Cybin R-020

Typ:  výškový strategický průzkumný letoun

Určení:  pořizování fotografií strategicky významných cílů (odpalovací zařízení strategických řízených střel, vojenská letiště, vojensko-průmyslové objekty, vojenské základny, přístavy, seskupení pozemních vojsk, bojové skupiny letadlových lodí, postavení raketových systémů PVO a postavení systémů protiraketové obrany) nacházejících se v hloubce území protivníka, provádění radiotechnického průzkumu (sběr informací nezbytných pro určení polohy a typu nepřátelských radiolokačních stanic a radiostanic) a pořizování fotografií škod způsobených nepříteli jaderným, biologickým a chemickým útokem

Historie:  Dne 4. března 1954 P.V. Cybin, známý konstruktér sportovních a výsadkových kluzáku, zaslal z vlastní iniciativy do Kremlu svůj návrh nadzvukového nosiče okřídlené pumy vycházející z termonukleární pumy typu iz.244N. Zmíněný letoun vešel ve známost pod označením „RS“ a měl vykazovat na tu dobu nevídanými výkony v podobě rychlosti 3 000 km/h, operační letové výšky 30 000 m a doletu 14 000 km. Takto vysoké výkonnostní parametry měla přitom letounu „RS“ zajistit kombinace draku s pokročilou aerodynamikou a velmi lehkou konstrukcí s velmi silnými pohonnými jednotkami. Na základě doporučení institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky) Cybin letoun typu „RS“ pojal jako jednomístný dvoumotorový středoplošník s velmi dlouhým a velmi štíhlým trupem s velmi štíhlým křídlem s tvarem šestiúhelníku, které doplňovaly nevelké lichoběžníkové kachní plošky, lichoběžníkovou SOP a instalací pohonných jednotek uvnitř doutníkovitých gondol připevněných ke koncům křídla. Protože projekt letounu „RS“ vzbudil u sovětského vedení velké nadšení, krátce nato, na základě výnosu ze dne 23. května 1954, byl Cybin jmenován na post šéfkonstruktéra vlastní konstrukční kanceláře. Ta přitom vešla ve známost jako OKB-256 a byla zřízena při závodu č.256, který se nacházel v Podberezi, poblíž Moskvy. Zatímco první prototyp letounu „RS“ měl být dle zmíněného výnosu k letovým zkouškám předán nejpozději dne 1. února 1957, datum zahájení letových zkoušky prototypu druhého bylo tím samým výnosem stanoveno na 1. duben téhož roku. Protože splnění požadovaných termínů bylo vzhledem k tomu, že pokroková konstrukce letounu „RS“ sebou přinášela mnoho nového a neprozkoumaného, zcela nemožné, v průběhu vývoje projekt tohoto stroje doznal řady změn. Konkrétně na konci roku 1955 bylo připuštěno snížení délky doletu na pouhých 7 500 km. Současně padlo rozhodnutí, aby byl letoun typu „RS“ pojat jako parazitní útočný letoun. Prvních 3 000 až 4 000 km cesty ke svému cíly měl tedy tento stroj strávit v podvěsu podzvukového nosiče. Tím se měl stát letoun typu Tu-95N, který nebyl ničím jiným, než modifikací čtyřmotorového turbovrtulového strategického bombardéru typu Tu-95M (Bear A) z dílny A.N. Tupoleva. Od nosného letounu typu Tu-95N se měl přitom takto modifikovaný letoun typu „RS“ odpoutávat ve výšce okolo 9 000 m. Poté měl být urychlen na cestovní rychlost, která měla činit 3 000 km/h (M=2,8), za pomoci dvou odhazovatelných raketových urychlovacích jednotek na TPL. Teprve až po jejich vyhoření a odhození mělo docházet k zážehu hlavních pohonných jednotek. Těmi se měly stát náporové motory typu RD-013 z dílny M.M. Bondarjukova s tahem 4 400 až 4 500 kp. K uvolnění klouzavé pumy, která měla vycházet z 1 100 kg termonukleární pumy typu „iz.244“, od zádě trupu letounu „RS“ mělo docházet ve vzdálenosti 50 km od cíle. Ten měl být přitom palubní radar tohoto stroje schopen detekovat na vzdálenost 200 až 250 km. Práce na úvodním projektu letounu „RS“ se podařilo završit dnem 31. ledna 1956. V souvislosti se zahájením zkoušek mezikontinentální balistické střely typu R-7 (SS-6 Sapwood) ale VVS krátce nato o letoun „RS“ zcela ztratilo zájem. Za pomoci této zbraně mělo být totiž možné napadat cíle nacházející se prakticky kdekoliv na zemi a navíc se její vývoj nacházel v pokročilejší fázi. Naproti tomu vývoj letounu typu „RS“ se tehdy stále ještě nacházel ve stádiu projektu. Jeho konstrukce navíc sebou přinášela nemálo technických problémů. Už jen vyřešit to, jak na palubu tak malého letounu umístit bojovou nálož spolu s veškerým zařízením potřebným pro zajištění životních podmínek pilota, představovalo velmi tvrdý oříšek. Ke ztrátě oficiálního zájmu o letoun typu „RS“ přitom nemalou mírou přispěl též program strategických okřídlených křižujících střel typu „iz.350“ Burja z dílny S.A. Lavočkina a iz.40 Buran z dílny V.M. Mjasiščeva. V této souvislosti se mezitím veškeré úsilí P.V. Cybina soustředilo na vývoj průzkumné verze tohoto stroje. První návrh průzkumného „RS“, který vešel ve známost pod označením „2RS“, spatřil světlo světa již v lednu roku 1956. Průzkumný „2RS“ se přitom od bojového modelu „RS“ měl odlišovat instalací konvenční VOP na místo příďových kachních plošek, leteckých fotoaparátů uvnitř trupu v oblasti před křídlem a mírně menší délkou trupu (27,40 m). V případě potřeby mělo být však pod trup tohoto stroje možné umístit náklad konvenčních pum nebo výše uvedenou okřídlenou termonukleární pumu vzešlou z programu „RS“. Mělo tedy jít o dvouúčelový letoun schopný plnit poslání průzkumného a strategického bombardovacího stroje zároveň. Průzkumné-útočný model „2RS“ měl přitom vykazovat rychlostí M=2,54 (ve výšce 20 000 m), dostupem 27 000 m a doletem 7 000 m. Protože závislost na podzvukovém nosiči činila z letounu „2RS“ poněkud nepraktický prostředek z hlediska provozního zajištění, ještě v srpnu roku 1956 byl projekt tohoto stroje přetransformován v model „RSR“. Ten měl být díky instalaci 4 750 kp dvouproudových motorů typu D-21 z dílny P.A. Solovjova a zesíleného tandemového podvozku schopen vzlétat a přistávat obdobně jako konvenční letoun. Motory typu D-21 přitom vycházely z motorů typu D-20, pohonných jednotek dopravních letounů řady Tu-124 (Cookpot), a při vysokých rychlostech měly pracovat na obdobném principu jako motory náporové. Mělo tedy jít o tzv. turbonáporové motory. Protože drak letounu typu „RSR“ neměl být v průběhu letu tolik namáhán jako drak parazitního modelu „2RS“, pro konstrukci téměř všech jeho celků mohly být použity lehčí slitiny hliníku (na vysokou teplotu, 200°C, se měly zahřívat pouze některé části potahu). Naproti tomu drak modelu „2RS“ musel být zhotoven takřka výhradně z ocele a titanu. Vzhledem k rychlému rozvoji pozemních prostředků PVO měly být navíc spodní plochy trupu a křídla letounu „RSR“ potaženy porézním materiálem pohlcujícím elektromagnetické záření (RAM). Součástí obranného systému tohoto stroje se měl přitom stát též aktivní rušič. Při úniku před PLŘS měly zase letounu „RSR“ vypomáhat manévry s přetížením do 2,5 g (např. sudový výkrut). Součástí palivového systému letounu „RSR“ se měly stát dvě trupové nádrže s celkovou kapacitou 12 000 kg. Zásobu paliva tohoto stroje mělo být však možné dále rozšířit zavěšením dvou nadzvukových přídavných nádrží s kapacitou 2 x 2 200 kg pod vnitřní části křídla. K jejich odhozu mělo přitom docházet při rychlosti 1 540 km/h ve výšce 10 700 m. Toto množství paliva mělo letounu „RSR“ zajistit dolet 3 760 km a operační rádius 1 700 km. Výšky 20 000 m měl být přitom schopen dosáhnout za 15 minut od okamžiku startu. Cestovní výška, resp. cestovní rychlost, tohoto stroje měla pak činit 25 500 m, resp. M=2,65. S oficiální zelenou se projekt letounu „RSR“ setkal dne 31. srpna 1956. Příslušné technické zadání přitom následovalo dne 15. ledna 1957. Dle zmíněného výnosu měl