Die Tupolew Tu-16 (, NATO-Codename: „Badger“) war einer der ersten einsatzfähigen strahlgetriebenen Bomber und flog zum ersten Mal am 27. April 1952 als Prototyp Typ 88/1 (Projekt „N“). Sie war der zweite strategische Bomber der Sowjetunion. Die Tu-16 befindet sich als Xian H-6 in China bis heute im Einsatz.
Geschichte Ende der 1940er-Jahre wurde in der Sowjetunion ein Nachfolger für die Tu-4 gesucht. Der neue Bomber sollte bei 800 km/h Marschgeschwindigkeit mindestens 6.000 kg Bombenlast 5.000 km weit befördern können. Nachdem Tupolew zunächst versucht hatte, durch Modernisierung der Tu-4 zur Tu-85 zum Ziel zu kommen, wandte er sich einem kompletten Neuentwurf zu, so dass Anfang 1949 erste Forschungen für den schweren und schnellen Fernbomber 88 begannen. Ein Hauptproblem bestand darin, die relativ großen Mikulin-Triebwerke unterzubringen, die nicht unter die Tragflächen passten. Es wurde letztendlich entschieden, sie beidseitig des Rumpfes anzuordnen, weshalb der Bombenschacht umkonstruiert werden musste. Die offizielle Auftragsvergabe an das OKB Tupolew durch den Ministerrat der UdSSR erfolgte am 10. Juni 1950 mit der Resolution Nr. 2474-974, die Bestätigung durch die Luftstreitkräfte einem Monat später am 10. Juli. Die Ausstattung mit vom Konstruktionsbüro vorgeschlagenen Antrieben vom Typ Mikulin AM-3 wurde ein Jahr später am 5. Juli 1951 genehmigt. Der erste Prototyp 88-1 wurde Anfang 1952 vollendet und am 25. Januar 1952 zum Testgelände in Schukowski überstellt, wo am 27. April der Erstflug durchgeführt wurde. Die anschließende, 46 Flüge umfassende Werkserprobung dauerte bis zum 29. Oktober des Jahres. Die folgende staatliche Abnahme vom November 1952 bis März 1953 verlief unbefriedigend, weshalb Tupolew noch ein zweites, verbessertes Erprobungsflugzeug 88-2 anfertigte und nach der Werkserprobung vom 14. März bis September mit Erstflug am 6. April am 18. September 1953 für die staatlichen Tests übergab, die am 10. April 1954 positiv beendet werden konnten. Am 28. Mai erteilte der Ministerrat die Anweisung für die Serienfertigung,Viktor Schunkow: Die Geschichte der russischen Militärluftfahrt 1945 bis heute. Motorbuch, Stuttgart 2023, ISBN 978-3-613-04573-6, S. 57ff. die aber mittlerweile im staatlichen Flugzeugwerk Nr. 22 in Kasan schon angelaufen war.
Als die Tu-16 ab Ende 1953, nur ein Jahr nach dem Erstflug vom 27. April 1952, als strategischer, mittelschwerer Bomber bei den sowjetischen Luftstreitkräften in Dienst gestellt wurde, wies die Maschine eine für ihre Zeit bemerkenswerte Leistungsfähigkeit in Bezug auf Geschwindigkeit und Reichweite auf. Erstmals öffentlich gezeigt wurde die Maschine am 20. Juli 1954 bei der Luftparade in Tuschino.Karl-Heinz Eyermann, Wolfgang Sellenthin: Die Luftparaden der UdSSR. Zentralvorstand der Gesellschaft für Deutsch-Sowjetische Freundschaft, 1967. S. 37 Die Produktion fand außer in Kasan noch in den Werken Nr. 1 in Moskau und Nr. 64 in Woronesch statt.Ulf Gerber: Das große Buch der sowjetischen Luftfahrt 1920–1990. Entwicklung, Produktion und Einsatz der Flugzeuge. Rockstuhl, Bad Langensalza 2019, ISBN 978-3-95966-403-5, S. 605, 608 und 613. Am 22. November 1955 wurde von einer Tu-16 unter dem Kommando von F. P. Solowaschko erstmals in der Sowjetunion eine Wasserstoffbombe vom Typ RDS-37 von einem Flugzeug aus getestet.Rainer Göpfert: „Maria“ und „Tatjana“ – Die Erprobung von Atomwaffen durch die Luftstreitkräfte der UdSSR. In: Fliegerrevue Extra Nr. 36, PPVMedien, Bergkirchen 2012, . S. 16
Insgesamt wurden 1509 Tu-16 gebaut, 800 in Kasan, 543 in Moskau und 166 in Woronesch.Dieter Stammer: Moderne sowjetische und russische Kampfflugzeuge. Bebug, Berlin 2012, S. 70. Die Fernfliegerkräfte der russischen Luftstreitkräfte setzten noch bis 1993 Tu-16 ein.
