Очередная перекомпоновка машины привела к изменению расположения членов экипажа и увеличению его до четырех человек. Теперь пилотов и штурманов (оператора и навигатора) расположили в два ряда – в переднем и заднем отсеках носовой части фюзеляжа.
Стреловидность центроплана уменьшили до 56 градусов, а подвижные части крыла в зависимости от режима полета могли устанавливать под углами 20. 30, 50 и 60 градусов, как автоматически, так и вручную.
Для управления самолетом в канале крена вместо элеронов ввели интерцепторы на консолях несущей поверхности и дифференциальное отклонение цельноповоротных половин стабилизатора.
В ноябре 1967 года, когда сформировался облик будущего Ту-22М и работала макетная комиссия заказчика, вышло совместное постановление ЦК КПСС и правительства № 1098-378 о создании самолета- ракетоносца Ту-22КМ. как развитие Ту-22К и двухконтурных двигателей НК-144-22 (изделие «ФМ», впоследствии НК-22), оснащенными форсажными камерами, максимальной статической тягой по 22 000 кгс. Судя по всему, этот двигатель впоследствии получил обозначение НК-22, но тягу его выше 20 000 кгс так и не подняли. На втором этапе создания машины планировалась установка двигателей НК-144-2 (изделие «ФМА») тягой по 22 500 кгс.
При подготовке постановления правительства о создании того или иного самолета всегда стараются учитывать не только предложения промышленности, но и пожелания заказчика. На этот раз военные. уточняя задание, потребовали, чтобы самолет летал с дозвуковой скоростью 850-900 км/ч на большой высоте на расстояние до 8000 км, а на 300-500 метрах от земли в простых метеоусловиях со скоростью 900 км/ч – на 3500 км. Дальность на сверхзвуковом крейсерском режиме (1600-1800 км/ч) должна была быть не менее 3000 км. Максимальная же скорость оговаривалась величиной 2000 км/ч с возможностью кратковременного полета со скоростью 2300 км/ч. Практический потолок с дозвуковой скоростью задавался 14 000 метров, а на сверхзвуке – 16 000 метров. Выдвигалось требование по эксплуатации самолета с грунтовых ВПП.
Кроме ракетного (модернизированной Х-22М), военные пожелали иметь и бомбовое вооружение общим весом до 11 000 кг (нормальная нагрузка 3000 кг). ВВС хотели иметь и оборонительное пушечное вооружение с радиолокационным и телевизионным прицелами, как на Ту-22.
Но не все требования военных совпадали с теми, что были записаны в правительственном документе. Согласно заданию будущий Ту-22М должен был развивать максимальную скорость 2300-2500 км/ч, а с дозвуковой скоростью и одной ракетой Х-22 летать на расстояние до 7000 км. Разбег и пробег не должны были превышать 1600 метров. Самолет предписывалось сдать на совместные с заказчиком государственные испытания во втором квартале 1969 г.
Промышленности на создание совершенно новой машины отвели чуть больше полутора лет. К тому же в процессе проектирования самолета заказчик стал выдвигать новые требования и, прежде всего, по составу оборудования и вооружения. А это очень наукоемкие изделия, на создание которых от замыслов до завершения государственных испытаний, порой, уходит до 10 лет.
Хвостовые части самолетов Ту-22М0 №156 (слева) и №33 (справа) отличаются геометрией контейнеров аппаратуры РЭП.
Летчик-испытатель ММЗ «Опыт» В. П. Борисов
Главным конструктором Ту-22М назначили Дмитрия Сергеевича Маркова.
В ОКБ разработали два варианта кормовых установок: с контейнером для аппаратуры радиоэлектронного противодействия (РЭП) и двуствольными пушками ГШ-23Л.
По результатам макетной комиссии решили построить опытную (нулевую) серию Ту-22М0 (изделие "45-00») с двигателями и оборудованием по программе первого этапа. На этих машинах отсутствовала. казалось, ушедшая в прошлое, кормовая артиллерийская установка, а в основании вертикального оперения находился объемистый отсек с аппаратурой РЭП (для постановки помех), заметно увеличивавший лобовое сопротивление. Это и было оборонительное «вооружение», но не надолго.
