Kapan pesawat penumpang supersonik baru bisa lepas landas? Jet bisnis berdasarkan pembom Tu-160: nyata? Bagaimana cara memecahkan penghalang suara secara diam-diam?
Tu-160 adalah pesawat supersonik dan sayap variabel terbesar dan terkuat dalam sejarah penerbangan militer. Di antara pilot ia menerima julukan "White Swan". Foto: AP
Apakah mobil penumpang supersonik memiliki prospek? - Saya bertanya belum lama ini kepada perancang pesawat Rusia yang luar biasa Genrikh Novozhilov.
Tentu saja memiliki. Setidaknya pesawat bisnis supersonik pasti akan muncul, - jawab Genrikh Vasilievich. - Saya telah berbicara dengan pengusaha Amerika lebih dari sekali. Mereka dengan jelas menyatakan: "Jika pesawat seperti itu muncul, Tuan Novozhilov, maka, betapapun mahalnya, itu akan langsung dibeli dari Anda." Kecepatan, ketinggian, dan jangkauan adalah tiga faktor yang selalu relevan.
Iya itu mereka. Impian setiap pengusaha adalah terbang melintasi lautan di pagi hari, menyelesaikan masalah besar, dan pulang ke rumah di malam hari. Pesawat modern terbang tidak lebih cepat dari 900 km / jam. Dan jet bisnis supersonik akan memiliki kecepatan jelajah sekitar 1900 km per jam. Bagaimana prospek dunia bisnis!
Itulah sebabnya baik Rusia, maupun Amerika, atau Eropa tidak pernah mengabaikan upaya untuk membuat mobil penumpang supersonik baru. Tetapi sejarah mereka yang telah terbang - Tu-144 Soviet dan Concorde Anglo-Prancis - telah mengajari kita banyak hal.
Pada bulan Desember tahun ini, itu akan menjadi setengah abad sejak Tu-144 melakukan penerbangan pertamanya. Setahun kemudian, liner menunjukkan dengan tepat kemampuannya: memecahkan penghalang suara. Dia mengambil kecepatan 2,5 ribu km / jam di ketinggian 11 km. Peristiwa ini tercatat dalam sejarah. Masih belum ada analog pesawat penumpang di dunia yang mampu mengulangi manuver seperti itu.
"Seratus empat puluh empat" telah membuka halaman baru yang fundamental di dunia konstruksi pesawat terbang. Mereka mengatakan bahwa pada salah satu pertemuan di Komite Sentral CPSU, perancang Andrei Tupolev melaporkan kepada Khrushchev: mobil itu ternyata cukup rakus. Tapi dia hanya melambaikan tangannya: urusanmu adalah menyeka hidung kapitalis, dan kami memiliki minyak tanah - setidaknya mengisi ...
Usap hidung Anda. Minyak tanah - banjir.
Namun, pesaing Eropa yang lepas landas belakangan juga tak unggul dalam efisiensi. Jadi, pada tahun 1978, sembilan Concorde membawa kerugian sekitar $60 juta bagi perusahaan mereka. Dan hanya subsidi pemerintah yang menyelamatkan hari itu. Namun demikian, "Anglo-Prancis" terbang hingga November 2003. Tapi Tu-144 dihapuskan jauh lebih awal. Mengapa?
Pertama-tama, optimisme Khrushchev tidak dibenarkan: krisis energi pecah di dunia dan harga minyak tanah melonjak. Anak sulung supersonik itu segera dijuluki "boa constrictor di leher Aeroflot." Konsumsi bahan bakar yang besar melumpuhkan berbagai desain penerbangan: Tu-144 tidak mencapai Khabarovsk atau Petropavlovsk-Kamchatsky, hanya dari Moskow ke Alma-Ata .
Dan jika hanya itu. Sebuah "besi" seberat 200 ton, melaju di atas daerah padat penduduk dengan kecepatan supersonik, benar-benar meledakkan seluruh ruang di sepanjang rute. Keluhan menghujani: hasil susu sapi turun, ayam berhenti berlari, hujan asam hancur ... Tetapi faktanya tetap: "Concorde" hanya terbang di atas lautan.
Terakhir, yang paling penting adalah bencana. Satu - pada Juni 1973 di pertunjukan udara di Paris Le Bourget, seperti yang mereka katakan, dalam tampilan penuh seluruh planet: kru pilot uji Kozlov ingin menunjukkan kemampuan kapal Soviet ... Lain - dalam lima tahun. Kemudian penerbangan uji dilakukan dengan mesin seri baru: mereka hanya perlu menarik pesawat ke kisaran yang diperlukan.
"Concorde" juga tidak luput dari tragedi: pesawat jatuh pada Juli 2000 saat berangkat dari bandara Charles de Gaulle. Ironisnya, itu runtuh hampir di tempat Tu-144 dulu. 109 orang di dalamnya dan empat di darat tewas. Lalu lintas penumpang reguler dilanjutkan hanya setahun kemudian. Tetapi serangkaian insiden menyusul, dan mereka juga memberi titik berat pada pesawat supersonik ini.
Pada tanggal 31 Desember 1968, penerbangan pertama Tu-144 berlangsung, dua bulan lebih awal dari Concorde. Dan pada tanggal 5 Juni 1969, di ketinggian 11.000 meter, pesawat kami adalah yang pertama di dunia yang menembus penghalang suara. Foto: Sergey Mikheev / RG
Saat ini, pada tahap baru dalam pengembangan teknologi, para ilmuwan perlu menemukan keseimbangan antara faktor-faktor yang saling bertentangan: aerodinamika yang baik dari pesawat supersonik baru, konsumsi bahan bakar yang rendah, serta pembatasan ketat pada kebisingan dan ledakan sonik.
Seberapa realistis untuk membuat pesawat supersonik penumpang baru berdasarkan pembom Tu-160? Dari sudut pandang rekayasa murni - cukup, kata para ahli. Dan dalam sejarah ada contoh ketika pesawat militer berhasil "melepas tali bahu" dan terbang "ke kehidupan sipil": misalnya, Tu-104 dibuat berdasarkan pembom jarak jauh Tu-16, dan Tu -114 - pembom Tu-95. Dalam kedua kasus, badan pesawat harus diperbaiki - untuk mengubah tata letak sayap, untuk memperluas diameter. Faktanya, ini adalah pesawat baru, dan cukup sukses. Ngomong-ngomong, detail yang menarik: ketika Tu-114 pertama kali terbang ke New York, tidak ada tangga dengan ketinggian yang sesuai atau traktor di bandara yang tercengang ...
Paling tidak, pekerjaan serupa akan diperlukan untuk konversi Tu-160. Namun, seberapa efektif biaya solusi ini? Semuanya perlu dievaluasi dengan cermat.
Berapa banyak pesawat yang Anda butuhkan? Siapa yang akan menerbangkan mereka dan di mana? Seberapa komersial mereka akan tersedia untuk penumpang? Seberapa cepat biaya pengembangan akan diperoleh kembali? .. Tiket untuk Tu-144 yang sama 1,5 kali lebih mahal dari biasanya, tetapi bahkan biaya setinggi itu tidak menutupi biaya operasi.
Sementara menurut para ahli, jet eksekutif supersonik Rusia pertama (jet bisnis) dapat dirancang dalam tujuh hingga delapan tahun jika ada cadangan untuk mesinnya. Pesawat ini mampu menampung hingga 50 orang. Total permintaan di pasar domestik diproyeksikan pada level 20-30 mobil dengan harga $ 100-120 juta.
Pesawat penumpang supersonik serial generasi baru mungkin muncul sekitar tahun 2030
Desainer di kedua sisi lautan sedang mengerjakan proyek untuk jet bisnis supersonik. Semua orang mencari solusi tata letak baru. Seseorang menawarkan ekor yang tidak biasa, seseorang - sayap yang sama sekali tidak biasa, seseorang - badan pesawat dengan sumbu tengah melengkung ...
Spesialis TsAGI sedang mengembangkan proyek SDS / SPS ("pesawat bisnis supersonik / pesawat penumpang supersonik"): menurut idenya, ia akan dapat melakukan penerbangan transatlantik hingga 8600 km dengan kecepatan jelajah setidaknya 1900 km / jam. Selain itu, salon akan dapat diubah - dari kelas VIP dengan 80 kursi menjadi 20 kursi.
Dan musim panas lalu, di pertunjukan udara di Zhukovsky, salah satu yang paling menarik adalah model pesawat sipil berkecepatan tinggi yang dibuat oleh para ilmuwan TsAGI dalam rangka proyek internasional HEXAFLY-INT. Pesawat ini harus terbang dengan kecepatan lebih dari 7-8 ribu km / jam, sesuai dengan Mach 7 atau 8.
Tetapi agar pesawat sipil berkecepatan tinggi menjadi kenyataan, sejumlah besar tugas harus diselesaikan. Mereka berhubungan dengan bahan, sistem propulsi hidrogen, integrasinya dengan badan pesawat dan memperoleh efisiensi aerodinamis yang tinggi dari pesawat itu sendiri.
Dan apa yang sudah pasti: fitur desain dari pesawat bersayap yang diproyeksikan akan jelas tidak standar.
