Съветски свръхзвуков пътнически самолет Tu-144. Защо беше изключен Ту-144?

Свръхзвуковият пътнически самолет Tu-144 е създаден в Съветския съюз в края на 70-те години. Той е поставен в серия и от известно време е използван за търговски превоз на пътници. На Ту-144 се появиха огромни надежди в СССР - той първо трябваше да обедини всички региони на една огромна страна и след това да отиде отвъд нея. За съжаление, това не се случи. Днес ще прегледаме историята на създаването и характеристиките на Ту-144, защо тази кола е била изведена от експлоатация, и нейните разлики от конкурентите.

резюме

Несъмнено Ту-144 е легендарен и уникален самолет. Той става първият пътнически самолет, чиято скорост надвишава скоростта на звука. Едновременно с Tu-144, чиито характеристики ще разгледаме по-долу, инженерите от Англия и Франция съвместно създадоха друг самолетен свръхзвуков пътнически самолет - легендарният Concorde. Не е тайна, че развитието на тези машини е било друго състезание на Студената война. Проектът на съветски дизайнери от техническа гледна точка не е по-нисък от проекта на техните конкуренти, но той е загубил икономически.

Полетът на свръхзвуков самолет беше скъп, а в Съветския съюз имаше малко хора, които да си го позволят, така че билетите не изплатиха всички разходи за гориво и поддръжка на самолетите. Западният пътник беше готов да плати за бързината на полета и високото ниво на комфорт, така че Кондордите бяха признати за успешен проект, който не може да се каже за Tu-144. Защо тази самолет е изведена от експлоатация? Една от най-важните причини е икономическата неадекватност.

Като пътнически самолет Tu-144 използва по-малко от година. След това започна да се използва за тестване и транспортиране на спешни товари на дълги разстояния. По време на операцията самолетът успя да превози само 3 284 пътници. Основният му конкурент е транспортирал общо 2,4 милиона пътници. Общо са произведени 16 самолета. Заслужава да се отбележи, че Concorde пусна само 4 коли повече. През 1999 г. се проведе последният полет на самолетите Tu-144. Въпреки съмнителната репутация, Съветски самолети успя да установи 13 световни рекорда.

праистория

1950-1960 години на ХХ век са белязани от бързото развитие на реактивни самолети. Всичко започна с факта, че през 1947 г. надмина експериментален американски самолет Bell X-1 звукова бариера. В средата на шейсетте години Америка започва серийно производство на свръхзвукови изтребители. И до средата на седемдесетте години технологията за създаване на такива машини вече беше влязла в действие и инженерите сериозно обмисляха възможността за създаване на свръхзвукови пътнически самолети. По онова време това бяха диктовката на времето. Използването на такива превозни средства е било от полза за авиокомпаниите най-малко поради две причини: намаляване на времето за полет, липса на нужда от междинно презареждане.

Създаването на пътнически свръхзвукови въздушни линии не беше толкова просто. Внимателно като претеглиха всичко, американските дизайнери отказаха тази идея, признавайки, че е нецелесъобразно. Европейците все пак решиха да проверят на практика перспективите за свръхзвуково оборудване за пътници. Разработването на такова въздухоплавателно средство е извършвало едновременно френски и британски. През 1962 г. те обединяват усилията си. Така се появи проектът на самолета "Конкорд". Съветският съюз също се интересува от тази идея. И фактът, че европейците не скриха развитието си и ги демонстрираха активно на международни изложби, позволиха на местните дизайнери да прекратят редица неправилни решения още преди началото на проекта.

В Съветския съюз създаването на свръхзвуков пътнически самолет бе възложено на Бюрото за проектиране на Tupolev. Специалистите от тази организация бяха най-опитните в създаването самолетни самолети. Освен това служителите на Бюрото за проектиране на Tupolev, които бяха първите в СССР, създадоха свръхзвуков бомбардировач Ту-22.

дизайн

През 1963 г. започва историята на създаването на Tu-144. Постановлението на Министерския съвет на СССР предвижда развитието на пътнически линеен транспорт с такива параметри:

1. Обхватът на полета е 4000-4500 км.
2. Скоростта на движение е 2300-2700 км / ч.
3. Пътният капацитет е 80-100 души.

