Tu-95 ra đời: Vì sao Liên Xô chế tạo oanh tạc cơ cánh quạt nhanh nhất thế giới?
Tu-95 xuất hiện vào thời điểm máy bay phản lực đang mở ra một kỷ nguyên mới, nhưng Liên Xô lại chọn động cơ cánh quạt cho oanh tạc cơ chiến lược của mình.
Sau Thế chiến II, cuộc chạy đua hạt nhân đặt Liên Xô trước một bài toán đặc biệt: không chỉ sở hữu bom nguyên tử mà còn phải có phương tiện đủ tầm để đưa vũ khí này tới lãnh thổ đối phương.
Mỹ khi đó đã có oanh tạc cơ B-29 và tiếp tục phát triển những máy bay tầm xa như B-36 và B-52. Liên Xô cũng cần một loại oanh tạc cơ có khả năng hoạt động liên lục địa.
Một giải pháp ban đầu là Tu-4, mẫu oanh tạc cơ được Liên Xô phát triển dựa trên B-29. Tuy nhiên, Tu-4 vẫn sử dụng động cơ piston và không đáp ứng được yêu cầu về tốc độ, tầm bay và tải trọng của thế hệ oanh tạc cơ chiến lược tiếp theo.
Trong khi đó, động cơ phản lực đang chứng minh ưu thế về tốc độ nhưng tiêu thụ nhiên liệu lớn, đặc biệt khi máy bay phải bay hàng nghìn kilomet.
Phòng thiết kế Tupolev vì thế lựa chọn một hướng đi khác. Thay vì sử dụng động cơ phản lực thuần túy, các kỹ sư Liên Xô phát triển oanh tạc cơ sử dụng động cơ tuốc bin cánh quạt Kuznetsov NK-12.
Đây là loại động cơ có công suất rất lớn, kết hợp turbine khí với hệ thống cánh quạt để tạo lực đẩy hiệu quả hơn so với động cơ phản lực trong nhiệm vụ bay đường dài.
Tu-95 thực hiện chuyến bay đầu tiên ngày 12/11/1952. Máy bay có 4 động cơ NK-12, mỗi động cơ dẫn động một cặp cánh quạt 8 lá quay ngược chiều.
Cấu hình này giúp tận dụng hiệu quả công suất động cơ và tạo lực đẩy lớn. Đổi lại, Tu-95 tạo ra tiếng ồn đặc biệt lớn do đầu cánh quạt có thể đạt tốc độ rất cao.
Điều đáng chú ý là Tu-95 không hề chậm như hình dáng cánh quạt khiến người ta tưởng tượng.
Thiết kế cánh xuôi 35 độ cùng hệ động lực mạnh cho phép máy bay đạt tốc độ khoảng Mach 0,78, trong khi tốc độ hành trình tối ưu cho tầm bay vào khoảng Mach 0,7.
Đó chính là lời giải của Tupolev cho bài toán thời đại. Liên Xô không cần Tu-95 phải bay nhanh hơn máy bay tiêm kích.
Nó cần bay rất xa, mang tải trọng lớn và duy trì khả năng hoạt động lâu trên không. Động cơ tuốc bin cánh quạt giúp Tu-95 đạt được sự cân bằng giữa tốc độ và hiệu quả nhiên liệu mà động cơ phản lực thời kỳ đầu khó đáp ứng.
Vì vậy, việc Tu-95 sử dụng cánh quạt không phải dấu hiệu của sự lạc hậu. Ngược lại, đó là một lựa chọn kỹ thuật có chủ đích.
Giữa lúc kỷ nguyên phản lực bắt đầu thống trị bầu trời, Liên Xô đã tạo ra một trong những oanh tạc cơ cánh quạt đặc biệt nhất lịch sử hàng không.