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图-160战略轰炸机详解(第2章/共7章)项目开发

正文共: 12011字 41

预计阅读时间: 31分钟

第二章

项目开发

在决定苏联战略轰炸机-导弹载机命运的事件之后,莫斯科实验设计局(图波列夫设计局)开始设计工程样机。
在大多数战斗使用的要求中,作为主要客户考虑的是远程亚音速和低空超音速飞行模式。设计局对飞机的这些非常极致的要求的真正答案可能是研究一种具有可变后掠翼的导弹载机,后来被命名为图-160M。不久之后,根据TsAGIH.P.Svishchev负责人的建议,决定继续使用最新的技术对飞机进行可变后掠翼的定型工作。固定机翼的设计没有被进一步考虑。
1972年,在总结竞争结果和接受正式任务后,图波列夫设计局和苏联军事工业综合体的其他组织和企业开始了合作。该飞机以及空军研究机构开始了一项广泛的计划,以优化未来飞机的方案和参数,其动力装置,选择材料和开发必要的技术,选择最佳结构和机载设备和军备的复合体和系统的相互连接。总的来说,约有800家不同类型的企业和组织以这样或那样的形式参与了这项工作。

阿列克谢-安德烈耶维奇-图波列夫,在 "k"(-160")项目的研制期间负责监督工作,自1973年起担任MMZ "Opyt-(A.N. 图波列夫设计局)的总设计师。

航空工业许多研究所的科学家和工程师,对图-160的设计做出了巨大贡献。他们的领导人(G.P. Svishchev, K.K. Vasilchenko, E.A. Fedosov, R.E. Shalin, I.S. Seleznev, S.P. Kryukov, K.K. Filipov等)提出并解决项目中的主要问题。计划的全面管理和协调与图-160的新战略轰炸机的工作是由老图波列夫的儿子(阿列克谢-安德烈耶维奇-图波列夫)作为设计局的经理和总设计师进行的。而飞机的实际开发是在总设计师V.Bliznyuk及其副手L.Bazenkov和A.L.Pukhov的指导下进行的。
考虑到任务的复杂性和规模,航空工业部部长直接负责这项工作(先后是P.V. Dementyev和V.A. Kazakov,之后是I.S. Silayev)。该计划下的工作由副部长I.S. Silaev、A.V. Bolbot和V.T. Ivanov协调。A.V.博尔博特领导了图-160的协调委员会,G.B.斯特罗加诺夫--大规模生产技术支持中央委员会,于阿-扎特金和于阿-巴丁协调航空电子设备的发展。IAP重型飞机主要部门的负责人V.T. Ivanov提供了日常的协助和支持。
飞机的概念和战术技术要求最终决定了它的基本设计和空气动力学布局,而进一步的设计实施是基于现有的科技知识和设计重型飞机的实践经验。该机的设计者说,未来飞机的总体布局是由已经实现的三种绝对不同的飞机外形组成的:远程战略亚音速轰炸机图-95、超音速中程导弹载机图-22M和超音速客机图-144。从上述每一种飞机中提取最基本的属性,作为一个结果,并决定了新的战略轰炸机的外形。比如,在飞行中使用可变后掠翼,首先在图-22M上采用,提供了所需的多任务模式,而在最小后掠角度下的大翼展,如图-95,在亚音速下给予高效率的空气动力学升阻比,相应地,在这些模式下有更大的航程。在图-144上测试的机身中央部分和翼下进气口的整合,成为创造完美设计和受力方案以及高效多发喷气推进系统的基础。在设备和武器的系统方面是许多单位和整个军工综合体的基础,在图-22M2和图-95MS的基础上进行的研究。

