Kada gali pakilti naujas viršgarsinis keleivinis lėktuvas? Verslo lėktuvas pagal bombonešį „Tu-160“: tikras? Kaip tyliai įveikti garso barjerą?
„Tu-160“ yra didžiausias ir galingiausias viršgarsinis ir kintamo sparno orlaivis karinės aviacijos istorijoje. Tarp lakūnų jis gavo slapyvardį „Baltoji gulbė“. Nuotrauka: AP
Ar viršgarsiniai lengvieji automobiliai turi perspektyvą? - ne taip seniai paklausiau žymaus rusų lėktuvų konstruktoriaus Genriko Novožilovo.
Žinoma, turi. Bent jau viršgarsinis verslo lėktuvas tikrai atsiras, - atsakė Genrikas Vasiljevičius. - Ne kartą esu kalbėjęs su amerikiečių verslininkais. Jie aiškiai pareiškė: „Jei atsirastų toks lėktuvas, pone Novožilovai, tada, kad ir koks jis būtų brangus, jis būtų akimirksniu perkamas iš jūsų“. Greitis, aukštis ir diapazonas yra trys veiksniai, kurie visada yra svarbūs.
Taip, jie yra. Bet kurio verslininko svajonė - ryte skristi per vandenyną, sudaryti didelę sutartį ir vakare grįžti namo. Šiuolaikiniai lėktuvai skrenda ne greičiau kaip 900 km / h. Viršgarsinio verslo lėktuvo kreiserinis greitis bus apie 1900 km per valandą. Kokios verslo pasaulio perspektyvos!
Štai kodėl nei Rusija, nei Amerika, nei Europa niekada neatsisakė bandymų sukurti naują viršgarsinį keleivinį automobilį. Tačiau jau skridusiųjų - sovietinio „Tu -144“ ir anglų -prancūzų „Concorde“ - istorija mus daug ko išmokė.
Šių metų gruodį sukaks pusė amžiaus, kai „Tu-144“ atliko pirmąjį skrydį. Po metų laineris tiksliai parodė, ką sugeba: sulaužė garso barjerą. Jis 11 km aukštyje įgavo 2,5 tūkstančio km / h greitį. Šis įvykis įėjo į istoriją. Pasaulyje vis dar nėra keleivinių orlaivių analogų, galinčių pakartoti tokį manevrą.
„Šimtas keturiasdešimt keturi“ atvėrė iš esmės naują puslapį pasaulio orlaivių statyboje. Jie sako, kad viename iš TSKP CK posėdžių dizaineris Andrejus Tupolevas pranešė Chruščiovui: automobilis pasirodo gana gurkšnis. Bet jis tik mostelėjo ranka: jūsų reikalas - nušluostyti kapitalistams nosį, o mes turime žibalo - bent jau prisipilkite ...
Nuvalykite nosį. Žibalas - užtvindytas.
Tačiau vėliau pakilęs Europos konkurentas taip pat nepasižymėjo efektyvumu. Taigi, 1978 metais devyni „Concordes“ savo įmonėms atnešė apie 60 mln. Ir tik vyriausybės subsidijos išgelbėjo dieną. Nepaisant to, „anglo-prancūzai“ skrido iki 2003 m. Lapkričio mėn. Tačiau Tu-144 buvo nurašytas daug anksčiau. Kodėl?
Visų pirma, Chruščiovo optimizmas nebuvo pagrįstas: pasaulyje kilo energetinė krizė ir žibalo kainos puolė aukštyn. Viršgarsinis pirmagimis iš karto buvo pavadintas „boa suspaudėju ant„ Aeroflot “kaklo“. Didžiosios degalų sąnaudos išmušė projektinį skrydžių asortimentą: „Tu-144“ nepasiekė nei Chabarovsko, nei Petropavlovsko-Kamčatskio, tik iš Maskvos į Almą-Atą .
Ir jei tik tai. 200 tonų „geležis“, viršgarsiniu greičiu skriejusi per tankiai apgyvendintas vietoves, tiesiogine prasme susprogdino visą maršruto erdvę. Skundai lijo: sumažėjo karvių primilžis, vištos nustojo skubėti, rūgštūs lietūs sutraiškė ... Tačiau faktas išlieka: „Concorde“ skrido tik virš vandenyno.
Galiausiai, svarbiausia yra nelaimės. Viena - 1973 m. Birželio mėn. Oro parodoje Paryžiuje Le Bourget, kaip sakoma, visiškai matant visą planetą: bandomojo piloto Kozlovo įgula norėjo pademonstruoti sovietinio lainerio galimybes ... Kitas - per penkerius metus. Tada buvo atliktas bandomasis skrydis su naujos serijos varikliais: jie tiesiog turėjo traukti lėktuvą į reikiamą diapazoną.
„Concorde“ taip pat neišvengė tragedijos: lėktuvas nukrito 2000 -ųjų liepą, kai išvyko iš Šarlio de Golio oro uosto. Ironiška, kad jis sugriuvo beveik ten, kur anksčiau buvo Tu-144. Žuvo 109 laive buvę žmonės ir keturi ant žemės. Reguliarus keleivių eismas atnaujintas tik po metų. Tačiau sekė daugybė incidentų, kurie taip pat padėjo riebų tašką šiam viršgarsiniam orlaiviui.
1968 m. Gruodžio 31 d. Įvyko pirmasis „Tu-144“ skrydis, dviem mėnesiais anksčiau nei „Concorde“. Ir 1969 m. Birželio 5 d. 11 000 metrų aukštyje mūsų lėktuvas pirmasis pasaulyje peržengė garso barjerą. Nuotrauka: Sergejus Mikhejevas / RG
Šiandien, naujame technologijų vystymosi etape, mokslininkams reikia rasti pusiausvyrą tarp prieštaringų veiksnių: geros naujo viršgarsinio orlaivio aerodinamikos, mažų degalų sąnaudų, taip pat griežtų triukšmo ir garso bumo apribojimų.
Kiek realu sukurti naują keleivinį viršgarsinį orlaivį pagal bombonešį „Tu-160“? Grynai inžineriniu požiūriu - gana, sako ekspertai. Ir istorijoje yra pavyzdžių, kai kariniai lėktuvai sėkmingai „nusimovė peties diržus“ ir išskrido „į civilinį gyvenimą“: pavyzdžiui, „Tu-104“ buvo sukurtas remiantis tolimojo bombonešio „Tu-16“ pagrindu, o „Tu“. -114 -bombonešis „Tu -95“. Abiem atvejais fiuzeliažą teko perdaryti - pakeisti sparno išdėstymą, išplėsti skersmenį. Tiesą sakant, tai buvo nauji ir gana sėkmingi lėktuvai. Beje, įdomi detalė: kai „Tu-114“ pirmą kartą atskrido į Niujorką, pritrenktame oro uoste nebuvo tinkamo aukščio kopėčių ar traktoriaus ...
Bent jau panašūs darbai bus reikalingi konvertuojant „Tu-160“. Tačiau kiek šis sprendimas bus ekonomiškai efektyvus? Viską reikia atidžiai įvertinti.
