Tupolev TB-3 - Tupolev TB-3

TB-3 (ANT-6)
Tupolev TB-3.jpg
Rôle Bombardier lourd
Fabricant Association de production d'avions de Voronej
Designer Andreï Tupolev
Premier vol 22 décembre 1930
introduction 1932
Retraité 1945 Armée de l'air soviétique
Utilisateurs principaux Armée de l'air soviétique (VVS)
Aeroflot
Produit 1932-1934, 1935-1937
Nombre construit 818
Développé à partir de Tupolev TB-1
Développé dans Tupolev ANT-16

Le Tupolev TB-3 ( russe : Тяжёлый Бомбардировщик , Tyazhyolyy Bombardirovshchik, bombardier lourd, désignation civile ANT-6 ) était un bombardier lourd monoplan déployé par l' armée de l'air soviétique dans les années 1930 et utilisé pendant les premières années de la Seconde Guerre mondiale . C'était le premier bombardier lourd quadrimoteur à ailes en porte -à- faux au monde . Malgré l'obsolescence et le retrait officiel du service en 1939, le TB-3 a effectué des missions de bombardement et de transport pendant une grande partie de la Seconde Guerre mondiale. Le TB-3 a également vu le combat comme un vaisseau-mère de combat du projet Zveno et comme un transport de chars légers.

Développement

En 1925, l' Armée de l' Air soviétique approchait TsAGI avec une exigence d'un bombardier lourd avec la puissance du moteur total de 1 500 kW (2000 ch) et à roues ou à flotteur train d'atterrissage. Tupolev OKB a commencé les travaux de conception en 1926 avec les exigences opérationnelles du gouvernement finalisées en 1929. Le Tupolev TB-1 a été pris comme base pour la conception et l'avion était initialement propulsé par des moteurs Curtiss V-1570 "Conqueror" de 440 kW (590 ch) , avec l'intention de passer aux Mikulin M-17 ( BMW modifiés VIs ) en production. La maquette a été approuvée le 21 mars 1930 et le premier prototype a été achevé le 31 octobre 1930. L'avion a volé le 22 décembre 1930 avec Mikhail Gromov aux commandes et avec un train d'atterrissage à ski . Malgré presque un crash dû à des vibrations provoquant la fermeture des manettes des gaz, le vol d'essai a été un succès. Le 20 février 1931, l'armée de l'air soviétique approuva la production en série de l'ANT-6 avec des moteurs M-17.

Le prototype a été équipé de moteurs BMW VIz 500 de 540 kW (720 ch), de radiateurs plus gros et d'hélices à pas fixe en bois de conception TsAGI. Le train d'atterrissage à une roue a été jugé trop faible et a été remplacé par des bogies tandem avec des pneus de 1 350 mm × 300 mm (53 po × 12 po). La première pré-production TB-3 4M-17 a volé le 4 janvier 1932 avec Andrey Yumashev  [ ru ] et IF Petrov aux commandes. De manière inattendue, les avions produits en série par la suite se sont avérés 10 à 12 % plus lourds que le prototype, ce qui a considérablement entravé les performances. L'écart s'est avéré être dû à des tolérances positives élevées sur les matières premières, ce qui a entraîné une tôle d' acier , des tuyaux et des fils beaucoup plus épais que sur les prototypes soigneusement construits. Les avions étaient également plus grossièrement peints avec une épaisse couche de camouflage et de laque. Les usines ont demandé aux travailleurs des suggestions pour réduire le poids, en payant 100 roubles pour chaque 1 kg (2,2 lb) retiré de l'avion. En combinaison avec les efforts de l'OKB, cela a entraîné une économie de poids de près de 1 000 kg (2 200 lb). Malgré cela, les avions de production pourraient différer les uns des autres de plusieurs centaines de kilogrammes.

En 1933, un seul TB-3 4M-17F a été rationalisé avec le retrait des tourelles et des manilles de bombes , le recouvrement de toutes les ouvertures et le montage des guêtres de roues. Cela n'a entraîné qu'une augmentation de 4,5% de la vitesse de pointe et une augmentation similaire de l'autonomie. Tupolev a conclu que la rationalisation était peu bénéfique pour les avions gros et lents . Pour étudier l'effet de la peau ondulée, en janvier-février 1935, un seul TB-3 4AM-34R avait les ondulations progressivement recouvertes de tissu. Cela s'est traduit par un gain de 5,5% de la vitesse de pointe et une augmentation de 27,5% du plafond. Le même avion a montré une augmentation significative du taux de montée lorsqu'il était équipé d' hélices expérimentales à quatre pales .