风洞中比例为1:17的B-1模型。在公开的报刊上发表的关于美国轰炸机的材料,图-160的开发者进行了参考。

基于他们以前的研发,图波列夫设计局对原来的方案进行了彻底的重新设计和优化,以便在新飞机上使用时达到最大的效率,同时考虑到制造工艺的最新发展。这些创新既涉及材料和技术,也涉及新的装配和系统的使用。
战略多任务轰炸机的发展计划包括进一步改善结构材料的热特性,开发和生产高质量的大型部件和半成品,创建机械装配、成型和焊接的最新技术设备。
在图-160的发展中,寻找了一些新的解决方案来优化飞机的设计和受力方案,提高发动机的效率。由于优化了飞机结构和动力,实施了新的半成品和高强度的结构材料,如V95-T2、AK4-1ch和BT-6ch。为了选择图-160的最终布局,对三种基本的布局方案进行了最详细的研究,从而实现了飞机的重量和性能:
- 整体式--水平放置两台并联发动机舱和带有水平气流制动楔的正面进气口(类似于图-22M2的进气口);
- 垂直并联--发动机的垂直并联在机翼之间,翼下进气口有垂直气流制动楔。
- 水平并联在机舱内,机翼下有短进气口。
经过详细的分析、方案的比较评估、原型机的建造和比例模型和原型机被总设计师A.A.图波列夫采纳,以进一步研究第三种方案,该方案结合了飞机的建造和动力方案的便利性以及为放置所需数量的燃料提供空间保证的可能性。有了这个方案,考虑到使用可变后掠翼和主发动机的优化,可以在广泛的飞行速度范围内获得所需性能。在选定了飞机的布局后,设计局集中精力制定了具体内容。
1974年6月26日,苏联部长会议颁布了一项法令,指示图波列夫设计局设计一种多任务战略导弹轰炸机图-160,配备四台NK-32发动机。另一个 "澄清 "的政府法令第1040-348于1975年12月19日发布。这些决议规定了飞机的基本战术和技术特征。在亚音速巡航飞行系统中,有效载荷为9000公斤(即使用两枚X-45巡航导弹)的实际航程为14000-16000公里,包括在低空2000公里的航段(50-200米高度),或以超音速飞行12000-13000公里,在高空的最大速度为2300-2500公里/小时,在低空飞行的最大速度为1000公里/小时。根据任务的实际升限要不低于18000-20000米,战斗载荷的正常重量为9000公斤,最大重量为40000公斤。据推测,载弹将用于以下型号。
- 2枚Kh-45M导弹。
- 24枚Kh-15导弹,或10-12枚Kh-15M。
- 10-12枚X-55导弹。
弹舱必须确保能挂载常规炸弹和核炸弹、带有激光和电视制导系统的空地导弹。

瓦伦丁-布利兹纽克--图-160的总设计师。

在接到任务并解决了基本布局和系统性问题后,设计局开始了实际开发设计。在设计的最初阶段,大部分复杂的工程和设计问题都是由设计局的主要专家领导的小组解决的:G.A. Cheremukhin(在那些年他负责空气动力学部门),V.I. Kornyov。A.L.普霍夫(是图-22M2的总设计师)、V.I.鲁丁、E.I.谢赫特曼、I.S.卡利金(现在是图-334的总设计师)、V.T.克里莫夫、E.I.霍洛波夫和V.巴巴科夫。
布利兹纽克(V.I.Bliznyuk)在最著名的专家S.M. Yeger的领导下,在工程设计部开始了他的职业生涯。20世纪50年代,他参与了图-16、图-95、图-22以及图-91、图-98和图-107原型机的各种开发工作,特别是基于图-108的复合打击系统和基于图-132的低空打击系统。在50年代后半期,布利兹纽克被调到A.A.图波列夫指挥的 "K... "部门,其多年来的任务是为各种任务制造无人驾驶飞机,V.I. 布里兹纽克直接为图-112("C")、图-123和图-139("Hawk-2")超音速飞机、图-130远程攻击机和图-136("Zvezda")和图-137("Sputnik")航空航天飞机,图-141("Strizh")和图-143("Reis")亚音速侦察无人机。作为部门主管和副总设计师,他领导了超音速客机图-141及其型号的技术设计开发。从多任务战略轰炸机的工作开始,В.И.布利兹纽克就积极参与了该飞机的设计,并从1975年起被任命为图-160课题的总设计师。此外,他还被委托监督图-330中型运输机的工作。
由于他对苏联航空技术发展的巨大贡献,В.И.布里兹纽克被授予苏联国家奖得主的称号;此外,他还被授予劳动红旗勋章。

