1080
Plane з ядерним двигуном (8 фото)
У 1950-х рр. в СРСР, на відміну від Сполучених Штатів, створення ядерного бомбардувальника було сприйнято не тільки як бажане, навіть дуже, але як життєве завдання. В результаті реалізації двох обставин утворилося ставлення до керівництва армії та військово-промислового комплексу.
По-перше, переважна перевага Сполучених Штатів Америки з точки зору можливості атомного бомбардування території потенційного ворога. Операція з десятками повітряних основ Європи, Близького та Далекого Сходу, авіації США, навіть з діапазоном лише 5-10 тис. км, може досягати в будь-якій точці СРСР і повернутися назад. Радянські бомбардувальники змушені працювати з аеродромами на власній території, а за аналогічний рейдер на Сполучених Штатах довелося подолати 15-20 тис. км. У СРСР не було літаків. Першими радянськими стратегічними бомбардувальниками М-4 та Ту-95 могли обхопити лише північну частину Сполучених Штатів та порівняно невеликі райони обох берегів. У 1957 р. було всього 22 авто. А кількість американських літаків, здатних вражати СРСР, досяг 1800! І це були першокласні ракетні бомбардувальники атомної зброї B-52, B-36, B-47, а через кілька років вони приєдналися до надзвукового B-58.
По-друге, завдання створення реактивного бомбардувальника необхідного діапазону зі звичайною пропульсною системою в 1950-х роках, здавалося недостатньо простим. Крім того, суперсон, потреба яких була продиктована швидким розвитком систем захисту повітря. Перельоти першого в СРСР надзвуковий стратегічний перевізник М-50 показали, що з вантажем 3-5 тонн, навіть з двома заправками в повітрі, його діапазон може ледь доходити до 15,000 км. Але як заправити на суперзвукову швидкість, а крім того, на території противника ніхто не міг відповісти. Необхідність заправки значно знижується ймовірність виконання бойової місії, а крім того, такий рейс вимагає величезної кількості палива - в кількості понад 500 тонн для заправки і заправки літака. Це, тільки один польотний полк бомбардувальники могли використовувати більше 10 тис. тонн гасіння! У величезній проблемі збільшилися запаси палива, не кажучи вже про безпечне зберігання і захист від можливих ударів повітря.
У той же час країна мала потужну науково-виробничу базу для вирішення різних проблем застосування ядерної енергії. Породжений з лабораторії No 2 Академії наук СРСР, організований під керівництвом І.В. Курчатова в середині Великої Вітчизняної війни - у квітні 1943 р. В першу чергу основним завданням атомних науковців було створення бомби урану, але після чого розпочато активний пошук інших можливостей для використання нового типу енергії. У березні 1947 року лише через рік, ніж у Сполучених Штатах, СРСР, вперше на державному рівні (на засіданні Науково-технічної ради Першого Головного управління при Раді Міністрів), підняли проблему використання тепла ядерних реакцій на електростанціях. Рада вирішила розпочати систематичні дослідження в цьому напрямку з метою розробки наукових основ для виробництва електроенергії шляхом подання ядерної енергії, а також поширення суден, підводних човнів та літаків.
Проте, за три роки ідея розбити. У цей час у Московській області розпочалася перша М-4 та Ту-95. Наші агенти в Сполучених Штатах почали передавати інформацію про масштабні роботи, що проводяться там, щоб створити ядерний бомбардувальник. Ці дані сприймалися як підтвердження перспектив нового типу енергії для авіації. 12 серпня 1955 р. Рада Міністрів СРСР видала Постанову No 1561-868 р., що наказав низку підприємств авіаційної галузі для початку роботи над ядерними темами. Зокрема, ОКБ-156 А.Н. Туполєв, ОКБ-23 В.М. Миасищева та ОКБ-301 С.А. Лаврочкін були призначені для проектування та побудови літаків з атомними електростанціями, ОКБ-276 Н.Д. Кузнецов та ОКБ-165 А.М.Люльки - розробка такого СУ.
