Главная » Статьи » Военные самолеты » Ту-95 — история создания легендарного стратегического турбовинтового ракетоносца

Ту-95 — история создания легендарного стратегического турбовинтового ракетоносца

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

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.