图-160模型,采用 "垂直 "排列的发动机布局。

三发版图-160的模型。

图-160的模型,该版本的发动机为 "垂直排列"。

其中一个Tu-160布局方案的内部结构部分。

图-160模型的前视图,采用垂直排列的发动机舱。

在初步方案之一的图-160中,变后掠翼部分与机身的交界处的视图。

在图-160尾部设计阶段时考虑过的两个方案。

图-160的模型,发动机安排在机身旁边。

同一方案的另外两张照片。

L.N.巴恩科夫(Л.Н.Баэенков)

A.L.普霍夫(А.Л.Пухов)

V.M.博罗德科(В.М.Бородько)

D.A.戈尔斯基(Д.А.Горский)

G.A.切雷穆欣(Г.А.Черемухин)

S.A.维格多奇克(С.А.Вигдорчик)

V-M-武尔(В.М.Вуль)

苏里曼科夫(Сулименков)

图-160的总设计师布里兹纽克(V.I.Blienyuk)与设计师们合影。

V.V.苏莱曼科夫是最早了解新一代飞机超音速和超音速载荷相结合的复杂问题的人之一,这为大大增加其资源和使用寿命铺平了道路。在他的领导下,设计局的主要工程师I.6.Ginko, V.V. Shunaev, V.A. Ignatushkin, I.K. Kulikov以及由他们领导的团队提供了强度计算、载荷论证,并为各领域的专家开发了强度计算方法。这个团队与TsAGI和SibNIIA的几个部门的工作人员一起,对一些全尺寸组件和全尺寸飞机机身的强度和吸收试验计划进行了大量的工作。进行这些测试是为了评估和确认飞机的寿命。鉴于其动力方案的复杂性和不寻常的性质,在进行静态测试之前,要进行大量的试样、部件和结构件的测试,包括结构上类似于全尺寸1/3的飞机模型。在D.I. Gapeev的领导下,进行了模型设计和为其测试制造支架的工作。
图-160的设计由I.F. Nezval(TB-7和TU-128等著名飞机的前主任和总设计师)全面管理。设计图纸的开发团队由O.N.Golovin, V.M.Barinova, N.T.Kozlov, A.S.Prytkov, S.I.Petrov, V.G.Rezvov, I.S Lebedev, D.I.Gapeev 和 Lalonov领导。
起落架的设计是在天才工程师和领导人Livshits JA的指导下进行的,他是最成功和最著名的 "图波列夫 "图-16飞机起落架设计的作者,还有积极协助他的伊万诺夫和沃尔科夫两位设计师。他们开发过的原始设计方案以满足一些有争议的条件(如图-144和图-160)。

E.A. Fedosov院士,在开发图-160时,是飞控设计的主任。

图-160的机身内部结构的俯视图和仰视图。

控制系统、机械化和液压设备的发展是由设计分局局长A.S.Kochegin监督的。控制系统方案的开发由业内领先的专家V.M.拉祖米金、V.I.戈尼奥茨基和M.I.莱耶斯与他们的同事提供的自动控制和舵机控制。应该指出的是,图-160是苏联第一架应用电传操作(EDCS)的重型飞机,信息传输到控制元件的驱动装置,使用的不是舵机,是通常的 "战斗机 "手柄。EDSU的使用使得实施 "电子稳定 "飞行成为可能,这导致了飞行范围的增加,改善了可控性,在困难情况下减少了机组人员的负荷。
高空设备是在S.V. Drozdov的设计分部设计的。主要专家L.D.杜布罗文、V.N.法捷耶夫、A.V.巴博奇金、G.A.斯特林。S.Zonshayn和V.G.Dudik在为图-22、图-22M和图-144飞机制造空调系统方面有丰富的经验,他们创造了一个有效的冷却和增压设备系统以及为机组提供正常生命活动系统。
图-160在飞行和地面技术工作中成功地开发并随后实施了现代的设备和系统诊断方法。在A.A.Ableev领导下的团队开展了许多关于实施新的维修登记系统的工作。

