Тяжелый бомбардировщик Б-4 проектировался и строился по личному указанию И.В.Сталина как полный аналог американского стратегического бомбардировщика Boeing В-29 для ликвидации отставания СССР в тяжелой и дальней авиации в кратчайшие сроки. Соответствующее Решение ГКО было принято 6 июня 1945 года, Приказ НКАП- 22 июня 1945 года. Назначенный срок для реализации проекта - два года.
В ходе выполнения программы создания отечественного аналога тяжелого бомбардировщика В-29 - тяжелого бомбардировщика Б-4 "правой рукой" А.Н.Туполева, назначенного ответственным исполнителем, был А.А.Архангельский.
В качестве прототипов были использованы три из четырех американских самолетов В-29, совершивших аварийные посадки в 1944 году на аэродромах СССР на Дальнем Востоке после бомбардировок Японии. Доставленные в Москву самолеты В-29 использовались следующим образом: первый был разобран для выпуска чертежей деталей, второй -для обучения экипажей и наземного персонала, третий - хранился как эталонный образец.
Реализация сложного технического проекта потребовала комплексного решения многих проблем, привлечения сотен предприятий отечественной промышленности, создания новых отраслей промышленности, развития технологий. В постройке самолета Б-4 и при изготовлении для него оборудования было задействовано более 900 заводов различных наркоматов.
Макет самолета был собран в середине 1946 года. Первый прототип Б-4 (наименование Ту-4 было официально присвоено самолету осенью 1947 года, а по некоторым публикациям-в 1948 году; с начала 1950-х годов использовалось наименование - изделие "Р") был поднят в воздух 19 мая 1947 года.
Первый экземпляр самолета Б-4 отличался от американского прототипа применением отечественного стрелкового и бомбового вооружения, системой госопознавания, связными радиостанциями. Два первых опытных самолета были выпущены без антиоб-леденительных систем.
Всесторонние испытания и доводки проводились на первой -головной серии из 20 бомбардировщиков Б-4. В ходе развернутого на трех авиазаводах серийного производства бомбардировщика в конструкцию самолета неоднократно вносились незначительные изменения.
Бомбардировщик Б-4 (Ту-4) - четырехмоторный моноплан цельнометаллической конструкции со сред-нерасположенным крылом и одно-килевым свободнонесущим оперением. Планер самолета состоял из отдельных агрегатов, соединявшихся по технологическим разъемам с помощью болтов диаметром от 5 до 12 мм.
Фюзеляж самолета - полумонокок диаметром 2,9 м длиной 30,177 м с набором из 60 шпангоутов и 40 стрингеров, без выступающего фонаря кабины летчиков. Конструктивно фюзеляж делился на пять разъемных секций: передняя гермокабина (рабочие места первого летчика - командира корабля, второго летчика, штурмана-бомбардира, бортинженера, штурмана-навигатора, бортрадиста); центральная часть фюзеляжа с верхней съемной частью (гаргротом), средняя гермокабина (рабочие места трех стрелков и штурмана-оператора РЛС) с тремя смотровыми выступами (плексигласовые блистеры), хвостовая часть фюзеляжа, кормовая гермокабина (рабочее место стрелка). Передняя и средняя гермокабины сообщались лазом диаметром 710 мм.
Шпангоуты - рамные, листовые с отбортовками и прорезами для пропуска стрингеров. Усиленные шпангоуты -двутаврового сечения. Стрингеры -бульбовые угольники и швелеры, частично с уширенными полками. Обшивка фюзеляжа имела толщину от 0,8 до 1,8 мм (преимущественно 1,3 мм). Листы обшивки имели анодное противокоррозионное покрытие с внешней стороны, крепились впритык, клепка -двухрядная.
Каркас остекления носового фонаря-литой из магниевого сплава. Переднее стекло - двойной триплекс, плоское; остальные поверхности - криволинейные из селикатного и органического стекла, в кормовой кабине применялись
бронестекла. На машинах головной серии отрабатывалось остекление носовой части самолета. Воспроизведенное остекление на первых опытных самолетах не обеспечивало обзора членам экипажа без оптического искажения.
Крыло двухлонжеронное кессонное, трапециевидное в плане с почти прямой задней кромкой, профиль - близкий к RAF-34. Относительная толщина крыла-20% в центре и 10% на концах. Угол поперечного V равен 4°30'. Обшивка между лонжеронами имела толщину 4-5 мм по верхней поверхности и 1,6-2,5 мм - по нижней и подкреплялась профилями типа "Л".
Центроплан стыковался с фюзеляжем на четырех болтах диаметром 39 и 55 мм в соответствующих узлах на стенках лонжеронов центроплана и на узлах главных шпангоутов фюзеляжа.
