Краткое техническое описание экспериментального дальнего бомбардировщика М-50А
Экспериментальный самолет М-50А предназначен для отработки аэродинамической компоновки, силовых установок, бортовых систем и оборудования перспективного сверхзвукового стратегического бомбардировщика. Он представляет собой четырехдвигательный свободнонесущий цельнометаллический высокоплан нормальной схемы с треугольным крылом и убирающимся шасси.
Вид снизу
Фюзеляж — полумонокок диаметром 2,95 м. По длине имеет четыре технологических разъема, делящих его на пять частей: передний отсек Ф-1 с носовым обтекателем; гермокабину экипажа Ф-2; топливный отсек Ф-3; среднюю часть Ф-4; хвостовую часть Ф-5.
В переднем отсеке располагается радиолокационное и вспомогательное оборудование, его нижняя часть представляет собой радиопрозрачный обтекатель. В гермокабине размещается экипаж самолета – летчик и штурман, сидящие один за другим, а также пилотажно-навигационное оборудование. Вход в кабину – через индивидуальные люки в ее нижней части. Имеются также верхние аварийные люки, предназначенные для покидания самолета при вынужденной посадке на воду или с убранным шасси. Топливный отсек разделен гермоперегородками на три отсека. В первом размещено оборудование кондиционирования воздуха и контейнер спасательной лодки ЛАС-2, в нижней части отсека имеется люк. Два других являются топливными баками-отсеками. Средняя часть фюзеляжа представляет собой основной силовой агрегат, в котором размещены отсеки основных опор шасси, грузовой отсек, топливные баки-отсеки, кессон центроплана крыла. В нижней части по всей длине Ф-4 проложены два мощных бимса. К хвостовой части крепится горизонтальное и вертикальное оперения. Там размещены топливные баки-отсеки, топливное оборудование, приводы ГО и ВО, отсек тормозного парашюта. На верхней и нижней частях фюзеляжа имеются гаргроты, в которых проложены трассы управления и коммуникации.
Крыло — треугольное с переменной стреловидностью по передней кромке: у корня — 57°, от излома — 54°. Угол поперечного «V» — —3°, угол установки — 2°. Профили крыла — сверхзвуковые симметричные, относительной толщиной 3,5% у корня и 4% на концах крыла. Крыло снабжено выдвижными щелевыми закрылками и элеронами с аэродинамической компенсацией. Технологически состоит из корневой части К-1 (до излома) и отъемных консолей К-2, В свою очередь, К-1 делится на кессон, переднюю часть с носками и хвостовую часть Передняя часть К-1 имеет лонжеронную конструкцию и состоит из передней балки и четырех лонжеронов, нервюр. Между четвертым лонжероном и кессоном имеется отсек коммуникаций, в котором проложены топливопроводы, электрожгуты и т.д. Кессон и передние части К-1 являются баками-отсеками топлива. Консоли К-2 имеют центральные, носовые и хвостовые части, к крылу прикреплены пилоны подвески двигателей и обтекатели подкрыльных опор шасси, На верхней поверхности крыла имеются аэродинамические перегородки. Основной конструкционный материал — алюминиевый сплав В-95, лонжероны выполнены из стали 30ХГСНА.
Хвостовое оперение состоит из стреловидных цельноповоротных горизонтального и вертикального оперений кессонного типа. Стреловидность обоих по передней кромке — 54°, толщина профиля — переменная от 3% до 4%.
Вид сверху
Шасси самолета велосипедной схемы с масляно-воздушной амортизацией. Состоит из двух основных и двух подкрыльных опор. Передняя основная опора управляемая, для сокращения длины разбега на ней установлен механизм «вздыбливания». Подкрыльные опоры служат для обеспечения поперечной устойчивости при движении самолета по земле и для предохранения гондол двигателей от удара о землю при посадке с креном. Основные опоры убираются вперед в отсеки фюзеляжа, подкрыльные — назад в обтекатели около гондол внешних двигателей. На основных опорах установлены четырехколесные тележки с тормозными колесами 1300×380 В (передняя пара колес на передней опоре — нетормозная), на подкрыльных — нетормозные колеса 520×125 В. Уборка-выпуск основных опор осуществляется с помощью гидросистемы, подкрыльных — электромеханизмов. На основных опорах предусмотрена установка тормозных лыж. Тормозной парашют — трехкупольный, общей площадью 216 м², выпускается в момент касания самолетом земли. Размещен в цилиндрическом контейнере в хвостовой части фюзеляжа. Управление створками контейнера и замками — воздушное.
Силовая установка состоит из четырех двигателей, из которых два внешних бесфорсажных ВД-7А установлены на концевых частях крыла и два внутренних форсажных ВД-7МА — на пилонах под крылом. Каждый двигатель установлен в индивидуальной мотогондоле с нерегулируемыми воздухозаборниками. В нижней и верхней частях мотогондол имеются заборники воздуха для охлаждения двигателя и его агрегатов. В составе силовой установки имеется ряд систем: питания топливом; наддува топливных баков; нейтрального газа; заправки топливом; аварийного слива топлива; воздушная система управления аварийным сливом топлива; смазки двигателей, противопожарная система. Управление двигателями осуществляется с помощью следящей электродистанционной системы СДУ-15 от рычагов, установленных на пультах летчика и штурмана. Для размещения топлива на М-50 предусматривались 8 групп баков, но на М-50А баки 4-й группы и часть баков 5-й группы отсутствовали.
