sovjetiske atomfly. Russisk luftfart kort fortalt

M-60 med koaksialmotorer

Vandflyver M-60M

M-60M vandflyver layout mulighed

M-30 flyprofil

Kystnær atomvandflybase

Diagram af M-30 højhøjde bombefly

Udseende atombombe gav anledning til fristelsen blandt ejerne af dette mirakelvåben til at vinde krigen med blot nogle få præcise angreb på fjendens industricentre. Det eneste, der stoppede dem, var, at disse centre som regel var placeret i den dybe og velbeskyttede bagdel. Alle efterkrigsstyrker fokuserede netop på pålidelige midler til at levere "særlig last". Valget viste sig at være lille - ballistiske missiler og krydsermissiler og ultra-langrækkende strategisk luftfart. I slutningen af ​​40'erne lænede hele verden sig mod bombefly: Der blev afsat så gigantiske midler til udviklingen af ​​langdistanceflyvning, at det næste årti blev "gyldne" for udviklingen af ​​luftfart. Bag kort tid mange af de mest fantastiske projekter er dukket op i verden og fly. Selv Storbritannien, blodløst af krigen, viste sine storslåede Valient og Vulcan strategiske bombefly frem. Men de mest utrolige projekter var strategiske supersoniske bombefly med atomkraftværker. Selv efter et halvt århundrede fascinerer de med deres mod og vanvid.

Atomspor

I 1952 lettede den legendariske B-52 i USA, et år senere verdens første supersoniske taktiske bombefly, A-5 Vigilante, og tre år senere den supersoniske strategiske XB-58 Hustler. USSR sank ikke bagud: Samtidig med B-52 lettede det strategiske interkontinentale bombefly Tu-95 i luften, og den 9. juli 1961 blev hele verden chokeret over det gigantiske supersoniske bombefly M-50 vist på luftparade i Tushino, der susende over tribunerne, foretog et skride og forsvandt til himlen. De færreste indså, at dette var superbomberens sidste flyvning.

Faktum er, at flyradiusen for det byggede eksemplar ikke oversteg 4000 km. Og hvis dette var nok for USA, som omringede USSR med militærbaser, så var det nødvendigt med en rækkevidde på mindst 16 tusinde km for at nå amerikansk territorium fra sovjetiske flyvepladser. Beregninger viste, at selv med to tankninger oversteg rækkevidden af ​​M-50 med en "særlig last" på 5 tons ikke 14 tusinde km. Desuden krævede en sådan flyvning en hel sø brændstof (500 tons) til bombeflyet og tankskibe. For at ramme fjerne mål på amerikansk territorium og frit vælge en flyrute for at omgå luftforsvarsområder krævedes en rækkevidde på 25 tusinde km. Kun fly med atomkraftværker kunne levere det under supersonisk flyvning.

Sådan et projekt virker først vildt nu. I begyndelsen af ​​1950'erne virkede det ikke mere ekstravagant end at placere reaktorer på ubåde: begge dele gav et næsten ubegrænset handlingsområde. En ganske almindelig resolution fra USSR's ministerråd i 1955 beordrede Tupolev Design Bureau til at oprette et flyvende atomlaboratorium på grundlag af Tu-95 bombeflyet, og Myasishchev Design Bureau til at udføre projektet med et supersonisk bombefly " med specielle motorer fra chefdesigner Arkhip Lyulka."

Specielle motorer

En turbojetmotor med en atomreaktor (TRDA) ligner meget i designet til en konventionel turbojetmotor (TRE). Kun hvis trykket i en turbojetmotor skabes af varme gasser, der udvider sig under forbrændingen af ​​petroleum, så opvarmes luften i en turbojetmotor, når den passerer gennem reaktoren.

Kernen i en atomreaktor for luftfart med termiske neutroner var sammensat af keramiske brændselselementer, som havde langsgående sekskantede kanaler til passage af opvarmet luft. Designkraften for den motor, der skulle udvikles, skulle være 22,5 tons. To muligheder for turbojetmotorlayoutet blev overvejet - en "vippearm", hvor kompressorakslen var placeret uden for reaktoren, og en "koaksial", hvor akslen løb langs reaktorens akse. I den første version fungerede akslen i en skånsom tilstand, i den anden krævedes specielle højstyrkematerialer. Men koaksialversionen gav mindre motorstørrelser. Derfor blev muligheder med begge fremdriftssystemer samtidigt undersøgt.

Det første atomdrevne fly i USSR skulle være M-60 bombeflyet, udviklet på basis af den eksisterende M-50. Med forbehold for oprettelsen af ​​en motor med en kompakt keramisk reaktor, bør flyet, der udvikles, have en flyverækkevidde på mindst 25 tusinde km med en marchhastighed på 3000-3200 km/t og en flyvehøjde på omkring 18-20 km. Superbomberens startvægt skulle overstige 250 tons.

Flyvende Tjernobyl

Når man ser på skitserne og modellerne af alle Myasishchevs atomfly, bemærker man straks fraværet af et traditionelt cockpit: det er ude af stand til at beskytte piloter mod stråling. Derfor skulle besætningen på et nukleart fly placeres i en forseglet flerlagskapsel (hovedsagelig bly), hvis masse sammen med livsstøttesystemet udgjorde 25% af flyets masse - mere end 60 tons! Radioaktiviteten af ​​den ydre luft (den passerede trods alt gennem reaktoren) udelukkede muligheden for at bruge den til vejrtrækning, så en ilt-nitrogen-blanding i forholdet 1:1, opnået i specielle forgassere ved at fordampe flydende gasser, blev brugt til at tryksætte kabinen. I lighed med de anti-strålingssystemer, der blev brugt på tanke, blev kabinen understøttet overtryk, der forhindrer indtrængen af ​​atmosfærisk luft indeni.