Kompeten
Sergey Chernyshev, Direktur Jenderal TsAGI, Akademisi Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia:
Tingkat ledakan sonik (penurunan tekanan tajam dalam gelombang kejut) dari Tu-144 sama dengan 100-130 pascal. Tetapi penelitian modern telah menunjukkan bahwa itu dapat ditingkatkan menjadi 15-20. Selain itu, kurangi volume sonic boom menjadi 65 desibel, yang setara dengan kebisingan kota besar. Hingga saat ini, tidak ada standar resmi untuk tingkat ledakan suara yang diizinkan di dunia. Dan kemungkinan besar itu akan ditentukan tidak lebih awal dari 2022.
Kami telah menyarankan penampilan demonstran pesawat sipil supersonik masa depan. Sampel harus menunjukkan kemampuan untuk mengurangi sonic boom dalam jelajah supersonik dan kebisingan di area bandara. Beberapa opsi sedang dipertimbangkan: pesawat untuk 12-16 penumpang, juga untuk 60-80. Ada opsi untuk jet bisnis yang sangat kecil - untuk 6-8 penumpang. Ini adalah bobot yang berbeda. Dalam satu kasus, mobil akan memiliki berat sekitar 50 ton, dan yang lain - 100-120, dll. Tapi kita mulai dengan yang pertama dari pesawat supersonik yang ditunjuk.
Menurut berbagai perkiraan, saat ini ada permintaan yang belum terealisasi di pasar untuk penerbangan cepat para pebisnis di pesawat dengan kapasitas penumpang 12-16 orang. Dan, tentu saja, mobil harus terbang pada jarak setidaknya 7-8 ribu kilometer di rute transatlantik. Kecepatan jelajah akan Mach 1,8-2, yaitu sekitar dua kali kecepatan suara. Kecepatan ini merupakan penghalang teknologi untuk penggunaan bahan aluminium konvensional dalam desain badan pesawat. Oleh karena itu, impian para ilmuwan adalah membuat pesawat terbang sepenuhnya dari komposit suhu. Dan ada perkembangan yang baik.
Persyaratan yang jelas untuk pesawat harus ditentukan oleh pelanggan awal, dan kemudian pada tahap desain awal dan pekerjaan pengembangan, beberapa perubahan dalam penampilan awal pesawat yang diperoleh pada tahap desain awal dimungkinkan. Tapi prinsip suara pengurangan sonic boom akan tetap sama.
Operasi penumpang jangka pendek dari Tu-144 supersonik terbatas pada penerbangan dari Moskow ke Alma-Ata. Foto: Kronik foto Boris Korzin / TASS
Saya pikir itu 10-15 tahun sebelum prototipe terbang. Dalam waktu dekat, menurut rencana kami, seorang demonstran terbang akan muncul, yang penampilannya sedang dikerjakan. Tugas utamanya adalah mendemonstrasikan teknologi dasar untuk membuat pesawat supersonik dengan tingkat ledakan sonik rendah. Ini adalah tahap pekerjaan yang diperlukan. Pesawat supersonik serial generasi baru mungkin muncul di cakrawala pada tahun 2030.
Oleg Smirnov, Pilot Kehormatan Uni Soviet, Ketua Komisi Penerbangan Sipil Dewan Publik Rostransnadzor:
Untuk membuat pesawat penumpang supersonik berdasarkan Tu-160? Untuk teknisi kami, ini benar-benar nyata. Bukan masalah. Apalagi mobil ini sangat bagus, dengan kualitas aerodinamis yang luar biasa, sayap yang bagus, badan pesawat. Namun, saat ini setiap pesawat penumpang pertama-tama harus mematuhi persyaratan kelaikan udara dan kebugaran teknis internasional. Perbedaannya, ketika membandingkan pesawat pengebom dan pesawat penumpang, lebih dari 50 persen. Misalnya, ketika beberapa orang mengatakan bahwa perlu untuk "mengembang badan pesawat" selama perubahan, orang harus memahami bahwa Tu-160 itu sendiri memiliki berat lebih dari 100 ton. "Mengembang" juga menambah berat badan. Ini berarti meningkatkan konsumsi bahan bakar, mengurangi kecepatan dan ketinggian, membuat pesawat sama sekali tidak menarik bagi maskapai mana pun dalam hal biaya operasinya.
Untuk membuat pesawat supersonik untuk bisnis penerbangan diperlukan avionik baru, mesin pesawat baru, material baru, bahan bakar jenis baru. Di Tu-144, minyak tanah, seperti yang mereka katakan, mengalir seperti sungai. Ini tidak mungkin hari ini. Dan yang paling penting, harus ada permintaan besar untuk pesawat semacam itu. Satu atau dua mobil yang dipesan dari para jutawan tidak akan menyelesaikan masalah keuangan. Maskapai penerbangan harus menyewanya dan "mengurangi" biayanya. Pada siapa? Tentu saja, pada penumpang. Secara ekonomi, proyek ini akan gagal.
Sergey Melnichenko, Direktur Jenderal "Keselamatan Penerbangan" ICAA:
Selama hampir 35 tahun yang telah berlalu sejak awal produksi serial Tu-160, teknologi telah maju, dan ini harus diperhitungkan ketika memodernisasi pesawat yang ada secara mendalam. Pembuat pesawat mengatakan jauh lebih mudah dan lebih murah untuk membangun pesawat baru sesuai dengan konsep baru daripada membangun kembali yang lama.
Pertanyaan lain: jika Tu-160 dibangun kembali khusus untuk jet bisnis, apakah syekh Arab akan tertarik padanya? Namun, ada beberapa "tetapi". Pesawat perlu mendapatkan sertifikat internasional (dan Uni Eropa dan Amerika Serikat mendukungnya), yang sangat bermasalah. Selain itu, mesin baru yang efisien akan dibutuhkan, yang tidak kami miliki. Mereka yang tersedia tidak mengkonsumsi bahan bakar, mereka meminumnya.
Jika pesawat dikonversi untuk pengangkutan penumpang ekonomi (yang tidak mungkin), maka pertanyaannya adalah - ke mana harus terbang dan siapa yang harus dibawa? Selama setahun terakhir, kami baru saja mendekati angka 100 juta penumpang yang diangkut. Di Uni Soviet, angka-angka ini jauh lebih tinggi. Jumlah lapangan terbang telah berkurang beberapa kali. Tidak semua orang yang ingin terbang ke bagian Eropa negara itu dari Kamchatka dan Primorye mampu membelinya. Tiket untuk "pesawat yang minum bahan bakar" akan lebih mahal daripada "Boeings" dan "Pangkalan Udara".
Jika pesawat itu direncanakan akan dibangun kembali semata-mata untuk kepentingan para pimpinan perusahaan besar, maka kemungkinan besar akan demikian. Tapi kemudian pertanyaan ini hanya menyangkut mereka, dan bukan ekonomi dan rakyat Rusia. Meskipun dalam hal ini sulit untuk membayangkan bahwa penerbangan hanya akan dilakukan ke Siberia atau Timur Jauh. Masalah kebisingan medan. Dan jika pesawat yang diperbarui tidak diizinkan masuk ke Sardinia, lalu siapa yang membutuhkannya?
Pada tanggal 31 Desember 1968, pesawat penumpang supersonik pertama di dunia Tu-144 melakukan uji terbang. Tiga tahun kemudian, pada musim panas 1971, ia membuat kesan yang luar biasa pada penyelenggara dan tamu Pameran Penerbangan Internasional di Paris. Untuk menunjukkan kemampuan "burung Soviet", para pengembang mengirim pesawat dari Moskow pada jam 9 pagi dan pada saat yang sama - pada jam 9 pagi - pesawat itu mendarat di ibu kota Bulgaria.
Desain pesawat supersonik Tu-144.
Tu-144 adalah pesawat supersonik Soviet yang dikembangkan oleh Biro Desain Tupolev pada 1960-an. Bersama dengan Concorde, ini adalah satu dari hanya dua pesawat supersonik yang pernah digunakan oleh maskapai penerbangan untuk perjalanan komersial.
Pada tahun 60-an, di lingkaran penerbangan AS, Inggris Raya, Prancis, dan Uni Soviet, proyek untuk membuat pesawat penumpang supersonik dengan kecepatan maksimum 2500-3000 km / jam, jangkauan penerbangan setidaknya 6-8 ribu km dibahas secara aktif. Pada bulan November 1962, Prancis dan Inggris Raya menandatangani perjanjian tentang pengembangan dan pembangunan bersama Concorde (Concord).
Pencipta pesawat supersonik.
Di Uni Soviet, biro desain akademisi Andrei Tupolev terlibat dalam pembuatan pesawat supersonik. Pada pertemuan pendahuluan Biro Desain pada Januari 1963, Tupolev mengatakan:
"Memikirkan masa depan transportasi udara orang-orang dari satu benua ke benua lain, Anda sampai pada kesimpulan yang jelas: pesawat terbang supersonik tidak diragukan lagi diperlukan, dan saya tidak ragu bahwa mereka akan hidup ..."
