Стратегический бомбардировщик-ракетоносец Ту-95 (заводские шифры: проект «95», «самолет 95» / изделие «В») стал самым узнаваемым, долговечным и грозным символом советской и российской ядерной триады. Спроектированный в ОКБ-156 под руководством А.Н. Туполева и главного конструктора Н.И. Базенкова в начале 1950-х годов, этот исполинский турбовинтовой ракетоносец стал единственным в мире серийным самолетом своего класса, сумевшим прослужить более семидесяти лет и остаться в строю как высокоточный стратегический носитель крылатых ракет большой дальности XXI века.
В этом фундаментальном инженерном обзоре представлен сквозной аудит всего семейства Ту-95: почему Туполев пошел наперекор мировой моде и выбрал турбовинтовые двигатели вместо реактивных, как соосные винты диаметром 5.6 метра обеспечили околозвуковую скорость 900 км/ч при межконтинентальной дальности до 15 000 км, какую колоссальную трансформацию прошел планер от сброса 26.5-тонной «Царь-бомбы» до пусков сверхзвуковых ракет Х-20, Х-22 и барабанной установки под малозаметные ракеты Х-101 на модернизированном Ту-95МСМ, и как на базе одной платформы было создано двадцать специализированных боевых и экспериментальных модификаций.
История создания Ту-95: проект «95», драма прототипа «95-1» и выбор турбовинтовой схемы
История создания Ту-95: проект «95», драма прототипа «95-1» и выбор турбовинтовой схемы
В 1950-1951 годах перед советской авиапромышленностью встала задача создания межконтинентального бомбардировщика, способного долететь до территории США с ядерной бомбой массой 5-8 тонн и гарантированно вернуться на советские базы без промежуточных посадок (требовался практический радиус действия не менее 7 000-8 000 км и общая дальность 14 000-15 000 км). Постановление Совета Министров СССР вышло 11 июля 1951 года.
Конкурирующее ОКБ-23 В.М. Мясищева пошло по пути создания чисто реактивного четырехмоторного бомбардировщика М-4. Однако Андрей Николаевич Туполев трезво рассчитал: турбореактивные двигатели первого поколения расходовали слишком много керосина, из-за чего реактивный самолет неизбежно превращался в оружие в один конец. Туполев сделал историческую ставку на сверхмощные турбовинтовые двигатели (ТВД) со стреловидным крылом 35 градусов, гарантировавшие минимальный удельный расход топлива на крейсерском эшелоне.
Первый опытный прототип «95-1» совершил первый полет 12 ноября 1952 года под управлением экипажа летчика-испытателя А.Д. Перелета. Самолет оснащался сдвоенными двигателями 2ТВ-2Ф, но в семнадцатом полете 11 мая 1953 года из-за разрушения редуктора третьего двигателя произошел тяжелый пожар в воздухе, самолет упал, командир А.Д. Перелет и часть экипажа трагически погибли. Несмотря на катастрофу, Туполев продолжил программу. 16 февраля 1955 года летчик-испытатель М.А. Нюхтиков поднял в воздух второй прототип «95-2» с принципиально новыми моноблочными двигателями ТВ-12 (будущими НК-12) конструкции Н.Д. Кузнецова. Самолет показал великолепные характеристики и в 1955 году был запущен в крупносерийное производство на Куйбышевском авиазаводе № 18 (ныне завод «Авиакор»).
Первая базовая модель Ту-95 (1955 г.): экстерьер, аэродинамика и 74 мягких бака
Чтобы понять масштабы конструкторского гения платформы, зафиксируем параметры исходного базового серийного бомбардировщика Ту-95 (изделие «В» / «95-2»):
- Стреловидное крыло 35 градусов большого удлинения: крыло площадью 283.7 кв.м и размахом 50.04 метра с мощным кессонным центропланом. Внутренний объем крыла и фюзеляжа заняли 74 мягких резиновых топливных бака общей емкостью 88 700 кг керосина. В сочетании с отрицательным углом поперечного V крыло обеспечивало минимальное сопротивление на околозвуковых эшелонах.
- Соосные четырехлопастные винты противоположного вращения АВ-60Н: четыре винта диаметром 5.6 метра с гидромеханическим изменением шага и автоматическим флюгированием. Вращение лопастей в противоположные стороны полностью компенсировало реактивный крутящий и гироскопический моменты 12 000-сильных двигателей, обеспечив рекордный КПД винтов (до 82-84% на скоростях 800 км/ч). Концы лопастей вращались со сверхзвуковой скоростью, создавая характерный низкочастотный акустический профиль.