Manglen på visuel synlighed skulle kompenseres for af et optisk periskop, fjernsyn og radarskærme.

Udkastningsinstallationen bestod af et sæde og en beskyttende beholder, der beskyttede besætningen ikke kun mod supersonisk luftstrøm, men også fra kraftig stråling fra motoren. Bagvæg havde en 5 cm blybelægning.

Det er tydeligt, at det næsten var umuligt at løfte op i luften, endsige lande et 250-tons køretøj, klyngende til periskopokularet, så bombeflyet var udstyret med et fuldautomatisk flynavigationssystem, som sikrede autonom start, stigning , indflyvning og målretning, retur og landing . (Alt dette i 50'erne - 30 år før Burans autonome flyvning!)

Efter at det stod klart, at flyet ville være i stand til at løse næsten alle problemer på egen hånd, opstod den logiske idé at lave en ubemandet version - lettere med de samme 60 tons. Fraværet af en omfangsrig kabine reducerede også flyets diameter med 3 m og længden med 4 m, hvilket gjorde det muligt at skabe et aerodynamisk mere avanceret svævefly af typen "flying wing". Projektet fandt dog ikke støtte i flyvevåbnet: man mente, at det ubemandede fly ikke var i stand til at yde den nødvendige manøvre i den konkrete situation, der var opstået, hvilket førte til, at det ubemandede køretøj var mere modtageligt for skader.

Strandbomber

Jordvedligeholdelseskomplekset for nukleare fly var ikke mindre kompleks en struktur end selve flyene. På grund af den stærke strålingsbaggrund blev næsten alt arbejde automatiseret: tankning, våbenophæng, besætningslevering. Nukleare motorer blev opbevaret i et særligt lager og monteret på flyet umiddelbart før afgang. Desuden førte bestråling af materialer under flyvning af en strøm af neutroner til aktivering af flyets struktur. Reststrålingen var så kraftig, at den gjorde det umuligt frit at nærme sig køretøjet uden særlige foranstaltninger i 23 måneder efter, at motorerne var fjernet. For at parkere sådanne fly blev der tildelt særlige områder ved flyvepladskomplekset, og selve flyets design sørgede for hurtig installation hovedblokke ved hjælp af manipulatorer. Den gigantiske masse af atombombefly krævede specielle landingsbaner med en belægningstykkelse på omkring 0,5 m. Det var tydeligt, at et sådant kompleks var ekstremt sårbart i tilfælde af krigsudbrud.

Derfor blev der parallelt udviklet et supersonisk vandfly med en atommotor under betegnelsen M-60M. Hvert baseområde for sådanne fly, designet til at betjene 10-15 vandflyvere, optog en kyststrækning på 50-100 km, hvilket sikrede en tilstrækkelig grad af spredning. Baserne kunne ligge ikke kun i den sydlige del af landet. I USSR blev Sveriges erfaringer med at vedligeholde vandområder i 1959 nøje undersøgt hele året rundt i en ikke-frysende tilstand. Ved hjælp af simpelt udstyr til at tilføre luft gennem rør, var svenskerne i stand til at cirkulere varme lag af vand fra bunden af ​​reservoirer. Selve baserne skulle være bygget i kraftige kystklippeformationer.

Det nukleare vandfly havde et ret usædvanligt layout. Luftindtagene var 1,4 m væk fra vandoverfladen, hvilket forhindrede vand i at komme ind i dem under bølger op til kraft 4. Jetdyserne på de nederste motorer, placeret i en højde af 0,4 m, var om nødvendigt halvt blokeret af specielle klapper. Der blev dog sat spørgsmålstegn ved klappernes gennemførlighed: Vandflyveren skulle kun være på vandet med tændte motorer. Med reaktorerne fjernet var flyet baseret i en særlig selvkørende dok.

For at lette fra vandoverfladen blev der brugt en unik kombination af udtrækkelige hydrofoiler, bov- og undervingshydroskier. Dette design reducerede flyets tværsnitsareal med 15% og reducerede dets vægt. M-60M vandflyveren kunne ligesom sin land-slægtning M-60 forblive med en kamplast på 18 tons i en højde på 15 km i mere end et døgn, hvilket gjorde det muligt at løse hovedopgaverne. Alvorlig mistanke om strålingsforurening af basispladserne førte imidlertid til, at projektet blev lukket i marts 1957.

I kølvandet på ubåde

Lukningen af ​​M-60-projektet betød slet ikke ophør af arbejdet med atomare emner. En ende blev kun givet til atomkraftværker med en "åben" ordning - når atmosfærisk luft passerede direkte gennem reaktoren, udsat for alvorlig strålingsforurening. Det skal bemærkes, at M-60-projektet begyndte at blive udviklet, da der ikke engang var nogen erfaring med at skabe atomubåde. Den første atomubåd K-3 "Leninsky Komsomol" blev søsat i 1957 - præcis det år, arbejdet med M-60 ophørte. K-3-reaktoren fungerede efter en "lukket" ordning. Kølevæsken blev opvarmet i reaktoren, som derefter forvandlede vand til damp. På grund af det faktum, at kølevæsken var konstant i et lukket isoleret kredsløb, strålingsforurening miljø skete ikke. Succesen med en sådan ordning i flåden intensiverede arbejdet på dette område i luftfarten. Ved regeringsdekret fra 1959 blev Myasishchev Design Bureau betroet udviklingen af ​​et nyt højhøjdefly M-30 med atomkraft. kraftværk"lukket" type. Flyet var beregnet til at udføre angreb med bomber og styrede missiler mod særligt vigtige små mål i USA og hangarskibs angrebsformationer i havet.

