Блоги / Техника и вооружение

5:00 / 15.10.19
Летающая экзотика: беспилотные летательные аппараты ОКБ Туполева

000.jpg

В 1970-1980-х годах СССР был лидером по количеству беспилотников, подавляющее большинство из которых было создано под руководством Андрея Туполева (на фото дальнего беспилотного самолета-разведчика Ту-123 "Ястреб" - ДБР-1) / Фото: topwar.ru


Десятого ноября 2018 года исполнилось ровно 130 лет со дня рождения авиаконструктора Андрея Туполева. Традиционно его вспоминают как основателя советской авиационной конструкторской школы, учителя множества выдающихся авиаконструкторов и человека, под чьим руководством были разработаны знаменитые дальние бомбардировщики Ту-22М3, Ту-160 и Ту-95, а также сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144. Однако конструкторское бюро Туполева во второй половине XX века было еще и одним из ведущих в мире разработчиков разведывательных беспилотных летательных аппаратов. В 1970-1980-х годах СССР был лидером по количеству беспилотников, подавляющее большинство из которых было создано под руководством Андрея Туполева.[1]

Во второй половине 1957 года в КБ А.Н. Туполева была выделена небольшая группа специалистов, которая начала целенаправленно заниматься созданием беспилотного летательного аппарата. Руководил ею Алексей Андреевич Туполев. [2] Работа началась без официальных приказов, без особой огласки.

л1.jpg

Авиаконструктор Алексей Андреевич Туполев / Фото: www.uacrussia.ru

Биографическая справка

Алексей Андреевич Туполев родился 20 мая 1925 году в Москве в семье авиаконструктора Андрея Туполева (1888-1972) и Юлии Туполевой (1894-1962). В 1942 году, окончив в эвакуации среднюю школу в Омске, начал работать в конструкторском бюро (ЦКБ-29 НКВД СССР) под руководством своего отца.

После возвращения в 1943 году в Москву, поступил в Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (ныне Московский авиационный институт - национальный исследовательский университет/ и окончил его в 1949 году. Вернулся в конструкторское бюро Андрея Туполева в Москве на должность ведущего конструктора.

В 1953 году защитил диссертацию кандидата технических наук. В 1963 году - доктора технических наук.

В 1956 году начал заниматься созданием боевой беспилотной техники для полетов в широком диапазоне сверхзвуковых скоростей, в 1957 году возглавил отдел «К» по беспилотной технике авиационного завода номер 156 (с 1966 г. - Московский машиностроительный завод (ММЗ) «Опыт», с 1989 года - Авиационный научно-технический комплекс имени А.Н. Туполева, ныне - ОАО «Туполев» в составе Объединенной авиастроительной корпорации, ОАК).

В период с 1963 по 1973 годы - главный конструктор предприятия, заместитель генерального конструктора. С 1973 года после смерти отца, - генеральный конструктор ММЗ «Опыт».

Принимал участие в создании многих военных самолетов марки «Ту» и их модификаций - Ту-2 (первый полет в 1941), Ту-4 (1947), Ту-70 (1946), Ту-16 (1952); сверхзвукового тяжелого беспилотного самолета-снаряда Ту-121, оперативных сверхзвуковых беспилотных разведчиков Ту-143 «Рейс» (1970) и Ту-141 "Стриж" (1973); сверхзвукового стратегического бомбардировщика-ракетоносца Ту-160 (1981). Участвовал в разработке пассажирских самолетов Ту-104 (1955), Ту-114 (1957), Ту-124 (1960), Ту-134 (1963), Ту-154Б (1975), Ту-154М (1982). Руководил созданием сверхзвукового пассажирского лайнера Ту-144 (1968), экспериментального самолета Ту-155 (1988, использовал криогенное топливо), пассажирского лайнера Ту-204 (1989). Генеральный конструктор одноступенчатого многоразового воздушно- космического самолета (ВКС) Ту-2000 (1986-1995, проект был заморожен из-за отсутствия госфинансирования).

В 1978-1985 годах - заведующий кафедры «Аэродинамика и конструкция летательных аппаратов» Московского авиационного технологического института (ныне МАТИ - Российский государственный технологический университет им. К.Э. Циолковского в составе МАИ).

15 марта 1979 года избран членом-корреспондентом Академии наук (АН) СССР (Отделение механики и процессов управления, специальность «самолетостроение»). С 15 марта 1984 года - академик АН СССР по специальности «машиностроение, в том числе транспортное машиностроение». С 1991 года - академик Российской академии наук.

Депутат Совета Национальностей 9-го (1974-1979), 10-го (1979-1984) и 11-го (1984-1989) созывов Верховного Совета СССР, народный депутат СССР.

В 1995 году участвовал в выборах в Государственную думу РФ второго созыва в составе блока "Тихонов - Туполев - Тихонов" (блок набрал 0,15% голосов, мест в парламенте не получил).

Скончался 12 мая 2001 года, похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.

Награжден тремя орденами Ленина, орденами Трудового Красного Знамени, «Знак Почета». Герой Социалистического Труда (1972). Лауреат Ленинской премии (1980), Государственной премии СССР (1967).

Был женат на Майе Александровне Туполевой. Сын Андрей (1961 г. рождения), кандидат технических наук, директор центра маркетинга ОАО «Туполев». Дочь Татьяна (1963 г. рождения), кандидат медицинских наук.


