Автор: Савковский Егор Вадимович

Возраст: 14 лет

Город, регион: г.Казань, Республика Татарстан.

Историко-исследовательская работа "КАПО им. Горбунова  Завод стратегического назначения – время технологического прорыва (1945-1956 г.г.).

План:

1. История  завода №22 после Великой Отечественной Войны.

2. ТУ-4

3. ТУ-16

4. Начало производства пассажирских самолётов на 22 заводе – Ту-104

5. Список используемой литературы

1. История  завода №22 после Великой Отечественной Войны.

В годы после войны

Во второй половине 1945 года, в согласии с условиями мирного времени, темпы производства  самолётов на заводе стали в сильной степени уменьшаться.

Но агрессивная политика США и угроза ядерного удара поставила перед Правительством СССР новую задачу – оснащение ВВС современными стратегическими бомбардировщиками – носителями ядерного оружия.

В конце 1945 года было начато строительство тяжёлого дальнего бомбардировщика Ту-4, который по тактико-техническим и конструктивно-технологическим параметрам  в значительной степени превосходил ранее выпускавшиеся самолёты.

Была произведена серьезная перестройка завода: построены три цеха (в том числе — шаблонно-плазовый), переоборудовано семь инструментально-механических и шесть агрегатных цехов, новые поточные линии введены в строй. Производство оснастили новым узкоспециализированным оборудованием, шаблонами, оснасткой, приняты в эксплуатацию новые технологические процессы:  хонингование, дуговая многослойная сварка цилиндров шасси, литьё бронзы, и так далее.

В 1947 году начался массовый выпуск бомбардировщика Ту-4, предприятие стало основным в СССР по изготовлению этих самолетов.

Сборка Ту-4 в цехах завода №22 (из архива музея ОАО КАПО им. Горбунова)

Три серийные самолёта Ту-4 и пассажирский вариант самолёта Ту-70 участвовали наравне с другими самолетами в Тушино в авиационном параде 1947 года.

В 1951 году были запущены в строй ангар для окончательной доводки самолётов прямо на аэродроме, лётно-испытательная станция, пущен в дело специальный цех по производству радиолокационного наземного оборудования.

В 1952 году изготовление самолёта Ту-4 было прекращёно (итого выпущено 655 самолетов) и завод стал осваивать производство дальнего реактивного ракетоносца-бомбардировщика Ту-16, уникального по своим технически- лётным характеристикам, что опять потребовало крупной модернизации производства.

Были значительно улучшены технологии: впервые введены в работу обработка крупногабаритного литья из электрона (люки, фонари), новые методики фрезерования, прессовая групповая клёпка, производство герметичных устройств. Введены  механическая обработка отверстий разъёмов устройств и стыковых поверхностей, панелирование, разработаны специализированные плазы для производства электрожгутов, освоена установка коммуникаций систем по приспособлениям, увязанным с плазами, и так далее.

За период выпуска самолётов Ту-16 было произведено 799 самолетов свыше десяти различных вариаций (одной из самых больших модификаций был Ту-104Б, пассажирский самолёт — всего произведено около ста самолетов). Самолёты продавали в Индонезию, Китай, Ирак, Египет. В 1963 году завершилось серийное изготовление самолёта Ту-16.

2. ТУ-4

Весной 1944 года Соединённые Штаты приняли на вооружение дальний тяжелый бомбардировщик В-29. Самолет стал первым носителем ядерного оружия в мире. Именно с этого бомбардировщика в августе 1945 года соединённые штаты Америки сбросили на японские города  ядерные бомбы – тем самым показав всему миру свое военное превосходство. СССР срочно было нужно разработать ядерное оружие и средство его доставки. В годы Великой Отечественной войны все силы СССР были брошены на борьбу с Германией.   СССР не имел возможности вести обширные перспективные и конструкторские работы. Это стало причиной сильного отставания в авиационных технологиях  от Америки.

