Как создавался уникальный тяжелый военно-транспортный самолет
Ан-22 стал самым крупным воздушным тяжеловозом для своего времени. © Фото РИА Новости
История Ан22 началась в конце 1950х годов. Первоначально предлагался проект Ан20, предназначенный для решения стратегических задач, а точнее, для перевозки 50тонных грузов и боевой техники на расстояние 5 тыс. км. В 1960 году появился проект ВТ22, как и предшественник, рассчитанный под турбовинтовые двигатели (ТВД) НК12М.
Параллельно в Таганрогском ОКБ49 под руководством Г.М. Бериева проектировался самолет Бе16, а в ОКБ156 – Ту115. Пробовали свои силы в этом направлении и ильюшинцы. Их Ил60 с четырьмя ТВД по 8,5 тыс. л.с. должен был перевозить 40 т груза на расстояние 3,5 тыс. км. Но все они уступали будущему Ан22, также ориентированному на двигатели НК12М.
РОЖДЕНИЕ ГИГАНТА
Основанием для создания Ан22 стало постановление правительства СССР от 13 октября 1960 года. Машина должна была перевозить 40тонный груз на расстояние до 3,5 тыс. км, а 10тонный – на 9,5–10 тыс. км. Его максимальная скорость задавалась в пределах 700–720 км/ч, крейсерская – 600–650 км/ч, практический потолок – 11 км. Разбег по грунтовой взлетнопосадочной полосе (ВПП) задавался не более 1 тыс. м, а пробег – 800 м.
Ан22 создавался для парашютного и посадочного десантирования. В первом случае это могло быть до 150 солдат и моногрузов весом до 15 т, а во втором – до 295 солдат, баллистические и крылатые ракеты, танки типа Т54 и Т10М. По замыслу заказчика, машина должна была доставлять грузы на ближайший к месту назначения аэродром или грунтовую площадку, а затем в конечный пункт их должны были перебрасывать на вертолетах, включая гигантский В12, создававшийся в ОКБ М.Л. Миля. Впрочем, В12 опоздал на три года, и работа по нему прекратилась, однако потребность в Ан22 от этого не уменьшилась.
Создание Ан22, не имевшего аналогов в мировой практике, потребовало большого объема научных исследований, направленных на выбор конструкционных материалов, разработку новых технологических процессов, повышение весовой отдачи. Достаточно сказать, что сплав В93 позволил изготовлять штампованные детали размером до 3 м и весом до 6 т. Применение его снизило массу планера более чем на 2 т по сравнению с другими алюминиевыми сплавами.
В конструкции самолета широко использованы крупногабаритные фрезерованные панели и монолитные детали, клеесварные и клееклепанные соединения, а также изделия из титана и стеклопластика. Применено 500 крупногабаритных штамповок, длина отдельных из них достигает 5 м и веса в 1 т. Внедрение монолитных изделий не только облегчило, но и повысило живучесть и выносливость планера, резко сократило количество деталей и сборочной оснастки.
В состав прицельнонавигационного комплекса самолета входила радиолокационная станция "Инициатива4100", антенна которой располагалась под правым обтекателем ниши основных опор шасси. В соответствии с июльским 1961 года постановлением правительства, на пятой летной машине "Инициативу" должна была заменить радиолокационнооптическая прицельнонавигационная система "Купол22" с цифровым вычислителем КП1 (разработчик – киевский завод "Арсенал"). Правда, разработка "Купола", позволявшего выполнять автоматизированный полет с комплексным использованием средств самолетовождения, тоже затянулась, и этой системой стали комплектовать Ан22 лишь со второй серии.
К тому времени всевозможные изменения, вносившиеся в процессе проектирования, утяжелили пустой самолет по сравнению с расчетами почти на 20 т.
Начало летных испытаний запланировали на 1963й, но постройку первого экземпляра самолета завершили лишь к 1 августа 1964 года, и в том же месяце его передали на летные испытания.
Непростую задачу, связанную с выбором ведущего летчикаиспытателя, пришлось решить руководству ОКБ, поскольку опыта в пилотировании подобных по размерам самолетов в Советском Союзе не было. Ближайшим же аналогом для летчиков был Ту95М, с него и началась подготовка к первому вылету. В соответствии с приказом Государственного комитета СМ СССР по авиационной технике (ГКАТ) из четырех кандидатов выбрали Ю.В. Курлина, назначив его ведущим летчикомиспытателем. В 1964 году провели рулежки и пробежки до скорости 160 км/ч, а на второй машине начали статические испытания. К тому времени самолет получил имя собственное "Антей" в честь мифического героя Древней Греции.