Udviklingen af ​​motoren til det nye fly blev overdraget til Kuznetsov Design Bureau. Ved design blev designerne konfronteret med et ubehageligt paradoks - et fald i trykket fra en atommotor med faldende højde. (For konventionelle fly var alt præcis det modsatte - fremstødet faldt med højden.) Søgningen begyndte efter det optimale aerodynamiske design. Til sidst besluttede vi os for et canard-design med en vinge med variabel sweep og et stablet motorarrangement. En enkelt reaktor gennem kraftige lukkede rørledninger skulle levere flydende kølevæske (lithium og natrium) til 6 NK-5 luftåndende motorer. Yderligere brug af kulbrintebrændstof blev sørget for under start, opnåelse af marchhastighed og udførelse af manøvrer i målområdet. I midten af ​​1960 var det foreløbige udkast til M30 klar. På grund af den meget lavere radioaktive baggrund fra det nye fremdriftssystem blev beskyttelsen af ​​besætningen væsentligt lettet, og kabinen fik ruder lavet af blyglas og plexiglas med en samlet tykkelse på 11 cm.To K-22 styrede missiler blev leveret som f.eks. hovedbevæbningen. Efter planerne skulle M-30 lette senest i 1966.

Knap krig

Men i 1960 fandt et historisk møde sted om udsigterne for udviklingen af ​​strategiske våbensystemer. Som et resultat tog Khrusjtjov beslutninger, for hvilke han stadig kaldes luftfartens graver. For at være ærlig har Nikita Sergeevich intet med det at gøre. På mødet talte raketforskerne med Korolev i spidsen meget mere overbevisende end de splittede flyfabrikanter. På spørgsmålet om, hvor lang tid det tager at forberede afgang af et strategisk bombefly med atomvåben om bord, svarede piloterne - en dag. Det tog raketmændene minutter: "Vi skal bare skrue gyroskoperne op." Derudover krævede de ikke mange kilometer dyre landingsbaner. Bombernes evne til at overvinde luftforsvarssystemer rejste også alvorlig tvivl, mens de endnu ikke har lært, hvordan man effektivt opsnapper ballistiske missiler. Militæret og Khrusjtjov var fuldstændig overvældet af udsigten til en "trykknap-krig" i fremtiden, farverigt beskrevet af raketforskerne. Resultatet af mødet var, at flyfabrikanterne blev bedt om at påtage sig nogle af ordrerne om missilspørgsmål. Alle flyprojekter blev suspenderet. M-30 var Myasishchevs sidste luftfartsprojekt. I oktober blev Myasishchev Design Bureau endelig overført til raket- og rumtemaet, og Myasishchev selv blev fjernet fra posten som direktør.

Hvis flydesignere havde været mere overbevisende i 1960, hvem ved, hvilken slags fly der ville flyve i himlen i dag. Og så kan vi kun beundre de dristige drømme på forsiden af ​​Popular Mechanics og beundre de skøre ideer fra 60'erne.

I løbet af kold krig Parterne gjorde alle deres bestræbelser på at finde et pålideligt middel til at levere den "særlige last."
I slutningen af ​​40'erne tippede vægten mod bombefly. Det næste årti blev "guldalderen" for luftfartsudvikling.
Enorme finansiering bidrog til fremkomsten af ​​de mest fantastiske fly, men den dag i dag ser de mest utrolige projekter ud til at være supersoniske bombefly med atomkraft. raketkastere, udviklet i USSR.

M-60

M-60 bombeflyet skulle være det første fly i USSR til at køre på en atommotor. Det blev skabt i henhold til tilpasset atomreaktor tegninger af sin forgænger M-50. Flyet, der blev udviklet, skulle nå hastigheder på op til 3.200 km/t med en vægt på over 250 tons.

Speciel motor

En turbojetmotor med en atomreaktor (TRDA) er skabt på basis af en konventionel turbojetmotor (TRE). Kun i modsætning til en turbojetmotor er trykket i en atommotor tilvejebragt af opvarmet luft, der passerer gennem reaktoren, og ikke af de varme gasser, der frigives ved afbrænding af petroleum.

Designfunktion

Ser man på modellerne og skitserne af alle datidens nukleare fly, kan man bemærke en vigtig detalje: De har ikke en mandskabskabine. For at beskytte mod stråling var besætningen på et atomfly placeret i en forseglet blykapsel. Og manglen på visuel synlighed blev erstattet af et optisk periskop, fjernsyn og radarskærme.

Autonom kontrol

At lette og lande ved hjælp af et periskop er ingen nem opgave. Da ingeniørerne indså dette, opstod en logisk idé - at gøre flyet ubemandet. Denne løsning gjorde det også muligt at reducere bombeflyets vægt. Men af ​​strategiske årsager godkendte luftvåbnet ikke projektet.

Nuklear vandflyver M-60

Samtidig blev der under betegnelsen M-60M udviklet et supersonisk fly med en atommotor, der var i stand til at lande på vandet, parallelt. Sådanne vandfly blev placeret i særlige selvkørende dokker ved baser på kysten. I marts 1957 blev projektet lukket, fordi atomdrevne fly udledte kraftige emissioner. baggrundsstråling i basisområderne og tilstødende farvande.