Это не было увлечением модной темой, с самого начала был обеспечен серьезный подход к разработке нового направления в современной авиации, необходимость которого диктовалась временем. Прежде всего, это объясняется возросшими требованиями к развитию авиации, которые базировались на уровне достижений того времени. И, конечно, присутствовал рациональный подход к применению тех видов авиации, где можно обойтись без пилота с целью сохранения его жизни. Отсутствие пилота на борту летательного аппарата сразу выдвигает существенно более высокие требования к характеристикам самолета по таким параметрам, как перегрузки, высотность, колебания, температура и ряд других.[3]

Сейчас, видимо, уже не имеет значения, как КБ начало работать в новом направлении развития авиации - по указанию Правительства или по инициативе Андрея Николаевича, поддержанной сверху. Кстати говоря, в те времена в КБ проводилось достаточно много новых проработок по разным направлениям развития авиации. Со многими Андрей Николаевич выходил к руководству Вооруженными Силами и в Правительство. Это была нормальная практика работы. В 1957-1958 годы Алексей Андреевич вместе с его заместителем Виктором Пантелеймоновичем Сахаровым разработали структуру нового подразделения, собрали основной костяк, определились с основными направлениями работы коллектива в целом и каждой бригады конкретно. И работа закипела. В основную группу специалистов, которые начали работать с момента организации подразделения, вошли В.И. Близнюк, Я.М. Орлов, Н.Т. Козлов, В.А. Андреев, A.M. Давтян, А.С. Кочергин, Г.А. Черемухин, А.Н. Кандалов, С.В. Свирский, Б.В. Сахаров, Б.И. Стома, B.C. Рябенко, Г.В. Полежаев, Ю.С. Шумилов, Г.М. Гофбауэр, Б.Н. Гроздов, Л.А. Лановский, В.В. Кулинский. Все это были работники нашего КБ, в основном достаточно молодые. Подразделение входило в состав КБ и имело индекс «К».

Первым заданием, которым начал заниматься вновь созданный коллектив, стал беспилотный ударный самолет стратегического назначения (БУССН) Ту-121 (самолёт «121», изделие «С»).[4]

В материалах из Википедии — свободной энциклопедии дается следующее определение БУССН Ту-121:

«Ту-121 (самолёт «121», изделие «С») — сверхзвуковой тяжёлый беспилотный самолёт-снаряд для запуска с наземной пусковой установки, разработанный в ОКБ-156 А. Н. Туполева (1957—1960). Предназначался для поражения целей ядерным зарядом на средней дальности (до 4000 км). Серийно не производился».

Это была необычная для КБ работа. И дело не в сложности самого летательного аппарата, имевшего достаточно высокие технические характеристики: старт с ускорителями при взлетной массе 35 т, маршевый полет со скоростью до 2700 км/ч на высоте 22000 м при дальности до 4000 км. Самым необычным для начала работ были требования по боевому применению летательного аппарата и эксплуатации. Комплекс, состоящий из нескольких летательных аппаратов и средств наземного обеспечения, должен был быть полностью автономным и перебазироваться своим ходом на расстояние до 500 км, применяться с неподготовленных в инженерном отношении площадок, сохраняя свое боевое состояние. Требовалось решать вопросы далеко не авиационного характера, которыми ранее КБ не занималось. Руководству подразделения пришлось организовать новые службы, устанавливать деловые контакты с предприятиями неавиационного профиля.


Проектирование самого летательного аппарата также ставило ряд сложнейших технических вопросов. Это выбор и проверка на моделях необычной аэродинамической компоновки, вопросы тепловых нагрузок и, прежде всего, радиоэлектронного оборудования, разработка автопилота, обеспечивающего как стабилизацию летательного аппарата, так и выполнение полета по заданной траектории. Необходимо было создать многорежимный короткоресурсный ТРД, работающий весь полет в форсажном режиме, разработать воздухозаборник, обеспечивающий работу двигателя, как на дозвуковом режиме полета, так и на сверхзвуковом. Были вопросы, связанные с работой топливной системы с учетом нагрева топлива в полете, и ряд других проблем. Температура обшивки планера в полете была 100...120 °С. [5]

с-1.png
Схема пусковой установки СТ-10 с Ту-121 / Изобраение: авиару.рф

Старт осуществлялся с суммарной тягой в 160 тс при работающих стартовых ускорителях и работающем на форсаже маршевом ТРД. В общем, технически сложных, новых для КБ вопросов было достаточно много. И коллектив начал работать и решать их.

Необходимо отметить, что Алексей Андреевич, впервые выступавший в новом качестве руководителя темы, проявил себя с самой наилучшей стороны. Прежде всего, он всегда отличался высокой работоспособностью. Работал не менее 10-12 часов в сутки, практически находясь в постоянном контакте с людьми. Он сразу установил круг специалистов, с которыми работал непосредственно, и это были не только начальники бригад. Алексей Андреевич знал всех основных специалистов по каждому серьезному направлению и часто обращался к ним при рассмотрении сложных вопросов, даже минуя непосредственное руководство специалиста. При решении вопросов со смежными предприятиями он никогда не проводил совещания без своих специалистов. И, как правило, к совещаниям очень тщательно готовился, разбирая возможные варианты решения, очень внимательно относился к подготовке иллюстративных материалов.

Алексей Андреевич как-то сразу стал признаваемым, уважаемым руководителем коллектива. Авторитет его не увеличивался со временем и по мере выполнения объема работы, а изначально установился на определенном высоком уровне, как в нашем коллективе, так и в кругу наших смежников и у заказчика. Он сумел зарядить коллектив на активное, целенаправленное решение всех вопросов, стоящих при создании достаточно многообразного, нового, необычного направления работы. Он четко организовал планирование работы каждого звена и подразделения в целом при строгом контроле ее выполнения.

