Краткое техническое описание самолета ТБ-7(Пе-8) 4АМ-35А

По материалам Главного конструктора Пе-8 И. Ф. Незваля и официальному техническому описанию завода №124 на начало 1942 года.

Назначение.

По своему назначению ТБ-7 (с 1942 года Пе-8) являлся тяжелым, высотным, скоростным бомбардировщиком, предназначенным для глубоких рейдов с целью разрушения экономических и политических центров противника, а также для перевозки десанта и грузов. Конструктивно-компоновочно самолет выполнялся по схеме свободнонесущего цельнометаллического четырехмоторного моноплана с однокилевым хвостовым оперением, с убирающимся в полете трехколесным шасси с хвостовым колесом. Экипаж самолета состоял из 11 человек: двух пилотов, одного штурмана, одного радиста, двух бортмехаников и пяти стрелков.

ТБ-7(Пе-8) 4АМ-35А вид сбоку

Самолет имел для своего времени и своего класса достаточно высокие аэродинамические характеристики. На ТБ-7 было применено крыло с профилем типа ЦАГИ-40 (имевший в своей основе NACA-230, до этого примененный на скоростном бомбардировщике СБ) со средней относительной толщиной профиля 15%, с сужением 2,9. Общий коэффициент сопротивления самолета на режиме максимальной скорости полета у земли с убранным шасси равнялся 0,013. Этот параметр составляли в процентном соотношении следующие входящие: сопротивление трения - 37,6%, сопротивление формы и интерференции - 16,5%, индуктивное сопротивление - 11,0%, сопротивление от головок заклепок - 8,05%, сопротивление подкрыльевых гондол с радиаторами, колесами и стрелковыми установками - 15,95%, сопротивление костыльного колеса, трубок Вентури и других выступающих деталей планера, оборудования и вооружения, а также швов, вмятин и выпучин обшивки - 10,1%. Максимальное аэродинамическое качество самолета равнялось 14,5.

Из условий обеспечения производственной, эксплуатационной и ремонтной технологичности планер самолета выполнялся из отдельных конструктивно и технологически законченных агрегатов. Помимо улучшения технологических показателей, такой подход позволял достаточно просто перебрасывать самолеты в разобранном виде по железной дороге. В соответствии с этими требованиями планер самолета состоял из следующих основных агрегатов: центроплана крыла, выполненного как единое целое со средней частью фюзеляжа; отъемных частей крыла; носовой части фюзеляжа Ф-1; хвостовой части фюзеляжа Ф-3; кормовой части фюзеляжа Ф-4.Центроплан состоял из двух лонжеронов ферменной конструкции, продольного стрингерного набора, двух силовых и набора промежуточных шпангоутов, к которым крепилась обшивка.

Центроплан.

Носовые и хвостовые части центроплана съемные и присоединялись к лонжеронам болтами. Каждый лонжерон имел пояс, выполненный из трех мощных труб из стали ЗОХГСА. Раскосы фермы лонжеронов выполнялись также из хроманеилевых труб с вваренными щеками по концам, которые с помощью конусных болтов крепились к монолитным стальным узлам, надетым на пояса лонжеронов. Такими же раскосами соединялись между собой оба лонжерона по диагоналям в плоскости силовых нервюр. На поясах лонжеронов имелись стальные узлы с "ушками", предназначенными для крепления носовой и хвостовой частей фюзеляжа, шасси и подмоторных станин. В концах поясов лонжеронов вклепывались специальные стаканы для крепления отъемных частей крыла. Клепка обшивки центроплана к лонжеронам открытая с помощью промежуточных профилированных дюралевых лент предварительно прикрепленных к поясам трубчатыми заклепками. Сверху и снизу центроплан имел конструктивные надстройки, из которых верхняя образовывала среднюю часть фюзеляжа, а нижняя - среднюю часть бомбоотсека. В нижней поверхности имелся люк для выемки маслобака.

Отъемная часть крыла состояла также из двух ферменных лонжеронов, связанных нервюрами и продольным набором под гладкую обшивку. Концевая часть поясов лонжеронов - по две трубы сверху и снизу из ЗОХГСА, а последующие части - из телескопически соединенных дюралевых труб. Раскосы фермы лонжеронов дюралевые.
На верхней поверхности крыла, непосредственно у разъемной нервюры, выполнялся большой люк. Через него вынимались поочередно все топливные баки, включая и размещенный в центроплане. Стыковка отъемной части крыла с центропланом осуществлялась посредством четырех пар специальных стаканов, закрепленных на концах поясов лонжеронов центроплана и ОЧК. Помимо этого, между лонжеронами на поверхности центроплана и ОЧК в плоскости разъема приклепаны профили углового сечения, соединяемые между собой болтами. Как и в центроплане, носовая часть ОЧК выполнена съемной, также съемная часть в зоне размещения щитков. Элероны состоят из трех частей, обтянутых полотном, посадочные щитки типа "Шренк".

Фюзеляж.