M-30

Opgivelsen af ​​M-60-projektet betød slet ikke ophør af arbejdet i denne retning. Og allerede i 1959 begyndte flydesignere at udvikle et nyt jetfly. Denne gang leveres drivkraften fra dens motorer af et nyt atomkraftværk af en "lukket" type. I 1960 var det foreløbige design af M-30 klar. Den nye motor reducerede radioaktive emissioner, og det blev muligt at installere en besætningskabine på det nye fly. Man mente, at M-30 senest i 1966 ville lette.

Atomflybegravelse

Men i 1960 traf Khrusjtjov på et møde om udsigterne for udvikling af strategiske våbensystemer en beslutning, som han stadig kaldes luftfartens graver. Efter usammenhængende og ubeslutsomme rapporter fra flydesignere blev de bedt om at påtage sig nogle af ordrerne om missilemner. Al udvikling af atomdrevne fly var fastfrosset. Heldigvis eller desværre er det ikke længere muligt at finde ud af, hvordan vores verden ville have været, hvis fortidens flydesignere endelig havde fuldført deres bestræbelser.

Alexander KURGANOV.

I midten af ​​50'erne - begyndelsen af ​​60'erne af forrige århundrede begyndte USSR at udvikle et fly med et atomkraftværk. Det flyvende nukleare laboratorium baseret på Tu-95M-flyet gennemførte, efter at have bestået test på et jordstativ, en række eksperimentelle flyvninger i 1962-1963, men programmet blev hurtigt indskrænket (se "Science and Life" nr. 6, 2008) . Resultaterne af disse tests er næsten glemt i dag. Og de, der skabte atomflyet, som kan indsamle og generalisere unikke erfaringer, er desværre mindre og mindre i live. En projektdeltager, videnskabelig sekretær for Research Institute of Aviation Equipment Alexander Vasilyevich Kurganov, tidligere en førende flyvetestingeniør ved Flight Research Institute og leder af et team til at teste udstyr om bord i et flyvende nuklear laboratorium, husker.

Videnskab og liv // Illustrationer

Et flyvende atomlaboratorium, skabt på basis af Tu-95M-flyet og udstyret med en atomreaktor - en simulator af et rigtigt atomkraftværk.

Fordeling af neutronfluxen udsendt af VVR-2-atomreaktoren installeret på Tu-95M. Testflyvningen fandt sted med en reaktorbeskyttelsesventil åben.

Diagram over den vandkølede kraftreaktor VVER-2, hvorpå de første test af luftfartsudstyr for strålingsmodstand blev udført.

A.V. Kurganov modtog dette ur og en note fra hænderne på General Designer A.N. Tupolev for hans deltagelse i skabelsen af ​​et fly med en nuklear motor.

I 1950'erne Sovjetunionen taget vellykkede skridt i udviklingen af ​​atomenergi. Det første indenlandske atomkraftværk var allerede i drift, projekter blev udviklet nukleare isbrydere og ubåde. Lederen af ​​det sovjetiske atomprojekt, Igor Vasilyevich Kurchatov, besluttede, at tiden var inde til at rejse spørgsmålet om at skabe et atomfly.

Fordelene ved atommotorer var indlysende: praktisk talt ubegrænset rækkevidde og flyvevarighed kl minimumsforbrug brændstof - kun et par gram uran til snesevis af timers flyvning. Sådan et fly åbnede mest fristende udsigter foran militær luftfart. De første undersøgelser af projektet viste dog, at det ikke var muligt fuldstændigt at beskytte flyet mod frigivelse af radioaktiv stråling ud over reaktorstrukturen. Derefter blev det besluttet at skabe den såkaldte skyggebeskyttelse af cockpittet, og alt udstyr ombord uden for cockpittet, underlagt gamma-neutronbestråling, skulle undersøges grundigt. Det første skridt var at finde ud af, hvordan ubeskyttede enheder ville opføre sig, når reaktoren kørte.

Effekten af ​​radioaktiv stråling på udstyr om bord blev undersøgt af medarbejdere fra Flight Research Institute (LII) og Institute of Atomic Energy (IAE). Sådan udviklede et fællesskab af ingeniører og designere, luftfartsudstyrsspecialister og kernefysikere sig. Til forskning på IAE blev vi forsynet med en VVER-2-reaktor, hvori vand køler apparatet og samtidig fungerer som en moderator af neutroner til de energier, der kræves for at opretholde en kontrolleret kædereaktion.

Gruppen blev ledet af V. N. Suchkov. Fra Flight Research Institute, A.V. Kurganov, Yu.P. Gavrilov, R.M. Kostrigina, M.K. Bushuev,
B. M. Sorokin, V. P. Konarev, V. K. Seleznev, L. V. Romanenko, N. I. Makarov, V. P. Fedorenko, I. T. Smirnov, G. P. Brusnikin, N. N. Soldatov, I. G. Khvedchenya, A. S. Mikhailov, V. S. Mikhaiz. andre og S. Gruts. Fra Institut for Atomenergi blev eksperimentelt arbejde ledet af G. N. Stepanov, N. A. Ukhin, A. A. Shapkin.