Kiek lėktuvų jums reikia? Kas ir kur juos skraidins? Kiek jie bus komerciškai prieinami keleiviams? Kaip greitai bus susigrąžintos kūrimo išlaidos? .. Bilietai į tą patį „Tu-144“ buvo 1,5 karto brangesni nei įprastai, tačiau net ir tokios didelės išlaidos nepadengė veiklos išlaidų.
Tuo tarpu, pasak ekspertų, pirmasis Rusijos viršgarsinis vykdomasis reaktyvinis lėktuvas (verslo reaktyvinis lėktuvas) gali būti suprojektuotas per septynerius - aštuonerius metus, jei bus rezervas varikliui. Šis lėktuvas gali talpinti iki 50 žmonių. Prognozuojama, kad bendra paklausa vidaus rinkoje yra 20–30 automobilių, kurių kaina yra 100–120 mln.
Naujos kartos serijiniai viršgarsiniai keleiviniai orlaiviai gali pasirodyti maždaug 2030 m
Dizaineriai abiejose vandenyno pusėse rengia viršgarsinių verslo lėktuvų projektus. Visi ieško naujų išdėstymo sprendimų. Kažkas siūlo netipišką uodegą, kažkas - visiškai neįprastą sparną, kažkas - fiuzeliažą su išlenkta centrine ašimi ...
„TsAGI“ specialistai kuria projektą SDS / SPS („viršgarsinis verslo orlaivis / viršgarsinis keleivinis lėktuvas“): pagal idėją jis galės atlikti transatlantinius skrydžius iki 8600 km ne mažesniu kaip 1900 km / h greičiu. Be to, salonas bus transformuojamas-nuo 80 vietų iki 20 vietų VIP klasės.
O praėjusią vasarą Žukovskio oro parodoje vienas įdomiausių buvo greitojo civilinio lėktuvo modelis, sukurtas TsAGI mokslininkų vykdant tarptautinį projektą HEXAFLY-INT. Šis lėktuvas turėtų skristi didesniu nei 7–8 tūkstančių km / h greičiu, atitinkančiu 7 ar 8 mašinas.
Tačiau norint, kad greitaeigiai civiliniai orlaiviai taptų realybe, reikia išspręsti daugybę užduočių. Jie yra susiję su medžiagomis, vandenilio varomąja sistema, jos integravimu su orlaivio korpusu ir aukšto paties orlaivio aerodinaminio efektyvumo užtikrinimu.
Ir kas jau yra visiškai aišku: projektuojamų sparnuotų orlaivių dizaino ypatybės bus aiškiai nestandartinės.
Kompetentingai
Sergejus Černiševas, „TsAGI“ generalinis direktorius, Rusijos mokslų akademijos akademikas:
Garsinis strėlės lygis (staigus slėgio kritimas smūgio bangoje) nuo Tu-144 buvo lygus 100–130 paskalių. Tačiau šiuolaikiniai tyrimai parodė, kad jį galima padidinti iki 15-20. Be to, sumažinkite garsinio bumo garsumą iki 65 decibelų, o tai prilygsta didmiesčio triukšmui. Iki šiol pasaulyje nėra oficialių leistino garso bumo lygio standartų. Ir greičiausiai tai bus nustatyta ne anksčiau kaip 2022 m.
Mes jau pasiūlėme pasirodyti ateities viršgarsinio civilinio orlaivio demonstruotojui. Mėginys turėtų parodyti gebėjimą sumažinti garsinį viršgarsinio kreiserio bumą ir triukšmą oro uosto teritorijoje. Svarstomos kelios galimybės: lėktuvas 12-16 keleiviams, taip pat 60-80 keleivių. Yra galimybė labai mažam verslo lėktuvui - 6-8 keleiviams. Tai skirtingi svoriai. Vienu atveju automobilis sveria apie 50 tonų, o kitu - 100-120 ir t.t. Bet mes pradedame nuo pirmojo paskirto viršgarsinio orlaivio.
Remiantis įvairiais skaičiavimais, šiandien rinkoje yra nerealizuota greito verslo žmonių skrydžių paklausa lėktuvais, kuriuose telpa 12–16 žmonių. Ir, žinoma, automobilis turi skristi mažiausiai 7-8 tūkstančių kilometrų atstumu transatlantiniais maršrutais. Kreiserinis greitis bus 1,8-2 Macho, tai yra maždaug dvigubai didesnis nei garso greitis. Šis greitis yra technologinė kliūtis naudoti įprastas aliuminio medžiagas orlaivio korpuso konstrukcijoje. Todėl mokslininkų svajonė yra visiškai pagaminti lėktuvą iš temperatūros kompozitų. Ir yra gerų pokyčių.
Aiškius reikalavimus orlaiviui turi nustatyti pradedantysis klientas, o tada išankstinio projektavimo ir kūrimo etapuose galimas tam tikras pradinės orlaivio išvaizdos pakeitimas, gautas išankstinio projektavimo etape. Tačiau pagrįsti garso bumo mažinimo principai išliks tie patys.
Viršgarsinio „Tu-144“ trumpalaikė keleivių skrydis apsiribojo skrydžiais iš Maskvos į Alma-Ata. Nuotrauka: Borisas Korzinas / TASS fotokronika
Manau, kad iki skraidančio prototipo liko 10-15 metų. Artimiausiu metu, pagal mūsų planus, turėtų pasirodyti skraidantis demonstrantas, kurio išvaizda kuriama. Jo pagrindinė užduotis yra pademonstruoti pagrindines technologijas, skirtas sukurti viršgarsinį orlaivį su žemu garsiniu strėlės lygiu. Tai būtinas darbo etapas. Naujos kartos serijinis viršgarsinis orlaivis horizonte gali pasirodyti 2030 m.
Olegas Smirnovas, nusipelnęs SSRS pilotas, Rostransnadzorio viešosios tarybos civilinės aviacijos komisijos pirmininkas:
Padaryti viršgarsinį keleivinį lėktuvą „Tu-160“ pagrindu? Mūsų inžinieriams tai visiškai tikra. Ne bėda. Be to, šis automobilis yra labai geras, pasižymi puikiomis aerodinaminėmis savybėmis, geru sparnu, fiuzeliažu. Tačiau šiandien visi keleiviniai orlaiviai pirmiausia turi atitikti tarptautinius tinkamumo skraidyti ir techninės būklės reikalavimus. Neatitikimas, lyginant bombonešį ir keleivinį lėktuvą, yra daugiau nei 50 proc. Pavyzdžiui, kai kai kurie sako, kad keičiant būtina „pripūsti fiuzeliažą“, reikia suprasti, kad pats „Tu-160“ sveria daugiau nei 100 tonų. „Pripūsti“ taip pat prideda svorio. Tai reiškia, kad didėja degalų sąnaudos, mažinamas greitis ir aukštis, todėl orlaivis yra visiškai nepatrauklus bet kuriai oro linijų bendrovei, atsižvelgiant į jo eksploatavimo išlaidas.
Norint sukurti viršgarsinį lėktuvą verslo aviacijai, reikia naujos avionikos, naujų orlaivių variklių, naujų medžiagų, naujų degalų rūšių. „Tu-144“ žibalas, kaip sakoma, tekėjo kaip upė. Šiandien tai neįmanoma. Ir svarbiausia, kad tokio orlaivio paklausa turėtų būti didžiulė. Vienas ar du automobiliai, užsakyti iš milijonierių, finansinės problemos neišspręs. Oro linijos turės ją išsinuomoti ir „atlyginti“ išlaidas. Ant ko? Natūralu, kad keleiviai. Ekonominiu požiūriu projektas žlugs.