През следващата година, през 1964 г., започна разработването на нов самолет. А година по-късно моделът на колата бе представен на международната изложба в Le Bourget. Според "Туполев" самолетът трябваше да се издигне до небето два месеца по-рано от "Конкорд". В крайна сметка това се случи.

Работейки върху основно нов самолет, дизайнерите срещнаха редица проблеми, по-специално с необичайна аеродинамика на тялото и загряване на тялото му с последваща деформация при високи скорости. Особено продължително развитие на крилото на подходящ дизайн, по време на който бяха тествани около двеста варианта в аеродинамичен тунел.

По време на разработването на самолетите Туполев MiG-21 стана настоящият модел. Въпреки това, дизайнът му беше донякъде променен: хоризонталното оперение бе отстранено, дължината на фюзелажа бе намалена и размахът на крилата се увеличи. На 31 декември 1968 г. Tu-144 излетя за първи път. Това се случи само два месеца преди първия полет на Конкорд. Следващата година самолетът достигна скоростта на звука и една година по-късно го надхвърли два пъти.

Когато свръхзвуковият пътнически самолет се появи в СССР, целият свят започна да говори за това. През 1971 г. самолетът прави няколко теста за полети, посещаващи Москва, София, Берлин и Париж. През същия период Аерофлот започна експериментална работа на Tu-144. Серийно производство на машината е създадено в завода Voronezh.

дизайн

Tu-144 е изцяло метален моноплан, който е с ниско крило и е въплъщение на конструктивната схема "без опашка". Неговият фюзелаж е направен под формата на полумонок, чиято кожа почива върху ивици и рамки. Авиомоделът е оборудван с триколесно подвижно съоръжение и лодка.

Енергийната централа на въздухоплавателното средство е представена от четири двигателя на TRD модел NK-114A или RD-36-51A, които са разположени по двойки. Всеки от двигателите е оборудван със собствен входящ въздух. Дюзите на двигателите излизат извън ръба на крилото.

Корпусът на самолета е конвенционално разделен на носа, централната и опашката. В носа се поставя кабината на екипажа, фенера, който се вписва в оформянето на носа и контурите на фюзелажа. Централната част е представена от салони за пътници, които образуват една единица с носа. В задната част има резервоар-касион за гориво и в края му има капацитет за спирачен парашут.

Крилото на самолета получи променлива проходимост. В кореновата част на крилото е 76, а в краищата - 57 градуса. Крилото получи специален корпус от сплав, който е базиран на алуминий. Елевънс, разположен на гърба на крилото, са изработени от титанова сплав.

За да се подобри гледката по време на излитане и кацане, пилотската кабина може да падне. Повдигането и спускането му се извършват благодарение на хидравличното задвижване. 18 резервоара за гориво бяха разположени в крилата на самолета. Освен това в задната част на корпуса е монтиран специален балансиращ резервоар. Той използва гориво, когато самолетът се премести от подзонален режим на полет до свръхзвуков. Предното колесник на самолета имаше две колела, а двете основни стелажи - четири двойни колички.

Самолетът беше управляван от бордови компютър. Подходът може да се направи по всяко време на деня във всички метеорологични условия. Автоматиката диагностицира работата на всички бордови системи, които станаха истинска новост за вътрешната авиационна индустрия. В екипаж на самолета включваше трима души. В зависимост от версията на самолета, капацитетът му за пътници може да варира от 98 до 150 души.

Предният хоризонтален удължител се е превърнал в интересна характеристика на самолетите Tu-144, които я отличават от другите машини. Той се намира непосредствено зад кокпита, отпред части на въздухоплавателното средство. Благодарение на това перо въздухоплавателното средство получи по-голяма маневреност и допълнителен асансьор. В допълнение, хоризонталното оперение позволи на автомобила бързо да намали скоростта по време на кацане и да използва по-къси писти.

Първата катастрофа

Най-значимият и трагичен ден в историята на Tu-144 е на 3 юни 1973 г., когато по време на демонстрационния полет в Le Bourget първият Tu-144 се разби. Около 350 хиляди зрители разглеждат трагедията. В резултат на катастрофата бяха убити петима членове на екипажа и жители на град Гусейнвил (Франция), близо до който се проведе въздушното шоу. Освен това почти три дузина души са ранени.

