Проект гидросамолётов-бомбардировщиков А-57 и Ф-57 (СССР. 1958 - 1959 год).

В 1955 году конструктором Р. Бартини был разработан проект сверхзвукового лодки-бомбардировщика средней дальности А-55, который по ряду причин был отклонен. Дальнейшим развитием А-55 стал проект стратегического бомбардировщика и ракетоносца А-57 с экипажем из трех человек, предложенный Р.Л. Бартини в 1958 году. Для эффективного решения задач, стоящих перед стратегической авиацией, её боевые средства должны были обеспечивать: достижение любой точки на территории противника; наименьшую уязвимость оружия от средств ПВО противника; наиболее скрытый подход к цели; возможность подхода к цели с любых тактически выгодных направлений; независимость от стационарных дорогостоящих взлетно-посадочных полос и стартовых площадок. Для удовлетворения этим требованиям была разработана авиационно-ракетная система, состоящая из самолёта-носителя и самолёта-снаряда или, по современной терминологии, крылатой ракеты ...

Аэродинамическая компоновка А-57, выполненная по схеме летающего крыла переменной стреловидности по размаху, отличалась от предшественника А-55 более технологичными для производства формами. Передняя кромка крыла, угол стреловидности которой плавно изменялся от корневой части к концевой, стала ступенчатой, что при сохранении аэродинамических характеристик упрощало сборку несущей поверхности. Такая аэродинамическая компоновка послужила основой для целого семейства самолётов. Следует отметить, что аэродинамическое качество самолёта А-57, подтвержденное экспериментальными исследованиями, при дозвуковых скоростях было не ниже 7, а при сверхзвуковой, соответствующей числу М=2,5, достигало 6,75. Для середины 1950-х годов это были довольно большие значения. Для сравнения: у сверхзвукового авиалайнера Ту-144 этот параметр достигал величины 8,2, а у «Конкорда» - немногим больше 7. «Самобалансирующееся» крыло (балансировка достигалась круткой по размаху) с минимальным суммарным волновым и индуктивным сопротивлением имело в центре суперкритический выпуклый вниз профиль, а на концах - выпуклый вверх. В те годы предполагалось, что при первом же ударе противник выведет из строя значительную часть бетонированных взлетно-посадочных полос аэродромов, поэтому на А-57, как и на его предшественнике, предусмотрели шасси, обеспечивавшее взлет и посадку с воды, грунта и снега. А-57 при весе 250 тонн мог взлетать с любого грунтового аэродрома со взлетно-посадочной полосой длиной не менее 3000 метров, а если имелась ровная заснеженная полоса протяженностью 3600 метров, то и при весе 400 тонн, причем без применения стартовых ускорителей. Для взлета с воды предназначалось лыжно-крыльевое шасси, состоявшее из гидролыжи и подводных крыльев. При этом требовалась акватория длиной 2100 метров. Специалисты Сиб-НИА и ЦАГИ провели исследования в гидроканале ЦАГИ, обосновав возможность не только длительного пребывания А-57 на плаву, но и возможность его эксплуатации в открытом море при существенном волнении. Хотя А-57 мог наносить удары авиабомбами, главной его ударной силой считался самолёт-снаряд РСС, размещавшийся на «спине» носителя. Эта крылатая ракета была разработана в ОКБ-256 под руководством П.В.Цыбина на базе стратегического разведчика РСР и по своим геометрическим характеристикам полностью соответствовала последнему. Однако этот вариант авиационно-ракетной системы Бартини считал промежуточным, поскольку планировалось заменить громоздкий и создававший дополнительное аэродинамическое сопротивление РСС на «самолет-снаряд с баллистической ракетой на конечном участке траектории» его полета к цели».

Чтобы достигнуть заданных параметров для самолёта одного аэродинамического совершенства планера было недостаточно, требовались высокоэкономичные и мощные турбореактивные двигатели. В этом направлении в Советском Союзе работали конструкторские бюро Владимира Добрынина, Николая Кузнецова, Архипа Люльки и Александра Микулина. Наибольших успехов добился коллектив ОКБ-276, возглавлявшийся Кузнецовым, предложивший проект двигателя НК-10Б (П10-Б) с форсажной тягой 24000 килограммов. По оценкам конструктора А-57, с пятью такими двигателями самолёт мог летать с крейсерской скоростью 2500 километров в час и подниматься на высоту 24000 метров. Взлетный вес А-57 должен был составлять 270-305 тонн, большой запас топлива позволял самолёту покрывать огромные расстояния.