Putra akademisi, Aleksey Tupolev, ditunjuk sebagai perancang utama proyek tersebut. Lebih dari seribu spesialis dari organisasi lain bekerja erat dengan OKB-nya. Penciptaan didahului oleh pekerjaan teoretis dan eksperimental yang luas, yang mencakup banyak tes di terowongan angin dan kondisi skala penuh selama penerbangan analog.
Concorde dan Tu-144.
Para pengembang harus menghancurkan otak mereka untuk menemukan tata letak mesin yang optimal. Kecepatan liner yang dirancang sangat penting - 2500 atau 3000 km / jam. Amerika, setelah mengetahui bahwa Concorde dirancang untuk 2.500 km / jam, mengumumkan bahwa mereka akan melepaskan penumpang mereka Boeing-2707 yang terbuat dari baja dan titanium hanya enam bulan kemudian. Hanya bahan-bahan ini yang dapat menahan pemanasan struktur tanpa konsekuensi destruktif dalam kontak dengan aliran udara pada kecepatan 3000 km / jam dan lebih tinggi. Namun, baja padat dan struktur titanium masih harus menjalani pengujian teknologi dan operasional yang serius. Ini akan memakan waktu lama, dan Tupolev memutuskan untuk membangun pesawat supersonik dari duralumin, berdasarkan kecepatan 2.500 km / jam. Proyek Boeing Amerika kemudian dibatalkan sama sekali.
Pada bulan Juni 1965, model itu ditampilkan di Paris Air Show tahunan. Concorde dan Tu-144 ternyata sangat mirip satu sama lain. Desainer Soviet mengatakan - tidak ada yang mengejutkan: bentuk umum ditentukan oleh hukum aerodinamika dan persyaratan untuk jenis mesin tertentu.
Bentuk sayap pesawat supersonik.
Tapi apa yang seharusnya menjadi bentuk sayap? Kami menetap di sayap segitiga tipis dengan garis tepi terdepan dalam bentuk huruf "8". Skema berekor - tak terhindarkan dengan desain pesawat yang menahan beban - membuat pesawat supersonik stabil dan terkontrol dengan baik di semua mode penerbangan. Empat mesin terletak di bawah badan pesawat, lebih dekat ke sumbu. Bahan bakar disimpan di tangki berpendingin sayap. Tangki keseimbangan, yang terletak di bagian belakang badan pesawat dan lapisan sayap, dirancang untuk mengubah posisi pusat gravitasi selama transisi dari kecepatan terbang subsonik ke supersonik. Hidung dibuat tajam dan halus. Tapi bagaimana, kemudian, memberikan pilot pandangan ke depan? Menemukan jalan keluar - "hidung membungkuk". Badan pesawat melingkar memiliki fairing hidung kokpit yang miring ke bawah pada sudut 12 derajat saat lepas landas dan 17 derajat saat mendarat.
Sebuah pesawat supersonik lepas landas ke langit.
Untuk pertama kalinya, sebuah pesawat supersonik mengudara pada hari terakhir tahun 1968. Mobil itu dikemudikan oleh pilot uji E. Elyan. Sebagai pesawat penumpang, itu adalah yang pertama di dunia yang mengatasi kecepatan suara pada awal Juni 1969, di ketinggian 11 kilometer. Pesawat supersonik mengambil kecepatan suara kedua (2M) di pertengahan tahun 1970, berada di ketinggian 16,3 kilometer. Pesawat supersonik menggabungkan banyak inovasi desain dan teknis. Di sini saya ingin menyebutkan solusi seperti ekor horizontal depan. Saat menggunakan PGO, kemampuan manuver penerbangan ditingkatkan dan kecepatan ditekan selama pendekatan pendaratan. Pesawat supersonik domestik dapat dioperasikan dari dua lusin bandara, sedangkan Concorde Prancis-Inggris, yang memiliki kecepatan pendaratan tinggi, hanya dapat mendarat di bandara bersertifikat. Para desainer dari Biro Desain Tupolev melakukan pekerjaan yang luar biasa. Ambil, misalnya, pengujian lapangan sayap. Mereka berlangsung di laboratorium terbang - MiG-21I, yang diubah secara khusus untuk menguji desain dan peralatan sayap pesawat supersonik masa depan.
Pengembangan dan modifikasi.
Pekerjaan pada pengembangan desain dasar "044" dilakukan dalam dua arah: penciptaan mesin turbojet ekonomis baru dari tipe RD-36-51 dan peningkatan signifikan dalam aerodinamika dan desain pesawat supersonik. Hasilnya adalah untuk memenuhi persyaratan untuk jangkauan penerbangan supersonik. Keputusan Komisi Dewan Menteri Uni Soviet tentang versi pesawat supersonik dengan RD-36-51 diadopsi pada tahun 1969. Pada saat yang sama, atas saran MAP - MGA, keputusan dibuat, hingga pembuatan RD-36-51 dan pemasangannya pada pesawat supersonik, pada pembangunan enam pesawat supersonik dengan NK-144A dengan pengurangan konsumsi bahan bakar spesifik. Desain pesawat supersonik serial dengan NK-144A seharusnya dimodernisasi secara signifikan, untuk membuat perubahan signifikan dalam aerodinamika, setelah menerima Kmax lebih dari 8 dalam mode jelajah supersonik seri pada RD-36-51.
Konstruksi pesawat supersonik modern.
Konstruksi Tu-144 ("004) yang dimodernisasi pra-produksi dimulai di MMZ" Experience "pada tahun 1968. Menurut data yang dihitung dengan mesin NK-144 (Cp = 2,01), kisaran supersonik yang diasumsikan adalah 3275 km, dan dengan NK-144A ( Cp = 1,91) melebihi 3500 km. Untuk meningkatkan karakteristik aerodinamis pada mode jelajah M = 2.2, bentuk sayap diubah dalam rencana (sapuan bagian yang mengalir di sepanjang tepi depan dikurangi menjadi 76 °, dan bagian dasar ditingkatkan menjadi 57 °), bentuk sayap menjadi lebih dekat dengan "gothic". Dibandingkan dengan "044", peningkatan area sayap, memperkenalkan putaran ujung sayap yang lebih meruncing. optimalisasi deformasi penerbangan sayap dalam mode ini. tanda lahir.
Tidak seperti "044", setiap pasang mesin di nacelles mesin berpasangan dengan asupan udara dipindahkan terpisah, membebaskan bagian bawah badan pesawat dari mereka, membebaskannya dari peningkatan suhu dan beban getaran, sambil mengubah permukaan sayap bawah di tempat menghitung wilayah kompresi aliran, meningkatkan celah antara sayap permukaan bawah dan permukaan atas asupan udara - semua ini memungkinkan untuk menggunakan lebih intensif efek menekan aliran di saluran masuk ke saluran masuk udara pada Kmax daripada sebelumnya mungkin untuk mendapatkan "044". Tata letak baru nacelles mesin memerlukan perubahan dalam sasis: penyangga roda pendarat utama ditempatkan di bawah nacelles mesin, dengan retraksi ke dalam di antara saluran udara mesin, mereka beralih ke bogie roda delapan, dan pendaratan hidung skema retraksi gigi juga diubah. Perbedaan penting antara "004" dan "044" adalah pengenalan sayap destabilizer dalam penerbangan multi-bagian depan yang dapat ditarik, yang diperpanjang dari badan pesawat dalam mode lepas landas dan mendarat, dan memungkinkan untuk memberikan keseimbangan yang diperlukan dengan dibelokkan mengepakkan elevon. Modifikasi desain, peningkatan muatan dan cadangan bahan bakar menyebabkan peningkatan berat lepas landas, yang melebihi 190 ton (untuk "044" - 150 ton).
Pra-produksi Tu-144.
Pembangunan pesawat supersonik pra-produksi No. 01-1 (sisi No. 77101) selesai pada awal 1971, dan pada 1 Juni 1971 melakukan penerbangan pertamanya. Menurut program uji pabrik, pesawat melakukan 231 penerbangan, berlangsung 338 jam, di mana 55 jam terbang dalam mode supersonik. Pada mesin ini, masalah kompleks interaksi pembangkit listrik dalam berbagai mode penerbangan diselesaikan. Pada 20 September 1972, mobil terbang di sepanjang jalan raya Moskow-Tashkent, sementara rute diselesaikan dalam 1 jam 50 menit, kecepatan jelajah selama penerbangan mencapai 2.500 km / jam. Mesin pra-produksi menjadi dasar untuk penyebaran produksi serial di Voronezh Aviation Plant (VAZ), yang dipercayakan oleh keputusan pemerintah untuk mengembangkan pesawat supersonik secara seri.
Penerbangan pertama dari serial Tu-144.