Konstruktion mini|Verglaste Kanzel mit AM-23-Kanone Die Tu-16 wurde als Mitteldecker mit zwei in den Tragflächen integrierten Triebwerken ausgelegt. Aufgrund des großen Durchmessers der Mikulin-RD-3M-Triebwerke wäre ein Gondeldurchmesser von 1,5 m zu erwarten gewesen, der bei einer Anordnung der Triebwerke unter den Tragflächen einen zu geringen Abstand zum Boden ergeben hätte. Dies führte dann zu der bereits erwähnten Anordnung der Triebwerke beidseitig des Rumpfes in den Tragflächenwurzeln.
Als Vorlage für den Rumpf wurde der Rumpf der Tu-85 verwendet. Um die neuen Triebwerke im Bereich des Mittelrumpfes anordnen zu können, musste dort vom bisherigen kreisförmigen Querschnitt abgegangen und stattdessen der Bombenschacht mit senkrechten Seitenwänden versehen werden. Zwischen den Triebwerken und dem Bombenschacht sollte anschließend nur soviel Material wie notwendig verbleiben. Die Triebwerke wurden mittels Bolzen- und Schraubverbindungen an zwei Chromstahl-Ringspanten mit dem Rumpf verbunden. Eine gelenkige Lagerung des unteren Segmentes sorgte für die Austauschbarkeit der Triebwerke. Oberhalb der Spante wurden die Hauptholme der Tragflächen verschraubt. Die Triebwerkseinläufe haben einen oben abgeflachten runden Querschnitt. Die Schubdüsen sind um 3 Grad von der Längsachse des Rumpfes nach außen gerichtet, um eine thermische Belastung des Rumpfes durch den heißen Abgasstrahl zu vermeiden. Im Flug soll es dadurch keine Beeinträchtigungen geben, und bei einem Ausfall eines Triebwerkes ist die asymmetrische Verteilung des Schubes kaum spürbar. Diese komplexe Rumpf-Triebwerks-Anordnung verschaffte der Tu-16 nicht nur ihre charakteristische Silhouette, sondern reduzierte den Querschnitt um ein Drittel. Diese Reduzierung war nach den Vorgaben der Aerodynamiker des ZAGI erforderlich, um die Flächenregel einzuhalten.
Rumpf mini|Kanonen am Rumpfheck mini|Triebwerke
Der Rumpfbug bei der Ursprungsversion und bei mehreren späteren Versionen ist als verglaste Kanzel für den Navigator/Bombenschützen ausgeführt, eine Konstruktion, wie man sie bei vielen Tupolew-Flugzeugen wiederfindet. Nur die Versionen Badger-C/D besitzen am Rumpfbug eine Verkleidung zur Aufnahme der Antenne des Such- und Messradars. Dahinter befindet sich das Cockpit, das außer dem Piloten und Copiloten auch den gegen die Flugrichtung sitzenden Funker/oberen Bordschützen aufnimmt. Dieser Teil der Besatzung besteigt das Flugzeug über eine nach vorn unten aufklappbare Ausziehleiter. Die späteren Varianten sind mit Schleudersitzen ausgestattet. Die im Heck befindlichen Besatzungsmitglieder werden mit dem Schleudersitz nach unten ausgestoßen.
Hinter der Cockpitsektion und vor dem Bombenschacht befindet sich der vordere Kraftstofftank. Dieser ist wie der hintere als Integraltank ausgeführt und nimmt dabei den kompletten Rumpfquerschnitt ein. Der Waffenschacht ist im Tragflächenmittelstück platziert. In den Versionen mit vorhandenem Waffenschacht ist dieser mittels elektronisch bedienter Klappen ausgestattet. Für den Einsatz von Kernwaffen kann der Waffenschacht auch beheizt werden. In Aufklärungs- und Eloka-Versionen ist der Waffenschacht für die Aufnahme des Einsatzsystems umgebaut. An den Schachtklappen von für das Tragen von Flugkörpern ausgelegten Versionen befinden sich Aufhängestationen zur Aufnahme der Flugkörper.
Im Rumpfheck befinden sich die Plätze für den Heckschützen/Beobachter und den zweiten Funker/Bordschützen. Ersterer hat dafür eine eigene Station, während der andere über zwei seitliche Sichtkuppeln verfügt. Für den Zugang zu den Plätzen im Heck befinden sich unter dem Rumpf zwei ausklappbare Zugangsleitern, die im Falle eines Notausstieges öffnen und in dieser Position als Windbrecher fungieren, um so mit dem Fallschirm sicher auszusteigen. Es gibt keinen Verbindungstunnel zwischen der Cockpit- und der Hecksektion. -23 Die bemannten Bereiche sind druckbelüftet und mit schall- und wärmedämmenden Verkleidungen ausgestattet. Die Außenhaut des im Querschnitt kreisförmigen Rumpfes ist 1 bis 2 mm dick, an stärker belasteten Bereichen bis zu 3 mm. Sein größter Querschnitt beträgt 2,5 m.