Механизация крыла - взлетно-посадочный однолонжеронный цельнометаллический закрылок, состоявший из двух частей, подвешивался к хвостовой части центроплана за задним лонжероном; неразрезной однолонжеронный элерон с триммером.
Стабилизатор профиля, выпуклого снизу, устанавливался под углом 0°. Обшивка стабилизатора и киля - 0,6 мм, носка стабилизатора -1,0 мм. Рули высоты и направления частично имели полотняную обшивку. Поздние серии самолетов Ту-4 выпускались с усиленным стабилизатором. При высоте полетах свмолеты дооснащались противообледенителями по передним кромкам консолей крыла, стабилизатора и киля.
Противообледенительные устройства - пневматические резиновые протекторы по передней кромке крыла, стабилизатора и киля с форкилем. На воздушных винтах для предотвращения обледенения производилась обливка спиртом и глицерином передних кромок лопастей.
Управление самолетом, триммерами и двигателями - двойное тросовое.
Двигатели АШ-73ТК оснащались
двумя турбокомпрессорами каждый для повышения высотности моторов. Самолеты Ту-4 последних серий оснащались воздушными винтами ВЗБ-А5 (начиная с самолетов №227506, №2805009, №230101) вместо применявшихся ранее ВЗ-АЗ; в опытном порядке винты ВЗБ-А5 начали устанавливаться на серийных самолетах несколько раньше.
Мягкие топливные баки размещались в крыле: восемь - в центроплане и по семь в консолях.
Шасси - трехстоечное убирающееся с носовой опорой и хвостовой опорой -
пятой. Колеса шасси: главные 1450x520 сгидравлическимитормозами;носовые-950 х 350. Подъем и выпуск шасси производились винтовыми подъемниками и самотормозящимися винтовыми парами с приводом от электромеханизмов.
Самолеты Ту-4 выпускались с бомбардировочными прицелами "Кобальт" и "Рубидий", созданными в период 1946-1948 годов под руководством А.И.Корчмаря и Я.Б.Ша-пировского. Бомбоприцел "Кобальт" включал в свой состав РЛС "Рубидий" и приставку "Цезий", обеспечивавшую сопряжение РЛС с оптическим прицелом ОПБ-5ср. В ходе эксплуатации использовался доработанный прицел "Кобальт-М".
Бортовой радиолокатор "Кобальт" (разработчик - КБ Ленинградского электромеханического завода) позволял определять местонахождение самолета и производить бомбометание в условиях плохой видимости. Для бомбометания с любой высоты при любой скорости полета по визуально видимым целям использовался автоматический прицел ОПБ-48. Синхронный оптический бомбовый прицел ОПБ-4С разработан ЦКБ "Геофизика", а прототипом послужил американский прицел "Нордик".
Бомбовая нагрузка перегрузочного варианта для бомбтипаМ46 (размерный ряд бомб выпуска 1946 года) - 12000 кг, для бомб типов М-43 и М-44 - 7120 кг. Взлетная масса перегрузочного варианта при эксплуатации последовательно увеличивалась до 60900, 61500, 65000, 66000 кг, максимально разрешенная посадочная масса - 60000 кг.
На самолетах Ту-4 обеспечивалась возможность применения авиабомб: ФАБ-3000 (до четырех бомб), ФАБ-1500 (до 8 бомб), химических авиабомб ХАБ-500-280С и ХАБ-250-150С модели 1946 года, снаряженных сгущенной смесью иприта и люизита. Самолеты поздних серий выпуска имели новое типовое бомбовое вооружение и могли использовать авиабомбы ФАБ-5000, ФАБ-6000. Самолеты Ту-4, поступавшие на вооружение авиации ВМФ, могли нести якорные и донные авиационные мины всех калибров и бронебойные авиабомбы для поражения крупных боевых кораблей и сильно защищенных сооружений.
Подъем бомб с земли или аэродромных тележек к замкам и держателям осуществлялся с использованием лебедки БЛ-47. Бомбы калибра до 500 кг крепились на кассетных держателях КД-3, бомбы калибра 1000 кг и более на держателях БД-4 с замками Дер4-47Б.
В ходе эксплуатации для увеличения вариантов сбрасывания бомб (одиночно, попарно, залпом) вместо электронного сбрасывателя ЭСБР-45 с коробкой КВСБ-45 был установлен сбрасыватель ЭСБР-49М с коробкой КВСБ-48А.
С учетом подвесных топливных баков на 5300 кг топлива, размещаемых в переднем бомбоотсеке на замках типов Б4-В10-У или ДерЗ-48Б (замки Б4-В10-У устанавливались на самолетах раииих серий выпусков), суммарный запас топлива иа борту превышал 25 т. При полетах на максимальную дальность экипаж бомбардировщика увеличивался до 15 человек, для отдыха свободных членов экипажа имелись откидные койки.