с-2.png
Проекции БПЛА «Ту-121» / Изобраение: авиару.рф

Тактико-технические показатели БПЛА «Ту-121»

Модификация   Ту-121
Размах крыла, м   8.40
Длина самолета, м   24.77
Высота самолета, м   4.61
Масса, кг
  пустого самолета   11450
  максимальная взлетная   3500
  топлива   16600
Тип двигателя   1 ТРДФ КР-15-300
Тяга, кгс
Максимальная скорость, км/ч
Крейсерская скорость, км/ч   2775
Практическая дальность действия, км   3880
Высота полет, м
  в начале маршевого участка   19900
  при подходе к цели   24100
 

Работы по дальнему стратегическому беспилотному ударному самолету, активно развернувшиеся с 1958 года, были в 1960 году прекращены, и на их базе начались работы по созданию дальнего беспилотного самолета-разведчика (ДБСР) Ту-123 «Ястреб» - ДБР-1. [6]

В материалах из Википедии — свободной энциклопедии дается следующее определение ДБСР Ту-123 «Ястреб» - ДБР-1:

«Ту-123 «Ястреб» — советский сверхзвуковой дальний беспилотный разведчик, производства КБ Туполева.

Предназначался для ведения фото- и радиоразведки на дальность до 3200 км. Построен на основе опытного беспилотного ударного самолёта-снаряда Ту-121. Другое обозначение: ДБР-1 (дальний беспилотный разведчик)».


История создания

Проект «самолёта 123» предусматривал межконтинентальный сверхзвуковой беспилотный самолёт-снаряд с термоядерным зарядом, созданный на базе «самолёта 121» (Ту-121, изделие «С»). Отличие «123-го» было в больших размерах и более мощном ТРДД НК-6, астроинерциальной системе управления. [7]

original.jpg

Опытный двигатель НК-6. Говорят, их в разной степени сохранности осталось только два / Фото: bmpd

Также был эскизный проект «самолёта 133» с дополнительными подвесными топливными баками. Все работы по 121, 123 и остальным аналогичным проектам были прекращены как бесперспективные и было решено развивать ударные системы на основе баллистических ракет. Название «самолёт 123» перешло к новому проекту БПЛА — разведывательному.[8]

Разработка БПЛА Ту-123 была начата в ОКБ-156 А. Н. Туполева в 1960 году, а точнее, в новом подразделении «отдел К». 16 августа 1960 года вышло Постановление СМ СССР о создании беспилотного самолёта-разведчика ДБР-1 «Ястреб». В отличие от исходного самолёта И121К, в соответствии с новым назначением разведывательный БПЛА должен был быть оборудован аппаратурой фото- и радиоразведки, системами привода в заданную точку и спасения полученных разведывательных материалов. Дополнительно КБ поручалось проработать возможность многоразового использования этого беспилотника.

Новый самолёт-разведчик получил обозначение И123К (Ту-123) или ДБР-1 (дальний беспилотный разведчик). Заводские испытания были закончены в сентябре 1961 года, а государственные — в декабре 1963 года. Постановлением Совета Министров СССР N 444—178 от 23 мая 1964 года система дальней беспилотной фото- и радиотехнической разведки ДБР-1 «Ястреб» была принята на вооружение ВВС СА.



Серийное производство осуществлялось в Воронеже, на заводе № 64, с 1964 по 1972 год. Всего было изготовлено 52 изделия.

Система состояла на вооружении разведывательных подразделений ВВС, дислоцировавшихся в западных приграничных военных округах, до 1979 года. Теоретически разведчики могли выполнять задачи над всей центральной и западной Европой, хотя реальных полётов БПЛА над этой территорией не выполнялось. Тем не менее, запуски этих БПЛА в ходе учений неоднократно подтверждали высокую надёжность и заявленные лётно-технические характеристики. А после принятия на вооружение разведчика МиГ-25Р комплексы ДБР-1 постепенно стали снимать с эксплуатации.

Конструкция

Система ДБР-1 состояла из стартового автомобиля САРД-1 (СТА-30) на базе ракетного тягача МАЗ-537 с полуприцепом — стартовой установкой СУРД-1 (СТ-30), контрольно-стартовой машины КАРД-1С (КСМ-123) и собственно БПЛА.

06.jpg

Ту-123 «Ястреб» на транспортно-стартовой установке СТ-30 / Фото: desktop.aftershock.news

003.jpg

Ракетный тягач МАЗ-537 / Фото: desktop.aftershock.news

Самолёт представлял собой цельнометаллический моноплан с треугольным крылом и трапециевидным оперением. Крыло имело стреловидность по передней кромке 67 град., по задней кромке имелась небольшая обратная стреловидность 2 град.


Крыло не имело никаких средств механизации и управления, и всё управление БПЛА в полёте осуществлялось цельноповоротным килём и стабилизатором, причём стабилизатор отклонялся синхронно — для управления по тангажу, и дифференциально — для управления по крену. Привод рулевых поверхностей — гидравлическими рулевыми приводами, охлаждаемыми в полёте спиртоводяной смесью. Фюзеляж конструктивно состоял из шести отсеков.[9]

В носовом отсеке Ф-1 монтировалась вся разведывательная и часть навигационно-пилотажной аппаратуры. Этот отсек являлся спасаемым многоразовым приборным контейнером, тогда как остальная часть БПЛА (отсеки Ф-2 — Ф-6) была одноразовой. Отсеки Ф-2, Ф-3 и Ф-4 представляли собой цельносварные интегральные топливные баки для топливной системы ёмкостью 19000 литров. В кормовых отсеках Ф-5 и Ф-6 установлен турбореактивный двигатель КР-15-300, агрегаты электрооборудования, НПК, рулевые приводы, тормозной парашют, система охлаждения.

