Сачёв Михаил Владимирович Официальный сайт
Не копия, а аналог (о самолете Ту-4)

(Крылья Родины, №1, 2 – 1989 г.)

Леонид КЕРБЕР, лауреат Ленинской и Государственных премий,

Максимилиан САУККЕ, инженер-исследователь

Ту-4В кoнце 30-х годов руководители страны и ВВС пришли к выводу, что в грядущей схватке с фашизмом стратегическая авиация не нужна. Эта ошибочная концепция получила свое завершение на совещании авиационных работников в начале 1939 г. в Кремле. Так была похоронена последняя надежда на широкое строительство совершенной по тому времени летающей крепости, самолета АНТ-42 (ТБ-7, Пе-8). Вместо них началось производство фронтовых бомбардировщиков.

Нагрянувшая война быстро поставила все на свои места. Пришлось в тяжелейших условиях навёрстывать упущенное и в годы боевых действий строить ТБ-7. Горький урок пошел впрок, и на стратегическую авиацию перестали смотреть как на пасынка. Это позволило КБ А. Туполева после 10-летнего перерыва приступить в 1944 г. к проектированию третьего поколения тяжелых бомбардировщиков. К середине 1945 г. были проведены основные расчеты, продуты модели, а к концу года МАП и ВВС ознакомились с макетом и эскизным проектом машины, шедшей под шифром «64».

Это время совпало с осложнившейся международной обстановкой. После смерти Ф. Рузвельта на пост президента США вступил г. Трумэн. 6 и 9 августа 1945 г. американские ВВС сбросили атомные бомбы на японские города. Погибли десятки тысяч мирных жителей. Таким диким способом США решили продемонстрировать Советскому Союзу свое военное превосходство, чтобы заставить его отказаться от помощи мировому национально-освободительному движению. 5 марта 1946 г., после выступления У. Черчилля в Фултоне (CLUA), антигитлеровская коалиция распалась: США и Великобритания перешли к «холодной войне» с СССР. Для обороны нашей страны стало необходимо как можно быстрее разработать ядерное оружие и средство его доставки...

 

Работы по самолету «64» приобрели первостепенное значение. Специалисты приступили к выпуску чертежей, постройке стапелей. Но тут выяснилось, что современное оборудование - навигационное, стрелковое, радиолокационное - промышленность в нужные сроки поставить не сможет. Крутой и оперативный на выводы Сталин усмотрел в этом халатность наркома авиационной промышленности А. Шахурина и главкома ВВС А. Новикова. Их сняли со своих постов и репрессировали. Это было несправедливо. Отставание объяснялось тем, что во время войны приходилось все работы подчинять нуждам фронта и перспективными разработками не занимались.

В 1944 г., как известно, начались крупномасштабные операции ВВС США против военных объектов Японии, расположенных как в метрополии, так и на оккупированной ею территории Китая. По инструкции, летчикам американских самолетов в случае повреждений от средств ПВО или истребителей противника разрешалось совершить посадку на ближайшем советском аэродроме. Для налетов использовался тяжелый четырехмоторный бомбардировщик Б-29 «Суперфортресс», созданный на фирме Боинг в 1942 г. Главным конструктором его был Асен Джорданов, болгарин по национальности.

Джорданов родился 2 сентября 1896 г. в Софии в семье инженера. После окончания летного училища участвовал в первой мировой войне. В 20-х годах, прилетев в Америку, решил остаться там для продолжения инженерно-авиационного образования. Получил широкую известность как главный конструктор знаменитого транспортного самолета ДС-3 (в СССР он строился по лицензии под шифром Ли-2). А. Джорданов - автор популярной книги «Ваши крылья», переведенной на русский язык и изданной в СССР. Умер конструктор 19 октября 1967 г.

Выход из создавшегося положения был найден совершенно неожиданный. В 1944 г. возможностью посадки на советские аэродромы воспользовались экипажи четырех Б-29. Машины были повреждены японской зенитной артиллерией и не могли вернуться на свои базы. В соответствии с международным правом экипажи интернировали и в дальнейшем переправили в США. Самолеты остались на востоке.