Selv i begyndelsen af ​​eksperimenterne stødte specialister på en række vanskeligheder. For det første opvarmedes de undersøgte enheder og udstyr ret kraftigt på grund af absorptionen af ​​strålingsenergi. For det andet blev visuel kontrol og enhver kontakt med prøverne under undersøgelse fuldstændig udelukket. For det tredje, for renheden af ​​eksperimenterne, var det meget vigtigt at udføre forskning under forhold, der er så tæt på flyveforholdene som muligt, og i højden opererer utryksat flyudstyr i en forkælet atmosfære. For at skabe en sjældenhed af luft blev der konstrueret små trykkamre, hvorfra en speciel kompressor pumpede luften ud. De undersøgte anordninger blev installeret i trykkamre og placeret i kanalen af ​​en atomreaktor nær dens aktive zone.

Efterfølgende blev følgende koblet til forsøgene: Det første atomkraftværk på Fysik- og Energiinstituttet opkaldt efter. A. I. Leypunsky (IPPE), bestrålingsinstallationer ved afdelingen af ​​det fysisk-kemiske institut opkaldt efter. L. Ya. Karpova (FHI) i Obninsk. Som et resultat af disse arbejder, for første gang i landet, blev den reelle strålingsmodstand for udstyr ombord på fly og de mest følsomme produkter, elementer og materialer bestemt, et "hierarki" af strålingsmodstand efter udstyrstype , og andre vigtige spørgsmål blev løst.

Den næste fase af arbejdet med programmet for at skabe et nuklear fly var udviklingen og konstruktionen af ​​en jordprøvestand til et flyvende nuklear laboratorium (LAL). Standen var nødvendig for at udføre dosimetriske undersøgelser i den virkelige konfiguration af Tu-95M-flyet samt for at evaluere produkternes ydeevne under virkelige forhold. På standen undersøgte de ombord radioudstyr og elektriske enheder, vurderede mængden af ​​radioaktivitet forårsaget af eksponering for neutroner, samt dens tilbagegang over tid. Disse data var meget vigtige med hensyn til drift og vedligeholdelse af flyet efter flyvningen.

Jeg husker en episode i forbindelse med driften af ​​reaktoren, der alarmerede hele gruppen. En dag, under en kontrolinspektion, bemærkede operatøren en stor mængde vand på tankens vandoverflade. hvidt skum, svarende til skummet af vaskepulver. Atomforskere er bekymrede: Hvis det er organisk skum, er det ikke så slemt - der er en "gasit"-pakning et eller andet sted, og hvis det er uorganisk, er det meget værre - korrosion af det aluminium, hvorfra brændselselementernes huse (brændstofelementerne) er gjort er muligt, og de indeholder nukleart brændsel - uran. Alle forstod, at ødelæggelsen af ​​brændstofstavhuse kunne føre til katastrofale konsekvenser.

For at forstå situationen var det først og fremmest nødvendigt at bestemme kemisk sammensætning skum. Vi tog prøver og tog til Semipalatinsk, til det nærmeste laboratorium. Men kemikere har stadig ikke fundet ud af, om det er økologisk eller ej.

En af de førende IAE-specialister fløj hurtigt til stedet og rådede den første ting til at skylle reaktortanken med alkohol. Men denne procedure hjalp ikke - enheden fortsatte med at producere skum. Så besluttede de endnu en gang omhyggeligt at undersøge hele reaktorens struktur indefra. For ikke at "fange" en øget dosis af stråling var det muligt at arbejde inde i tanken i højst fem minutter. Eftersynet blev udført af unge mekanikere fra Design Bureau opkaldt efter. A. N. Tupolev. Til sidst råbte en af ​​dem "Fundet det!" steg ud af tanken med et stykke mikroporøst gummi i hænderne. Hvordan kom denne dertil? fremmedlegeme, kan man kun gætte.

I maj 1962 begyndte flyvetestfasen, hvor vores brigade deltog. Dosimetriske og andre undersøgelser under flyveforhold har vist, at under reaktordrift reduceres radiokommunikationsrækkevidden under påvirkning af en neutronflux, og ilten placeret i særlige beholdere uden for den beskyttede kabine, som besætningen indånder under en flyvning i høj højde. , aktiveres (ozonmolekyler - O 3). Samtidig fungerede de elektriske udstyrselementer ganske stabilt.

Storstilet og meget interessant job at skabe et atomfly, blev desværre ikke afsluttet. Programmet var lukket, men deltagelse i det forblev i min hukommelse resten af ​​mit liv. Senere skulle jeg deltage i forskellige flyve- og rumeksperimenter, flyvetest på det første supersoniske passagerfly Tu-144 og opsendelsen rumskib genbrugelig "Buran". Jeg modtog forskellige priser, men den dyreste blandt dem var det ur, der blev givet til mig af den generelle designer, akademiker Andrei Nikolaevich Tupolev, for hans deltagelse i projektet om at skabe et atomfly. Uret fungerer stadig godt og er blevet et familiearvestykke.

Dette er et atomfly fly eller kort sagt et fly, hvorpå en atomreaktor er installeret som motor. I midten af ​​det tyvende århundrede, i æraen med hurtig udvikling af det fredelige atom, begyndte arbejdet med design af nukleare fly i USSR og USA sammen med konstruktionen.

Krav til nukleare fly i USSR

Designet af et atomdrevet fly skulle løse følgende problemer, svarende til dem i designet af nukleare biler og atomtanke:

• Tilstedeværelsen af ​​en let og kompakt atomreaktor, der kan løfte et fly i luften
• Biologisk beskyttelse af besætningen
• Flysikkerhed
• Design af en atomdrevet jetmotor

Arbejdet med design af nukleare fly i USSR blev udført af flere designbureauer - Tupolev, Myasishchev og Antonov. Selv profilniveauet for Unified State Examination i matematik 2017 er ikke nok til at sammenligne med datidens udviklere, selvom videnskaben har taget et stort skridt fremad.

