du train d'atterrissage principal étaient fixées aux puissantes poutres de la soute à bombes et rétractées dans les compartiments du fuselage, tandis que les bogies du châssis à quatre roues, ainsi que les jambes de force, occupaient une position horizontale dans ces compartiments. Cette solution de conception innovante a permis d'obtenir une aile aérodynamiquement propre, exempte de trains d'atterrissage. Cependant, le châssis de cette conception avait une petite piste et était très difficile pour les opérations de vol dans l'Air Force, principalement en raison d'importantes restrictions de vent de travers et de la nécessité de former des pilotes hautement qualifiés (la phrase standard de tous les rapports d'essais en vol en usine est « disponible aux pilotes intermédiaires pour cet avion ne convenait évidemment plus). En tant que solution d'ingénierie, une telle conception de train d'atterrissage était originale et intéressante, et plus tard, lorsque le deuxième avion est venu à TsAGI pour des tests statistiques, la conception du châssis de l'avion 98 a suscité un vif intérêt parmi les spécialistes d'autres bureaux de conception d'avions nationaux, mais il n'était pas une répétition directe de cette conception. De plus, la disposition du train d'atterrissage à voie étroite rendait l'avion pratiquement incontrôlable sur les pistes glissantes. Au total, jusqu'à la fin de 1957, il était possible d'effectuer 30 vols. Dans l'un d'eux, le Tu-98, franchissant le mur du son, a atteint une vitesse de 1238 km/h à une altitude de 12000 m.
Pendant ce temps, en décembre 1956, l'état-major formule de nouvelles propositions pour l'apparition d'un bombardier de première ligne prometteur. Un avis a été exprimé sur l'opportunité d'avoir deux types de véhicules en service: un bombardier de première ligne à haute vitesse et à haute altitude avec une vitesse maximale d'environ 2500 km / h, un plafond de travail de 25000 … vitesse 1100… 1200 km / h et portée de vol jusqu'à 2000 km. Il était prévu de l'armer d'un projectile air-sol K-12 avec une portée de lancement de 100 … 150 km et une vitesse allant jusqu'à 3000 km/h.
Comme vous pouvez le voir, au cours des quatre années qui se sont écoulées depuis le début de la création du Tu-98, le projet Tupolev a cessé de convenir au client (la même chose s'est produite avec l'Il-54). Pour que la machine réponde au moins dans une certaine mesure aux exigences de l'armée de l'air, il était nécessaire d'augmenter fortement sa vitesse de vol et de moderniser le système d'armes de frappe. De nouveaux moteurs encore plus puissants étaient introuvables. Le seul véritable moyen d'augmenter la vitesse de vol de l'avion était associé à une réduction radicale de la masse de vol, et donc à une diminution inévitable de la portée et de la charge de combat. En juillet 1957, les spécialistes du Tupolev Design Bureau ont commencé à développer une version plus légère et plus rapide du "98A" (Tu-24). Ils prévoyaient de revoir la conception de la cellule, de retirer l'armement des canons et de réduire l'équipage à deux personnes. La masse au décollage aurait dû être réduite d'environ 30 %. En travaillant sur le Tu-24, les concepteurs ont essayé d'éliminer bon nombre des défauts de la machine de base. Ainsi, les jambes de force principales ont commencé à être rétractées dans les carénages d'aile, de sorte que la piste s'est élargie et que la stabilité de la voiture aux étapes du décollage et de la course aurait dû augmenter considérablement. Les formes aérodynamiques du bombardier sont devenues plus parfaites.
Avec une proposition de créer un Tu-24 A. N. Tupolev a fait appel aux dirigeants politiques du pays. Signé par R. Ya. Malinovski, K. A. Vershinin, P. V. Dementieva et A. N. Tupolev le 9 janvier 1958, une lettre a été envoyée au Comité central du PCUS avec le contenu suivant: « Nous rapportons des considérations sur la nécessité d'accepter pour la production un bombardier de première ligne Tu-98A (léger) … Comme un bombardier de première ligne, ainsi qu'un bombardier pour l'aéronavale, à ce moment, le bureau d'études développé peut être adopté sous la direction du camarade Tupolev, sur la base de l'avion Tu-98, le Tu-24 (Tu- 98A) avion avec les données suivantes: masse au décollage 28-30 tonnes, vitesse maximale 1700-1900 km / h, plage de vol pratique avec une vitesse de croisière de 950-1000 km / h - 2000 km (2400 km en surcharge), un plafond pratique avec moteurs de forçage 16-17 km, poids des bombes 2000-3000 kg L'avion est adapté pour le lancement d'obus et l'utilisation de bombes atomiques…
L'avion a une bonne capacité de cross-country au sol. Les données de performance de l'avion en termes de vitesse et d'altitude surpassent celles des bombardiers de première ligne en service dans les forces aériennes américaines et britanniques.
