Nelle parti precedenti, abbiamo fatto conoscenza con due progetti di bombardieri in prima linea abbastanza progressisti. Entrambi si sono distinti per originalità, idee innovative e sono stati organizzati attorno a una coppia di potenti motori AL-7F. Qual è stata la ragione del fallimento dei venerabili progettisti di aerei?
Oggi sappiamo già che dell'intera gamma di motori turboreattori militari creati a quel tempo, con spinta del postcombustore da 5 a 10 tf, superarono con successo tutti i problemi di un doloroso affinamento e solo due divennero seriali: R11F-300 e AL-7F. Tutte le altre centrali, per un motivo o per l'altro, non hanno lasciato l'età "infantile", o non hanno dato la trazione necessaria.
Analizziamo i principali dati tecnici di R11F-300 e AL-7F. Innanzitutto, colpisce la vicinanza dei parametri (la temperatura dei gas davanti alla turbina è 1175 … 1200 K, il grado di aumento della pressione nel compressore è 8, 6 … 9, 1, il il consumo specifico in modalità senza postcombustore è 0, 93 … postcombustore - 2, 03 … 2, 04 kg / kgf • s). Questo non è sorprendente: dopotutto, appartengono alla stessa generazione di motori a turbogetto militari domestici. Notiamo la seconda caratteristica importante: la spinta del postcombustore dell'AL-7F è circa il doppio di quella dell'R11F-300 e il rapporto per la spinta del non postcombustore è 1,6:1. Anche le masse del motore sono circa 2:1 (2010 kg per l'AL-7F e 1040 kg per l'R11F-300).
Quando il motore funzionava in una modalità vicina al "massimo" del postcombustore, l'AL-7F "mangiava" circa 4 tonnellate di cherosene per ora di funzionamento e due di questi motori - il doppio. Il motore di un aereo supersonico funzionava in una modalità vicina al "massimo" quando volava a una velocità di circa 900 … 1000 km / h.
Quindi, per ottenere un'autonomia di volo di circa 3000 km su un aereo con due AL-7F, è stato necessario bruciare… circa 24 tonnellate di kerosene! Stimiamo il peso al decollo dell'aereo se la proporzione di carburante da rifornire è 35 … 40% della massa del bombardiere: otteniamo 60 … 68 tonnellate, ma le otto tonnellate totali di spinta sono appena sufficienti per accelerare un tale auto pesante a 1000 km/h. È inoltre necessario aggiungere "gas", il che significa aumentare il consumo di carburante. Pertanto, si ottiene un circolo vizioso con un aumento quasi illimitato della massa di un bombardiere in prima linea. In altre parole, era semplicemente impossibile soddisfare tutti i requisiti dell'Air Force per un bombardiere di prima linea (in termini di portata e velocità di volo) con due AL-7F.
Ancora meno realistici erano i requisiti per ottenere una portata supersonica dell'ordine di 1700 km: dopotutto, due AL-7F consumavano quasi 40 tonnellate di cherosene all'ora di funzionamento in questa modalità! Quanto sembra impressionante quando si confronta questa massa con il peso massimo al decollo del seriale Il-28, che era di tonnellate 20. Il raddoppio del peso al decollo è stato percepito dalla leadership insufficientemente competente ("questo non è un bombardiere di prima linea") come eccessivo. Nel frattempo, né A. N. Tupolev, né S. V. Ilyushin non si è impegnato in un irragionevole aumento delle caratteristiche di massa e dimensioni dei loro aerei - questo è stato guidato dalla logica testarda dello sviluppo della tecnologia aeronautica. Il raggiungimento di una proprietà qualitativamente nuova - velocità di volo supersonica - doveva essere pagato.
Ma c'era un secondo modo, ben noto ad Alexander Sergeevich Yakovlev sin dalla guerra. Se non era possibile aumentare la potenza del motore, ricorreva alla sua ricetta: minimizzava le dimensioni dell'aereo, migliorava la sua aerodinamica in ogni modo possibile, riduceva al minimo il carico utile e talvolta sacrificava anche la forza. Avendo deciso di creare la propria versione di un bombardiere in prima linea, A. S. Yakovlev inizialmente non si affidava al super potente motore AL-7F, ma al Mikulinskiy AM-9, che era un ulteriore sviluppo del motore AM-5, installato sul caccia intercettore a lungo raggio Yak-25.
