Туполев Ту-4: Советский бомбардировщик – копия B-29

Введение

Туполев Ту-4 (Туполев Ту-4; кодовое название НАТО: Bull) — советский стратегический бомбардировщик с поршневыми двигателями, состоявший на вооружении ВВС СССР с конца 1940-х до середины 1960-х годов. Самолет являлся копией американского Boeing B-29 Superfortress, созданной путем обратной разработки захваченных самолетов, совершивших вынужденные посадки на территории СССР.

Проектирование и разработка

К концу Второй мировой войны Советский Союз осознал необходимость в стратегических бомбардировочных возможностях, сопоставимых с возможностями ВВС США. В начале войны на вооружении советских ВВС находился четырехмоторный "тяжелый" бомбардировщик собственной разработки Петляков Пе-8, но к концу войны было построено всего 93 экземпляра, и этот тип устарел. США регулярно осуществляли бомбардировки Японии с дальних передовых баз в Тихом океане, используя бомбардировщики B-29 Superfortress. Иосиф Сталин приказал разработать аналогичный бомбардировщик. США дважды отказались поставлять Советскому Союзу B-29 по программе ленд-лиза. Однако в течение 1944 года четыре отдельных B-29 совершили вынужденные посадки на советской территории, а один потерпел крушение после катапультирования экипажа. В соответствии с советско-японским пактом о нейтралитете, Советский Союз сохранял нейтралитет в Тихоокеанской войне, поэтому бомбардировщики были интернированы и оставлены в распоряжении советской стороны. Несмотря на советский нейтралитет, США потребовали возврата бомбардировщиков, но получили отказ. Три подлежащих ремонту B-29 были доставлены в Москву и переданы в ОКБ Туполева. Один B-29 был разобран, второй использовался для летных испытаний и обучения, а третий остался эталонным образцом для сопоставления. В состав вошли один Boeing Wichita –5 BW, два Boeing Wichita –15 BW и обломки одного Boeing Renton –1 BN, представляющие три различные модели с двух производственных линий – в Уичита и Рентоне. Только у одного из четырех самолетов были антиобледенительные ботинки, как на Ту-4. Четвертый B-29 был возвращен в США вместе с экипажем после заключения советско-японского мирного договора. Советский Союз объявил войну Японии через два дня после атомной бомбардировки Хиросимы, в соответствии с Ялтинским соглашением. Сталин приказал Туполеву в кратчайшие сроки дублировать Superfortress, вместо продолжения работ над собственным сопоставимым проектом АНТ-64/Ту-10. В реверс-инжиниринге участвовали 900 заводов и научно-исследовательских институтов, которые завершили проектные работы в течение первого года и подготовили 105 000 чертежей. К концу второго года советская промышленность должна была изготовить двадцать экземпляров самолета, готовых к государственным испытаниям. Советский Союз использовал метрическую систему, поэтому алюминиевый лист нужной толщины, соответствующей американским дюймам B-29, был недоступен. Соответствующий метрический калибр имел другую толщину. Для производства потребовалось освоить новые для Советского Союза сплавы и другие материалы. Для компенсации этих различий потребовалась масштабная переработка конструкции, а