2705_81825572_adg-010.jpg

Компоновочная схема Ту-123 «Ястреб» / Изображение: авиару.рф

Короткоресурсный двигатель КР-15-300 создавался в КБ С. Туманского специально под БПЛА Ту-121 и был рассчитан для выполнения крейсерских высотных сверхзвуковых полётов. Двигатель имел максимальную форсажную тягу 15000 кгс., но в полётном форсажном режиме тяга составляла около 10000 кгс. Двигатель был рассчитан на ресурс в 50 моточасов. Для старта и разгона на самолёте устанавливались два стартовых твердотопливных ускорителя ПРД-52 с тягой 75000-80000 кг каждый. Ускорители после работы отделялись от фюзеляжа БПЛА на пятой секунде после старта. Максимальная скорость аппарата 2700 км/час.[10]

004.jpg

Носовой контейнер Ту-123 «Ястреб» / Фото: авиару.рф

В носовом контейнере находился перспективный аэрофотоаппарат АФА-41/20М, три плановых аэрофотоаппарата АФА-54/100М, фотоэлектрический экспонометр СУ3-РЭ, станция радиотехнической разведки (РТР) СРС-6РД «Ромб-4А», допплеровская навигационная станция, радиоответчик, радиомаяк, автономная система электроснабжения, система кондиционирования и наддува, парашютная посадочная система, четырёхстоечное шасси с пневмоприводом. Для удобства обслуживания носовой контейнер технологически расстыковывался на три части (отсека), без рассоединения коммуникаций и электрокабелей. К самолёту (отсеку Ф-2) контейнер крепился четырьмя пневмозамками. Хранение и транспортировка носового контейнера производилась в специальном автомобильном закрытом полуприцепе.

Система управления БПЛА — программируемый перед полётом по заданному маршруту навигационно-пилотажный комплекс. На конечном этапе возвращения самолёт наводился по приводной радиостанции комплекса.

Модификации

Название модели Краткие характеристики, отличия.
Ту-123 Дальний беспилотный разведчик.
Ту-123М Беспилотный самолёт-мишень (Ястреб-М), был построен опытный экземпляр.
Ту-123П Пилотируемый вариант или изделие 141 (Ястреб-П), был подготовлен проект возвращаемого разведчика с пилотом на борту.
Ту-139 Самолёт (Ястреб 2) полностью спасаемый вариант самолета Ту-123, построено несколько опытных образцов.

Работы были успешно завершены в 1964 году, и с 1965 года комплекс ДБР-1 начал изготавливаться серийно. По тому времени комплекс обладал уникальными данными. Он был полностью автономен для боевого применения, получения и обработки развединформации. Самолет-разведчик «Ястреб» имел скорость полета 2700 км/ч, дальность - около 4000 км и высоту полета 19...22 км. С этой высоты по развединформации распознавались шпалы железнодорожных путей. По многим направлениям развития авиационной науки это был настоящий прорыв. Для ведения фоторазведки впервые были созданы длиннофокусные аэрофотоаппараты и станция радиотехнической разведки, которая фиксировала в полете все данные радиоизлучающих средств военного назначения.[11]


При формировании строевых частей и эксплуатации комплекса ДБР-1 «Ястреб» были впервые отработаны нормы эксплуатации беспилотного комплекса, состав потребных специалистов и структура строевого подразделения. Все это впоследствии стало основой для последующих беспилотных комплексов. Эксплуатация комплекса ДБР-1 «Ястреб» наглядно доказала необходимость беспилотных комплексов в авиации.

000-с1.gif

Проекции БПЛА Ту-123 / Изображение: www.airwar.ru

Тактико-технические показатели БПЛА Ту-123

Модификация   Ту-123
Размах крыла, м   8.41
Длина самолета, м   27.83
Высота самолета, м   4.78
Масса, кг
  пустого самолета   11450
  максимальная взлетная   35610
  топлива   16600
Тип двигателя   1 ТРДФ Р-15К-300
Тяга форсажная, кгс   1 х 10000
Ускоритель   2 ПРД ПРД-52
Тяга, кгс   2 х 80000
Максимальная скорость, км/ч
Крейсерская скорость, км/ч   2700 (М=2.5)
Практическая дальность действия, км   3560-3680
Высота полет, м
  в начале маршевого участка   22800
  в конце маршевого участка   19000


Через три года после начала его эксплуатации в строевых частях в 1968 году выходит новое постановление Правительства о создании беспилотных комплексов различного назначения. ОКБ имени Туполева было поручено создание тактического комплекса «Рейс» и оперативно-тактического «Стриж».

Следует отметить, сто в 1966 в США году начались летные испытания беспилотного летательного аппарата одноразового использования Локхид D-21. [12] Выполненный по схеме «бесхвостка» с лобовым воздухозаборником и прямоточным ВРД фирмы Маркуардт RJ43, D-21 был рассчитан на полет со скоростью, соот­вет­ствующей числу М=4.

В конструкции разведчика широко использовались радиопрозрачные и радиопоглощающие материалы и другие средства, снижающие его радиолокационную заметность и инфракрасное излучение. Запуск D-21 осуществлялся с самолета-носителя SR-71 или В-52.

