Službena osnova za stvaranje A. N. Prednji linijski bombarder Tupolev "98" (Tu-98) postao je već spomenuti prosinački vladin dekret iz 1952. U skladu s projektnim zadatkom, brzi frontalni bombarder morao je imati sljedeće podatke: najveću brzinu od 1300 … 1400 km / h pri letenju na nadmorskoj visini od 10000 … 11000 m; praktičan domet od najmanje 2300 km s 3 tone bombi; praktični strop 13000 … 13500 m. U prosincu 1955. OKB A. N. Tupolev je trebao predati automobil na državne testove.
Može se sa sigurnošću reći da je do početka rada na nadzvučnom frontalnom bombarderu A. N. Tupolev je bio puno bolje pripremljen od drugih. Od kraja 1949. godine A. N. Tupolev je zajedno s TsAGI -em izveo čitav niz teorijskih i primijenjenih radova čiji je cilj potkrijepiti postojanje i odabir glavnih parametara obećavajućih teških zrakoplova dizajniranih za postizanje velikih transoničnih i nadzvučnih brzina leta. Rad na stvaranju izgleda novog frontalnog bombardera oslanjao se prvenstveno na istraživanje TsAGI-a 1948-1952 na krilima s velikim kutom zamaha. Tijekom preliminarnih studija na tu temu, u potrazi za najoptimalnijim rješenjem za zrakoplov, razmatrane su opcije s krilom od 35 ° do 55 °. Konačno, za projekt nadzvučnog prvorođenca odabrano je zamahnuto krilo s kutom zamaha duž linije akorda 55-57 °. Temeljni čimbenik pri odabiru takvog krila bio je to što je do tog trenutka teorija takvog krila većinom bila razrađena u TsAGI -ju. Kao rezultat toga, dizajneri izgleda i konstrukcijski inženjeri Projektnog biroa, pod pritiskom aerodinamike TsAGI -ja, smjestili su se upravo na takvo krilo. Iako su mnogi vodeći stručnjaci Projektnog biroa, osobito "glavni" stručnjak za snagu, Tupolevtsev A. M. Cheremukhin (i mnogi stručnjaci za snagu u TsAGI -u) znali su kao prvu aproksimaciju da će izbor takvog krila podrazumijevati veliki broj dizajnerskih i operativnih problema. U samom TsAGI -ju također nije bilo potpunog jedinstva po ovom pitanju: koje je krilo, trokutasto ili pometeno, optimalnije za nadzvučne strojeve s aerodinamičkog i dizajnerskog gledišta. U TsAGI -u su se sudarila dva smjera: skupina V. V. Struminsky, za krilo delta - skupina koju vodi P. P. Krasilytsikov i R. I. Steinberg. U toj fazi argumenti, zalihe teorijske osnove i najvažnije, autoritet V. V. Struminski, bili su jači, pojavile su se odgovarajuće preporuke TsAGI-ja i prvi nadzvučni strojevi projektirani i izrađeni u Projektnom birou Tupolev ("98" i "105") dobili su zamahnuta krila s zamahom od 55-57 °, relativno veliki omjer stranica. Pokazalo se da je krilo dizajnerima bilo prilično teško i pokazalo je svoj teški raspored u radu: problemi s krutošću, pri letenju velikom brzinom, lepršanje itd. U budućnosti je ovaj izbor retroaktivno opravdan katastrofama američkog supersoničnog bombardera B-58. Rad teških zrakoplova s velikim zamahnutim krilima zahtijevao je opsežna istraživanja. Relativna debljina profila krila morala se smanjiti kako bi se smanjio otpor pri letenju nadzvučnom brzinom, no takvo je krilo bilo preteško ili nedovoljno kruto. U nastojanju da osiguraju visoku aerodinamičku kvalitetu krila pri nadzvučnim načinima krstarenja, programeri su napustili lokaciju glavnog stajnog trapa u krilu i potpuno ih smjestili u pregrade trupa. Istodobno se tragalo za najracionalnijim postavljanjem motora, usisnicima zraka, kao i izborom tipa motora. Kao alternativne mogućnosti za elektranu, postojala su dva motora "blizanac" Mikulin AM-11 ili dva motora Klimov VK-9. Kao rezultat toga, odlučili smo se za dva motora AL-7. Dva motora AL-7 (kasnije AL-7F s potiskom bez izgaranja 6500 kgf i potiskom potiskivača 9500 kgf) nalazila su se u stražnjem dijelu trupa, a otvori za zrak su se nalazili na bočnim stranama trupa ispred krila. Zahtjev za postizanjem nadzvučnih brzina također je zahtijevao napuštanje svih vrsta dodatnih nadgrađa na trupu trupa: potpuno su napustili instalacije topova trupa trupa, ostavljajući samo krmenu instalaciju, dimenzije svjetla u kokpitu u duhu vremena svedene su na minimum koliko je god moguće.
