При создании бомбардировщика Ту-16 в бригаде общих
видов ОКБ-156 появились первые наброски реактивного пассажирского самолета
Ту-2АМ-3-200. В 1952-1953 годах начали выпускать рабочие чертежи, и лишь в
июне 1954-го вышло постановление Совмина СССР о разработке будущего
Ту-104 с двигателями АМ-3М. В соответствии с тактико-техническими
требованиями ВВС самолет должен был перевозить 50 пассажиров и до 1250 кг
грузов на расстояние 3200-3500 км, летать с максимальной скоростью
950-1000 км/ч, при длине разбега не более 1600-1650 м.
В ОКБ стало традицией разрабатывать новые пассажирские самолеты,
используя уже испытанные агрегаты, узлы, силовую установку и оборудование
их предшественников - бомбардировщиков. Подобный подход позволял
значительно сократить цикл создания новой машины. Правда, в этом случае
себестоимость перевозок оказывалась далеко не оптимальной, но тогда это не
считалось главным.
От Ту-16 позаимствовали компоновку кабины экипажа, крыло, оперение,
шасси. В результате перехода от высокоплана к низкоплану стояночная высота
самолета оказалась больше необходимой, но зато снижалась вероятность
попадания в двигатели посторонних предметов, особенно при эксплуатации с
грунтовых ВПП. Новыми были фюзеляж и воздухозаборники. Сохранились и
двигатели АМ-3 с осевым компрессором, развивавшие взлетную тягу на
номинальном режиме 7000 кг, а на максимальном - 8750 кг.
В декабре 1954-го комиссия утвердила макет самолета и в начале следующего
года на 156-м заводе построили опытную машину под индексом Л5400, первый
попет которой состоялся 17 июня 1955-го. Этап заводских испытаний в период
с июня по октябрь провел экипаж в составе: первый летчик Ю. Т. Алашеев,
второй летчик Б. М. Тимошек, штурман П. Н. Руднев, бортмеханик И. Д.
Иванов, радист Н. Майоров и ведущий инженер В. Н. Бендеров. За это время
экипаж выполнил 67 полетов.
Заводские испытания проходили успешно и уже осенью 1955 г. встал
вопрос: кто будет проводить госиспытания? Несмотря на то, что еще в 1953-м
в гражданской авиации создали группу из 7 пилотов для освоения Ил-28,
летный состав НИИ ГВФ еще не обладал достаточным опытом полетов на
реактивных самолетах. Поэтому обратились с предложением провести эту
работу в ГК НИИ ВВС. После визита А. А. Архангельского в Чкаловскую вопрос
решили положительно.
На этапе госиспытаний в состав экипажа входили командир А. К.
Стариков, до этого испытывавший Ту-16, второй пилот Н. Я. Яковлев, штурман
И. К. Багрич. Ведущими инженерами были от НИИ ВВС Н. Кочетков, от ГВФ -
Уваров. Облетывали самолет военные летчики-испытатели, в частности, Ю. А.
Антипов, В. А. Иванов и В. Д. Хромов, штурман А. Н. Ре-кунов и другие.
Испытания проходили с перерывами. В феврале-марте 1956-го заменяли
двигатели, выработавшие свой ресурс, с 20 марта по 29 апреля - полеты в
Лондон. Затем дорабатывалось бытовое оборудование, а в мае самолет
демонстрировался на международной авиационной выставке. Госиспытания, в
ходе которых выполнили 100 полетов, завершились с оценкой "удовлетворительно".
В заключении акта по госиспытаниям отмечалось, в частности, следующее:
"По технике пилотирования Ту-104 доступен для летчиков средней
квалификации. Ту-104 требует для полетов аэродромы с длиной ВПП не менее
2500 м, а в южных районах с высокими температурами наружного воздуха не
менее 3000 м.
На самолете не выполнены следующие требования Постановления Совета
Министров: вместо двигателей АМ-3М установлены АМ-3 с меньшей тягой;
практическая дальность полета - 3000 км вместо 3200-3500 км; длина разбега
при скорости отрыва 266-295 км/ч составляет 1775-2180 м вместо 1600-1650
м; не обеспечено продолжение полета при отказе одного двигателя после
отрыва с взлетным весом 71500 кг и не определен максимальный взлетный вес,
при котором может быть обеспечено безопасное продолжение взлета с одним
двигателем; при полете на высоте 10 000 м с встречным ветром 50 км/ч
практическая дальность полета составляет 2715 км.