Sergejus Melničenko, ICAA „Skrydžių sauga“ generalinis direktorius:
Per beveik 35 metus, praėjusius nuo serijinės „Tu-160“ gamybos pradžios, technologijos žengė į priekį, ir į tai turės būti atsižvelgta giliai modernizuojant esamus orlaivius. Lėktuvų gamintojai sako, kad daug lengviau ir pigiau pastatyti naują orlaivį pagal naują koncepciją, nei atstatyti seną.
Kitas klausimas: jei „Tu-160“ bus atstatytas specialiai verslo reaktyviniam lėktuvui, ar arabų šeichai vis dėlto tuo susidomės? Tačiau yra keletas „bet“. Lėktuvui reikės gauti tarptautinį sertifikatą (o už jo stovi Europos Sąjunga ir JAV), o tai yra labai problematiška. Be to, reikės naujų efektyvių variklių, kurių mes neturime. Tie, kurie yra, nevartoja degalų, jie juos geria.
Jei lėktuvas yra pakeistas ekonomiškiems keleiviams vežti (o tai mažai tikėtina), tada kyla klausimas - kur skristi ir ką vežti? Per pastaruosius metus mes ką tik priartėjome prie 100 milijonų vežamų keleivių skaičiaus. SSRS šie skaičiai buvo daug didesni. Aerodromų skaičius sumažėjo kelis kartus. Ne visi, kurie norėtų iš Kamčiatkos ir Primorės skristi į Europos šalies dalį, gali sau tai leisti. Bilietai į „degalų gėrimo lėktuvą“ bus brangesni nei „Boeings“ ir „Airbases“.
Jei planuojama, kad lėktuvas bus atstatytas vien tik didelių įmonių vadovų interesais, tai greičiausiai taip ir bus. Bet tada šis klausimas susijęs tik su jais, o ne su Rusijos ekonomika ir žmonėmis. Nors šiuo atveju sunku įsivaizduoti, kad skrydžiai bus vykdomi tik į Sibirą ar Tolimuosius Rytus. Reljefo triukšmo problema. O jei atnaujintam lėktuvui neleidžiama įvažiuoti į Sardiniją, tai kam to reikia?
1968 m. Gruodžio 31 d. Pirmasis pasaulyje viršgarsinis keleivinis lėktuvas „Tu-144“ atliko bandomąjį skrydį. Po trejų metų, 1971 m. Vasarą, jis padarė neįtikėtiną įspūdį Paryžiaus tarptautinės aviacijos parodos organizatoriams ir svečiams. Norėdami pademonstruoti „sovietinio paukščio“ galimybes, kūrėjai lėktuvą iš Maskvos atsiuntė 9 val., O tuo pačiu - 9 val. - nusileido Bulgarijos sostinėje.
Viršgarsinio lėktuvo Tu-144 dizainas.
„Tu-144“ yra sovietinis viršgarsinis orlaivis, kurį 1960-aisiais sukūrė Tupolevo projektavimo biuras. Kartu su „Concorde“ tai vienas iš dviejų viršgarsinių lėktuvų, kuriuos oro linijos kada nors naudojo komercinėms kelionėms.
60-aisiais JAV, Didžiosios Britanijos, Prancūzijos ir SSRS aviacijos sluoksniuose buvo sukurti viršgarsiniai keleiviniai orlaiviai, kurių maksimalus greitis 2500–3000 km / h, skrydžio nuotolis ne mažesnis kaip 6–8 tūkst. buvo aktyviai diskutuojama. 1962 m. Lapkritį Prancūzija ir Didžioji Britanija pasirašė susitarimą dėl bendro „Concorde“ („Concorde“) kūrimo ir statybos.
Viršgarsinio orlaivio kūrėjai.
Sovietų Sąjungoje akademiko Andrejaus Tupolevo projektavimo biuras kūrė viršgarsinį orlaivį. 1963 m. Sausio mėn. Preliminariame Dizaino biuro posėdyje Tupolevas sakė:
„Galvodami apie žmonių oro transportavimo iš vieno žemyno į kitą ateitį, jūs darote nedviprasmišką išvadą: viršgarsiniai oro laineriai neabejotinai reikalingi, ir aš neabejoju, kad jie pradės veikti ...“
Akademiko sūnus Aleksejus Tupolevas buvo paskirtas pagrindiniu projekto dizaineriu. Daugiau nei tūkstantis kitų organizacijų specialistų glaudžiai bendradarbiavo su jo OKB. Prieš sukūrimą buvo atliktas didelis teorinis ir eksperimentinis darbas, apimantis daugybę bandymų vėjo tuneliuose ir visapusiškas sąlygas analoginių skrydžių metu.
„Concorde“ ir „Tu-144“.
Kūrėjai turėjo sutriuškinti smegenis, kad surastų optimalų mašinos išdėstymą. Suprojektuoto įdėklo greitis yra labai svarbus - 2500 arba 3000 km / h. Amerikiečiai, sužinoję, kad „Concorde“ skirtas 2500 km / h greičiui, paskelbė, kad tik po šešių mėnesių išleis savo keleivį „Boeing-2707“, pagamintą iš plieno ir titano. Tik šios medžiagos galėjo atlaikyti konstrukcijos įkaitimą be destruktyvių pasekmių kontaktuojant su 3000 km / h ir didesnio oro srautu. Tačiau kieto plieno ir titano konstrukcijos vis dar turi būti rimtai išbandytos technologiškai ir eksploatuojamai. Tai užtruks ilgai, o Tupolevas nusprendžia iš viršdiagarsinio orlaivio pagaminti iš duralumino, pagrįstą 2500 km / h greičiu. Vėliau amerikiečių „Boeing“ projektas buvo visiškai atšauktas.
1965 metų birželį modelis buvo parodytas kasmetinėje Paryžiaus oro parodoje. „Concorde“ ir „Tu-144“ pasirodė stulbinamai panašūs vienas į kitą. Sovietų dizaineriai sakė - nieko nuostabaus: bendrą formą lemia aerodinamikos dėsniai ir reikalavimai tam tikros rūšies mašinoms.
Viršgarsinio orlaivio sparno forma.
Bet kokia turėtų būti sparno forma? Mes įsitaisėme ant plono trikampio sparno su priekinio krašto kontūru raidės „8“ pavidalu. Be uodegos schema - neišvengiama su tokia konstrukcija laikančiajai plokštumai - padarė viršgarsinį lėktuvą stabilų ir gerai valdomą visais skrydžio režimais. Keturi varikliai buvo po fiuzeliažu, arčiau ašies. Kuras laikomas sparnuotuose bakuose. Balansinės talpyklos, esančios fiuzeliažo gale ir sparnų perdangos, yra skirtos pakeisti svorio centro padėtį, kai skrydžio greitis pasikeičia į viršgarsinį. Nosis buvo aštri ir lygi. Bet kaip tada suteikti pilotams vaizdą į priekį? Rado išeitį - „nusilenkusi nosis“. Apvalus fiuzeliažas turėjo kabinos nosies dangtelį, kuris pakilęs žemyn 12 laipsnių kampu pakilimo metu ir 17 laipsnių nusileidimo metu.