Найбільше технічне завдання було присвоєно ОКБ-301, очолюваному С.А. Лаврочкіним - розробити експериментальну круїзну ракету «375» з ядерним озброєнням двигуна ОКБ-670 М.М. Бондарук. Місце звичайної камери згоряння в цьому двигуні зайнято реактором відкритого циклу - повітря, що протікає безпосередньо через ядро. Проектування ракетних авіаційних рам на основі розроблення міжконтинентального круїзного ракети «350» зі звичайним ARVD. Незважаючи на свою порівняльну простоту, тема «375» не отримала суттєвого розвитку, а смерть Сергія Лаврочкіна у червні 1960 року поставила закінчення цих робіт.
Команда Миашичева, яка займається створенням М-50, була зведена для виконання попереднього проекту суперзвукового бомбардувальника «з особливими двигунами головного дизайнера А.М.Лульки». У OKB тема отримала індекс "60", Ю.Н. Труфанов був призначений провідним дизайнером. З огляду на найбільш поширені умови, рішення задачі було побачене в простому оснащенні М-50 з атомними двигунами, а також експлуатації на відкритому циклі (з причин простоти), вважається, що М-60 стане першим ядерним літаком в СРСР. Тим не менш, на середині 1956 року було зрозуміло, що це завдання не можна вирішити. Виявилося, що машина з новим SU має ряд специфічних функцій, які дизайнери літака ніколи не зустрілися. Новість проблем, що виник був настільки великим, що ніхто не в ОКБ, і вся могутня радянська авіаційна промисловість навіть не мала ідей, з яких боків підходити до їх вирішення.
Перша проблема була захищати людей від радіоактивного випромінювання. Що робити? Скільки потрібно зважити? Як забезпечити нормальне функціонування екіпажу, укладеного в непристойну товстошарову капсулу, в тому числі огляд з місця і аварійного виходу? Друга проблема – різке погіршення властивостей звичайних конструкційних матеріалів, викликаних потужними радіаційними та тепловими потоками, що випромінюють з реактора. Потрібні створити нові матеріали. Третя - це необхідність розробки абсолютно нової технології експлуатації ядерної авіації та будівництва відповідних повітряних основ з численними підземними об'єктами. Після того, як виявилося, що після зупинки двигуна відкритого циклу ніхто не зможе підходити до неї ще 2-3 місяці! Так, є необхідність дистанційного наземного обслуговування літаків та двигуна. І, звичайно, питання безпеки в широкому сенсі, особливо в разі нещасного випадку.
Реалізація цих і багатьох інших проблем каменю на камені не залишає оригінальної ідеї для використання авіаційних рамок М-50. Дизайнери, орієнтовані на пошук нового макета, в якому з'являються проблеми. У той же час головним критерієм вибору місця розташування атомної електростанції на літаку було визнано максимальне видалення з екіпажу. У відповідності з цим був розроблений попередній дизайн М-60, на якому були розміщені чотири атомні турбоджентні двигуни, що знаходяться в хвостовій частині фюзеляжу в парах на двох поверхах, утворюючи єдиний ядерний відсік. У літаку з'явилася схема з тонкою безбарвною трапецієподібною крилою і тим же горизонтальним санвузлом, розташованим на вершині кел. На внутрішньому підвісі планувалися ракети-носіїв і бомби. Довжина літака повинна бути близько 66 м, вага зльоту - до більш 250 тонн, і швидкість зрізу - 3000 км / год на висоті 18000-20000 м.
Команди повинні бути розміщені в заготовці капсули з потужним багатошаровим захистом, виготовленим з спеціальних матеріалів. Радіоактивність атмосферного повітря виключає можливість використання його для підвищення кабіни і дихання. Для цих цілей необхідно використовувати киснево-нітрогенну суміш, отриману в спеціальних газифікаторах шляхом випаровування рідинних газів на борту. Відсутність візуальної видимості було компенсовано періоскопами, телевізійними та радіолокаційними екранами, а також встановлення системи автоматичного керування літаками. Останній повинен надати всі етапи польоту, в тому числі зльоту і посадки, досягаючи цілей і т.д. Цей логічно призвело до ідеї безпілотного стратегічного бомбардувальника. Тим не менш, Повітряна сила наполягалася на маніфестації як більш надійний і гнучкий у використанні.