For det meste berømt projekt Det sovjetiske atomfly blev til Tu-119 - udviklet af Tupolev OKB-156. Tu-119-flyet blev designet på basis af Tu-95M og skulle blive et flyvende laboratorium til test af motorer med en atomreaktor. Arbejdet på det sovjetiske Tu-119 atomfly begyndte tilbage i 1955. I 1958 stod en jordstand klar, samt et Tu-95 LAL fly med atomreaktor i bagagerummet. Et jordbaseret stander med en atomreaktor har været brugt siden 1959 på Semipalatinsk-teststedet. Og Tu-95 LAL foretog 34 testflyvninger i 1961. Med en samlet flyvægt på 110 tons blev 39 af dem besat af selve atomreaktoren. I sådanne test blev ydeevnen af ​​den biologiske beskyttelse af besætningen kontrolleret, såvel som driften af ​​atomreaktoren under nye forhold.

Myasishchevs designbureau udviklede et projekt for M50 A-atomflyet - et supersonisk bombefly med en atommotor om bord. Med henblik på biologisk beskyttelse var piloterne af M50 A-flyet planlagt til at blive placeret i en lukket blykapsel, som alene vejede 60 tons, og flyvningen skulle kun udføres med instrumenter. I fremtiden var det planlagt at installere autonom ubemandet kontrol.

For at bruge dette atomdrevne fly ville det have været nødvendigt med separate flyvepladser, og som et resultat blev projektet stoppet i sine spor. Så foreslog Myasishchev Design Bureau en ny - M30 med mere komplekst design og øget besætningsbeskyttelse. Flyets reducerede vægt gjorde det muligt at øge nyttelasten med 25 tons. Den første flyvning skulle finde sted i 1966, men den blev heller ikke realiseret.

I slutningen af ​​tresserne og begyndelsen af ​​halvfjerdserne af det sidste århundrede arbejdede Antonov Design Bureau på AN-22 PLO-projektet - et ultra-langrækkende lavhøjde antiubådsforsvarsfly. Et særligt træk ved dette fly var brugen af ​​konventionelt brændstof under start og landing; atomreaktoren leverede kun selve flyvningen, der varede op til to dage, med en rækkevidde på 27.500 kilometer.

Lad os starte med, at i 1950'erne. i USSR, i modsætning til USA, blev oprettelsen af ​​et atombombefly ikke blot opfattet som ønskværdigt, endda meget ønskværdigt, men som en livsnødvendig opgave. Denne holdning blev dannet blandt den øverste ledelse af hæren og det militær-industrielle kompleks som et resultat af bevidstheden om to omstændigheder. For det første USA's enorme, overvældende fordel med hensyn til selve muligheden for at atombombe en potentiel fjendes territorium. Opererer fra snesevis af luftbaser i Europa, Mellemøsten og Fjernøsten, amerikanske fly, selv med en rækkevidde på kun 5-10 tusinde km, kunne nå ethvert punkt i USSR og vende tilbage. Sovjetiske bombefly blev tvunget til at operere fra flyvepladser på deres eget territorium, og for et lignende angreb på USA måtte de dække 15-20 tusinde km. Der var overhovedet ingen fly med en sådan rækkevidde i USSR. De første sovjetiske strategiske bombefly M-4 og Tu-95 kunne kun "dække" den helt nordlige del af USA og relativt små områder begge kyster. Men selv disse maskiner talte kun 22 i 1957. Og antallet af amerikanske fly, der var i stand til at angribe USSR, var på det tidspunkt nået op på 1.800! Desuden var disse førsteklasses atomdrevne bombefly B-52, B-36, B-47, og et par år senere fik de selskab af supersoniske B-58.

For det andet opgaven med at skabe et jetbomber med den nødvendige rækkevidde med et konventionelt kraftværk i 1950'erne. virkede uoverkommeligt vanskelig. Desuden supersonisk, hvis behov blev dikteret af den hurtige udvikling af luftforsvarssystemer. Flyvninger af det første supersoniske strategiske luftfartsselskab i USSR, M-50, viste, at med en belastning på 3-5 tons, selv med to tankninger i luften, kan dens rækkevidde knap nå 15.000 km. Men ingen kunne svare på, hvordan man tanker brændstof i supersonisk hastighed, og desuden over fjendens territorium. Behovet for tankning reducerede betydeligt sandsynligheden for at gennemføre en kampmission, og derudover krævede en sådan flyvning en enorm mængde brændstof - i alt mere end 500 tons til tankning og tankning af fly. Det vil sige, på kun en flyvning kunne et regiment af bombefly forbruge mere end 10 tusinde tons petroleum! Selv den simple ophobning af sådanne brændstofreserver voksede til et stort problem, for ikke at nævne sikker opbevaring og beskyttelse mod mulige luftangreb.

Samtidig havde landet et stærkt videnskabeligt og produktionsgrundlag til at løse forskellige opgaver anvendelser af atomenergi. Det stammer fra laboratorium nr. 2 af USSR Academy of Sciences, organiseret under ledelse af I.V. Kurchatov på selve højden af ​​den Store Fædrelandskrig- i april 1943. Først var atomforskernes hovedopgave at skabe en uranbombe, men så begyndte en aktiv eftersøgning efter andre muligheder for at bruge en ny type energi. I marts 1947 - kun et år senere end i USA - i USSR for første gang på statsniveau (på et møde i det videnskabelige og tekniske råd i det første hoveddirektorat under Ministerrådet) problemet med at bruge varme blev rejst nukleare reaktioner i kraftværker. Rådet besluttede at påbegynde systematisk forskning i denne retning med det formål at udvikle det videnskabelige grundlag for at producere elektricitet gennem nuklear fission samt fremdrift af skibe, ubåde og fly.

