T4轟炸機(jī)是蘇聯(lián)一型超音速遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)。T4轟炸機(jī)雖然采用了不少新技術(shù)和新材料，性能也非常先進(jìn)，但由于種種原因最終未能投入生產(chǎn)和使用，其原型機(jī)已經(jīng)陳列于莫尼諾空軍航空博物館。T4轟炸機(jī)由蘇聯(lián)蘇霍伊航空集團(tuán)飛機(jī)設(shè)計(jì)局于20世紀(jì)六七十年代開(kāi)始研制，1971年8月22日首飛。
研制過(guò)程
在60年代，美、蘇兩個(gè)世界上最大的超級(jí)大國(guó)為了爭(zhēng)霸世界，在軍備和戰(zhàn)略武器的競(jìng)爭(zhēng)上越演越烈。在美國(guó)，繼B-58型超音速中程轟炸機(jī)之后又開(kāi)始了研制XB－70超音速遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)(參見(jiàn)本刊今年2月號(hào)《短命的XB－70轟炸機(jī)》一文)和SR-71戰(zhàn)略偵察機(jī)。在這種情況下，蘇聯(lián)軍方及航空工業(yè)部門(mén)提出了：采用競(jìng)爭(zhēng)的形式，研制超音速戰(zhàn)略轟炸機(jī)，即用于截獲和摧毀巡航導(dǎo)彈的載機(jī)計(jì)劃。參與競(jìng)爭(zhēng)的有米亞西舍夫、雅科福列夫和蘇霍伊航空集團(tuán)三個(gè)飛機(jī)設(shè)計(jì)局。很快它們分別提出了自己的設(shè)計(jì)方案，經(jīng)軍方和航空工業(yè)部科技委員會(huì)證后，最先被淘汰的是雅科福列夫設(shè)計(jì)局的方案。
后面圍繞飛行速度的大小展開(kāi)了爭(zhēng)論，主要有兩種意見(jiàn)：第一種意見(jiàn)認(rèn)為，飛行速度有2000～2300千米／小時(shí)就可以了，這種飛機(jī)可以用鋁合金制造；另一種意見(jiàn)認(rèn)為，飛行速度要達(dá)到3000～3200千米／小時(shí)才能實(shí)現(xiàn)截獲和摧毀巡航導(dǎo)彈的任務(wù)，但這樣高的速度會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的氣動(dòng)加熱問(wèn)題，主要部件必須使用不銹鋼和鈦合金來(lái)制造?？紤]到作戰(zhàn)任務(wù)的需要，最后第二種意見(jiàn)占了上風(fēng)，蘇霍伊航空集團(tuán)的方案正是針對(duì)這一要求提出的，因而被采納，米亞西舍夫設(shè)計(jì)局的方案最后被淘汰。
經(jīng)進(jìn)一步論證后提出的設(shè)計(jì)要求是，起飛重量100～120噸，飛行速度3000～3200千米／小時(shí)，飛行高度22000～24000米，航程6000千米。根據(jù)這一要求蘇霍伊設(shè)計(jì)局又對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了修改，修改后飛機(jī)取名為T(mén)4這與蘇式飛機(jī)的傳統(tǒng)命名方法是完全不同的。因?yàn)轱w機(jī)的起飛重量超過(guò)了100噸，所以設(shè)計(jì)局稱(chēng)該機(jī)為“100”號(hào)。蘇霍伊航空集團(tuán)主要負(fù)責(zé)飛機(jī)的總體設(shè)計(jì)和總裝等，同時(shí)也有其它飛機(jī)設(shè)計(jì)部門(mén)、工廠和研究機(jī)構(gòu)參加。而T4飛機(jī)的工藝設(shè)計(jì)和制造，原打算讓拉沃契金設(shè)計(jì)局及其工廠承擔(dān)，甚至已試制出了飛機(jī)機(jī)身隔艙的樣件，但后來(lái)它們轉(zhuǎn)而研究火箭技術(shù)。代替其工作的是“海燕”設(shè)計(jì)局和圖申機(jī)器制造廠，它們作為T(mén)4飛機(jī)研制單位的一個(gè)組成分部，也參加該機(jī)的部分設(shè)計(jì)工作。