Penerbangan pertama pesawat supersonik serial No. 01-2 (sisi No. 77102) yang ditenagai oleh mesin NK-144A berlangsung pada 20 Maret 1972. Di seri tersebut, menurut hasil tes mesin pra produksi, aerodinamis sayap dikoreksi dan areanya sedikit bertambah lagi. Berat lepas landas dalam seri ini mencapai 195 ton. Konsumsi bahan bakar spesifik NK-144A pada saat uji operasional mesin serial dimaksudkan untuk ditingkatkan menjadi 1,65-1,67 kg / kgf h dengan mengoptimalkan nosel mesin, dan kemudian menjadi 1,57 kg / kgf h, sedangkan jarak terbang seharusnya meningkat menjadi 3855-4250 km dan 4550 km, masing-masing. Faktanya, mereka mampu mencapai pada tahun 1977, selama pengujian dan penyempurnaan seri Tu-144 dan NK-144A, Cp = 1,81 kg / kgf hour pada mode dorong supersonik jelajah 5000 kgf, Cp = 1,65 kg / kgf hour saat lepas landas mode dorong afterburner 20.000 kgf, Cp = 0,92 kg / kgf jam pada mode dorong jelajah subsonik 3000 kgf dan pada mode afterburner maksimum dalam mode transonik, mereka menerima 11800 kgf. Bangkai pesawat supersonik.
Tahap pertama pengujian.
Dalam waktu singkat, sesuai dengan program, 395 penerbangan dilakukan dengan total waktu penerbangan 739 jam, termasuk lebih dari 430 jam dalam mode supersonik.
Tes tahap kedua.
Pada uji operasional tahap kedua, sesuai dengan perintah bersama menteri industri penerbangan dan penerbangan sipil tanggal 13 September 1977, No. 149-223, koneksi yang lebih aktif dari fasilitas dan layanan penerbangan sipil terjadi. Sebuah komisi baru dibentuk untuk melakukan tes, dipimpin oleh Wakil Menteri Perhubungan Udara B.D. Kasar. Dengan keputusan komisi tersebut, kemudian dikukuhkan dengan perintah bersama tertanggal 30 September - 5 Oktober 1977, kru ditugaskan untuk melakukan tes operasional:
Awak pertama: pilot B.F. Kuznetsov (Departemen Penerbangan Sipil Transportasi Moskow), S.T. Agapov (ZhLiDB), navigator S.P. Khramov (MTU GA), insinyur penerbangan Yu.N. Avayev (MTU GA), Yu.T. Seliverstov (ZhLiDB), insinyur terkemuka S.P. Avakimov (ZhLiDB).
Awak kedua: pilot V.P. Voronin (Universitas Negeri Moskow GA), I.K. Vedernikov (ZhLiDB), navigator A.A. Senyuk (MTU GA), insinyur penerbangan E.A. Trebuntsov (MTU GA) dan V.V. Solomatin (ZhLiDB), insinyur terkemuka V.V. Isaev (GosNIIGA).
Awak ketiga: pilot M.S. Kuznetsov (GosNIIGA), G.V. Voronchenko (ZhLiDB), navigator V.V. Vyazigin (GosNIIGA), insinyur penerbangan M.P. Isaev (MTU GA), V.V. Solomatin (ZhLiDB), insinyur terkemuka V.N. Poklad (ZhLiDB).
Awak keempat: pilot N.I. Yurskov (GosNIIGA), V.A. Sevankaev (ZhLiDB), navigator Yu.A. Vasiliev (GosNIIGA), insinyur penerbangan V.L. Venediktov (GosNIIGA), insinyur terkemuka I.S. Mayboroda (GosNIIGA).
Sebelum dimulainya pengujian, banyak pekerjaan yang dilakukan untuk meninjau semua bahan yang diterima agar dapat digunakan "untuk offset" guna memenuhi persyaratan tertentu. Namun, meskipun demikian, beberapa spesialis penerbangan sipil bersikeras untuk menerapkan "Program uji operasional pesawat supersonik", yang dikembangkan di GosNIIGA pada tahun 1975 di bawah kepemimpinan insinyur terkemuka A.M. Teterukov. Program ini pada dasarnya membutuhkan pengulangan penerbangan yang telah dilakukan sebelumnya sebanyak 750 penerbangan (1200 jam terbang) pada rute MGA.
Total volume penerbangan operasional dan pengujian untuk kedua tahap akan berjumlah 445 penerbangan dengan 835 jam terbang, dimana 475 jam pada mode supersonik. Ada 128 penerbangan pasangan yang dilakukan pada rute Moskow-Alma-Ata.
Tahap akhir.
Tahap tes terakhir tidak menantang secara teknis. Pekerjaan berirama sesuai jadwal dipastikan tanpa gangguan besar dan cacat besar. Para insinyur dan teknisi “bersenang-senang” menilai peralatan rumah tangga, mempersiapkan transportasi penumpang. Pramugari dan spesialis terkait GosNIIGA, yang terhubung dengan pengujian, mulai melakukan pelatihan darat untuk menguji teknologi melayani penumpang dalam penerbangan. Disebut. "Raffles" dan dua penerbangan teknis dengan penumpang. "Undian" diadakan pada 16 Oktober 1977 dengan simulasi lengkap siklus check-in tiket, pembersihan bagasi, boarding penumpang, durasi penerbangan, penurunan penumpang, check-in bagasi di bandara tujuan. Dari "penumpang" (karyawan terbaik OKB, ZhLiDB, GosNIIGA dan organisasi lainnya) tidak ada habisnya. Jatah makanan dalam "penerbangan" berada di level tertinggi, karena disetujui sesuai dengan menu kelas satu, semua orang sangat menikmatinya. "Undian" memungkinkan untuk mengklarifikasi banyak elemen penting dan detail layanan penumpang. Pada 20 dan 21 Oktober 1977, dua penerbangan teknis dilakukan di sepanjang jalan raya Moskow-Alma-Ata dengan penumpang. Penumpang pertama adalah karyawan dari banyak organisasi yang terlibat langsung dalam pembuatan dan pengujian pesawat supersonik. Hari ini bahkan sulit untuk membayangkan suasana di kapal: perasaan gembira dan bangga memerintah di sana, harapan besar untuk pengembangan dengan latar belakang layanan kelas satu, yang sama sekali tidak terbiasa dengan orang-orang teknis. Pada penerbangan pertama, semua kepala lembaga dan organisasi terkemuka ada di pesawat.
Jalan tersebut dibuka untuk lalu lintas penumpang.
Penerbangan teknis berlalu tanpa komentar serius dan menunjukkan kesiapan penuh pesawat supersonik dan semua layanan darat untuk penerbangan reguler. Pada 25 Oktober 1977, Menteri Penerbangan Sipil Uni Soviet B.P. Bugaev dan Menteri Industri Penerbangan Uni Soviet V.A. Kazakov menyetujui dokumen utama: "Bertindak berdasarkan hasil tes operasional pesawat supersonik dengan mesin NK-144" dengan kesimpulan dan kesimpulan positif.
Berdasarkan tabel kepatuhan Tu-144 yang disajikan dengan persyaratan Standar Kelaikan Udara Sementara Tu-144 sipil USSR, volume penuh dokumentasi bukti yang disajikan, termasuk tindakan pada uji negara dan operasional, pada 29 Oktober 1977, ketua Daftar Penerbangan Negara Uni Soviet IK Mulkidzhanov menyetujui kesimpulan tersebut dan menandatangani yang pertama dalam sertifikat kelaikan udara USSR tipe No. 03-144 untuk pesawat supersonik dengan mesin NK-144A.
Jalan dibuka untuk lalu lintas penumpang.
Jalan dibuka untuk lalu lintas penumpang.
Pesawat supersonik dapat mendarat dan lepas landas di 18 bandara di Uni Soviet, sedangkan Concorde, yang kecepatan lepas landas dan mendaratnya 15% lebih tinggi, memerlukan sertifikat pendaratan terpisah untuk setiap bandara.
Salinan produksi kedua dari pesawat supersonik.
Pada bulan Juni 1973, Pameran Udara Paris Internasional ke-30 berlangsung di Prancis. Ada minat besar yang dibangkitkan oleh Soviet Tu-144, pesawat supersonik pertama di dunia. Pada tanggal 2 Juni, ribuan pengunjung pertunjukan udara di pinggiran kota Paris, Le Bourget, menyaksikan produksi serial kedua dari pesawat supersonik memasuki landasan pacu. Deru empat mesin, lepas landas yang kuat - dan sekarang mobil ada di udara. Hidung tajam liner diluruskan dan diarahkan ke langit. Tu supersonik, yang dipimpin oleh Kapten Kozlov, melakukan penerbangan demonstrasi pertamanya di atas Paris: setelah mencapai ketinggian yang diperlukan, mobil itu melampaui cakrawala, lalu kembali dan membuat lingkaran di atas lapangan terbang. Penerbangan berlangsung dalam mode normal, tidak ada masalah teknis yang dicatat.
Keesokan harinya, kru Soviet memutuskan untuk menunjukkan semua yang mampu dilakukan oleh yang baru.
Bencana saat demonstrasi.
