Kapcsolatok

Stratégiai bombázó nukleáris hajtóművekkel. Szárnyas atomreaktor: hogyan feszítették a hazai nukleáris repülőgépek a Pentagont

1951 óta az Egyesült Államokban egy korlátlan hatótávolságú és repülési időtartamú bombázó építésének lehetőségét felmérő program részeként megkezdődött az atomreaktor tesztelése egy stratégiai bombázó atomerőművéhez. És már 1955. szeptember 17-én megtette első repülését az NB-36H kísérleti repülőgép atomreaktorral a fedélzetén. Ez a program miután 1957-ben egy repülési tesztsorozatot lezártak.

Ez az információ a Szovjetunió vezetése előtt ismertté vált, és 1955-ben, a hírhedt „utolérni és előzni Amerikát” keretein belül, a Minisztertanács rendeletének megfelelően megkezdték a munkát egy repülőgép-hajtóművön, egy repülőgép-nukleáris reaktoron. , 1956-tól pedig magán a repülőgépen atomerőművel. Ennek a munkának az a célja, mint az Egyesült Államokban, hogy felmérje egy repülőgép létrehozásának lehetőségét - korlátlan hatótávolságú és hosszú repülési időtartamú nukleáris fegyverek hordozóját.

NB-36H - Amerikai repülőgép légi atomreaktor tesztelésére

Fel kell tudnia emelkedni a repülőteréről a fenyegetett időszakban, és a levegőben kell szolgálatot teljesítenie a várterületen. Így nukleáris háború esetén biztosított volt a sebezhetetlensége az ellenség első csapásától. A nukleáris háború kezdete után a repülőgépnek megtorló nukleáris csapást kellett volna indítania az ellenséges területre. Erre a szerepre egy atommeghajtású bombázó volt a legalkalmasabb.

Az atomerőmű fő eleme, az atomreaktor (elsősorban a személyzet és a berendezések befolyásolása szempontjából) repülőgépen való elhelyezésének és üzemeltetésének lehetőségének tesztelése érdekében úgy döntöttek, hogy a Szovjetunió legnagyobb repülőgépét újra felszerelik. idő - a Tu-95 stratégiai bombázó repülő laboratóriumba - Tu-95LAL.

A repülési atomreaktor létrehozását az I. V. Kurchatov Intézetben végezték A. P. Aleksandrov vezetésével. Kísérleti víz-víz reaktor, amelyet korábban a Kurchatov Intézetben készítettek (a víz neutron moderátorként és hűtőközegként is működik), 2 hurkos hűtőrendszerrel (első hurok: reaktormag - közbenső hőcserélő, második hurok: közbenső hőcserélő - kültéri hőcserélő). A tesztelés repülési szakaszának csökkentése és a reaktorral kapcsolatos tapasztalatszerzés érdekében 1958-ban a Szemipalatyinszk (Kazah SSR) egyik repülőterén földi tesztpadot hoztak létre, amely az atomreaktorral felszerelt repülőgép-tér másolata. Nukleáris reaktor emelővel ellátott speciális emelvényre kell felszerelni, és szükség esetén le is lehet engedni. 1959 júniusától 1961-ig ezen a standon repülési atomreaktort teszteltek. Tesztjei során lehetőség nyílt az előírt teljesítményszint elérésére, a reaktorvezérlő és sugárszabályozó berendezések tesztelésére, a védelmi rendszer ellenőrzésére, valamint ajánlások kidolgozására a repülőlaboratórium legénysége számára.

A Tu-95M sorozatú stratégiai bombázót négy NK-12M turbóprop hajtóművel, 15 000 LE teljesítménnyel Tu-95LAL repülőlaboratóriummá alakították át. A repülőgépből minden fegyvert eltávolítottak. A személyzet az elülső túlnyomásos kabinban tartózkodott, amelyben a sugárzásérzékelő is helyet kapott. A pilótafülke mögött mintegy 20 cm összvastagságú 5 cm-es ólomlemezből és kombinált anyagokból (polietilén és cerezin) készült védőernyő került elhelyezésre, a bombatérbe pedig egy második sugárzásérzékelő került beépítésre. A repülőgép farkához közelebb volt egy atomreaktor. A harmadik sugárzásérzékelő a repülőgép hátulján, a hátsó lövész pilótafülkéjében kapott helyet. A szárnykonzolok alá további két érzékelőt szereltek fel nem eltávolítható fémburkolatokba. Az összes sugárzásfigyelő érzékelő körbeforgatható volt függőleges tengely hogy a helyes irányba mutasson.

Magát a reaktort erős biológiai pajzs vette körül, amely ólomból és kombinált anyagokból állt, és nem volt kapcsolatban a repülőgép hajtóműveivel. A primer kör reaktorzónájában felmelegített vize a közbenső hőcserélőben hőt adott le a második kör vizének, amelyet viszont a külső hőcserélőben hűtött le. A külső hőcserélő egy hagyományos radiátor volt, amelyet repülés közben a törzs alatti nagy légbeömlő nyíláson keresztül légáramlás hűtött. A reaktor kissé túlnyúlt a repülőgép törzsének körvonalain, és felülről, alulról és oldalról fémburkolatok borították. Mivel az atomreaktor biológiai árnyékolása kellően hatékonynak bizonyult, repülés közben távolról nyitható ablakokkal látták el a visszavert sugárzással kapcsolatos kísérletek elvégzéséhez. Az ablakok lehetővé tették a különböző irányú sugárnyalábok létrehozását.

A Tu-95LAL üzemeltetése a következőképpen történt. A biológiai védelmi rendszerrel ellátott atomreaktor egy platformra került, amelyet a bombafelfüggesztő rendszerhez hasonlóan a repülőgép bombaterébe emeltek, és ott kötötték ki a repülőgép rendszereit a reaktorhoz. Az atomreaktor üzembe helyezése a zónából történő garantált hőelvonás biztosításának feltételei miatt (a külső hőcserélőn keresztül megfelelő légáramlás jelenlétében) repülés közben történt. A reaktor leállítását is jóval a gép leszállása előtt a levegőben hajtották végre (az amúgy is tompa reaktor lehűléséhez bizonyos idő szükséges).

1961 májusától augusztusáig 34 repülést hajtottak végre "hideg" és működő atomreaktorral. A kapott eredmények nagy mennyiségű statisztikai anyagot szolgáltattak az atomreaktor repülőgépen történő elhelyezéséről és üzemeltetéséről (elsősorban a sugárzásról és a biológiai védelmi rendszerről), és megerősítették egy stratégiai bombázó atomerőmű létrehozásának alapvető lehetőségét. A működés során felmerülő fő problémát is azonosították. ebből a típusból repülőgép - egy hatalmas terület radioaktív szennyeződésének veszélye repülési baleset során.

A Tu-95LAL repülőlaboratóriumban 1965-ben végzett földi próbapadi és repülési tesztek alapján megkezdődött a munka a jövőbeli stratégiai bombázó prototípusán - egy kísérleti repülőgépen Tu-119 atomerőművel, majd 1966-ban az An-22PLO-n. tengeralattjáró-elhárító repülőgépek.

A 60-as évek végén – a 20. század 70-es éveinek elején, az atomfegyverek célba juttatásának új eszközeinek megjelenésével (elsősorban az interkontinentális hatótávolságú ballisztikus rakétákkal felszerelt atomtengeralattjárók, amelyek képesek megtorló csapásokat leadni országuk part menti régióiból) mert egy korlátlan hatótávolságú és hosszú repülési időtartamú stratégiai bombázó eltűnt. A Tu-119-en végzett munka nem haladt túl a rajztáblán, de az An-22PLO tengeralattjáró-elhárító repülőgép megalkotásának programja folytatódott.

Az An-22PLO becsült teljesítményjellemzői atomerőművel:

- repülési hatótáv - 27500 km
– repülési idő – 50 óra

Az "Aist" program keretében Szemipalatyinszk város területén tesztelésre kijelölt An-22 "Antey" repülőgépen repülési kísérletsorozatot végeztek egy új típusú légi atomreaktor működtetésére. - egy leendő atomerőmű alapja. 1972-ben összesen 23 repülést hajtottak végre. Sikeresen lezárult egy új repülési kísérletsorozat a fedélzeten működő atomreaktorral, és megszerezték a szükséges adatokat egy kellően hatékony és biztonságos repülési atomerőmű tervezéséhez. A Szovjetunió ennek ellenére megelőzte az Egyesült Államokat, és közel került egy igazi nukleáris repülőgép létrehozásához. Ez a gép gyökeresen különbözött az 1950-es évek koncepcióitól. reaktorokkal nyitott ciklus, amelynek kiaknázása óriási nehézségekkel járna és óriási károkat okozna környezet. Az új védelemnek és a zárt ciklusnak köszönhetően a repülőgép szerkezetének és levegőjének sugárszennyezettsége minimálisra csökkent, sőt környezetvédelmi szempontból egy ilyen gépnek még bizonyos előnyei is voltak a vegyi üzemanyaggal működő repülőgépekkel szemben. Mindenesetre, ha minden megfelelően működik, akkor az atommotor kipufogósugara nem tartalmaz mást, mint tiszta fűtött levegőt. Repülési baleset esetén az An-22PLO projekt környezetbiztonsági problémáit nem oldották meg kellőképpen. A reaktor vészvédelmi rudai leálltak láncreakció, de ismét, ha a reaktor nem sérült. De mi történik, ha ez a talajba ütközés következtében történik, és a rudak nem veszik fel a kívánt pozíciót? Úgy tűnik, hogy az események ilyen fejlődésének veszélye nem tette lehetővé ennek a projektnek a fémben való megvalósítását.

A szovjet tervezők és tudósok azonban továbbra is megoldást kerestek a problémára. Sőt, a tengeralattjáró-elhárító funkció mellett új alkalmazást is találtak az atomrepülőgép számára. Úgy keletkezett, mint logikai fejlődés a stratégiai nukleáris fegyverek hordozóinak sebezhetetlenségének növelésére irányuló tendenciák. A Szovjetunióban az interkontinentális ballisztikus rakéták sebezhetetlenségének növelése érdekében mobil fuvarozókra - autók alvázára és vasúti platformokra - telepítették őket. A következő logikus lépés az lenne, ha egy repülőgépre raknák őket, amely a területe vagy az óceánok felett zúdulna. Ez a stratégiai légiközlekedési komplexum mobilitásánál fogva sebezhetetlen lenne az ellenség fegyvereivel szemben, és ha fenyegetett időszakban a levegőbe kerülne, biztosítaná a megtorló csapás elkerülhetetlenségét atomháború esetén. Egy ilyen repülőgép fő minősége a repülésben eltöltött maximális idő volt, ami azt jelenti, hogy egy atomerőmű tökéletesen megfelelt neki.

Végül megoldást találtak arra, hogy repülési baleset esetén is garantálják a nukleáris biztonságot. A reaktor az első hőcserélő körrel együtt önálló, ejtőernyős rendszerrel ellátott egységként készült, amely kritikus pillanatban képes elszakadni a repülőgéptől és lágy landolást végrehajtani. Így a gép lezuhanása esetén is elhanyagolható lenne a terület sugárszennyezettségének veszélye.

De a hidegháború vége és összeomlása szovjet Únió. Az indíték megismétlődött, az orosz történelemben gyakran megtalálható: amint minden készen állt a probléma megoldására, maga a probléma eltűnt.