být prototyp tohoto stroje ke zkouškám předán v první čtvrtině roku 1958. Práce na úvodním projektu letounu „RSR“ se podařilo završit dnem 26. června 1957. Prakticky paralelně se ale Cybin zabýval též pracemi na parazitní modifikaci tohoto stroje. Parazitní „RSR“ přitom vešel ve známost jako „3RS“ a jeho nosičem se měl stát, stejně jako v případě modelu „RS“ a „RS2“, podzvukový letoun typu Tu-95N. Na rozdíl od svých předchůdců v podobě modelu „RS“ a „RS2“ měl být však schopen vzlétat též samostatně z pozemní vzletové dráhy, obdobně jako typ „RSR“. Protože průzkumný vzdušný komplex Tu-95N/3RS sliboval dolet 13 000 km, i přes svou nepraktičnost se těšil mimořádné podpoře. Celý program Cybinových parazitních letounů ale zcela pohřbila maximální neochota OKB A.N. Tupoleva, která byla zodpovědná za dodání nosného letounu typu Tu-95N, se jakýmkoliv způsobem podílet na pracích na toto téma. Tupolev totiž v OKB-256 P.V. Cybina shledal nebezpečného konkurenta. Protože novátorské pojetí aerodynamiky letounu typu „RSR“ sebou přinášelo mnoho nového a neprozkoumaného, s přihlédnutím na skutečnost, že výsledky aerodynamických měření získané v průběhu zkoušek zmenšených modelů nikdy nepřinášejí zcela spolehlivé výsledky, mezitím, na podzim roku 1956, padlo rozhodnutí, aby byly základní letové charakteristiky tohoto stroje nejprve prověřeny za pomoci zjednodušeného 1:1 podzvukového pilotovaného technologického demonstrátoru. Ten přitom vešel ve známost pod označením NM-1 a v letech 1959 až 1960 vykonal celkem 32 zkušebních letů. Na základě poznatků získaných v průběhu letových zkoušek tohoto podzvukového stroje byla následně konstrukce draku letounu „RSR“ radikálně přepracována. Vývoj letounu „RSR“ ale opět poznamenala záškodnická činnost A.N. Tupoleva. Ten totiž vznesl v Kremlu námitku, že by zavedení pohonných jednotek tohoto stroje v podobě turbonáporových motorů typu D-21 do sériové výroby sebou přineslo problémy s dodávkami motorů typu D-20 pro potřeby výrobní linky regionálních dopravních letounů řady Tu-124 (Cookpot). Produkcí obou zmíněných motorů, D-20 a D-21, se totiž měl zabývat ten samý závod (č.19). Protože si tento konstruktér mezitím vydobyl, zejména díky konstrukci dopravních letounů typu Tu-104 (Camel) a Tu-114 (Cleat), nemalý politický vliv, tato jeho připomínka byla vyslyšena. To pak pro motor typu D-21 znamenalo úplný konec. Z tohoto důvodu se P.V. Cybin musel následně poohlídnout po alternativní pohonné jednotce. Tou se přitom stal 5 750 kp proudový motor typu R-11F-300 z dílny S.K. Tumanského, pohonná jednotka stíhacích letounů řady MiG-21 (Fishbed). V této souvislosti koncové křídelní gondoly letounu „RSR“ následně obdržely větší délku, štíhlejší profil a instalaci identického regulačního kužele uvnitř čelního vstupu vzduchu, jakým byl opatřen příďový vstup vzduchu stíhacího MiGu-21F (Fishbed C). Takto modifikovaný letoun typu „RSR“ přitom vešel ve známost pod novým typovým označením R-020 a kromě nových motorů a nových koncových křídleních motorových gondol obdržel též modifikované avionické vybavení, modifikované uspořádání leteckých fotoaparátů (ty byly nyní umístěny ve společné přetlakové sekci nacházející se uvnitř střední části trupu) a modifikovaný trup s větší délkou (28,00 m). Posledně uvedený zásah do konstrukce si navíc vyžádal zavést změny do uspořádání tandemového podvozku. Konkrétně zadní, hlavní, jednotka podvozku letounu R-020 obdržela instalaci čtyř kol s menším průměrem (na místo dvou). Současně byl tento model razantně odlehčen (na úkor technické životnosti) zavedením některých změn do vnitřní konstrukce draku a v neposlední řadě též do konstrukce většiny palubních systémů. Z toho samého důvodu bylo opuštěno též od použití nadzvukových 2 200 kg PTB ve