Техническое описание

 

Самолет Ту-22К представляет собой свободнонесущий двухдвигательный моноплан со среднерасположенным крылом. Основными конструкционными материалами планера являются алюми­ниевые сплавы В-95 и АК-8, стали 30ХГСА и 27ХГСНА, а также магниевый сплав МЛ-5-Т4.

Крыло двухлонжеронное, кессонной конструкции с углом стреловидности 55 градусов по передней кромке (52 гра­дуса 8 минут по линии фокусов). Состоит из центроплана, двух средних и двух отъемных частей. Крыло, набранное из профилей относительной толщиной 6%, имеет коническую крутку с углом - 4 гра­дуса и поперечное V, равное - 2,5 гра­дуса. Угол установки крыла 1 градус.

Средняя часть крыла состоит из кес­сона, съемных носков, хвостовой части и двухщелевого внутреннего закрылка с подвижной осью вращения, подвешен­ной на трех кронштейнах к балке хвос­товой части крыла. Закрылки приводятся в действие винтовыми подъемника­ми от общего трансмиссионного вала, идущего от редуктора, установленного на стенке балки. Угол отклонения внут­ренних закрылков — 35 градусов. На средних частях крыла крепятся гондолы шасси.

Отъемная часть крыла состоит из кес­сона, двух съемных носков, хвостовой части и концевых обтекателей. Закрылок приводится в действие винтовым меха­низмом. На задней кромке консолей на­вешиваются элероны и внутренние за­крылки (от 14-й до 20-й нервюры).

Кессон крыла, образованный лонже­ронами и панелями, является основной силовой частью крыла. В кессоне рас­положены отсеки топливных баков.

Фюзеляж — полумонокок цельноме­таллической конструкции с гладкой не­сущей обшивкой, подкрепленной набо­ром шпангоутов и стрингеров из гнутых и прессованных профилей. Технологи­чески фюзеляж делится на пять отсеков. В отсеке Ф-1 под радиопрозрачным об­текателем расположена РЛС. В Ф-2 на­ходятся гермокабины экипажа с органа­ми управления, различные приборы и оборудование. Вход в кабины осуществ­ляется через нижние люки, крышки ко­торых могут сбрасываться членами эки­пажа при аварийном покидании самоле­та. Имеются и верхние аварийные люки, используемые в случае посадки самоле­та на фюзеляж. В отсеке Ф-3 находятся ниша уборки передней опоры шасси, а также топливные баки № 1 и № 2, фото­аппараты, спасательная лодка и прочее оборудование. В средней части, Ф-4, выполненной за одно целое с центро­планом крыла, размещен грузовой (бом­бовый) отсек. Над центропланом распо­ложен топливный бак № 3, а внутри его — бак № 4. Заканчивается фюзеляж хвостовой частью, Ф-5, к которой крепят­ся оперение и силовая установка. Там находятся хвостовая пятка, контейнер тормозных парашютов, кормовая артил­лерийская установка, топливные баки № 5, 6, 7 и некоторое оборудование.

Хвостовое оперение состоит из киля (угол стреловидности 56 градусов) с ру­лем поворота (углы отклонения от +25 до -25 градусов), имеющим 28-процен­тную аэродинамическую осевую компен­сацию, и цельноповоротного горизонталь­ного оперения (стабилизатора) с углами отклонения от +1 до-18 градусов. Ста­билизатор выполнен из двух половин с углами поперечного V, равными 5 гра­дусам. Угол стреловидности составляет 58 градусов 41 мин.

Мотогондолы имеют две особеннос­ти. Прежде всего для обеспечения ра­ботоспособности ТРД на земле и взлет­но-посадочных режимах обечайки диф­фузора воздухозаборных устройств (длиной 300 мм) выполнены подвижны­ми. Они выдвигаются вперед на 88 мм, обеспечивая необходимый расход возду­ха для ТРД. Управление обечайками осу­ществляется летчиком с помощью тум­блера, расположенного на щитке запус­ка двигателей. После уборки шасси обе­чайки автоматически задвигаются, при этом положение тумблера остается не­изменным. Эти обечайки или, как их еще называют, выдвижные носки, обогрева­ются горячим воздухом, отбираемым от компрессоров двигателей, для предотв­ращения их обледенения.

Шасси состоит из передней и двух главных опор. Передняя — с двумя тор­мозными колесами, оснащена амортиза­ционной стойкой, поворотно-демпфирующим устройством и механизмом скла­дывания. После отрыва от земли, когда передняя стойка полностью раздвигает­ся, срабатывает концевой выключатель, установленный на шлиц-шарнире, вы­ключающий устройство разворота пере­дних колес, которые при этом заторма­живаются. После уборки носовой опоры и ее фиксации замком фюзеляжная ниша шасси закрывается створками. Угол поворота передних колес при руле­нии — 40 градусов в обе стороны, а при разбеге — до 5 градусов.

Главные опоры, убирающиеся в кры­льевые гондолы, имеют амортизатор, телескопический подкос с цанговым зам­ком, упругий гидравлический подъемник, тележку с четырьмя тормозными коле­сами, стабилизирующий амортизатор, механизм опрокидывания тележки, крон­штейн крепления упругого подъемника к амортизатору стойки и механизм откры­тия-закрытия створок. «Изюминкой» ос­новной опоры является устройство уп­ругой подвески шасси в убранном поло­жении. Суть его заключается в том, что внутри гидравлического подъемника ус­тановлено восемь тарельчатых пружин, что обеспечивает некоторое колебание стойки шасси внутри гондолы.

Хвостовая опора (пята) с масляно-воздушным амортизатором предназна­чена для предохранения задней части фюзеляжа от возможных ударов при по­садке. Ее выпуск и уборка сблокирова­ны с выпуском и уборкой передней опо­ры и осуществляются электромеханичес­ким приводом.