Прошедший госиспытания Ту-104 при взлетном весе 71 500 кг имеет
относительно малую коммерческую нагрузку 5200 кг, что составляет 7, 28% от
взлетного веса.
По мере освоения самолета и двигателей в производстве и эксплуатации
и увеличения сроков службы экономичность самолета значительно повысится.
Однако, по сравнению с зарубежными транспортными самолетами с
турбореактивными двигателями технико-экономические показатели Ту-104 и в
этом случае окажутся более низкими.
Учитывая, что Ту-104 в ближайшие годы будет эксплуатироваться на
маршрутах протяженностью 1700-2300 км считать целесообразным в целях
повышения экономичности самолета переоборудовать пассажирскую кабину на 70
мест, что даст снижение себестоимости перевозок на 28%. (Кстати, при
средней плановой загрузке 70% от предельной она была выше чем
себестоимость перевозок ГУ ГВФ в 1956 г.).
Для улучшения характеристик взлета и повышения экономичности поставить
вопрос перед ОКБ-156 об уменьшении веса конструкции самолета и сокращения
времени уборки и выпуска шасси.
Не согласившись полностью с заключением, А. Н. Туполев высказал свое
особое мнение: "Не согласен с цифрами дальности 2890 и 2715 км, как
искусственно взятые при высоте полета 10 000 м и встречном ветре, который
учитывается в часовом запасе топлива".
По общему мнению летчиков-испытателей: "На высотах 11000 м при числах М
меньших 0, 7 при центровках более 30% САХ запас продольной устойчивости по
перегрузке с освобожденным управлением ниже нормы, предусмотренной
тактико-техническими требованиями ВВС. При центровке 34% САХ при числе
М=0, 66 запас по перегрузке составляет 5, 5% при норме 10%.
При числе М более 0, 82-0, 84 самолет в продольном отношении
статически неустойчив по скорости. При числах М=0, 87-0, 88 на высотах 10
000-11 000 м имеет место значительная обратная реакция по крену на
отклонение руля направления".
Отмечалось, что "хорошая эффективность руля высоты в сочетании с
приемлемыми нагрузками на штурвале обеспечивает нормальную продольную
управляемость как в полете на числах М до 0, 86-0, 87, так и на посадке...
Нагрузки на штурвале при выполнении необходимых маневров при
центровке более 30% на высотах 10 000-11 000 м на средних и больших
скоростях прямые по знаку, но небольшие по величине, поэтому создание
необходимой перегрузки летчик должен выполнять плавно. Незначительное
перетягивание штурвала "на себя" приводит к выходу самолета на углы атаки,
близкие к критическим".
Ту-104 создавался в обстановке, когда еще свежи были сообщения о двух
катастрофах в 1954 г. английских самолетов "Комета" фирмы "Де Хевиленд",
разрушившихся в воздухе после налета около 3000 часов. Почти год
продолжались поиски причин катастрофы и только поднятые со дна
Средиземного моря обломки позволили сделать вывод - усталостные трещины в
фюзеляже.
При проектировании фюзеляжа Ту-104 особое внимание уделялось
требуемой выносливости стыков обшивки, специальному усилению окантовок
вырезов под окна, двери и люки. Выносливость фюзеляжа проверялась в
гидробассейне под действием повторяющегося перепада давлений и внешних
нагрузок, имитирующих типовой полет. Результаты исследований позволили
разработать конструкцию с заданным ресурсом.
Наддув в фюзеляже Ту-104 позволял сохранять нормальное давление в
салоне до высоты 2 500 м, а дальше оно понижалось по мере достижения
потолка и на высоте около 10 000 м соответствовало атмосферному давлению
на высоте 2500 м. Перепад давления приняли 0, 5 атмосферы, что
обеспечивало необходимый комфорт для пассажиров. Первоначально на машине
СССР-Л5400 избыточное давление было 0, 57 кг/см2 однако после
разрушения фюзеляжа серийной машины при опрессовке на 135-м заводе в
Харькове до избыточного давления 0, 75 кг/см2 на опытном
самолете снизили избыточное давление до 0, 45 кг/см2.
До появления Ту-104 опыта эксплуатации самолетов с герметическими
кабинами большого объема не было. Поэтому конструкторам пришлось применить
ряд технических решений, усложнявших и утяжелявших самолет. С этой целью
между кабиной экипажа и пассажирским салоном установили аварийную
гермоперегородку. На случай разгерметизации для экипажа и пассажиров
предусмотрели кислородную систему с автоматически выпадающими кислородными
масками, предназначенными на время снижения до безопасной высоты. К
счастью, в процессе эксплуатации реактивного первенца подобные аварийные
ситуации не возникали. В случае отказа одного из двигателей, самолет мог
продолжить полет, сохраняя необходимый уровень комфорта. Для сокращения
длины пробега предусмотрели двухкупольную парашютную систему.