Как следует из «Материала к проекту самолета А-57», были получены следующие основные лётно-технические данные системы :

Радиус действия самолёта-носителя с боевой нагрузкой 5 тонн :
- при взлетном весе 270 тонн без дозаправок -6000-6500 км;
- при одной дозаправке в воздухе - 8000-9000 км;
- при одной дозаправке в воздухе и одной дозаправке от подводной лодки при полете к цели -12000-14000 км.
Радиус действия самолета-носителя с самолетом снарядом РСС весом 21 тонна :
- при взлетном весе 270 тонн без дозаправок с боевым зарядом 5 тонн - 8000-8500 км;
- при взлетном весе 270 тонн без дозаправок с боевым зарядом 1,7 тонны - 13000-13500 км;
- при одной дозаправке в воздухе с боевым зарядом 5 тонн - 10500-11500 км;
- при одной дозаправке в воздухе с боевым зарядом 1,7 тонны - 15500-16500 км;
- при одной дозаправке в воздухе и одной дозаправке от подводной лодки при полете к цели с боевым зарядом 5 тонн - 14000-16000 км.
- при одной дозаправке в воздухе и одной дозаправке от подводной лодки при полете к цели с боевым зарядом 1,7 тонны - 14000-16000 км.
Крейсерская скорость полета самолета-носителя - 2500 км/ч.
Скорость полета самолета-носителя в районе цели при максимальном форсаже двигателей -3000 км/ч.
Высота полета самолета в районе цели :
- на крейсерском режиме - 19000-20000 м
- на максимальном форсажном режиме - 23000-24000 м.
Посадочная скорость - 220-240 км/ч.
Взлетный вес нормальный - 270 т.
Максимальный полетный вес - 400 т (после дозаправки в воздухе)

Анализ лётно-технических данных компоновки самолета А-57 позволяет сделать следующие выводы :
- Система позволяет поражать любую точку Земного шара из любой точки нашей страны.
- Полученные радиусы действия обеспечивают возможность выбора маршрута полета к цели с наиболее уязвимых и слабозащищенных направлений, при необходимости обходя мощные узлы ПВО противника.
- Применение в качестве основного оружия поражения самолета-снаряда и самолета-снаряда с баллистической ракетой на конечном участке позволяет самолету-носителю не входить в зону действия ПВО противника и обеспечивает скрытность подхода самолета-снаряда к цели.
- Скорость и высота полета самолета-носителя и его оборонительное вооружение значительно повышают неуязвимость самолета.
- Компоновка и размеры самолета-носителя позволяют использовать различные виды реактивного и обычного вооружения.
- Состав оборудования и летно-технические данные обеспечивают использование самолета в качестве стратегического разведчика (в основном варианте) и разведчика-целеуказателя в интересах боевых действий Военно-морского флота.
- Способность самолета базироваться на грунт, снег, лед и воду делает его, фактически, безаэродромным самолетом, обеспечивая широкий аэродромный маневр и неуязвимость мест базирования.
- Мореходные качества самолета позволяют обеспечивать широкое взаимодействие с надводными кораблями и подводными лодками как при выполнении самостоятельных операций (дозаправка в море), так и при действиях совместно с ВМФ. Кроме этого, размерность и компоновка самолёта А-57 позволяют без коренных переделок установить на нем атомные двигатели. Осознавая, что двигатель НК-10Б в обещанные сроки может не появиться, конструкторы посчитали возможным на первом этапе создания самолета А-57 заменить их менее мощными НК-6.