Postavljanje snažnih turboreaktivnih motora s gorionicima u stražnji trup zahtijevalo je dovod zraka kroz duge zračne kanale, uvođenje usisnika za zrak s fiksnim središnjim tijelima u obliku malih polukupova na ulazu i korištenje graničnog sloja za odvod sustav napravljen u obliku razmaka između usisnika za zrak i trupa trupa. Općenito, nova je shema bila više nego inovativna, posebno za tako konzervativnog dizajnera kao što je A. N. Tupoljev. Kako bi se smanjio otpor valova u transoničnoj zoni, aerodinamički raspored zrakoplova "98" predviđao je blagu kompresiju trupa u području njegove artikulacije s krilom, što je odgovaralo tadašnjem "pravilu područja" dio prakse svjetske konstrukcije zrakoplova. Valja napomenuti da se u zapadnim publikacijama otkriće ovog zakona 1954. pripisuje Amerikancima, iako se to pravilo koristilo u rasporedu različitih elemenata A. N. Tupolev od 40-ih godina s Tu-2, koji je dao najveći učinak na Tu-16. To se može jasno vidjeti čak i na fotografijama. (Još jedan mit o prioritetu SAD -a.)
Prvi put u praksi A. N. Tupolev je pristao na uvođenje ireverzibilnih pojačivača na svom avionu u sve upravljačke kanale (pojačala su razvijena pod vodstvom glavnog dizajnera T. M. Bashta u specijaliziranom birou za projektiranje). Cijela zrakoplovna industrija znala je "veliki" izrek Andreja Nikolajeviča: "Najbolji pojačivač je onaj koji stoji na zemlji. Pojačalo je dobro za parnu lokomotivu", vrlo niske pouzdanosti, a osim toga, menadžeri još nisu znali kako kompetentno izgraditi sustave upravljanja zrakoplovima s nepovratnim hidrauličkim pojačivačima). Istodobno s prijelazom na nepovratna pojačala, u upravljački sustav ugrađeni su opružni utovarivači i amortizeri upravljača. Posada zrakoplova, koju su činile tri osobe, dobila je sjedala za izbacivanje. Po prvi put u praksi, OKB na zrakoplovu Tu-98 koristio je krmenu topovsku instalaciju s dva topa AM-23, kojima je daljinski upravljao topnik iz kokpita. Za usmjeravanje cijevi krmene obrambene instalacije korišten je radarski nišan PRS-1 "Argon". Ispred trupa je montiran još jedan top AM-23 iz kojeg je pilot pucao. Antena panoramsko-nišarskog radara tipa "Inicijativa" nalazila se ispod kokpita u radio-prozirnom oplate. Svo udarno oružje nalazilo se unutar prilično prostranog ležišta za bombe i na vanjskim ovjesima. Sustav naoružanja bombom predviđao je sljedeće mogućnosti utovara: 24 bombe FAB-100, od kojih je 8 bilo na vanjskoj remenici, ili 16 FAB-250, od kojih su 4 bile na vanjskoj remenici, ili 10 FAB-500, od čega 2 bili vanjski remen. Raketni sustav predviđao je postavljanje nevođenih raketa u ležište za bombe i na vanjske ovjese u sljedećim kombinacijama: do 300 NURS tipa ARS-85 ili do 61 TRS-132 ili do 18 TRS-212. NURS je trebao biti postavljen u posebne instalacije tipa koji se koristio na iskusnom jurišnom zrakoplovu - ronilačkom bombarderu "91". U varijanti uporabe u pomorskom kazalištu operacija, zrakoplovi "98" trebali su biti naoružani torpedima PAT-52, MAN, MAV i TAN-53, kao i minama AMD-500 i AMD-1000. Ciljanje tijekom bombardiranja izvedeno je pomoću optičkog nišana OPB-16, sinkrono povezanog s radarom Inicijative.