Į dangų pakyla viršgarsinis lėktuvas.
Pirmą kartą viršgarsinis lėktuvas pakilo į dangų paskutinę 1968 m. Automobilį vairavo bandomasis pilotas E. Elyanas. Būdamas keleivinis orlaivis, pirmasis pasaulyje 1969 m. Birželio pradžioje 11 kilometrų aukštyje įveikė garso greitį. Viršgarsinis orlaivis antrąjį garso greitį (2M) įgijo 1970 m. Viduryje, būdamas 16,3 kilometrų aukštyje. Viršgarsinis orlaivis apima daugybę dizaino ir techninių naujovių. Čia norėčiau paminėti tokį sprendimą kaip priekinė horizontali uodega. Naudojant PGO, pagerėjo skrydžio manevringumas, o nusileidimo metu buvo sumažintas greitis. Vidaus viršgarsiniai orlaiviai galėjo būti skraidinami iš dviejų dešimčių oro uostų, o prancūzų ir anglų „Concorde“, turintys didelį nusileidimo greitį, galėjo nusileisti tik sertifikuotame oro uoste. „Tupolev“ dizaino biuro dizaineriai atliko didžiulį darbą. Paimkite, pavyzdžiui, sparno bandymą lauke. Jie vyko skraidančioje laboratorijoje - „MiG -21I“, kuri buvo konvertuota specialiai būsimo viršgarsinio lėktuvo sparno konstrukcijai ir įrangai išbandyti.
Kūrimas ir modifikavimas.
Darbas kuriant pagrindinį projektą „044“ vyko dviem kryptimis: naujo ekonomiško RD-36-51 tipo turboreaktyvinio variklio sukūrimas ir reikšmingas viršgarsinio orlaivio aerodinamikos ir dizaino patobulinimas. Rezultatas buvo atitikti viršgarsinio skrydžio nuotolio reikalavimus. SSRS Ministrų Tarybos komisijos sprendimas dėl viršgarsinio orlaivio su RD-36-51 versijos buvo priimtas 1969 m. Tuo pat metu, pasiūlius MAP-MGA, iki RD-36-51 sukūrimo ir jų įrengimo viršgarsiniame orlaivyje priimamas sprendimas dėl šešių viršgarsinių orlaivių su NK-144A su sumažinta specifinės degalų sąnaudos. Serijinio viršgarsinio orlaivio su NK-144A konstrukcija turėjo būti žymiai modernizuota, kad būtų padaryti reikšmingi aerodinamikos pokyčiai, kai viršgarsiniu kreiseriniu režimu gautas Kmax daugiau nei 8. serija RD-36-51.
Modernizuoto viršgarsinio orlaivio statyba.
1968 m. MMZ „Experience“ buvo pradėtas statyti modernizuotas „Tu-144“ („004“). Remiantis apskaičiuotais NK-144 variklių duomenimis (Cp = 2,01), numanomas viršgarsinis nuotolis turėjo būti 3275 km, ir kai NK-144A (Cp = 1,91) viršija 3500 km. Siekiant pagerinti aerodinamines charakteristikas kruiziniu režimu M = 2,2, sparno forma buvo pakeista iš plano (tekančios dalies šlaitas išilgai priekinio krašto buvo sumažintas iki 76 °, o pagrindo dalis buvo padidinta iki 57 °), sparno forma tapo arčiau "gotikos". Palyginti su "044", padidėjęs sparno plotas, įvedė intensyvesnį kūgio formos sparnų galiuką. Atsižvelgiant į sparno skrydžio deformacijų optimizavimas šiuo režimu. apgamai.
Skirtingai nuo „044“, kiekviena variklių pora suporuotuose variklių gaubtuose su oro įsiurbimo angomis buvo išstumta, atlaisvinant nuo jų apatinę kėbulo dalį, atleidžiant ją nuo padidėjusios temperatūros ir vibracijos, o pakeičiant apatinį sparno paviršių. apskaičiuotas srauto suspaudimo regionas, padidėjo tarpas tarp apatinio paviršiaus sparno ir viršutinio oro įsiurbimo paviršiaus - visa tai leido intensyviau panaudoti srauto spaudimo įleidimo angoje poveikį oro įleidimo angoms, nei buvo galima patekti į „044“. Naujasis variklio gaubtų išdėstymas pareikalavo važiuoklės pakeitimų: pagrindinės važiuoklės statramsčiai buvo uždėti po variklio galais, o jų varikliai atitraukiami į vidų tarp variklių oro kanalų, jie persijungė į aštuonių ratų vežimėlį, o nosis nusileido taip pat buvo pakeista pavarų traukimo schema. Svarbus skirtumas tarp „004“ ir „044“ buvo įvestas priekinis daugiasluoksnis ištraukiamas skrydžio destabilizatoriaus sparnas, kuris pakilimo ir nusileidimo režimais buvo išplėstas nuo kėbulo ir leido užtikrinti reikiamą balansavimą su nukrypimu atvartai elevons. Pakeitus dizainą, padidinus naudingąją apkrovą ir degalų atsargas, padidėjo kilimo svoris, kuris viršijo 190 tonų („044“ - 150 tonų).
Išankstinė „Tu-144“ gamyba.
1971 m. Pradžioje buvo baigtas gaminti priešgarsinis orlaivis Nr. 01-1 (šono Nr. 77101), o 1971 m. Birželio 1 d. Jis atliko pirmąjį skrydį. Remiantis gamyklos bandymų programa, orlaivis atliko 231 skrydį, trunkantį 338 valandas, iš kurių 55 valandos skrido viršgarsiniu režimu. Šioje mašinoje buvo išspręsti sudėtingi jėgainės sąveikos įvairiais skrydžio režimais klausimai. 1972 m. Rugsėjo 20 d. Automobilis skrido greitkeliu Maskva-Taškentas, o maršrutas buvo įveiktas per 1 valandą 50 minučių, kreiserinis greitis skrydžio metu siekė 2500 km / h. Išankstinės gamybos mašina tapo pagrindu Voronežo aviacijos gamykloje (VAZ) diegti serijinę gamybą, kuriai buvo patikėta vyriausybės sprendimu serijiniu būdu sukurti viršgarsinį orlaivį.
Pirmasis „Tu-144“ serijos skrydis.
Pirmasis serijinio viršgarsinio lėktuvo Nr. 01-2 (šoninis Nr. 77102), varomo NK-144A varikliais, skrydis įvyko 1972 m. Kovo 20 d. Serijoje pagal išankstinės gamybos mašinos bandymų rezultatus buvo ištaisyta sparno aerodinamika ir vėl šiek tiek padidintas jo plotas. Serijos kilimo svoris siekė 195 tonas. Konkrečias NK-144A degalų sąnaudas iki serijinių mašinų eksploatacinių bandymų buvo siekiama padidinti iki 1,65–1,67 kg / kgf val., Optimizuojant variklio purkštuką, o vėliau-iki 1,57 kg / kgf val. turėtų padidėti atitinkamai iki 3855-4250 km ir 4550 km. Tiesą sakant, jie galėjo pasiekti iki 1977 m., Tu-144 ir NK-144A serijų bandymų ir patobulinimų metu, Cp = 1,81 kg / kgf val. papildomo degimo traukos režimas 20 000 kgf, Cp = 0,92 kg / kgf val. Viršgarsinio orlaivio sudužimas.