В 1969 году на территории Монголии (по другим данным, в Средней Азии) был найден беспилотный разведчик D-21, совершивший удачную посадку после выработки топлива. Он получил у нас прозвище «Черная кошка», видимо за цвет его покрытия. Рассказывают, что при попытке эвакуи­ровать машину на внешней подвеске вертолета, она стала сильно раскачиваться и во избежание аварии «Черную кошку» пришлось сбросить. В результате D-21 получил повреждения, более сильные, чем при планирующей посадке.

Тогда разведчик эвакуировали с места падения, предварительно разобрав на агрегаты. Новинку авиационной техники доставили в НИИ ВВС, а затем передали в ОКБ А. Н. Туполева ММЗ «Опыт», где под руководством А. А.Туполева ее тщательно изучили.

Чем был интересен для нашей авиапромышленности и для ОКБ А. Н. Туполева американский D-21?

Во-первых, своими высокими ЛТХ. Даже по предварительным оценкам ОКБ определило его ско­рость полета в 3600 км/ч, потолок – в 25 000 м.

Во-вторых, ОКБ заинтересовала необычная аэродинамическая компоновка D-21. Самолет был выполнен по схеме «бесхвостка» с тонким треугольным крылом с большой стреловидностью, порядка 75 градусов. Машина была выполнена по интегральной схеме, при которой фюзеляж и крыло представляли собой единый неразъемный агрегат, форма и конструкция которого обес­пе­чи­вали высокое аэродинамическое и компоновочное совершенство летательного аппарата в целом.

В-третьих, на D-21 было много оригинальных и технически обоснованных для данной конкретной задачи конструктивных и технологических решений по теплозащите отдельных агрегатов, блоков, отсеков и трасс. Так, например, основные агрегаты системы управления и навигации размещались в топливных баках, постоянно находясь в керосине. В носовой части самолета располагался герметизированный отсек оборудования, снизу которого размещался спасаемый отсек, в котором находилась разведывательная и другая специальная аппаратура.

В-четвертых, технология изготовления и сборки планера была достаточно простой и не требовала специальной сложной подготовки производства. Несмотря на применение в конструкции планера достаточно тяжелого в обработке титана, основные элементы соединялись с помощью точечной сварки внахлест. Сборка планера осуществлялась из крупногабаритных агрегатов, автономно изготовлявшихся, поэтому основным трудоемким в технологической оснастке был общий сборочный стапель. Собранная конструкция по внешней поверхности имела далеко не авиационный вид. Много неровностей, ступенек, выступающих от общей поверхности на несколько миллиметров и т.д. Внешне сваренный и собранный планер в металлическом исполнении без внешнего покрытия выглядел весьма непривычно для авиационного глаза. Но далее, до монтажа оборудования, планер по всей внешней поверхности покрывался пористой массой, а сверху слоем черной пленки.

В-пятых, это широкое применение на D-21 неметаллических материалов. Особое впечатление осталось от элементов теплозащиты фюзеляжа. Теплоизоляция фюзеляжа представляла собой слой достаточно эластичной пористой массы толщиной 8-10 мм, состоящей из стеклянных полых микросфер диаметром 60-120 микрон, связанных между собой легким неорганическим составом. Сверху, как уже упоминалось выше, теплоизоляция покрывалась эластичной высокотермостойкой пленкой черного цвета.

1487355322_4.jpg

Российская разработка / Изображение: topwar.ru

Что касается разведывательного оборудования, то тут возникли определенные проблемы. Дело в том, что в отсеке с ним штатно сработал самоликвидатор. Однако специалистам ОКБ по сохра­нив­шимся фрагментам аппаратуры удалось получить некоторое представление о ней. В частности, можно было с большой долей вероятности утверждать, что в состав фотооборудования входил панорамный аэрофотоаппарат, обеспечивавший многомаршрутное фотографирование под­сти­ла­ющей поверхности с помощью качающегося зеркала (ориентировочное фокусное расстояние объектива 400–600 мм).

Туполев, гиперзвуковые. Проект БПЛА «Ворон»

Изображение: topwar.ru

Когда специалисты ОКБ приступили к работам по изучению американского самолета-разведчика, практически по всем направлениям и системам, их внимание в основном концентрировалось по следующим направлениям:

  • основные ЛТХ, компоновка и боевое применение;
  • оборудование и, прежде всего, НПК и специальное разведывательное оборудование;
  • конструкционные материалы;
  • тепловые нагрузки, теплоизоляционные материалы;
  • технологии изготовления отдельных агрегатов и их сборки.

Именно по этим вопросам специалисты ОКБ в основном работали, готовили информационные материалы в отчет, естественно согласуя их со смежными предприятиями и НИИ.

По результатам исследований были сделаны следующие выводы:

  • американский дальний беспилотный сверхзвуковой самолет-разведчик имеет высокие летно-технические характеристики:

— скорость — 3500–3800 км/ч;
— высоту — 23 000 – 27 000 м;
— дальность — 4000–4600 км;
— стартовую массу — 6100 кг;

  • конструктивное и технологическое исполнение разведчика имеет высокий технологический уровень, отличается совершенством, а также применением ряда эффективных, но простых технологических процессов по конструкционным материалам (титан) и внешним теплозащитным покрытиям;
  • особенности разведчика представляют значительный интерес для отечественной промыш­лен­ности;
  • установленное на разведчике разведывательное оборудование имеет ограниченный состав и может обеспечить решение только специальных задач по разведке;
  • уровень развития отечественной промышленности дает возможность воспроизвести самолет-разведчик с аналогичными ЛТХ [13]

Туполев, гиперзвуковые. Проект БПЛА «Ворон»

Изображение: topwar.ru

На этом работы по исследованию американского самолета-разведчика были завершены. Они дали ОКБ большой полезный объем информации в решении ряда конкретных конструкторских вопросов по изделиям, разрабатывавшимся в ОКБ, в том числе и по летательным аппаратам, предна­зна­ченным для полетов с гиперзвуковыми скоростями, в том числе и по проекту 90-х годов БПЛА Ту-500.