Pagi yang cerah tanggal 3 Juni sepertinya bukan pertanda baik. Pada awalnya, semuanya berjalan sesuai rencana - penonton, mengangkat kepala, bertepuk tangan serempak. Pesawat supersonik, setelah menunjukkan "kelas tertinggi", jatuh. Pada saat itu, seorang pejuang Prancis "Mirage" muncul di udara (ternyata kemudian, dia sedang syuting pertunjukan udara). Tabrakan sepertinya tak terhindarkan. Agar tidak menabrak lapangan terbang dan penonton, komandan kru memutuskan untuk naik lebih tinggi dan menarik kemudi ke arah dirinya sendiri. Namun, ketinggian telah hilang, beban besar telah dibuat pada struktur; Akibatnya, sayap kanan retak dan jatuh. Kebakaran terjadi di sana, dan beberapa detik kemudian pesawat supersonik yang menyala-nyala itu meluncur ke tanah. Pendaratan yang mengerikan terjadi di salah satu jalan di pinggiran kota Paris, Gusenville. Mobil raksasa itu, menghancurkan semua yang ada di jalurnya, jatuh ke tanah dan meledak. Seluruh kru - enam orang - dan delapan orang Prancis di darat tewas. Gusenville juga menderita - beberapa bangunan hancur. Apa yang menyebabkan tragedi itu? Menurut sebagian besar ahli, penyebab kecelakaan itu adalah upaya awak pesawat supersonik untuk menghindari tabrakan dengan Mirage. Selama pendekatan pendaratan, Tu tertangkap oleh pesawat tempur Mirage Prancis.
Foto tersebut menunjukkan tanda tangan kosmonot pertama yang mendarat di bulan, Neil Armstrong, pilot-kosmonot Georgy Timofeevich Beregovoy, dan semua awak yang tewas. Pesawat supersonik No. 77102 jatuh selama penerbangan demonstrasi di pertunjukan udara Le Bourget. Semua 6 anggota awak (Pahlawan Uji Coba Kehormatan Uni Soviet M.V. Kozlov, Pilot Uji V.M. Molchanov, Navigator G.N. Bazhenov, Wakil Kepala Perancang, Insinyur Mayor Jenderal V.N. Benderov, Insinyur Terkemuka B.A. Pervukhin dan insinyur penerbangan A.I.Dralin) meninggal.
Menurut karyawan Biro Desain Tupolev, penyebab bencana adalah koneksi dari blok analog sistem kontrol yang tidak stabil, yang menyebabkan kelebihan beban yang merusak.
Menurut pilot, situasi darurat terjadi di hampir setiap penerbangan. Pada 23 Mei 1978, kecelakaan pesawat supersonik kedua terjadi. Versi eksperimental liner yang ditingkatkan, Tu-144D (No. 77111), setelah pengapian bahan bakar di area nacelle pembangkit listrik ke-3 karena kerusakan saluran bahan bakar, asap di kokpit dan kru mematikan dua mesin, melakukan pendaratan darurat di lapangan dekat desa Ilyinsky Pogost, tidak jauh dari kota Yegoryevsk.
Setelah mendarat melalui jendela kokpit, komandan kru V.D.Popov, co-pilot E.V. Elyan, dan navigator V.V. Vyazigin meninggalkan pesawat. Insinyur V. M. Kulesh, V. A. Isaev, V. N. Stolpovsky yang berada di kabin meninggalkan liner melalui pintu masuk depan. Insinyur penerbangan O. A. Nikolaev dan V. L. Venediktov terjebak di tempat kerja oleh struktur yang cacat saat mendarat dan meninggal. (Kerucut hidung yang dibelokkan menyentuh tanah terlebih dahulu, bekerja seperti pisau buldoser, mengangkat tanah, dan berputar di bawah perut, memasuki badan pesawat.) Pada 1 Juni 1978, Aeroflot secara permanen menghentikan penerbangan penumpang supersonik.
Peningkatan pesawat supersonik.
Pekerjaan untuk meningkatkan pesawat supersonik berlanjut selama beberapa tahun lagi. Lima pesawat produksi diproduksi; lima lagi sedang dibangun. Modifikasi baru telah dikembangkan - Tu-144D (jarak jauh). Namun, pilihan mesin baru (lebih ekonomis), RD-36-51, membutuhkan desain ulang pesawat yang signifikan, terutama pembangkit listrik. Kesenjangan desain yang serius di area ini menyebabkan penundaan pelepasan liner baru. Baru pada November 1974, serial Tu-144D (nomor ekor 77105) lepas landas, dan sembilan (!) Tahun setelah penerbangan pertamanya, pada 1 November 1977, pesawat supersonik menerima sertifikat kelaikan udara. Penerbangan penumpang dibuka pada hari yang sama. Selama operasi singkat mereka, liners membawa 3.194 penumpang. Pada tanggal 31 Mei 1978, penerbangan dihentikan: kebakaran terjadi di salah satu serial Tu-144D, dan liner jatuh saat pendaratan darurat.
Bencana di Paris dan Yegoryevsk menyebabkan fakta bahwa minat terhadap proyek dari negara menurun. Dari 1977 hingga 1978, 600 masalah telah diidentifikasi. Akibatnya, diputuskan untuk menghapus pesawat supersonik yang sudah ada di tahun 80-an, menjelaskan hal ini dengan "efek buruk pada kesehatan manusia saat melintasi penghalang suara." Namun demikian, empat dari lima Tu-144D yang diproduksi tetap selesai. Kemudian mereka berbasis di Zhukovsky dan menjadi laboratorium terbang. Sebanyak 16 pesawat supersonik dibangun (termasuk yang dalam modifikasi jarak jauh), yang membuat total 2556 sorti. Pada pertengahan 90-an, sepuluh di antaranya selamat: empat di museum (Monino, Kazan, Kuibyshev, Ulyanovsk); satu tetap di pabrik di Voronezh, tempat pabrik itu dibangun; satu lagi berada di Zhukovsky bersama dengan empat Tu-144D.
Selanjutnya, Tu-144D hanya digunakan untuk lalu lintas barang antara Moskow dan Khabarovsk. Secara total, pesawat supersonik melakukan 102 penerbangan di bawah bendera Aeroflot, di mana 55 adalah penumpang (3.194 penumpang diangkut).
Belakangan, pesawat supersonik hanya melakukan penerbangan uji dan beberapa penerbangan untuk memecahkan rekor dunia.
Pada Tu-144LL, mesin NK-32 dipasang karena kurangnya NK-144 atau RD-36-51 yang dapat diservis, mirip dengan yang digunakan pada Tu-160, berbagai sensor dan kontrol uji dan peralatan perekaman.
Secara total, 16 pesawat Tu-144 dibangun, yang membuat total 2.556 penerbangan dan terbang 4.110 jam (di mana sebagian besar dari mereka, 432 jam, terbang 77.144). Pembangunan empat liner lagi tidak pernah selesai.
Kecepatan supersonik adalah kecepatan di mana suatu benda bergerak lebih cepat daripada suara. Kecepatan selama penerbangan pesawat supersonik diukur dalam Mach - kecepatan pesawat pada titik tertentu di ruang angkasa relatif terhadap kecepatan suara pada titik yang sama. Sekarang cukup sulit untuk mengejutkan dengan kecepatan gerakan seperti itu, dan bahkan sekitar 80 tahun yang lalu mereka hanya memimpikannya.
Bagaimana semuanya dimulai
Pada empat puluhan abad kedua puluh, selama Perang Dunia Kedua, desainer Jerman secara aktif bekerja untuk memecahkan masalah ini, berharap untuk mengubah gelombang perang dengan bantuan pesawat tersebut. Seperti yang kita tahu, mereka tidak berhasil, perang berakhir. Namun, pada tahun 1945, mendekati penyelesaiannya, pilot Jerman L. Hoffmann, menguji jet tempur pertama di dunia Me-262, pada ketinggian 7.200 m mampu mencapai kecepatan sekitar 980 km / jam.
Yang pertama mewujudkan impian semua pilot untuk mengatasi penghalang supersonik adalah pilot uji Amerika Chuck Yeager. Pada tahun 1947, pilot ini adalah yang pertama dalam sejarah untuk mengatasi kecepatan suara pada kendaraan berawak. Dia menerbangkan prototipe pesawat bertenaga roket Bell X-1. Ngomong-ngomong, para ilmuwan Jerman yang ditangkap selama perang dan perkembangannya sangat berkontribusi pada penampilan perangkat ini, serta, pada kenyataannya, untuk seluruh pengembangan lebih lanjut dari teknologi penerbangan.
Di Uni Soviet, kecepatan suara dicapai pada 26 Desember 1948. Itu adalah pesawat eksperimental LA-176, pada ketinggian 9060 m, dikemudikan oleh I.E. Fedorov dan O.V. Sokolovsky. Sekitar sebulan kemudian, pada pesawat ini, tetapi sudah dengan mesin yang lebih canggih, kecepatan suara tidak hanya dicapai, tetapi juga melebihi kecepatan suara sebesar 7000 m. Proyek LA-176 sangat menjanjikan, tetapi karena kematian tragis OV Sokolovsky, yang mengendalikan peralatan ini, pengembangannya ditutup.
Di masa depan, perkembangan industri ini agak melambat, karena sejumlah besar kesulitan fisik muncul terkait dengan pengendalian pesawat terbang dengan kecepatan supersonik. Pada kecepatan tinggi, properti udara seperti kompresibilitas mulai memanifestasikan dirinya, perampingan aerodinamis menjadi sangat berbeda. Resistensi gelombang muncul, dan fenomena yang tidak menyenangkan bagi pilot mana pun seperti flutter - pesawat mulai menjadi sangat panas.