Izgradnja prototipa zrakoplova u tvornici broj 156 dovršena je do srpnja 1955., ali do veljače 1956. automobil je čekao turboreaktivni motor AL-7F. Valja napomenuti da je ovaj motor tijekom naznačenog vremenskog razdoblja bio apsolutno "sirov", nije bio spreman za serijsku proizvodnju. Postrojenje br. 45, koje je dobilo zadatak za svoj razvoj, uspjelo je do kraja godine proizvesti nekoliko desetaka proizvoda, ali su zbog ponovljenih slučajeva uništavanja lopatica turbine svi AL-7F vraćeni proizvođaču uz kazne. Pitanje zamjene AL-7F u proizvodnji s V. Ya. Klimov, ali njihova pouzdanost također je ostavila mnogo želja. Završetak AL-7F nastavljen je u dva pogona (eksperimentalni br. 165 dizajnerskog biroa AM Lyulka i serijski broj 45), a serijski dizajnerski ured dobio je široka ovlaštenja za uvođenje promjena. Bila je to gesta očaja.
Tek krajem proljeća 1956. godine eksperimentalni Tu-98 dobio je motore proizvedene u Pokusnom pogonu broj 165. Nakon dovršetka ugradnje turboreaktivnog motora i provođenja odgovarajućih provjera, automobil je prevezen na uzletište LII. 7. rujna 1956. pilot V. F. Kovalev i navigator K. I. Malkhasyan je izveo prvi let na Tu-98. Letni testovi bili su prilično teški. Utvrđene su poteškoće sa sustavom upravljanja A-stupom. Stajni trap zrakoplova izrađen je prema shemi s tri nosača s nosnim kotačem. Nosač s dva uparena kotača uvučen je u odjeljak ispod kokpita natrag uzvodno. Nosači glavnih stajnih trapova pričvršćeni su na snažne grede ležišta bombi i uvučeni natrag u odjeljke trupa, dok su postolja s šasijom na četiri kotača, zajedno s podupiračima, zauzela vodoravan položaj u tim odjeljcima. Ovo inovativno dizajnersko rješenje omogućilo je dobivanje aerodinamički čistog krila bez jedinica stajnog trapa. Međutim, šasija ovog dizajna imala je mali kolosijek i bila je vrlo teška za let u zračnim snagama, prvenstveno zbog značajnih ograničenja bočnog vjetra i potrebe za obukom visokokvalificiranih pilota (standardni izraz svih tvorničkih izvješća o letnim ispitivanjima je "dostupan" srednjim pilotima "za ovaj zrakoplov očito više nije odgovarao). Kao inženjersko rješenje, takav dizajn stajnog trapa bio je originalan i zanimljiv, a kasnije, kada je drugi zrakoplov došao u TsAGI na statistička ispitivanja, dizajn šasije 98 zrakoplova izazvao je veliko zanimanje stručnjaka iz drugih domaćih biroa za projektiranje zrakoplova, ali tamo nije bilo izravnog ponavljanja ovog dizajna. Osim toga, raspored stajnih trapova uskog kolosijeka učinio je zrakoplov praktički nekontroliranim na skliskim pistama. Ukupno je do kraja 1957. bilo moguće dovršiti 30 letova. U jednom od njih Tu-98 je, probivši zvučnu barijeru, postigao brzinu od 1238 km / h na nadmorskoj visini od 12000 m.
U međuvremenu, u prosincu 1956., Glavni stožer formulirao je nove prijedloge za izgled obećavajućeg frontalnog bombardera. Izraženo je mišljenje o svrsishodnosti korištenja dviju vrsta vozila: brzi frontalni bombarder velike brzine s maksimalnom brzinom od oko 2500 km / h, radnim stropom od 25000 … brzinom 1100 … 1200 km / h i dolet leta do 2000 km. Planirano je naoružavanje projektilom K-12 zrak-zemlja s dometom lansiranja 100 … 150 km i brzinom do 3000 km / h.