Далее решением Правительства страны в марте 1971 года и указанием Министра авиационной промышленности в апреле 1971 года ОКБ с участием других предприятий и организаций МАП, МРП и МОП была задана разработка аванпроекта дальнего беспилотного сверхзвукового самолета-разведчика (шифр «Ворон»).

В материалах из Википедии [14] — свободной энциклопедии дается следующее определение дальнего беспилотного сверхзвукового самолета-разведчика (шифр «Ворон»):

«Ворон — проект советского разведывательного беспилотного летательного аппарата (БПЛА) КБ Туполева. Проект разрабатывался в соответствии с Решением комиссии Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам № 57 от 19 марта 1971 года как реакция на найденный в 1969 году под Байконуром упавший после выработки топлива БПЛА Lockheed D-21В, использованный США для разведывательного полёта над территорией Китая. Исполнителем выбрано ММЗ «Опыт» (КБ Туполева), как имеющее предыдущий опыт создания разведывательных БПЛА Ту-123 и Ту-139. Целью работ ММЗ «Опыт» стало создание машины, похожей на захваченную, но с использованием советских двигателей, авионики и конструкционных материалов.

«Ворон» проектировался как сверхдальний высотный разведчик, способный собирать разведывательную информацию после запуска с носителя (в роли которого планировалось использовать модифицированные Ту-95 или Ту-160) или с земли, а затем сбрасывать контейнер с результатами разведки над дружественной территорией. Предполагалось использование сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя (СПВРД) РД-012, способного обеспечивать полёт со скоростями, соответствующими числам М=3,3...3,6 на высотах 23...27 км, а для выведения ЛА на расчётный режим работы СПВРД после запуска с носителя должен был использоваться подвесной пороховой разгонный ускоритель.

С развитием технологий космической разведки необходимость в ЛА подобного класса отпала, и проект был закрыт.»

В том же 1971 году ОКБ был подготовлен подобный аванпроект, под­твердивший реальность создания в СССР летательного аппарата типа американского самолета-разведчика D-21 с более широкими техническими возможностями как по летно-техническим дан­ным, так и по составу разведывательного оборудования. Кроме панорамного аэрофотоаппарата, на борту нашей машины устанавливалась аппаратура радиотехнической разведки с широким диа­па­зоном захвата и регистрации всех радиоизлучающих средств военного назначения. Панорамный аэрофотоаппарат также должен был иметь более высокие данные, как по ширине полосы захвата, так и по разрешающей способности. На тот период мы имели более высокий уровень в области разработки оптических средств воздушной и космической разведки.

Туполев, гиперзвуковые. Проект БПЛА «Ворон»

Изображение: topwar.ru

Ниже приводятся некоторые материалы по проекту дальнего беспилотного разведчика «Ворон».

Дальний сверхзвуковой беспилотный разведчик «Ворон» и самолет-носитель, с которого стартует разведчик, представляли собою комплекс стратегической и оперативной воздушной разведки.

Принципиальным отличием этого комплекса от других средств воздушной разведки (включая и перспективные стратегические пилотируемые самолеты-разведчики), являлось его значительное превосходство перед ними по суммарному радиусу действия и высокая эффективность прео­до­ления БПЛА «Ворон» систем противодействия вероятного противника.

Обладая высокой детальностью и достоверностью получаемых разведданных, а также возмож­ностью ведения разведки не только в военное, но и в мирный период, БПЛА «Ворон» мог опера­тивно использоваться для уточнения данных космической разведки. Возможность выбора маршрута полета самолета-носителя вне зон действия систем ПВО противника, большая дальность полета обеспечивали мобильность и многообразие возможных оперативно-стратегических направ­лений боевого применения.

Беспилотный разведчик «Ворон», обеспечивая ведение воздушной разведки практически в любой точке земного шара с высокой эффективностью, в то же время имел ряд особенностей, ограни­чи­вавших его возможности.

Использование в качестве основного сменного варианта разведывательного оборудования панорамно-кадрового аэрофотоаппарата позволяло вести фотографирование объектов только в дневное время в хороших метеоусловиях, а ведение всепогодной общей радиотехнической разведки давало сравнительно малый объем информации.

Туполев, гиперзвуковые. Проект БПЛА «Ворон»

Туполев, гиперзвуковые. Проект БПЛА «Ворон»

Изображение: topwar.ru

Отсутствие в отечественной промышленности в то время возможности специального разведы­ва­тель­ного оборудования, обеспечивавшего ведение эффективной всепогодной воздушной разведки с больших высот, не позволяло полностью реализовать, на тот период, высокие летные характе­ри­стики «Ворона». Это была одна из причин, почему программа «Ворон» не получила дальнейшего развития. Кроме того, постоянно совершенствовавшиеся средства космической разведки ставили под сомнение общее направление развития стратегических средств на базе авиационных носи­телей.