Tragflächen Die Tragflächen weisen eine Spannweite von 32,93 m auf, haben eine Flügelfläche von 164,65 m² und sind zweifach gepfeilt. Der innere Teil der Tragfläche weist eine Pfeilung von 40,5° bis zum ersten Grenzschichtzaun auf. Die restliche Tragfläche ist mit 37,5° (gemessen jeweils an der Flügelvorderkante) gepfeilt. Je Tragfläche sind zwei Grenzschichtzäune vorhanden. Zur Einhaltung der Flächenregel an den Tragflächen sind gondelförmige Verdickungen an den Hinterkanten angebracht, die zur Entlastung erforderlich sind. Die Tragfläche ist eine Doppelholmkonstruktion, wobei bei der Gestaltung die Anordnung der Triebwerk seitlich am Rumpf auch hier Probleme bereitete. Um die Luftzufuhr durch die Lufteinlasskanäle zu den Triebwerken zu ermöglichen, musste hier der Holm durchbrochen werden und ein zum Lufteinlauf der Triebwerksgondel entsprechender Querschnitt eingehalten werden. Dazu wurde ein trapezförmiges Holmendstück entworfen, das an der breiten Seite an den Rumpf und an der schmalen Seite an den Holm montiert wurde.
Als Hochauftriebshilfen verfügt die Tu-16 über je zwei zweiteilige Landeklappen pro Tragfläche (durch den Fahrwerksbehälter getrennt), die als Spaltklappen ausgeführt sind. Sie sind mittels Elektromotoren und Achsspindeln bis zu 35° ausfahrbar. An der Außenseite der Tragflächen sind hinter dem zweiten Grenzschichtzaun die einteilig ausgeführten Querruder angebracht. Diese sind mit innerem Achsausgleich versehen und besitzen jeweils ein zwangsgekoppeltes Trimmruder. Der Antrieb der Querruder erfolgt über Hydraulikverstärker. Die Vorderkanten der Tragflächen sind starr und werden wie die Lufteinlässe mit Zapfluft enteist.
An den Backbord-Tragflächenenden der meisten Tu-16 befindet sich das Aufnahmegeschirr für die Luftbetankung. Diese hat bei der Tu-16 die Besonderheit, dass sie über eine „Flügel-zu-Flügel“-Schlauchverbindung erfolgt. Die dafür spezialisierten Lufttanker besitzen am Ende der Steuerbord-Tragfläche eine Luftbetankungsvorrichtung mit einem Tankschlauch. Die meisten anderen Tu-16-Versionen besitzen stattdessen am Ende der Steuerbord-Tragfläche ein Kraftstoffschnellablassrohr. Die Druckbetankung erfolgt über Betankungsanschlüsse an der Tragflächenunterseite auf beiden Tragflächen.
Zur Wartung des Triebwerks sind auf Ober- und Unterseite große Wartungsklappen vorhanden, um einen guten Zugang zum Triebwerk zu gewährleisten.
Leitwerk Das Leitwerk ist als Kreuzleitwerk ausgelegt. Das Seitenleitwerk ist gepfeilt und besitzt zum Ende hin nur eine geringe Streckung. Das einteilige Seitenruder ist mit einer Hilfsklappe versehen und wird über einen Kraftverstärker angesteuert. Die starren gepfeilten Höhenleitwerke haben einteilige Höhenruder, die handbetätigt werden und automatisch mitgeführte Hilfsklappen besitzen.
Fahrwerk Die Tu-16 besitzt ein doppelt bereiftes Bugfahrwerk und, anders als beim Vorgängermodell Tu-85, zwei vierrädrige Hauptfahrwerke. Diese Konfiguration ermöglicht den Betrieb auf schlecht präparierten Pisten. Durch die Anordnung der Triebwerke war ein Einfahren der Hauptfahrwerke in den Rumpf nicht möglich. Aus diesem Grund wurden an den Tragflächen gondelförmige Verdickungen angebracht. Das Fahrwerk fährt ein, indem die vorderen Räder nach hinten und die hinteren nach vorn kippen. Diese Gondeln dienen auch der Einhaltung der Flächenregel. Um einen Tailstrike bei Starts und Landungen zu verhindern, ist am Heck ein einziehbarer Hecksporn vorhanden. Alle Fahrwerke, der Hecksporn und die Bremsen werden hydraulisch angesteuert.
Avionik mini|Cockpit einer Tu-16