От Ту-22 на новой машине, в частности, сохранилась передняя стойка шасси и центроплан, доработанный под поворотный узел. В пользу этого говорит тот факт, что на нем присутствуют фрагменты гондол основных опор шасси. Из-за отсутствия времени на Ту-22М0 оставили, казалось временно. РЛС ПН-А с самолета Ту-22. Но на деле вышло все наоборот, этот радар, созданный свыше 40 лет назад, до сих пор находится на вооружении и замены ему не предвидится.
Крыло Ту-22М с высокомеханизированными поворачивающимися, с помощью винтового преобразователя ВП-2, консолями. При этом их стреловидность изменялась от 20 до 60 градусов. Это улучшало взлетно-посадочные характеристики, увеличивало дальность полета с дозвуковой скоростью, а при максимальной стреловидности крыла способствовало достижению наибольшей скорости. В последнем случае, что немаловажно, в бреющем (этот термин сегодня заменяют сверхмалой высотой) полете, снижалась чувствительность самолета к «рему» – вертикальным порывам воздуха.
Для эксплуатации с грунта на самолете применили шестиколесные тележки основных опор шасси, имевших одну особенность. После выпуска шасси средняя пара колес раздвигалась, увеличивая колею, что благоприятно сказалась на проходимости машины по грунту, а при уборке – наоборот колеса подтягивались друг к другу, чтобы спрятаться в очень тесном отсеке фюзеляжа.
Опыт эксплуатации Ту-22 выявил информационную перегруженность летчика, особенно в длительном полете и его быструю утомляемость, что и привело к увеличению экипажа до четырех человек. В него вошли командир (левый летчик), второй пилот, штурман-оператор вооружения и штурман-навигатор. Все они размещены в двух кабинах на катапультируемых креслах КТ-1. При этом допускается как принудительное, так и индивидуальное покидание аварийной машины.
Принятая на Ту-22 схема катапультирования вниз, сильно ограничивавшая нижний предел высоты аварийного покидания машины, показала всю свою несостоятельность из-за многочисленных жертв. На Ту-22М кресла КТ-1, конечно, вместе с парашютом, спасают членов экипажа, выбрасывая их вверх и в стороны, в том числе и с земли, но на скорости не менее 130 км/ч.
На создание нового двигателя, пожалуй, самого наукоемкого готового изделия уходят многие годы и нередко «сердце самолета» так и не доходит до заказчика. Разработка ТРДД НК-22, как говорилось выше, началась менее двух лет назад и первый полет опытного Ту-22М состоялся с другими двигателями. Единственным кандидатом на эту должность тогда был НК-144, созданный, в середине 1960-х для сверхзвукового авиалайнера Ту-144. Для сокращения взлетной дистанции предусмотрели твердотопливные стартовые ускорители.
Первый Ту-22М0 («нулевка») по-строили в Казани летом 1969 года и 30 августа экипаж летчика-испытателя ОКБ В.П. Борисова (второй пилот Б.И. Веремей. штурман-навигатор Л.С. Сикачев и штурман-оператор К.А. Щербаков) опробовали машину в полете. Судя по всему, из-за спешки, связанной с выполнением постановления правительства в срок, наземную отработку в полном объеме не провели, и в первом же полете появилась предпосылка к летному происшествию.
Сразу же после взлета не убрался предкрылок одной из консолей, как выяснилось впоследствии из-за недостаточной мощности его привода. Экипаж справился с нештатной ситуацией и продолжил полет, но при заходе на посадку все повторилось и привело к раскачке самолета. Пришлось уходить на второй круг и садиться без предкрылков на скорости больше расчетной на 100 км/ч.
В сентябре 1969 года машина перелетела на аэродром ЛИИ в подмосковный город Жуковский, где продолжили этап заводских летных испытаний и ее доводку. Немало времени ушло и на выбор формы аэродинамической перегородки, закрепленной на центроплане.
Как следует из безымянной публикации в журнале «Аэрокосмическое обозрение», в другом полете на высоте 8000 метров после отключения одного двигателя самопроизвольно выключился и второй ТРДДФ. На планировании из-за конструктивно-производственного дефекта один из двигателей удалось запустить лишь на высоте 500 метров, когда экипаж готовился к безмоторной посадке.