T4超音速戰(zhàn)略轟炸機(jī)從開(kāi)始研制到試飛，前后經(jīng)歷了九年時(shí)間，而西方研制一種同類(lèi)飛機(jī)一般為5至7年左右，相比之下T4的研制周期確實(shí)是比較長(zhǎng)的。造成T4研制周期長(zhǎng)的原因是多方面的，其中最主要原因是技術(shù)上的問(wèn)題。研制重量如此大，飛行速度如此快的大型飛機(jī)，對(duì)于蘇霍伊航空集團(tuán)來(lái)說(shuō)面臨很多新的技術(shù)問(wèn)題。技術(shù)難度大，需要的時(shí)間就多，風(fēng)險(xiǎn)也大。按美國(guó)人的說(shuō)法，其“風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)”幾乎接近100%，而研制一架普通飛機(jī)其風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)”通常要小一半。
為了選擇和確定T4飛機(jī)的氣動(dòng)外形，茹科夫斯基流體力學(xué)研究所曾進(jìn)行過(guò)大量的基礎(chǔ)研究工作，僅進(jìn)行過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)的氣動(dòng)布局形式就達(dá)20多種。蘇霍伊設(shè)計(jì)局在這方面更是投入了很大的力量，1966年曾在一架蘇－9殲擊機(jī)基礎(chǔ)上改裝成100Л試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行過(guò)飛行試驗(yàn)，主要作用是驗(yàn)證T4飛機(jī)的機(jī)翼。1968年又用一架蘇－7У飛機(jī)改裝成100ЛДУ試驗(yàn)機(jī)，并對(duì)T4的總體布局進(jìn)行過(guò)飛行試驗(yàn)。
據(jù)研究證明，T4飛機(jī)在以3000千米／小時(shí)的速度飛行時(shí)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的氣動(dòng)加熱，其機(jī)體前緣部分的表面溫度可達(dá)到300℃。這就要求飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料以及有關(guān)的部件、設(shè)備等具有耐高溫性能。為此，蘇霍伊航空集團(tuán)和相關(guān)研究單位，對(duì)可使用的耐熱合金、非金屬材料、種橡膠和塑料等及其制造工藝，以及儀器設(shè)備的防熱保護(hù)等進(jìn)行了廣泛的研究。這些研究成果，后來(lái)在米格-25戰(zhàn)斗機(jī)等高速飛機(jī)的研制中也用上了蘇霍伊設(shè)計(jì)局總共制造兩架T4原型機(jī)。其中一架用于飛行試驗(yàn)，設(shè)計(jì)局代號(hào)為101；另一架用于靜力試驗(yàn)，設(shè)計(jì)局代號(hào)為100C。
1971年12月30日第一架原型機(jī)制造完畢，次年8月22日T4首次升空。
設(shè)計(jì)特點(diǎn)
在超音速軍用飛機(jī)中，T4可算是一個(gè)“大個(gè)子”，翼展22米，機(jī)長(zhǎng)44.5米，機(jī)高11.2米。從這些幾何數(shù)據(jù)看，與美國(guó)現(xiàn)役的B－1B戰(zhàn)略轟機(jī)不相上下，但比俄羅斯的圖-160轟炸機(jī)小。在外形上，T4與超音速客機(jī)圖-144很相似，采用雙三角形下單翼和無(wú)平尾布局。機(jī)身細(xì)長(zhǎng)，駕駛艙以前的圓錐形機(jī)頭在起飛著陸過(guò)程中和地面停放時(shí)可以垂下來(lái)，以保證飛行員有良好的視界。座艙后兩側(cè)有一對(duì)面積不大的梯形前翼(或稱(chēng)鴨翼)，前翼為固定翼，而圖-144采用的是可伸縮的活動(dòng)前翼。前翼不但可起配平和輔助操縱作用，同時(shí)在大迎角飛行時(shí)有利于改善翼面的流動(dòng)狀態(tài)。大面積的雙三角形機(jī)翼從前翼后下方一直延伸到后機(jī)身兩側(cè)，總面達(dá)295.7平方米。機(jī)翼后緣是全翼展地升降副翼，分為四段，可獨(dú)立操縱。面積較大的垂直尾翼位于后機(jī)身上部，兩側(cè)沒(méi)有平尾。垂尾后緣的方向舵分為上下兩截，也可以獨(dú)立操縱由于飛機(jī)個(gè)頭大，飛行速度又快，因此必須裝四臺(tái)大推力的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。