L'entrée en service avec le Tu-24 augmentera considérablement l'efficacité au combat de l'aviation de première ligne et navale …"
L'encre sur la signature du président du GKAT P. V. n'a pas eu le temps de sécher. Dementyev, alors qu'il … s'est tourné vers le vice-président du Conseil des ministres D. F. Ustinov avec une proposition directement opposée: Un prototype du bombardier de première ligne Tu-98 a une vitesse maximale de 1200-1380 km / h, une autonomie de vol à une vitesse de 900 km / h à une altitude de 14-15 km - 2400 km, une masse en vol de 38 tonnes.
Pour améliorer les performances de vol de cet avion, Tupolev a proposé, en allégeant la conception et en réduisant le poids des bombes, de réduire le poids de vol à 26-28 tonnes, d'augmenter la vitesse maximale à 1800-2000 km/h, le plafond à 17-18 km et l'autonomie à 3500 km. Il propose d'achever le prototype de l'avion amélioré d'ici la fin 1959 et, sans attendre les résultats des essais en vol, de lancer cet avion en série selon les plans de l'OKB.
Réduire la masse en vol de 38 tonnes à 26-28 tonnes nécessitera pratiquement un nouvel avion et chargera la plupart des OKB pendant longtemps …
Conformément au décret du Conseil des ministres de l'URSS du 28 mars 1956, Yakovlev a construit un bombardier léger de première ligne Yak-129 avec deux moteurs P11-300 pesant 13-14 tonnes avec une vitesse maximale de 1600-1800 km /h, un plafond pratique de 16-17 km et une autonomie de 2400 km à une vitesse de 900 km/h. L'avion Yak-129 subit des tests en usine. De plus, par la résolution du Conseil des ministres du 15 août 1956, Yakovlev a été obligé de construire un bombardier supersonique léger à haute altitude d'une masse en vol de 20 à 22 tonnes avec une vitesse maximale de 2500 km / h et un plafond de 20-21 km. Dans le projet de plan présenté pour la construction expérimentale, nous proposons de construire cet avion en tant que porteur d'avions à projectiles avec son transfert aux essais d'État au quatrième trimestre de 1959.
Compte tenu du bombardier de première ligne construit par Yakovlev et de la tâche existante pour un nouveau bombardier porteur à une vitesse de 2500 km / h, je considère qu'il est inapproprié de poursuivre les travaux avec l'avion Tu-98. Le Comité d'État considère qu'il est plus opportun de concentrer tous les moyens et forces de l'OKB et de l'usine n° 156 en 1958 sur l'accomplissement de tâches plus importantes fixées par le gouvernement …"
Après cette lettre, la question de la poursuite des travaux sur le Tu-24 a cessé d'être pertinente. Qu'est-ce qui a poussé Dementyev à changer si radicalement son point de vue ? Peut-être a-t-il vraiment analysé la charge de travail du bureau de conception de Tupolev et est-il arrivé à la conclusion que la répartition de ses efforts était irrationnelle. Peut-être la relation spéciale entre Dementyev et Yakovlev a-t-elle été influencée (à un moment donné, ils étaient tous deux sous-ministres de l'industrie aéronautique et étaient étroitement liés) ? Quoi qu'il en soit, le Tu-24 est resté seul dans le projet, mais sur la base des études menées par l'OKB A. N. Tupolev a ensuite créé l'intercepteur lourd Tu-128.
Lors des tests en usine, le commandant de l'aviation de défense aérienne, le maréchal E. Ya. Savitski. Après avoir appris à mieux le connaître, il est venu chez A. N. Tupolev avec une proposition de créer un avion d'aviation de défense aérienne structurellement proche de la "98e" machine, mais avec un objectif complètement différent. La défense aérienne avait un besoin urgent d'un chasseur-intercepteur à longue portée armé de missiles air-air lourds et équipé d'un puissant système radar aéroporté pour détecter les cibles aériennes et guider les missiles aéroportés vers elles. La décision de créer un complexe d'interception à longue portée Tu-28-80 a prolongé la durée de vie du Tu-98 expérimenté déjà en tant que laboratoire volant pour tester le système d'armes du nouvel intercepteur. Dans l'arrêté du Comité d'État pour la technologie de l'aviation, en date de septembre 1958, il était notamment dit: « … Créer un avion de laboratoire expérimental sur la base du Tu-98 expérimenté pour tester le système de contrôle d'arme à réaction en vol, commençant ses essais en vol dans la première moitié de 1959. Travailler sur Tu-98 pour arrêter …"
Caractéristiques:
Equipage: 3 personnes.
Longueur: 32 065 m.
Envergure: 17 274 m.
Vitesse maximale: 1365 km/h (1,29M).
Portée pratique: 2440 km.
Plafond de service: 12 750 m.
Armement:
Tir et canon:
1 × 23 mm canon AM-23 avec 50 cartouches, à l'avant.
2 × 23 mm canon AM-23, dans l'installation arrière DK-18.
Missiles non guidés: 300 × TRS-85, 61 × TRS-132 ou 18 × TRS-212.
Bombes:
4 × FAB-1000 dans la soute à bombes.
10 × FAB-500 (dont 2 suspendus).
16 × FAB-250 (dont 4 suspendus).
24 × FAB-100 (8 d'entre eux sont suspendus).
Torpilles: RAT-52, MAL, MAV, TAN-53.
Mine: AMD-500 ou AMD-1000.