Il primo tentativo di creare un bombardiere a reazione in prima linea OKB A. S. Yakovlev è stato realizzato nell'estate del 1954, dopo aver completato la costruzione dell'aereo "125B". Questa macchina è stata sviluppata come variante del velivolo da ricognizione "125" e che, a sua volta, è stata progettata sulla base dell'intercettore a lungo raggio Yak-25M (il primo con questo nome, nell'OKB aveva la designazione " 120 M"). Durante il periodo di tempo specificato, OKB-300 A. A. Mikulina ha proposto il motore AM-9A ai progettisti di aeromobili, che era, in sostanza, una modifica dell'AM-5 con un postcombustore e uno stadio compressore aggiuntivo. Il vantaggio principale dell'AM-9A era il suo peso relativamente basso (700 kg) con una spinta di circa 3250 … 3300 kgf in modalità forzata (per confronto, il VK-1F aveva una spinta di 3380 kgf sul postcombustore, ma il suo il peso era di 1280 kg). Un altro vantaggio della novità Mikulin era il diametro della "fronte", che era di soli 660 mm (per il VK-1F era quasi il doppio). Presi insieme, questi due fattori hanno permesso di ottenere un solido aumento di velocità per un aereo, le cui dimensioni e forme aerodinamiche sarebbero vicine a quelle dell'IL-28.
Ma come. Yakovlev installò motori AM-9A sull'aereo Yak-25M, che aveva dimensioni molto più ridotte, un peso di volo normale inferiore a 10 tonnellate e, inoltre, aveva un'ala con un angolo di apertura di 45 °. Si presumeva che ad alta quota l'auto potesse facilmente superare la velocità del suono. Tuttavia, l'idea di cavarsela con "poco sangue" non si giustificava. A causa dell'ala relativamente spessa, l'aereo è rimasto subsonico (più precisamente, transonico), inoltre, gli sviluppatori dell'AM-9A hanno dovuto affrontare una serie di difficoltà e sono stati costretti a trasferire la raffinatezza a Ufa.
Designer della OKB A. S. Yakovlev ha dovuto tornare ai collaudati motori AM-5. Il progetto di un bombardiere di prima linea basato sullo Yak-25, ricevette il codice 125B, ma fu più spesso chiamato Yak-125B. Lo scopo principale dell'aereo era quello di effettuare un attacco nucleare contro bersagli particolarmente importanti nella profondità operativa della difesa del nemico in condizioni di forte difesa aerea. Il carico di combattimento è stato collocato in un vano bombe situato nel mezzo della fusoliera, in relazione al quale il telaio ha subito un significativo perfezionamento. Il supporto posteriore è stato spostato dietro il vano bombe e la parte anteriore, a causa di un forte aumento del carico su di esso, è stata completamente modificata, rendendola a due ruote. (Uno schema di telaio simile è stato utilizzato su tutti i successivi bombardieri di prima linea di questo ufficio di progettazione.) Tenendo conto dell'esperienza di lavoro sullo scout e della necessità di installare un mirino radiobomba, la cabina del navigatore è stata posizionata nel naso del aereo. La vista da esso era fornita da un cappuccio sferico in plexiglass, otto finestre laterali e una finestra di vetro piatto in silicato è stata realizzata dal basso per funzionare con il mirino ottico della bomba OPB-P5 (la vetratura è stata perfezionata durante i test). Il portello d'ingresso della cabina di pilotaggio del navigatore era situato in alto. Per rilasciare il carico speciale, sono stati inoltre installati un mirino radar panoramico "Rubidiy" RMM-2, un mirino ottico automatico OPB-11r e una stazione radio a lunga distanza RSB-70M. L'aereo ha ricevuto speciali armi da bombardamento, sistemi di controllo del prodotto RDS-4 e riscaldamento del vano bombe. Nella nota esplicativa al progetto di progetto del velivolo Yak-125B, è stato osservato quanto segue: "Grazie alla riuscita combinazione dei parametri dell'aeromobile, è stato possibile ottenere un progetto di un bombardiere leggero che trasporta un carico di 1300 kg, con una portata di 2400 km, avente le caratteristiche di volo e la manovrabilità di un moderno caccia e dotato di tutte le attrezzature necessarie per i voli di combattimento con qualsiasi tempo e di notte. Progettare un bombardiere basato su un caccia seriale faciliterà notevolmente il suo lancio nella produzione in serie". Le piccole dimensioni e il peso del veicolo limitavano il peso massimo del "carico utile" del bombardiere a 2000 kg e il peso normale a 1300 kg. L'ultimo numero "non circolare" è dovuto a una semplice considerazione: quanto pesava la bomba tattica domestica RDS-4.