Тем не менее отмечалось, что создание такого летательного аппарата в СССР может стать значи­тельным шагом в области создания сверхзвуковых БПЛА, а также в направлении освоения отече­ственной авиацией высоких сверхзвуковых скоростей полета и создания предпосылок к переходу к гиперзвуковым скоростям полета.

Предлагавшийся комплекс стратегической и оперативной разведки включал:

  • дальний сверхзвуковой беспилотный разведчик «Ворон»;
  • самолет-носитель БПЛА (на первом этапе в качестве самолета-носителя для воздушного старта предусматривался самолет Ту-95К, с модернизированной штатной системой подвески, на втором этапе – Ту-160);
  • средства наземного инженерно-технического обеспечения;
  • средства приема и обработки полученной информации.

Туполев, гиперзвуковые. Проект БПЛА «Ворон»

Изображение: topwar.ru

Наряду с воздушным стартом была проведена оценка возможности наземного старта, который был признан нецелесообразным из-за громоздкости и маломаневренности комплекса, что значительно снижало боевые возможности системы и повышало в целом ее уязвимость.

Говоря о проекте «Ворон», следует подчеркнуть тот факт, что с технической стороны особых проблем при создании данного БПЛА специалисты ОКБ не видели. Дело в том, что уже много лет в ОКБ А. Н. Туполева велись масштабные работы по проектированию еще более скоростных гипер­звуко­вых летательных аппаратов.

voron_3.jpg

Проекции БПЛА «Ворон» / Изображение: topwar.ru

Тактико-технические показатели БПЛА «Ворон»

Длина, м 13,60
Размах крыла, м 5,80
Высота, м
2,08
Площадь крыла, м² 37,0
Стартовая масса, кг 6300
Скорость полета, км/ч 3500–3800
Дальность полета, км 4699
Высота полета, м 23 000 – 26 400


Комплекс Ту-143 «Рейс» был разработан, испытан и передан в серийное производство в рекордно короткие сроки, менее чем за 4 года. В 1972 году начато серийное изготовление беспилотного самолета-разведчика, стартовой пусковой установки, транспортно-заряжающей машины и контрольно-проверочного комплекса.

В материалах из Википедии [15] — свободной энциклопедии дается следующее определение комплексу Ту-143 «Рейс»:

«Ту-143 «Рейс» — советский разведывательный беспилотный летательный аппарат (БПЛА).

Предназначен для ведения тактической маловысотной разведки в прифронтовой полосе путём фото- и телеразведки площадных целей и отдельных маршрутов, а также наблюдением за радиационной обстановкой по маршруту полёта. Входит в состав комплекса ВР-3.

30 августа 1968 года вышло постановление Совета Министров СССР № 670-241 на разработку нового беспилотного комплекса тактической разведки «Рейс» (ВР-3) и входящего в него беспилотного самолёта-разведчика «143». Комплекс создавался на базе только что разработанного БПЛА ВР-2 «Стриж», в виде его облегчённой и уменьшенной версии. Работами по комплексам «Рейс» и «Рейс-Д» в ОКБ Туполева руководил Главный конструктор Г. М. Гофбауэр, а после его смерти Главный конструктор Л. Т. Куликов.

В декабре 1970 года состоялся первый успешный полёт. В 1972 году начались совместные государственные испытания, которые закончились с успешными результатами в 1976 году, после чего комплекс «Рейс» был принят на вооружение. Производство комплекса началось с изготовления опытной партии в количестве 10 единиц в 1973 году на вертолётном заводе г. Кумертау, выпуск этого БПЛА прекращён в 1989 году.

Применение комплекса отрабатывалось в 4-м Центре боевого применения ВВС.

Всего разведывательных БПЛА типа Ту-143 было выпущено 950 штук.».


Комплекс был быстро освоен в эксплуатации и получил широкое применение в строевых частях. Всего было серийно изготовлено около 1000 этих летательных аппаратов. Самолет-разведчик изготовлялся с тремя вариантами разведки — фототелевизионная и радиационная. Информация по двум последним видам передавалась на наземный приемный пункт в реальном масштабе времени. Комплексы «Рейс» эксплуатируются до настоящего времени. Комплекс «Рейс» был поставлен в ряд зарубежных стран, где применялся в реальных условиях и получил хорошую репутацию.[16]

Тактико-технические показатели комплекса Ту-143 «Рейс»

Размах крыла, м
2,24
Длина, м
8,06
Высота, м
1,545
Площадь крыла, м² 2,90
Масса, кг
1230
Тип двигателя ТРД ТРЗ-117
Тяга, кгс
1 × 640
Ускоритель
СПРД-251
Крейсерская скорость, км/ч 950
Практическая дальность действия, км180
Время полёта, мин
 13
Практический потолок,  м
1000
Минимальная высота полёта, м
10

После комплекса «Рейс» во второй половине в гг. был создан и поступил на вооружение нашей армии комплекс оперативной разведки Ту-141 «Стриж», который имеет более широкий диапазон применения разведывательной аппаратуры: : фото-, ИК, теле-, лазерная и радиационная.

В материалах из Википедии [15] — свободной энциклопедии дается следующее определение комплекс оперативной разведки Ту-141«Стриж»:

«Ту-141 «Стриж» — многоразовый советский оперативно-тактический разведывательный беспилотный летательный аппарат разработки ОКБ им. Туполева, входил в состав комплекса ВР-2 «Стриж».

Предназначался для ведения разведки на глубину в несколько сотен километров от линии фронта на трансзвуковых скоростях. Оснащался средствами фото- и инфракрасной разведки, что позволяло использовать его при любых условиях и в любое время суток. Посадка самолёта Ту-141 осуществлялась с помощью парашютной системы, расположенной в хвостовой части.