Ядерні турбоджентні двигуни М-60 мали розробити злітну тягу близько 22,500 кгс. OKB A.M.Lulki розробила їх у двох варіантах: «коаксіальна» схема, в якій кільцевий реактор був розташований за звичайною камерою згоряння, а вал турбокомпресора пропущений через неї; а схема «shoot» – з вигнутою частиною потоку і видалення реактора зовні валу. М'ясом намагалися використовувати як види двигунів, пошуку як переваг, так і недоліки в кожному з них. Але основний висновок, який містився у Висновок до попереднього проекту М-60, був наступним чином: «... разом з великими труднощами створення двигуна, обладнання та авіаційних рамок повітряного судна, є абсолютно нові проблеми забезпечення наземної роботи та захисту екіпажу, населення та місцевості в разі аварійної посадки. Ці завдання ... ще не вирішуються. У той же час є можливість розв’язання цих проблем, що визначає доцільність створення безпілотного літака з ядерним двигуном. Дійсно, слова пропагії!
Для переведення розчину цих проблем в практичну площину В.М. Моящев почав розробляти проект літальної лабораторії на основі М-50, на якому буде розміщено один атомний двигун в носі fuselage. І для того, щоб радикально збільшити виживання підстав ядерної авіації в разі війни, було запропоновано повністю відмовитися від використання бетонних проточних шляхів, а також перетворити ядерний бомбардувальник в надзвуковий (!) літаючий човен M-60M. Цей проект був розроблений паралельно з землею і зберігав суттєву безперервність з ним. Звісно, крилові та повітряні впуски двигунів піднялися над водою якомога простіше. Висаджувальні прилади включені носові пропуски, вентиляційні відступні гідрофольги, і ковтання бічної стабільності плавають на кінцях крила.
Здавалося, що всі труднощі можуть подолати в плані значно менше, ніж збільшити діапазон звичайного літака. У 1958 році В.М. Мишищев, за дорученням Президії Центрального комітету КПСУ, підготовлено звіт «Державні та можливі перспективи стратегічної авіації», в якому він нерівноважно заявив: У зв’язку з значною критикою проектів М-52К та М-56К. З точки зору невідповідності діапазону таких систем, нам корисно концентрувати всі роботи на стратегічних бомбардувальниках на створення надзвукової системи бомбардувальника з ядерними двигунами, забезпечуючи необхідні діапазони польоту для розвідувальних робіт і для точкового бомбардування з підвісними снарядами і ракетами на мобільних і стаціонарних цілях.
Моящев мав на увазі, перш за все, новий проект стратегічного бомбардувальника з закритим циклом атомної електростанції, який був розроблений OKB N.D. Кузнецов. Очікується створити цей автомобіль 7 років. У 1959 р. для неї обрано аеродинамічну схему «дупи» з трикутним крилом і передньою санвузлом великогабаритних лебедів. Шість атомних турбоджентних двигунів повинні бути розміщені в хвіст літака і поєднані в одну або дві пакети. реактор був розміщений у фюзеляжу. Як охолоджуюча рідина повинна використовувати рідкий метал: літій або натрію. Двигуни змогли працювати над гаслом. Закритий цикл, що дозволяється зробити кабіну екіпажу вентильованого повітря і значно зменшити вагу захисту. З входом вагою близько 170 тонн, вага двигунів з теплообмінниками приймала до 30 тонн, захист реактора і кабіни екіпажу становить 38 тонн, перевантаження становить 25 тонн. Довжина літака становить близько 46 м з крилицею близько 27 м.
Перший рейс М-30 був запланований на 1966, але OKB-23 Михайловка не встигла розпочати робочий дизайн. У постанові уряду ОКБ-23 Михайлов брав участь у розробці багатоступеневого балістичного ракетного проекту OKB-52 В.Н. Челомей, а восени 1960 р. був ліквідований як незалежна організація, що гілка No1 ОКБ і повністю орієнтована на ракетно-космічні теми. Таким чином, наземна робота ОКБ-23 на ядерному літаку не була втілена в реальних конструкціях.