Bízzunk benne, hogy az emberiségnek egyszer újra szüksége lesz egy korlátlan hatótávolságú és repülési időtartamú repülőgépre. És ne katonai, hanem civil legyen. És akkor a jövő tervezői támaszkodhatnak kortársaink munkájának eredményeire.

Irodalom:

  1. V.S. Eger. Ismeretlen Tupolev.- M.: Yauza, Eksmo, 2009.
  2. N. V. Yakubovich. Ismeretlen Antonov. - M .: Yauza, Eksmo, 2009.
  3. Webhely "Masterok. LJ. RF". Cikk "Nuclear repülőgép".
  4. Weboldal "Figyeljük az információkat." cikk "

A hidegháború idején a felek minden erőfeszítést megtettek annak érdekében, hogy megbízható eszközt találjanak a "speciális rakomány" szállítására.
A 40-es évek végén a mérleg a bombázók felé hajlott. A következő évtized a repülés fejlődésének "aranykora".
Hatalmas finanszírozás járult hozzá a legfantasztikusabb repülőgépek megjelenéséhez, de a mai napig a leghihetetlenebbnek a Szovjetunióban kifejlesztett, nukleáris rakétavetővel felszerelt szuperszonikus bombázók projektjei tűnnek.

M-60

Az M-60 bombázónak a Szovjetunió első nukleáris meghajtású repülőgépének kellett volna lennie. Az adaptáció szerint készült atomreaktor elődje M-50 rajzai. A kifejlesztett repülőgépnek akár 3200 km / h sebességet kellett volna elérnie, tömege pedig meghaladta a 250 tonnát.

Speciális motor



Az atomreaktorral ellátott turbósugárhajtómű (TRDA) hagyományos turbósugárhajtóműre (TRD) épül. Csak a turbóhajtóművel ellentétben az atommotorban a tolóerőt a reaktoron áthaladó felmelegített levegő biztosítja, nem pedig a kerozin égése során felszabaduló forró gázok.

Tervezési funkció



Az összes akkori atomrepülőgép elrendezését és vázlatát tekintve láthat egyet fontos részlet: nincs személyzeti kabinjuk. A sugárzás elleni védelem érdekében egy nukleáris repülőgép személyzetét egy lezárt ólomkapszulában helyezték el. A vizuális áttekintés hiányát pedig optikai periszkóp, televízió és radarképernyők váltották fel.

Autonóm vezérlés



A periszkóppal való fel- és leszállás nem egyszerű feladat. Amikor a mérnökök rájöttek erre, logikus ötlet jelent meg - a repülőgép pilóta nélkülivé tétele. Ez a döntés lehetővé tette a bombázó súlyának csökkentését is. Stratégiai okokból azonban a légierő nem hagyta jóvá a projektet.

M-60-as nukleáris hidroplán



Ezzel párhuzamosan az M-60M index alatt vízre szállni képes nukleáris hajtóműves szuperszonikus repülőgépet fejlesztettek ki. Az ilyen hidroplánokat speciális önjáró dokkban helyezték el a tengerparti bázisokon. 1957 márciusában a projektet lezárták, mivel az atommeghajtású repülőgépek erős sugárzási hátteret bocsátottak ki bázisaikon és a szomszédos vizeken.

M-30



Az M-60 projekt elutasítása nem jelentette az ezirányú munka végét. És már 1959-ben a repülőgép-tervezők elkezdtek új sugárhajtású repülőgépet fejleszteni. Motorjainak tolóerejét ezúttal egy új, „zárt” típusú atomerőmű biztosítja. 1960-ra elkészült az M-30 előzetes terve. Az új hajtómű csökkentette a radioaktív kibocsátást, és lehetővé vált a pilótafülke felszerelése a személyzet számára az új repülőgépen. Úgy gondolták, hogy legkésőbb 1966-ban az M-30-as a levegőbe emelkedik.

Egy nukleáris repülőgép temetése



De 1960-ban, a stratégiai fegyverrendszerek fejlesztésének kilátásairól tartott ülésen Hruscsov olyan döntést hozott, amely miatt még mindig a repülés temetőjének nevezik. A repülőgép-tervezők szétszórt és határozatlan beszámolói után felkérték őket, hogy vegyenek át néhány rakétatémájú megbízást. Az atommeghajtású repülőgépek minden fejlesztését befagyasztották. Szerencsére vagy sajnos ma már nem lehet megtudni, milyen lett volna a világunk, ha a múlt repülőgép-tervezői ennek ellenére teljesítették volna vállalásaikat.

M-60 stratégiai atombombázó projekt

Kezdjük azzal, hogy az 1950-es években. a Szovjetunióban, az Egyesült Államokkal ellentétben, egy atombombázó létrehozását nemcsak kívánatosnak, sőt nagyon is kívánatosnak, hanem létfontosságú feladatnak tekintették. Ez az attitűd a hadsereg és a hadiipari komplexum legfelsőbb vezetése körében két körülmény megvalósulása nyomán alakult ki. Először is, az államok hatalmas, elsöprő előnye a potenciális ellenség területe atombombázásának lehetőségében. Több tucat európai, közel- és távol-keleti légitámaszpontról repülve az amerikai repülőgépek, még csak 5-10 ezer km-es repülési hatótávolsággal is, a Szovjetunió bármely pontjára eljuthatnak és visszatérhetnek. A szovjet bombázók a saját területükön lévő repülőterekről kényszerültek dolgozni, és egy hasonló, az Egyesült Államok elleni razziához 15-20 ezer km-t kellett megtenniük. A Szovjetunióban egyáltalán nem voltak ilyen hatótávolságú repülőgépek. Az első szovjet stratégiai bombázók, az M-4 és a Tu-95 csak az Egyesült Államok északi részét és mindkét part viszonylag kis szakaszát tudták "lefedni". De még ezek a gépek 1957-ben is csak 22-en voltak. És a Szovjetuniót megtámadni képes amerikai repülőgépek száma ekkorra elérte az 1800-at! Ráadásul ezek első osztályú bombázók voltak, amelyek B-52, B-36, B-47 atomfegyvereket szállítottak, majd pár évvel később szuperszonikus B-58-asok is csatlakoztak hozzájuk.


A 119-es projekt részeként a Tu-95 alapján megépült Tupolev repülőlaboratórium valójában az egyetlen repülőgép, amelyen az atomerőmű ötletét valamilyen módon fémben megvalósították.

Másodszor, az 1950-es években egy hagyományos erőművel a szükséges repülési hatótávolságú sugárhajtású bombázó létrehozásának feladata. rendkívül nehéznek tűnt. Ráadásul szuperszonikus, amelynek szükségességét a légvédelmi rendszerek gyors fejlődése diktálta. A Szovjetunió első szuperszonikus stratégiai hordozójának, az M-50-es repülései azt mutatták, hogy 3-5 tonnás rakomány mellett, két levegőben történő tankolás mellett is alig éri el a hatótávolsága a 15 000 km-t. De senki sem tudott válaszolni, hogyan tankoljon szuperszonikus sebességgel, és emellett az ellenséges terület felett. Az utántöltés szükségessége jelentősen csökkentette a harci küldetés teljesítésének valószínűségét, és emellett egy ilyen repüléshez hatalmas mennyiségű üzemanyagra volt szükség - több mint 500 tonna mennyiségben a repülőgépek tankolásához és tankolásához. Azaz egyetlen bombázó ezred több mint 10 000 tonna kerozint tud elhasználni! Már az ilyen üzemanyag-tartalékok egyszerű felhalmozása is óriási problémává nőtte ki magát, nem beszélve a biztonságos tárolásról és az esetleges légicsapások elleni védelemről.

Ugyanakkor az ország erőteljes kutatási és termelési bázissal rendelkezett a különféle alkalmazási problémák megoldására nukleáris energia. A Szovjetunió Tudományos Akadémia 2. számú laboratóriumából származik, amelyet I. V. Kurchatov vezetésével szerveztek meg a Nagy Honvédő Háború csúcspontján - 1943 áprilisában. Eleinte az atomtudósok fő feladata egy uránbomba létrehozása volt, de aztán elkezdődött az egyéb lehetőségek aktív keresése.új típusú energia felhasználása. 1947 márciusában - csak egy évvel később, mint az USA-ban - a Szovjetunióban először állami szinten (a Minisztertanácshoz tartozó Első Főigazgatóság Tudományos és Műszaki Tanácsának ülésén) merült fel a az erőművekben az atomreakciók hője megemelkedett. A Tanács úgy határozott, hogy szisztematikus kutatást indít ebben az irányban azzal a céllal, hogy kidolgozza az atommaghasadással, valamint a hajók, tengeralattjárók és repülőgépek meghajtásával történő villamosenergia-termelés tudományos alapjait.

A leendő akadémikus A. P. Aleksandrov lett a munka tudományos felügyelője. A nukleáris repülési erőművek több változatát is figyelembe vették: nyitott és zárt ciklusú, ramjet, turbojet és turboprop hajtóműveken alapuló. Fejlett különböző típusok reaktorok: levegős és közbenső folyékony fémhűtéssel, termikus és gyorsneutronokon stb. Tanulmányozták a légi közlekedésben használható hűtőközegeket, valamint a személyzet és a fedélzeti berendezések sugárzás elleni védelmének módszereit. 1952 júniusában Alekszandrov így számolt be Kurcsatovnak: "... A nukleáris reaktorokkal kapcsolatos ismereteink lehetővé teszik számunkra, hogy felvegyük a kérdést a következő években nehéz repülőgépekhez használt nukleáris meghajtású hajtóművek létrehozásának ...".

Azonban további három évbe telt, mire az ötlet utat tört magának. Ez idő alatt sikerült az egekbe emelkednie az első M-4-nek és Tu-95-nek, a világ első atomerőműve kezdte meg működését a moszkvai régióban, és megépült az első szovjet nukleáris tengeralattjáró. Ügynökeink az Egyesült Államokban elkezdtek információkat továbbítani az ott folyó nagyszabású munkáról, amelynek célja egy atombombázó létrehozása. Ezeket az adatokat a repülés újfajta energiaforrásának ígéretének megerősítéseként fogták fel. Végül 1955. augusztus 12-én kiadták a Szovjetunió Minisztertanácsának 1561-868. számú rendeletét, amely számos légiközlekedési ipari vállalkozást utasított, hogy kezdjék meg a nukleáris témákkal kapcsolatos munkát. Különösen az A. N. Tupolev OKB-156, V. M. Myasishchev OKB-23 és S. A. Kuznyecov OKB-301 és az OKB-165 A. M. Lyulka - ilyen vezérlőrendszerek fejlesztése.

A technikailag legegyszerűbb feladatot az S. A. Lavochkin által vezetett OKB-301-re bízták - egy "375" kísérleti cirkálórakéta kifejlesztésére, amelyet M. M. Bondaryuk OKB-670 tervezett nukleáris sugárhajtóművel. A hagyományos égéskamra helyét ebben a motorban egy nyitott ciklusú reaktor foglalta el - a levegő közvetlenül a magon keresztül áramlott. A rakéta vázának tervezése a "350" interkontinentális cirkálórakéta fejlesztésein alapult hagyományos sugárhajtóművel. Viszonylagos egyszerűsége ellenére a "375" témája nem kapott jelentős fejlődést, és S. A. Lavochkin 1960 júniusában bekövetkezett halála teljesen véget vetett ezeknek a munkáknak.