Сталин знал о них, как и о том, что они оснащены новейшим оборудованием. Понимал и то, что разработка отечественного оборудования для самолета «64» десятками ОКБ и  НИИ различных наркоматов займет много времени, которого у страны нет. И он принял, вероятно, единственно правильное решение, доступное только ему: советской промышленности приказывалось в кратчайший срок наладить выпуск копий американского самолета со всеми его системами.

Но кому можно было поручить эту грандиозную работу? Требовался не просто хороший авиационный конструктор, а человек эрудированный во многих областях науки и техники, обладающий исключительными организаторскими способностями, умением объединять работу специалистов самых разных направлений. В стране был такой человек. Всего за полтора года (1936-1937) своего пребывания на посту Главного инженера ГУАП, совместно с С. Орджоникидзе и П. Барановым он проделал громадную работу по строительству авиационно- промышленных комплексов, научных центров, развертыванию крупносерийного самолетостроения. Имя его А. Н. Туполев. Именно ему и предложил Сталин встать во главе грандиозного проекта.

Конечно, как конструктор Андрей Николаевич был огорчен тем, что его машину «64» придется закрыть, хотя по расчетным летно-техническим данным она и не уступала иностранным. Но, будучи человеком государственного мышления, понимал, что успех в создании советского аналога самолета Б-29 означает подъем многих отраслей промышленности на качественно новую ступень в очень короткий срок. И Туполев дал согласие.

Первая машина Б-29 пришла с востока под управлением опытного летчика С. Рейделя. Вскоре прилетели еще две. Андрей Николаевич, осмотрев машину, оценил объем предстоящих работ в три года. Обосновывая срок, он объяснил Сталину, что американская технология отличается от нашей не только в самолетостроении, но и в других отраслях промышленности. Сталин ответил, что промышленности придется все освоить, так как иного пути нет. Но, предоставив Туполеву широчайшие полномочия, срок ограничил двумя годами. Первые советские машины должны были принять участие в воздушном параде 1947 г. в День Воздушного Флота. И хотя Андрей Николаевич практически стал главкомом над всеми, включенными в орбиту грандиозного проекта, не взирая на лица и должности, задача перед ним стояла чрезвычайно сложная. Более 900 заводов различных наркоматов выполняло заказы ОКБ. Подготовку к работе Туполев начал с создания штаба. В него вошли руководители ведущих бригад КБ. Каждый из них отвечал за свое направление. Ведущим по машине –начальником штаба был назначен Д. Марков.

Осенью 1945 г. Андрей Николаевич со своим штабом еще раз осмотрел машину. Вывод его был неутешительным: «Самолет как самолет, ничего необычного в нем не вижу. Но как справитесь вы с этой паутиной проводов, окутавших всю машину, как наладите взаимосвязи многочисленных радиолокаторов с дистанционной системой стрельбы, с управлением машиной и навигацией - я, откровенно говоря, не пойму. Неясен и ряд других вопросов. Оружие и бомбы, безусловно, наши. Шкалы приборов переведем в метрическую систему, но как быть с системой опознавания «свой-чужой», личным снаряжением экипажа, парашютами и т. д. Все эти вопросы надо тщательно проработать и обусловить еще одним постановлением, ибо без этого погрязнем в спорах...»

Работу начали с определения судеб имевшихся машин. Решили одну разобрать для выпуска чертежей. На второй летать для обучения персонала и составления инструкций по эксплуатации. Третью - хранить как эталон .

Машину прежде всего расстыковали. Каждый отдельный агрегат обрабатывала своя бригада конструкторов и технологов. Агрегат или деталь взвешивали, обмеряли, фотографировали и описывали. Затем устанавливали в стапель-ложемент, где фиксировали геодезически. Потом демонтировали все съемное оборудование, аппараты, трубки, жгуты проводов, тросы, тяги и т. д., пока не обнажался каркас агрегата. Его разборку начинали со снятия стрингеров, книц, окантовок люков, шпангоутов, лонжеронов; листы обшивки оставались в стапель – ложементо. Любая деталь подвергал ась спектральному анализу для определения материала.