Menghadapi masalah tersebut, para desainer mulai mencari solusi radikal yang dapat mengatasi kesulitan tersebut. Keputusan ini ternyata merupakan perombakan total dari desain pesawat yang ditujukan untuk penerbangan supersonik. Bentuk ramping dari pesawat yang sekarang kita lihat adalah hasil dari penelitian ilmiah selama bertahun-tahun.
Pengembangan lebih lanjut
Saat itu, ketika Perang Dunia Kedua baru saja berakhir, dan perang Korea dan Vietnam dimulai, pengembangan industri hanya dapat dilakukan melalui teknologi militer. Itulah sebabnya pesawat produksi pertama yang mampu terbang lebih cepat dari kecepatan suara adalah MiG-19 Soviet (NATO Farmer) dan F-100 Super Saber Amerika. Rekor kecepatan untuk pesawat Amerika - 1215 km / jam (ditetapkan pada 29 Oktober 1953), tetapi sudah pada akhir 1954, MiG-19 mampu berakselerasi hingga 1450 km / jam.
Fakta yang menarik. Meskipun Uni Soviet dan Amerika Serikat tidak melakukan permusuhan resmi, beberapa bentrokan nyata selama perang Korea dan Vietnam menunjukkan keunggulan teknologi Soviet yang tak terbantahkan. Sebagai contoh, MiG-19 kami jauh lebih ringan, memiliki mesin dengan karakteristik dinamis yang lebih baik dan, sebagai akibatnya, dengan tingkat pendakian yang lebih cepat. Jari-jari kemungkinan penggunaan tempur pesawat itu 200 km lebih panjang untuk MiG-19. Itulah sebabnya orang Amerika benar-benar ingin mendapatkan sampel utuh dan bahkan mengumumkan hadiah untuk menyelesaikan tugas seperti itu. Dan itu terwujud.
Setelah berakhirnya Perang Korea, 1 pesawat MiG-19 dibajak dari pangkalan udara oleh perwira Angkatan Udara Korea No Geum Sok. Untuk itu Amerika membayarnya 100.000 dolar sebagai hadiah untuk pengiriman pesawat yang tidak rusak.
Fakta yang menarik. Pilot wanita pertama yang mencapai kecepatan suara adalah American Jacqueline Cochran. Dia mencapai kecepatan 1270 km / jam saat menerbangkan F-86 Sabre.
Pengembangan penerbangan sipil
Pada 60-an abad terakhir, setelah munculnya perkembangan teknis yang diuji selama perang, penerbangan mulai berkembang pesat. Solusi ditemukan untuk masalah kecepatan supersonik yang ada, dan kemudian penciptaan pesawat penumpang supersonik pertama dimulai.
Penerbangan pertama dari pesawat sipil dengan kecepatan melebihi kecepatan suara terjadi pada 21 Agustus 1961, dengan pesawat Douglas DC-8. Pada saat penerbangan, tidak ada penumpang di pesawat, kecuali pilot, pemberat ditempatkan agar sesuai dengan muatan penuh kapal di bawah kondisi eksperimental ini. Kecepatan 1262 km / jam dicapai saat turun dari ketinggian 15877 m ke 12300 m.
Fakta yang menarik. Boeing 747 SP-09 dari China Airlines (China Airlines) 19 Februari 1985, terbang dari Taipei Taiwan ke Los Angeles, melakukan penyelaman tak terkendali. Alasan untuk ini adalah kerusakan mesin dan tindakan personel tidak terampil berikutnya. Selama penyelaman dari ketinggian 12.500 m hingga 2900 m, di mana kru dapat menstabilkan pesawat, kecepatan suara terlampaui. Pada saat yang sama, liner, yang tidak dirancang untuk kelebihan beban seperti itu, menerima kerusakan serius pada bagian ekor. Namun, dengan semua ini, hanya 2 orang di dalamnya yang terluka parah. Pesawat mendarat di San Francisco, diperbaiki dan kemudian kembali dilakukan penerbangan penumpang.
Namun, pesawat penumpang supersonik (SPS) yang benar-benar nyata, yang mampu melakukan penerbangan reguler dengan kecepatan di atas kecepatan suara, kedua jenis ini dirancang dan dibuat:
- pesawat Soviet Tu-144;
- Pesawat Anglo-Prancis Aérospatiale-BAC Concorde.
Hanya dua pesawat ini yang mampu mempertahankan supercruise. Pada saat itu, mereka bahkan melampaui sebagian besar pesawat tempur, desain liner ini unik untuk waktu mereka. Hanya ada beberapa jenis pesawat yang mampu terbang dalam mode super cruise; saat ini, sebagian besar kendaraan militer modern dilengkapi dengan kemampuan seperti itu.
Penerbangan Uni Soviet
Soviet Tu-144 dibangun agak lebih awal dari rekan Eropanya, sehingga dapat dianggap sebagai pesawat penumpang supersonik pertama di dunia. Kemunculan pesawat-pesawat ini, baik Tu-144 maupun Concorde, tidak akan membuat siapa pun acuh tak acuh sampai sekarang. Tidak mungkin dalam sejarah konstruksi pesawat ada mesin yang lebih indah.
Tu-144 memiliki karakteristik yang menarik, kecuali untuk berbagai penggunaan praktis: kecepatan jelajah yang lebih tinggi dan kecepatan pendaratan yang lebih rendah, langit-langit penerbangan yang lebih tinggi, tetapi sejarah liner kami jauh lebih tragis.
Penting! Tu-144 tidak hanya terbang pertama, tetapi juga pesawat penumpang supersonik pertama yang jatuh. Bencana di pertunjukan udara Le Bourget pada 3 Juni 1973, di mana 14 orang tewas, adalah langkah pertama menuju penyelesaian penerbangan Tu-144. Alasan yang tidak ambigu belum ditetapkan, dan versi terakhir dari bencana tersebut menimbulkan banyak pertanyaan.
Bencana kedua di dekat Yegoryevsk di wilayah Moskow pada 23 Mei 1978, di mana kebakaran terjadi dalam penerbangan, dan 2 awak tewas saat mendarat, menjadi titik akhir dalam keputusan untuk menghentikan pengoperasian pesawat ini. Terlepas dari kenyataan bahwa setelah analisis ditemukan bahwa kebakaran terjadi sebagai akibat dari kerusakan pada sistem bahan bakar mesin baru yang diuji, dan pesawat itu sendiri menunjukkan kemampuan kontrol dan keandalan struktural yang sangat baik, ketika yang terbakar dapat mendarat, mobil-mobil dikeluarkan dari penerbangan dan dikeluarkan dari operasi komersial ...
Bagaimana itu terjadi di luar negeri?
Concorde Eropa, pada gilirannya, terbang lebih lama dari tahun 1976 hingga 2003. Namun, karena tidak menguntungkan (pesawat tidak dapat dibawa ke pengembalian minimum), operasi juga akhirnya dibatasi. Ini sebagian besar disebabkan oleh kecelakaan pesawat di Paris pada 25 Juli 2000: saat lepas landas dari bandara Charles de Gaulle, mesin terbakar, dan pesawat jatuh ke tanah (113 orang tewas, termasuk 4 di darat), serta sebagai serangan teroris pada 11 September 2001 Terlepas dari kenyataan bahwa ini adalah satu-satunya kecelakaan pesawat dalam 37 tahun beroperasi, dan serangan teroris tidak terkait langsung dengan Concorde, penurunan arus penumpang secara keseluruhan mengurangi profitabilitas penerbangan yang sudah tidak ada dan mengarah pada fakta bahwa penerbangan terakhir pesawat ini dilakukan pada rute Heathrow - Filton 26 November 2003
Fakta yang menarik. Tiket untuk penerbangan Concorde di tahun 70-an setidaknya berharga $ 1.500 sekali jalan, menjelang akhir tahun sembilan puluhan harganya naik menjadi $ 4.000. Tiket untuk kursi di penerbangan terakhir kapal ini sudah bernilai $ 10.000.
Penerbangan supersonik saat ini
Sampai saat ini, solusi seperti Tu-144 dan Concorde tidak diharapkan. Tapi, jika Anda adalah tipe orang yang tidak peduli dengan biaya tiket, ada sejumlah perkembangan di bidang bisnis penerbangan dan pesawat kecil.
Perkembangan yang paling menjanjikan adalah pesawat XB-1 Baby Boom dari perusahaan Amerika berteknologi Boom dari Colorado. Ini adalah pesawat kecil, panjang sekitar 20 m dan lebar sayap 5,2 m, dilengkapi dengan 3 mesin yang dikembangkan pada tahun lima puluhan untuk rudal jelajah.
Direncanakan dapat menampung sekitar 45 orang, dengan jangkauan penerbangan 1800 km dengan kecepatan hingga Mach 2. Saat ini masih dalam pengembangan, tetapi penerbangan pertama prototipe direncanakan pada 2018, dan pesawat itu sendiri harus disertifikasi pada 2023. Pencipta berencana untuk menggunakan pengembangan baik sebagai jet bisnis untuk transportasi pribadi dan penerbangan reguler berkapasitas rendah. Biaya yang direncanakan untuk penerbangan dengan mobil ini akan menjadi sekitar $ 5.000, yang cukup banyak, tetapi pada saat yang sama sebanding dengan biaya penerbangan kelas bisnis.