A "rocker kar" rendszer atomturbósugárhajtóműve


Atom turbóhajtómű "koaxiális" séma


Myasishchev nukleáris hidroplánjának egyik lehetséges elrendezése


Nukleáris repülő laboratórium projekt
M-50 alapján


M-30 stratégiai atombombázó projekt

A Myasishchev csapatot, amely akkor foglalkozott az M-50 létrehozásával, arra utasították, hogy végezzen el egy szuperszonikus bombázó előzetes projektjét "A. M. Lyulka főtervező speciális motorjaival". A Tervezőirodában a téma „60” indexet kapott, Yu.N. Trufanovot nevezték ki a vezető tervezőnek. Mivel a legáltalánosabb megfogalmazásban a probléma megoldását abban látták, hogy az M-50-et egyszerűen nukleáris meghajtású hajtóművekkel szerelték fel, és nyitott ciklusban üzemeltek (az egyszerűség kedvéért), úgy vélték, hogy az M-60 az első nukleáris repülőgép a Szovjetunióban. 1956 közepére azonban világossá vált, hogy a felmerülő problémát nem lehet ilyen egyszerűen megoldani. Kiderült, hogy az új vezérlőrendszerrel ellátott gép számos olyan sajátos tulajdonsággal rendelkezik, amelyekkel korábban még soha nem találkoztak a repülőgép-tervezők. A felmerülő problémák újszerűsége olyan nagy volt, hogy a Tervezőirodában, sőt az egész hatalmas szovjet repülőgépiparban senkinek fogalma sem volt, hogyan viszonyuljon megoldásukhoz.

Az első probléma az emberek radioaktív sugárzás elleni védelme volt. Milyen legyen? Mennyit kell kimérned? Hogyan biztosítható a legénység normális működése áthatolhatatlan vastag falú kapszulába zárva, pl. felülvizsgálat a munkahelyekről és a vészmenekülés? A második probléma az ismert szerkezeti anyagok tulajdonságainak meredek romlása, amelyet a reaktorból kiáramló erős sugárzás és hőáramlás okoz. Ezért új anyagok létrehozására van szükség. A harmadik a teljes kidolgozásának szükségessége új technológia nukleáris repülőgépek üzemeltetése és megfelelő légibázisok építése számos földalatti létesítménysel. Végül is kiderült, hogy a nyitott ciklusú motor leállítása után még 2-3 hónapig egyetlen ember sem tudja megközelíteni! Ez azt jelenti, hogy szükség van a repülőgép és a hajtómű távoli földi karbantartására. És természetesen biztonsági kérdések – a legtágabb értelemben, különösen egy ilyen repülőgép balesete esetén.

Ezeknek és sok más kő a kövön problémának a tudata nem hagyta el az eredeti ötletet az M-50 vitorlázógép használatára. A tervezők egy olyan új elrendezés megtalálására koncentráltak, amelyben a fenti problémák megoldhatónak tűntek. Ugyanakkor a repülőgépen az atomerőmű helyének megválasztásának fő kritériuma a legénységtől való maximális távolság volt. Ennek megfelelően kidolgozták az M-60 előzetes tervét, amelyben négy nukleáris turbósugárhajtómű kapott helyet a hátsó törzsben, páronként „két emeleten”, egyetlen nukleáris rekeszt alkotva. A repülőgép középső szárnya vékony konzolos trapéz szárnnyal és ugyanazzal a vízszintes farokkal a gerinc tetején helyezkedett el. A belső felfüggesztésre rakéta- és bombafegyvereket terveztek elhelyezni. A repülőgép hossza körülbelül 66 méter, felszálló tömege meghaladta a 250 tonnát, utazósebessége pedig 3000 km/h 18000-20000 m magasságban.

A legénységet egy speciális anyagokból készült, erőteljes többrétegű védelemmel ellátott vakkapszulába kellett volna helyezni. A légköri levegő radioaktivitása kizárta annak lehetőségét, hogy azt a kabin túlnyomására és légzésre használják. Erre a célra speciális gázosítókban folyékony gázok fedélzeti elpárologtatásával nyert oxigén-nitrogén keveréket kellett használni. A vizuális láthatóság hiányát periszkópokkal, televízió- és radarképernyőkkel, valamint egy teljesen automata repülőgép-irányító rendszer kiépítésével kellett kompenzálni. Ez utóbbinak a repülés minden szakaszát kellett volna biztosítania, beleértve a fel- és leszállást, a célhoz való hozzáférést stb. Ez logikusan vezetett egy pilóta nélküli stratégiai bombázó ötletéhez. A légierő azonban ragaszkodott az emberes változathoz, mint megbízhatóbb és rugalmasabb használathoz.


Földi reaktor tesztpad

Az M-60-as nukleáris turbósugárhajtóműveinek 22 500 kgf nagyságrendű felszállási tolóerőt kellett volna kifejleszteniük. Az OKB A.M. Lyulka két változatban fejlesztette ki őket: „koaxiális” séma, amelyben a gyűrű alakú reaktor a hagyományos égéskamra mögött volt, és a turbófeltöltő tengelye áthaladt rajta; és a "rocker" séma - ívelt áramlási résszel és a reaktor aknán kívüli eltávolításával. Myasishchevtsy mindkét típusú motort megpróbálta használni, mindegyikben megtalálta az előnyöket és a hátrányokat. De a fő következtetés, amelyet az M-60 előzetes tervezetének következtetése tartalmazott, a következő volt: „... a repülőgép hajtóművének, felszerelésének és vázának létrehozása során felmerülő nagy nehézségek mellett teljesen új problémák merülnek fel a biztosításban. földi működés, valamint a legénység, a lakosság és a terep védelme kényszerleszállás esetén. Ezek a feladatok... még nincsenek megoldva. Ugyanakkor e problémák megoldásának lehetősége határozza meg egy nukleáris hajtóművel rendelkező, emberes repülőgép létrehozásának megvalósíthatóságát. Valóban prófétai szavak!

Annak érdekében, hogy ezeknek a problémáknak a megoldását gyakorlati síkra fordítsa, V. M. Myasishchev egy projektet kezdett kidolgozni egy M-50-en alapuló repülő laboratórium számára, amelyen az egyik nukleáris hajtómű az elülső törzsben helyezkedne el. A nukleáris repülőgép-bázisok túlélhetőségének radikális növelése érdekében pedig háború esetén javasolták a beton kifutópályák használatának teljes elhagyását, és az atombombázó szuperszonikus (!) M-60M repülő csónakká alakítását. Ezt a projektet a szárazföldi változattal párhuzamosan fejlesztették ki, és azzal jelentős folytonosságot őriztek meg. Természetesen ezzel egy időben a hajtóművek szárnyát és légbeömlőit lehetőség szerint a víz fölé emelték. A fel- és leszállási eszközök között szerepelt egy orr-hidrosí, ventrálisan behúzható szárnyasszárnyak és a szárny végein elforgatható oldalstabilitású úszók.


A reaktor és a sugárzásérzékelők elhelyezése a Tu-95LAL-on

A tervezők problémái voltak a legnehezebbek, de a munka folyt, és úgy tűnt, hogy minden nehézség leküzdhető a hagyományos repülőgépek repülési hatótávolságának növelésénél lényegesen rövidebb időkeretben. 1958-ban V. M. Myasishchev az SZKP Központi Bizottsága Elnökségének utasítására jelentést készített „A stratégiai repülés helyzetéről és lehetséges kilátásairól”, amelyben egyértelműen kijelentette: „... A légiközlekedéssel szembeni jelentős kritikák miatt M-52K és M-56K projektek [közös tüzelőanyagú bombázók , - aut.] A Honvédelmi Minisztérium az ilyen rendszerek kínálatának elégtelensége miatt hasznosnak tűnik számunkra, ha minden munkát a stratégiai bombázókra összpontosítanak egy szuperszonikus bombázórendszerrel atommotorok, amely biztosítja a szükséges repülési távolságot a felderítéshez és a felfüggesztett repülőgép-lövedékek és rakéták mozgó és álló célpontok elleni pontszerű bombázásához.

Myasishchev mindenekelőtt egy stratégiai bombázó-rakétahordozó új projektre gondolt egy zárt ciklusú atomerőművel, amelyet az N. D. Kuznyecov Tervező Iroda tervezett. Arra számított, hogy 7 éven belül megalkotja ezt az autót. 1959-ben egy canard aerodinamikai konfigurációt választottak hozzá, delta szárnnyal és jelentős elülső farokkal. Hat nukleáris turbósugárhajtóművet kellett volna elhelyezni a repülőgép farokrészében, és egy vagy két csomagba kombinálni. A reaktor a törzsben volt elhelyezve. Folyékony fémet kellett volna használni hűtőfolyadékként: lítiumot vagy nátriumot. A motorok kerozinnal működtek. A vezérlőrendszer zárt működési ciklusa lehetővé tette a pilótafülke légköri levegővel történő szellőzését, és nagymértékben csökkenti a védelem súlyát. Körülbelül 170 tonnás felszálló tömeg mellett a hőcserélős hajtóművek tömegét 30 tonnának, a reaktor és a pilótafülke védelmét 38 tonnának, a hasznos teherbírását 25 tonnának feltételeztük, A repülőgép hossza kb. 27 m.

Az M-30 első repülését 1966-ra tervezték, de az OKB-23 Myasishchevnek még arra sem volt ideje, hogy elkezdje a tervezést. Kormányrendelet alapján az OKB-23 Myasishchev részt vett az OKB-52 V.N. Cselomey által tervezett többlépcsős ballisztikus rakéta fejlesztésében, majd 1960 őszén önálló szervezetként felszámolták, így ez az OKB 1. sz. és teljesen átirányítva a rakéta és az űrtémák felé. Így az OKB-23 lemaradása a nukleáris repülőgépek tekintetében nem vált valós tervekbe.


Tu-95LAL. Az előtérben - egy tartály sugárzásérzékelővel

Ellentétben V. M. Myasishchev csapatával, akik szuperszonikus stratégiai repülőgépet próbáltak létrehozni, az A. N. Tupolev Tervező Iroda-156 kezdetben reálisabb feladatot kapott - egy szubszonikus bombázó fejlesztését. A gyakorlatban ez a feladat pontosan ugyanaz volt, mint amivel az amerikai tervezők szembesültek – egy meglévő gépet reaktorral szereltek fel, jelen esetben a Tu-95-öt. A tupolevitáknak azonban még arra sem volt idejük, hogy a csatornákon keresztül felfogják a készülő munkát, mint 1955 decemberében. szovjet hírszerzés A jelentések kezdtek érkezni az Egyesült Államokba a B-36-os próbarepüléseiről, reaktorral a fedélzetén. N. N. Ponomarev-Stepnoy, aki jelenleg akadémikus, és azokban az években még a Kurchatov Intézet fiatal alkalmazottja, emlékszik rá: Amerikában repült egy reaktorral felszerelt repülőgép. Most színházba megy, de az előadás végére információval kell rendelkeznie egy ilyen projekt lehetőségéről. Merkin összegyűjtött minket. Ötletgyűjtés volt. Arra a következtetésre jutottunk, hogy létezik ilyen repülőgép. Reaktor van a fedélzetén, de hagyományos üzemanyaggal repül. A levegőben pedig a sugárzási fluxus szóródását vizsgálják, ami annyira aggaszt bennünket. Ilyen kutatások nélkül lehetetlen védelmet felszerelni egy nukleáris repülőgépen. Merkin elment a színházba, ahol elmondta Kurcsatovnak a leleteinket. Ezt követően Kurchatov felkérte Tupolevet, hogy végezzen hasonló kísérleteket ... ".