Затруднения начались с обшивки. Оказалось, что вопрос перевода дюймовых размеров в метрическую систему не так уж прост. Измеряя толщину листа, установили , что она равна 1/16 дюйма. При точном переводе в метрику 1,5875 мм. Но катать такие листы ни один завод не брался: не было ни валков, ни калибров, ни мерительного инструмента. Пришлось округлять. Но если округляли до привычных у нас 1,6 - протестовали аэродинамики: вес увеличивается, и они не гарантируют требуемые скорости, высоты и дальности. Стоило округлить размер в минус, т. е. до 1,5, - поднимали шум прочнисты: не могли гарантировать прочность. Вопрос решили по-инженерному. В одном случае нужно пойти на утолщение, в другом можно спокойно утончить лист . «Вот и будем каждый раз руководствоваться разумом», - подытожил дебаты Туполев. В результате, например, листы фюзеляжа имели толщину от 0,8 до 1,8 мм.

Похожая коллизия возникла с проводами. Когда перевели сечение снятых с Б-29 проводов в метрику, получилась нелепая шкала: 0,88; 1,93; 3,05; 5,15 ; 8,8; 13,0; 21,0; 41,0 кв. мм. Попытка использовать ближайшие наши сечения провалилась. Если округляли в «плюс» , вес электросети возрастал на 8-10% . Если же в «минус » не укладывались в нормы падения напряжения . Потеряв немало времени на споры, кабельщики все же скопировали американские сечения проводов. В конце концов перевод дюймовых размеров в метрическую систему был разрешен.

Наиболее просто это произошло у двигателистов. Дело в том, что еще до войны между американской фирмой Райт Циклон и мотостроительным КБ А. Швецова существовало лицензионное соглашение . Получаемые материалы КБ А. Швецова использовало выборочно. Например, двигатель М-71 для поликарповского истребителя И-185 был близок к двигателям Райт Циклон 18, установленным на Б-29. Кроме того, фирма Райт Циклон выпускала двигатели для США в дюймовом измерении, а для Европы, где они широко применялись, в метрическом . Поэтому внедрение АШ-73ТК не потребовало от мотористов сложной работы по пересчету размеров, как у самолетчиков и прибористов . Двигатель АШ-73ТК для аналога был разработан на основе американского Райт Циклон 18 и русских АШ-71 и АШ-72 . Без изменения были запущены в производство агрегаты, по которым наша промышленность сильно отставала - турбокомпрессоры с системой их управления, карбюраторы, магнето, термостойкие многооборотные подшипники. Такое соединение американской техники с русской смекалкой позволило в данном конкретном случае найти оптимальный путь для создания требуемого двигателя, что было несомненным достижением КБ А. Швецова.

Сложнее было с прибористами. Некоторые из них просили освободить их от копирования, утверждая, что их приборы нисколько не хуже, а главное, обладают неоспоримым преимуществом - выпускаются серийно . Конфликт затягивался и начал угрожать срокам выпуска чертежей самолета. Андрей Николаевич прекрасно понимал, что строжайший приказ Сталина «никаких изменений не вносить!» не имел альтернативы при жестком сроке выполнения задания. Каждое даже незначительное изменение тянет за собой цепочку других, процесс может стать лавинообразным, неуправляемым. Чтобы избавиться от просьб и уговоров, отнимавших время, Туполев сделал «ход конем»: в одном из залов ОКБ была открыта выставка. На ней выставили стенды всех министерств, поставляющих для нового самолета материалы и изделия. До поры до времени, пока еще нет продукции фотография, характеристика, вес изделия, а сверху фамилия ответственного за поставку и срок . Каждое утро Андрея Николаевича начиналось с просмотра сводных графиков, отражавших ход работы не только его КБ, но и всего громадного комплекса. Сделать это было нетрудно, так как в делах учета  и планирования с самого начала он установил строжайший порядок. Как только возникала угроза срыва установленного срока, Туполев приглашал на выставку соответствующего министра, и дело сразу трогалось с места.

Принятые меры дали в конце концов прекрасный результат. «Сухой» американский Б-29 весил 34930 кг. Первый советский - 35 270 к г. Разница меньше одного процента!