В состав оборудования лайнера, в частности, входили автопилот
АП-5-2М, переговорное устройство СПУ-10, радиокомпас АРК-5, РЛС
"Рубидий-ММ-2, маркерный радиоприемник МРП-48Л, радиовысотомер РВ-2,
запросчик-ответчик СРЗО-2. Автопилот АП-5-2М плохо выдерживал заданные
параметры и впоследствии был заменен на АП-6Е. Радиосвязь поддерживалась с
помощью радиостанций 1РСБ-70М и РСИУ-3.
В салонах опытной машины бросалась в глаза явно выраженная "пышность" -
большие широкие кресла, упакованные в парадные красные чехлы, ковровые
дорожки и шторы. Отдельные кресла сделали вращающимися, множество столиков
украшали фарфоровые статуэтки.
Самолет еще проходил испытания, а его уже запустили в серийное
производство. В 1955-м сборку первых Ту-104 начали на Харьковском
авиационном заводе, в наспех отремонтированном ангаре. Организация
производства приравнивалась ко второму рождению завода.
Утром 5 ноября 1955-го летчики-испытатели В. Ф. Ковалев, Г. Я.
Коробко и ведущий инженер А. Е. Тайцлин подняли в воздух первый Ту-104,
собранный из агрегатов 156-го завода. Головную же машину первой серии
поднимал в воздух экипаж летчика-испытателя Ф. Ф. Доценко.
В 1956-м Ту-104 запустили в серию на Омском авиационном заводе и
через двенадцать месяцев совершил полет первый серийный самолет. Всего в
Омске построили 58 машин. Производство "104-х" прекратили в связи с
переходом завода на выпуск ракетной техники.
Серийные машины отличались от опытной СССР-Л5400 несколько измененным
остеклением кабины экипажа, что по требованию "Аэрофлота" сделали для
улучшения обзора. К концу 1960-го на трех предприятиях, включая 22-й завод
в Казани, выпустили свыше 200 Ту-104 всех модификаций.
В ходе испытаний на машине СССР-Л5400 выполнили ряд дальних полетов,
в одном из которых в Узбекистан испытывался пилотажно-навигационный
комплекс, а 22 марта 1956-го А. Стариков, И. Багрич, Н. Беляев, Н.
Кочетков и Г. Гончаренко впервые вышли на международную трассу
Москва-Лондон. Перелет проходил через Гданьск, Берлин, Амстердам. Через
три часа после вылета в разрыве облаков показалось побережье Англии. Над
контрольным пунктом самолет попал в полосу ливневого дождя, но это не
помешало экипажу совершить нормальную посадку.
Появление Ту-104 в Лондоне стало настоящей сенсацией. Иностранная
печать не жалела восторженных откликов, а обозреватель "Дейли мейл"
Томпсон писал; Ту-104 устраняет последние сомнения касательно русских
самолетов... Это самолет, который представляет России ведущее место в
области гражданской авиации".
Подобных отзывов и всевозможных медалей будут удостаиваться и другие
лайнеры СССР, но удивительно, почему на зарубежных пиниях львиную долю
авиаперевозок выполняют самолеты ведущих капиталистических государств, а
не СССР?
Видимо, журналистские выступления больше основаны на эмоциях. В
действительности отечественные самолеты, несмотря на свои высокие
летно-технические характеристики, отставали в уровне комфорта, отличались
низкими экономическими параметрами, высоким уровнем шума, оснащались
неудовлетворяющим западные стандарты пилотажно-навигационным и
радиотехническим оборудованием. Все это мы начинаем публично признавать
только сейчас, а в те годы гремели бравурные марши.
В марте-апреле 1956-го в Лондон выполнили четыре полета. Вслед за
Англией последовали рейсы в Бирму, Швейцарию, демонстрируя высокие
характеристики Ту-104 и, что, пожалуй, не менее важно, летное мастерство
его экипажа. В январе 1957-го министр обороны СССР Г. К. Жуков на самолете
ВВС СССР с бортовым номером 05 летал в Индию. Осенью того же года экипаж
А. Старикова доставил делегацию СССР в Китай. При перелете из Москвы в
Пекин прошли расстояние свыше 6 000 км с двумя промежуточными посадками в
Омске и Иркутске за 8 часов 40 минут летного времени. Всего на дорогу
затратили 10 часов 50 минут.