1956. március 28-án kiadták a Szovjetunió Minisztertanácsának rendeletét, amely szerint a Tupolev Tervező Iroda megkezdte a Tu-95 sorozatú repülő nukleáris laboratórium (LAL) tervezését. E munkák közvetlen résztvevői, V. M. Vul és D. A. Antonov így mesélnek arról az időről: „...Először is, szokásos módszertanának megfelelően - először is, hogy mindent világosan megértsenek - A. N. az ország vezető atomtudósai A. P. Aleksandrov, A. I. Leipunsky, N. N. Ponomarev-Stepnoy, V. I., vezérlőrendszer stb. Hamarosan élénk viták kezdődtek ezeken a szemináriumokon: hogyan lehet összekapcsolni a nukleáris technológiát a repülőgép követelményeivel és korlátaival. Íme egy példa az ilyen megbeszélésekre: a reaktortelep térfogatát kezdetben egy kis ház térfogatának nevezték az atomtudósok. De az OKB linkereknek sikerült nagymértékben "összenyomni" a méreteit, különösen a védőszerkezeteket, miközben teljesítik a LAL védelmi szintjére vonatkozó összes követelményt. Az egyik szemináriumon A. N. Tupolev észrevette, hogy „... a házakat nem szállítják repülőgépen”, és megmutatta az elrendezésünket. A nukleáris tudósok meglepődtek – először találkoztak ilyen kompakt megoldással. Alapos elemzés után közösen elfogadták a LAL számára a Tu-95-ön.


Tu-95LAL. A burkolatok és a reaktor levegő beömlése

Ezeken a találkozókon megfogalmazódtak a LAL létrehozásának főbb céljai, többek között. sugárzás repülőgép egységekre és rendszerekre gyakorolt ​​hatásának vizsgálata, kompakt sugárvédelem hatékonyságának igazolása, levegőből származó gamma- és neutronsugárzás visszaverődésének kísérleti vizsgálata különböző repülési magasságokban, atomerőművek működésének elsajátítása. A kompakt védelem a Tupolev „know-how” egyike lett. Ellentétben az OKB-23-mal, amelynek tervei szerint a legénységet minden irányban állandó vastagságú gömbvédelemmel ellátott kapszulába helyezték, az OKB-156 tervezői a változó vastagságú védelem alkalmazása mellett döntöttek. Ugyanakkor a maximális fokú védelmet csak a reaktorból, vagyis a pilóták mögül érkező közvetlen sugárzás ellen biztosították. Ugyanakkor a kabin oldalsó és elülső árnyékolását minimálisra kellett csökkenteni, mivel el kellett nyelni a környező levegőről visszaverődő sugárzást. A visszavert sugárzás szintjének pontos felmérésére főként egy repülési kísérletet állítottak fel.

A reaktor előzetes tanulmányozására és tapasztalatszerzésére egy földi próbapad megépítését tervezték, amelynek tervezési munkáit a Tervező Iroda tomilini részlegére bízták, I. F. Nezval vezetésével. Az állványt a Tu-95 törzs középső része alapján hozták létre, és a reaktort speciális emelőfelületre szerelték fel, és szükség esetén le is lehetett engedni. A standon, majd a LAL-ban a sugárvédelem a repülés számára teljesen újszerű anyagok felhasználásával készült, amelyek előállítása új technológiákat igényelt.


Tu-95LAL. Reaktor leszerelés.

A 7800408-as számú Tu-95M sorozatú stratégiai bombázót négy NK-12M turbóprop hajtóművel, 15 000 LE teljesítménnyel repülő laboratóriummá alakították át, amely a Tu-95LAL elnevezést kapta. A repülőgépből minden fegyvert eltávolítottak. A legénység és a kísérletezők az elülső túlnyomásos kabinban tartózkodtak, amelyben egy érzékelő is volt, amely rögzítette a behatoló sugárzást. A pilótafülke mögé 5 cm-es ólomlemezből és kombinált anyagokból (polietilén és cerezin) készült védőernyőt helyeztek el összesen kb. 20 cm vastagságban A második érzékelőt a bombatérben helyezték el, ahol a harci terhelés a a jövőben található. Mögötte, közelebb a repülőgép farkához volt a reaktor. A harmadik érzékelő az autó hátsó fülkéjében volt. További két érzékelő került a szárnypanelek alá, nem eltávolítható fémburkolatokba. Az összes érzékelő egy függőleges tengely körül forgatható volt a kívánt irányba való tájolás érdekében.

Magát a reaktort egy erős védőburok vette körül, amely szintén ólomból és kombinált anyagokból állt, és nem volt kapcsolatban a repülőgép hajtóműveivel – csak sugárforrásként szolgált. Desztillált vizet használtak benne neutron moderátorként és egyben hűtőfolyadékként. A felmelegített víz egy közbenső hőcserélőben adta le a hőt, amely egy zárt primer vízcirkulációs kör része volt. Fémfalain keresztül a hőt a szekunder kör vizébe vezették el, amelyben azt egy víz-levegő radiátorban vezették el. Utóbbit repülés közben a törzs alatti nagy légbeömlőn keresztül egy légáramlat fújta be. A reaktor kissé túlnyúlt a repülőgép törzsének körvonalain, és felülről, alulról és oldalról fémburkolatok borították. Mivel a reaktor körkörös védelmét kellően hatékonynak ítélték, repülés közben nyitható ablakokat biztosítottak benne a visszavert sugárzással kapcsolatos kísérletek elvégzésére. Az ablakok lehetővé tették a különböző irányú sugárnyalábok létrehozását. Nyitásukat és záródásukat a pilótafülkében lévő kísérleti konzolról irányították.


A Tu-114 alapú nukleáris tengeralattjáró-repülőgép projektje

A Tu-95LAL megépítése és a szükséges felszerelésekkel való felszerelése 1959-1960-ig tartott, 1961 tavaszán „...a repülőgép a Moszkva melletti repülőtéren állt” – folytatja N. N. Ponomarev-Stepnoy történetét. Tupoljev Dementyev miniszterrel érkezett, hogy megnézze. Tupolev a sugárvédelmi rendszert így magyarázta: "... Szükséges, hogy a legkisebb rés se legyen, különben a neutronok kijönnek rajta." "És akkor mi van?" a miniszter nem értette. Aztán Tupolev egyszerű módon elmagyarázta: „Egy fagyos napon kimész a repülőtérre, és a légy ki lesz gombolva - minden megfagy!”. A miniszter nevetett – azt mondják, most már minden világos a neutronokkal…”.

1961 májusától augusztusáig 34 repülést hajtottak végre a Tu-95LAL-on. A repülőgépet tesztpilóták, M.M. Nyukhtikov, E.A. Gorjunov, M.A. Zhila és mások, a mérnök N. V. Lashkevich volt az autó vezetője. A kísérlet vezetője, N. Ponomarev-Stepnoy atomtudós és V. Mordashev operátor részt vett a repülési teszteken. A repülések „hideg” és működő reaktorral is zajlottak. Kutatás sugárzási helyzet V. Madeev és S. Korolev fizikusok a pilótafülkében és a fedélzeten vezettek.

A Tu-95LAL tesztjei az alkalmazott sugárvédelmi rendszer meglehetősen magas hatásfokát mutatták ki, ugyanakkor feltárták a terjedelmességét is. nagy súlyés a további fejlesztés szükségessége. És a nukleáris repülőgép fő veszélyét a baleset lehetőségében és a nagy terek nukleáris alkatrészekkel való szennyeződésében ismerték fel.

A Tu-95LAL repülőgép további sorsa hasonló sok más Szovjetunióbeli repülőgép sorsához – megsemmisült. A teszt elvégzése után ő hosszú ideje az egyik Szemipalatyinszk melletti repülőtéren állt, és az 1970-es évek elején. áthelyezték az Irkutszki Katonai Repüléstechnikai Iskola kiképzőrepülőterére. Az iskola vezetője, S. G. Kalitsov vezérőrnagy, aki korábban hosszú távú repülési szolgálatot teljesített, álma volt egy hosszú távú repülési múzeum létrehozása. Természetesen a fűtőelemeket már kivonták a reaktormagból. A stratégiai fegyverzetcsökkentés gorbacsovi időszakában a repülőgépet harci egységnek tekintették, szétszedték és egy szeméttelepre dobták, ahonnan eltűnt a fémhulladékban.

A program azt feltételezte, hogy az 1970-es években. megkezdődik a "120" (Tu-120) egységes jelölésű nukleáris szuperszonikus nehézgép-sorozat fejlesztése. Feltételezték, hogy mindegyiket zárt ciklusú nukleáris turbóhajtóművel szerelték fel, amelyet az N. D. Kuznetsov Tervező Iroda fejlesztett ki. Az első ebben a sorozatban egy nagy hatótávolságú bombázó volt, amely közel áll a Tu-22-höz. A repülőgépet a normál aerodinamikai konfigurációnak megfelelően hajtották végre, és magas szárnyú repülőgép volt, szárnyakkal és farokkal, kerékpár futóművel, két hajtóművel rendelkező reaktor a hátsó törzsben, a pilótafülkétől maximális távolságra. A második projekt egy alacsony magasságú csapásmérő repülőgép volt, alacsony delta szárnnyal. A harmadik egy nagy hatótávolságú stratégiai bombázó projektje volt

Mégis, a Tupolev-programnak, akárcsak Myasishchev projektjeinek, nem volt célja, hogy valódi tervekké váltson. Néhány évvel később ugyan, de a Szovjetunió kormánya ezt is bezárta. Az okok nagyjából ugyanazok voltak, mint az Egyesült Államokban. A legfontosabb dolog - az atombombázó elviselhetetlenül bonyolult és drága fegyverrendszernek bizonyult. Az újonnan megjelent interkontinentális ballisztikus rakéták sokkal olcsóbban, gyorsabban és úgymond garantáltabban oldották meg az ellenség teljes megsemmisítésének problémáját. És a szovjet országnak sem volt elég pénze - akkoriban intenzíven telepítették az ICBM-eket és a nukleáris tengeralattjáró-flottát, amelyre minden pénzt költöttek. A megoldatlan kérdések is közrejátszottak. biztonságos működés nukleáris repülőgépek. A politikai izgalom is elhagyta a szovjet vezetést: addigra az amerikaiak már megnyirbálták a munkát ezen a területen, és nem volt kit utolérni, túl drága és veszélyes volt továbbmenni.

Mindazonáltal a Tupolev Tervezőirodában az atomtantárgy bezárása nem jelentette az atomerőmű mint olyan felhagyását. A Szovjetunió katonai-politikai vezetése csak azt tagadta meg, hogy az atomrepülőgépet tömegpusztító fegyverek közvetlen célba juttatásának eszközeként utasítsa el. Ezt a feladatot ballisztikus rakétákra bízták, beleértve a tengeralattjárókra épül. A tengeralattjárók titokban hónapokig szolgálatot teljesíthetnek Amerika partjainál, és bármelyik pillanatban villámcsapást küldhetnek közvetlen közelről. Természetesen az amerikaiak intézkedéseket kezdtek a szovjet rakéta-tengeralattjárók elleni küzdelemre, és a legjobb orvosság egy ilyen küzdelemről kiderült, hogy speciálisan létrehozott tengeralattjárókat támadtak meg. Válaszul a szovjet stratégák úgy döntöttek, hogy vadászatot szerveznek ezekre a titkos és mozgó hajókra, méghozzá olyan területeken, amelyek több ezer mérföldre vannak a szülőföldjüktől. Felismerték, hogy egy meglehetősen nagy, korlátlan repülési hatótávolságú tengeralattjáró-elhárító repülőgép tud a leghatékonyabban megbirkózni egy ilyen feladattal, amelyet csak egy atomreaktor tud biztosítani.