Pirmasis bandymo etapas.
Per trumpą laiką, griežtai laikantis programos, buvo atlikti 395 skrydžiai, kurių bendras skrydžio laikas buvo 739 valandos, įskaitant virš 430 valandų viršgarsiniais režimais.
Antrasis bandymo etapas.
Antrame eksploatacinių bandymų etape, vadovaujantis aviacijos pramonės ir civilinės aviacijos ministrų bendru 1977 m. Rugsėjo 13 d. Įsakymu Nr. 149-223, įvyko aktyvesnis civilinės aviacijos įrenginių ir paslaugų sujungimas. Bandymams atlikti buvo sudaryta nauja komisija, kuriai vadovavo civilinės aviacijos viceministras B.D. Grubus. Komisijos sprendimu, patvirtintu 1977 m. Rugsėjo 30 d. - spalio 5 d. Bendru įsakymu, įgulai buvo pavesta atlikti eksploatacinius bandymus:
Pirmoji įgula: pilotai B.F. Kuznecovas (Maskvos civilinės aviacijos transporto departamentas), S.T. Agapovas (ZhLiDB), navigatorius S.P. Khramovas (MTU GA), skrydžių inžinieriai Yu.N. Avijevas (MTU GA), Yu.T. Seliverstovas (ZhLiDB), pagrindinis inžinierius S.P. Avakimovas (ZhLiDB).
Antroji įgula: pilotai V.P. Voroninas (Maskvos valstybinis universitetas GA), I.K. Vedernikovas (ZhLiDB), navigatorius A.A. Senyuk (MTU GA), skrydžių inžinieriai E.A. Trebuntsovas (MTU GA) ir V.V. Solomatinas (ZhLiDB), pagrindinis inžinierius V.V. Isajevas („GosNIIGA“).
Trečioji įgula: pilotai M.S. Kuznecovas (GosNIIGA), G.V. Vorončenko (ZhLiDB), navigatorius V.V. Vyaziginas (GosNIIGA), skrydžių inžinieriai M.P. Isajevas (MTU GA), V.V. Solomatinas (ZhLiDB), pagrindinis inžinierius V.N. Pokladas (ZhLiDB).
Ketvirta įgula: pilotai N.I. Jurskovas („GosNIIGA“), V.A. Sevankajevas (ZhLiDB), navigatorius Yu.A. Vasiljevas (GosNIIGA), skrydžių inžinierius V.L. Venediktovas (GosNIIGA), pagrindinis inžinierius I.S. Mayboroda (GosNIIGA).
Prieš pradedant bandymus, buvo daug nuveikta, kad būtų peržiūrėtos visos gautos medžiagos, kad jos būtų panaudotos „kompensuoti“, kad atitiktų konkrečius reikalavimus. Tačiau nepaisant to, kai kurie civilinės aviacijos specialistai primygtinai reikalavo įgyvendinti „viršgarsinio orlaivio eksploatacinių bandymų programą“, sukurtą „GosNIIGA“ dar 1975 m., Vadovaujant pirmaujančiam inžinieriui A. M. Teterukovui. Ši programa iš esmės reikalavo pakartoti anksčiau atliktus skrydžius 750 skrydžių (1200 skrydžio valandų) MGA maršrutais.
Bendra operacinių skrydžių ir bandymų apimtis abiejuose etapuose sieks 445 skrydžius ir 835 skrydžio valandas, iš jų 475 valandas viršgarsiniais režimais. Maršrutu Maskva-Alma-Ata buvo atlikti 128 poriniai skrydžiai.
Paskutinis etapas.
Paskutinis bandymo etapas nebuvo techniškai sudėtingas. Ritminis darbas pagal grafiką buvo užtikrintas be didesnių trikdžių ir didelių defektų. Inžinieriai ir technikai „linksminosi“, vertindami buitinę įrangą, ruošdamiesi keleivių vežimui. Skrydžio palydovai ir atitinkami „GosNIIGA“ specialistai, prisijungę prie bandymų, pradėjo vesti antžeminius mokymus, kad patikrintų keleivių aptarnavimo skrydžio metu technologiją. Taip vadinamas. „Loterijos“ ir du techniniai skrydžiai su keleiviais. „Loterija“ buvo surengta 1977 m. Spalio 16 d., Visiškai imituojant bilietų registravimo ciklą, bagažo įforminimą, keleivių įlaipinimą, skrydžio trukmę, keleivių išlaipinimą, bagažo registraciją paskirties oro uoste. Iš „keleivių“ (geriausių OKB, ZhLiDB, GosNIIGA ir kitų organizacijų darbuotojų) nebuvo pabaigos. „Skrydžio“ maisto racionas buvo aukščiausio lygio, nes jis buvo patvirtintas pagal pirmos klasės meniu, visiems labai patiko. „Loterija“ leido išsiaiškinti daug svarbių keleivių aptarnavimo elementų ir detalių. 1977 m. Spalio 20 ir 21 d. Buvo atlikti du techniniai skrydžiai greitkeliu Maskva-Alma-Ata su keleiviais. Pirmieji keleiviai buvo daugelio organizacijų darbuotojai, tiesiogiai dalyvavę viršgarsinio orlaivio kūrime ir bandyme. Šiandien net sunku įsivaizduoti atmosferą laive: ten tvyrojo džiaugsmo ir pasididžiavimo jausmas, didelė viltis tobulėti aukščiausios klasės paslaugų fone, prie kurio techniniai žmonės visiškai nepripratę. Pirmųjų skrydžių metu skrido visi pirmaujančių institucijų ir organizacijų vadovai.
Kelias atviras keleivių eismui.
Techniniai skrydžiai praėjo be rimtų komentarų ir parodė visišką viršgarsinio orlaivio ir visų antžeminių paslaugų pasirengimą reguliariems skrydžiams. 1977 m. Spalio 25 d. TSRS civilinės aviacijos ministras B.P. Bugajevas ir SSRS aviacijos pramonės ministras V.A. Kazakovas patvirtino pagrindinį dokumentą: „Aktas dėl viršgarsinio orlaivio su NK-144 varikliais bandymų rezultatų“ su teigiama išvada ir išvadomis.
Remiantis pateiktomis lentelėmis apie „Tu-144“ atitiktį TSRS civilinio „Tu-144“ laikinųjų tinkamumo skraidyti standartų reikalavimams, visas pateiktų įrodymų dokumentų kiekis, įskaitant aktus dėl valstybinių ir eksploatacinių bandymų, 1977 m. Spalio 29 d. TSRS valstybinio aviacijos registro pirmininkas IK Mulkidzhanovas patvirtino išvadą ir pasirašė pirmąjį TSRS tinkamumo skraidyti pažymėjime Nr. 03-144 viršgarsiniam orlaiviui su NK-144A varikliais.
Kelias buvo atidarytas keleivių eismui.