Правительство поручило конструкторскому бюро имени  Туполева создать самолет, не уступающий Американскому В-29 по характеристикам в самые сжатые сроки. Обстоятельства заставили опытнейшие конструкторские коллективы бросить собственные идеи и заняться повторением чужого пути. Туполевцам пришлось оставить свой самолет "64", подготовка производства которого уже началась, заводам нужно было осваивать новые технологии и материалы. В апреле 1945 началась подготовка к постройке опытного образца дальнего бомбардировщика. Но, к сожалению, отечественные предприятия не могли обеспечить самолет материалами и авионикой. Для выхода из этого положения правительство поручило скопировать американский В-29 . Прототипами стали три американских экземпляра В-29 попавшие на нашу территорию с повреждениями от ПВО Японии. Начались работы. В ночь с 10 на 11 июля 1945 года самолёт В-29 № 42-6365 доставили на Центральный аэродром имени Фрунзе в Москве, установили в большом ангаре. После осмотра машины А. Н. Туполевым и его помощниками, машину немедленно начали расстыковывать, обмерять, и выполнять «от руки» предварительные эскизы конструктивных элементов частей планера. А. Н. Туполев, о В-29 «Самолёт как самолёт, ничего необычного в нём не вижу. Но как справитесь вы с этой паутиной проводов, окутавших всю машину, как наладите взаимосвязи многочисленных радиолокаторов с дистанционной системой стрельбы, с управлением машиной и навигацией — я, откровенно говоря, не пойму. Неясен и ряд других вопросов. Оружие и бомбы безусловно наши. Шкалы приборов переведём в метрическую систему; но как быть с системой опознавания „Свой-Чужой“, личным снаряжением экипажа, парашютами и т. д. Все эти вопросы надо тщательно проработать и обусловить ещё одним постановлением, ибо без этого погрязнем в спорах…»

Каждый отдельный агрегат планера изучала и обрабатывала отдельная бригада конструкторов и технологов. Каждый агрегат и деталь тщательно взвешивали, обмеряли, фотографировали и производили техническое описание. Затем устанавливали в стапель-ложемент, где фиксировали геодезически. Потом демонтировали всё съёмное оборудование, аппараты, трубки, жгуты проводов, тросы, тяги и т. д., пока не обнажался каркас агрегата планера. Его разборку начинали со снятия стрингеров, книц, окантовок люков, шпангоутов, лонжеронов. Листы обшивки оставались в стапеле-ложементе. Все детали подвергались спектральному анализу для определения свойств материала. В итоге был подготовлен альбом с эскизами, который стал основой для дальнейших работ по проектированию конструктивных элементов и разработке рабочих чертежей. Всего было выполнено несколько десятков тысяч рабочих чертежей. Туполев, в соответствии с постановлением Совмина, приказал обозначать все чертежи вместо порядкового номера своего КБ — шифром «Б-4» («бомбардировщик четырёхмоторный»). Однако в дальнейшем, по указанию И. В. Сталина, самолёт получил обозначение Ту-4. Этим отдавалась дань колоссальной, тяжёлой работе, выполненной под руководством А. Н. Туполева, сопровождаемой переоснащением многих отраслей авиапромышленности.

Проектирование показало, что без коренного изменения технологии авиационной металлургической промышленности воспроизвести этот самолёт в Советском Союзе не удастся. Необходимо было внедрять в серийное производство новые технологические процессы и материалы, большие проблемы были с оборудованием, многие компоненты систем и оборудования в СССР просто не производились. Первоначально для ускорения процесса копирования самолёта В-29 предполагалось закупить в США комплектующие изделия, в частности: колёса шасси, свечи и подшипники, стартеры к авиамоторам, воздушные винты «Гамильтон Стандарт», различные приборы, системы слепой посадки ВС-733, радиолокационные станции AN/APQ-13.

    Для передачи смежникам демонтируемого оборудования для копирования возникла проблема. Необходимо было по имеющимся описаниям определить, к каким системам (аппаратуре) относятся демонтируемые блоки и проследить все соединяющие их электрожгуты. Все блоки и жгуты фотографировались непосредственно на самолёте, до демонтажа, затем расстыковывались (разнимались) штепсельные разъёмы «ШРы», определялось, сколько проводов и какого сечения соединяют их, к каким «ножкам» эти провода припаяны… Составлялась схема соединений… Демонтированная аппаратура и жгуты взвешивались, фотографировались и получали советское обозначение. Все полученные сведения заносились в специальные карточки, отпечатанные в типографии. Только после этого обращались к соответствующим специалистам, курировавшим работы, с просьбой прислать представителей с заводов-изготовителей для приёмки…