Általában a peronra szerelték fel a reaktort, begurultak az An-22 No. 01-07-be, és szeptember elején Szemipalatyinszkba repültek. V.Szamovarov és S.Gorbik pilóták, V.Vorotnyikov vezető motormérnök, A.Eskin földi személyzet vezetője és én, a speciális telepítés vezető tervezője vettünk részt a programban az Antonov Tervező Iroda részéről. Velünk volt a CIAM BN Omelin képviselője. A kísérleti helyszínre az obnyinszki atomtudósok katonasága csatlakozott, összesen 100 fő volt, a csoportot Geraszimov ezredes vezette. A tesztprogram a "Gólya" nevet kapta, és ennek a madárnak a kis sziluettjét rajzoltuk a reaktor oldalára. Különleges külső jelölések nem voltak a gépen. Az Aist program mind a 23 járata zökkenőmentesen lezajlott, egyetlen vészhelyzet volt. Egyszer egy An-22-es háromórás repülésre szállt fel, de azonnal leszállt. A reaktor nem kapcsolt be. Kiderült, hogy az ok egy rossz minőségű dugaszoló csatlakozó, amelyben az érintkezés folyamatosan megszakadt. Kitaláltuk, betettünk egy gyufát az SR-be – minden működött. Így egy gyufával repültek a program végéig.

Az elváláskor, mint ilyenkor lenni szokott, egy kis lakomát rendeztek. A munkájukat végző férfiak ünnepe volt. Ittunk, beszélgettünk a katonasággal, fizikusokkal. Örültünk, hogy hazatértünk a családunkhoz. A fizikusok azonban egyre komorabbak lettek: legtöbbjüket a felesége hagyta el: 15-20 évnyi munka a nukleáris kutatás területén negatívan hatott az egészségükre. De más vigasztalásuk is volt: repüléseink után öten a tudományok doktora lett, tizenöten pedig jelöltek.”

Így egy új repülési kísérletsorozat reaktorral a fedélzeten sikeresen lezajlott, a kellően hatékony és biztonságos repülési nukleáris irányítórendszer megtervezéséhez szükséges adatok megszerzése. A Szovjetunió ennek ellenére megelőzte az Egyesült Államokat, és közel került egy igazi nukleáris repülőgép létrehozásához. Ez a gép gyökeresen különbözött az 1950-es évek koncepcióitól. nyílt ciklusú reaktorokkal, amelyek üzemeltetése óriási nehézségekkel járna és óriási környezeti károkat okozna. Az új védelemnek és a zárt ciklusnak köszönhetően a repülőgép szerkezetének és levegőjének sugárszennyezettsége minimálisra csökkent, sőt környezetvédelmi szempontból egy ilyen gépnek még bizonyos előnyei is voltak a vegyi üzemanyaggal működő repülőgépekkel szemben. Mindenesetre, ha minden megfelelően működik, akkor az atommotor kipufogósugara nem tartalmaz mást, mint tiszta fűtött levegőt.


4. Kombinált turbósugár-nukleáris motor:

1 - elektromos indító; 2 - redőnyök; 3 - a közvetlen áramlású kör légcsatornája; 4 - kompresszor;

5 - égéstér; 6 - atomreaktor test; 7 - üzemanyag-kazetta.

De ez akkor van, ha ... Repülési baleset esetén az An-22PLO projekt környezetbiztonsági problémáit nem oldották meg kellőképpen. A szénrudak zónába lövése megállította a láncreakciót, de ismét, ha a reaktor nem sérült meg. De mi történik, ha ez a talajba ütközés következtében történik, és a rudak nem veszik fel a kívánt pozíciót? Úgy tűnik, hogy az események ilyen fejlődésének veszélye nem tette lehetővé ennek a projektnek a fémben való megvalósítását.

A szovjet tervezők és tudósok azonban továbbra is megoldást kerestek a problémára. Sőt, a tengeralattjáró-elhárító funkció mellett új alkalmazást is találtak az atomrepülőgép számára. Ez annak a tendenciának a logikus továbbfejlődéseként jött létre, hogy az ICBM hordozórakéták sérthetetlenségét növeli a mobilitásuk következtében. Az 1980-as évek elején Az Egyesült Államok kifejlesztette a stratégiai MX rendszert, amelyben a rakéták folyamatosan mozogtak számos óvóhely között, megfosztva az ellenséget attól az elméleti lehetőségtől, hogy egy pontos csapással megsemmisítse őket. A Szovjetunióban interkontinentális rakétákat szereltek fel az autók alvázára és a vasúti platformokra. A következő logikus lépés az lenne, ha egy repülőgépre raknák őket, amely a területe vagy az óceánok felett zúdulna. Mobilitása miatt sebezhetetlen lenne az ellenséges rakétatámadásokkal szemben. Egy ilyen repülőgép fő minősége a lehető leghosszabb repülési idő volt, ami azt jelenti, hogy a nukleáris vezérlőrendszer tökéletesen megfelelt neki.

... Ennek a projektnek a megvalósítását a hidegháború vége és a Szovjetunió összeomlása megakadályozta. A motívum megismétlődött, amely gyakran megtalálható a hazai repülés történetében: amint minden készen állt a probléma megoldására, maga a probléma eltűnt. De minket, a csernobili katasztrófát túlélőket ez nem nagyon zavarja. És csak az a kérdés merül fel: hogyan viszonyuljunk a Szovjetunió és az USA kolosszális szellemi és anyagi költségeihez, amelyek évtizedeken át nukleáris repülőgépet próbálnak létrehozni? Hiszen minden hiábavaló!.. Nem igazán. Az amerikaiaknak van egy kifejezésük: "Túl nézünk a horizonton." Ezt mondják, amikor munkát végeznek, tudván, hogy ők maguk soha nem fognak profitálni az eredményeiből, ezek az eredmények csak a távoli jövőben lehetnek hasznosak. Talán egyszer az emberiség ismét azt a feladatot tűzi ki maga elé, hogy atomenergiával hajtott repülőgépet építsen. Talán nem is harci repülőgép lesz, hanem teherszállító vagy mondjuk tudományos repülőgép. És akkor a jövő tervezői támaszkodhatnak kortársaink munkájának eredményeire. Aki az imént kinézett a horizonton...

Kezdjük azzal, hogy az 1950-es években. a Szovjetunióban, az Egyesült Államokkal ellentétben, egy atombombázó létrehozását nemcsak kívánatosnak, sőt nagyon is kívánatosnak, hanem létfontosságú feladatnak tekintették. Ez az attitűd a hadsereg és a hadiipari komplexum legfelsőbb vezetése körében két körülmény megvalósulása nyomán alakult ki. Először is, az államok hatalmas, elsöprő előnye a potenciális ellenség területe atombombázásának lehetőségében. Több tucat európai, közel- és távol-keleti légitámaszpontról repülve az amerikai repülőgépek, még csak 5-10 ezer km-es repülési hatótávolsággal is, a Szovjetunió bármely pontjára eljuthatnak és visszatérhetnek. A szovjet bombázók a saját területükön lévő repülőterekről kényszerültek dolgozni, és egy hasonló, az Egyesült Államok elleni rajtaütéshez 15-20 ezer km-t kellett megtenniük. A Szovjetunióban egyáltalán nem voltak ilyen hatótávolságú repülőgépek. Az első szovjet stratégiai bombázók, az M-4 és a Tu-95 csak az Egyesült Államok északi részét és mindkét part viszonylag kis szakaszát tudták "lefedni". De még ezek a gépek 1957-ben is csak 22-en voltak. És a Szovjetuniót megtámadni képes amerikai repülőgépek száma ekkorra elérte az 1800-at! Ráadásul ezek első osztályú bombázók voltak, amelyek az atom B-52, B-36, B-47 típusokat szállították, majd pár évvel később szuperszonikus B-58-asok is csatlakoztak hozzájuk.


Másodszor, az 1950-es években egy hagyományos erőművel a szükséges repülési hatótávolságú sugárhajtású bombázó létrehozásának feladata. rendkívül nehéznek tűnt. Ráadásul szuperszonikus, amelynek szükségességét a légvédelmi rendszerek gyors fejlődése diktálta. A Szovjetunió első szuperszonikus stratégiai hordozójának, az M-50-es repülései azt mutatták, hogy 3-5 tonnás rakomány mellett, két levegőben történő tankolás mellett is alig éri el a hatótávolsága a 15 000 km-t. De senki sem tudott válaszolni, hogyan tankoljon szuperszonikus sebességgel, és emellett az ellenséges terület felett. Az utántöltés szükségessége jelentősen csökkentette a harci küldetés teljesítésének valószínűségét, és emellett egy ilyen repüléshez hatalmas mennyiségű üzemanyagra volt szükség - több mint 500 tonna mennyiségben a repülőgépek tankolásához és tankolásához. Azaz egyetlen bombázó ezred több mint 10 000 tonna kerozint tud elhasználni! Már az ilyen üzemanyag-tartalékok egyszerű felhalmozása is óriási problémává nőtte ki magát, nem beszélve a biztonságos tárolásról és az esetleges légicsapások elleni védelemről.

Ugyanakkor az ország erőteljes kutatási és termelési bázissal rendelkezett az atomenergia felhasználásának különféle problémáinak megoldására. A Szovjetunió Tudományos Akadémia 2. számú laboratóriumából származik, amelyet I. V. Kurchatov vezetésével szerveztek meg a Nagy Honvédő Háború csúcspontján - 1943 áprilisában. Eleinte az atomtudósok fő feladata egy uránbomba létrehozása volt, de aztán elkezdődött az egyéb lehetőségek aktív keresése.új típusú energia felhasználása. 1947 márciusában - csak egy évvel később, mint az USA-ban - a Szovjetunióban először állami szinten (a Minisztertanácshoz tartozó Első Főigazgatóság Tudományos és Műszaki Tanácsának ülésén) merült fel a az erőművekben az atomreakciók hője megemelkedett. A Tanács úgy határozott, hogy szisztematikus kutatást indít ebben az irányban azzal a céllal, hogy kidolgozza az atommaghasadással, valamint a hajók, tengeralattjárók és repülőgépek meghajtásával történő villamosenergia-termelés tudományos alapjait.

Azonban további három évbe telt, mire az ötlet utat tört magának. Ez idő alatt sikerült az egekbe emelkednie az első M-4-nek és Tu-95-nek, a moszkvai régióban megkezdte működését a világ első atomerőműve, és megkezdődött az első szovjet atomtengeralattjáró építése. Ügynökeink az Egyesült Államokban elkezdtek információkat továbbítani az ott folyó nagyszabású munkáról, amelynek célja egy atombombázó létrehozása. Ezeket az adatokat a repülés újfajta energiaforrásának ígéretének megerősítéseként fogták fel. Végül 1955. augusztus 12-én kiadták a Szovjetunió Minisztertanácsának 1561-868. számú rendeletét, amely számos légiközlekedési ipari vállalkozást utasított, hogy kezdjék meg a nukleáris témákkal kapcsolatos munkát. Különösen az A. N. Tupolev OKB-156, V. M. Myasishchev OKB-23 és S. A. Kuznyecov OKB-301 és az OKB-165 A. M. Lyulka - ilyen vezérlőrendszerek fejlesztése.