Осенью того же года в фильтрах топливной системы самолета обнаружили много посторонних предметов как следствие несовершенной технологии сборки и недостаточного, хотя и двойного – ОТК и военная приемка – контроля. Мусора было столько, что не помогла многократная промывка фильтров. Пришлось вскрывать кессоны крыла для их очистки. Тогда же титан в выхлопной системе двигателей заменили нержавеющей сталью, доработали шасси по результатам копровых испытаний и в декабре вновь передали машину на летноиспытательную и доводочную базу.
Наземная отработка опытного экземпляра Ан22 затянулась, и первый полет самолета назначили на 20 февраля, однако изза болезни командира экипажа он задержался на неделю. Лишь 27 февраля 1965 года "Антей", пилотируемый экипажем Ю. Курлина (второй пилот В.И. Терский, штурман П.В. Кошкин, бортинженер В.М. Воротников, бортрадист Н.Ф. Дробышев, бортэлектрик М.П. Раченко и ведущий инженер по летным испытаниям В.Н. Шаталов), поборол земное притяжение. Взлетев с заводского аэродрома в Святошине, "Антей" через час и шесть минут совершил посадку на аэродроме Дальней авиации в г. Узине под Киевом, где продолжились его заводские испытания.
ПОРАЖАЮЩИЙ ВООБРАЖЕНИЕ
Ан22 стал первым советским транспортным самолетом с герметичной грузовой кабиной, размеры которой не могли не поражать не только обывателя, но и специалистов. После демонстрации "Антея" в июне 1965 года на 26м Международном салоне в Париже НАТО присвоило ему имя Сос ("Кок"), что в переводе с английского означает "петух". Он действительно напоминал петуха своим специфическим "голосом" и широком фюзеляжем.
Заявленная во время салона грузоподъемность 80 т разыграла воображение журналистов. Антонову задали вопрос:
– Сколько пассажиров мог бы перевозить Ан22?
На что Олег Константинович ответил:
– 720!
Вслед за этим он поручил срочно проработать компоновку пассажирского варианта самолета. Схема двухпалубного салона "Антея" обошла весь мир, но на деле она оказалась не более чем шуткой. Такой самолет в те годы не был нужен ни армии, ни гражданской авиации. Основное назначение Ан22 осталось прежним – выполнение десантнотранспортных операций.
Коммерческая нагрузка 80 т – дело вполне реальное. Для этого требовалось лишь увеличить взлетную мощность маршевых двигателей до 18 тыс. л.с. и установить дополнительные разгонные. Неплохо было бы ввести управление пограничным слоем воздуха на крыле. Последние два мероприятия позволили бы при взлетном весе 260 т перевозить 80тонные грузы на расстояние 3,5 тыс. км и сохранить прежние взлетнопосадочные характеристики.
Рассматривался также вариант увеличения коммерческой нагрузки до 120 т при взлетном весе 290 т. В таком виде машина могла перевозить максимальный груз на расстояние 2, 4 тыс. км с крейсерской скоростью 600–650 км/ч.
Прогнозы конструкторов были весьма оптимистичны, тем более что это позволяло на базе Ан22 создать самолет противолодочной обороны дальнего действия.
После авиасалона летом того же года, когда прототип Ан22 находился в Гостомеле, второй двигатель НК12МВ заменили на НК12МА с винтами АВ90 большего диаметра.
Осенью 1965 года в связи с наступившем ненастьем испытания продолжили в Ташкенте. Тогда же на заводе № 84 в Ташкенте завершилась сборка третьего по счету и второго летного экземпляра "Антея".
16 ноября того же года самолет выкатили из сборочного цеха предприятия, и в январе следующего, 1966 года Ю. Курлин поднял его в воздух. Этот полет прошел не без приключений. Сначала отазал крайний двигатель и винты автоматически зафлюгировались, затем не сработала сигнализация выпуска передней опоры шасси. Тогда Курлин низко пролетел над взлетнопосадочной полосой, стойка была на месте. Посадку выполнили на трех двигателях. Машина долго бежала по полосе на основных стойках шасси, а когда колеса носовой опоры коснулась бетона – сработала сигнализация выпущенного положения.
Что касается двигателя, то на его послеполетном осмотре выяснилось, что при его расконсервации и монтаже забыли поставить уплотнительное кольцо большого шага воздушного винта, и потеря герметичности полости привела к снижению его оборотов.
