图波列夫的TB-3作为世界上第一架全金属悬臂式下单翼4发动机轰炸机，在航空史上具有举足轻重的地位。其项目的起源，要从残酷内战的硝烟刚刚散去不久的20世纪20年代中期说起。当时的苏联红军军事装备特种技术局（Ostekhbyuro）在苏联自行设计建造的第一种实用化大型飞机——双发动机的TB-1还没有完成制造时，就马不停蹄地与中央航空流体动力学研究院（TsAGI）开始探讨TB-1的后继者研制问题了。TsAGI就此极有预见性的提出了总功率达2000马力（1471千瓦）的巨型飞机方案。虽然在20年代，这听起来不啻为天方夜谭，但新生的苏联空军却相当认真的考虑起这一提议的可行性。毕竟在诞生过“伊里亚·穆罗梅茨”的土地上，任何事情都是有可能发生的。
TB-1奠定了基础
在谈及TB-3前，先要对上面曾经提到的TB-1（ANT-4）有所了解。虽然ANT-4在航空史中即便是苏联航空史也往往是个被人忽略的角色，但这架飞机的实际地位却是举足轻重的。不管是大名鼎鼎的TB-3也好，似曾相识的TB-4（ANT-16）也罢，甚至于连航空史上那个神话般的传奇“马克西姆·高尔基”（ANT-20）都是它的发展型！相信如此一来，读者就会理解笔者为何要在这里，将一番笔墨用在ANT-4（TB-1）身上了。1925年11月26日，世界上最先进的重型轰炸ANT-4，凭借两台336千瓦的纳皮尔·莱恩（Napier Lion）发动机将自己脚下的一双“雪橇”带离了地面，开始了第一次的处女飞行。令当时在场的很多人所没有意识到的是，这次飞行实际上拉开了航空史上一个王朝——图波列夫王朝的序幕。正是TB-1（ANT-4）的成功，奠定了其设计师图波列夫在苏联航空界的地位。
全金属的TB-1（ANT-4）具备后来TB-3的绝大部分特征，如悬臂厚翼弦式下单翼、波纹金属蒙皮、固定式起落架、开放式驾驶舱、框架支撑式内部结构等等。事实上，我们可以将TB-3（ANT-6）看作是TB-1（ANT-4）的4发型号，将TB-4（ANT-16）看作是TB-1（ANT-4）的6发型号，而将ANT-20“马克西姆·高尔基”看作是TB-1的8发型号！由此可见，TB-1就是这么一架在苏联早期重轰炸机发展史中至关重要的关键型号。可能以今天的眼光看来，TB-1（ANT-4）是一架平凡得近乎于简陋的飞机，不过在当时的世界上，相信类似的飞机对任何一个国家来说都是一件伟大的工业成就，更何况是在百废待兴的苏联！按照苏联空军对该机的定位，该机主要承担前线坚固目标的重点轰炸任务，并在适当的情况下也要求可以作为运输机使用。客观地说，由于那时类似的大飞机非常罕见，所以各国对于如何使用这些大家伙并没有准确的定论，理念相当模糊。有趣的是，德国人认为图波列夫的这架飞机抄袭了容克斯公司G-233运输机的设计，容克斯公司据此还向苏联政府提出了专利侵权的诉讼。不过大家都知道苏联政府对于类似事件的一贯态度（即便确有其事），所以这个诉讼最终不了了之。
1925年首飞的这架TB-1（ANT-4）原型机与后来的生产型并不一致，其主要差别在于机首设计。TB-1（ANT-4）01架原型机的机首采用了封闭的全透明式结构；但在1928年7月出现的第二架原型机上，同样的位置则变成了后来成为经典的“阳台式”前机枪座+敞开式驾驶舱结构。日后这一形象随着TB-3为全世界所熟知，成为了TB-3的招牌式特征之一。第二架TB-1（ANT-4）原型机的改进事实上远不止机首一处，最大的变动其实还在于发动机——图波列夫用进口的544千瓦BMW VI发动机替换掉了原先的纳皮尔·莱恩发动机。需要指出的是该型BMW发动机的苏联仿制品M-17，同样是ANT-6（TB-3）早期型的标准动力。继02架TB-1（ANT-4）原型机不久后试飞的03架原型机则成为批生产型的样板。它在02架的基础上重新设计了发动机短舱并对防御火力进行了加强，使机组成员总共达到了5名——2名飞行员+3名机枪手。
首批生产出来的TB-1（ANT-4）大都被作为宣传机器使用，用以向全世界传达这么一条信息——“既然我们建成了世界上第一个无产阶级红色政权（这在很多人眼中是个无法想象的奇迹），那我们也就能再搞出些别的什么奇迹，让全世界都明白，一个属于布尔什维克的时代来到了！”说句题外话，当时苏联人是这么说的，也确实就是这么做的。TB-1的出现只是这个激情时代的一个缩影，只用10年时间就将这片广袤土地由事实上的半中世纪状态一举带入全面的电气化与工业化纪元，这个当时世界上唯一的苏维埃政权的确不是盖的，确实有些骄傲的资本。尽管如今的史学家们对那个逝去的红色帝国褒贬不一，但历史就是历史，苏联的迅速崛起是一个任谁也抹杀不掉的事实。列宁发起的“星期六义务劳动”成为了有关那个时代的永恒印记。在这个口号的感召下，联共（布）领导下的苏联人民创造出了令帝国主义列强瞠目结舌的伟大成就。