советские нормы прочности пришлось снизить, чтобы избежать дальнейших перепроектирований. Однако, несмотря на эти трудности, прототип Ту-4 весил всего на чуть более 1% больше, чем B-29. Инженеры и поставщики компонентов находились под давлением со стороны Туполева, Сталина и правительства, чтобы создать точную копию оригинального B-29 для облегчения производства. Туполеву пришлось преодолеть значительное сопротивление, чтобы использовать оборудование, которое не только уже производилось, но иногда и превосходило по своим характеристикам оборудование, установленное на B-29. Каждое изменение и каждый компонент подвергались тщательному контролю и длительному бюрократическому процессу принятия решений. Кербер, тогдашний заместитель Туполева, в своих мемуарах вспоминал, что для использования советских парашютов инженерам требовалось разрешение высокопоставленного генерала. Советский двигатель Швецова АШ-73 был разработан на базе Wright R-1820, но не имел отношения к двигателю Wright R-3350, установленному на B-29. АШ-73 также использовался на некоторых оставшихся устаревших корпусах Пе-8, гораздо более раннего советского четырехмоторного тяжелого бомбардировщика, производство которого было сокращено из-за приоритетных программ. Дистанционно управляемые пушечные установки B-29 были перепроектированы для установки советской 23-мм пушки Нудельмана НС-23, обладающей большей мощностью и дальностью. Дополнительные изменения были внесены в результате проблем, выявленных в ходе испытаний, связанных с отказами двигателей и винтов, а также изменения оборудования вносились на протяжении всего срока службы самолета. Ту-4 совершил первый полет 19 мая 1947 года, пилотировал летчик-испытатель Николай Рыбко. Серийное производство началось незамедлительно, и к 1949 году самолет поступил на вооружение. Самолет впервые был продемонстрирован во время пролета на авиационном параде в Тушино 3 августа 1947 года. Сначала над аэродромом пролетели три самолета, и западные наблюдатели предположили, что это те же три B-29, которые, как им было известно, были перенаправлены в Советский Союз во время Второй мировой войны. Через несколько минут появился четвертый самолет, и наблюдатели поняли, что Советы провели реверс-инжиниринг B-29. Поступление Ту-4 на вооружение привело в панику ВВС США, поскольку самолет обладал достаточной дальностью для нанесения удара по Чикаго или Лос-Анджелесу в рамках односторонней миссии, и это могло повлиять на маневры и воздушные бои, проводимые ВВС США и Великобритании в 1948 году с участием группировок B-29. Испытания проводились Центральным истребительным заведением Королевских ВВС и совместными группами B-29 США и включали демонстрацию рекомендуемых методов атаки на бомбардировщики типа B-29/Ту-4 с использованием реактивных истребителей Gloster Meteor и de Havilland Vampire. Советские инженеры разработали четыре различные системы дозаправки в воздухе для увеличения дальности полета бомбардировщика, но они были установлены только на нескольких самолетах, и лишь небольшое количество окончательной конструкции было установлено на серийных самолетах до того, как Ту-4 был заменен Ту-16.