Record de vols
  • Le TB-3 4M-34R a établi un record d'endurance de vol de 18 heures et 30 minutes.
  • TB-3 4AM-34FRN avec Andrey Yumashev aux commandes a établi un certain nombre de records de charge utile à l'altitude :
    • 11 septembre 1936 - 5 000 kg (11 000 lb) à 8 116 m (26 627 pi), amélioré à 8 980 m (29 460 pi) le 28 octobre.
    • 16 septembre 1936 - 10 000 kg (22 000 lb) à 6 605 m (21 670 pi)
    • 20 septembre 1936 - 12 000 kg (26 000 lb) à 2 700 m (8 900 pi)

Conception

TB-3 après un atterrissage d'urgence pendant la guerre d'Hiver en mars 1940

Le TB-3 était un avion tout en métal de construction en acier, comme l'un des modèles du bureau d'études d'Andrei Tupolev, basé sur les pratiques et la technologie de conception d'avions tout en métal à partir de 1918, lancées par Hugo Junkers . Le cadre était composé de poutres à section en V recouvertes d'une peau ondulée non contrainte allant de 0,3 mm (0,012 po) à 0,8 mm (0,031 po) d'épaisseur. Les ondulations étaient de 13 mm (0,51 in) de profondeur et de 50 mm (1,97 in) l'une de l'autre. L' aile en porte-à-faux était soutenue par quatre longerons tubulaires . En 1934, grâce au développement d' alliages d'acier plus résistants , l' envergure est passée de 39,5 à 41,85 m (129,6 à 137,3 pi) avec une augmentation simultanée de la surface de l'aile de 230 à 234,5 m 2 (2 476 à 2 524 pi2). On pouvait marcher sur n'importe quelle partie de l'avion avec des chaussures souples sans endommager la peau, et les bords d' attaque des ailes s'abaissaient pour former des passerelles pour l'entretien du moteur. Les contrôles ont été actionnés par câble avec une variable d'incidence empennage et une garniture système de compensation en cas de défaillance du moteur sur un côté. Le train d'atterrissage principal fixe n'était pas équipé de freins . Les réservoirs de carburant n'avaient pas de protection contre les incendies ou les fuites, bien que les moteurs aient un système d'extinction d'incendie interne. Les moteurs M-17 ont été réglés pour fournir une autonomie théorique maximale de 3 250 km (1 750 nmi ; 2 020 mi) sans encrassement de la bougie ou du carburateur . L'armement défensif se composait de mitrailleuses légères dans cinq tourelles - une dans le nez, deux au-dessus du milieu du fuselage et une "poubelle" rétractable sous chaque aile entre les nacelles des moteurs . Les variantes ultérieures ont déplacé l'une des tourelles supérieures du fuselage à l' arrière de l'aileron de queue.

Historique des opérations

Parachutistes embarquant sur le transport TB-3
TB-3 transportant une chenillette T-27
Tupolev ANT-6A de l'organisation soviétique Glavsevmorput (GUSMP)

Le TB-3 a été utilisé de manière opérationnelle pendant la bataille de Khalkhin Gol contre le Japon et pendant la guerre d'hiver avec la Finlande . Bien qu'il ait été officiellement retiré du service en 1939, au début de la Grande Guerre patriotique le 22 juin 1941, l' armée de l'air soviétique disposait de 516 TB-3 opérationnels, avec 25 supplémentaires exploités par la marine soviétique . Stationnés loin de la frontière ouest de l'URSS, les ТB-3 ont évité des pertes catastrophiques lors des premières frappes aériennes allemandes, après quoi les TB-3 du 3rd TBAP (Heavy Bomber Regiment) ont commencé à effectuer des missions de bombardement de nuit le 23 juin. Une pénurie d'avions prêts au combat nécessitait également l'utilisation diurne de TB-3 sans escorte de chasseurs et, dans ce rôle, les bombardiers, opérant à des altitudes basses à moyennes, ont subi de lourdes pertes face aux combattants ennemis et au feu au sol. En août 1941, les TB-3 représentaient 25 % de la force de bombardement soviétique et, exploités par des équipages d'élite de l'armée de l'air, effectuaient jusqu'à trois missions de combat par nuit. L'avion a participé à toutes les grandes batailles jusqu'en 1943, y compris la première bataille de Smolensk , la bataille de Moscou , la bataille de Stalingrad , le siège de Leningrad et la bataille de Koursk . Le 1er juillet 1945, la 18e armée de l'air avait encore dix TB-3 sur la liste active.

Le TB-3 a largement servi de transport de fret et de parachutistes, transportant jusqu'à 35 soldats dans ce dernier rôle. Au cours des cinq premiers mois de la guerre, l'avion a transporté 2 797 t (6 166 000 lb) de fret et 2 300 personnes.