G.P.Svishchev,图-160开发期间TsAGI的负责人。

总设计师ND Kuenetsov,领导发动机设计工作。

加夫里洛夫(V.R.Gavrilov),他在项目中负责军方验收。

利用图-144超音速客机的研制经验和试验结果,解决了图-160的许多热保护问题。V.A. Andreev(现在是替代燃料飞机的总设计师)和G.T. Kushinova的团队根据飞行模式和飞行条件,对机身的主要工作区域进行了必要的计算。
发动机的设计是由V.M. Vul领导的设计局发动机部门的团队进行的。设计局的主要专家V.V. Malyshev, E.R. Gubar, N.N. Furaeva, V.A. Leonov和V.M. Dmitriev(现在是图-324和图-414的总设计师)为这个重要的发展做出了巨大贡献。年轻的设计工程师I.S. Shevchuk在同一单位工作,现在是图波列夫(OAO "Tupolev ")的总裁和总设计师。
最初,与为图-22M2设计的相同类型的NK-25发动机被选择用于动力装置。发动机的动力特性在很大程度上满足了开发需求,但具体的燃料消耗应该减少。否则即使在最理想的空气动力学下也无法获得洲际航程。此时,KB总设计师N.D. Kuznetsova开始设计新的双涡轮三轴发动机NK-32,它是作为NK-144、NK-144A、NK-144-22、NK-22和NK-25发动机的发展。NK-32涡扇发动机具有相同的起飞推力25000公斤/小时,不加力推力13000公斤/小时,在亚音速时应该有0.72-0.73公斤/小时的燃料消耗,在超音速时有1.7公斤/小时,在其设计中,计划使用许多与NK-25相同的基本单元。这使得 "图波列夫工程师 "利用过去的经验,以避免在设计超音速客机图-144的推进系统时不断出现的许多问题。在与设计局N.D.Kuznetsov的紧密合作下,图-160动力装置在相对较短的时间内被成功开发出来,其重量和推力特性在世界范围内都是无与伦比的。
与图-144不同,图-160飞机上的发动机、发动机短舱、进气口的设计过程以及位置的选择都是由设计师和工程师共同考虑的,这就保证了动力装置固有的许多缺点没有被发现。  "在他们的M-18项目中,米亚西舍夫(Myashishchev)团队确定了与美国B-1的发动机舱相似的布局。尽管如此,图波列夫仍决定改进设计,以找到更好的选择。
新飞机的发动机舱是设计者从图-144上采用的方案开始(四个发动机在机身后部中心下的发动机舱内,这允许使用新兴的可动压缩斜板,以增加超音速飞行的空气动力学质量)。然而,这样的方案导致长进气道中的总压损失过大,而且在某些情况下,进气口的单独调节会造成它们之间的消极影响。发动机的 "紧耦合 "的可靠性也很低--如果其中一台发动机发生故障或起火,另外一台发动机也会停止工作。在与TsAGI的合作中,使用了14个模型对各种推进系统的布局进行了大量的风洞试验。甚至还制作了一个全尺寸的模拟进气口,有两个进气道从上而下包围着中央翼梁。这一方案确保了最佳的空气动力学参数和最大限度地减少暴露,但技术上的困难和对生存能力水平的怀疑不允许实现这一方案。如前所述,最后选择的方案是将发动机成对放置在整体机翼下的二维多模式翼下进气口,并带有垂直气流控制楔(类似的进气口已经在图-144上通过了全方位的飞行测试)。将其两侧放置在两个独立的吊舱中的主要原因之一是需要为弹舱留出空间(弹舱一般在靠近重心的位置)。