На базе А-57 были спроектированы разведчик Р-57 и его вариант Р-57-АЛ с ядерной силовой установкой, разрабатывавшейся под руководством А.М.Люльки. Вслед за этим, в 1958 году, были сделаны предложения по ядерному морскому бомбардировщику А-58. Особенностью Р-57 являлась возможность использования его как самостоятельно (в этом случае он комплектовался соответствующим фотооборудованием), так и в системе с самолетом-разведчиком РСР, чьи габариты и вес были аналогичны крылатой ракете РСС. Дальность полета самолета РСР в пилотируемом варианте составляла 6000, а в беспилотном - 8000 километров. Для проверки заявленных Бартини лётно-технических данных самолёта А-57 по указанию председателя ГКАТ была создана специальная комиссия из представителей ЦАГИ, ЦИАМ, НИИ-1, ОКБ-156 и ОКБ-23. Итогом ее работы стали рекомендации по практическому воплощению рассмотренного предложения. Второй раз предложение Роберта Людвиговича рассматривалось специалистами ГКАТ в начале 1958 года и было отклонено. Облик машины явно не вписывался в их понятие самолёта будущего. Может быть, им не хватало видения перспективы, точнее желания ее видеть, поскольку беспокойство и риск не предусматривались их должностными инструкциями. А может быть все гораздо проще, межконтинентальные баллистические ракеты становились реальностью, и соперничать с ними в те годы было ни к чему. Существует версия, что с проектом самолета А-55 случайно познакомился маршал Г.К.Жуков, возглавлявший с 1955 по 1957 год Министерство обороны СССР. Именно он вызвал к себе Бартини и добился организации в Москве нового конструкторского бюро, но после его отставки разработку А-57 под разными предлогами прекратили. Тогда Р.Л.Бартини обратился в ГКАТ с предложением продолжить разработку машины в ОКБ-23 под руководством В.М.Мясищева, однако и опять натолкнулся на противодействие. Главным аргументом ведущих специалистов ГКАТ на этот раз стало крыло большой площади (745 м) из-за чего возрастала дальность обнаружения бомбардировщика (кстати, при почти вдвое большей взлетной массе по сравнению с межконтинентальным бомбардировщиком Ту-95 омываемая поверхность А-57 была больше лишь в 1,3 раза). В итоге Научно-технический совет ГКАТ рекомендовал более тщательно обосновать технические предложения проекта, разработав сначала экспериментальный самолет весом 15-20 тонн. Возражая чиновникам, Бартини в письме от 28 марта 1958 года сообщал: «Ни вес конструкции А-57, ни размеры не выходят за пределы величин, которые имеют самолёты, уже освоенные <...> промышленностью. Оборудование самолёта мало зависит от его конструкции. Основные отличия А-57 от остальных самолётов старой схемы заключаются в том, что при тех же размерах и весах конструкции в А-57 можно залить, в случае необходимости, большее количество топлива и этим увеличить весовую отдачу по топливу».

Видимо осознав, что «бюрократическую машину» в лоб не возьмешь, Бартини пошел обходным путем, предложив проект дальнего бомбардировщиков Е-57 по аналогичной А-57 схеме. Но и этот документ остался без внимания руководства ГКАТ. Однако Роберт Людвигович не забыл рекомендации научно-технического совета ГКАТ и взялся за менее амбициозный проект фронтового бомбардировщика Ф-57 весом 25 тонн. Расчеты показали, что с двумя перспективными турбореактивными двигателями ВК-13 тягой по 10000 кгс этот самолёт сможет летать с крейсерской скоростью 2500 километров час (посадочная - 260 километров в час) на расстояние не менее 2800 километров, а при перегрузочном взлетном весе - и до 4100 километров. Самолет, как и его предшественники, должен был эксплуатироваться с грунтовых ВПП и имел убирающееся лыжное шасси. Основную нагрузку воспринимала центральная лыжа, расположенная вблизи центра тяжести, две поддерживающие лыжи размещались под килями самолета. Бомбовая нагрузка Ф-57 достигала 1500 килограммов (10 бомб по 100 килограммов или одна 1500 килограммов). В одной из справок ГКАТ говорилось, что самолет «наиболее полно удовлетворяет тактико-техническим требованиям Военно-воздушных сил к фронтовому разведчику». Казалось «лед тронулся», даже выбрали завод № 30 (впоследствии -«Знамя труда») для постройки Ф-57. Но вскоре ситуация резко изменилась. Правительство страны взяло курс на резкое сокращение вооруженных сил, в том числе и Военно-воздушных сил. Многие авиационные предприятия переориентировались на изготовление ракетной техники, и проект Ф-57 был закрыт. 

