В 1958 г. перед туполевским ОКБ-156 была поставлена задача создать самолет ДРЛО Ту-126, предназначенный для действий в системе ПВО страны. Как сам самолет, так и его радиотехнический комплекс создавались в русле радикального совершенствования всей системы ПВО, одновременно с разработкой комплекса дальнего перехвата Ту-28-80 (см. «АиВ», № 2'97). Обе темы задавались одними и теми же Постановлением Совета Министров СССР № 608-293 от 4 июля 1958 г. и приказом ГКАТ № 211 от 17 июля. В этих документах были определены следующие требования к самолету и комплексу: продолжительность полета – 10-12 часов; практический потолок – 8000-12000 м; дальность обнаружения воздушных целей в верхней полусфере для цели типа МиГ-17 – 100 км, Ил-28 – 200 км, ЗМ -300 км; дальность передачи информации – 2000 км. Систему Ту-126 требовалось предъявить на совместные летные испытания в первом квартале 1961 г.
Разработчиками радиотехнического комплекса были назначены НИИ-17, ОКБ-373, НИИ-25 и НИИ-101. Головным предприятием по всей системе стало ОКБ-156. К концу 1958 г. заказчик выдал конструкторскому бюро детальные тактико-технические требования, утвержденные командованием ВВС 9 апреля следующего года, а командованием ПВО – 2 сентября. Начался этап эскизного проектирования, в ходе которого в качестве одного из вариантов станции слежения за воздушной и морской обстановкой рассматривалась перспективная РЛС «Озеро».
Ту-126 был создан на базе гражданского Ту-114
Ту-126 has been developed on the basis of Ту-114 civil aircraft
Согласно Постановлению, самолетом-носителем комплекса должен был стать бомбардировщик Ту-95, поэтому конструкторы старались «втиснуть» все необходимое оборудование в него, а также в его высотный вариант Ту-96 (см. «АиВ», № 5'96). Когда выяснилось, что это невозможно, предметом изучения стал самолет Ту-116 (см. там же), в конструкции которого был предусмотрен довольно большой герметичный пассажирский отсек. Однако и эта машина оказалась непригодной для решения поставленной задачи. Исследования, проведенные в отделе технических проектов ОКБ-156 под руководством С. М. Егера, показали, что для размещения на борту всего оборудования комплекса и обеспечения нормальных условий его функционирования, а также работы летного и обслуживающего аппаратуру экипажа комплекс Ту-126 целесообразно создавать на базе пассажирского самолета Ту-114, имевшего значительно большие диаметр и объем фюзеляжа.
На «гражданку» и обратно
Примерно в тот же период – к середине 50-х гг. – в СССР наметился значительный экономический подъем и связанный с ним рост пассажире- и грузоперевозок на большие расстояния. В период «хрущевской оттепели» определенное развитие получили также экономические и культурные связи страны с внешним миром, в частности, с США. В результате возникла реальная потребность в большом пассажирском самолете с дальностью полета порядка 10000 км и техническим уровнем, не худшим, чем у перспективных зарубежных образцов. Кроме того, подобный лайнер был необходимым элементом престижа государства на международной арене, убедительным символом его мощи, поэтому требовался в кратчайшие сроки и, как говорится, наверняка. Последнее обстоятельство побудило поручить его создание самому опытному конструкторскому коллективу страны. Конкретно перед ОКБ-156 была поставлена задача спроектировать скоростной межконтинентальный самолет с коммерческой нагрузкой 5-7 т, а в случае полетов на меньшие расстояния – 25-30 т. Поставленные в такие условия, конструкторы пошли по проверенному и, наверное, единственно возможному пути, гарантировавшему минимальные затраты времени и средств, а также минимальный технический риск – стали делать пассажирский лайнер на базе того же Ту-95. При этом полностью заимствовался опыт доводки и эксплуатации базового самолета, его комплекса оборудования и наземных систем, появлялась возможность использования на первом этапе эксплуатации пассажирского лайнера летных экипажей и наземных структур ВВС, значительно уменьшались затраты на освоение его серийного выпуска. Естественно, что избранный путь таил в себе не только преимущества, ведь получить наилучшие характеристики пассажирского самолета можно лишь путем проектирования абсолютно новой целевой конструкции. Это касается безопасности и комфорта пассажиров, ресурса планера, общей приспособленности к принятым в ГА формам эксплуатации и обслуживания и т. д. С современной точки зрения, сертификационная пригодность созданного таким способом самолета вызывает большие сомнения, а интегральные показатели его экономической эффективности в принципе не могут быть высокими, но тогда в СССР это мало кого волновало. Туполевцы делали то, что от них требовали.
