Ил-54/Il-54前线轰炸机

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继续沿着提高速度性能和打击威力的方向改进喷气式前线轰炸机，S·V·伊留申的设计团队于1952年末开始制造Ил-54/Il-54跨音速喷气式前线轰炸机。

新型飞机应当在4750米高度具有M=1.15的最大飞行速度，在3000公斤正常载弹量时具有2400-2750公里的实用航程。制造具有如此高飞行技术性能的轰炸机在当时是一项非常复杂的工程任务。

为了实现超音速飞行速度，需要在Il-54上安装一个非常薄的55度（四分之一弦线）后掠翼。为了确保在不破坏稳定性和操纵性的情况下获得给定的最大飞行速度，与后掠角较小的机翼相比，该机翼在巡航飞行速度下的升阻比要差得多。由于Il-54所需的航程能够在燃料储备量大得多的情况下获得，因此，与机翼后掠角较小的飞机相比（尤其是平直翼），起飞重量更大。大后掠角薄机翼被证明在起降飞行状态下的效率也较低，再加上飞机起飞重量的增加，导致飞机的起飞速度和着陆速度增大，跑道所需长度增加。

设计局和中央流体动力研究所进行的计算和实验研究能够找到Il-54飞机发动机的几何尺寸、重量和所需推力的最佳组合，这使得完全满足对该用途飞机提出的所有战术技术要求成为可能。在选定的主要参数基础上，研究了两种飞机布局方案。

1953年3月末由S·V·伊留申批准的第一个方案预计制造一架中单翼飞机，在翼根安装两台ТРД-И/TRD-I发动机，并在垂尾顶部安装水平尾翼。该机普通的前三点式起落架的主轮在飞行中向前收起（收起过程中机轮转动90度）到机翼承力翼盒翼梁间的空间内。在进一步研究第一个布局方案的过程中，由于安装在机身附近的发动机短舱在设计飞行速度下产生了很大的干扰阻力，也由于需要在机翼承力翼盒中制作较大的起落架收放舱，使机翼承力布局复杂化，增加了其重量，因此放弃了它。

1953年11月，Il-54飞机的第二个布局方案获得批准，配备了由A·M·柳利卡领导制造的两台АЛ-7/AL-7发动机。Il-54飞机采用了上单翼飞机布局，普通低位水平尾翼。根据风洞吹风的结果，该改型飞机上的发动机安装在吊舱中，与Il-22飞机一样，吊舱挂在翼下挂架上。这种布局降低了发动机的高跨音速飞行阻力，同时（由于上单翼飞机布局以及自行车式起落架方案的应用），发动机进气道位于跑道上方高处，在地面上工作时，发动机不会从跑道表面吸入异物。

Il-54飞机采用自行车式起落架方案，主起落架彼此离得远，每个起落架均为双机轮，因为很难将大机轮布置在薄机翼和尺寸极度压缩的飞机发动机吊舱中。前起落架是可控制的。后起落架位于炸弹舱后面，距离飞机重心很远。前起落架因此受到了很大的作用力，其在起飞时难以离地并在着陆滑跑时难以保持着陆角，这会导致该机的起飞滑跑距离和着陆滑跑距离增大。为了便于前起落架离地，后起落架结构中加入了专用机构，借助其在起飞滑跑时确保了后起落架的缩短。飞机“蹲”在后起落架上，机翼迎角几乎翻了一番，这使得该机起飞时的起飞滑跑距离显著缩短成为可能。Il-54飞机在地面行驶时的横向稳定性是靠安装在翼尖流线型吊舱中的辅助侧起落架来实现的。

雷达天线、炸弹舱和起落架舱在机身底部都有切口，以及着陆时自行车式起落架传递给机身的重载，大大增加了机身结构研制的难度。

Il-54飞机的机翼是一个承力翼盒，具有厚蒙皮并密布桁条构架，在整个翼展上沿四分之一弦线还有工艺接合面。在该机的垂尾和水平尾翼结构中也有相同的工艺接合面。

该机机组有三人：飞行员、领航员和尾部射击通信员，位于两个（前和后）气密座舱中。飞行员和领航员通过机身右侧的小门进入飞机，而射击通信员则通过其座舱底部舱口进入飞机。领航员和飞行员座舱之间有一条通道，使他们能够在飞行中相互交流。所有机组成员都有强大的装甲防护。当飞行中发生紧急情况时，机组借助弹射座椅弃机，此时，飞行员向上弹射，领航员和射手向下弹射。在水上迫降的情况下，所有机组成员都能够通过各自座舱的顶部舱口弃机，并使用自动抛出的ЛАС-5М/LAS-5M救生艇。

该机的防御武器由具有高射速和短时间齐射能力的三门机炮组成。前半球由安装在机身左侧的固定机炮保护。两门活动机炮安装在尾部遥控炮塔内，与之前采用的防御装置相比，其作战性能有了显著提高。Il-54飞机的最大载弹量为5000公斤。

该机的武器装备确保了其在前线对敌方作战技术装备、有生力量和运输工具的有效使用，使其能够用于摧毁位于战场和敌方战术防御纵深的据点和工程构筑物，当作为编队成员以及来自所有高度的单机作战时，全天候对抗敌方战斗机和地面防空系统。

Il-54飞机不但可以用作轰炸机，还可以作为高空和低空鱼雷机、照相侦察机和教练机。Il-54T鱼雷机与基准轰炸机改型的不同之处在于炸弹舱的长度增大了近2米和新型领航员座舱，其护栅在低空投雷时确保了领航员良好的前视野。在该机的照相侦察机改型上安装了完成飞机任务所需的配套专用设备。Il-54飞机的教练机改型有一个飞行教官座舱，安装在机身头部领航员座舱的位置。

1955年4月3日，第一架配备两台AL-7发动机的Il-54原型机开始试验。试飞员V·K·科基纳基指出该机在飞行中具有良好的稳定性和操纵性。然而，自行车式起落架方案的采用，使起降变得有些复杂。同样在1955年，第二架配备两台АЛ-7Ф/AL-7F改型发动机的Il-54原型机被投入飞行试验。

根据第一架原型机的试验结果，第二架原型机在机身尾部下表面安装了两个腹鳍，从而增强了航向稳定性。该机成功通过了飞行试验，但由于当时对导弹武器的作用评价过高而未批量生产。