В том же году экипаж заводского летчикаиспытателя И. Давыдова поднял на высоту 6,6 тыс. м груз весом 88 103 кг, установив в одном полете сразу 12 мировых рекордов. Прежний рекорд принадлежал американцу Дж.М. Томпсону, поднявшему в 1958 году на С133 на высоту 2 тыс. м груз весом 53,5 т.
Трудно дался этот полет экипажу. Запас топлива рассчитывался лишь на набор высоты и посадку. Однако на обратном пути уже на подходе к аэродрому произошла неожиданность: изза нехватки топлива встали сразу три двигателя, а в момент выравнивания над ВПП остановился и четвертый.
В июле 1967 года четыре "Антея" продемонстрировали на авиационном празднике в Домодедове – причем на двух из них был высажен посадочный десант – самоходные зенитные ракетные комплексы "Круг", а на третьей машине – оперативнотактические ракеты. Кроме этого, на статической стоянке демонстрировали пятый экземпляр самолета, и каждый желающий мог ознакомиться с его внутренним содержанием. Это были все машины, летавшие в то время.
"В июне 1967 года, – рассказывал В.И. Терский, – испытания были приостановлены, и мы перелетели в Сещу для подготовки к авиационному параду в честь 50летия Октября. Там уже находились и тренировались два наших самолета: "единичка" и "тройка". Наша "четверка" должна была лететь третьей в кильватерном строю. А везли мы по три ракетных комплекса на гусеничном ходу суммарной массой 60 т. Наша задача точно (счет на секунды) доставить их в Домодедово, не выключая двигателей, выгрузить перед трибунами и так же точно в заданное время покинуть аэродром…
В парадном строю за ведущим группы И.Е. Давыдовым летел Ю.Н. Кетов и замыкал группу на "четверке" В.И. Терский. Для оказания ошеломляющего воздействия на западных конкурентов мы к существующим цифрам на бортах наших самолетов добавили нули, таким образом, наша группа предстала перед зрителями как часть воздушной армии: ведь участвовали в параде 10я, 30я и 40я машины. Таким способом пытались создать иллюзию, будто в частях ВВС было минимум 40 самолетов Ан22" (здесь надо уточнить, что в действительности в Домодедове были показаны Ан22 с номерами 03, 10 и 40. – Н.Я.).
В октябре того же года экипаж летчика И. Давыдова вновь удивил мир. Груз весом 100,4446 т был поднят на высоту 7848 м. Рекордные полеты принесли славу стране и создателям самолета, но нисколько не повлияли на улучшение эксплуатационных качеств машины. Максимальный разрешенный вес транспортируемого груза так и остался на уровне 60 т. По грузоподъемности Ан22 относится к числу тяжелых транспортных самолетов, а по весу находится между американскими С141 и созданным чуть позже С5А.
ГОСИСПЫТАНИЯ
В октябре 1967 года в Научноисследовательском институте (НИИ) ВВС начался этап государственных испытаний. Надо отметить, что подготовка к ним шла ускоренными темпами не только в Киеве и Ташкенте. В то время на подмосковном аэродроме Чкаловская, на долю которого пришелся основной объем испытаний, реконструировали основную взлетнопосадочную полосу для приема столь тяжелых самолетов, и в течение двух лет Ан22 летали с короткой второй полосы.
В НИИ ВВС в состав экипажа вошли ведущие летчикиспытатель А. Тимофеев и штурманиспытатель М.К. Котлюба. Ведущим инженером назначили Н. Жуковского. В ходе испытаний 24 октября выполнили первый беспосадочный перелет на Дальний Восток. Маршрут Чкаловская–Воздвиженка был пройден за 12 часов 9 минут.
Здесь же, в Чкаловской, проходили испытания Ан22 на парашютное десантирование личного состава, грузов и боевой техники. Было очень удобно. Самолет после взлета, сделав круг, примерно через 10 минут оказывался над точкой сброса – бывшим аэродромом Медвежьи озера, превращенном в полигон.
Но десантирование осуществляли не только военные. Так, в 1968 году экипаж В.И. Терского исследовал возможность десантирования грузовых платформ весом от 5 до 20 т. Это сложный эксперимент, поскольку центровка машины, особенно при парашютном десантировании, может меняться от 14 до 43% средней аэродинамической хорды (САХ) и, естественно, сильно меняется ее балансировка.
"Интересно было побывать на центровке 43% САХ, – писал В.И. Терский. – Это совсем рядом с нейтральной центровкой, и самолет активно реагировал на мизерные отклонения штурвала (буквально в доли миллиметра). Точное пилотирование при таких условиях, естественно, было невозможно".
В 1968 году экипаж Терского на Ан22 участвовал в учениях Воздушнодесантных войск (ВДВ) в Прибалтике, десантируя парашютистов.