- Две изолированные гермокабины: передняя кабина вмещала командира, второго пилота, штурмана-навигатора (в остекленном носу), штурмана-оператора, бортинженера и бортрадиста; кормовая гермокабина в хвосте вмещала стрелка кормовой турели. Сообщения между кабинами в полете не было.
- Круговой оборонительный комплекс (6 пушек АМ-23 на 2 500 снарядов): шесть 23-мм автоматических пушек АМ-23 в трех дистанционных турелях (верхней ДТ-В12, нижней ДТ-Н12 и кормовой ДК-12 с радиолокационным прицелом ПРС-1 «Аргон») с общим боезапасом ровно 2 500 снарядов.
- Базовые ТТХ первенца: длина самолета 46.17 м, высота 12.50 м, максимальная взлетная масса 172 000 кг, масса пустого 83 100 кг, максимальная скорость 882 км/ч, крейсерская скорость 720-750 км/ч, практический потолок 11 900 м, бомбовая нагрузка до 12 000 кг (в перегруз до 20 000 кг), практическая дальность без дозаправки 12 100 км.
Путь развития и модификации самолета Ту-95
Уникальная грузоподъемность и колоссальная дальность полета планера Ту-95 позволили развернуть на его базе двадцать модификаций, составивших основу советской и российской дальней авиации:
Стратегические бомбардировщики
- Стратегический бомбардировщик Ту-95А (1958 г.) — первый серийный ядерный бомбардировщик: термостабилизированный грузоотсек, асбестовая термозащита бортовой электропроводки, белая светоотражающая эмаль под ядерные бомбы РДС-3, РДС-4 и термоядерные РДС-37.
- Стратегический бомбардировщик Ту-95В (1956 г.) — специальный носитель сверхмощного термоядерного заряда: глубокая переделка фюзеляжа под наружную полуутопленную подвеску 26.5-тонной «Царь-бомбы» АН602 (испытание 58-мегатонного заряда на Новой Земле 30 октября 1961 года экипажем А.Е. Дурновцева).
- Стратегический бомбардировщик Ту-95М (1957 г.) — серийный бомбардировщик с форсированными двигателями НК-12М (по 15 000 л.с.), увеличившими взлетную массу до 182 тонн.
- Стратегический бомбардировщик Ту-96 (1955 г.) — опытный высотный вариант с крылом увеличенной до 345 кв.м площади и высотными двигателями ТВ-12 для полетов на потолке свыше 16 000 метров.
Тяжелые ракетоносцы (комплексы большой дальности)
- Бомбардировщик-ракетоносец Ту-95К (1956 г.) — первый советский тяжелый ракетоносец: носовая РЛС «ЯД» в клювообразном конусе и 1 полуутопленная сверхзвуковая крылатая ракета Х-20 комплекса К-20.
- Бомбардировщик-ракетоносец Ту-95КД (1961 г.) — ракетоносец с носовой штангой дозаправки в воздухе «шланг-конус», восстановивший межконтинентальную дальность до 15 700 км после аэродинамического штрафа ракеты Х-20.
- Бомбардировщик-ракетоносец Ту-95КМ (1969 г.) — модернизация строевых ракетоносцев: ракета Х-20М, помехозащищенный радар «Криптон», БРЭО «Путь-1Б», комплекс РТР «Ромб-4» и подкрыльевые фильтрогондолы радиационного мониторинга полигона Лобнор.
- Бомбардировщик-ракетоносец Ту-95К-10 (1958 г.) — проект ракетоносца под 4 крылатые ракеты К-10С на подкрыльевых пилонах.
- Бомбардировщик-ракетоносец Ту-95К-22 (1975 г.) — перевооружение на ракетный комплекс К-22 («изделие ВК-22»): носовая РЛС «ПНА-Д», до 3 сверхзвуковых ракет Х-22 со скоростью 4 Маха (залп 17.7 тонн) и кормовая пушка ГШ-23Л.
- Бомбардировщик-ракетоносец Ту-95М-5 (1976 г.) — опытный ракетоносец комплекса К-95-26 под 2 ракеты КСР-5 со скоростью 3.5 Маха с сохранением свободного бомбоотсека на 12 тонн бомб.