В конструкции шасси имеются систе­мы основного и аварийного торможения. Основное торможение колес главных опор производится путем нажатия педа­лей управления рулем поворота, а ава­рийное — рычагами, расположенными на приборной доске летчика правее штур­вальной колонки. Имеется также стояноч­ный тормоз. Для сокращения пробега при­меняется двухкупольный тормозной па­рашют с площадью каждого купола 52 м2. Контейнер тормозного парашюта распо­ложен между 81-м и 84-м шпангоутами. Кнопка его выпуска — на штурвале, а сброса — на приборной доске.

На самолете применены три незави­симые гидравлические системы с жидкостью АМГ-10. Две первые системы счи­таются основными и используются для выпуска и уборки шасси, открытия и за­крытия створок бомболюка, привода руля высоты, стабилизатора и элеронов; тре­тья— аварийная, предназначена для управления рулевым приводом стабили­затора РП-21 и выпуска шасси в аварий­ных ситуациях.

Высотное оборудование включает си­стемы кондиционирования кабины эки­пажа, обогрева грузового отсека и гер­метизации входных люков.

Управление самолетом осуществля­ется элеронами, рулями высоты и пово­рота с помощью гидравлических рулевых приводов (гидроусилителей), включен­ных по необратимой схеме. Для имитации нагрузок на штурвал и педали, по которым летчик судит об управляемос­ти и нарушении балансировки машины, в системе управления установлены пру­жинные загружатели с механизмами триммирования, позволяющими балан­сировать самолет в диапазоне эксплуа­тационных скоростей.

Управление машиной имеет ряд осо­бенностей. Об управлении в канале кре­на с помощью элерон-закрылков уже го­ворилось.

Руль поворота на дозвуковых скорос­тях полета отклоняется на довольно большой угол в обе стороны, но на вы­соких скоростях допускается его откло­нение не более чем на 5 градусов (на машинах с 35-й серии — не более 7 градусов) из-за чрезмерного крутящего мо­мента на фюзеляже от вертикального оперения. Более того, осевая аэродина­мическая компенсация на скоростях, соответствующих числам Маха 0,92 — 0,98, приводит к появлению «маховой скоростной» тряски руля. Это связано с образованием на вертикальном опере­нии нестационарных сверхзвуковых зон с местными скачками уплотнения. По мере увеличения числа Маха скачки сме­щаются в сторону руля, но неравномер­но, и возникающий при этом перепад давления на левой и правой сторонах оперения (в зоне осевой компенсации) из-за упругой деформации руля приво­дит к отклонению последнего в ту или иную сторону. Интенсивность «скорост­ной» тряски резко возрастает при умень­шении высоты полета.

Для предотвращения этого явления как на руле поворота, так и на элеронах имеются демпферы сухого трения. Что­бы избежать «скоростной» тряски, реко­мендуется осуществлять полет в диапа­зоне чисел Маха 0,92—0,98 при нейт­ральном положении руля направления без скольжения и на высотах 6000 м и более. При разгоне до сверхзвуковых скоростей и торможении полет должен быть только прямолинейным. Летчику необходимо помнить, что руль направ­ления на самолете очень эффективен, и поэтому на посадочной прямой жела­тельно избегать его отклонения, и довороты выполнять только с помощью эле­ронов.

Продольное управление с помощью цельноповоротного горизонтального опе­рения (ЦПГО) отличается высокой эф­фективностью на дозвуковых скоростях. Это требует от летчика коротких и очень точных движений штурвалом. Так как силовая установка расположена выше центра тяжести самолета на 2 м, то даже при незначительном изменении работы двигателей приходится заново баланси­ровать машину. Выключение форсажно­го режима двигателей, особенно после взлета, необходимо производить пооче­редно, в противном случае балансиров­ка усложняется. Недопустима и резкая уборка РУД (рычагов управления двига­телями), поскольку последующее увели­чение угла тангажа, в случае ошибки в пилотировании, может привести к не­преднамеренному появлению слишком большой перегрузки.

Для удобства пилотирования на боль­ших и малых скоростях полета использу­ется дифференциальное управление ста­билизатором. Так, на больших скоростях, когда достаточно отклонения ЦПГО в диа­пазоне от +1 до-4 градусов, перемеще­ние штурвальной колонки находится в пределах 40 мм, а на малых скоростях, когда углы отклонения оперения изменя­ются от - 7 до -19 градусов, ход колонки не превышает 10 мм.

Для парирования короткопериодических колебаний в канале тангажа служат демпфер ДТ-105а и автомат устойчиво­сти АУ-105а.

В состав средств аварийного спасе­ния входят катапультные кресла, выб­расываемые вниз и оснащенные системой жизнеобеспечения и неприкасае­мым аварийным запасом. Кресла обес­печивали аварийное покидание самоле­та во всем диапазоне скоростей поле­та, но на высоте не ниже 350 м. При по­садке в самолет кресла опускались вниз. Члены экипажа усаживались в них, и механизм поднимал их наверх, в ка­бину.

Следует сказать несколько слов о топ­ливной системе. Не касаясь количества топливных баков (на всех самолетах, ос­нащенных устройствами дозаправки го­рючим в полете, был снят передний бак № 1), насосов, различных клапанов и кра­нов, отмечу, что выработка топлива дви­гателями происходила по специальной программе, при этом обеспечивалось ав­томатическое измерение его остатка и расхода с соответствующей сигнализаци­ей. Эта система обеспечивала централи­зованную заправку на земле и дозаправ­ку топливом в полете, а также необходи­мую центровку машины в полете.