这批飞机的其中一架被命名为“苏维埃大地号”，它经重新改装后（驾驶舱全封闭、拆除全部军械）准备用于从莫斯科起飞经西伯利亚抵达美国的创纪录飞行。但不幸的是，“苏维埃大地号”在出厂不久后的一次试飞着陆中发生了事故，机体严重损坏。不过，很快又有一架TB-1（ANT-4）出厂继承了“苏维埃大地号”的名字，并不负众望的完成了这次历史性远航。1929年8月23日，“苏维埃大地号”以8746千克的超载状态从莫斯科起飞，取道西伯利亚、堪察加、千岛群岛至美国西海岸后又横穿整个北美大陆，足足跋涉了60多天，终于在1929年11月1日抵达了目的地纽约，全程约21242千米！自此，苏联飞机发动机的轰鸣不仅响彻了西方世界的天空，也震憾了西方世界的内心。
TB-1（ANT-4）的生产一直持续到1932年8月，连同原型机在内一共制造了152架，当然如果算上为苏联红海军航空兵制造的双浮桶式水上飞机TB-1P（鱼雷轰炸型）在内，那么这一数字就还要再加上66。作为二线运输机角色使用，最终被重新赋予G-1的新型号之前，TB-1（ANT-4）是苏联空军重型轰炸机部队多年以来当之无愧的顶梁柱。在被TB-3接替了一线的位置后，很多TB-1（ANT-4）被苏联民航总局接收作为货物运输机继续为祖国服务，还有一部分TB-1（ANT-4）则被移交给阿维亚克缇卡（Aviaarktika）（苏联北极航空科学考察机构，隶属于苏联负责北极地区考察的最高机构’格拉沃瑟莫珀特’（Glavsevmorput）），用于对北极地区的勘测探险活动，最后一次有纪录可查的TB-1（ANT-4）飞行是阿维亚克缇卡（Aviaarktika）在1945年的一次科学考察行动，此后该机就完全退出了人们的视限，但作为一架诞生于1925年的飞机来说，这已经足够让人吃惊了。此外，苏联空军科学研究院（NII-VVS）也拥有几架TB-1（ANT-4）用作技术试验平台，这里的TB-1（ANT-4）承担的各种试验任务可谓五花八门，其中既包括自动驾驶仪、高炮测试标靶、伞降作战试验等“小儿科”，也有火箭助推发动机、空中加油、直至Zveno（组合式寄生战斗机计划）的大动作，可以说TB-1（ANT-4）是苏联人造得相当“值”的一种飞机，为苏联航空技术的发展做出了不可磨灭的贡献，尽管这些功绩大多数是默默无闻的。
在TB-1的图纸上放大！
虽然，不知不觉中TB-1（ANT-4）的故事把人们带回了那个“星期六义务劳动”的时代，但我们还是要言归正传，看一看继ANT-4（TB-1）后，俄国人又想搞出些什么。尽管这次的任务并不轻松，不过北极熊的倔劲上来，真是挡也挡不住。1925年11月21日，TsAGI收到了来自军方的第一笔资金用以启动新型重轰炸机的设计工作。而到了1926年6月9日，官方正式发布了关于此项计划的需求规格说明书（Spec），设计代号ANT-6。看来，俄国人又一次铁了心打算弄出个大家伙来给全世界瞧瞧。1926年7月17日，TsAGI决定先行建造两架原型机，其总体布局主要参考TB-1，并计划在第二架全金属结构原型机上采用当时世界上最流行的波纹金属蒙皮。TB-1已经证明了这种蒙皮的价值。
需要说明的是，到20世纪20年代中后期，苏联航空工业已经初步形成了以两大航空设计中心为龙头的格局，这就是：安·尼·图波列夫领导的中央空气流体动力学研究院（TsAGI）设计局和尼·尼·波里卡尔波夫领导的设计局。图波列夫设计局基本上专门研制多发客机和轰炸机；波里卡尔波夫设计局则设计各种用途的新型飞机和整个系列的歼击机。到30年代初，图波列夫领导的设计局从中央空气流体动力学研究院中分出来，成立了独立的实验设计局。中央空气流体动力学研究院继续从事科学研究，而图波列夫领导的设计局则专门负责新型飞机的设计。由此可见，为红军提供新型重轰炸机的任务，继TB-1（ANT-4）之后仍然责无旁待的落到了图波列夫的身上。