Система управления — необратимая бустерная. Управляющее воздействие передается от штурвальных колонок и педалей через систему качалок и тяг, поступательное движение которых с помощью шариковых преобразователей на правом и левом бортах кабины преобразуется во вращательное. Вращательное движение через систему угловых редукторов и трансмиссионных налов, расположенных в гаргроте, передается к золотникам рулевых приводов ВО, ГО и элеронов. Необратимость рулевых приводов потребовала включения в систему пружинных загружателей, а также механизмов триммерного эффекта. Особенностью системы управления является наличие автомата центровок и автомата продольного управления, предназначенных для достижения необходимого запаса продольной устойчивости на всех режимах полета. Кроме того, в систему включены демпфер крена и демпфер рысканья.
Энергоузлы. На самолете имеется необычная система отбора мощности двигателей для привода электрогенераторов и насосов гидросистемы. Сжатый воздух отбирается от компрессоров двигателей и направляется по трубопроводам в среднюю часть фюзеляжа, где расположены два энергоузла. Каждый из них представляет собой турбоагрегат, состоящий из энергетической и холодильной воздушных турбин, работающих на общий редуктор. Проходя через турбины, воздух отдает свою энергию, которая преобразуется в электрический ток и в давление гидросистеме.
Гидравлическая система самолета состоит из шести систем: двух основных – правой и левой и четырех бустерных. Правая основная система предназначена для управления разворотом передней опоры шасси; уборки-выпуска задней опоры; аварийного выпуска передней опоры; управления створками грузового отсека; торможения колес шасси; управления тормозной лыжей переднего шасси. Левая основная система предназначена для: аварийного управления разворотом передней опоры шасси; уборки-выпуска передней опоры; аварийного выпуска задней опоры; аварийного управления створками грузового отсека; аварийного торможения колес шасси. Бустерные системы осуществляют питание рулевых агрегатов элеронов. ВО и ГО. Рабочее давление в гидросистеме – 190 кгс/см².
Пилотажно-навигационное оборудование включает комплексную систему самолетовождения и бомбометания КСБ-1 и другие приборы. КСБ-1 обеспечивает самолетовождение и бомбометание над сушей и морем независимо от времени суток в любых метеоусловиях и при наличии организованных помех. Состоит из: курсовой системы КС-6Б; централи скорости и высоты ЦСВО 25/2500 с вычислительным блоком ВБ-52; центральной гировертикали ЦГВ-10; навигационного автомата НА; пилотажно-навигационного прибора «Путь»; бомбардировочного автомата БА; радиолокационной станции СБР-50; звездно-солнечного ориентатора ЗСО. В систему также входят автоматический радиокомпас АРК-54Б, курсовой и глиссадный радиоприемники КРП-10 и ГРП-2Н а также радиовысотомер РВ-25. Самолет оборудован аппаратурой слепой посадки «Материк».
Радиолокационное оборудование выполняет навигационные и прицельные задачи и состоит из: радиолокационной станции СБР-50 (входит в состав КСБ-1); самолетного запросника-ответчика «Цинк-ММ», входящего в систему опознавания «Кремний», и станции предупреждения об облучении «Сирена-2».
Радиосвязное оборудование предназначено для связи между самолетами и с наземными станциями, а также для внутренней связи между членами экипажа и состоит из: коротковолновой радиостанции дальней связи «Планета», включающей кодовое устройство «Кварц»; УКВ-командной радиостанции РСИУ-АВ «Дуб»; радиопередатчика «Гелий»; самолетного переговорного устройства СПУ-6.
Кислородное оборудование предназначено для обеспечения жизнедеятельности членов экипажа в гермокабине и в скафандрах, когда давление в них падает ниже соответствующего высоте 3000 м, и в случае аварийного покидания самолета. В его состав входят; самолетные кислородные газификаторы СКГ-15 (2 шт.); сеть кислородной системы; стационарные кислородные приборы КП-40 (2 шт.); парашютные кислородные приборы КП-27М (2 шт.); контрольные приборы.
Высотное оборудование состоит из систем кондиционирования воздуха, наддува, герметизации люков. Система кондиционирования и наддува кабины и скафандров обеспечивает необходимый физиологический режим работы экипажа в условиях длительного высотного полета.
Средства аварийного покидания. Экипаж самолета размещен в катапультируемых вниз креслах. Под каждым из них имеется отдельный люк. Катапультирование может производиться в любой последовательности. При посадке экипажа в самолет кресла опускаются вниз по направляющим.
Бомбардировочное вооружение ориентировано на применение атомных и водородных бомб и состоит из: комплекта бомбодержателей; системы управления сбросом бомб; системы управления створками грузоотсека; системы подъема бомб на самолет. Максимальная бомбовая нагрузка – 5000 кг. Прицеливание при бомбометании — только с помощью радиолокатора.