概念设计中的图-160总视图。

图-160的总体概念设计示意图。

图-160的模型,在概念设计阶段的外形。

图-160轰炸机模型的组装,尺寸为其真实大小的1/3。

飞控设计第14部门的员工第一次必须解决飞机和巡航导弹的惯性导航系统轴的精确协调问题,沿着从飞机到导弹的选定航线广播数字地形图,准备发射导弹的机载自动装置,控制导弹在外部和内部挂载的部署,与研究所N25部门一起,创建独立导弹制导的相关-极端系统的算法,开发飞行测试结果和许多其他问题。
在美国开始战略巡航导弹的工作之前很久就形成了关于制造足够简单和便宜的远距离巡航导弹的建议(在美国开始战略巡航导弹的工作之前很久就形成了),这是研究所第5分所的相关研究工作的结果,由K.A.萨里切夫领导(在第14分所成立之前V.I.切尔金是这项研究的负责执行者)。然而,当时他们没有得到国防部的支持。该研究所在美国的相关报告后才开始认真研究,并在最短的时间内,在最高的压力下进行了研究。
在20世纪70年代,在敌方防空系统不断改进的条件下,提高攻击机系统的生存能力的问题变得尤为突出。鉴于这些问题,在国家防空研究所内设立了一个由O.S.科罗廷领导的特殊部门(从1984年起是一个实验室),负责处理机载防御系统的有效性和设计问题。该小组进行了评估有效性的工作,并对正在开发的图-160飞机的 "贝加尔 "防御系统的合理组成进行了论证。
应该指出的是,后来在1981年,为了研究和开发图-160上的航空电子设备,在ASE国家研究所建造了最大的压力舱(尺寸为40X18X9.8米)。飞机电子系统的高质量地面测试进一步加速了向飞行测试的过渡。
在制造图-160的初期和后续阶段,TsAGI(与 "图波列夫 "传统上有密切的联系)发挥了巨大的作用,特别是G.S. Byushgens和GP Svishchev,他们在1975年因该项目的工作被授予苏联国家奖。
图波列夫的设计人员与其他组织、企业和机构一起进行的伟大工作的结果是MMZ管理层向苏联军方提交的报告,其摘要在下文中引用:
1.部长会议1975年12月19日给航空工业部和其他国防部的文件,任务是建造战略多任务导弹载机图-160。该飞机应能在音速以上高速飞行,在接近地面时以高亚音速飞行,并在高空连续飞行20小时。因此,我们被迫采用可变后掠翼。
2. 为了解决像建造图-160这样的尺寸问题,与TsAGI、CIAM、NIAT和其他部委的研究机构共同进行了大量复杂的研究工作,这需要根本性的新方法和研究量。例如,在风洞研究期间,吹了70个版本的模型(2200个风洞小时)。获得的空气动力学升阻比优于B-1,无论是在亚音速还是超音速。
З. 在设计和技术方面,为了减轻重量,对如此巨大的飞机来说,可变后掠翼是非常困难的,我们采用了前翼+翼身融合体设计--减少了阻力,提高空气动力学质量,减少了表面积,即减少了结构的质量。
在机翼的旋转部分,为了获得最小的重量和高速飞行时良好的阻力特性,我们采用了新的无弦设计和新技术--六根肋骨无弦,超纯铝板的尺寸--20米,前后部分采用了蜂窝和复合材料结构,使用了大型钛板等。
中心翼梁要承受非常高的载荷(高达3000吨),通过电子束焊接--用最少的螺栓进行拼接。采用了一种新的加工方法:确定单元的受力状态,在这种应力下用钛材料。为了提供这种技术,MAP与帕顿研究所一起创建了自动焊接室和真空退火室。
一个主要的设计问题是弹舱门的设计。为了容纳12-24枚载弹,弹舱的内部空间要比B-52或Tu-95MS大三倍,这样的弹舱在超音速时打开,并对振动和热负荷都有耐久性问题,为此开发了一种刚性的蜂窝状复合材料结构。整架飞机上将有500平方米的蜂窝状复合材料结构。
4.为了给这种新材料提供必要的强度特性,已经进行了大量的强度工程计算。生产了12000个用于强度测试的试样,其中一些试样的重量达到了150公斤,为了强度测试,制造了动力飞行模型(М 1:12.5)和图-160的强度模型(М 1:З),创造了新的应力测定方法,用于静态测试的第二个飞机原型(无动力型)正在生产中,计划建造用于耐久性测试的无动力型。
5.在减少EPR方面已经做了很多工作。
这是由工业技术和技术支持的综合小组--国防部促成的。该设备在IAP、IRD、MPSS、MOP和MEP中进行了重要的工作......对于Tu-160 PSM(部长会议文件)设计的发动机,起飞推力为25吨,燃油消耗0.72-0.73公斤/小时,具有电子控制系统,具有非常高的功重比和其他技术数据。四台发动机的功率超过50万马力。对于发动机库兹涅佐夫(即KB库兹涅佐夫--作者注)和其他组织做了很多工作。然而,在获得所需的资源、特定的燃料消耗和发动机在发动机进口处的实际不规则飞行流中的可持续运行方面,仍有许多工作要做...
