Еще до начала работ по ударным авиационных составным системам, в ОКБ Туполева приступили к созданию межконтинентального тяжелого сверхзвукового самолёта, способного достичь территории США. В конце 1952 г. занялись изучением проблем, связанных с проектированием и постройкой тяжелого сверхзвукового самолёта с различными типами крыльев: треугольным, ромбовидным и стреловидным. Внимательно изучался зарубежный опыт, проводилось предварительное проектирование с использованием различных аэродинамических схем. Рассматривали варианты силовых установок на основе новейших отечественных ТРД АЛ-7, ВД-5 и др. К 1954 г в общих чертах определились с основными параметрами будущего носителя. 30 июля 1954 г вышло правительственное постановление, поручавшее ОКБ спроектировать и построить стратегическую авиационную составную ударную систему «108» (Ту-108).
Составной дальний бомбардировщик «108» (Ту-108) должен был состоять из самолёта-носителя с шестью бесфорсажными ТРД ВД-5М (взлетной тягой по 15360 кг) и подвесного пилотируемого самолёта «100» (Ту-100). Практическая дальность полёта системы с атомной бомбой массой 1250 кг должна была составлять 14000 км, из них 5000-6000 км система летела на скорости 1400-1500 км/ч со сбросом подвески в районе цели и с последующим раздельным возвращением подвесного самолёта и носителя на базу В варианте обычного бомбардировщика дальность «108» с 5 т бомб на скорости 950-1000 км/ч на высоте 16000-17000 м должна была составлять 12500-15000 км, на сверхзвуке (1400-1500 км/ч) и на высоте 14000 м расчетная дальность составляла 4000 км, потолок над целью - 13000-14000 м. Бомбовая нагрузка: нормальная - 5 т, максимальная - 12 т. Длина разбега не должна была превышать 2300-2400 м. Оборонительное вооружение - одна 30-мм спаренная кормовая дистанционная установка. Экипаж - три-четыре человека. Три экземпляра самолёта предписывалось построить к 1957 г.
После получения официального задания начались интенсивные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. Изучались тяжелые самолёты с треугольными крыльями с углами стреловидности 40"-60" и с различными типами двигателей (ТРД и ТРДФ - AM-17, ВД-5М, ВД-7М и ВК-9Ф; реактивно-винтовые двигатели П-8; мощные бесфорсажные ТРДД П-4). Эти исследования позволили оптимизировать основные массогабаритные параметры и выбрать наиболее подходящие двигатели - четыре П-4 с максимальной взлетной тягой по 25000 кгс. При этом для обеспечения заданных характеристик самолёт должен был иметь взлетную массу 270-320 т и площадь крыла 370-400 м.
Создание ТРДД П-4, предложенного ОКБ Н.Д.Кузнецова для проекта «108» (Ту-108) и имевшего для своего времени исключительно высокие абсолютные и удельные параметры, с учетом уровня технологий первой половины 50-х годов было явно нереальным. Поэтому ОКБ А,Н.Туполева вскоре переработало исходный проект под ТРДДФ НК-6 со значительно большими удельными расходами топлива (прорабатывали также вариант с ПВРД, при этом скорость полета увеличивалась до М=2,85, но принят он не был как избыточный для заданной системы и малореальный для уровня технологий того времени). Но, как и в случае с Ту-22, на начальном этапе дальнейшее проектирование решили вести на основе подготовленного к производству ТРДФ ВД-7М. Летом 1955 г задание на «108» (Ту-108) скорректировали под шесть ВД-7М или четыре НК-6.
По самолёту «108» (Ту-108) провели большой объем теоретических и экспериментальных исследований конструкции и прочности треугольных крыльев. Подробно изучалось влияние выбранной конструктивной схемы на прочность и массу крыла и особенности распределения нагрузок в треугольных крыльях, оценили массогабаритные параметры и приступили к практической разработке таких крыльев для тяжелых самолётов. Накопленный опыт использовали при проектировании самолётов проектов «125» и «135», а затем в конструкции крыльев для беспилотных сверхзвуковых самолётов «121» и «123», и при создании сверхзвукового пассажирского Ту-144.