Toward the end of World War II, the Soviet Union saw the need for a strategic bombing capability similar to that of the United States Army Air Forces. The Soviet VVS air arm had the locally designed Petlyakov Pe 8 four engined "heavy" in service at the start of the war, but only 93 had been built by the end of the war and the type had become obsolete. The U. S. regularly conducted bombing raids on Japan, from distant Pacific forward bases using B 29 Superfortresses. Joseph Stalin ordered the development of a comparable bomber. The U. S. twice refused to supply the Soviet Union with B 29s under Lend Lease. However, on four occasions during 1944, individual B 29s made emergency landings in Soviet territory and one crashed after the crew bailed out. In accordance with the Soviet–Japanese Neutrality Pact, the Soviets were neutral in the Pacific War and so the bombers were interned and kept by the Soviets. Despite Soviet neutrality, the U. S. demanded the return of the bombers, but were refused. Three repairable B 29s were flown to Moscow and delivered to the Tupolev OKB. One B 29 was dismantled, the second was used for flight tests and training, and the third was left as a standard for cross reference. The aircraft included one Boeing Wichita –5 BW, two Boeing Wichita –15 BWs and the wreckage of one Boeing Renton –1 BN, comprising three different models from two different production lines, at Wichita and Renton. Only one of the four had deicing boots, as would be used on the Tu 4. The fourth B 29 was returned to the US along with its crew with the end of the Soviet Japanese peace. The Soviets declared war on Japan two days after the atomic bombing of Hiroshima, in accordance with the Yalta Agreement. Stalin told Tupolev to duplicate the Superfortress in as short a time as possible instead of continuing with his own comparable ANT 64/Tu 10. The reverse engineering effort involved 900 factories and research institutes, which finished the design work during the first year, and 105,000 drawings were made. By the end of the second year, the Soviet industry was to produce twenty copies of the aircraft, ready for state acceptance trials. The Soviet Union used the metric system and so sheet aluminium in thicknesses matching the B 29's U. S. customary measurements was unavailable. The corresponding metric gauge metal was of different thicknesses. Alloys and other materials new to the Soviet Union had to be brought into production. Extensive re engineering had to take place to compensate for the differences, and Soviet official strength margins had to be decreased to avoid further redesign. However despite those challenges, the prototype Tu 4 weighed only more than the B 29, a difference of less than 1%. The engineers and suppliers of components were under pressure from Tupolev, Stalin, and the government to create an exact clone of the original B 29 to facilitate production. Tupolev had to overcome substantial resistance to use equipment that was not only already in production but also sometimes superior to that found on the B 29s. Each alteration and every component made was scrutinized and was subject to a lengthy bureaucratic decision process. Kerber, then Tupolev's deputy, recalled in his memoirs that engineers needed authorization from a high ranking general to use Soviet made parachutes. The Soviet Shvetsov ASh 73 engine was a development of the Wright R 1820 but was not otherwise related to the B 29's Wright R 3350. The ASh 73 also powered some of Aeroflot's remaining obsolescent Petlyakov Pe 8 airframes, a much earlier Soviet four engined heavy bomber, whose production was curtailed by higher priority programs. The B 29's remote controlled gun turrets were redesigned to accommodate the Soviet Nudelman NS 23, a harder hitting and longer ranged cannon. Additional changes were made as a result of problems encountered during testing related to engine and propeller failures, and equipment changes were made throughout the aircraft's service life. The Tu 4 first flew on 19 May 1947 and was flown by test pilot Nikolai Rybko. Serial production started immediately, and the type would enter large scale service by 1949. The aircraft was first displayed during a flyover on 3 August 1947 at the Tushino Aviation Day parade. At first three aircraft flew over and the Western observers assumed that they were merely the three B 29 bombers which they knew had been diverted to the Soviet Union during World War II. Minutes later a fourth aircraft appeared, and the observers realized the Soviets had reverse engineered the B 29. Entry into service of the Tu 4 threw the U. S. Air Force into panic since the aircraft possessed sufficient range to attack Chicago or Los Angeles on a one way mission, and that may have informed the maneuvers and air combat practice conducted by US and British air forces in 1948 involving fleets of B 29s. The tests were conducted by the RAF Central Fighter Establishment and co operative US B 29 groups and involved demonstration of recommended methods of attack against B 29/Tu 4 type bombers using RAF Gloster Meteor and de Havilland Vampire jet fighters. The Soviets developed four different midair refueling systems to extend the bomber's range, but these were fitted to only a few aircraft, and only a small number of the final design were installed on operational aircraft before the Tu 4 was superseded by the Tu 16.

Эксплуатационная история

В общей сложности было построено 847 самолетов Ту-4 к моменту завершения производства в Советском Союзе в 1952 году, часть из которых была поставлена в Китай в конце 1950-х годов. Было создано множество экспериментальных модификаций, а полученный опыт послужил основой для советской программы стратегических бомбардировщиков. Ту-4 были сняты с вооружения в Советском Союзе в 1960-х годах и заменены более современными самолетами, включая реактивный бомбардировщик Ту-16 (с 1954 года) и турбовинтовой бомбардировщик Ту-95 (с 1956 года). К началу 1960-х годов оставшиеся Ту-4 в распоряжении советских ВВС использовались для транспортных задач или в качестве летающих лабораторий. Ту-4А стал первым советским самолетом, сбросившим ядерное оружие – РДС-3.