8. 对机舱控制面板设计和设备的改进给予了极大的关注。为了提供整个工作方案,创建了60个控制面板和7个飞行实验室。
9. 新技术需要新的机器和设备。Minaviaprom公司开发了一些新的机床,新机床的开发正在进行中......。
10. 今天,在制造Tu-160的MAP方面的进展是这样的,我们意识到问题的巨大和规模.....。
新的战略轰炸机的设计工作在当前是MAP的最高优先事项,不断地与部长举行会议商议。大家都知道,基于图-160的战略轰炸机的成功取决于许多企业的努力。展望未来,应该指出的是,军工综合体的所有工作,包括图-160载机、瞄准、导航综合体和"Obzor-K "X 55巡航导弹。
在设计图-160的所有阶段,客户的代表,如空军总参谋部和远东航空师(DA)都提供了积极的建议和实际援助。DA指挥官(在飞机的设计阶段),VA Reshetnikov,各师的指挥官,空军各级技术专家以极大的兴趣来解决研发各个阶段的新问题。特别是,雷舍特尼科夫帮助设计了 "控制旋钮",它取代了重型飞机上常见的方向盘。操作杆的应用与电传控制系统的特点相结合,使之有可能确保对飞机的轻松和精确控制。
几乎在设计图-160的同时,建造了一个先进的实验室基地,以便对各种组件和系统进行逐步测试。总共建立了112个支架和装置,这不仅使解决改进设计的许多问题成为可能,而且还减少了完善和飞行测试的时间。其中包括:翼板翻转中心、全尺寸操作设施、紧急弹射设施(在火箭试验车上)、电力供应设施、KPM-1600综合模拟设施、燃料系统设施、进气设施、基于第一架图-142M原型机测试NK-32发动机的飞行实验室、起落架设施、弹舱设施等等。
在开发图-160各种系统的过程中,进一步发展了设计(和随后制造)零件的程序和数学方法。在实践中引进新的技术方法是在IL Minrul、B.P. Beloglazov、IP Sandrykin和AS Markov领导下进行的。在相当大的程度上,新的导弹载机形状的完美和优雅是由于在设计局的实践中第一次对其外表面进行数学描述。后来,模板,生产工具和飞机本身的大量零件和单位都是按照程序制造的。
根据设计和布局方案,新的战略轰炸机是什么样子的?与飞机整体空气动力学布局有关的问题是与结构和技术问题密不可分地解决的。
尽管拒绝了从图-144的直接发展计划,但它的一些设计和技术方案在图-160上得到了应用。其中有综合空气动力配置的元素,结合了机身和机翼的翼身融合。这样的布局同时解决了三个重要的问题--减轻重量,提高运载能力,并且由于内部容积大,可以放置大量的有效载荷和燃料。
由产品 "70 "开发的机翼的总体设计继承了图-22M。机翼的旋转枢轴、旋转接头和驱动装置在其设计和技术方案上总体上与图-22M重复,但其尺寸和载荷的大幅增加需要对设计进行重大修改并增加驱动装置的功率。特别是,在三倍重的机器中,基本动力部件的设计有以下不同。原来有五个撑杆支架,新的轰炸机由七个整体壁板组装而成(四个在底部,三个在顶部),围绕这个整体机身翼盒组装整个飞机。为了生产钛梁这样的大型结构件,开发了中性环境下的电子束焊接技术工艺,到目前这仍然是一项独特的技术。
事实证明,为这样一架重型飞机开发一个可变后掠翼及其旋转枢轴是一项非常困难的任务。它在战略轰炸机上的使用需要对生产技术进行质的改变。为此,在航空工业部长PVDementiev的协调下,形成了冶金新技术的国家特别计划。
为了简化方案,并对机翼和机身的中央部分进行研发,开发了一种原始设计,允许你在机翼的不同位置形成一个良好的单元组合和合理的必要空气动力学方案。这个解决方案的主要元素是所谓的 "脊"--襟翼的根部,同步跟踪控制台从最小后掠角到最大后掠角。
在选择尾翼的方案时,考虑了全动式垂直尾翼和正常垂直尾翼的方案,以及水平尾翼的位置,将垂直尾翼分为两部分。最终版本采用了两节式垂直尾翼的方案,垂直尾翼由固定的下半部分和活动的上半部分组成。这样的方案可以在有限的空间内,放置垂直尾翼和水平尾翼的转向装置。
如前所述,飞控部门和其他组织合作,经验丰富的MMZ的 "军备专家 "正在寻找最有效的机载武器系统。基于未来地缘政治和军事形势的不确定性,图-160武器系统的问题应该是解决其多功能性的问题。计划用近程、中程和远程导弹、制导和非制导炸弹武装该机。优先考虑的是制导炸弹,提供击败任何,包括低对比度的目标。不进入可能的敌人的防空区,炸弹只挂载在飞机的内部舱室。机载设备系统必须提供导航和使用各种机载武器。