Для оценки возможности увеличения дальности полета с использованием системы топливозаправки самолета в воздухе от самолета-таикера и отработки системы для ее внедрения на серийных бомбардировщиках в 1952 году три экземпляра Ту-4 было оборудовано опытной системой дозаправки топливом в полете.
Навигационная система самолета включала радиокомпас АРК-5, маркерный радиоприемник МРП-48, радиодальномер СД-1 "Шиповник" и другие приборы, использовавшиеся в системе слепой посадки ОСП-48. С 1950 года иавигациоиио-пилотажиый комплекс самолетов Ту-4 переоборудовался с установкой аппаратуры системы слепой посадки СП-50 "Материк" (разработка НИИ-33, Ленинград) с установкой радиовысотомеров "Литий". В ходе производства местоположение аитеии радиовысотомеров РВ-2 иа самолете несколько раз изменялось.
Радиосвязиое оборудование самолета с 19-й серии было дополнено командной радиостанцией РСУ-5 для обеспечения управления большой группой самолетов в районе аэродрома. Позднее станция СЦР-274Н (полный аналог американской станции SCR-274N), была заменена иа РСБ-5 с приемником РСИ-6М-1, станция РСУ-5 была снята (с 62-й серии). Радиостанция 1РСБ-70 на всех самолетах имела фиксированную тросовую антенну.
Самолеты раииих выпусков для осуществления попутной фоторазведки и контроля результатов бомбометания оснащались в авиаполках различными АФА. Позднее в заводской комплектации все самолеты имели НАФА-ЗС/50, каждый третий самолет оснащался АФА-33/100, остальные -АФА-33/75. Для съемки коротки маршрутов использовалась кинокамера АКС-1.
В ходе эксплуатации парка самолетов типа Ту-4 станции радиолокационного опознавания "Магний" заменялись иа станции "Магиий-М", а самолетный запросчик-ответчик "Барий" - иа "Барий-М".
Оборонительное вооружение трех первых самолетов Б-4 головной серии состояло из 11 (в некоторых публикациях указано - "из 10") 12,7-мм пулеметов УБТ.
Разработка новой системы пушечного вооружения ПВ-20 в составе десяти 12,7-мм пулеметов и одной авиационной пушки калибра 20 мм в дистанционно управляемых башенных установках для самолета-бомбардировщика Ту-4 была поручена ОКБ-134 главного конструктора И.И.Торопова (ведущий конструктор системы - Б.С.Абрамович). За успешное решение задачи конструкторы в 1949 году были удостоены Сталинской премии.
Начиная с восьмой серии выпуска, на бомбардировщиках устанавливалась
система пушечного вооружения ПВ-20, разработанная в ОКБ-156 под руководством А.В.Надашкевича, которая состояла из 11 пушек Б-20Э калибра 20 мм: четыре спаренные пушки в установках ВДБ-2 и три пушки в кормовой стрелковой установке.
С лета 1949 года на самолетах устанавливалась разработанная в ОКБ-134 под руководством И.И.Торопова система пушечного вооружения ПВ-23 "Звезда" из десяти пушек НР-23 (150П, разработка ОКБ-16) с общим боекомплектом 3150 снарядов в пяти установках. Система пушечного вооружения ПВ-23 на самолетах 15-й (30-й) и более поздних серий состояла из четырех пушечных турелей ПС-23 и кормовой башеииой установки, управляемых дистанционно с любого места стрелков. Коллиматориые прицелы, объединенные через вычислительные машины, позволяли вести сосредоточенный огоиь из максимально возможного числа стволов.
Для самолета Ту-4 разрабатывалось и рассматривалось несколько вариантов стрелково-пушечного вооружения с применением сверхскорострельных крупнокалиберных пулеметов системы Н.М.Афанасьева и 23-мм пушек Ш-23 (разработана в ОКБ-15 НКВ под руководством Б.Г.Шпитального).
Для отработки отражений атак воздушного противника НИИ-2 был предложен метод "отвернутых стрельб". Суть метода - стрельбы ведутся по "атакующему" истребителю в направлении, отвернутом от расчетного и
симметричном относительно плоскости симметрии бомбардировщика. При регистрации координат отклонения снарядов от цели (методом стереосъемки) изображения цели и трасс снарядов совмещаются на одном кадре киноаппарата.
Всего на трех авиазаводах (№22, Казань; №18, Куйбышев, с 1947 года; №23, Москва, с 1948 года) до 1952 года выпущено 847 экземпляров самолета Ту-4 различных модификаций из 1000
самолетов, заказанных по указанию И.В.Сталина.
Ремонт бомбардировщиков Ту-4 был организован на Конотопском и некоторых других авиаремонтных заводах ВВС.
В настоящее время бомбардировщик Ту-4 сохранен в музее ВВС в Монино; несколько модифицированных самолетов Ту-4 эксплуатируются в Китае.

Теги: , , ,