Kelias buvo atidarytas keleivių eismui.
Viršgarsinis orlaivis galėjo nusileisti ir pakilti 18 SSRS oro uostų, o „Concorde“, kurio kilimo ir tūpimo greitis buvo 15% didesnis, reikalavo atskiro nusileidimo pažymėjimo kiekvienam oro uostui.
Antroji viršgarsinio orlaivio gamybinė kopija.
1973 m. Birželio mėn. Prancūzijoje įvyko 30 -asis tarptautinis Paryžiaus oro šou. Didžiulį susidomėjimą sukėlė sovietinis „Tu-144“-pirmasis pasaulyje viršgarsinis lėktuvas. Birželio 2 dieną tūkstančiai Paryžiaus priemiestyje esančio Le Bourget oro šou lankytojų stebėjo antrąją viršgarsinio lėktuvo serijinę gamybą, patenkančią į kilimo ir tūpimo taką. Keturių variklių riaumojimas, galingas kilimas - ir dabar automobilis yra ore. Aštri įdėklo nosis išsitiesė ir nukreipta į dangų. Viršgarsinis Tu, vadovaujamas kapitono Kozlovo, pirmą kartą demonstravo skrydį virš Paryžiaus: pasiekęs reikiamą aukštį, automobilis peržengė horizontą, tada grįžo ir padarė ratą virš aerodromo. Skrydis vyko įprastu režimu, jokių techninių problemų nepastebėta.
Kitą dieną sovietų įgula nusprendė parodyti viską, ką naujoji sugeba.
Nelaimė demonstracijos metu.
Saulėtas birželio 3 -osios rytas, regis, nieko gero nežadėjo. Iš pradžių viskas vyko pagal planą - publika, pakėlusi galvas, vieningai plojo. Viršgarsinis lėktuvas, parodęs „aukščiausią klasę“, nusileido žemyn. Tą akimirką ore pasirodė prancūzų kovotojas „Mirage“ (kaip vėliau paaiškėjo, jis filmavo oro šou). Susidūrimas atrodė neišvengiamas. Kad nepatektų į aerodromą ir žiūrovus, įgulos vadas nusprendė pakilti aukščiau ir patraukė vairą link savęs. Tačiau aukštis jau prarastas, konstrukcijai buvo sukurtos didelės apkrovos; dėl to dešinysis sparnas įtrūko ir nukrito. Ten kilo gaisras, o po kelių sekundžių liepsnojantis viršgarsinis lėktuvas puolė ant žemės. Siaubingas nusileidimas įvyko vienoje iš Paryžiaus priemiesčio Gusenville gatvių. Milžiniškas automobilis, sunaikindamas viską savo kelyje, nukrito ant žemės ir sprogo. Žuvo visa įgula - šeši žmonės - ir aštuoni prancūzai ant žemės. Gusenvilis taip pat nukentėjo - keli pastatai buvo sunaikinti. Kas lėmė tragediją? Daugumos ekspertų teigimu, katastrofos priežastis buvo viršgarsinio orlaivio įgulos bandymas išvengti susidūrimo su „Mirage“. Artėjant tūpimui Tu buvo užkluptas prancūzų naikintuvo Mirage.
Nuotraukoje matomas pirmojo į Mėnulį nusileidusio kosmonauto Neilo Armstrongo, piloto-kosmonauto Georgijaus Timofejevičiaus Beregovojaus ir visų žuvusių įgulos narių parašas. Viršgarsinis lėktuvas Nr. 77102 nukrito demonstracinio skrydžio metu Le Bourget oro parodoje. Žuvo visi 6 įgulos nariai (Sovietų Sąjungos nusipelnęs bandomasis lakūnas herojus M. V. Kozlovas, bandomasis pilotas V. M. Molčanovas, šturmanas G. N. Bazhenovas, vyriausiojo konstruktoriaus pavaduotojas, inžinierius generolas majoras V. N. Benderovas, pagrindinis inžinierius B. A. Pervukhinas ir skrydžių inžinierius A. I. Dralinas).
Pasak „Tupolev“ dizaino biuro darbuotojų, nelaimės priežastis buvo nesusitvarkiusio analoginio valdymo sistemos bloko prijungimas, dėl kurio įvyko destruktyvi perkrova.
Pasak pilotų, avarinių situacijų pasitaikydavo beveik kiekviename skrydyje. 1978 m. Gegužės 23 d. Įvyko antroji viršgarsinė lėktuvo katastrofa. Patobulinta eksperimentinė įdėklo versija „Tu-144D“ (Nr. 77111), uždegus kurą 3-osios elektrinės garstyčių zonoje dėl sugedusios kuro linijos, dūmų kabinoje ir įgulos variklius, atliko avarinį nusileidimą lauke netoli Iljinskio Pogosto kaimo, netoli nuo Jegoryevsko miesto.
Nusileidę pro kabinos langą, įgulos vadas V.D.Popovas, šturmanas E.V.Elyanas ir šturmanas V.V.Vyaziginas paliko lėktuvą. Kabinoje buvę inžinieriai V. M. Kuleshas, V. A. Isajevas, V. N. Stolpovskis paliko lainerį pro priekines įėjimo duris. Skrydžių inžinieriai O. A. Nikolajevas ir V. L. Venediktovas nusileidimo metu darbo vietoje buvo įstrigę deformuotų konstrukcijų ir mirė. (Nukreiptas nosies kūgis pirmiausia palietė žemę, dirbo kaip buldozerio peilis, pakėlė žemę ir pasuko po skrandžiu, įeidamas į fiuzeliažą.) 1978 m. Birželio 1 d. „Aeroflot“ visam laikui sustabdė viršgarsinius keleivinius skrydžius.
Viršgarsinio orlaivio tobulinimas.
Viršgarsinio orlaivio tobulinimo darbai tęsėsi dar kelerius metus. Buvo pagaminti penki gamybiniai lėktuvai; dar penki buvo statomi. Buvo sukurta nauja modifikacija-Tu-144D (tolimas nuotolis). Tačiau pasirinkus naują (ekonomiškesnį) variklį RD-36-51 reikėjo gerokai pertvarkyti orlaivį, ypač jėgainę. Rimtos dizaino spragos šioje srityje lėmė naujo įdėklo išleidimo vėlavimą. Tik 1974 m. Lapkritį pakilo serijinis Tu-144D (uodegos numeris 77105), o praėjus devyniems (!) Metams po pirmojo skrydžio, 1977 m. Lapkričio 1 d., Viršgarsinis lėktuvas gavo tinkamumo skraidyti pažymėjimą. Keleivių skrydžiai buvo pradėti tą pačią dieną. Per trumpą skrydį laineriai vežė 3194 keleivius. 1978 m. Gegužės 31 d. Skrydžiai buvo nutraukti: kilo gaisras viename iš serijinių „Tu-144D“, o laineris sudužo avarinio nusileidimo metu.