В процессе копирования конструкции планера самолёта, затруднения начались с обшивки. Оказалось, что процесс перевода дюймовых размеров в метрическую систему весьма сложен. При измерении толщины листов обшивки установили, что она равна 1/16 дюйма, при точном переводе в метрику — 1,5875 мм. Прокатывать такие листы не брался ни один завод — не было ни валков, ни калибров, ни мерительного инструмента. Пришлось округлять. Но если округляли до привычной величины 1,6 мм — протестовали аэродинамики: вес увеличивается, и они не гарантируют требуемые скорости, высоты и дальности. При округлении размера в минус, то есть до 1,5 мм — возражали прочнисты: не могли гарантировать прочность. Вопрос решили по инженерному. В одном случае пошли на утолщение обшивки, в другом на утоньшение, в зависимости от местных значений расчётных нагрузок. Дебаты на эту тему подытожил Туполев: — Вот и будем каждый раз руководствоваться разумом! В результате, листы обшивки фюзеляжа имели толщины от 0,8 до 1,8 мм. Были созданы несколько новых авиапредприятий по производству радио и  навигационной  электроники. Огромные гермокабины, масса сложнейших механизмов и агрегатов электроники. Но все это на деле оказалось тщательно продуманным и приспособленным для массового производства. Возникающие то тут, то там проблемы решались на месте под руководством ведущего конструктора машины Д.С.Маркова и генерального - А Н.Туполева. Результатом долгих работ стал опытный самолёт, созданный всего за 2 года. Для испытаний было построено 20 экземпляров, чтобы ускорить процесс доведения самолета до идеального состояния. Самолет приняли на вооружение. В серии он получил название Ту-4.  Казанский авиационный  завод №22 начал  выпускать   дальний  тяжелый  бомбардировщик  Ту-4. В различных вариантах Ту-4 мог нести тяжелые бомбы ФАБ-3000 и ФАБ-1500, средства массового поражения - химические боеприпасы ХАБ-500-280С М-46 и ХАБ-250-150С  М-46, снаряженные сгущенной смесью иприта и люзита с периодом стойкости не менее трех суток. Но главным оружием должна была стать атомная бомба, разработка которой завершалась. Поступившие в морские авиаполки самолеты вооружались бронебойными авиабомбами БРАВ калибра 500 и 1000 кг, предназначенными для поражения крупных боевых кораблей и сильно защищенных сооружений, а также якорными и донными минами.

Полки, получившие Ту-4, переименовывались в тяжелобомбардировочные. Перед ними ставилась задача уничтожения важнейших военных и промышленных объектов на территории противника, нанесение массированных ударов по политическим и экономическим центрам и непосредственно по войскам неприятеля. Для этого планировалось использовать базы в Восточной Германии и в странах восточной Европы.

$IMAGE7$

18 октября 1951 года Ту-4АФ сбросил атомную бомбу «Мария» с зарядом РДС-3 мощностью около 30 килотонн на Семипалатинском полигоне, продемонстрировав, что Москва имеет надежное средство доставки ядерного оружия.

3. ТУ-16

В 40-х  годах вся мировая авиация переживала революцию. Совершался переход с поршневых двигателей на реактивные.  Из-за этого поршневые самолеты стали не актуальны. И СССР было жизненно необходимо заменять Ту-4 отживший свой срок. На решение этой проблемы в 1950 году ОКБ имени Туполева было поручено создать принципиально новый бомбардировщик .  Было решено создать бомбардировщик с двумя турбореактивными двигателями АЛ-5(ТР-5).  В ОКБ изначально рассматривалась возможность установки на самолет самого большого на тот момент в мире двигателя ТРД АМ-3, развивающего тягу 9500 кгс.

Макет самолета  утвердили в апреле 1951 г. К августу того же года была завершена работа над созданием двигателя АМ-3. В конце 1951 опытный экземпляр ту-16 был передан на испытания. Первый полет самолет состоялся 27 апреля 1952 г. В декабре 1952 года было принято решение о запуске самолета в серийное производство. Однако вскоре выяснилось, что серийный самолет тяжелее опытного образца и  не сможет достичь такой дальности.  В результате масштабной переработки конструкции, вес самолета снизил на 3.5 тон, и самолет смог даже превысить заданную дальность полета. Вторая машина (заводская) в сентябре 1953 г. прошла заводские, а потом, в апреле 1954г – государственные испытания.

Ту-16 был принят на вооружение в мае 1953 года. Первый серийный самолёт сошёл со стапелей в Казани 29 октября 1953 года. В общей сложности серийное производство Ту-16 происходило на трёх заводах с 1953 года доконца 1963 года: на Казанском авиазаводе было выпущено 800 машин.