Kao što vidite, u četiri godine koje su prošle od početka stvaranja Tu-98, projekt Tupolev prestao je odgovarati kupcu (isto se dogodilo i s Il-54). Kako bi stroj barem donekle zadovoljio zahtjeve zračnih snaga, bilo je potrebno naglo povećati brzinu leta i modernizirati sustav udarnog naoružanja. Novih, još snažnijih motora nigdje nije bilo. Jedini pravi način povećanja brzine leta zrakoplova bio je povezan s radikalnim smanjenjem mase leta, a time i s neizbježnim smanjenjem dometa i borbenog opterećenja. U srpnju 1957. stručnjaci iz Projektnog biroa Tupolev počeli su razvijati lakšu i bržu verziju "98A" (Tu-24). Planirali su revidirati dizajn okvira, ukloniti naoružanje topova i smanjiti posadu na dvije osobe. Uzletnu težinu trebalo je smanjiti za oko 30%. Radeći na Tu-24, dizajneri su pokušali otkloniti mnoge nedostatke osnovnog stroja. Dakle, glavni podupirači počeli su se uvlačiti u krila, tako da je staza postala šira, a stabilnost automobila u fazama uzlijetanja i trčanja trebala se znatno povećati. Aerodinamički oblici bombardera postali su savršeniji.
S prijedlogom za stvaranje Tu-24 A. N. Tupolev se obratio političkom vodstvu zemlje. Potpisao R. Ya. Malinovsky, K. A. Vershinin, P. V. Dementieva i A. N. Tupoleva 9. siječnja 1958. godine Središnjem komitetu CPSU-a poslano je pismo sa sljedećim sadržajem: Izvještavamo o razmatranjima o potrebi prihvaćanja za proizvodnju bombaša prve linije Tu-98A (lagani) … Kao frontalni bombarder, kao i bombarder za pomorsko zrakoplovstvo, u ovom trenutku razvijeni biro za projektiranje može se usvojiti pod vodstvom druga Tupoleva, na temelju zrakoplova Tu-98, Tu-24 (Tu- 24 98A) zrakoplovi sa sljedećim podacima: poletna težina 28-30 tona, najveća brzina 1700-1900 km / h, praktičan dolet leta s krstarećom brzinom od 950-1000 km / h-2000 km (2400 km pri preopterećenju), praktičan strop s motorima za forsiranje 16-17 km, težina bombi 2000-3000 kg Zrakoplov je prilagođen za lansiranje granata i korištenje atomskih bombi …
Zrakoplov ima dobre sposobnosti kretanja na zemlji. Podaci o performansama zrakoplova u pogledu brzine i nadmorske visine nadmašuju podatke iz prvih bombardera u službi američkih i britanskih zračnih snaga.
Stupanje u službu s Tu-24 dramatično će povećati borbenu učinkovitost prednje i pomorske avijacije …"
Tinta na potpisu predsjednika GKAT -a P. V. nije imala vremena da se osuši. Dementjev, dok se … obratio zamjeniku predsjednika Vijeća ministara D. F. Ustinov s izravno suprotnim prijedlogom: Prototip frontalnog bombardera Tu-98 ima najveću brzinu od 1200-1380 km / h, domet leta brzinom od 900 km / h na nadmorskoj visini od 14-15 km - 2400 km, letna težina 38 tona.
Kako bi se poboljšale letne performanse ovog zrakoplova, Tupolev je predlagao, olakšavanjem dizajna i smanjenjem težine bombi, smanjiti težinu leta na 26-28 tona, povećati maksimalnu brzinu na 1800-2000 km / h, a strop do 17-18 km i domet do 3500 km. Predlaže dovršenje prototipa poboljšanog zrakoplova do kraja 1959. i, ne čekajući rezultate letačkih ispitivanja, pokrenuti ovaj zrakoplov u serijsku proizvodnju prema crtežima OKB -a.