Фюзеляж полумонококовой конструкции, его каркас состоял из четырех трубчатых лонжеронов, продольного стрингерного набора (дюралевые профили коробчатого и углового сечения), а также силовых и промежуточных шпангоутов. Носовая часть фюзеляжа Ф-1 заканчивалась на первом лонжероне центроплана. Кабина пилотов начиналась за шпангоутом №5, который представлял собой глухую силовую конструкцию. В верхней части Ф-1 располагался пол кабины пилотов, их кресла стояли одно за другим. Фонарь кабины пилотов для улучшения обзора был сдвинут несколько влево. Створки фонаря над пилотской кабиной сдвигались назад, образуя выход на крыло. Непосредственно под полом пилотов, у левого борта, находилась кабина радиста со всем оборудованием. Бортмеханик находился на том же уровне у правого борта. Доска с приборами, контролирующими работу силовой установки, располагалась таким образом, что они хорошо были видны и бортмехаником, и двумя пилотами. Впереди пилотского отсека находилась кабина штурмана, отделенная спереди и сзади сплошными перегородками с дверками для прохода. Через переднюю дверку можно было попасть в сферическую стрелковую башню. Сиденье штурмана в походном положении размещалось у левого борта, для выполнения прицеливания имелось специальное откидное сидение, почти по центру, напротив места установки бомбоприцела. В средней части кабины штурмана имелся открываемый внутрь аварийный люк. Этот же люк служил также для входа экипажа в самолет. В верхней части кабины штурмана имелся открываемый застекленный астролюк.Пространство под полом радиста и бортмеханика совместно с нижней надстройкой центроплана и хвостовой частью образовывали бомбоотсек, закрывавшийся створками. В районе сочленения фюзеляжа с крылом, в передней кромке центроплана имелась дверь, через которую можно было попасть внутрь крыла.

За кабиной пилотов над бомболюком начинался центральный отсек, в котором можно было перевозить дополнительные грузы. Центральный отсек имел единую высоту пола с хвостовой частью фюзеляжа Ф-3. В начале Ф-3 над бомбовым отсеком находилось помещение для стрелка пушечной верхней установки и сама установка. В задней части Ф-3 имелись два мощных шпангоута, к которым крепились киль и стабилизатор, хвостовое колесо и фюзеляжная часть Ф-4 с хвостовой оборонительной установкой. Хвостовое оперение свободнонесущее. Киль и обе части стабилизатора хвостового оперения имели одинаковую конструкцию - каркас из двух трубчатых лонжеронов, стрингерного набора, нервюр и гладкой дюралевой обшивки. Каркас руля направления и рулей высоты состоял из клепаных лонжеронов и нервюр Носовая часть рулей, создающая весовую компенсацию, обшивалась дюралем, остальная - полотном. Рули снабжались триммерами. Шасси трехколесное, убирающееся в полете в специальные гондолы, передняя часть которых служила одновременно обтекателями водяных радиаторов двигателей, а задняя - подкрыльевых стрелковых установок. Каждая из стоек основных шасси состояла из двух масляно-пневматических амортизаторов, закрепленных в виде одной рамы через ферму шасси на переднем лонжероне центроплана, и складывающегося заднего подкоса с силовым гидравлическим цилиндром, с помощью которого выполнялся подъем и выпуск шасси. Каждое колесо размером 1600x500 мм убиралось в отсек шасси не полностью и частично выступало из мотогондол. Колеса оборудовались гидравлическими колодочными тормозами. При отказе основной электрогидравлической системы шасси выпускалось вручную посредством тросовой проводки. Хвостовое колесо было неубирающимся, с тросовым управлением от летчика, размер колеса 700x300 мм.

Управление самолетом.

Управление самолетом выполнялось двойным с тандемным расположением. Рули высоты управлялись колонкой через систему рычагов и жестких трубчатых тяг, шарнирно связанных между собой и допускавших регулировку по длине. Управление рулем высоты состояло из подвесных педалей и системы рычагов, передававших движение через тяги на ведущий рычаг руля направления. Управление элеронами передавалось от штурвала с помощью мотоциклетной шестеренки, насаженной на ось штурвала, и цепи Галля через систему роликов и тросов. На участке от бортов фюзеляжа и до элеронов управление выполнялось из жестких тяг. Щитки управлялись силовыми гидроцилиндрами, усилие от которых передавалось через жесткие тяги. Управление триммерами - тросовое, посредством винтовых механизмов, установленных на рулях и элеронах.

Силовая установка.

Силовая установка состояла из четырех двигателей AM-35А с воздушными винтами изменяемого в полете шага типа ВИШ-24, с лопастями ЦАГИ-ЭСВМ-4. Диапазон установки угла лопастей 20 градусов, при минимальном угле установки 28 градусов. Втулка винта прикрывалась коком-обтекате-лем. Кок имел внутренний вентилятор, который отсасывал теплый воздух из околомоторного пространства и направлял его к втулке винта для обогрева. Двигатели устанавливались на рамах, которые в свою очередь крепились к лонжеронам крыла через промежуточные моторные станины. Подмоторные рамы и мотостанины представляли собой пространственные фермы, сваренные из хромансилевых труб. Рамы внутренних и внешних двигателей конструктивно выполнялись одинаковыми. Запуск двигателей на земле производился от наземных баллонов со сжатым воздухом, в полете - от бортовых воздушных баллонов. Капоты двигателей для облегчения обслуживания имели легкосъемные крышки и складывающиеся трапы для техников Водяные радиаторы охлаждения типа ОП-379 устанавливались в туннелях под внутренними двигателями. Водомасляные радиаторы типа ОП-361 для них стояли на ферме шасси, для внешних двигателей на мотостанинах.