Комплекс выпускался на Харьковском авиазаводе, состоял на вооружении ВВС СССР c 1979 по 1989 годы, преимущественно дислоцировался на западной границе СССР.

Также разрабатывался вариант самолёта-мишени на базе Ту-141».



Он обеспечивает ведение разведки на глубине до 450 км. Комплекс был быстро освоен строевыми частями и до настоящего времени находится на эксплуатации нашей армии.

Основные характеристики Ту-141 «Стриж»

Экипаж:    беспилотный     
Длина, м14,33
Размах крыльев, м3,88
Полная масса, кг5370
Двигатель:
1 × ТРД КР-17А
Статическая тяга двигателя, кН19,6
Скорость км/ч:
максимальная - 1 110;
крейсерская - 1 000
Дальность полёта, км1 000
Практический потолок, м6 000


В 1973 года руководителем работ по беспилотной технике в КБ имени Туполева стал один из ведущих специалистов подразделения «К» Георгий Михайлович Гофбауэр, который проработал на этом посту почти 20 лет. При его непосредственном руководстве было организовано серийное производство комплекса «Рейс» и его эксплуатация в строевых частях, доводка и модернизация отдельных изделий комплекса; по комплексу «Стриж» завершены все испытания и организовано серийное производство.

Основным детищем Георгия Михайловича стал комплекс «Рейс-Д». Работа по нему развернулась в начале 1980-х годов. Хотя комплекс Ту-243 «Рейс-Д» является модернизацией комплекса «Рейс», он во многом отличен и превосходит своего предшественника по техническим характеристикам и эффективности.

Работая над комплексом «Рейс-Д», мы сохранили все лучшее от комплекса «Рейс», выполняя заданные тактико-технические требования. В результате эффективность вновь созданного комплекса возросла в 3...4 раза, прежде всего за счет комплексирования разведоборудования. На самолете-разведчике «Рейс-Д» устанавливается комплект фото- и телевизионной аппаратуры или комплект фото - и ИК аппаратуры. То есть он в любом случае обеспечивает передачу информации в реальном масштабе времени и детальную разведку. Мы существенно, почти в два раза, увеличили дальность полета самолета, сократили время подготовки и ввода полетного задания, уменьшили минимальную высоту полета, что имеет большое значение для уязвимости летательного аппарата. Комплекс изготавливается серийно и находится в эксплуатации в строевых частях.

Сегодня развитые страны мира вступили в следующую фазу развития беспилотной техники. Она характеризуется разнообразием типов летательных аппаратов, как по применению, так и по назначению. По применению - это разведчики, мишени, постановщики помех, ретрансляторы. Американцы активно начали заниматься созданием ударного беспилотного летательного аппарата. Широкое применение получили разведчики-наблюдатели, длительное время барражирующие над разведываемой территорией и передающие информацию в реальном масштабе времени. Достаточно важный вопрос, который требует решения на современном уровне — это обработка информации и оперативное доведение ее до командных и исполнительных инстанций.

Сегодня КБ имени Туполева активно работает по созданию новых и модернизации существующих беспилотных комплексов. Есть хорошие наработки по применению беспилотных летательных аппаратов с новым целевым назначением, как при их самостоятельном использовании, так и в составе дальней и стратегической авиации.

Материал к публикации подготовил Станислав Закарян.


При написании материала использовались данные открытых интернет-источников:

1. Материалы сайта yandex.ru, публикация «Краткая история беспилотных аппаратов конструкторского бюро Туполева».

2. ТАСС, публикация «Российский авиаконструктор Алексей Туполев. Биография».

3. Издание «Военное обозрение», публикация Кирилла Рябова «Отечественные беспилотные летательные аппараты. Часть I »

4. Материалы Википедии — свободной энциклопедии, публикация «Ту-121».


6. Материалы Википедии — свободной энциклопедии, публикация «Ту-123».

7. Материалы Википедии — свободной энциклопедии, публикация «НК-6»

8. Издание «Военное обозрение», публикация Сергея Юферева «Советский беспилотник – Ту-123 «Ястреб»»

9. Материалы сайта Аvia.Рro, публикация «Туполев Ту-123 «Ястреб»».

10. Авиационная энциклопедия «Уголок неба», публикация «Ту-123 Ястреб»,

11. Информационный центр AfterShock, публикация «Комплекс стратегической разведки Ястреб-1 (Ту-123), история в "модельках"»

12. Издание «Альтернативная история», публикация «Туполев, гиперзвуковые. Проект БПЛА «Ворон»».

13, Издание «Военное обозрение», публикация Николая Колпакова «Советский беспилотный разведчик «Ворон»».

14. Материалы Википедии — свободной энциклопедии, публикация «Ворон (самолёт)».

15. Материалы Википедии — свободной энциклопедии, публикация «Ту-143».

16. Материал журнала «Авиация России», публикация «БПЛА Ту-143 — история одного «Рейса»»


Источник: ИА «ОРУЖИЕ РОССИИ», Станислав Закарян
1




Теги: российские разработки, ОКБ Туполева, беспилотные летательные аппараты, Ту-121 (самолет "С"), Ту-123 "Ястреб" - ДБР-1, Проект БПЛА «Ворон», комплекс Ту-143 "Рейс", комплекс оперативной разведки Ту-141 "Стриж", комплекс Ту-243 "Рейс-Д", БПЛА Ту-300