Le TB-3 a également été utilisé dans plusieurs projets spéciaux en tant que vaisseau-mère de combat dans le projet Zveno et pour la livraison de chars légers T-27 , T-37 et T-38 . Le 1er août 1941, une paire de TB-3 en configuration Zveno-SPB , chacun avec deux chasseurs Polikarpov I-16 transportant une paire de bombes de 250 kg (550 lb), a détruit un dépôt de pétrole sans pertes dans le port de Constanța , Roumanie . Les 11 et 13 août 1941, Zveno-SPB endommagea avec succès le pont King Carol I sur le Danube en Roumanie. Les opérations de Zveno ont pris fin à l'automne 1942 en raison de la vulnérabilité des ravitailleurs.

En reconnaissance du rôle joué par le TB-3 pendant la guerre, trois avions ont été inclus dans le premier défilé aérien d'après-guerre le 18 juin 1945.

Variantes

TB-3 4AM-34FRN en configuration Zveno-SPB avec des chasseurs Polikarpov I-16 armés de bombes FAB-250
Parachutistes sautant de Tupolev TB-3

Source : Shavrov

TB-3 4M-17F
La première version de production, comprenait environ la moitié de tous les TB-3 construits.
TB-3 4M-34
Moteurs Mikulin AM-34 avec radiateurs révisés, refroidisseurs d'huile ajoutés, plusieurs dizaines construits.
TB-3 4M-34R
Moteurs Mikulin AM-34R avec réducteurs offrant des performances considérablement améliorées, tourelle supplémentaire à l'arrière de la dérive, roues arrière avec freins hydrauliques, raffinements aérodynamiques de la jonction aile-fuselage et radiateurs, éoliennes rétractables.
TB-3 4AM-34RD
Une série d'avions de démonstration à long rayon d'action avec des fuselages profilés et des freins de roue. Certains avions avaient un seul train principal de 2 m (6 pi 7 po) de diamètre et des hélices tripales en métal. Utilisé pour les vols vers Varsovie , Paris et Rome en 1933-1934.
TB-3 4AM-34RN
Version haute altitude avec moteurs AM-34RN, hélices quadripales sur moteurs in-bord et bipales sur hors-bord, roues principales simples de 2 m (6 ft 7 in), tourelles améliorées en mitrailleuses ShKAS , vitesse maximale 288 km/h ( 179 mph) à 4 200 m (13 800 pi), plafond de service 7 740 m (25 390 pi). Testé en août-octobre 1935 mais n'est pas entré en production car la conception de base du TB-3 devenait obsolète.
TB-3 4AM-34FRN/FRNV
Moteurs AM-34FRN/FRNV avec une puissance de sortie accrue et des hélices à quatre pales, des raffinements aérodynamiques comprenant des tourelles profilées, des roues principales de 2 m (6 ft 7 in) avec freins, une vitesse de pointe supérieure à 300 km/h (190 mph).
TB-3D
La variante proposée avec des moteurs diesel Charomsky AN-1 de 550 kW (740 ch) et une autonomie projetée de 4 280 km (2 660 mi), n'est pas entrée en production car les autres caractéristiques de performance étaient inférieures à celles du TB-3 4AM-34RN.
G-2
TB-3 à la retraite avec moteurs M-17 et M-34 convertis pour le fret avec Aeroflot
ANT-6-4M-34R "Aviaarktika"
TB-3 modifié pour l'expédition de 1937 au pôle Nord avec cockpit fermé, roues principales simples de 2 m (6 pi 7 po), hélices tripales métalliques.