- Бомбардировщик-ракетоносец Ту-95М-55 (1978 г.) — летающая лаборатория отработки ракетного комплекса Х-55: первая внутрифюзеляжная барабанная пусковая установка МКУ-6-5 и аппаратура подготовки «Дуб».
- Бомбардировщик-ракетоносец Ту-95МА (1983 г.) — опытный ракетоносец на базе Ту-95МС под 2-4 тяжелых 12-тонных гиперзвуковых самолета-снаряда 3М25А «Метеорит-А» со скоростью 3.0 Маха.
- Стратегический ракетоносец Ту-95МС (1979 г.) — серийный ракетоносец крылатых ракет на базе планера Ту-142МК: удлиненный фюзеляж (49.09 м), площадь крыла 289.9 кв.м, двигатели НК-12МП, барабанная пусковая МКУ-6-5 на 6 ракет Х-55 (плюс до 10 ракет под крылом на версии МС-16).
- Стратегический ракетоносец Ту-95МСМ (2010-е гг.) — новейшая модернизация: двигатели НК-12МПМ, малошумные винты АВ-60Т, радар «Новелла-НВ1.021» и внешние пилоны под 8 малозаметных стратегических крылатых ракет Х-101 / Х-102 с дальностью пуска до 5 500 км.
Морская и стратегическая разведка
- Дальний самолет-разведчик Ту-95МР (1964 г.) — комплексный разведчик («изделие ВР»): панорамный радар «Рубин-1Д» с фотоприставкой, дневные и ночные кассеты АФА в обогреваемом отсеке и станции РТР.
- Самолет разведки и целеуказания Ту-95РЦ (1962 г.) — морской разведчик-целеуказатель («изделие ВРЦ»): огромная РЛС кругового обзора МРСЦ «Успех» под фюзеляжем для загоризонтного наведения противокорабельных ракет П-6 подводных лодок.
Специальные комплексы, лаборатории и пассажирские спецсалоны
- Экспериментальный самолет Ту-95ЛАЛ (1961 г.) — летающая атомная лаборатория («заказ 247»): компактный водо-водяной ядерный реактор ВВР-100 в грузоотсеке и свинцово-полиэтиленовая биозащита кабины экипажа (34 полета с работающим реактором).
- Экспериментальный самолет Ту-95ЛЛ (1958 г.) — летающая лаборатория двигателей: выдвижная гондола в грузоотсеке с системой аварийного отстрела пирогильотиной (отработка моторов НК-6, НК-144 и НК-22).
- Стратегический самолет-носитель Ту-95Н (1958 г.) — носитель составной ударной системы: полуутопленная подвеска 30-тонного сверхзвукового 3-махового самолета РСР с герметичным переходным шлюзом для пилота в полете.
- Учебно-тренировочный самолет Ту-95У (1980-е гг.) — облегченная летающая учебная парта со снятым вооружением и пушками для массовой подготовки молодых пилотов.
- Дальнемагистральный правительственный самолет Ту-116 (Ту-114Д, 1957 г.) — трансконтинентальный правительственный спецсалон («самолет 116»): комфортабельная гермокабина на 24 места за центропланом, встроенный нижний трап и беспосадочная дальность 11 190 км.
Как менялись экстерьер и конструкция планера на пути эволюции
Внешний облик Ту-95 непрерывно трансформировался под колоссальные габариты новых ракетных систем и радиолокаторов:
Шаг 1: От остекленного носа к радарному «клюву» (Ту-95К / Ту-95КД). Остекленный нос штурмана заменили на массивный радиопрозрачный обтекатель антенны РЛС «ЯД», а под центропланом врезали глубокий полуутопленный вырез под 11-метровую крылатую ракету Х-20. На Ту-95КД над носом появилась выдвижная телескопическая штанга дозаправки в воздухе.
Шаг 2: Исполинский обтекатель морского дозора (Ту-95РЦ). Под фюзеляжем на месте бомбоотсека смонтировали гигантский каплевидный радиопрозрачный обтекатель панорамной РЛС «Успех», носовую часть оснастили подбородочным обтекателем ретранслятора, а в хвостовой секции установили обтекатели станций РТР.
Шаг 3: Перевооружение на тяжелый комплекс К-22 (Ту-95К-22). Носовую часть оснастили крупногабаритным обтекателем РЛС «ПНА-Д», под фюзеляжем смонтировали балочный держатель БД-206, а под центропланом — два массивных подкрыльевых пилона БД-45К под 6-тонные ракеты Х-22.