И уже 1 мая 1954г первые девять серийных машин пролетели над Красной Площадью.

Самолет получил кодовое обозначение НАТО Badger (барсук).

Вооружение Ту-16 состояло из семи пушек НР-23. Его бомбовая нагрузка состояла 3 тонны (максимальная 7 тонн). Ракетоносец Ту-16 мог поражать объекты  противника, не входя в зону его ПВО. В Казани выпущено 799 самолетов.

4. Начало производства пассажирских самолётов на 22 заводе

ТУ-104

После создания реактивного дальнего Ту-16, который является бомбардировщиком-ракетоносцем, КБ Туполева получило задание на постройку реактивного пассажирского лайнера Ту-104 (1953 год). Инженеры из ОКБ не стали тратить время на проектировку нового фюзеляжа, а просто начали его создавать на основе уже выполненного бомбардировщика. Уже в 1954 году был создан эскизный вариант, а в июне Совет Министров страны отправил постановление в КБ на проектировку первого за всю историю СССР пассажирского реактивного самолета Ту-104. На него по проекту планировалось установить два двигателя производства КБ Микулина – АМ-3М-500. По техническим данным самолет должен иметь не менее 50 пассажирских кресел, перевозимый груз – 1250 кг, максимальная скорость полета – до 1000 км/ч, а расстояние перелета не менее чем 3500 км.

Из военного прототипа новый проект позаимствовал далеко не все компоновки. В частности были скопированы кабина экипажа, гондолы двигателей, шасси и хвостовое оперение, крыло и пилотажно-навигационное оборудование без военных примочек. Целиком по-новому создали фюзеляж (стал более вместительным в связи с переукомплектованием) и воздухозаборник двигателей. В целом проблем с ЛА на заводе не возникло. На проектировку КБ кинули самых лучших профессионалов, темп роботы был очень быстрым. Благодаря этому уже в декабре 1954 года государственной комиссией был утвержден макет. В следующем году, в марте, на ХАЗ (Харьковский авиационный завод) построили первую опытную машину. С 17 июня по 12 октября проводились заводские испытания, после которых сразу же перешли к государственным.

1956 год был очень значимым для самолёта Ту-104. В мае он поступил в распоряжение гражданского воздушного флота, а 15 сентября самолет впервые поднялся в небо как рейсовый. 1-й рейс – Москва – Омск − Иркутск. Период времени, затраченный на самолет от самого создания до первого рейсового полета, составил 3 года. Такой быстрый темп задавался не только из-за необходимости такого аппарата, но и из-за проходившей «холодной войны».

Размах крыльев был больше чем у реактивного бомбардировщика – 34,5 м, крейсерская скорость – 800 км/ч, а дальность полета превышала 2700 км. При этом максимальный потолок достигал 12 тысяч метров. Самолет уникален: если вес пустого составляет 41 600 кг, то максимальная погрузка сналичием полного бака, заполненных пассажирских мест и полного багажного отсека – 76 000 кг.

Были также и негативные стороны. Комфортабельность перелета для пассажиров была не на самой лучшей. На большой высоте (10 000 м) давление равнялось 0,45 атм. Поэтому для безопасности самих пассажиров была установлена герметичная перегородка между салоном и кабиной экипажа. Также использовали индивидуальные приборы подачи кислорода. После проведения дополнительных испытаний инженеры и временная комиссия выявили и более крупные проблемы. К примеру, при загрузке самолета на вес более чем 71 500 кг он не мог лететь дальше в случае отказа одного из двигателей.

Ту-104, начиная с 1956 года, стал основным магистральным самолетом «Аэрофлота». Главными маршрутами были: Москва − Ташкент, Москва − Хабаровск, Москва − Тбилиси. В сентябре, через год Ту-104 совершил свой первый полет в Нью-Йорк.

5. Список используемой литературы :

http://avia.pro/blog/oao-kazanskoe-aviacionnoe-proizvodstvennoe-obedinenie

http://avia.pro/blog/tu-104

http://www.airwar.ru/enc/bomber/tu16.html

http://www.airwar.ru/enc/bomber/tu85.html

http://www.airwar.ru/enc/bomber/tu4.html

http://avia.pro/blog/tu-70

Материалы архива музея Казанского авиационного производственного объединения (КАПО) имени С.П. Горбунова – филиал ПАО «Туполев».