Топливная система.

Топливная система включала в себя 19 протектированных жестких баков, расположенных в фюзеляже, центроплане и ОЧК. Общая емкость системы 17000 л. Заправка централизованная, через горловины, размещенные на каждом полукрыле позади фонаря пилотов.Запас топлива проверялся бензиномерами и дополнительно бензиномерными стеклами. На каждой полуплоскости имелись устройства для аварийного слива топлива. По мере расходования топлива баки заполнялись нейтральным газом, поступавшим от выхлопного коллектора. Управление двигателей тросовое, имелось у обоих пилотов, а также у бортмеханика. Для облегчения пилотирования в длительных полетах самолет оснащался автопилотом.Все аэронавигационные приборы (компас, бортовой визир, секстант, ручной прожектор) были сосредоточены в кабине штурмана.

Основные аэронавигационные приборы устанавливались на приборных досках пилотов. Радиооборудование состояло из радиостанции ближнего действия типа РСБ, размещенной в кабине штурмана и работающей на штыревую антенну радиополукомпаса типа "Чайка-1". Рамка его антенны, заключенная в обтекатель, располагалась под передней частью фюзеляжа, а управление - в кабине штурмана. Для внутриеамолетных переговоров имелась станция СПУ. Пе-8 4АМ-35А на стоянке перед боевым вылетом. Под фюзеляжем лежат две ФАБ-1000. Для фиксирования результатов бомбометания на борту имелся аэрофотоаппарат типа АФА-Б. Для высотных полетов на борту размещался запас кислорода в 20 восьмилитровых баллонах, 4 четырехлитровых и 2 переносных двухлитровых.

Энергоснабжение самолетных систем и оборудования осуществлялось от двух генераторов постоянного тока ГС-1000 мощностью по 1000 Вт и двух аккумуляторов типа 12А-30, напряжение постоянного тока в сети 24 В. В варианте тяжелого бомбардировщика на самолет можно было подвешивать бомбы калибра от 50 до 2000 кг. Для прицельного бомбометания на самолете устанавливался оптический прицел типа ПС-1, работавший в комплекте с электрическим бомбосбрасывателем типа ЭСБР-6. Бомбардировочное вооружение самолета состояло из 10-ти бомбодержателей, четыре располагались в бомбоотсеке и четыре на наружной части центроплана (внешняя подвеска). Кроме бомбодержателей для боевых бомб на борту устанавливался бомбодержатель для осветительных бомб. Все бомбодержатели обеспечивали только горизонтальную подвеску бомб. Управление сбросом бомб производилось с рабочего места штурмана. На бомбодержателях устанавливались замки типа Дер-20П, Дер-19П и кассетные держатели типа Дер-21. На наружных держателях возможна была подвеска химических приборов ВАП-1000 или контейнеров РРАБ с мелкими боеприпасами.

Оборонительное стрелково-пушечное вооружение устанавливалось на самолете в следующем порядке:
В носовой части фюзеляжа стояла электрифицированная башня типа КЭБ-42 под два спаренных пулемета ШКАС калибра 7,62 мм, с запасом патронов 800 штук на ствол КЭБ-42 служила для обстрела передней полусферы. Прицеливание велось с помощью оптического визира К8-Т.

В кормовой части фюзеляжа стояла электрифицированная подвижная установка типа 2Т-215 под пушку ШВАК калибра 20 мм, с запасом снарядов в 230 штук. Кормовая установка вела обстрел задней полусферы. Прицеливание велось с помощью оптического визира типа К8-Т. В верхней части фюзеляжа устанавливалась пушечная турель типа ТАТ под пушку ШВАК калибра 20 мм, с запасом снарядов 200 штук. Турель предназначалась для обстрела верхней полусферы на 360 градусов по контуру самолета. Прицеливание велось с помощью прицела типа ПАЛ-23У. В обтекателях шасси размещались турельные установки типа MB-10 под крупнокалиберные пулеметы УБ или УБТ калибра 12,7 мм, с запасом патронов по 200 штук на ствол. Из этих установок обстреливались боковая и задняя части нижней полусферы. Прицеливание велось с помощью прицелов типа К8-Т.

Источники:

• Владимир Ригмант. "Тяжелый бомбардировщик Пе-8 (ТБ-7)".
• Михаил Маслов. "Тяжелый бомбардировщик Пе-8".
• Михаил Маслов. "Летающие крепости" Сталина. Бомбардировщик Пе-8.
• Николай Якубович. "Незавидная участь Пе-8".
• Шавров В.Б. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.
• Авиаколлекция № 7 - 2010 Тяжелый бомбардировщик Пе-8 (ТБ-7).