Екипажът на съветското въздухоплавателно средство искаше да лети над пистата и отново да получи надморска височина. В навечерието на тази маневра беше демонстрирано от англо-френския Конкорд. Но не беше възможно изпълнението на плана. Внезапно самолетът започна да се гмурка и се спуска на височина 120 метра и започна да лети. Първо, крилото излезе от тялото, а след това - опашката. Само за секунди от самолета остана само купчина метал.

Причините за ужасната катастрофа все още не са ясни. Според една версия, екипажът на Ту-144 бил принуден да се маневрира рязко, за да не се натъкне на боец, който фотографираше участниците във въздуха. Съществува и друга версия, според която самолетът отказал системата за управление. Много години след трагедията един от представителите на Бюрото за проектиране на Tupolev каза пред репортери, че има редица неопитни блокове на тази версия на Tu-144. Друга версия показва, че по време на маневра един от пилотите е изпуснал камерата, която блокира кормилната колона въздушни записващи устройства това не беше потвърдено.

Официалното заключение гласи, че аварията би могла да бъде причинена от падането на члена на екипажа в кабината, но не бяха открити съществени доказателства. В крайна сметка причините за бедствието бяха наречени неидентифицирани. Мъртвите членове на екипажа бяха погребани в гробището Novodevichy.

експлоатация

Въпреки ужасния срив на Ту-144, Льо Бурже го е видял още два пъти през 1975 и 1977. Когато Брежнев през 1977 г. се е отправил на официално посещение във Франция, му бе показан "Конкорд" за най-новото развитие. По това време англо-френската кола извършваше международни и междуконтинентални полети. Връщайки се в СССР, Брежнев заповяда възможно най-скоро да пусне Tu-144 в търговска операция.

Малко по-рано започна работа за увеличаване на обхвата на самолета. Tu-144 оборудван с нови, по-икономични двигатели на модела RD-36-51A. Тази модификация е наречена Tu-144D. На 26 декември 1975 г. пътникът Ту-144 направи първия си полет от Москва до Алма-Ата. Първоначално той беше инструктиран да транспортира пощата. Полетът беше успешен, а в края на 1977 г. пътническият транспорт започна на Ту-144. Управлението на свръхзвуковите линии бе поверено само на най-опитните пилоти. Преди това са получили специално обучение. Освен това Ту-144 избра най-красивите стюардеси.

По маршрута Москва-Алма-Ата два самолета летяха, оборудвани с двигатели NK-144A. Такава електроцентрала позволи на самолета да лети не повече от три хиляди километра. Резервоарът гориво едва успя да позволи на самолета да достигне до крайната си крайна точка. Ако в случай на непредвидени обстоятелства въздухоплавателното средство не можеше да се качи на летище Алмати или резервна писта в Ташкент, нямаше къде да го засади. Така всеки полет се превърна в истински тест за пилотите и техните началници. Билетът за Ту-144 струва 80 рубли, което е по-скъпо за 18 рубли, отколкото билет за обикновена самолет.

Съветското ръководство имаше сериозен план за Ту-144. Версията Tu-144D трябваше да бъде пусната на пътя Москва-Хабаровск, а след това да се открият международни полети. Замисленият обаче не се сбъдна.

Друга катастрофа на Ту-144

На 23 май 1978 г. експерименталната самолет Tu-144D се разби. Този път причината за аварията беше изгарянето на третия двигател и димът на кабината, причинени от разрушаването на горивната тръба. Когато неизправността се прояви, екипажът прибягна до принудително кацане. След кацането пилотите бързо заминаха, но двама инженери нямаха време да го направят.

В края на юли 1980 г. е настъпило произшествие с самолета Tu-144D, което почти доведе до трагедия. При свръхзвукова скорост един от двигателите се срина. Професионалният екипаж успя да кацне самолета и двигателите бяха изпратени за ревизия. По време на следващите тестове те работиха проблематично. Когато умря Брежнев, проектът за свръхзвуков линеен транспорт е бил пренебрегван, тъй като новото правителство го разглеждаше скептично. В крайна сметка ръководството на страната реши да го затвори и да продължи пътническия транспорт с прости и икономични дозвукови самолети.