Создание "Антея" совпало с открытием в 1965 году Самотлорского нефтяного месторождения в Тюменской области. Фото Александра Маркина
Примечательно, что применение высокоэкономичных двигателей НК12МА в какойто мере компенсировало довольно низкое аэродинамическое качество самолета – около 14. Стоимость перевозки 1 кг груза в течение часа в ценах 1970 года не превышала 2 копеек, что позволило Ан22 долгое время быть самым экономичным транспортным самолетом.
Как известно, на Ан22 отсутствовало артиллерийское оборонительное вооружение, и для защиты самолета в соответствии с постановлением правительства СССР от 8 июля 1961 года предписывалось обеспечить машину средствами постановки радиолокационных помех в передней полусфере с помощью турбореактивных снарядов ТРС45 калибра 45 мм. Затем было установлено, что для этих целей лучше использовать активный выстрел с 45мм противорадиолокационным снарядом.
Решить эту задачу смогли лишь к концу 1960х и весной 1970 года приступили к государственным испытаниям самолета, оборудованного системами "Саламандра" и "Зарево2". "Саламандра" предназначалась для постановки пассивных помех в переднюю полусферу и состояла из двух контейнеров, подвешиваемых на держатели БД3Д под плоскостями самолета (между двигателями). В каждом контейнере размещался автомат запуска АЗ45 снарядов калибра 45 мм, разработанный конструкторским бюро машиностроения Министерства оборонной промышленности на базе авиационной пушки НС37. "Боекомплект" на каждый автомат составлял 150 патронов.
Система "Зарево2" предназначалась для постановки инфракрасных помех в нижнюю полусферу и состояла из двух контейнеров для размещения 12 патронов ППИ140 (по шесть в каждом контейнере). Контейнеры с ППИ140 крепились в обтекателе шасси.
Испытания были прекращены ввиду недостаточной эффективности системы "Саламандра", так как площадь облака противорадиолокационных помех, создаваемых системой, была на порядок ниже эффективной поверхности рассеивания радиоволн (ЭПР) самолета. Кроме того, система не обеспечивала противодействие станциям наведения ракет, оборудованных устройствами селекции движущихся целей.
Что касается системы постановки тепловых помех, то она оказалась затребованной в ходе войны в Афганистане и впервые была установлена на самолете с регистрационным номером "СССР (RА) – 09309".
15 декабря 1971 года во время испытательного полета в Узбекистане на одном из самолетов Ан22 (командир Ю. Курлин) на 44-й минуте изза разрушения картера отказал третий двигатель НК12, при этом не сработал механизм флюгирования винтов. Поскольку посадка было выполнена с авторотирующими винтами третьего двигателя, то на пробеге пришлось воспользоваться аварийной системой торможения.
Доводка и испытания Ан22 продолжались до принятия самолета на вооружение в январе 1974 года.
p>В ходе государственных испытаний Ан22 экипажи НИИ ВВС установили целый каскад мировых рекордов. Так, 19 февраля 1972 года экипаж М.Л. Попович установил сразу пять мировых рекордов в классе самолетов с турбовинтовыми двигателями, пролетев замкнутый 2000км маршрут Чкаловская–Сыктывкар–Чкаловская с грузом 30, 35, 40, 45 и 50 т со средней скоростью 593,318 км/ч. Полет проходил на высоте 6,6 тыс. м. Во втором полете через два дня тот же экипаж пролетел 1000км замкнутый маршрут Чкаловская–Вологда– Чкаловская с тем же грузом со средней скоростью 608,449 км/ч.
Спустя два года, 21 октября 1974 года, экипаж С.Г. Дедуха пролетел 5000км замкнутый маршрут Чкаловская–полуостров Ямал–Чкаловская с 30тонным грузом на борту со средней скоростью 597,283 км/ч. В следующем полете, 24 октября, экипаж Ю.А. Романова пролетел тот же маршрут с 35тонным грузом со средней скоростью 589,639 км/ч.
На следующий год еще одно, завершающее мировое достижение на "Антее". На этот раз экипаж Ан22 возглавил командующий ВТА Г.Н. Пакилев. Самолет тогда пролетел 5000км замкнутый маршрут Чкаловская–полуостров Ямал–Чкаловская с 40тонным грузом на борту со средней скоростью 584,042 км/ч.
Тогда же "Антеи" неоднократно привлекали для решения народнохозяйственных задач.