Следует оговориться, что, несмотря на серьезную кару за неисполнение указания Сталина о точном копировании, были случаи, когда приходилось нарушать его. Такое произошло с аппаратурой опознавания самолетов в воздухе. С ее помощью американской истребитель мог, запросив наш Ту-4  - «ты свой самолет или чужой» и получив ответ, что «свой», - не стрелять. Зато наш «як » или «лагг» c отечественной аппаратурой, не получив такого ответа, мог броситься на «врага» и сбить советский самолет. По счастью, это быстро поняли все, и зарубежную аппаратуру сняли и заменили отечественной, причем никто не протестовал и жалоб никуда не писал.

Сложнее оказалось с командной радиосвязью. На Б-29 для нее стояли коротковолновые станции устаревшей конструкции. В то же время на лендлизовских бомбардировщиках более поздних выпусков американцы ставили новейшие ультракоротковолновые станции. Работникам ОКБ было ясно: копировать такие. Заместитель министра радиопромышленности Р. Зубович взялся решить вопрос, но с условием получения согласия от ВВС. Генерал С. Данилин сказал: «Разумеется, нужно именно так и сделать, но официального согласия я дать не могу ». Как быть? По решению заместителя министра авиационной промышленности по оборудованию А. Кузнецова договорились: копируется более современная станция . КБ Туполева размещает их на ТУ-4 и гарантирует безупречную радиосвязь. Данилин дает указание принимать Ту-4 с такой станцией. Зубович, зная, что в перспективнее освоение ультракоротковолновой командной рации неизбежно, соглашается ее освоить… и молчать.

Итак, с конструкцией справились, но как передавать смежникам оборудование? Решили по имевшемуся описанию определять, какие блоки относятся к конкретной аппаратуре и прослеживать все соединявшие их жгуты. Все это фотографировалось на машине. Затем разнимались «ШРы», определялось, сколько проводов и какого сечения соединяют их, к каким ножкам они припаяны. Составлялась схема соединений. Снятая аппаратура и жгуты взвешивались, фотографировались и получали русское обозначение. Все полученные сведения заносились на отпечатанные в типографии карточки. Только после этого обращались к человеку, курировавшему работы, с просьбой прислать представителей с завода-изготовителя для приемки.

Нужно сказать, что на машине были не только небольшие автоматы, но и целые сложнейшие системы. Назовем несколько из них.

Система для дистанционного управления стрелковым оборонительным оружием. Наибольшую сложность в ней составили вычислительные машины, определяющие параллакс цели. Система объединяла пять турелей с двумя пушками в каждой. Любой комбинацией из этих установок мог управлять со своего места каждый из пяти стрелков. Расстояние от носового стрелка до кормового было близко к 30 м, стрельба велась на дистанции в 300-400 м. Таким образом, расстояние между стрелком и пушкой могло составлять примерно 10% расстояния от пушки до цели. Такие условия заставляли учитывать параллакс цепи. Вычислительные машинки молниеносно вводили поправку на него, когда один из стрелков брал управленяе стрельбой из нескольких турелей на себя. Амплидины (электрогенераторы для следящих систем) питали электрические моторы, вращающие турели. Разветвленная электросеть только вооружения имела суммарную длину около 8 км. Стрелковые прицелы были обычными, коллиматорными.

На нескольких первых машинах стояли пушки калибра 20 мм – Б-20, затем Ту-4 стали вооружать пушками калибра 23 мм - НС-2З.

Радиолокационный бомбоприцел имел свыше 15 блоков, выпускаемую в полете из фюзеляжа в поток платформу с антенной и модулятором, индикаторы у штурмана и оператора. Его кабельная сеть была около 1 км.

Интересно вспомнить и автопилот, сопряженный с оптическим прицелом, магнитным и радиокомпасами, счетчиком координат. Распределение их усложнялось тем, что по сложившейся у нас технологии такие системы комплектовались и проверялись у поставщика. А у создателей аналога, благодаря жесткой стандартизации параметров стыкуемых элементов, комплектация системы осуществлялась при сборке самолета.