飞行实验室:图-142LL(以原型图-142M为基础),发动机NK-32悬挂在机身下。

最初,图-160主要挂载的导弹是两枚X-45远程导弹或24枚X-15短程导弹。这个挂载方案就已经确定了弹舱的尺寸,X-45巡航导弹长度为10.8米,质量达4500公斤,估计飞行距离为1000公里。除了超音速低空导弹外,还建议为这一级别的飞机制造带有相关系统的亚音速低空巡航导弹,利用地形匹配进行导航。
在初步设计过程中,使用X-45导弹的可能性,如前所述,被归入背景。武器开发人员和军方学美国也喜欢上了巡航导弹。图波列夫设计局和彩虹设计局一起为普通型和战略型巡航导弹准备了技术方案,该导弹带有常规和核弹头,用于摧毁陆地和海上目标(X-55和X-55SM)。后来军方决定不搞战略版的导弹。这种情况一直保持到1976年,当时很清楚美国正在密集地开发一种用于相同目的的导弹(ALCM-8),而X-55SM的工作仍在继续。该导弹的长度比X-15更长。
设计中花了相当长的时间来决定弹舱的布局。在早期阶段,有一种方案是在机身中央并排安排两个弹舱,以减少投掷战斗载荷时重心的变化,但这样会增加机身直径,增加设计最佳机动性的复杂性。后来,并排的弹舱被放弃了,改成了前后布局。
在飞机防御系统方面,军方最初坚持为轰炸机配备尾炮,尾炮的口径为30毫米,但研发人员设法说服军方放弃这一要求,将节省下来的重量和内部空间用于加强自卫干扰防御系统。此外,研发人员建议在图-160轰炸机的基础上设计一架图-160PP电子对抗型。
回到飞机的总视图上,应该注意到,由于机身的大幅拉长和机头的平滑轮廓,以及大角度倾斜的挡风玻璃,空气阻力得到了降低。应该提到的是,最初的设计阶段初步计划安装图-144和T-4("100")上使用的可偏转机头整流罩,但后来放弃了这样的设计。图-160的精美外形主要是由于合理的设计布局而实现的。例如,为了减少前起落架舱造成驾驶舱增加高度,前起落架舱被放在驾驶舱后面而不是下面(如B-1),收起起落架时的高度被缩短了。所有这些措施促进了性能规格的实现,并赋予了飞机优雅的外形(我们怎么能不想起设计局创始人安德烈-尼古拉耶维奇-图波列夫的一句流行语:漂亮的飞机也会飞得好!)。
轰炸机将使用现代材料建造:38%的设计由钛合金制成,58%由铝制成,15%由不锈钢合金制成,3%由复合材料制成。