A technikailag legegyszerűbb feladatot az S. A. Lavochkin által vezetett OKB-301-re bízták - egy "375" kísérleti cirkálórakéta kifejlesztésére, amelyet M. M. Bondaryuk OKB-670 tervezett nukleáris sugárhajtóművel. A hagyományos égéskamra helyét ebben a motorban egy nyitott ciklusú reaktor foglalta el - a levegő közvetlenül a magon keresztül áramlott. A rakéta vázának tervezése a "350" interkontinentális cirkálórakéta fejlesztésein alapult hagyományos sugárhajtóművel. Viszonylagos egyszerűsége ellenére a "375" témája nem kapott jelentős fejlődést, és S. A. Lavochkin 1960 júniusában bekövetkezett halála teljesen véget vetett ezeknek a munkáknak.

A Myasishchev csapatot, amely akkor foglalkozott az M-50 létrehozásával, arra utasították, hogy végezzen el egy szuperszonikus bombázó előzetes projektjét "A. M. Lyulka főtervező speciális motorjaival". A Tervezőirodában a téma „60” indexet kapott, Yu.N. Trufanovot nevezték ki a vezető tervezőnek. Mivel a legáltalánosabb megfogalmazásban a probléma megoldását abban látták, hogy az M-50-et egyszerűen nukleáris meghajtású hajtóművekkel szerelték fel, és nyitott ciklusban üzemeltek (az egyszerűség kedvéért), úgy vélték, hogy az M-60 az első nukleáris repülőgép a Szovjetunióban. 1956 közepére azonban világossá vált, hogy a felmerülő problémát nem lehet ilyen egyszerűen megoldani. Kiderült, hogy az új vezérlőrendszerrel ellátott gép számos olyan sajátos tulajdonsággal rendelkezik, amelyekkel korábban még soha nem találkoztak a repülőgép-tervezők. A felmerülő problémák újszerűsége olyan nagy volt, hogy a Tervezőirodában, sőt az egész hatalmas szovjet repülőgépiparban senkinek fogalma sem volt, hogyan viszonyuljon megoldásukhoz.

Az első probléma az emberek radioaktív sugárzás elleni védelme volt. Milyen legyen? Mennyit kell kimérned? Hogyan biztosítható a legénység normális működése áthatolhatatlan vastag falú kapszulába zárva, pl. felülvizsgálat a munkahelyekről és a vészmenekülés? A második probléma az ismert szerkezeti anyagok tulajdonságainak meredek romlása, amelyet a reaktorból kiáramló erős sugárzás és hőáramlás okoz. Ezért új anyagok létrehozására van szükség. A harmadik az, hogy teljesen új technológiát kell kidolgozni az atomrepülőgépek üzemeltetéséhez, és megfelelő légibázisokat kell kialakítani számos földalatti építménnyel. Végül is kiderült, hogy a nyitott ciklusú motor leállítása után még 2-3 hónapig egyetlen ember sem tudja megközelíteni! Ez azt jelenti, hogy szükség van a repülőgép és a hajtómű távoli földi karbantartására. És természetesen biztonsági kérdések – a legtágabb értelemben, különösen egy ilyen repülőgép balesete esetén.

Ezeknek és sok más kő a kövön problémának a tudata nem hagyta el az eredeti ötletet az M-50 vitorlázógép használatára. A tervezők egy olyan új elrendezés megtalálására koncentráltak, amelyben a fenti problémák megoldhatónak tűntek. Ugyanakkor a repülőgépen az atomerőmű helyének megválasztásának fő kritériuma a legénységtől való maximális távolság volt. Ennek megfelelően kidolgozták az M-60 előzetes tervét, amelyben négy nukleáris turbósugárhajtómű kapott helyet a hátsó törzsben, páronként „két emeleten”, egyetlen nukleáris rekeszt alkotva. A repülőgép középső szárnya vékony konzolos trapéz szárnnyal és ugyanazzal a vízszintes farokkal a gerinc tetején helyezkedett el. A belső felfüggesztésre rakéta- és bombafegyvereket terveztek elhelyezni. A repülőgép hossza körülbelül 66 méter, felszálló tömege meghaladta a 250 tonnát, utazósebessége pedig 3000 km/h 18000-20000 m magasságban.

A legénységet egy speciális anyagokból készült, erőteljes többrétegű védelemmel ellátott vakkapszulába kellett volna helyezni. A légköri levegő radioaktivitása kizárta annak lehetőségét, hogy azt a kabin túlnyomására és légzésre használják. Erre a célra speciális gázosítókban folyékony gázok fedélzeti elpárologtatásával nyert oxigén-nitrogén keveréket kellett használni. A vizuális láthatóság hiányát periszkópokkal, televízió- és radarképernyőkkel, valamint egy teljesen automata repülőgép-irányító rendszer kiépítésével kellett kompenzálni. Ez utóbbinak a repülés minden szakaszát kellett volna biztosítania, beleértve a fel- és leszállást, a célhoz való hozzáférést stb. Ez logikusan vezetett egy pilóta nélküli stratégiai bombázó ötletéhez. A légierő azonban ragaszkodott az emberes változathoz, mint megbízhatóbb és rugalmasabb használathoz.

Az M-60-as nukleáris turbósugárhajtóműveinek 22 500 kgf nagyságrendű felszállási tolóerőt kellett volna kifejleszteniük. Az OKB A.M. Lyulka két változatban fejlesztette ki őket: „koaxiális” séma, amelyben a gyűrű alakú reaktor a hagyományos égéskamra mögött volt, és a turbófeltöltő tengelye áthaladt rajta; és a "rocker" séma - ívelt áramlási résszel és a reaktor aknán kívüli eltávolításával. Myasishchevtsy mindkét típusú motort megpróbálta használni, mindegyikben megtalálta az előnyöket és a hátrányokat. De a fő következtetés, amelyet az M-60 előzetes tervezetének következtetése tartalmazott, a következő volt: „... a repülőgép hajtóművének, felszerelésének és vázának létrehozása során felmerülő nagy nehézségek mellett teljesen új problémák merülnek fel a biztosításban. földi működés, valamint a legénység, a lakosság és a terep védelme kényszerleszállás esetén. Ezek a feladatok... még nincsenek megoldva. Ugyanakkor ezeknek a problémáknak a megoldásának lehetősége határozza meg a nukleáris hajtóműves emberes repülőgép létrehozásának célszerűségét. Valóban prófétai szavak!

Annak érdekében, hogy ezeknek a problémáknak a megoldását gyakorlati síkra fordítsa, V. M. Myasishchev egy projektet kezdett kidolgozni egy M-50-en alapuló repülő laboratórium számára, amelyen az egyik nukleáris hajtómű az elülső törzsben helyezkedne el. A nukleáris repülőgép-bázisok túlélhetőségének radikális növelése érdekében pedig háború esetén javasolták a beton kifutópályák használatának teljes elhagyását, és az atombombázó szuperszonikus (!) M-60M repülő csónakká alakítását. Ezt a projektet a szárazföldi változattal párhuzamosan fejlesztették ki, és azzal jelentős folytonosságot őriztek meg. Természetesen ezzel egy időben a hajtóművek szárnyát és légbeömlőit lehetőség szerint a víz fölé emelték. A fel- és leszállási eszközök között szerepelt egy orr-hidrosí, ventrálisan behúzható szárnyasszárnyak és a szárny végein elforgatható oldalstabilitású úszók.

A tervezők problémái voltak a legnehezebbek, de a munka folyt, és úgy tűnt, hogy minden nehézség leküzdhető a hagyományos repülőgépek repülési hatótávolságának növelésénél lényegesen rövidebb időkeretben. 1958-ban V. M. Myasishchev az SZKP Központi Bizottsága Elnökségének utasítására jelentést készített „A stratégiai repülés helyzetéről és lehetséges kilátásairól”, amelyben egyértelműen kijelentette: „... A légiközlekedéssel szembeni jelentős kritikák miatt A Honvédelmi Minisztérium M-52K és M-56K projektjei [hagyományos tüzelőanyagú bombázók - a szerk.] az ilyen rendszerek kínálatának elégtelensége miatt hasznosnak tűnik számunkra, ha minden munkát a stratégiai bombázók létrehozására összpontosítunk. nukleáris hajtóművekkel felszerelt szuperszonikus bombázórendszer, amely biztosítja a szükséges repülési távolságot a felderítéshez, valamint a mozgó és álló célpontok ellen felfüggesztett lövedékekkel és rakétákkal történő pontszerű bombázáshoz.

Myasishchev mindenekelőtt egy stratégiai bombázó-rakétahordozó új projektre gondolt egy zárt ciklusú atomerőművel, amelyet az N. D. Kuznyecov Tervező Iroda tervezett. Arra számított, hogy 7 éven belül megalkotja ezt az autót. 1959-ben egy canard aerodinamikai konfigurációt választottak hozzá, delta szárnnyal és jelentős elülső farokkal. Hat nukleáris turbósugárhajtóművet kellett volna elhelyezni a repülőgép farokrészében, és egy vagy két csomagba kombinálni. A reaktor a törzsben volt elhelyezve. Folyékony fémet kellett volna használni hűtőfolyadékként: lítiumot vagy nátriumot. A motorok kerozinnal működtek. A vezérlőrendszer zárt működési ciklusa lehetővé tette a pilótafülke légköri levegővel történő szellőzését, és nagymértékben csökkenti a védelem súlyát. Körülbelül 170 tonnás felszálló tömeg mellett a hőcserélős hajtóművek tömegét 30 tonnának, a reaktor és a pilótafülke védelmét 38 tonnának, a hasznos teherbírását 25 tonnának feltételeztük, A repülőgép hossza kb. 27 m.

Tu-114 nukleáris tengeralattjáró-elhárító repülőgép-projekt

Az M-30 első repülését 1966-ra tervezték, de az OKB-23 Myasishchevnek még arra sem volt ideje, hogy elkezdje a tervezést. Kormányrendelet alapján az OKB-23 Myasishchev részt vett az OKB-52 V.N. Cselomey által tervezett többlépcsős ballisztikus rakéta fejlesztésében, majd 1960 őszén önálló szervezetként felszámolták, így ez az OKB 1. sz. és teljesen átirányítva a rakéta és az űrtémák felé. Így az OKB-23 lemaradása a nukleáris repülőgépek tekintetében nem vált valós tervekbe.

Repülőgépek, amelyek soha nem repültek - Atombombázó

Egy történet egy elfeledett projektről – arról, hogy Amerika és Oroszország milliárdokat fektetett be, hogy előnyt szerezzen egy újabb technikai projektben. Ez egy atomolet építése volt – egy óriási repülőgép atommotorral.

ctrl Belép

Észrevette, osh s bku Jelölje ki a szöveget, és kattintson Ctrl+Enter

Az energiaprobléma, a kompakt, nagy teljesítményű energiaforrás és ennek az energia tolóerővé történő hatékony átalakításának problémája a repüléstechnika megalkotóival a kezdetektől fogva szembesül – és még nem sikerült véglegesen megoldani. Manapság a legritkább kivétellel fosszilis szénhidrogén üzemanyagot használó termokémiai motorokat használnak. Először is, kevesebb a felhajtás vele, és ez annyira felülmúlja az összes elképzelhető hiányosságot, hogy egyszerűen megpróbálnak nem emlékezni rájuk ...