Шаг 4: Новая аэродинамическая геометрия Ту-95МС и Ту-95МСМ. В конце 1970-х годов планер полностью перепроектировали на базе дальнего противолодочного Ту-142МК: длину фюзеляжа увеличили с 46.17 до 49.09 м, высоту нарастили до 13.20 м, площадь крыла увеличили до 289.90 кв.м. Внутри разместили револьверный барабан МКУ-6-5 на 6 ракет Х-55, а на версии МСМ под консолями крыла смонтировали четыре сдвоенных пилона под 8 малозаметных ракет Х-101.
Эволюция вооружения: от «Царь-бомбы» к ракетам Х-20, Х-22 и малозаметным Х-101
Боевая мощь семейства Ту-95 прошла путь от гравитационных ядерных бомб до высокоточных стратегических крылатых ракет глобального радиуса:
- Эра супербомб (Ту-95А и Ту-95В): термостатированный бомбоотсек вмещал тактические и стратегические ядерные заряды РДС-3, РДС-4, РДС-37, а специальный носитель Ту-95В обеспечил безопасную транспортировку и сброс термоядерной супербомбы АН602 («Царь-бомба») массой 26.5 тонн с парашютной системой площадью 5 400 кв.м.
- Сверхзвуковой комплекс К-20 (Ту-95К / КД / КМ): 1 тяжелая крылатая ракета Х-20 / Х-20М (скорость 2.0 Маха, дальность до 600 км, термоядерная БЧ мощностью от 0.8 до 3.0 Мт) с радиокомандным наведением от радара «ЯД».
- Гиперзвуковой прорыв К-22 (Ту-95К-22): залп из трех 6-тонных ракет Х-22Н со скоростью 4.0 Маха на высоте 22 500 метров (дальность до 500 км) под управлением РЛС «ПНА-Д» для гарантированного пробития корабельной ПВО Aegis.
- Стратегические крылатые ракеты (Ту-95МС и Ту-95МСМ): внутрифюзеляжная револьверная барабанная пусковая установка МКУ-6-5 под 6 малогабаритных крылатых ракет большой дальности Х-55 (РКВ-500), а на модернизированном Ту-95МСМ — внешняя подвеска 8 тяжелых малозаметных крылатых ракет Х-101 / Х-102 с дальностью пуска до 5 500 км.
- Оборонительный комплекс: эволюция от шести 23-мм пушек АМ-23 в трех турелях с боезапасом 2 500 снарядов на ранних сериях к спаренной кормовой установке с двумя пушками ГШ-23Л и станциями активных помех на Ту-95МС.
Силовые установки: феномен и эволюция двигателей НК-12
Турбовинтовые двигатели семейства НК-12 конструкции Николая Дмитриевича Кузнецова остаются непревзойденным шедевром мирового авиадвигателестроения:
Двигатель НК-12 / НК-12М (Ту-95 ранний, Ту-95М, Ту-95А): Одновальный ТВД с 14-ступенчатым осевым компрессором и 5-ступенчатой турбиной высокой эффективности. Мощность базового НК-12 составляла 12 000 л.с., а на форсированном НК-12М достигла 15 000 л.с. (суммарная мощность силовой установки — 60 000 л.с. / 44.1 МВт). Мотор отличался феноменальной степенью сжатия (до 9.5-13.0) и рекордной экономичностью (удельный расход топлива 0.160-0.165 кг/л.с.·ч).
Двигатель НК-12МВ / НК-12МП / НК-12МПМ (Ту-95КД, Ту-95К-22, Ту-95МС, Ту-95МСМ): Модификации с доработанной системой регулирования шага винтов АВ-60Н/АВ-60К/АВ-60Т, новыми генераторами повышенной мощности для питания ракетных комплексов и усиленными редукторами. Силовая установка обеспечила 185-тонному стратегическому ракетоносцу крейсерскую скорость 750-800 км/ч и практическую дальность полета свыше 15 000 км с дозаправкой в воздухе.