Всего для заводских, в том числе статических и государственных испытаний построили семь машин. Две последние из них впоследствии передали в 81й военнотранспортный авиационный полк (втап), а пять остались в промышленности, точнее в АНТК имени О.К. Антонова.
Помимо испытаний четыре машины привлекались для установления мировых рекордов, доставки народнохозяйственных грузов и в интересах Министерства авиационной промышленности.
Создание "Антея" совпало с открытием в 1965 году Самотлорского нефтяного месторождения в Тюменской области. Изза отсутствия в том районе железнодорожной сети основная тяжесть по перевозке крупногабаритной тяжелой техники и срочных грузов легла на плечи авиаторов, в том числе и на экипажи Ан22. Первыми проложили путь на Север экипажи испытателей ОКБ О.К. Антонова. В марте 1969 года на двух самолетах доставили в Тюменскую область 625 т различных грузов, включая газотурбинные электростанции, бульдозеры и другое оборудование. Им довелось обслуживать и другие стройки. Так, в ноябре 1970 года на мыс Шмидта из Ленинграда доставили 50тонную дизельэлектростанцию. В том же году экипаж Ю. Курлина выполнил испытательный полет, взлетев в Сургуте с грузом 60 т (два экскаватора) с полосы, покрытой слоем снега метровой толщины.
Хорошо поработали киевляне и зимой 1972/73 года, перевезя в Тюмень значительное количество техники и различных грузов.
"За время испытаний Ан22, – рассказывал В.И. Терский, – была единственная серьезная доработка, связанная с введением в канал руля высоты механизма нелинейности, снизившего повышенную чувствительность управления, особенно при задних центровках. Немного "подправили" элероны".
В сентябре 1988 года для участия в авиационном салоне в Фарнборо (Англия) прибыл новейший советский грузовой самолет Ан124 "Руслан", проходивший в то время государственные испытания. На воскресенье 4 сентября был запланирован показательный полет, но он не состоялся. Во время разбега, когда скорость машины достигла 120 км/ч, экипаж летчикаиспытателя В. Терского заметил тряску с хлопками одного из двигателей. Сомнений не было: помпаж, опаснейшее явление способное доставить большие неприятности не только экипажу, но и участникам авиасалона. Реакция командира была быстрой, и тяжелая машина остановила свой бег в пределах ВПП. Об этой истории можно было и не упоминать, если бы не одно обстоятельство. Требовалось заменить двигатель на "Руслане", и как можно быстрее. Единственный самолет, способный решить эту задачу, был "Антей", в его фюзеляж и загрузили двигатель Д18Т, поперечное сечение которого достигает около 3 м.
В том же году экипажи летчиковиспытателей С. Горбика, Ю. Кетова и Е. Литвиничева на двух машинах доставили в армянский г. Спитак гуманитарную помощь.
Серийное производство
Серийное производство Ан22 началось летом 1965 года, а летные испытания первой машины, построенной в Ташкенте, – в ноябре 1966го. Освоение выпуска самолета шло трудно, сказывалось большое количество производственных и конструктивных дефектов. Дело доходило до того, что после устранения одних недостатков появлялись другие. Тем не менее выпуск машин не прекращался.
Первая серьезная модификация "Антея" была связана с заменой системы "Полет" с РЛС "Инициатива4100" прицельнонавигационным пилотажным комплексом "Куполом22" с цифровым вычислителем УВК. Комплекс предназначался для сбора самолетов в воздухе, автономной навигации и десантирования, обзора земной поверхности, обнаружения грозовых фронтов, предупреждения столкновения самолетов, вождения самолетов в боевом порядке и прицельного сброса грузов.
Первые серийные "Антеи" отличались низкими эксплуатационными качествами, часто нарушалась герметичность топливных баков в крыле, и после двух катастроф в 1970 году, когда выяснилось, что они связаны с разрушением воздушных винтов (отрывом лопастей) после наработки свыше 25 часов, Ан22 подвергся серьезным доработкам. Модернизация коснулась отдельных агрегатов, изменилась компоновка топливной системы, емкость которой возросла, а проводку управления в целях безопасности пропустили по обоим бортам фюзеляжа. В итоге самолет обрел новый и окончательный внешний облик, но обозначение его осталось прежним. Комплексом "Купол22" оснащались машины начиная со второй серии.
Всего предприятие изготовило семь серий (последний, 66й "Антей" покинул сборочный цех предприятия в 1975 году), которых хватило на три авиационных полка двухэскадрильного состава.
Впрочем, история эксплуатации и боевого применения этой уникальной машины – это уже тема отдельной статьи.
Николай Якубович
Николай Васильевич Якубович – авиационный инженер, историк авиации.