Smanjivanje težine leta s 38 tona na 26-28 tona zahtijevat će praktički novi zrakoplov i dugo će opteretiti većinu OKB-a …
U skladu s Uredbom Vijeća ministara SSSR-a od 28. ožujka 1956., Yakovlev je izgradio lagani prednji bombarder Yak-129 s dva motora P11-300 težine 13-14 tona s najvećom brzinom od 1600-1800 km / h, praktičan strop od 16-17 km i domet od 2400 km pri brzini od 900 km / h. Zrakoplov Yak-129 prolazi tvornička ispitivanja. Osim toga, Rezolucijom Vijeća ministara od 15. kolovoza 1956. Yakovlev je bio obvezan izgraditi lagani nadmorski nadzvučni bombarder s visokom nadmorskom visinom težine 20-22 tone s najvećom brzinom od 2500 km / h i praktičnim strop 20-21 km. U nacrtu prezentiranog plana eksperimentalne konstrukcije predlažemo da se ovaj zrakoplov izgradi kao nosač projektila s prijenosom na državna ispitivanja u četvrtom tromjesečju 1959. godine.
Uzimajući u obzir frontalni bombarder koji je izgradio Yakovlev i postojeći zadatak za novi bombarder nosač pri brzini od 2500 km / h, smatram neprimjerenim daljnji rad sa zrakoplovom Tu-98. Državni odbor smatra svrsishodnijim koncentrirati sva sredstva i snage OKB -a i postrojenja broj 156 1958. na ispunjenje važnijih zadataka koje je postavila Vlada …"
Nakon ovog pisma pitanje daljnjih radova na Tu-24 prestalo je biti relevantno. Zbog čega je Dementjev tako dramatično promijenio svoje gledište? Možda je doista analizirao opterećenje Projektnog biroa Tupolev i došao do zaključka da je raspodjela njegovih napora iracionalna. Možda je utjecao na poseban odnos između Dementjeva i Jakovljeva (jedno vrijeme su obojica bili zamjenici ministara zrakoplovne industrije i bili su u bliskoj interakciji)? Kako god bilo, Tu-24 je ostao samo u projektu, ali na temelju studija koje je proveo OKB A. N. Tupolev je potom stvorio teški presretač Tu-128.
Tijekom tvorničkih ispitivanja zapovjednik zrakoplovstva zračne obrane, maršal E. Ya. Savitsky. Nakon što ga je bolje upoznao, došao je u A. N. Tupolev s prijedlogom za stvaranje zrakoplovnog zrakoplovnog zrakoplovnog zrakoplovnog zrakoplova konstrukcijski blizu stroja "98.", ali s potpuno drugom namjenom. Protuzračnoj obrani hitno je bio potreban lovac-presretač dugog dometa naoružan teškim projektilima zrak-zrak i opremljen snažnim zračnim radarskim sustavom za otkrivanje zračnih ciljeva i navođenje raketa u zraku prema njima. Odluka o stvaranju kompleksa presretanja dugog dometa Tu-28-80 produžila je život iskusnom Tu-98 već kao leteći laboratorij za ispitivanje oružanog sustava novog presretača. U naredbi Državnog odbora za zrakoplovnu tehnologiju, od rujna 1958., posebno je rečeno: "… Napravite eksperimentalni laboratorijski zrakoplov na temelju iskusnog Tu-98 za ispitivanje sustava upravljanja mlaznim naoružanjem u letu, započeo svoja letačka ispitivanja u prvoj polovici 1959. Rad na Tu-98 će prestati …"
Tehnički podaci:
Posada: 3 osobe.
Duljina: 32.065 m.
Raspon krila: 17, 274 m.
Maksimalna brzina: 1365 km / h (1,29 M).
Praktični domet: 2440 km.
Servisni strop: 12.750 m.
Naoružanje:
Pucanje i topovi:
1 × 23 mm top AM-23 sa 50 metaka, sprijeda.
2 × 23 mm top AM-23, u krmenoj instalaciji DK-18.
Nevođene rakete: 300 × TRS-85, 61 × TRS-132 ili 18 × TRS-212.
Bombe:
4 × FAB-1000 u ležištu za bombe.
10 × FAB-500 (od kojih su 2 suspendirane).
16 × FAB-250 (od kojih su 4 suspendirane).
24 × FAB-100 (8 ih je suspendirano).
Torpeda: RAT-52, MAL, MAV, TAN-53.
Rudnici: AMD-500 ili AMD-1000.