Перелеты в Юго-Восточную Азию выполнялись, по всей видимости, на
одной и той же машине, впоследствии получившей индекс "Аэрофлота". На этом
же самолете в 1957-м маршал Жуков вернулся в Москву из Югославии. До
момента списания самолет с индексом СССР-42387 базировался в г. Ахтубинске
и до настоящего времени находился в одном из парков города Житомира.
Первые Ту-104 поступили в ГВФ в середине мая 1958-го. В сентябре
экипаж "Аэрофлота" на самолете с бортовым номером СССР-Л5438 выполнил
первый перелет из Москвы в Нью-Йорк по маршруту, проходившему через Лондон,
Кефлавик и Гус-Бей. В воздухе лайнер пробыл 13 часов 29 минут. 15 сентября
1956-го рейсом Москва-Хабаровск Ту-104 с бортовым номером СССР-Л5413
началась регулярная эксплуатация реактивных машин. В состав экипажа
входили командир Е. Барабаш, второй пилот С. Кузнецов, штурман А. Лебедев,
борттехник В. Томин и радист Р. Горин. За 7 часов 10 минут с промежуточной
посадкой в Омске самолет долетел до Иркутска, покрыв расстояние 4570 км.
В октябре началась эксплуатация Ту-104 на международной воздушной
линии Москва-Прага. Впоследствии Ту-104 вышел на линии, связывавшие Москву
с Римом, Берлином, Парижем, Амстердамом, Брюсселем и другими зарубежными
городами. Чуть больше года прошло с начала летных испытаний. Вот это темпы!
Мы не только догнали, но и перегнали западных авиастроителей. Но
пройдет немного времени и две катастрофы отзовутся болью у родственников
169 погибших.
Первым тревожным сигналом прозвучало летное происшествие 16 мая 1958-го,
когда Чехословацкий Ту-104, следуя на высоте 12 000 м, попал в зону
грозовой деятельности. Почти сразу же "вырубились" оба двигателя. Падение
самолета трудно назвать полетом и лишь на высоте 4000 м экипаж смог
подчинить себе машину, запустить один двигатель и совершить посадку на
военном аэродроме около Праги.
Месяц спустя, 22 июня Ту-104А, следовавший рейсом Иркутск-Хабаровск
на высоте 12500 м попал в мощный восходящий поток воздуха и оказался на
высоте 13500 м, откуда начал беспорядочно падать до высоты 11500 м. После
"сваливания" и потери высоты командиру экипажа пилоту Полбину удалось
вывести самолет в горизонтальный полет.
Две предпосылки, казалось, должны были заставить задуматься и
руководителей "Аэрофлота" и руководителей авиационной промышленности. Но
этого не произошло, похоже, что все ждали, когда грянет настоящий "гром".
К сожалению, ждать долго не пришлось. Первая катастрофа произошла в
районе Биробиджана. В августе 1958-го Ту-104А, следовавший рейсом
Хабаровск-Иркутск, на высоте 10800 м при совершенно ясной погоде забросило
восходящим порывом воздуха на высоту 12000 м. Командир корабля пилот Быков
не смог не только справиться с "взбунтовавшейся" машиной, но передать на
землю о случившемся. Через месяц самолет пилота Желбакова забросило с
высоты 9000 м на 11500 м. 17 октября в Чувашии погиб борт 42362 пилота Г.
Кузнецова, следовавший по маршруту Пекин-Москва. Магнитофонная запись
сохранила его последние слова; "Помогите!... Спасите!... Бросило машину!...
Погибаем! До свидания!" Экипаж борта 1904, неожиданно оказавшийся
свидетелем трагедии, увидел взрыв в 20-30 км западнее Канаша.
Аналогичные случаи имели место и при эксплуатации бомбардировщиков
Ту-16. В ходе расследования выяснилось, что Ту-104 с предельной задней
центровкой выходили на критические углы атаки на высоте около 12000 м в
результате воздействия мощных турбулентных потоков, получивших
впоследствии название "турбулентность ясного неба".
Выше говорилось, что Ту-104 на некоторых режимах полета и при
определенных центровках обладал недостаточным запасом продольной
устойчивости и даже был неустойчив. По этому поводу А. Стариков вспоминал,
что "при полетах на крейсерских режимах, на высотах свыше 10000 м и
положении центра тяжести, соответствующего 29 и более процентам средней
аэродинамической хорды, при встрече с турбулентными потоками полет
становится небезопасным и может привести к его срыву. Но на это тогда не
обратили внимание и дефект не устранили".