Довольно сложны были взаимоотношения с химиками. На самолете широко применялись пластмассы, резины, синтетические ткани и т. д. Как правило, заводы и НИИ сопротивлялись новым композициям материалов и настойчиво предлагали заменять их традиционными, освоенными: бакелитом, фиброй и плексигласом. Случалось, что не укладывались в сроки. Например, сложно шло освоение антнобледенителей типа «Гудрич». Первые две машнны пришлось выпускать без них. Но такое происходнло чрезвычайно редко.

К середине 1946 г. все заказы были размещены, и можно было полностью взяться за выпуск рабочих чертежей. Тут Туполев сделал второй «ход конем», распорядившись построить деревянный макет самолета по чертежам, отправляемым на серийный завод. Это был удачный ход - когда еще появятся детали из металла на серийном заводе. А тут начали строить машину из деревянных. Сразу же стали выявляться огрехи и ошибки. Но если на обычных макетах в таком случае конструктор шел в цех и «по месту» подправлял чертеж, здесь это категорически воспрещалось. Чертеж исправлялся в присутствии контролера, проверялся на макете и вносился в реестр. После чего исправление шло на серийный завод. Так выправляли подавляющее большинство ошибок. Обучением летных экипажей занимался летчик- испытатель В. Марунов, освоивший полеты на Б-29 во время службы на Дальнем Востоке.

В конце концов, в 1946 году в макетном цехе ОКБ появился полностью собранный деревянный Ту- 4 . После его окраски никто не мог догадаться, что это деревянная машина. Андрей Николаевич пошел еще на одно новшество: на всех дверях и люках макета появились замки, и проникнуть внутрь можно было только с разрешения либо его самого, либо ведущего конструктора Д. Маркова. На это пошли вынужденно, зная неистребимую тягу специалистов к улучшению или облагораживанию.

Для организации серийного производства в другом городе туда по мере выпуска чертежей направлялись лучшие конструкторские кадры. Такая практика установилась в КБ с 1926 г., когда началось серийное производство первого туполевского самолета - Р-3 (АНТ-3). Система полностью себя оправдала, да и люди работали вдохновенно, с полной отдачей сил.

Нужно было также снабдить самолет описанием и инструкциями по управлению им. Всем очень понравился простой бесхитростный и доходчивый язык американцев. В одном месте их инструкции говорилось: «... а теперь следует запустить пут-пут». Этот самый «пут-пут» заставил безрезультатно переворошить гору словарей. Но только когда на готовом Ту-4 запустили движок аварийного генератора и его выхлопная труба стала четко издавать «пут-пут, пут-пут», все стало по местам.

... Итак, все чертежи для аналога сданы на серийный завод. В КБ появилась возможность приступить к новой работе. Туполев принимает решение создать на базе Ту-4 пассажирский магистральный самолет. Достоинство этого проекта состояло в том, что при массовом производстве Ту-4 легко было наладить и выпуск Ту-70, поскольку обе машины имели 75% общих деталей и агрегатов. Основное отличие состояло в фюзеляже, увеличенном по диаметру и длине. По схеме самолет был низкопланом, рассчитанным на 72 пассажира с багажом при шести членах экипажа. Ту-70 стал первым советским пассажирским самолетом с герметизированным салоном. Для комфорта были предусмотрены отопление, вентиляция, кухня, холодильник, туалеты. Расчеты, продувки моделей показали возможность использования для Ту-70 ряда агрегатов от разобранного ранее Б-29. Это ускорило выпуск машины, совершившей первый полет 27 ноября 1946 г. под управлением летчика Ф. Опадчего. С полной нагрузкой на высоте 8000 м при скорости 560 км/ч была получена дальность 4900 км.

В истории эксплуатации Ту-70 были разные эпизоды. Во время одного из показательных полетов, когда на борту находилось высокое руководство, а пояснения давали Андрей Николаевич и его супруга Юлия Николаевна (она была бессменным дизайнером интерьеров пассажирских самолетов мужа), нарушилась работа системы отопления. Температура в салоне повысилась, стало трудно дышать. Андрей Николаевич вызвал находившегося на боту начальника бригады М. Петрова, в чьем ведении находилась система, и велел ее отладить. Но сделать этого не удалось. Андрей Николаевич вспылил и сказал: «Вот я сейчас прикажу остановить машину и высадить вас!»