В феврале 1956 г. в ОКБ подвели первые итоги работ по проекту «108» (Ту-108), отметив общую техническую сложность, с которой столкнулись разработчики, и наметив дальнейшие пути проведения работ. Анализ возможных маршрутов нанесения авиационных ударов по США показал, что гарантированное достижение основных целей на территории США с территории СССР, при условии возвращения носителя обратно на базу, возможно только с двойной дозаправкой топливом в полете. При этом необходимо было обеспечить аэродинамическое качество «108» (Ту-108) на дозвуке - 13-15, на сверхзвуке - 5,5-6,5 и довести топливную весовую отдачу до 72-75%. В наибольшей степени этим общим конструктивным требованиям удовлетворял проект «109» с четырьмя ТРДД П-4. Переход на более реальные НК-6 или ВД-7М только осложнял проблему с обеспечением требуемой дальности полета. Применение нескольких дозаправок в полете требовало усовершенствования имевшегося оборудования с учетом необходимости выполнения чрезвычайно ответственных дозаправок на больших удалениях от мест базирования. Для ударной системы необходимо было также создать эффективные системы навигации и связи.
Каждая из проблем, с которой столкнулись создатели «108» (Ту-108), сама по себе представляла весьма сложную задачу. Практически, речь шла о создании многорежимного стратегического сверхзвукового самолёта и ударной системы на его базе на основе технических и технологических решений, значительно опережавших возможности отечественной промышленности того периода. Время такого самолёта настало только через 20-25 лет, когда на основе новейших достижений в области аэродинамики, конструкции самолёта, двигателестроения и авионики удалось построить, а затем передать на вооружение стратегический межконтинентальный многорежимный самолёт Ту-160 с крылом изменяемой стреловидности. Но несмотря на все эти нерешенные проблемы, работы по «108» (Ту-108) продолжили. Для повышения аэродинамического качества на крейсерском режиме и увеличения подъемной силы на взлете и посадке внедрили новые профили крыла, в аэродинамической компоновке применили «правило площадей», предусмотрели применение системы отсоса и сдувания пограничного слоя. Предлагались и радикальные мероприятия по изменению схемы самолёта: появились проекты «108», выполненные по схеме «утка», в том числе и с плавающим передним горизонтальным оперением.
На основании проведенных исследований по совершенствованию базового проекта ОКБ сумело доказать целесообразность продолжения работ по данной тематике. 28 марта 1956 г вышло новое правительственное постановление, предписывающее продолжить работы по самолету «108» 4НК-6. Срок начала испытаний сдвигался на 1959 г. Постепенно проектирование самолёта полностью переместилось в отдел техпроектов С.М.Егера. Там исходный проект «108» (Ту-108) существенно преобразился: схема самолёта стала более традиционной - низкоплан традиционной схемы с крылом умеренной стреловидности 45" и хвостовым оперением, мотогондолы разместили попарно у фюзеляжа над центральной частью крыла. Большую часть фюзеляжа и крыла заняли топливными баками. В носовой части разместили герметичную кабину летчика и штурмана, в хвостовой части в отдельной гермокабине поместили стрелка-радиста, управлявшего кормовой стрелково-пушечной установкой. В грузоотсеке в центральной части фюзеляжа на выдвигающемся балочном держателе подвешивался пилотируемый ударный самолёт или беспилотный самолёт-снаряд.
Проектные работы по системе «108» (Ту-108) продолжались еще два года. В конце концов проект разделил судьбу построенных в ОКБ В.М.Мясищева самолётов М-50 и М-52, по характеристикам близких к «108»: наступила ракетная эра и советское военно-политическое руководство сделало ставку на создание и развертывание межконтинентальных баллистических ракет. 31 июля 1958 г вышло правительственное постановление, по которому все работы по проекту «108» прекратили.
204-35