Det tog dog yderligere tre år, før ideen slog igennem. I løbet af denne tid lykkedes det den første M-4 og Tu-95 at tage til himlen, verdens første atomkraftværk begyndte at fungere i Moskva-regionen, og opførelsen af ​​den første sovjetiske atomubåd. Vores agenter i USA begyndte at sende information om de begivenheder, der fandt sted der. store værker at skabe et atombombefly. Disse data blev opfattet som en bekræftelse af løftet om en ny type energi til luftfart. Endelig, den 12. august 1955, blev resolution nr. 1561-868 fra USSR's ministerråd udstedt, der beordrede en række luftfartsindustrivirksomheder til at begynde arbejdet med nukleare spørgsmål. Især OKB-156 af A.N. Tupolev, OKB-23 af V.M. Myasishchev og OKB-301 af S.A. Lavochkin skulle designe og bygge fly med atomkraftværker, og OKB-276 af N.D. Kuznetsov og OKB-165 A.M. Lyulka udvikling af sådanne kontrolsystemer.

Den enkleste tekniske opgave blev tildelt OKB-301, ledet af S.A. Lavochkin - at udvikle et eksperimentelt krydsermissil "375" med en nuklear ramjetmotor designet af M.M. Bondaryuks OKB-670. Pladsen for et konventionelt forbrændingskammer i denne motor var optaget af en reaktor, der fungerede i en åben cyklus - luft strømmede direkte gennem kernen. Designet af missilets flyramme var baseret på udviklingen af ​​det 350 interkontinentale krydsermissil med en konventionel ramjetmotor. På trods af sin komparative enkelhed modtog temaet "375" ingen væsentlig udvikling, og S.A. Lavochkins død i juni 1960 satte fuldstændig en stopper for disse værker.

Myasishchevs team, der dengang havde travlt med at skabe M-50, blev beordret til at færdiggøre et foreløbigt design af et supersonisk bombefly "med specielle motorer af chefdesigner A.M. Lyulka." På OKB modtog emnet indekset "60", og Yu.N. Trufanov blev udnævnt til førende designer på det. Siden i de fleste generelle oversigt Løsningen på problemet blev set i simpelthen at udstyre M-50 med atomdrevne motorer, der opererer i en åben cyklus (af hensyn til enkelheden), mente man, at M-60 ville blive det første atomdrevne fly i USSR. Men i midten af ​​1956 stod det klart, at den stillede opgave ikke kunne løses så enkelt. Det viste sig, at en bil med nyt styresystem har et antal specifikke funktioner, som flydesignere aldrig har mødt før. Nyheden i de problemer, der opstod, var så stor, at ingen i OKB, og faktisk i hele den mægtige sovjetiske flyindustri, havde nogen idé om, hvordan de skulle gribe deres løsning an.

Det første problem var at beskytte mennesker mod radioaktiv stråling. Hvordan skal det være? Hvor meget skal den veje? Hvordan giver man normal funktion besætning indesluttet i en uigennemtrængelig tykvægget kapsel, inkl. synlighed fra arbejdspladser og nødflugt? Det andet problem er en kraftig forringelse af egenskaberne af konventionelle strukturelle materialer, forårsaget af kraftige strømme af stråling og varme, der kommer fra reaktoren. Derfor behovet for at skabe nye materialer. For det tredje - behovet for at udvikle sig fuldstændigt ny teknologi drift af nukleare fly og konstruktion af tilsvarende luftbaser med talrige underjordiske strukturer. Det viste sig trods alt, at efter at motoren med åben cyklus stopper, vil ikke en eneste person være i stand til at nærme sig den i yderligere 2-3 måneder! Det betyder, at der er behov for fjernvedligeholdelse af flyet og motoren. Og selvfølgelig er der sikkerhedsproblemer - i bredeste forstand, især i tilfælde af en ulykke med et sådant fly.

Bevidstheden om disse og mange andre problemer efterlod ikke stenen uvendt fra den oprindelige idé om at bruge M-50 flyskrog. Designerne fokuserede på at finde et nyt layout, inden for hvilke rammer de nævnte problemer virkede løselige. Samtidig blev hovedkriteriet for at vælge placeringen af ​​atomkraftværket på flyet anset for at være dets maksimale afstand fra besætningen. I overensstemmelse med dette blev der udviklet et foreløbigt design af M-60, hvor fire atomdrevne turbojetmotorer var placeret i den bagerste skrog i par på "to etager", der dannede et enkelt atomrum. Flyet havde et midtervingedesign med en tynd cantilever trapezformet vinge og den samme vandrette hale placeret i toppen af ​​finnen. Missil- og bombevåben var planlagt til at blive placeret på den indre slynge. Flyets længde skulle være omkring 66 m, startvægten skulle overstige 250 tons, og marchflyvehastigheden var 3000 km/t i en højde af 18.000-20.000 m.