Эти случаи заставили искать выход из создавшейся ситуации. В декабре
1958-го вышло постановление ЦК КПСС и Совмина СССР "О катастрофах
самолетов Ту-104 и мерах повышения безопасности полетов на этих самолетах".
Документом предусматривалось в месячный срок временно ограничить
высоту полета Ту-104 до 9000-10000 м, установить максимально допустимую
заднюю центровку 26, 5% вместо 30% САХ, расширить диапазон углов
отклонения руля высоты на 3 град, и уменьшить угол установки стабилизатора
с 2 до 1 град.
Заменить авиагоризонт бомбардировщика на истребительный АГИ-1,
устранить самопроизвольное выпадение стоек шасси при воздействии
перегрузок и ряд других мероприятий.
Одновременно отметили 16 дефектов, выявленных в ходе эксплуатации
Ту-104 и среди них - отсутствие устройства, исключающего несимметричный
выпуск закрылков. Но самым любопытным стало решение провести испытания на
"срыв" сначала на Ту-16, затем на Ту-104. Ведущим летчиком от ВВС
назначили А. Старикова, от ГКАТ - В. Комарова. Эти испытания позволили
получить ответы на многие вопросы, в том числе и по выведению Ту-104 из
штопора.
Испытания "104-го" на штопор проводили на двух машинах - опытной
СССР-Л5400 (ведущий инженер В. Н. Вендоров, летчики Ю. Т. Апашеев и В. Ф.
Ковалев) и серийной СССР-Л5421 (ведущий инженер Ю. Г. Ефимов, летчики С.
Н. Анохин, В. А. Комаров и В. Ф. Хапов). Опытную машину доработали,
повысив запас продольной устойчивости и улучшив управляемость. Если раньше
при выходе на большие углы атаки экипаж не замечал в поведении машины
ничего особенного, то теперь появилась предупредительная тряска. На всякий
случай машины оснастили противоштопорными парашютами и системой аварийного
покидания. Кресла летчиков установили на направляющие, соединив их тросом
с лебедкой. При вынужденном покидании самолета лебедка должна была
подкатывать их к люкам в днище фюзеляжа.
В одном из полетов машина с номером Л5421, пилотируемая Ковалевым,
перевернулась, но экипаж вышел из создавшегося положения, не
воспользовавшись средствами спасения. Выполняя фигуры высшего пилотажа,
70-тонная машина не развалилась лишь благодаря наследственному признаку
своего предшественника Ту-16 - значительному запасу прочности. Вообще
Ковалев, испытывая Ту-104, неоднократно попадал в критические ситуации. В
другом полете заклинило элероны, но и на этот раз он вышел победителем из
поединка со строптивой машиной.
Проведенные исследования подтвердили правильность ранее принятых мер,
а гидрометеоцентр СССР обязали более точно прогнозировать состояние
атмосферы на трассах реактивных самолетов.
За период серийной постройки, продолжавшийся до 1960 г., 135-й, 156-и
и 166-й заводы выпустили 21 Ту-104. 135-й и 166-й заводы построили 82
Ту-104А, 22-й завод сдал заказчику 96 Ту-104Б, два Ту-104Е и три Ту-110.
В 1979-м Ту-104 сняли с эксплуатации. На пассажирских линиях их
заменили более экономичные Ту-154. Однако в ВВС они продолжали летать.
Лишь после катастрофы 17 февраля 1981-го, приведшей к гибели командования
Тихоокеанского флота, участь самолета была окончательно решена.
Официальная версия - нарушение центровки, что весьма сомнительно.
Проанализировав радиообмен экипажа с командно-диспетчерским пунктом,
летчик-испытатель Герой Советского Союза В. В. Зенцов, проведший за
штурвалом Ту-104 восемь лет, сделал вывод, что катастрофа произошла
вследствие несимметричного выпуска закрылков и появившегося в момент
отрыва крена, для парирования которого не хватило элеронов.
Последний полет Ту-104 совершил 11 ноября 1986-го. Взлетев с
Кольского полуострова, с промежуточной посадкой в московском аэропорту
Шереметьево самолет приземлился в Ульяновске, заняв почетное место в музее
гражданской авиации.
За создание Ту-104 в 1957-м А. Н. Туполев, А. А. Архангельский, Н. И.
Базенков, Д. С. Марков, С. М. Егер, А. Р. Бонин, А. Э. Стерлин, Л. Л.
Кербер, К. В. Минкнер, А. М. Черемухин были удостоены Ленинской премии.
Более 400 сотрудников ОКБ и производства награждены правительственными
наградами.