За известно време, свръхзвуковото Tu-144 се използва за провеждане на тестови полети и доставка на спешни товари. Той обучи пилотите, участвали в програмата на съветската "совалка" "Буран". Скоро всички започнаха да забравят за Ту-144.

Защо свалихте самолета?

Дори за СССР, където те не искаха да броят пари, работата на свръхзвуковия лайнер стана твърде скъпа и, най-важното, безсмислена. Ето защо основната причина за прекратяването на разработването на проекта не е била катастрофата Tu-144, а не техническите проблеми, а липсата на икономическа рентабилност.

При старите електроцентрали гамата на самолетите не надхвърляше 3 хиляди километра. Като се има предвид принадлежността на линейката към свръхзвуковия, това е незначително. За извършване на пътувания на дълги разстояния въздухоплавателното средство трябвало да извършва временни кацания за зареждане с гориво, което унищожава всички силни страни. Целта на проекта бе да се направят бързи полети между отдалечени градове без трансплантация и зареждане с гориво. Обсегът на полетите на Конкорд например достигна 6500 км. Двигателят RD-36-51A може да позволи на Tu-144 да лети на разстояние около 5300 км, но всички свързани с него проблеми не са разрешени.

Освен това цената на билетите за Ту-144 е далеч от сумата, необходима за изплащане на всички разходи за полети и поддръжка на самолета. За да вземе повече пари от гражданите за билет, съветското ръководство не искаше и е малко вероятно обикновените хора да плащат за бързината на полета. Следователно свръхзвуков пътнически самолет се срина в историята само като доказателство за високото ниво на съветските дизайнери на самолети. Въпреки това катастрофите Tu-144 донякъде подкопават репутацията си.

Изследователска лаборатория

В средата на 2000-те години самолетът Tu-144, чиито характеристики вече сме взели под внимание, участва в изследователската програма, проведена от дизайнерското бюро на Tupolev заедно с американските дизайнери на самолети. В рамките на програмата агенцията НАСА проучи перспективите за създаване на свръхзвукови въздухоплавателни средства от ново поколение.

В програмата взе участие моделът Tu-144LL, който е модернизирана версия на Tu-144D. Основната разлика между актуализираното въздухоплавателно средство и неговия предшественик е новата мощност на модела NK-32-1, който замени остарелия двигател RD-36-51D.

Американските инженери, които се интересуват най-вече въпроси, свързани с полет със свръхзвукова скорост: Температурата на метални части и работни мотори обшивка, коефициент на триене, управляемостта и стабилността на самолета при различни режими на летене, и много други. В допълнение, клиентът е учил въпроси, като например нивото на излагане на космическа радиация на пътниците и екипажа, особено в атмосферата на височина сериозно, както и начини за звукоизолирана кабина и пилотската кабина.

Сравнение с Concorde

Много ентусиасти на неквалифицирани самолети отбелязват сходството на самолетите Tu-144 и Concord. Сравняването на техническите характеристики и външния вид на самолета показва, че има много разлики между тях. И със сигурност съветският самолет не копира британско-френския. "Concord" е по-малко мощен и тежък в сравнение с Tu-144. Интериорът на машината Tupolev съдържа повече пътници. Освен това, от техническа гледна точка, има редица интересни характеристики, например предното хоризонтално оперение, което позволява на линейката да кацне по по-къси ленти. Но това, което Конкорд успя да постигне, е обхватът на полета.

Историята на британско-френската свръхзвукова линия не е била много по-дълга от Ту-144. Защо е спрян Concorde? Приблизително по същите причини като съветските самолети. Последната слама беше ужасният колапс на Concorde във Франция, който настъпи през 2000 г. След катастрофата тя беше изтеглена от производството. По този начин пътническият транспорт на свръхзвуковите линии пада в историята като прогресивен, но опасен експеримент. Най-вероятно човечеството ще се върне към тази идея, но това вече ще е на нов етап на научно и технологично развитие. До момента само няколко държави работят в тази посока.