Но труды Бартини по А-57 не пропали даром. Когда в ОКБ А.Н.Туполева началась разработка сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144, то документацию, касающуюся стратегического ракетоносца-бомбардировщика переслали из Новосибирска в Москву. Параллельно с работами Бартини, исследования по выбору аэродинамических компоновок тяжелых сверхзвуковых самолетов проводились и в ОКБ-23 под руководством В.М.Мясищева, где к началу 1960-х годов добились интересных результатов. Сначала там был создан стратегический самолет-бомбардировщик М-50 с треугольным крылом, а после завершения работы первой комиссии ГКАТ по проекту А-57 в ОКБ-23 начали разрабатывать самолет «57» (М-57), удивительно похожий на машину Бартини. Поначалу я это объяснял законами развитием техники, но после появления информации об ознакомлении сотрудников ОКБ-23 с проектом А-57 все стало на свои места.

Описание бомбардировщика А-57. Самолёт А-57 представлял собой летающее крыло удлинением 1,33 с переменной стреловидностью по передней кромке, уменьшающейся к концам несущей поверхности с 81 градуса 35 минут до 45 градусов. Планер подразделялся на корпус (центральная часть крыла с кабиной экипажа), консоли и кили. Центральная часть крыла имела геометрическую крутку, увеличивавшуюся от +1 градуса в плоскости симметрии до +2 градусов в сечении у первого излома передней кромки, а затем уменьшавшуюся до нуля. Отъемная часть крыла имела отрицательную геометрическую крутку, изменявшуюся от нуля до -4 градусов на концах. Крыло набрано из профилей серии R с относительной толщиной, уменьшавшейся с 6,3 процента в плоскости симметрии до 4 процентов у первого излома передней кромки. Вертикальное оперение состояло из двух килей с рулями направления, делившими крыло на центральную часть и консоли, на которых располагались элевоны. Рули высоты находились между килями. На верхней поверхности крыла между килями помещался блок силовой установки из пяти турбореактивных двигателей НК-10Б и сверхзвукового воздухозаборного устройства. Взлетно-посадочное устройство состояло из главной лыжи, расположенной впереди центра тяжести и воспринимавшей 75 процентов стояночной нагрузки, и двух кормовых лыж, расположенных на нижних частях килей. В полете главная лыжа убиралась внутрь корпуса, а кормовые неубирающиеся опоры закрывались обтекателями. Главная и кормовые лыжи имели подводные крылья, обеспечивавшие взлет и посадку на воду. Посадка и взлет с земли осуществлялась при помощи металлических полозов, размещенных на нижних поверхностях лыж и охлаждавшихся путем испарения жидкости заливавшейся в рубашки полозов. Для снижения коэффициента трения при взлете с земли предусмотрена подача жидкости на поверхность скольжения полоза. Пилотажно-навигационное оборудование выполнено в виде комплекса автоматической системы самолетовождения и бомбометания (КАСС), обеспечивавшего максимальную автоматизацию всех этапов полета. В варианте разведчика (Р-57) самолет комплектовался аэрофотоаппаратами и станцией радиолокационной разведки «Ромб-4». Оборонительное вооружение включало аппаратуру для подавления РЛС зенитных управляемых ракет и зенитной артиллерии, РЛС прицеливания и перехвата систем наведения ракет классов «воздух-воздух» и «земля-воздух». Для пассивной защиты предназначались постановщик помех РЛС обнаружения и наведения истребителей и зенитных управляемых ракет в задней полусфере самолета «Автомат-2», а также турбореактивные снаряды ТРС-45 для защиты передней полусферы носителя. Наступательное вооружение состояло из одной крылатой ракеты РСС, в корпусе имелся термо-стабилизированный грузовой отсек для размещения термоядерной бомбы «244Н» (тип «6») весом 3000 кг.

Тактико-технические характеристики А-57

Двигатели - НК-10Б, тяга взлетная, кгс - 5x24000

Размах крыла, м - 31,5
Длина, м - 71,3
Площадь крыла, м - 745

Взлетный вес, т
- нормальный - 200
- перегрузочный - 305
Вес пустого самолета, т - 87

Вес топлива, т
- нормальный - 108
- перегрузочный - 308
Бомбовая нагрузка, т - 5

Скорость расчетная, км/ч
- максимальная - 3000
- крейсерская - 2500

Практический потолок, км - 23-24

Радиус действия, км
- без дозаправки - 6000-6500
- с одной дозаправкой в полете - 8000-9000
- с одной дозаправкой в полете и с одной дозаправкой от подводной лодки - 12000-14000
Дальность, км - при перегрузочном взлетном весе 14500-15000

Экипаж, чел. – 3