Les opérateurs

 Chine
 Union soviétique

Accidents et incidents

17 mars 1938
Un Polyarnaya Aviatsiya G-2 (CCCP-N210) s'est écrasé à l'atterrissage à Bukhta Teplits ; le brouillard au sol oblige l'équipage à effectuer une remise des gaz. En raison d'un faible CRM, l'avion est rentré dans le brouillard. La descente s'est poursuivie jusqu'à ce que le ski d'atterrissage gauche heurte la neige, arrachant le train d'atterrissage et provoquant l'écrasement de l'avion; les sept à bord ont survécu, mais l'avion a été radié.
14 mars 1941
Un Aeroflot G-2 (CCCP-L1496) a décroché et s'est écrasé près de Begovat, en Ouzbékistan, après que le pilote a tenté de monter à la suite d'une perte d'altitude causée par de fortes turbulences, tuant les six membres d'équipage. L'avion exploitait un service de fret Tachkent-Fergana.
27 août 1941
Un Aeroflot G-2 (CCCP-L1996) a heurté une colline près de Kizyl-Arvat, au Turkménistan, alors qu'il tentait d'effectuer un atterrissage forcé après que l'équipage n'ait pas réussi à localiser sa destination, tuant six des neuf personnes à bord. L'avion exploitait un service de fret Tachkent-Achgabat.
26 décembre 1941
Un Aeroflot G-2 (CCCP-L3043) s'est écrasé près de Dmitriyevka (aujourd'hui Bayserke), au Kazakhstan, après que l'avion a perdu de l'altitude en tournant, tuant 26 des 34 personnes à bord. L'avion exploitait un service de passagers Alma-Ata (maintenant Almaty)-Karaganda-Kazan avec des hauts fonctionnaires du parti kazakh et de l'État. Ce crash est le plus meurtrier impliquant le G-2.
29 décembre 1941
Un Aeroflot G-2 (CCCP-L2010) s'est écrasé dans la rivière Amou-Daria près de l'aéroport de Chardzhou après que l'avion a rapidement perdu de l'altitude en raison de la désorientation spatiale du pilote, tuant sept des 36 personnes à bord. L'avion exploitait un service de passagers Chardzhou-Urgench.

Spécifications (TB-3 4M-17F, modèle 1934)

Tupolev TB-3

Données de Shavrov

Caractéristiques générales

  • Équipage : 8-10
  • Longueur : 24,4 m (80 pi 1 po)
  • Envergure : 41,8 m (137 pi 2 po)
  • Hauteur : 8,5 m (27 pi 11 po)
  • Superficie de l'aile : 234,5 m 2 (2 524 pi2)
  • Profil aérodynamique : Tupolev A0 (20%) ; conseil : Tupolev A0 (10 %)
  • Poids à vide : 11 200 kg (24 692 lb)
  • Poids brut : 17 200 kg (37 920 lb)
  • Masse maximale au décollage : 19 300 kg (42 549 lb)
  • Groupe motopropulseur : 4 × moteurs à pistons Mikulin M-17F V-12 refroidis par liquide 705 ch (526 kW)
  • Hélices : hélices bipales à pas fixe

Performance

  • Vitesse maximale : 212 km/h (132 mph, 114 nœuds)
  • Autonomie : 2 000 km (1 200 mi, 1 100 nmi)
  • Plafond de service : 4 800 m (15 700 pi)
  • Taux de montée : 1,25 m/s (246 ft/min)
  • Temps jusqu'à l'altitude : 1 000 m (3 281 ft) en 4 minutes
3 000 m (9 843 pi) en 22 minutes
  • Charge alaire : 73 kg/m 2 (15 lb/pi²)
  • Puissance/masse : 0,15 kW/kg (0,091 hp/lb)
  • Course au décollage : 300 m (984 pi)
  • Piste d'atterrissage : 330 m (1083 pi)

Armement

Voir également

Aéronefs de rôle, de configuration et d'époque comparables

Listes associées

Les références

Remarques

Bibliographie

  • Duffy, Paul et Andreï Kandalov. Tupolev : L'homme et son avion . Shrewsbury, Royaume-Uni : Airlife Publishing, 1996. ISBN  1-85310-728-X .
  • Gordon, Yefim et Vladimir Rigmant. OKB Tupolev : Une histoire du bureau d'études et de ses aéronefs . Hinckley, Leicestershire, Royaume-Uni : Midland Counties Publishing, 2005. ISBN  1-85780-214-4 .
  • Gunston, Bill. L'Encyclopédie Osprey des aéronefs russes de 1875 à 1995 . Londres : Osprey Aerospace, 1995. ISBN  1-85532-405-9 .
  • Kulikov Victor et Michael C. Masslov. Les Bombardiers Quadrimoteurs Sovjetiques Tupolev TB3 & Petkyakov PE8 (en français). Outreau, France : Lela Presse, 2001. ISBN  2-914017-05-7 .
  • Lesnitchenko, Vladimir (novembre-décembre 1999). « Composites de combat : utilisation soviétique de « navires-mères » pour transporter des chasseurs, 1939-1941 ». Passionné de l'Air (84) : 4–21. ISSN  0143-5450 .
  • Shavrov VB Istoriia konstruktskii samoletov contre SSSR do 1938 g. (3 izd.) . Mashinostroenie, 1985. ISBN  5-217-03112-3 .
  • Vanags-Baginskis, Alex. "Chronique du remarquable ANT-6... Ancêtre du Blackjack" Air Enthusiast Numéro 35, janvier-avril 1988 . Bromley, Kent, Royaume-Uni : Presse pilote ISSN  0143-5450 . p. 1–18.