prospěch menších a lehčích podzvukových PTB s kapacitou po 1 300 kg. K jejich odhozu přitom mělo docházet při rychlostech 800 až 850 km/h. Toto sebou přineslo úsporu hmotnosti hned o celých 1 000 kg. Cenou za to se však stal pokles doletu z celých 3 760-ti km na pouhých 2 650 až 2 950 km. Krátce nato, dne 1. října 1959, byla ale Cybinova OKB-256 zrušena a současně veškeré práce na téma R-020 převedeny do OKB-23 V.M. Mjasiščeva. Za tímto krokem přitom stál opět vlivný Tupolev. Sloučením Cybinovy OKB s OKB V.M. Mjasiščeva se totiž zbavil jednoho ze svých dvou hlavních konkurentů, Cybina, a zároveň druhému z nich, Mjasiščevovi, přidělal práci, čímž zčásti odvedl kapacity jeho konstrukčního týmu od vývoje strategických bombardovacích letounů. Prototyp letounu R-020 proto nakonec zhotovil Mjasiščevův experimentální závod č.23. Na zkušební leteckou základnu Žukovskyj přitom tento stroj dorazil dne 29. září 1960. Prakticky ve stejnou dobu se v prostorách závodu č.99 z Ulan-Ude rozeběhly práce na pětikusové ověřovací sérii. Dle původních plánů mělo přitom VVS první sériové R-020 převzít již v roce 1962. Do konce roku 1963 mělo pak brány závodu č.99 opustit dalších 30 těchto strojů. Mezitím, v říjnu roku 1960, byl ale V.M. Mjasiščev sesazen z postu šéfkonstruktéra OKB-23. Současně se tato konstrukční kancelář stala filiálkou OKB-52 V.N. Čelomeje, konstrukční kanceláře zaměřené výhradně na vývoj raketové a kosmické techniky. Tento krok byl přitom jeden z mnoha důsledků tehdejší celosvětové raketové euforie. Tehdejší sovětský vůdce N.S. Chruščov navíc na přelomu 50. a 60. let nekompromisně razil svůj poněkud milný názor, že lze pilotované letouny zcela nahradit raketovými systémy. To pak znamenalo konec nejen pro řadu projektů perspektivních bojových letounů, ale i pro řadu leteckých konstrukčních kanceláří. Zatímco Mjasiščev byl v této souvislosti jmenován na vedoucí post institutu CAGI, konstrukční tým Cybinovi OKB-256 ještě v roce 1961 přešel do podřízenosti Ministerstva středního průmyslu. Další pracovní náplní P.V. Cybina se tedy stala kosmická technika, konkrétně pilotovaná kosmická loď typu Sojuz. Do té doby se podařilo závodu č.99 dokončit kompletaci pouhých tří předsériových R-020. Kromě toho se zde tehdy ještě nacházely konstrukční celky a součástky dalších 10-ti těchto strojů. Zatímco všechny předsériové R-020 ještě v tom samém roce skončily v železném šrotu, aniž by vykonaly jediný let, nezalétaný prototyp tohoto stroje byl spolu s podzvukovým demonstrátorem typu NM-1 předán institutu MAI (Moskevský Aviatický Institut). Zde pak oba zmíněné letouny nějakou dobu zastávaly poslání pozemní instruktážní pomůcky. K ukončení vývoje letounu typu R-020 přitom nemalou mírou přispěla nejen raketová euforie spolu s politickým vlivem A.N. Tupoleva, ale též i nemalý politický vliv A.I. Mikojana. Mikojanovi byl přitom tento stroj trnem v oku hned z několika důvodů. Zaprvé jeho pohon obstarávaly motory, které byly za potřebí ve velkých počtech pro letouny řady MiG-21 (Fishbed). Kromě toho měla OKB MiG nemalý zálusk na závod č.256, sídlo OKB-256. V neposlední řadě letoun typu R-020 představoval nebezpečného konkurenta pro průzkumnou modifikaci právě tehdy vyvíjeného přepadového stíhače typu Je-155P (MiG-25P Foxbat A) s max. rychlostí řádu 3 000 km/h a operační letovou výškou řádu 20 000 m. Tento výkonný stroj se tak stal vůbec posledním realizovaným leteckým projektem z dílny P.V. Cybina. VVS si proto na svůj první průzkumný letoun disponující rychlostí přes 2 500 km/h a letovou výškou přes 20 000 m nakonec muselo počkat až do roku 1969. Tím strojem se přitom stala právě průzkumná modifikace přepadového stíhacího MiGu-25P Foxbat A (Je-155P) z dílny OKB MiG, známá jako MiG-25R Foxbat B (Je-155R).