SL-18V 飞行实验室,雷达系统在这架测试上试验。

在1976-1977年,准备了飞机的初步设计和全尺寸模型,在1977年,这些设计方案和全尺寸模型被军方采纳并得到了批准。图-160初步设计的讨论有多难,可以从以下回忆录中看出,如上所述,VV-雷舍特尼科夫上校在70年代指挥过苏联的远程航空兵(引文未经编辑):
"全体集合在图波列夫设计局的椭圆形大厅里,阿列克谢-安德烈耶维奇略显庄重,提出了一个新轰炸机的初步设计,称为图-160。
一两分钟后,我们静静地盯着计算出来的数据表和图表,考虑技术故障的图像,在想像中把它们组合成一个单一的飞机图像。在其新的、不寻常的轮廓中,它尽管与美国的B-1有一些外形上的相似之处......报告似乎消除了任何疑问的可能性,但疑问仍然从将军和他的助手们心里冒出来。他们感到并看到,一切都在计算中达到了极限。但一切都将不可避免地悄然发生,其他一切都将随之而来--然后呢?超音速将出现在哪里?在什么时候范围会缩小?而空气动力学质量是否会动摇,可变后掠翼是否会成为一个重量负担?问题堆积如山,相互依存,产生新的问题,答案却迟迟不来。
我和我的 "团队 "从初始方案就开始参与进来,直到创建出图-160的具体参数和外形。几乎每天早上都有更新的重量总结:该死的重量,虽然每个单位只有几公斤,但是组合起来就有几十吨重,像一个注定要死亡的病人的温度一样一直在爬升,在和合作机构打交道时,在任何情况下,他们中的大多数在设计机载设备和武器系统时,对于重量几乎毫不在意,对他们来说因为没有竞争对手甚至有些随心所欲。这使得TsAGI重新计算了空气动力特性,发布了明显的建议,但他们在越来越重的情况下心态有些崩。
根据初步设计,图-160的起飞重量估计为260吨,可以燃料质量为148吨,正常战斗载荷为9吨。轰炸机的尺寸比美国罗克韦尔公司的B-1A要大一些。未来的机载武器组成稍有修改:如前所述,放弃了X-45的使用,只留下空射型X-55挂载在两个鼓型发射架(MCU)或X-15空地导弹在四个MCU上,鼓型发射架也可以挂载各种炸弹。一般来说,X-55导弹最多可以挂载12枚。
同样在1977年,KB ND Kuznetsova设计局开始研发NK-32发动机(产品 "P")。它的飞行测试于1980年在飞行实验室图-142M上启动(测试发动机被安装在母机机舱下的发动机吊舱中)。

在开发图-160期间,对美国 "同类型 "飞机进行了详细参考。照片显示美国B-1A轰炸机的第二架原型机正在试飞。

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