Nelaimės Paryžiuje ir Jegoryevske lėmė tai, kad sumažėjo valstybės susidomėjimas projektu. Nuo 1977 iki 1978 m. Buvo nustatyta 600 problemų. Dėl to buvo nuspręsta pašalinti viršgarsinį orlaivį jau 80 -aisiais, tai paaiškinant „blogu poveikiu žmonių sveikatai kertant garso barjerą“. Nepaisant to, keturi iš penkių gaminamų „Tu-144D“ vis dėlto buvo baigti. Vėliau jie buvo įsikūrę Žukovske ir pakilo kaip skraidančios laboratorijos. Iš viso buvo pagaminta 16 viršgarsinių orlaivių (įskaitant tolimojo nuotolio modifikacijas), kurie iš viso atliko 2556 skrydžius. Dešimtojo dešimtmečio viduryje dešimt jų išgyveno: keturi muziejuose (Monino, Kazanės, Kuibyševo, Uljanovsko); vienas liko gamykloje Voroneže, kur buvo pastatytas; dar vienas buvo Žukovskyje kartu su keturiais Tu-144D.
Vėliau Tu-144D buvo naudojamas tik krovinių vežimui tarp Maskvos ir Chabarovsko. Iš viso viršgarsinis orlaivis atliko 102 skrydžius su „Aeroflot“ vėliava, iš kurių 55 buvo keleiviai (buvo gabenami 3 194 keleiviai).
Vėliau viršgarsiniai orlaiviai atliko tik bandomuosius skrydžius ir kelis skrydžius, siekdami nustatyti pasaulio rekordus.
„Tu-144LL“ NK-32 varikliai buvo sumontuoti dėl to, kad nebuvo aptarnaujamų NK-144 arba RD-36-51, panašių į tuos, kurie naudojami „Tu-160“, įvairių jutiklių ir bandymų valdymo bei įrašymo įrangos.
Iš viso buvo pagaminta 16 lėktuvų „Tu-144“, kurie iš viso atliko 2556 skrydžius ir skraidė 4110 valandų (iš kurių dauguma-432 val.-77 144). Dar keturių įdėklų statyba nebuvo baigta.
Viršgarsinis greitis yra greitis, kuriuo objektas juda greičiau nei garsas. Greitis viršgarsinio orlaivio skrydžio metu matuojamas Mach - orlaivio greitis tam tikrame erdvės taške, palyginti su garso greičiu tame pačiame taške. Dabar gana sunku nustebinti tokiu judėjimo greičiu ir net prieš kokius 80 metų jie apie tai tik svajojo.
Kaip viskas prasidėjo
Ketvirtajame dešimtmetyje, per Antrąjį pasaulinį karą, vokiečių dizaineriai aktyviai dirbo sprendžiant šią problemą, tikėdamiesi tokių orlaivių pagalba pakeisti karo kryptį. Kaip žinome, jiems nepavyko, karas baigėsi. Tačiau 1945 m., Artėjant prie pabaigos, vokiečių lakūnas L. Hoffmannas, išbandęs pirmąjį pasaulyje reaktyvinį naikintuvą „Me-262“, 7200 m aukštyje sugebėjo pasiekti apie 980 km / h greitį.
Pirmasis visų lakūnų svajonę įveikti viršgarsinį barjerą įgyvendino amerikiečių bandomasis pilotas Chuckas Yeageris. 1947 metais šis pilotas pirmasis istorijoje įveikė garso greitį valdomoje transporto priemonėje. Jis skraidino „Bell X-1“ prototipo raketomis varomu orlaiviu. Beje, karo metu užfiksuoti vokiečių mokslininkai ir jų raida labai prisidėjo prie šio prietaiso atsiradimo, o iš tikrųjų ir prie visos tolesnės skrydžio technologijų plėtros.
Sovietų Sąjungoje garso greitis buvo pasiektas 1948 m. Gruodžio 26 d. Tai buvo eksperimentinis lėktuvas LA-176, 9060 m aukštyje, pilotuojamas I.E. Fedorovas ir O.V. Sokolovskis. Maždaug po mėnesio šiame orlaivyje, bet jau su pažangesniu varikliu, garso greitis buvo ne tik pasiektas, bet ir viršijo garso greitį 7000 m. LA-176 projektas buvo labai perspektyvus, tačiau dėl tragiška OV mirtis Sokolovsky, kuris valdė šį aparatą, kūrimas buvo uždarytas.
Ateityje šios pramonės plėtra šiek tiek sulėtėjo, nes kilo daug fizinių sunkumų, susijusių su orlaivio valdymu viršgarsiniu greičiu. Važiuojant dideliu greičiu pradeda pasireikšti tokia oro savybė kaip suspaudžiamumas, aerodinaminis supaprastinimas tampa visiškai kitoks. Atsiranda atsparumas bangoms, o toks nemalonus reiškinys bet kuriam pilotui kaip plazdėjimas - lėktuvas pradeda labai įkaisti.
Susidūrę su šiomis problemomis, dizaineriai pradėjo ieškoti radikalaus sprendimo, kuris galėtų įveikti sunkumus. Šis sprendimas buvo visiškai pakeistas viršgarsiniams skrydžiams skirtų orlaivių dizainas. Tos supaprastintos lėktuvų formos, kurias dabar matome, yra daugelio metų mokslinių tyrimų rezultatas.
Tolimesnis vystymas
Tuo metu, kai ką tik baigėsi Antrasis pasaulinis karas, prasidėjo Korėjos ir Vietnamo karai, pramonės plėtra galėjo vykti tik pasitelkus karines technologijas. Štai kodėl pirmasis serijinis lėktuvas, galintis skristi greičiau nei garso greitis, buvo sovietinis „MiG-19“ (NATO ūkininkas) ir amerikiečių „F-100 Super Saber“. Greičio rekordas buvo amerikiečių lėktuvams - 1215 km / h (nustatytas 1953 m. Spalio 29 d.), Tačiau jau 1954 m. Pabaigoje „MiG -19“ sugebėjo įsibėgėti iki 1450 km / h.
Įdomus faktas. Nors SSRS ir Jungtinės Amerikos Valstijos nevykdė oficialių karo veiksmų, tikri daugkartiniai susirėmimai Korėjos ir Vietnamo karų metu parodė neginčijamą sovietinių technologijų pranašumą. Pavyzdžiui, mūsų „MiG-19“ buvo daug lengvesni, turėjo geresnių dinaminių charakteristikų variklius ir dėl to greičiau pakilo. „MiG-19“ galimo kovinio lėktuvo naudojimo spindulys buvo 200 km ilgesnis. Štai kodėl amerikiečiai labai norėjo gauti nepažeistą pavyzdį ir net paskelbė atlygį už tokios užduoties atlikimą. Ir tai buvo realizuota.
Pasibaigus Korėjos karui, Korėjos oro pajėgų pareigūnas No Geum Sok iš oro bazės pagrobė 1 „MiG-19“ lėktuvą. Už tai amerikiečiai sumokėjo jam priklausančius 100 000 dolerių kaip atlygį už nesugadinto lėktuvo pristatymą.
Įdomus faktas. Pirmoji moteris, pasiekusi garso greitį, yra amerikietė Jacqueline Cochran. Skraidydama „F-86 Sabre“ ji pasiekė 1270 km / h greitį.
Civilinės aviacijos plėtra
Praėjusio šimtmečio šeštajame dešimtmetyje, pasirodžius karo metu išbandytiems technikos pasiekimams, aviacija pradėjo sparčiai vystytis. Buvo rasti esamų viršgarsinio greičio problemų sprendimai, o tada buvo pradėti kurti pirmieji viršgarsiniai keleiviniai lėktuvai.