曾打算選擇P－15БФ－300或РД－17－15渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(推力147千牛），但由于這兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的推力太小而未被采用，最終采用了雷賓斯克設(shè)計(jì)局最新研制的РД－36－41型發(fā)動(dòng)機(jī)，主任設(shè)計(jì)師是科列索夫。發(fā)動(dòng)機(jī)單臺(tái)推力156.8千牛，加力推力可達(dá)165.9千牛(16000公斤)，這在當(dāng)時(shí)來(lái)說(shuō)是推力最大的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)在研制過(guò)程中，曾進(jìn)行過(guò)大量的地面試驗(yàn)，空中試車(chē)臺(tái)試驗(yàn)，同時(shí)還裝在一架圖-16轟炸機(jī)上進(jìn)行過(guò)飛行試驗(yàn)。
四臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)并排安裝在后機(jī)身腹部的發(fā)動(dòng)機(jī)短艙內(nèi)，進(jìn)氣道前方有一個(gè)尖楔體，氣流從尖楔體兩側(cè)的進(jìn)氣口進(jìn)入，進(jìn)氣量可根據(jù)飛行M數(shù)和氣壓變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。
發(fā)動(dòng)機(jī)的供油控制由自動(dòng)的電子遙控系統(tǒng)完成。飛行中可通過(guò)燃料泵調(diào)節(jié)燃油的分布，以滿足飛機(jī)重心平衡的需要。為了防止因高溫引起油箱起火爆炸，還使用了液態(tài)氮中性氣體防火系統(tǒng)。在飛機(jī)的控制系統(tǒng)中，有兩套獨(dú)立的液壓系統(tǒng)，工作壓力可達(dá)到280公斤/平方厘米。后來(lái)蘇-27戰(zhàn)斗機(jī)也使用了這種液壓系統(tǒng)。此外，在T4飛機(jī)的電源中，還首次安裝了穩(wěn)頻交流電源和直流電備份系統(tǒng)。
機(jī)載設(shè)備有慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，遠(yuǎn)距前視雷達(dá)，側(cè)視雷達(dá)，以及光學(xué)、紅外線、無(wú)線電設(shè)備等。機(jī)載設(shè)備控制的配套性及自動(dòng)化程度都相當(dāng)高，機(jī)組乘員僅有二人（即駕駛員和領(lǐng)航員兼操作員）便可完成所有的飛行和作戰(zhàn)任務(wù)。此外，設(shè)計(jì)局還專(zhuān)門(mén)為T(mén)4飛機(jī)研制了一種新型空對(duì)地導(dǎo)彈，該導(dǎo)彈使用末段尋的引導(dǎo)頭、射程很遠(yuǎn)。
蓋的，只在座艙上留一個(gè)圓形艙蓋口，機(jī)組人員可從此進(jìn)出座艙。機(jī)頭處裝有潛望鏡，可供飛行員駕駛飛機(jī)起落時(shí)使用，而在其它情況下都進(jìn)行儀表飛行。后來(lái)才改用機(jī)頭下垂的辦法，解決了飛機(jī)起落和停放時(shí)視野不好的問(wèn)題。在飛機(jī)的著陸系統(tǒng)中，主起落架裝有雙室式減震器和雙重充氣裝置，可旋轉(zhuǎn)后向后收起。
進(jìn)行過(guò)試飛的第一架T4原型機(jī)(101)，空重55.6噸，正常起飛重量114噸，最大起飛重量125噸，載油量57噸，最大速度3200千米／小時(shí)，巡航速度3000千米／小時(shí)，實(shí)用升限20000～24000米，航程7000千米，起飛滑跑距離950～1000米，著陸滑跑距離850～900米。攜帶武器只有2枚空對(duì)地導(dǎo)彈。
中途夭折
1972年8月22日，首席試飛員、前蘇聯(lián)英雄伊柳申與蘇聯(lián)功勛領(lǐng)航員阿爾費(fèi)羅夫一起駕駛著101號(hào)飛機(jī)首次升空，并且在空中持續(xù)飛行了40分鐘。在1973年8月6日進(jìn)行的第9次飛行試驗(yàn)中，該機(jī)突破了“音障”，達(dá)到了馬赫1.3（M1.3）。最后一次飛行是在1974年1月22日進(jìn)行的，至此T4第一架原型機(jī)總共飛行時(shí)間為10小時(shí)20分鐘。