По-перше, переважна перевага Сполучених Штатів Америки з точки зору можливості атомного бомбардування території потенційного ворога. Операція з десятками повітряних основ Європи, Близького та Далекого Сходу, авіації США, навіть з діапазоном лише 5-10 тис. км, може досягати в будь-якій точці СРСР і повернутися назад. Радянські бомбардувальники змушені працювати з аеродромами на власній території, а за аналогічний рейдер на Сполучених Штатах довелося подолати 15-20 тис. км. У СРСР не було літаків. Першими радянськими стратегічними бомбардувальниками М-4 та Ту-95 могли обхопити лише північну частину Сполучених Штатів та порівняно невеликі райони обох берегів. У 1957 р. було всього 22 авто. А кількість американських літаків, здатних вражати СРСР, досяг 1800! І це були першокласні ракетні бомбардувальники атомної зброї B-52, B-36, B-47, а через кілька років вони приєдналися до надзвукового B-58.
По-друге, завдання створення реактивного бомбардувальника необхідного діапазону зі звичайною пропульсною системою в 1950-х роках, здавалося недостатньо простим. Крім того, суперсон, потреба яких була продиктована швидким розвитком систем захисту повітря. Перельоти першого в СРСР надзвуковий стратегічний перевізник М-50 показали, що з вантажем 3-5 тонн, навіть з двома заправками в повітрі, його діапазон може ледь доходити до 15,000 км. Але як заправити на суперзвукову швидкість, а крім того, на території противника ніхто не міг відповісти. Необхідність заправки значно знижується ймовірність виконання бойової місії, а крім того, такий рейс вимагає величезної кількості палива - в кількості понад 500 тонн для заправки і заправки літака. Це, тільки один польотний полк бомбардувальники могли використовувати більше 10 тис. тонн гасіння! У величезній проблемі збільшилися запаси палива, не кажучи вже про безпечне зберігання і захист від можливих ударів повітря.
У той же час країна мала потужну науково-виробничу базу для вирішення різних проблем застосування ядерної енергії. Породжений з лабораторії No 2 Академії наук СРСР, організований під керівництвом І.В. Курчатова в середині Великої Вітчизняної війни - у квітні 1943 р. В першу чергу основним завданням атомних науковців було створення бомби урану, але після чого розпочато активний пошук інших можливостей для використання нового типу енергії. У березні 1947 року лише через рік, ніж у Сполучених Штатах, СРСР, вперше на державному рівні (на засіданні Науково-технічної ради Першого Головного управління при Раді Міністрів), підняли проблему використання тепла ядерних реакцій на електростанціях. Рада вирішила розпочати систематичні дослідження в цьому напрямку з метою розробки наукових основ для виробництва електроенергії шляхом подання ядерної енергії, а також поширення суден, підводних човнів та літаків.
Проте, за три роки ідея розбити. У цей час у Московській області розпочалася перша М-4 та Ту-95. Наші агенти в Сполучених Штатах почали передавати інформацію про масштабні роботи, що проводяться там, щоб створити ядерний бомбардувальник. Ці дані сприймалися як підтвердження перспектив нового типу енергії для авіації. 12 серпня 1955 р. Рада Міністрів СРСР видала Постанову No 1561-868 р., що наказав низку підприємств авіаційної галузі для початку роботи над ядерними темами. Зокрема, ОКБ-156 А.Н. Туполєв, ОКБ-23 В.М. Миасищева та ОКБ-301 С.А. Лаврочкін були призначені для проектування та побудови літаків з атомними електростанціями, ОКБ-276 Н.Д. Кузнецов та ОКБ-165 А.М.Люльки - розробка такого СУ.
