* * *
В начале 60-х годов КБ Сухого приступило к проектированию нового экспериментального самолета. Технические требования к этому самолету были сформулированы предельно четко: он должен обладать способностью совершать длительные полеты на сверхзвуке.
Скорость в данном случае имела принципиальное значение, была одним из краеугольных камней проекта. Павел Осипович пришел к твердому убеждению: для выполнения поставленных задач нужен качественный скачок в приросте скорости — осторожное количественное ее наращивание ничего не даст.
И вот проблема — из чего строить такой самолет? Ведь при высокой скорости в продолжительном полете некоторые его части будут нагреваться до 300° и выше! Алюминий такой нагрев не выдержит, его предел — 150°. Сталь может отодвинуть этот предел. Но сталь — это слишком большой вес. Тогда что же? Титан? Да, этот материал может выдерживать высокие температуры, и удельный вес его меньше стали. Но из-за большой вязкости его трудно обрабатывать, и неизвестно, как он поведет себя в длительной эксплуатации…
Но разве впервые собрался шагать Павел Осипович по непроторенному, трудному пути? Не испугался он трудностей и на этот раз.
— Небольшой опыт применения титановых деталей у нас уже есть, — говорил Павел Осипович своим ближайшим [211] помощникам. — Вспомним наш последний перехватчик и заново осмыслим прошлый опыт. Работы по этому перехватчику в свое время были прекращены «за ненадобностью». Но, может быть, его детали еще сохранились?
Объявили «розыск» деталей — и они нашлись! Сохранившаяся хвостовая часть самолета из титановых сплавов немедленно стала предметом серьезных исследований: вырезались образцы металла, проверяли их на прочность, выносливость, проводили рентгеноструктурный анализ. Особенно тщательно исследовались сварные соединения, так как именно сварка сулила титану большое будущее в самолетных конструкциях. Правда, тут же нашлись и скептики: после сварки внутри швов оставался водород, и титан становился хрупким. Чтобы этого избежать, нужно было создавать огромные термические вакуумные печи, усложнять технологический процесс. В итоге конструкция из титановых сплавов могла стать настолько дорогой, что не смогла бы конкурировать с конструкцией из стали.
Да, противников у титана много, но уж слишком заманчивы его преимущества. И Павел Осипович после долгих обсуждений проблемы с работниками институтов и своими конструкторами, после мучительных раздумий принимает твердое решение — делать самолет из титана!
— Все понимали, что судьба самолета во многом зависит от того, сумеют ли освоить технологию изготовления титановых узлов и деталей. Методы его обработки были тогда сплошной неизвестностью.
Началась «битва за титан». Был создан штаб, в который вошли специалисты ВИАМ, других НИИ и предприятий, а возглавил его главный конструктор Н. С. Черняков, вместе с ним были: директор опытного завода М. П. Семенов, главный инженер А. С. Зажигин, начальник отдела КБ О. С. Самойлович, ведущий инженер А. С. Титов, производственники Г. Т. Лебедев, А. В. Курков, В. В. Тареев и другие.
— Чтобы получить легкие ажурные детали, — вспоминает Н. С. Черняков, — пришлось пройти через большие трудности.
Технологию литья и сварки титановых сплавов только предстояло освоить, а пока приходилось переводить металл в стружку. Не буду говорить обо всех наших [212] трудностях, скажу, что «битва за титан» окончилась нашей победой. Титан не только научились обрабатывать, но и добились высокого коэффициента его использования. Почти всю сварку автоматизировали. Освоили и совершенно новый вид сварки — сквозным проплавлением.
Но самолет строится не только из металла. В его конструкции имелось много деталей из неметаллических материалов: пластмасс, резины, текстолита… Ученые — химики и материаловеды, руководимые академиком Андриановым, в кратчайший срок создали новые материалы на основе полимеров, способные преодолеть «тепловой барьер».
Создание новых материалов и комплектующих готовых изделий сопряжено не только с техническими, но и с большими организационными трудностями. В этой работе участвовало много научно-исследовательских, конструкторских организаций и предприятий многих министерств и ведомств.
От генерального конструктора, его заместителей и всех помощников требовались настойчивость, глубокое знание дела и умение строить деловые взаимоотношения с многочисленными соразработчиками.
Самые ответственные и сложные вопросы и проблемы Павел Осипович брал на себя. Он их не боялся.
— Проблемы на то и существуют, чтобы их решать, — не раз говорил он своим помощникам.
И это была не просто фраза. Менее всего был расположен Павел Осипович к браваде, легковесным заявлениям. Он понимал и старался внушить своим сотрудникам, что «единственный путь технического прогресса — идти не от возможностей сегодняшнего дня, а к потребностям дня завтрашнего, трезво оценивая степень риска и всем комплексом подготовительных работ сводя этот риск к минимуму» — так говорит о генеральном один из разработчиков проекта, Л. И. Бондаренко.
Скорость определила направление поиска аэродинамической компоновки самолета. Как добиться минимального сопротивления на «большом сверхзвуке»? Тонкое крыло трапециевидной формы в плане, с переломом по передней кромке — логично. Тонкий фюзеляж — экипаж в нем можно расположить по принципу «тандем», как в РД. И это подходит. А вот хвостовое оперение было отвергнуто сразу — оно создает большое балансировочное [213] сопротивление. Тогда что же «утка»{8}? Заманчиво, но и в этой схеме есть свои недостатки. Может быть, бесхвостка? Однако и тут возникали те же проблемы. А если то и другое вместе? Бесхвостка и небольшое переднее горизонтальное оперение для балансировки в крейсерском полете? Это уже лучше!
И так шаг за шагом, решение за решением, компоновка за компоновкой. Месяцы поисков, расчетов, продувок… Каждая компоновка по многу раз обсуждается у генерального конструктора, оценивается со всех сторон.
— Прорабатывая многочисленные варианты, не будем жалеть себя, — говорил своим соратникам П. С. Сухой.
Он понимал, что от правильно выбранной аэродинамической схемы в огромной степени зависит качество проекта и характеристики будущего самолета, поэтому не торопился принимать окончательное решение.
Всего за время проектирования было исследовано более тридцати различных аэродинамических компоновок. Было даже так: уже принято решение о постройке опытного образца, а бригады все еще искали «самый последний» вариант — думали, как разместить двигатели. Компоновщики до поздней ночи не уходили от кульманов… А Павел Осипович сохранял удивительное спокойствие. Он как будто знал, что решение обязательно придет. И даже не удивился, когда оно действительно пришло. И необычайно простое: двигатели собрать в один «пакет» и заставить их работать от одного воздухозаборника. Но легко сказать: заставить работать, а если они не хотят? Уживутся ли «два медведя в одной берлоге» (как образно охарактеризовал этот «пакет» один руководящий товарищ)? Газодинамикам пришлось вплотную заняться этой проблемой. Решили и ее. Одновременно решили и другую проблему — защиту воздухозаборников от выброса частиц бетона из-под передней ноги шасси. Выбор общей схемы самолета сразу снял массу других вопросов. Павел Осипович с редкостной своей интуицией поверил в нее и сразу запустил в проектирование без продувок.