Besætningen skulle placeres i en solid kapsel med kraftig flerlagsbeskyttelse lavet af specielle materialer. Den atmosfæriske lufts radioaktivitet udelukkede muligheden for at bruge den til kabinetryk og vejrtrækning. Til disse formål var det nødvendigt at bruge en oxygen-nitrogen-blanding opnået i specielle forgassere ved at fordampe flydende gasser om bord. Manglen på visuel synlighed skulle kompenseres for af periskoper, fjernsyn og radarskærme, samt en fuldstændig automatisk system flykontrol. Sidstnævnte skulle sørge for alle stadier af flyvningen, inklusive start og landing, at nå målet osv. Dette førte logisk til ideen om et ubemandet strategisk bombefly. Luftvåbnet insisterede dog på en bemandet version som mere pålidelig og fleksibel i brug.

Nukleare turbojetmotorer til M-60 skulle udvikle et starttryk på omkring 22.500 kgf. OKB A.M. Lyulka udviklede dem i to versioner: et "koaksialt" design, hvor den ringformede reaktor var placeret bag det konventionelle forbrændingskammer, og turboladerakslen passerede gennem den; og "åg"-skemaer - med en buet strømningsbane og reaktoren, der strækker sig ud over akslen. Myasishchevites forsøgte at bruge begge typer motorer og fandt både fordele og ulemper ved hver af dem. Men hovedkonklusionen, som var indeholdt i konklusionen til det foreløbige udkast til M-60, lød således: "... sammen med de store vanskeligheder med at skabe flyets motor, udstyr og flyramme, opstår der helt nye problemer i at sikre drift på jorden og beskytte besætningen, befolkningen og området i tilfælde af nødlanding. Disse problemer... er endnu ikke blevet løst. Samtidig er det evnen til at løse disse problemer, der afgør muligheden for at skabe et bemandet fly med en nuklear motor.” Virkelig profetiske ord!

For at oversætte løsningen på disse problemer til et praktisk fly, begyndte V.M. Myasishchev at udvikle et projekt for et flyvende laboratorium baseret på M-50, hvor en atommotor ville være placeret i den forreste del af flykroppen. Og for radikalt at øge overlevelsesevnen for atomflybaser i tilfælde af krigsudbrud, blev det foreslået helt at opgive brugen af ​​betonbaner og omdanne atombombeflyet til en supersonisk (!) M-60M flyvebåd. Dette projekt blev udviklet parallelt med landversionen og bibeholdt en betydelig kontinuitet med det. Naturligvis var vinge- og motorluftindtag hævet over vandet så meget som muligt. Start- og landingsanordninger omfattede en næse-hydroski, ventrale tilbagetrækkelige hydrofoiler og roterende laterale stabilitetsflydere ved enderne af vingen.

Designerne stod over for de sværeste problemer, men arbejdet skred frem, og det så ud til, at alle vanskelighederne kunne overvindes i en tidsperiode, der var væsentligt mindre end at øge rækkevidden af ​​konventionelle fly. I 1958 udarbejdede V.M. Myasishchev på instruks fra præsidiumet for CPSU's centralkomité en rapport "Staten og mulige udsigter for strategisk luftfart", hvori han utvetydigt udtalte: "...I forbindelse med betydelig kritik af M- 52K og M-56K projekter [bombefly på konventionelt brændstof - forfatter] Forsvarsministeriet, i lyset af den utilstrækkelige rækkevidde af sådanne systemer, forekommer os nyttigt at koncentrere alt arbejde om strategiske bombefly om at skabe et supersonisk bombefly system med nukleare motorer"som giver de nødvendige flyveområder til rekognoscering og præcisionsbombning af ophængte fly-projektiler og missiler mod bevægelige og stationære mål."

Myasishchev mente først og fremmest, nyt projekt strategisk bombefly-missilbærer med et lukket atomkraftværk, som er designet af N.D. Kuznetsov Design Bureau. Han forventede at skabe denne bil om 7 år. I 1959 blev der valgt et "canard" aerodynamisk design med deltavinger og en betydeligt fejet front empennage. Seks nukleare turbojetmotorer skulle være placeret bagerst i flyet og kombineret i en eller to pakker. Reaktoren var placeret i flykroppen. Det var beregnet til at blive brugt som kølemiddel flydende metal: lithium eller natrium. Motorerne kunne også køre på petroleum. Den lukkede cyklus af styresystemet gjorde det muligt at gøre cockpittet ventileret atmosfærisk luft og reducere vægten af ​​beskyttelsen betydeligt. Med en startvægt på ca. 170 tons blev vægten af ​​motorer med varmevekslere antaget til 30 tons, reaktoren og cockpitbeskyttelsen antaget at være 38 tons, nyttelast 25 tons. Flyets længde var omkring 46 m med et vingefang på omkring 27 m.

Projekt af Tu-114 nukleare anti-ubådsfly

Den første flyvning af M-30 var planlagt til 1966, men Myasishchevs OKB-23 havde ikke engang tid til at begynde detaljeret design. Ved dekret fra OKB-23-regeringen var Myasishchev involveret i udviklingen af ​​et flertrins ballistisk missil designet af V.N. Chelomey OKB-52, og i efteråret 1960 blev det likvideret som en uafhængig organisation, lavet til gren nr. 1 af denne OKB og fuldstændig omorienteret til raket- og rumemner. OKB-23's grundarbejde for atomfly blev således ikke omsat til rigtige designs.

Fly, der aldrig har fløjet - Atomic Bomber

Historien om et glemt projekt - hvordan Amerika og Rusland investerede milliarder for at få en fordel i endnu et teknisk projekt. Dette var konstruktionen af ​​et atoplan - et kæmpe fly med en nuklear motor.

Ctrl Gå ind

Læg mærke til osh Y bku Vælg tekst og klik Ctrl+Enter