Однако в серии самолет не строился. В первые послевоенные годы Аэрофлот справлялся с небольшим пассажиропотоком, используя Ли-2, Ил-12, Ил-14. Ту -70 опередил свое время примерно на десять лет . Некоторое время он использовался для специальных рейсов ответственных работников, а затем его реквизировал командующий авиацией МВО В. И . Сталин для перевозки футбольной и хоккейной команд ВВС.

Тем временем на заводе шло строительство серийных машин . 19 мая 1947 г. Н. Рыбко поднял первый Ту-4 в воздух. Немного спустя М. Галлай взлетел на втором. В воздушном параде 3 августа 1947 г. в честь Дня авиации приняли участие три первые серийные машины и пассажирский Ту-70.

Остается сказать, что во время проектирования Туполев приказал ставить на чертежах не традиционный порядковый номер своего КБ, а шифр Б-4 (бомбардировщик четырехмоторный). Однако по указанию свыше, с которым не принято было спорить, самолет назвали Ту-4. Этим отдавалась дань уважения той колоссальной, тяжелой работе, которая выпала на долю Андрея Николаевича. Под его руководством проводилось переоснащение многих отраслей авиапромышленности. Сложность задачи усугублялась тем, что нужно было их скооперировать не на привычной стандартной продукции, а на новом, более высоком и еще полностью ими не освоенном уровне техники. Поэтому фактически была снята не копия, что мог бы сделать и ремесленник, а создан аналог. Не только с полными расчетами и тщательным анализом, но и с разработками новых идей, примененных в последующих конструкциях.

Выдающийся инженерный талант, широта технического и государственного мышления позволили Туполеву за короткий срок поднять целые отрасли промышленности до мирового уровня. В дальнейшем на этом фундаменте им были сделаны разработки оригинальных конструкций самолетов Ту-16 и Ту-95 - не имевших аналогов в мировой авиации.

Ту-4 был единственным самолетом в истории советской авиации, акт по государственным испытаниям которого утвержден Председателем Совета Министров и Министром обороны И. В. Сталиным. Любопытную подробность о том, как это произошло, рассказал П. Дементьев, работавший в период этих испытаний первым заместителем министра авиационной промышленности : «Вечером М. Хруничеву позвонил секретарь Сталина Поскребышев и передал: «Хозяин просит привезти на «ближнюю» акт по испытаниям Ту-4». Министр пригласил с собой меня, ибо я руководил испытаниями самолетов в ЛИИ и знал все подробности.

Сталин был явно не в духе. Перелистав несколько страниц акта, он отодвинул его в сторону и глухо сказал: «Опоздали ровно на год».

Разговор явно не налаживался. Задав два-три вопроса О текущих делах министерства, он пригласил нас поужинать. Трапеза прошла в тягостном молчании. Закончив еду, Сталин встал и не попрощавшись, захватив с собой акт, покинул нас. Оставалось одно – сидеть и ждать. Прошло не менее часа, когда на террасу вышел Власик (начальник охраны) и сообщил, что мы можем ехать в Москву. Я шагнул к телефону вызвать машину , но он остановил меня, сказав - не надо. Вышли в сад, у подъезда увидели ЗИС -110, рядом с шофером стоял военный со свертком и пистолетом.

Проехали Арбат, Манежную площадь. Машина легко пошла в гору к Лубянке. Куда везут нас, что ждет впереди - неизвестно, честно говоря, волнуемся здорово, но молчим. Однако машина, обогнув здание НКВД по Сретенке, подъехала к министерству и остановилась. Военный отдал нам пакет, и мы пошли к себе. Поднялись на третий этаж в кабинет М. Хруничева и молча плюхнулись в кресла... »

Любопытно, сохранился ли этот акт?..

С уважением, Михаил Владимирович Сачёв
+7 (912) 288-22-06, sachev@mail.ru, michail@sachev.ru

Разработка сайта – «Henry Pushel»