L'esperto Yak-125B, che avrebbe dovuto essere designato Yak-25B nella serie, fu testato nel 1955. I test furono eseguiti contemporaneamente in due fasi del "Programma di test di fabbrica e di stato congiunti di attrezzature speciali dello Yak -25 portaerei (codice di fabbrica Yak-125B)." Il programma della seconda fase di test prevedeva una valutazione delle capacità dell'aeromobile per il trasporto e l'uso in combattimento del prodotto RDS-4. Il primo volo nell'ambito del programma di test congiunto è stato effettuato esattamente su uno dei punti della fase II.
Poiché il progetto Yak-125B prevedeva l'uso non solo di bombe RDS-4, sono state apportate alcune modifiche al design per i test, che hanno permesso di sospendere le bombe FAB-1500 in un design inerte senza fusibili. Il bombardamento è stato effettuato da un'altitudine di 7000-14000 m a velocità di volo di 800-1035 km / h. In tali voli, sono stati controllati i dati di volo dell'aereo con il carico di bombe e sono state valutate le prestazioni delle armi del bombardiere. Il rapporto di prova non contiene dati sull'accuratezza del bombardamento, ma vengono fornite stime del comportamento dell'aeromobile sul percorso di combattimento, in quanto influenzano direttamente l'accuratezza del bombardamento. Si è scoperto che quando le porte del vano bombe erano aperte a quote medie, l'aereo aveva la tendenza a rotolare lungo il rotolo e perdere velocità. Secondo l'equipaggio, il bombardamento da altezze vicine al soffitto pratico (13.500 m) era più comodo.
In totale, sono stati effettuati 30 voli nell'ambito del programma della fase I. Nell'ambito del programma Stage II sono stati effettuati 10 voli, incl. tre "shaking" con prodotti reali e due voli con simulatori di prodotto per valutare il funzionamento dell'impianto di riscaldamento elettrico del vano. Nei voli "shake" le manovre sono state eseguite in zona acrobatica con l'esecuzione di accelerazioni, decelerazioni, virate e salite con un sovraccarico massimo di +4,5 g. È stata infatti simulata la manovra del velivolo con un carico reale in una situazione di combattimento. In generale, l'aereo e il suo armamento speciale di bombardieri hanno superato i test.
Tuttavia, sono state fatte una serie di commenti sull'aereo e sull'armamento. L'installazione di un seggiolino eiettabile nella cabina di pilotaggio del navigatore è stata riconosciuta come non riuscita. Il sedile potrebbe essere impostato nella sua posizione normale e per i bombardamenti. Nella posizione normale, il navigatore non poteva funzionare con i mirini e nella posizione di bombardamento non era previsto il lavoro con i pannelli laterali. Il navigatore sul percorso di combattimento slacciò le cinture di sicurezza e avanzò sul sedile. Questa posizione di lavoro garantiva il lavoro con tutti i dispositivi installati nella cabina di pilotaggio del navigatore, ma era esclusa la possibilità di espulsione. La principale esigenza del cliente, stipulata nella riunione della finta commissione, era la possibilità di una sospensione standard nel vano bombe di bombe convenzionali di calibro 250, 500 e 1500 kg. OKB-115 non ha soddisfatto questo requisito. Il sistema di riscaldamento del vano bombe funzionava in modo affidabile, ma la temperatura dell'aria nella sua parte inferiore era inferiore a quella consentita a causa dello scarso isolamento termico delle porte. Ma tutte queste osservazioni erano facili da eliminare.
In generale, Yakovlev ha realizzato un buon bombardiere leggero in grado di trasportare armi nucleari e allo stesso tempo avere la metà della massa rispetto all'Il-28 con all'incirca lo stesso carico utile e raggio di volo! Sembrava che A. S. Yakovlev ha lavorato. Ma, avendo raggiunto una velocità massima di 1080 km / h, l'aereo non è mai diventato supersonico. E a metà degli anni Cinquanta del secolo scorso, i militari furono portati via dalla fase successiva della corsa allo spettro della velocità e, non senza ragione, credevano che tutti gli aerei da combattimento della prossima generazione sarebbero diventati supersonici. Pertanto, non c'era bisogno di parlare dell'adozione dello Yak-125B e di metterlo in serie. Tuttavia, l'A. S. Yakovlev non ha insistito. Inoltre, l'incidente verificatosi con il velivolo "125" durante i test di fabbrica, rimandò il trasferimento del velivolo all'Air Force Research Institute dell'Aeronautica Militare fino al maggio 1955, quando alcuni problemi all'AM-9 (tuttavia, ora era già chiamato RD -9B) è rimasto indietro. È diventato possibile tornare a una centrale elettrica più potente e, tenendo conto dell'esperienza accumulata nello sviluppo di un bombardiere di prima linea esperto e di un aereo da ricognizione, creare un veicolo che è davvero richiesto dall'Aeronautica.