Verze:  žádné

Vyrobeno:  jeden prototyp a tři sériové stroje

Uživatelé:  žádní

Posádka:    jeden pilot

Pohon:        dva proudové motory typu Tumanskij R-11F-300 s max. tahem po 5 750 kp s přídavným spalováním

Radar:         jeden impulsní dopplerovský radiolokátor neznámého typu, instalovaný pod potahem břicha přední části trupu v oblasti před pilotní kabinou

Vybavení:   - zaměřovací: jeden bombardovací optický zaměřovač

                    - průzkumné: stanice pro vedení radiotechnického průzkumu (její instalace se nachází uvnitř špice trupu zhotovené z dielektrického materiálu) a sestava dvou fotoaparátů s ohniskovou vzdáleností 1 000 mm a dvou fotoaparátů s ohniskovou vzdáleností 200 mm nebo sestava jednoho fotoaparátu s ohniskovou vzdáleností 1 800 mm a dvou fotoaparátů s ohniskovou vzdáleností 200 mm (jejich instalace se nachází uvnitř střední části trupu)

                   - obranné: identifikační systém „vlastní-cizí“, výstražný RL systém a aktivní RL rušič

Výzbroj:     žádná (na oba křídelní závěsníky se umisťují pouze 1 300 kg přídavné palivové nádrže)

* pouze vypočtený odhad

Poslední úpravy provedeny dne: 9.6.2013