蘇霍伊航空集團(tuán)原計(jì)劃再制造幾架原型機(jī)，以完成T4飛機(jī)的各種試驗(yàn)和繼續(xù)發(fā)展工作。其中已試飛的第一架原型機(jī)101號(hào)，繼續(xù)用于研究飛機(jī)在最大飛行速度條件下的安定性和操縱性，以及其它試驗(yàn)；計(jì)劃制造的新的102號(hào)原型機(jī)用于航行設(shè)備的發(fā)展試驗(yàn)；103號(hào)型機(jī)主要用于新型導(dǎo)彈的試驗(yàn)；105號(hào)原型機(jī)用于進(jìn)行航空電子設(shè)備的發(fā)展試驗(yàn)；而106號(hào)原型機(jī)則用于攻擊偵察航空武器系統(tǒng)的試驗(yàn)。除此以外，蘇霍伊設(shè)計(jì)局還提出過(guò)發(fā)展用變后掠翼的T4М超音速偵察機(jī)和T4МС超音速戰(zhàn)略轟炸機(jī)計(jì)劃。但是，實(shí)際上這些計(jì)劃都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，不僅沒(méi)有再制造新的原型機(jī)和發(fā)展新的型別，而且已有的101號(hào)飛機(jī)的試飛也未能繼續(xù)下去，在它完成最后一次試飛以后，先在茹科夫斯基試飛中心放了八年，最后被莫尼諾市俄羅斯加加林空軍學(xué)院內(nèi)的空軍中國(guó)航空博物館所收藏。
在T4飛機(jī)的研制過(guò)程中，開(kāi)始時(shí)蘇聯(lián)軍方和航空工業(yè)部門(mén)對(duì)此都很重視，并將其列為優(yōu)先保障項(xiàng)目。在1970年至1975年的這個(gè)五年計(jì)劃中蘇聯(lián)空軍曾計(jì)劃在喀山飛機(jī)廠制造250架T4飛機(jī)。有一次，前蘇聯(lián)航空兵主帥庫(kù)塔霍夫視察該機(jī)時(shí)，曾風(fēng)趣地說(shuō)：“這是真正的俄羅斯怪物”。同時(shí)，T4飛機(jī)能夠摧毀3000千米以外的地面和海上目標(biāo)。盡管該機(jī)沒(méi)有采用變后掠機(jī)翼，但它的速度范圍比較寬，如果作為偵察機(jī)使用也應(yīng)該是不錯(cuò)的。然而，正象前蘇聯(lián)科學(xué)院院士斯維謝夫所說(shuō)：影響這種具有劃時(shí)代意義飛機(jī)發(fā)展速度的是由于存在來(lái)自多方面的“暗礁”和“絆腳石”。
開(kāi)始動(dòng)搖蘇聯(lián)繼續(xù)發(fā)展T4飛機(jī)的是，該機(jī)超前的技術(shù)水平帶來(lái)了研制生產(chǎn)上的巨大困難，研制進(jìn)度嚴(yán)重滯后。不久之后，圖波列夫公司提出的改進(jìn)圖-22發(fā)展“逆火”戰(zhàn)略轟炸機(jī)方案，而且很快在喀山飛機(jī)廠制造出了樣機(jī)。此時(shí)T4不但離批量生產(chǎn)還差很遠(yuǎn)，即使是試飛試驗(yàn)也困難重重。圖-22M轟炸機(jī)是一種多任務(wù)的超音速戰(zhàn)略轟炸機(jī)，可以在低空以亞音速巡航并能以超音速穿越對(duì)方的空防區(qū)域；亞音速時(shí)的航程在6000至7000千米左右；它能攜帶在當(dāng)時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)的Kh22遠(yuǎn)程空射反艦導(dǎo)彈，進(jìn)行準(zhǔn)洲際攻擊。這些性能使它能夠勝任T4計(jì)劃承擔(dān)的任務(wù)。相比之下，T4造價(jià)昂貴、載彈量小、載荷單一、戰(zhàn)術(shù)使用的靈活度有限等原因，空軍最終選擇了多快好省的圖-22M，將合同交給了圖波列夫公司，并要求其在1967年開(kāi)始制造新飛機(jī)，同時(shí)還規(guī)定新飛機(jī)的最大速度要達(dá)到2300千米/時(shí)、在不進(jìn)行空中加油時(shí)航程為7000千米左右，飛機(jī)的正式編號(hào)為圖-22M轟炸機(jī)，生產(chǎn)型在1974年交付部隊(duì)使用。
后來(lái)美國(guó)開(kāi)始著手研制B-1戰(zhàn)略轟炸機(jī)，為了與之抗衡，蘇聯(lián)政府又決定研制圖-160轟炸機(jī)。從此，T4便再無(wú)人問(wèn)津。得不到政府部門(mén)的支持，蘇霍伊航空集團(tuán)自然難以為繼，只好回過(guò)頭來(lái)繼續(xù)搞它的殲擊機(jī)
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