De ennek a hátrányai nem tűnnek el! Ezért ismételten próbálkoztak más energiaforrásokra való átállással. És mindenekelőtt a repülőgép-tervezők és rakétatudósok figyelmét az atomenergia vonzotta – elvégre 1 g U235 energiaintenzitása 2 tonna kerozinnak felel meg (5 tonna oxigénnel együtt)!

A nukleáris repülőgépek és rakéták hajtóművei azonban a lelátón maradtak. Három repülőgép a fedélzetén nukleáris reaktorral emelkedett a levegőbe, de csak egyetlen céllal - egy kompakt reaktor tesztelése és védelmének ellenőrzése ...

Miért? Menjünk vissza 60 évet...

AMERIKAI KIHÍVÁS

Még 1942-ben az amerikai alkotási program egyik vezetője atombomba Enrico Fermi megvitatta a projekt többi résztvevőjével a repülőgép-hajtóművek nukleáris üzemanyaggal történő létrehozásának lehetőségét. Négy évvel később, 1946-ban a Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratóriumának munkatársai külön tanulmányt szenteltek ennek a problémának. Ugyanezen év májusában az amerikai légierő jóváhagyta a Nuclear Energy for the Propulsion of Aircraft (NEPA) kísérleti projektet, amelynek célja nukleáris hajtóművek fejlesztése nagy hatótávolságú stratégiai bombázók számára.

Megvalósításának munkálatai az Oak Ridge Nemzeti Laboratóriumban kezdődtek, részvételével privát vállalat Fairchild Engine & Airframe Co. 1946-48-ban. körülbelül 10 millió dollárt költöttek a NEPA projektre.

Az 1940-es évek végén a légierő vezetői arra a következtetésre jutottak, hogy a nukleáris üzemanyagot használó repülőgép-hajtóművek kifejlesztését a legjobb az Atomenergia Bizottsággal együttműködve megvalósítani. Ennek eredményeként a NEPA projektet törölték, és 1951-ben felváltotta a légierő és a Bizottság közös programja - Aircraft Nuclear Propulsion (ANP - Aircraft Nuclear Propulsion). Ugyanakkor a kezdetektől munkamegosztást írt elő: az Atomenergia Bizottság a nehézbombázókra szerelhető kompakt reaktor kifejlesztéséért, a légierő pedig az energiát kapó repülőgép-turbóhajtóművek tervezéséért volt felelős. ebből. A programvezetők úgy döntöttek, hogy két ilyen motorváltozatot fejlesztenek ki, és átruházták ezeket a szerződéseket a General Electricre és a Prutt & Whitney-re. Mindkét esetben azt feltételezték, hogy a tolóerőt túlhevített sűrített levegő hozza létre, amely elvonja a hőt az atomreaktorból. A motor két változata között az volt a különbség, hogy a General Electric projektben a levegőnek direkt fúvással, a Prutt & Whitney projektben pedig hőcserélőn keresztül kellett hűteni a reaktort.

Az ANP program gyakorlati megvalósítása meglehetősen messzire ment. Ennek keretében az 1950-es évek közepére elkészült egy kisméretű léghűtéses atomreaktor prototípusa. A légierő parancsnoksága számára fontos volt, hogy ez a reaktor a repülés során a pilóták veszélyeztetése nélkül beindítható és leállítható legyen. Repülési tesztjeire egy 10 hajtóműves B-36H óriási bombázót osztottak ki, amelynek teherbírása megközelítette a negyven tonnát. A repülőgép újbóli felszerelése után a reaktort a bombatérbe helyezték, a pilótafülkét pedig ólomból és gumiból készült pajzs védte.

1955 júliusától 1957 márciusáig ez a gép 47 repülést végzett, amelyek során a reaktort időszakonként alapjáraton, azaz terhelés nélkül kapcsolták be és ki. Ezeken a repüléseken nem volt rendellenes helyzet.

A kapott eredmények lehetővé tették a General Electric számára a következő lépés megtételét. Mérnökei három változatot építettek meg az új HTRE atomreaktorból, és ezzel párhuzamosan kifejlesztettek egy X-39-es kísérleti repülőgép-turbóhajtóművet is. Az új motor sikeresen átment a földi próbapadi teszteken a reaktorral együtt. A HTRE-3 reaktor legfejlettebb változatának kísérleti futtatásai kimutatták, hogy ennek alapján lehet olyan reaktort tervezni, amelynek teljesítménye már elegendő lesz nehéz repülőgépek meghajtására.

Az első ismert amerikai nukleáris repülőgép-projekt a Convair 75 tonnás X-6-ja volt, amelyet ugyanaz a fejlesztő a B-58 (1954) stratégiai bombázó fejlesztésének tekintett. A prototípushoz hasonlóan az X-6-ot is farkatlannak tekintették, delta szárnnyal. 4 darab X-39 ATRD a farokrészben (a szárny feletti légbeömlő nyílások) kapott helyet, ezen kívül még 2 „hétköznapi” TRD-nek kellett volna működnie fel- és leszálláskor. Ekkorra azonban az amerikaiak rájöttek, hogy a nyílt konstrukció nem megfelelő, és ugyanattól az együttműködéstől rendeltek egy hőcserélős légfűtésű erőművet és egy repülőgépet. Az új gép az NX-2 nevet kapta. A fejlesztők "kacsának" tekintették. Az atomreaktort a középső részbe, a hajtóműveket - a tatba, a légbeömlőket - a szárny alá kívánták elhelyezni. A repülőgépnek 2-6 kiegészítő turbósugárhajtóművet kellett volna használnia.

1953-ban, amikor Dwight Eisenhower elnök megérkezett a Fehér Házba, az Egyesült Államok új védelmi minisztere, Charles Wilson elrendelte a munka leállítását. 1954-ben újraindították az ANP-programot, de a Pentagon és a Nukleáris Energia Bizottság sem fordított rá különösebb figyelmet, ezért a program általános irányítása nem volt hatékony. 1961 márciusában, mindössze két hónappal John F. Kennedy új amerikai elnök beiktatása után, az ANP-programot lezárták, és azóta sem élesztették újra. Összesen több mint 1 milliárd dollárt költöttek rá.

De ne gondolja, hogy az USA-ban az atomi atmoszférikus repülőgépek létrehozására tett kísérletek a NEPA-ANP programokra korlátozódtak, mert volt egy program egy PLUTO ramjet atomi rakétamotor létrehozására is a SLAM szuperszonikus cirkálórakétához! És ez a motor elérte a próbapadi teszteket, míg a rakéta („kacsa” delta szárnyú, alsó gerinccel és légbeömlővel) használata a következőképpen volt látható: függőleges indítás 4 szilárd tüzelőanyag-fokozón és gyorsítás ramjet kilövési sebességre, cirkáló repülés (és alacsony magasságban), állítsa vissza a robbanófejeket. Nem csak ez – azt feltételezték, hogy a SLAM kis magasságban és szuperszonikus sebességgel képes áthaladni az ellenséges célpontokon, és hangrobbanással elpusztíthatja azokat!

SZOVJET VÁLASZ

Időbe telt, mire a szovjet vezetés rájött, hogy egyrészt egy interkontinentális repülőgép "hagyományos" üzemanyaggal nem biztos, hogy működik, másrészt az atomenergia ezt a problémát is megoldhatja. Ez utóbbi megértésének késését elősegítette az 1950-es évek közepéig terjedő, mércénk szerint is hihetetlen titkolózás. hazai nukleáris fejlesztések. 1955. augusztus 12-én azonban az SZKP Központi Bizottsága és a Szovjetunió Minisztertanácsa 1561-868 számú határozatot fogadott el a PAS - egy ígéretes nukleáris repülőgép - létrehozásáról. Magának a repülőgépnek a tervezését a Design Bureau A.N. bízta meg. Tupolev és V.M. Myasishchev, és a számukra "speciális" motorok - az N.D. által vezetett csapatoknak. Kuznyecov és A.M. Bölcső.

Különböző vélemények vannak Andrei Nikolaevich Tupolev tervezői tehetségéről és személyes tulajdonságairól, de egy dolog vitathatatlan - a repülőgépipar kiemelkedő szervezője volt. Mivel senki máshoz hasonlóan ismerte a Minaviaprom nagyon sáros „óceánjának” „alapáramlatait”, sikerült stabil pozíciót biztosítani tervezőirodájának, minden olyan felfordulás ellenére, amelyek még olyan körülmények között is fennállnak, amelyekről álmában sem tudott álmodni. . Tupolev tisztában volt vele, hogy holnap nem repülnek atomrepülők, de a "tetején" sokkal gyorsabban változhat a hangulat, és holnap már ma meg kell küzdeniük a kiemelt programért, hogy megmentsék azt holnaputánig, amikor is ismét sürgősen szükség van ... Ezért a fő figyelem Andrej Nyikolajevicsre irányul, aki a tudományos és műszaki bázisra összpontosít, hisz abban, hogy miután megtanulta a nukleáris technológiával való munkát, repülőgépet mindig lehet készíteni.

Ennek eredményeként 1956. március 28-án kormányrendeletet adtak ki a Tu-95 stratégiai bombázón alapuló repülőlaboratórium létrehozásáról, amely a "repülési atomreaktorból származó sugárzásnak a repülőgépek berendezésére gyakorolt ​​hatását tanulmányozza, valamint tanulmányozza". a személyzet sugárvédelmével és a fedélzetén atomreaktorral rendelkező repülőgép üzemeltetésének sajátosságaival kapcsolatos kérdések. Két évvel később egy földi lelátót és egy repülőgép-berendezést építettek, amelyet a szemipalatyinszki gyakorlótérre szállítottak, és 1959 első felében megkezdték a munkát.



1961 májusától augusztusáig a Tu-95LAL repülőgép 34 repülést hajtott végre. A védelmi iparban keringő pletykák szerint az egyik fő probléma a pilóták túlzott expozíciója volt a környező levegőben, ami egyértelműen megerősítette, hogy a légkörben az űrben elfogadható árnyékvédelem nem megfelelő, ami azonnal hatszor nehezebbé teszi. ..

A következő lépés a Tu-119 volt - ugyanaz a Tu-95, de két közepes turbólégcsavaros NK-12-t nukleáris NK-14A váltott fel, amelyben az égés helyett atomreaktorral fűtött hőcserélőket szereltek fel a raktérben. kamrák. A Tupolev atomolet többi projektje közül csak a Tu-120-ról - a Tu-22 szuperszonikus bombázó atomi változatáról - mondható el valami határozott. Feltételezték, hogy egy 85 tonnás, 30,7 m hosszú és 24,4 m szárnyfesztávolságú (szárnyfelület 170 m2) repülőgép 8 km magasságban 1350-1450 km/h-ra gyorsul. Az autó magasszárnyú volt klasszikus séma, a hajtóművek és a reaktor a farokrészben helyezkedtek el ...



Röviddel a LAL járatok befejezése után azonban a programot megnyirbálták. Vlagyimir Mihajlovics Myasishchev kiváló szovjet repülőgép-tervező. Az általa megalkotott repülőgépek a hazai (és a világ) repülés mérföldkövévé váltak. Szervezői tehetsége tagadhatatlan - tervezőirodáját háromszor a semmiből hozta létre nem a legkedvezőbb külső körülmények között. A gyakorlat azonban azt mutatja, hogy ez nem volt elég ...

Az első szovjet M-4 interkontinentális bombázó szükséges hatótávolságának megszerzésével és a szuperszonikus M-50-es problémáiba fokozatosan belemerült Miasicsov, mint mondják, két kézzel ragadta meg az atomenergia lehetőségeit. Ezenkívül még nem sikerült megoldani a célpontok garantált elérését a potenciális ellenség területén. Tehát Vlagyimir Mihajlovics bátran nem egy hosszú távú programot, hanem egy konkrét repülőgépet vett fel - az M-60-at.