除了主任设计师图波列夫之外，V.M.彼特雅科夫（V.M. Petlyakov）作为全苏中央航空流体动力学中心航空器、水上飞机实验设计部门（AGOS TsAGI）ANT-6项目的负责人统领全局.其麾下工作的其他工程师有：I.F.奈兹瓦尔（I.F. Nezval）、K.I.波波夫（K.I. Popov）、B.A.诺沃赛尔斯基（B.A. Novoselskiy）、V.M.米亚西舍夫（V.M. Myasischev）、负责机翼设计的V.A.波瓦利亚耶夫（V.A. Belyaev）、负责总体布局的B.M.宏多斯基（B.M. Kondorsky）、范德勒诺夫（Fenelonov）、负责机身设计的列别捷夫（Lebedev）、负责机尾部分设计的N·S·内克拉索夫（N.S. Nekrasov）、负责起落架设计的A.I.普提洛夫（A.I. Putilov）、E.I.朴苟斯基（E.I. Pogosky）、负责动力系统的A.N.葛卢布柯夫（A.N. Golubkov），以及负责军械系统的S.I.萨维列夫（S.I. Savelev）等人。从这份列出的长长名单我们不难发现，其中的很多人日后都成为了独挡一面的苏联著名飞机设计师，有些以他们名子命名的设计局直到今天仍然如雷灌耳。
研制与试飞
到了1927年3月，苏联空军（UVVS）又针对 ANT-6项目发布了一份新的需求规格说明书以取代原来的那份。在这份文件中对新飞机的基本要求是能在2000米高度以巡航速度达到750千米的作战半径。应该说，要实现这种性能对于几乎是白手起家的苏联航空工业来说难度不小。好在通过TB-1的试飞，年轻的苏联航空工程师们积累了大量的经验，并在随后将这些宝贵的数据用在了正在进行中的ANT-6项目上，其效果不久之后就充份的显示了出来。按照原先的计划，两架ANT-6原型机本应在1927年8月1日之前完工，但后来因产能的不足而被迫推迟。客观地说，如此巨大的全金属飞机对任何一个老牌工业国家来讲都是个巨大的挑战，更何况是俄国这样的新兴工业国。
关于制造原型机的协议，后来直到1929年2月18日才在苏联红军军事装备特种技术局（Ostekhbyuro）与中央航空流体动力学中心（TsAGI）之间达成，而正式的开工建造则是1929年10月的事情了。当然，此时的苏联国内已经连续完成了两个5年计划，工业生产状况大为好转，这一切为这只世界上最大的全金属铁鸟的诞生铺平了道路。有意思的是，直到ANT-6原型机已经走上工厂装配架两个月后，也就是1929年12月，苏联空军关于该机的性能要求才最终确定下来：最大有效载荷3360千克，最大载弹量2000千克；拥有足以保证在2000米高度达到1500千米航程的燃料；最大平飞速度190千米/时（2000米高度）；在20分钟内能爬升到3000米高度；最大升限4000～4500米。当然，对于这种边建造边设计的情况现在听来可能有些不可思议，但当时的情况就是如此。因为此前世界上还从没有过类似的巨型轰炸机，苏联空军也只能在没有先例可循的前提下，摸索着对ANT-6提出自己的要求。1930年3月21日，ANT-6项目的第一架全尺寸木制模型正式完工。
由于原计划为ANT-6装备的M-17发动机性能并不可靠，这种发动机实际上是苏联国内按许可证生产的德国宝马BMW VI，所以最终TsAGI决定将四台600马力的柯蒂斯征服者V-1570发动机搬上ANT-6原型机，每台引擎配一副2叶4.27米直径的全金属不可变距式螺旋桨。柯蒂斯征服者V-1570发动机的图纸于1930年5月被苏联政府拿到，所以使得ANT-6据此设计发动机支架和引擎罩成为可能。ANT-6的机组由2名飞行员、1名投弹手兼前机枪射手、1名随机工程师、4名机枪手组成，无线电及侦察相机由四名机枪手中的一人操纵，另外，除了投弹手及随机工程师外，所有机组成员的位置都是敞开式设计的。
1930年10月，第一架ANT-6原型机主要部件完成，并随后转交给了莫斯科的211工厂进行最后的组装。1930年12月22日，随着原型机稳稳当当的升上天空，酝酿了几年的ANT-6项目终于结出了硕果，当天的试飞员是M.M.格罗莫夫（M.M.Gromov）。新飞机给人最为深刻的印像自然是它的尺寸了：翼展40.5米，机长24.2米，机高8.8米，翼面积23米2；全机空重9735千克，最大起飞重量16042千克。在试飞中，装备柯蒂斯发动机的ANT-6原型机曾创造了最大平飞速度232千米/时、及在5分2秒的时间内爬升1000米的最好飞行纪录，超出了原先的设计要求。不过在首飞即将结束时，由于发动机节流阀手柄故障，原型机险些因失速坠毁，幸得格罗莫夫处置得当才最终化险为宜。在从1930年11月20日开始到1931年3月20日结束的工厂测试后，原型机被送回了AGOS TsAGI的工厂，以根据前段时间试飞的结果，进行一系列的改进。主要的改造集中在两处：一是用开缝式副翼代替了原来的角平衡式副翼，并且方向舵面积也得到了增加；二是用4台宝马BMW VIz 7.3 12缸活塞发动机代替了原来装备的柯蒂斯发动机，相应的螺旋桨也改用了3.5米直径的2叶不可变距木制螺旋桨。（未完待续）
编辑：石坚
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