Сводные технические характеристики семейства Ту-95
Сравнительные параметры ключевых серийных модификаций верифицированы по официальным эксплуатационным формулярам Дальней авиации и Авиации ВМФ СССР:
| Параметр | Ту-95 (базовый, 1955 г.) | Ту-95А (ядерный, 1958 г.) | Ту-95КД (ракетоносец, 1961 г.) | Ту-95К-22 (ракетоносец, 1975 г.) | Ту-95РЦ (морской, 1962 г.) | Ту-95МС / МСМ (ракетоносец, 1979/2014 г.) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Класс и назначение | Стратегический бомбардировщик | Ядерный бомбардировщик | Стратегический ракетоносец | Тяжелый ракетоносец | Морской разведчик | Ракетоносец крылатых ракет |
| Экипаж | 8-9 человек | 8-9 человек | 8-9 человек | 8-9 человек | 11 человек | 7 человек |
| Силовая установка | 4 × НК-12 (48 000 л.с.) | 4 × НК-12 (48 000 л.с.) | 4 × НК-12МВ (60 000 л.с.) | 4 × НК-12МВ (60 000 л.с.) | 4 × НК-12МВ (60 000 л.с.) | 4 × НК-12МП / МПМ (60 000 л.с.) |
| Длина самолета / Высота | 46.17 м / 12.50 м | 46.17 м / 12.50 м | 46.90 м / 12.50 м | 46.90 м / 12.50 м | 46.90 м / 12.50 м | 49.09 м / 13.20 м |
| Площадь крыла / Размах | 283.70 кв.м / 50.04 м | 283.70 кв.м / 50.04 м | 283.70 кв.м / 50.04 м | 283.70 кв.м / 50.04 м | 283.70 кв.м / 50.04 м | 289.90 кв.м / 50.04 м |
| Максимальная взлетная масса (MTOW) | 172 000 кг | 172 000 кг | 182 000 кг | 185 000 кг | 182 000 кг | 185 000 кг |
| Запас топлива во внутренних баках | 88 700 кг (74 мягких бака) | 88 700 кг | 88 700 кг | 88 700 кг | 88 700 кг | 81 670 кг |
| Максимальная скорость на высоте | 882 км/ч | 882 км/ч | 860 км/ч | 890-900 км/ч | 870 км/ч | 830-850 км/ч |
| Практическая дальность с дозаправкой | 12 100 км (без заправки) | 12 100 км (без заправки) | 15 700 км | 15 000 км | 16 000 км | 15 000 — 17 000 км |
| Главное вооружение / комплекс | Бомбы до 12 000 кг | Ядерные бомбы РДС-4 / РДС-37 | 1 × ракета Х-20 (2.0М, 3.0 Мт) | до 3 × ракет Х-22 (4.0М, 500 км) | МРСЦ «Успех» (РЛС 400 км) | 6 × Х-55 (МКУ) + 8 × Х-101 (МСМ) |
| Оборонительное пушечное вооружение | 6 × 23-мм АМ-23 (2 500 сн) | 6 × 23-мм АМ-23 (2 500 сн) | 6 × 23-мм АМ-23 (2 500 сн) | 1-2 × 23-мм ГШ-23Л | 2 × 23-мм АМ-23 | 2 × 23-мм ГШ-23Л |
Инженерные уроки и геополитический след «Медведя»
История Ту-95 доказала абсолютную правоту инженерного расчета Андрея Николаевича Туполева. В то время как многие реактивные бомбардировщики первого поколения (М-4, 3М, B-47, B-58) давно отправились на свалку истории из-за колоссального расхода топлива и усталости планера, турбовинтовой Ту-95 пережил несколько технологических эпох.
Благодаря прочнейшему центроплану и уникальным двигателям НК-12 Ту-95 легко адаптировался под любые стратегические задачи: от высотного сброса термоядерных зарядов до морского целеуказания подводным лодкам и роли платформы для запуска малозаметных крылатых ракет Х-101 на дистанции в тысячи километров. Регулярное патрулирование ракетоносцев Ту-95МС и Ту-95МСМ над нейтральными водами Арктики, Атлантики и Тихого океана на протяжении десятилетий остается главным фактором глобального стратегического паритета и сдерживания.
Вердикт: вечный стратегический часовой России
Семейство ракетоносцев Ту-95 — величайший триумф отечественной инженерной мысли XX века. Сумев пройти путь от первого ядерного бомбардировщика до современного ракетоносца Ту-95МСМ, оснащенного внутрифюзеляжным барабаном и пилонами под высокоточные крылатые ракеты Х-101, легендарный самолет доказал совершенство своей аэродинамической концепции, навсегда вписав имя конструкторов ОКБ Туполева и двигателистов Николая Кузнецова в пантеон мирового авиастроения.