Namun, jika melihat keseluruhan industri transportasi udara sipil secara keseluruhan, maka dengan tingkat perkembangan teknologi saat ini, semuanya terlihat tidak terlalu menjanjikan. Perusahaan besar lebih mementingkan manfaat dan profitabilitas proyek daripada perkembangan baru di bidang penerbangan supersonik. Alasannya adalah bahwa dalam seluruh sejarah penerbangan tidak ada implementasi yang cukup berhasil dari tugas-tugas semacam ini, tidak peduli seberapa keras mereka mencoba untuk mencapai tujuan, mereka semua gagal sampai tingkat tertentu.
Secara umum, para desainer yang terlibat dalam proyek saat ini lebih cenderung menjadi penggemar yang optimis tentang masa depan, yang, tentu saja, mengharapkan keuntungan, tetapi mereka cukup realistis tentang hasilnya, dan sebagian besar proyek sejauh ini hanya ada. di atas kertas, dan ada cukup banyak analis yang skeptis tentang kemungkinan implementasinya.
Salah satu dari sedikit proyek yang sangat besar adalah pesawat supersonik Concorde-2 yang dipatenkan oleh Airbus tahun lalu. Secara struktural, itu akan menjadi pesawat dengan tiga jenis mesin:
- Mesin jet turbofan. Akan dipasang di bagian depan pesawat;
- Mesin jet hipersonik. Akan dipasang di bawah sayap liner;
- Mesin roket. Dipasang di buritan pesawat.
Fitur desain ini mengasumsikan pengoperasian berbagai mesin pada tahap penerbangan tertentu (lepas landas, mendarat, kecepatan jelajah).
Mempertimbangkan salah satu masalah utama transportasi udara sipil - kebisingan (standar manajemen lalu lintas udara di sebagian besar negara menetapkan batas tingkat kebisingan, jika bandara terletak dekat dengan area perumahan, ini memberlakukan pembatasan kemungkinan penerbangan malam), Airbus telah mengembangkan teknologi khusus untuk proyek Concorde-2 yang memungkinkan lepas landas secara vertikal. Ini akan memungkinkan untuk menghindari gelombang kejut yang menghantam permukaan bumi, yang pada gilirannya akan memastikan bahwa tidak ada ketidaknyamanan bagi orang-orang di bawah. Juga, berkat desain dan teknologi yang serupa, pesawat akan terbang pada ketinggian sekitar 30-35.000 m (saat ini, penerbangan sipil terbang maksimum 12.000 m), yang akan membantu mengurangi kebisingan tidak hanya saat lepas landas, tetapi juga sepanjang penerbangan, karena pada ketinggian itu, gelombang kejut suara tidak dapat mencapai permukaan.
Masa depan penerbangan supersonik
Tidak semuanya menyedihkan seperti yang terlihat pada pandangan pertama. Selain penerbangan sipil, ada dan akan selalu ada industri militer. Kebutuhan tempur negara, seperti sebelumnya, mendorong perkembangan penerbangan, dan akan terus melakukannya. Tentara dari semua negara membutuhkan pesawat yang lebih dan lebih maju. Dari tahun ke tahun, kebutuhan ini hanya meningkat, yang memerlukan penciptaan desain baru dan solusi teknologi.
Cepat atau lambat, pembangunan akan mencapai tingkat di mana penggunaan teknologi militer dapat menjadi menguntungkan dan untuk tujuan damai.
Video
Pengembangan pesawat penumpang supersonik generasi kedua, disingkat SPS-2, memasuki tahap akhir. Penerbangan pertama Tu-244 diharapkan pada tahun 2025. Pesawat komersial Rusia yang baru akan berbeda secara struktural dari Tu-144 Soviet dalam hal karakteristik, jangkauan penerbangan, kenyamanan, kelapangan, ukuran, tenaga mesin, dan avionik. Kecepatan supersoniknya Mach 2 akan tetap sama dengan pendahulunya Tu-144LL "Moskow", masih merupakan indikator terbaik di dunia dalam konstruksi pesawat sipil berat. Di ketinggian 20 km, rutenya gratis.
Batasan untuk perancang dan pengembang pesawat mungkin adalah panjang landasan pacu kelas 1, minimal 3 km diperlukan. Strip beton seperti itu tidak ditemukan di semua bandara di dunia dan di negara ini. Tidak ada ilusi tentang fakta bahwa pesawat terbaik tidak akan diminati oleh negara-negara Barat, yang lebih tertarik menjual Airbus Eropa dan Boeing Amerika mereka, terbang dengan kecepatan 700 - 900 km / jam, 2,5-3 kali lebih lambat. Anda hanya harus mengandalkan kebutuhan Rusia dan BRICS, serta pelanggan kaya yang mampu membeli pesawat semacam itu.
Tujuan proyek
Model Tu-244 pertama diharapkan untuk melihat mesin NK-32 yang telah terbukti, sama dengan yang dimiliki oleh pembom strategis Tu-160M2 yang ditingkatkan pada 16/11/2017. Pengembangan pertama SPS-2 dimulai terlalu dini, pada tahun 1973, berkat pencapaian para perancang militer Soviet pada 1950-an, 50 tahun lebih cepat dari waktu mereka. Pada saat itu, masih belum ada bahan komposit berkualitas tinggi untuk menggunakannya dalam jumlah besar, dan pembangkit listrik memiliki traksi yang tidak memadai. Pada 1960-an, ada mesin dengan daya dorong 20 ton, pada 1970-an dengan daya dorong 25 ton, dan sekarang mesin 32 ton digunakan.
Perancang pesawat memiliki 2 tugas utama:
Jangkauan penerbangan - 9 200 km.
Mengurangi konsumsi bahan bakar untuk peralatan kelas ini.
Tugas pertama dan kedua dapat diselesaikan dengan contoh Tu-160 dan Tu-22M3, menggunakan sapuan sayap yang bervariasi, menjadikan pesawat multi-mode. Anda dapat menganalisis proyek tertutup T-4 dan T-4MS Chernyakov, mempelajari pengembangan Myasishchev pada modifikasi M-50, brilian dan fantastis saat itu, lebih cocok hari ini. Biro Desain Tupolev memiliki segalanya untuk ini, itu berisi bahan-bahan dari semua biro desain terkemuka Uni Soviet yang terlibat dalam penerbangan strategis berat, yang menjadi dasar pembuatan Tu-22M3M dan Tu-160M2 militer "jarak jauh" terbaik di dunia .
Kelebihan pesawat jet
Keuntungan dari jet adalah kecepatan. Ini menjamin penerbangan yang nyaman dan memperpendek jarak dalam waktu. Menghabiskan waktu tiga kali lebih sedikit di kursi berarti kesehatan yang baik bagi penumpang, misalnya, dalam penerbangan Vladivostok-Kaliningrad. Waktu bisnis dihemat. Menggunakan layanan pesawat Tu-244, Anda dapat menghabiskan 1 hari lebih banyak untuk liburan, dan, pada saat kedatangan, langsung bekerja tanpa kelelahan. Penting juga untuk menerima kepuasan moral dari warga negara kita dari prestise Tu-244, untuk merasa bangga dengan Rusia. Pelepasan pesawat jet sipil dari kompleks industri militer Federasi Rusia lebih penting daripada swasembada perusahaan pertahanan negara, itu adalah fokus komersial, pekerjaan, jaminan stabilitas dan akumulasi keuntungan di pasar yang keras. kondisi.
Kerugian dari Pesawat Penumpang Peluru
Di Biro Desain Tupolev pada 1960-an, mereka memperhatikan bahwa pembuatan pesawat penumpang supersonik sipil berdasarkan prinsip militer tidak akan berhasil karena persyaratan kenyamanan dan keamanan. Kami mulai mempelajari dalam hal ini pengalaman AS, Prancis, dan Inggris, yang dianggap terbaik, kemudian, menurut rencana kepala desainer Alexei Andreevich Tupolev, mulai beroperasi. Kerugian dari Tu-144 dan Concorde pertama termasuk konsumsi bahan bakar yang tinggi, kenyaringan mesin, ledakan suara, dan jumlah emisi berbahaya ke atmosfer.
Kelemahan utama Tu-244 adalah institusi komersial, militer, dan politik Barat, karena Concorde mereka terbang pada tahun 2003, dan tidak ada yang baru dalam rencana, karena jalur konstruksi pesawat kami berbeda. Penjelasan untuk ini: pertama, NATO tidak membutuhkan penerbangan supersonik strategis, karena kekuatan mereka didasarkan pada armada laut yang membawa pesawat, dan itu cukup untuk mengirimkan bom nuklir dan rudal dengan pesawat terbang dengan jangkauan 1,5 km (pejuang) dari pangkalan militer yang tersebar di seluruh dunia, itulah sebabnya proyek militer kelas ini di barat tidak terlalu diminati. Selain itu, biaya penerbangan yang agak tinggi mempersempit segmen pasar potensial untuk pesawat ini secara tajam, sehingga tidak ada pertanyaan tentang produksi massal. Namun, urutan simultan untuk transportasi militer dan penumpang adalah apa yang dapat memberikan dorongan serius untuk penerbangan penumpang supersonik.