Найбільше технічне завдання було присвоєно ОКБ-301, очолюваному С.А. Лаврочкіним - розробити експериментальну круїзну ракету «375» з ядерним озброєнням двигуна ОКБ-670 М.М. Бондарук. Місце звичайної камери згоряння в цьому двигуні зайнято реактором відкритого циклу - повітря, що протікає безпосередньо через ядро. Проектування ракетних авіаційних рам на основі розроблення міжконтинентального круїзного ракети «350» зі звичайним ARVD. Незважаючи на свою порівняльну простоту, тема «375» не отримала суттєвого розвитку, а смерть Сергія Лаврочкіна у червні 1960 року поставила закінчення цих робіт.
Команда Миашичева, яка займається створенням М-50, була зведена для виконання попереднього проекту суперзвукового бомбардувальника «з особливими двигунами головного дизайнера А.М.Лульки». У OKB тема отримала індекс "60", Ю.Н. Труфанов був призначений провідним дизайнером. З огляду на найбільш поширені умови, рішення задачі було побачене в простому оснащенні М-50 з атомними двигунами, а також експлуатації на відкритому циклі (з причин простоти), вважається, що М-60 стане першим ядерним літаком в СРСР. Тим не менш, на середині 1956 року було зрозуміло, що це завдання не можна вирішити. Виявилося, що машина з новим SU має ряд специфічних функцій, які дизайнери літака ніколи не зустрілися. Новість проблем, що виник був настільки великим, що ніхто не в ОКБ, і вся могутня радянська авіаційна промисловість навіть не мала ідей, з яких боків підходити до їх вирішення.
Перша проблема була захищати людей від радіоактивного випромінювання. Що робити? Скільки потрібно зважити? Як забезпечити нормальне функціонування екіпажу, укладеного в непристойну товстошарову капсулу, в тому числі огляд з місця і аварійного виходу? Друга проблема – різке погіршення властивостей звичайних конструкційних матеріалів, викликаних потужними радіаційними та тепловими потоками, що випромінюють з реактора. Потрібні створити нові матеріали. Третя - це необхідність розробки абсолютно нової технології експлуатації ядерної авіації та будівництва відповідних повітряних основ з численними підземними об'єктами. Після того, як виявилося, що після зупинки двигуна відкритого циклу ніхто не зможе підходити до неї ще 2-3 місяці! Так, є необхідність дистанційного наземного обслуговування літаків та двигуна. І, звичайно, питання безпеки в широкому сенсі, особливо в разі нещасного випадку.
Реалізація цих і багатьох інших проблем каменю на камені не залишає оригінальної ідеї для використання авіаційних рамок М-50. Дизайнери, орієнтовані на пошук нового макета, в якому з'являються проблеми. У той же час головним критерієм вибору місця розташування атомної електростанції на літаку було визнано максимальне видалення з екіпажу. У відповідності з цим був розроблений попередній дизайн М-60, на якому були розміщені чотири атомні турбоджентні двигуни, що знаходяться в хвостовій частині фюзеляжу в парах на двох поверхах, утворюючи єдиний ядерний відсік. У літаку з'явилася схема з тонкою безбарвною трапецієподібною крилою і тим же горизонтальним санвузлом, розташованим на вершині кел. На внутрішньому підвісі планувалися ракети-носіїв і бомби. Довжина літака повинна бути близько 66 м, вага зльоту - до більш 250 тонн, і швидкість зрізу - 3000 км / год на висоті 18000-20000 м.
Команди повинні бути розміщені в заготовці капсули з потужним багатошаровим захистом, виготовленим з спеціальних матеріалів. Радіоактивність атмосферного повітря виключає можливість використання його для підвищення кабіни і дихання. Для цих цілей необхідно використовувати киснево-нітрогенну суміш, отриману в спеціальних газифікаторах шляхом випаровування рідинних газів на борту. Відсутність візуальної видимості було компенсовано періоскопами, телевізійними та радіолокаційними екранами, а також встановлення системи автоматичного керування літаками. Останній повинен надати всі етапи польоту, в тому числі зльоту і посадки, досягаючи цілей і т.д. Цей логічно призвело до ідеї безпілотного стратегічного бомбардувальника. Тим не менш, Повітряна сила наполягалася на маніфестації як більш надійний і гнучкий у використанні.