Ebben Myasishchev teljes támogatást kapott a nukleáris tudósok, sőt a motormérnökök, legalábbis Arkhip Mikhailovich Lyulka teljes támogatására, akik készségesen csatlakoztak a nyílt láncú atomi légsugárhajtóművek fejlesztéséhez. Később a Lyulka Design Bureau alapján erre egy speciális SKB-500-at hoztak létre. Az alapötlet alapján - a magot a motor légútjába helyezve - a fejlesztők három elrendezési lehetőséget javasoltak - koaxiális, "rocker" és kombinált.



Az elsőben az aktív zóna, ahogy mondják, "egy az egyhez" helyettesítette a hagyományos turbóhajtómű égésterét. A séma megadta a maximális energiakibocsátást, biztosította a repülőgép minimális középső részét (jelen esetben a keresztmetszeti területet), de az üzemeltetés során óriási problémákat okozott. A második némileg leegyszerűsítette a műveletet, de a légellenállást másfélszeresére növelte. Végül ebben a szakaszban a legígéretesebbnek azt a kombinált sémát ismerték el, amelyben egy atomreaktort egy turbóhajtómű utóégetőjébe helyeztek, és ennek eredményeként az egész blokk hagyományos turbósugárhajtóműként és turbósugárhajtóműként is működhetett. motor atomos utánégetővel, és atomos közvetlen áramlású nagy fordulatszámon. A pilótát és a navigátort egymás mellé helyezték egy védett kapszulában. A repülőgép egyedi jellemzője volt, hogy a személyzet életfenntartó rendszere nem tudta – ahogy az lenni szokott – a környezeti levegőt, a kabint pedig folyékony oxigén- és nitrogénellátással látták el.

A tervezők azonban azonnal szembesültek olyan problémákkal, amelyek (és semmiképpen sem ökológiailag!) Végső soron „viccből” hagyták el az atoplánokat. A helyzet az, hogy nem elég, ha a fedélzeten van egy hatalmas energiaforrás, hanem tolóerővé is kell alakítani. Azaz a munkafolyadék, jelen esetben a légköri levegő felmelegítésére. Tehát, ha egy termokémiai motor égésterében a fűtés teljes térfogatában megtörténik, akkor a reaktormagban (vagy egy hőcserélőben) ez csak a levegő által fújt felület mentén történik. Ennek eredményeként csökken a hajtómű tolóerejének aránya a hajó középső területéhez viszonyítva, ami negatívan befolyásolja a repülőgép egészének teljesítmény-tömeg arányát. A korlátlan hatótávolságú nukleáris repülőgép az 1950-es évek végén nem bizonyult olyan magasnak és nagy sebességűnek, mint azt a katonai megrendelő szerette volna (és joggal!) ...

Nem szabad azonban megfeledkezni az ökológiáról sem – a nyílt láncú hajtóműves repülőgépek földi kiszolgálási technológiájának legelső tanulmányai ma már több mint lenyűgözőek. A leszállás utáni sugárzás mértéke nem teszi lehetővé a repülőgép megközelítését mindaddig, amíg a hajtóműveket (vagy azok aktív zónáit) távirányítású manipulátorok nem távolítják el és egy védett tárolóba nem szállítják. Valójában csak így (távirányítós gépek) volt egyáltalán lehetséges a földi kiszolgálás. A személyzetnek meg kellett közelítenie a gépet, és egy földalatti alagúton kellett elhagynia. Ennek megfelelően egy ilyen karbantartásra tervezett repülőgép tervezése a lehető legegyszerűbb legyen, az aerodinamika pedig - hogyan is fog ez... Nem meglepő, hogy jelentős figyelmet fordítottak a tengeri alapú PAS lehetőségekre - a tompa motorok vízbe süllyesztve, legalább átmenetileg elszigetelve a repülőgépet a sugárzástól...


Az M-60P hidroplán verziójában jelentek meg egy zárt láncú erőmű első tanulmányai - egy védett rekeszben lévő reaktor 4 vagy 6 turbóhajtóműben melegítette a levegőt.



Az M-60 előzetes tervezését a Myasishchev Tervező Iroda 1957. április 13-i értekezletén vitatták meg, és ... nem kapott támogatást. Mind a fenti okok, mind a nyitott láncú motorok létrehozásának kilátásainak bizonytalansága szerepet játszott. És a zárt myasishchevtsy be teljesen részt vesz az M-30 projektben. Az előzetes tervezés egy 3200 km / h sebességű, nagy magasságú repülőgép létrehozását feltételezte 17 km magasságban (sőt kiderült, hogy az atommotor tolóerejének csökkenésével nem növekszik, mint a vegyié , de esik...). A felszálláshoz és a 24 km-es ugráshoz a légvédelem leküzdése közben kerozint juttattak a hajtóművekbe. 165 tonnás felszálló tömegével és 5,7 tonnás hasznos teherbírásával az M-30 hatótávolságát 25 000 km-re feltételezték. A petróleumnak viszont állítólag nem lehetett több 16 tonnánál... A repülőgép hossza 40-46 m, szárnyfesztávolsága 24-26,9 m. A sémát gyorsan meghatározták – egy „kacsa” delta szárny nagy terület, 6 kombinált turbósugárhajtóműves nukleáris hajtómű NK-5, amelyet az N.D. Kuznyecova. A személyzetet - ugyanaz a 2 fő - már nem egymás mellé, hanem egymás után helyezték el (a repülőgép középső részének csökkentése érdekében). Az M-30-as munkálatai 1961-ig folytatódtak, egészen addig, amíg a Myasishchev OKB-23-at át nem adták V.N. Chelomey és annak az űrtémára való átirányítása...

KÖVETKEZTETÉSEK TEHETTE

Akkor miért hagyták abba az amerikaiak a munkát egy nukleáris repülőgépen, miután nem 1-et költöttek, ahogy a Washington ProFile írja, hanem 7 milliárd dollárt? Miért maradtak papíron Myasishchev merész – de valós – projektjei, miért nem repült még a rendkívül „hétköznapi” Tu-119-es sem? De ugyanezekben az években volt az Avro-730 szuperszonikus atomoleet brit projektje is... Az atomrepülőgépek megelőzték korukat, vagy valami végzetes veleszületett hiba ölte meg őket?

Sem az egyik, sem a másik. Egyszerűen kiderült, hogy a nukleáris repülőgépekre nincs szükség azon a fejlődési vonalon, amelyen a világ repülése haladt!

A nyitott áramkörű motorok természetesen technikai szélsőségek. Még a mag falainak abszolút kopásállósága mellett is (ami lehetetlen), maga a levegő aktiválódik, amikor áthalad a reaktoron! A „világító” repülőgép-szerkezet üzemeltetési és ártalmatlanítási nehézségeit pedig ismételt, hosszan tartó besugárzás után csak a tervezetben jelezték. A másik dolog a zárt áramkör.

De az atomoletnek megvannak a maga sajátosságai. "Tiszta" formájában, csak a reaktorból hő hatására felfűtött levegővel (vagy gőzturbinás hajtással a propellerekre!) Egy atomrepülőgép nem túl jó manőverezésre, áttörésekre és ugrásokra - mindenre, ami a bombázókra jellemző. Egy ilyen berendezés sorsa egy hosszú repülés állandó sebességgel és magassággal. Valahol az egyetlen különleges repülőtéren alapulva képes ismételten eljutni a bolygó bármely pontjára, tetszőlegesen hosszú ideig körözve felette ...

És ... minek kell egy ilyen gép, mire használható, milyen katonai, békés feladatokat tudnak megoldani??? Ez nem bombázó, nem felderítő (lehetetlen!), nem szállítógép (hol és hogyan kell be- és kirakodni?), aligha utasszállító (még a technológiai optimizmus korszakában is az amerikaiak nem tudott utasokat toborozni egy atomra egy tengerjáró hajó"Szavanna")...

Mi marad, egy légi parancsnoki hely, egy nagy hatótávolságú rakétarepülő bázis, egy tengeralattjáró-elhárító repülőgép? És ne feledje, hogy sok ilyen gépet kell építeni, különben költségük túl magas lesz, és a megbízhatóság alacsony lesz ...

Hazánkban PLO repülőgépként történt extrém kísérlet egy atomrepülő létrehozására. 1965-ben számos határozatot fogadtak el különböző szinteken a tengeralattjáró-ellenes védelmi rendszerek fejlesztéséről, és különösen az SZKP Központi Bizottsága és a Szovjetunió Minisztertanácsa október 26-i határozata, a Tervező Iroda. RENDBEN. Antonovot megbízták egy ultra nagy hatótávolságú, alacsony magasságú tengeralattjáró-elhárító repülőgép megalkotásával, An-22PLO atomerőművel.



Mivel az An-22-nek ugyanazok a hajtóművei voltak, mint a Tu-95-nek (különböző légcsavarokkal), az erőmű megismételte a Tu-119-et: atomreaktor és kombinált turbóprop NK-14A, mind a négy. A fel- és leszállást kerozinnal (motorteljesítmény 4 x 13000 LE), a cirkáló repülést - atomenergiával (4 x 8900 LE) kellett végrehajtani. Becsült repülési idő - 50 óra, repülési hatótáv - 27500 km.

A 6 méter átmérőjű törzsben (az alaprepülőgép rakterének mérete 33,4 x 4,4 x 4,4 m) nemcsak egy atomreaktort kellett volna elhelyezni a teljes körű biológiai védelemben, hanem a kereső- és célzóberendezést, egy tengeralattjárót is. fegyverrendszerrel és jelentős legénységgel, akiknek szükségük van mindezek kiszolgálására.

Az An-22PLO program keretében 1970-ben 10 repülést hajtottak végre az Antey-n neutronforrással, 1972-ben pedig 23 repülést kis méretű atomreaktorral a fedélzetén. A Tu-95LAL-hoz hasonlóan mindenekelőtt a sugárvédelmet tesztelték. A munkabeszüntetés okait egyelőre nem hozták nyilvánosságra. Feltételezhető, hogy a repülőgép harci stabilitása kétségeket keltett a potenciális ellenség (elsősorban fuvarozói) repülés általi uralma körülményei között...

A 80-as évek közepén amerikai mérnökök bemutatták az atomrepülőgép ötletét - egy bázist a különleges erők számára. A kísérő vadászgépeket, támadórepülőket és C-5B Galaxy nehéz teherszállító repülőgépeket szállító szörnyeteg leszállójárműként történő alkalmazását a törökországi Amerika-ellenes felkelés leverésének példáján vették figyelembe... Nagyon reális forgatókönyv, nem igaz ?

Van azonban egy "környezeti rés" a szárnyas repülőgépeknek. Itt egyesül a repülés az asztronautikával. De ez egy külön beszélgetés.

2. M-60 "rocker" sémával rendelkező motorokkal: felszálló tömeg - 225 tonna, hasznos teher - 25 tonna, repülési magasság - 13-25 km, sebesség - akár 2M, hossza - 58,8 m, szárnyfesztávolság - 30,6 m

3. M-60 kombinált hajtóművel, repülési jellemzők - azonosak, hossza - 51,6 m, szárnyfesztávolsága - 26,5 m; a számok a következőket jelzik: 1 - turbóhajtómű; 2 - atomreaktor; 3 - pilótafülke

Tetszett a cikk? Oszd meg