Работы по проектированию нового самолета начались в мае 1955 г. Согласно реестру конструкторского бюро, новая машина должна была обозначаться шифром «107», однако Туполев после первых успешных полетов Ту-104 предложил в дальнейшем все пассажирские лайнеры своего ОКБ выделять последней цифрой «4», и проект перекрестили в «114». Переход от Ту-95 к Ту-114 состоял в изменении расположения крыла – самолет становился низкопланом, переделке центроплана, превращении хвостового оперения в переставное в связи с частичным затенением его фюзеляжем увеличенного диаметра и необходимостью расширения диапазона центровок, использовании новой носовой опоры шасси и закрылков с увеличенной на 10% хордой. Но, конечно, главное изменение состояло в применении нового фюзеляжа большего диаметра. Остальные агрегаты планера, силовая установка, а также основная часть приборного, навигационного, радиоэлектронного и электрического оборудования были взяты практически без изменений. Из самолетных систем заново пришлось создавать лишь систему кондиционирования воздуха в связи с увеличением размеров гермокабины и ужесточившимися требованиями к уровню комфорта. Определенным доработкам подверглась и система управления.
Фюзеляж проектировали с учетом размещения пассажиров в салонах различных классов и спальных купе, а также с учетом нескольких вариантов размещения грузов. Такой комплексный подход в то время был весьма передовым, получившим широкое распространение в мире только в конце 60-х гг. Рассматривались фюзеляжи различного диаметра вплоть до 6,2 м, которые уже в тот период отвечали многим требованиям, выдвинутым через 20 лет к широкофюзеляжным аэробусам. Однако технологический уровень середины 50-х гг. не позволил изготовить конструкцию герметичного фюзеляжа большого диаметра и объема с приемлемыми весовыми характеристиками при условии обеспечения необходимого ресурса. Поэтому конструкторы выбрали фюзеляж значительно меньшего диаметра – 4,2 м, на верхней палубе которого разместили пассажиров, а на нижней – грузы и кухню. Из многочисленных вариантов компоновки остались три главных. В основном варианте на 170 мест с общей коммерческой нагрузкой до 30 т самолет предназначался для полетов по трассам типа Москва-Хабаровск или Москва-Владивосток. Второй вариант на 120 мест был рассчитан на международные межконтинентальные беспосадочные полеты. Третий (туристический) вариант на 220 мест проектировался для полетов на сравнительно коротких маршрутах с повышенным пассажиропотоком, таких, как Москва-Сочи.
Первый опытный экземпляр Ту-114
The first Ту-114 prototype
Создание нового лайнера стало началом систематической работы туполевско-го коллектива по созданию самолетных конструкций с большим ресурсом. В результате фюзеляж Ту-114 в ходе испытаний в 1960-64 гг. в гидробассейне выдержал 50000 циклов переменной нагрузки без серьезных повреждений. В середине 1957 г., через два года после начала работ над самолетом, на заводе № 156 завершилась постройка первого опытного экземпляра Ту-114 (бортовой регистрационный номер СССР-Л5611), получившего впоследствии название «Россия», а 15 ноября экипаж во главе с ведущим летчиком-испытателем А. П. Якимовым совершил на нем первый полет.
Несмотря на преемственность конструкции и прямое использование агрегатов Ту-95, испытания Ту-114 прошли далеко не гладко. Причем наибольшие проблемы вызвали именно те элементы, которые считались отработанными на бомбардировщике: шасси и силовая установка. В результате заводские испытания самолета закончились с опозданием почти на два года против первоначально запланированного срока – в октябре 1959 г., а государственные – лишь в июле 1960 г. Причем по их итогам самолет получил 428 замечаний, для устранения которых пришлось провести соответствующие доработки и новые испытательные полеты, продлившиеся до июля 1961 г.