Ядерні турбоджентні двигуни М-60 мали розробити злітну тягу близько 22,500 кгс. OKB A.M.Lulki розробила їх у двох варіантах: «коаксіальна» схема, в якій кільцевий реактор був розташований за звичайною камерою згоряння, а вал турбокомпресора пропущений через неї; а схема «shoot» – з вигнутою частиною потоку і видалення реактора зовні валу. М'ясом намагалися використовувати як види двигунів, пошуку як переваг, так і недоліки в кожному з них. Але основний висновок, який містився у Висновок до попереднього проекту М-60, був наступним чином: «... разом з великими труднощами створення двигуна, обладнання та авіаційних рамок повітряного судна, є абсолютно нові проблеми забезпечення наземної роботи та захисту екіпажу, населення та місцевості в разі аварійної посадки. Ці завдання ... ще не вирішуються. У той же час є можливість розв’язання цих проблем, що визначає доцільність створення безпілотного літака з ядерним двигуном. Дійсно, слова пропагії!
Для переведення розчину цих проблем в практичну площину В.М. Моящев почав розробляти проект літальної лабораторії на основі М-50, на якому буде розміщено один атомний двигун в носі fuselage. І для того, щоб радикально збільшити виживання підстав ядерної авіації в разі війни, було запропоновано повністю відмовитися від використання бетонних проточних шляхів, а також перетворити ядерний бомбардувальник в надзвуковий (!) літаючий човен M-60M. Цей проект був розроблений паралельно з землею і зберігав суттєву безперервність з ним. Звісно, крилові та повітряні впуски двигунів піднялися над водою якомога простіше. Висаджувальні прилади включені носові пропуски, вентиляційні відступні гідрофольги, і ковтання бічної стабільності плавають на кінцях крила.
Здавалося, що всі труднощі можуть подолати в плані значно менше, ніж збільшити діапазон звичайного літака. У 1958 році В.М. Мишищев, за дорученням Президії Центрального комітету КПСУ, підготовлено звіт «Державні та можливі перспективи стратегічної авіації», в якому він нерівноважно заявив: У зв’язку з значною критикою проектів М-52К та М-56К. З точки зору невідповідності діапазону таких систем, нам корисно концентрувати всі роботи на стратегічних бомбардувальниках на створення надзвукової системи бомбардувальника з ядерними двигунами, забезпечуючи необхідні діапазони польоту для розвідувальних робіт і для точкового бомбардування з підвісними снарядами і ракетами на мобільних і стаціонарних цілях.
Моящев мав на увазі, перш за все, новий проект стратегічного бомбардувальника з закритим циклом атомної електростанції, який був розроблений OKB N.D. Кузнецов. Очікується створити цей автомобіль 7 років. У 1959 р. для неї обрано аеродинамічну схему «дупи» з трикутним крилом і передньою санвузлом великогабаритних лебедів. Шість атомних турбоджентних двигунів повинні бути розміщені в хвіст літака і поєднані в одну або дві пакети. реактор був розміщений у фюзеляжу. Як охолоджуюча рідина повинна використовувати рідкий метал: літій або натрію. Двигуни змогли працювати над гаслом. Закритий цикл, що дозволяється зробити кабіну екіпажу вентильованого повітря і значно зменшити вагу захисту. З входом вагою близько 170 тонн, вага двигунів з теплообмінниками приймала до 30 тонн, захист реактора і кабіни екіпажу становить 38 тонн, перевантаження становить 25 тонн. Довжина літака становить близько 46 м з крилицею близько 27 м.
Перший рейс М-30 був запланований на 1966, але OKB-23 Михайловка не встигла розпочати робочий дизайн. У постанові уряду ОКБ-23 Михайлов брав участь у розробці багатоступеневого балістичного ракетного проекту OKB-52 В.Н. Челомей, а восени 1960 р. був ліквідований як незалежна організація, що гілка No1 ОКБ і повністю орієнтована на ракетно-космічні теми. Таким чином, наземна робота ОКБ-23 на ядерному літаку не була втілена в реальних конструкціях.