Apa yang akan menjadi Tu-244 dalam hal kinerja penerbangan
Desainnya tertunda, Tu-144 dalam konfigurasi 1968 mencapai karakteristik desain pertamanya pada pertengahan 1970-an. Bekerja pada peningkatannya sejak 1992 - awal dari proyek Tu-244, 25 tahun telah berlalu sejak itu, untuk menyelesaikan apa yang telah dimulai akan membutuhkan 10 lagi mereka tidak mengarah pada sesuatu yang baik, seperti dalam semua kasus serupa di sebelumnya Uni Soviet. Hanya pengumpulan data ilmiah dari Tu-144LL untuk program luar angkasa militer NASA dan perlambatan pengembangan perusahaan kami.
Saat ini ada banyak pilihan untuk proyek Tu-244. Tidak ada yang akan mengatakan dengan tepat seperti apa pesawat itu sendiri nantinya. Sumber tidak resmi menyebarkan informasi yang ambigu. Karakteristik yang dijelaskan di bawah ini bersyarat, berdasarkan kemampuan saat ini. Karakteristik: panjang 88,7 m; lebar sayap 54,77 m, luas 1.200 meter persegi, dan rasio aspek 2,5 m; sapuan sayap di sepanjang tepi - di bagian tengah 75 derajat, - di konsol 35 derajat; lebar badan pesawat 3,9 m, tinggi 4,1 m, kompartemen bagasi 32 meter persegi; berat lepas landas 350 ton, termasuk bahan bakar 178 ton; mesin NK-32 - 4 unit; kecepatan jelajah 2,05 M; jangkauan 10 ribu km; Maks. ketinggian 20km.
Badan Pesawat Tu-244
Bayangkan sayap trapesium dan deformasi kompleks trapesium tengahnya. Kontrol Aileron dalam keseimbangan, roll dan pitch. Jari-jari kaki membelok secara mekanis di ujung depan. Struktur sayap dibagi menjadi beberapa bagian, depan, tengah dan konsol. Bagian tengah dan kantilever dengan sirkuit daya multi-spar dan multi-utas, tidak ada rusuk depan. Ekor vertikal sama seperti pada struktur sayap dan kemudi kemudi dua bagian.
Pesawat dengan kabin bertekanan, kompartemen hidung dan ekor - dimensi akan dipilih berdasarkan pesanan berdasarkan jumlah kursi penumpang. Untuk 250 dan 320 penumpang, diameter badan pesawat dari 3,9 hingga 4,1 m cocok.Kabin akan dibagi menjadi kelas 1, 2 dan 3. Dalam hal kenyamanan, Tu-244 akan berada pada level modifikasi terbaru dari Tu-204. Pesawat ini dilengkapi dengan kompartemen kargo. Empat pilot, kursi mereka dengan ketapel (dalam bahasa Rusia), menembak ke atas. Semua yang ada di kapal diotomatisasi ulang dan disubordinasikan ke kontrol program pusat.
Tu-244 mungkin kehilangan hidung yang dapat dibelokkan, mirip dengan Tu-144LL, karena pengembangan peralatan optoelektronik terbaru dan kemungkinan membelokkan vektor daya dorong terkontrol di pembangkit listrik domestik modern. Di tempat beban maksimum, paduan titanium VT-64 dapat digunakan di area roda. Pilar hidung mungkin tetap sama, seolah-olah akan ada 3 penyangga utama baru untuk strip beton, yang dirancang untuk beban tinggi. Peralatan navigasi dan penerbangan akan sesuai dengan minimum meteorologi menurut klasifikasi internasional IIIA ICAO.
avia-su.ru
Pesawat tempur bermesin ganda yang diproduksi oleh Biro Desain Sukhoi diadopsi oleh Angkatan Udara Uni Soviet pada tahun 1985, meskipun melakukan penerbangan pertamanya pada Mei 1977.
Pesawat ini dapat mencapai kecepatan supersonik maksimum Mach 2,35 (2500 km / jam), yang lebih dari dua kali kecepatan suara.
Su-27 telah mendapatkan reputasi sebagai salah satu unit paling efisien pada masanya, dan beberapa model masih digunakan di tentara Rusia, Belarusia dan Ukraina.
www.f-16.net
Sebuah pesawat serang taktis yang dikembangkan pada tahun 1960 oleh General Dynamics. Dirancang untuk dua anggota awak, pesawat pertama memasuki layanan dengan Angkatan Udara AS pada tahun 1967, dan digunakan untuk pemboman strategis, pengintaian dan peperangan elektronik. F-111 mampu mencapai Mach 2.5 (2.655 km/jam), atau 2,5 kali kecepatan suara.
letsgoflying.wordpress.com
Pesawat tempur taktis bermesin ganda dikembangkan oleh McDonnell Douglas pada tahun 1967. Pesawat segala cuaca dirancang untuk menangkap dan mempertahankan superioritas udara atas pasukan musuh selama pertempuran udara. F-15 Eagle pertama kali terbang pada Juli 1972 dan secara resmi memasuki layanan dengan Angkatan Udara Amerika Serikat pada 1976.
F-15 mampu terbang dengan kecepatan lebih dari 2,5 Mach (2.655 km / jam) dan dianggap sebagai salah satu pesawat paling sukses yang pernah dibuat. F-15 Eagle diharapkan dapat beroperasi dengan Angkatan Udara AS hingga 2025. Pesawat tempur itu kini diekspor ke sejumlah negara asing, termasuk Jepang, Israel, dan Arab Saudi.
airforce.ru
Sebuah pesawat supersonik besar bermesin ganda yang diproduksi oleh Biro Desain Mikoyan dirancang untuk mencegat pesawat asing dengan kecepatan tinggi. Pesawat melakukan penerbangan perdananya pada bulan September 1975, dan mulai beroperasi dengan Angkatan Udara pada tahun 1982.
MiG-31 mencapai kecepatan Mach 2,83 (3000 km / jam) dan mampu terbang dengan kecepatan supersonik bahkan di ketinggian rendah. MiG-31 masih dalam pelayanan dengan Angkatan Udara Rusia dan Kazakhstan.
XB-70 newspaceanaircraft.com
Pesawat XB-70 Valkyrie enam mesin dikembangkan oleh North American Aviation pada akhir 1950-an. Pesawat ini dibangun sebagai prototipe untuk pembom strategis dengan bom nuklir.
XB-70 Valkyrie mencapai kecepatan desainnya pada 14 Oktober 1965, ketika mencapai Mach 3,02 (3219 km / jam), 21.300 m di atas Pangkalan Angkatan Udara Edwards di California.
Dua XB-70 dibangun dan digunakan pada penerbangan uji dari tahun 1964 hingga 1969. Satu prototipe jatuh pada tahun 1966 setelah tabrakan di udara, dan XB-70 lainnya dipajang di Museum Angkatan Udara Nasional di Dayton, Ohio.
Bell x-2 starbuster
X-2 wikipedia.org
Pesawat bertenaga roket adalah pengembangan bersama dari Bell Aircraft Corporation, Angkatan Udara AS dan Komite Penasihat Penerbangan Nasional (pendahulu NASA) pada tahun 1945. Pesawat ini dibangun untuk mempelajari sifat aerodinamis selama penerbangan supersonik di kisaran Mach 2 dan 3.
X-2, dijuluki Starbuster, melakukan penerbangan perdananya pada November 1955. Tahun berikutnya, pada bulan September 1956, Kapten Milburn di pucuk pimpinan mampu mencapai kecepatan Mach 3,2 (3370 km / jam) pada ketinggian 19.800 m.
Tak lama setelah mencapai kecepatan maksimum ini, pesawat menjadi tidak terkendali dan jatuh. Insiden tragis ini mengakhiri program X-2.
airforce.ru
Pesawat Mikoyan-Gurevich dirancang untuk mencegat pesawat musuh dengan kecepatan supersonik dan mengumpulkan data pengintaian. MiG-25 adalah salah satu pesawat militer tercepat yang pernah digunakan. MiG-25 melakukan penerbangan pertamanya pada tahun 1964 dan pertama kali digunakan oleh Angkatan Udara Soviet pada tahun 1970.
MiG-25 memiliki kecepatan tertinggi Mach 3,2 (3524 km / jam) yang luar biasa. Pesawat ini masih dalam pelayanan Angkatan Udara Rusia dan juga digunakan di beberapa negara lain, termasuk Angkatan Udara Aljazair dan Angkatan Udara Suriah.
wikipedia.org
Sebuah pesawat prototipe yang dikembangkan oleh Lockheed Corporation pada akhir 50-an dan awal 60-an. Pesawat ini dibangun untuk mencegat pesawat musuh di Mach 3.
Pengujian YF-12 berlangsung di Area 51, tempat pelatihan Angkatan Udara AS yang sangat rahasia yang oleh para ahli ufologi dikaitkan dengan koneksi alien. YF-12 melakukan penerbangan perdananya pada tahun 1963 dan mengembangkan kecepatan maksimum Mach 3,2 (3330 km / jam) pada ketinggian 24.400 m NASA. Pesawat itu akhirnya berhenti terbang pada 1978.