Pirmasis visų laikų civilinio lėktuvo skrydis, kurio greitis viršijo garso greitį, įvyko 1961 m. Rugpjūčio 21 d., Lėktuvu „Douglas DC-8“. Skrydžio metu lėktuve nebuvo keleivių, išskyrus pilotus, šiomis eksperimentinėmis sąlygomis balastas buvo dedamas taip, kad atitiktų visą lainerio apkrovą. Nusileidus nuo 15877 m iki 12300 m, buvo pasiektas 1262 km / h greitis.
Įdomus faktas.„China Airlines“ („China Airlines“) „Boeing 747 SP-09“, skridęs iš Taipėjaus Taivano į Los Andželą, nuskendo nekontroliuojamai. To priežastis buvo variklio gedimai ir vėlesni nekvalifikuoto personalo veiksmai. Nardant nuo 12 500 m iki 2900 m aukščio, kur įgula sugebėjo stabilizuoti orlaivį, garso greitis buvo viršytas. Tuo pačiu metu įdėklas, kuris nebuvo sukurtas tokioms perkrovoms, rimtai pažeidė uodegos dalį. Tačiau dėl viso to tik 2 laive buvę žmonės buvo sunkiai sužeisti. Lėktuvas nusileido San Franciske, buvo suremontuotas ir vėliau vėl vykdė keleivinius skrydžius.
Tačiau iš tikrųjų tikri viršgarsiniai keleiviniai orlaiviai (SPS), galintys atlikti reguliarius skrydžius didesniu nei garso greičiu, buvo suprojektuoti ir pagaminti visi du tipai:
- Sovietų lėktuvas Tu-144;
- Anglų-prancūzų lėktuvas Aérospatiale-BAC Concorde.
Tik šie du orlaiviai sugebėjo išlaikyti superįvykį. Tuo metu jie netgi pranoko daugumą kovinių lėktuvų, šių lainerių dizainas buvo unikalus savo laikmečiui. Buvo tik keletas orlaivių tipų, galinčių skristi super kruiziniu režimu; šiandien dauguma šiuolaikinių karinių transporto priemonių turi tokias galimybes.
SSRS aviacija
Sovietinis „Tu-144“ buvo pastatytas kiek anksčiau nei jo Europos kolega, todėl jį galima laikyti pirmuoju pasaulyje viršgarsiniu keleiviniu lėktuvu. Šių lėktuvų, tiek „Tu-144“, tiek „Concorde“, išvaizda nepaliks abejingų ir dabar. Vargu ar orlaivių statybos istorijoje buvo gražesnių mašinų.
„Tu-144“ pasižymi patraukliomis savybėmis, išskyrus praktinio panaudojimo galimybes: didesnis kreiserinis greitis ir mažesnis nusileidimo greitis, aukštesnės skrydžio lubos, tačiau mūsų lainerio istorija kur kas tragiškesnė.
Svarbu!„Tu-144“ yra ne tik pirmasis skraidantis, bet ir pirmasis sudužęs viršgarsinis keleivinis lėktuvas. 1973 m. Birželio 3 d. „Le Bourget“ oro parodoje įvykusi nelaimė, kurioje žuvo 14 žmonių, buvo pirmasis žingsnis baigiant „Tu-144“ skrydžius. Vienareikšmiškos priežastys nenustatytos, o galutinė nelaimės versija kelia daug klausimų.
Antroji katastrofa netoli Jegoryevsko Maskvos srityje 1978 m. Gegužės 23 d., Kai skrydžio metu kilo gaisras, o nusileidimo metu žuvo 2 įgulos nariai, tapo galutiniu sprendimu nutraukti šių orlaivių naudojimą. Nepaisant to, kad po analizės buvo nustatyta, kad gaisras kilo dėl naujo išbandyto variklio degalų sistemos trūkumų, o pats orlaivis parodė puikų valdymą ir konstrukcinį patikimumą, kai degantis galėjo nusileisti, automobiliai buvo paimti iš skrydžių ir išimti iš komercinės veiklos ...
Kaip tai atsitiko užsienyje
Europos konkordas, savo ruožtu, skrido daug ilgiau nuo 1976 iki 2003 m. Tačiau dėl nepelningumo (lėktuvui nepavyko grąžinti minimalios grąžos) eksploatacija taip pat galiausiai buvo sutrumpinta. Tai daugiausia lėmė lėktuvo katastrofa Paryžiuje 2000 m. Liepos 25 d .: kylant iš Šarlio de Golio oro uosto, užsidegė variklis, o lėktuvas nukrito ant žemės (mirė 113 žmonių, įskaitant 4 ant žemės). rugsėjo 11 d. teroristiniai išpuoliai Nepaisant to, kad tai buvo vienintelė lėktuvo katastrofa per 37 veiklos metus ir teroristiniai išpuoliai nebuvo tiesiogiai susiję su „Concorde“, bendras keleivių srauto sumažėjimas sumažino jau nevykusį skrydžių pelningumą ir lėmė tai, kad paskutinis šio orlaivio skrydis buvo atliktas maršrutu Heathrow - Filton 2003 m. lapkričio 26 d
Įdomus faktas. Bilietas į „Concorde“ skrydį aštuntajame dešimtmetyje kainavo mažiausiai 1500 USD į vieną pusę, dešimtojo dešimtmečio pabaigoje kaina padidėjo iki 4000 USD. Bilietas į vietą paskutiniame šio lainerio skrydyje jau kainavo 10 000 USD.
Viršgarsinė aviacija šiuo metu
Iki šiol tokių sprendimų kaip „Tu-144“ ir „Concorde“ nesitikima. Tačiau jei esate toks žmogus, kuriam nerūpi bilietų kaina, verslo pokyčių ir mažų orlaivių srityje yra daug pokyčių.
Perspektyviausias įvykis yra amerikiečių kompanijos „Boom technology“ lėktuvas XB-1 „Baby Boom“ iš Kolorado. Tai nedidelis orlaivis, apie 20 m ilgio ir 5,2 m sparnais, jame sumontuoti 3 varikliai, sukurti penktajame dešimtmetyje, skirti sparnuotosioms raketoms.
Planuojama talpinti apie 45 žmones, skristi 1800 km greičiu iki 2 Mach. Šiuo metu tai dar tik plėtra, tačiau pirmasis prototipo skrydis planuojamas 2018 m., O pats lėktuvas turi būti sertifikuotas iki 2023 m. Kūrėjai planuoja naudoti šią plėtrą tiek kaip verslo lėktuvą privačiam transportui, tiek reguliariems mažos talpos skrydžiams. Planuojamos skrydžio šiuo automobiliu išlaidos bus apie 5000 USD, o tai yra gana daug, tačiau tuo pat metu galima palyginti su verslo klasės skrydžio kaina.
Tačiau, jei pažvelgsite į visą civilinio oro transporto pramonę, tuomet, esant dabartiniam technologijų išsivystymo lygiui, viskas neatrodo labai perspektyvu. Didelėms įmonėms labiau rūpi projektų nauda ir pelningumas, o ne nauji pokyčiai viršgarsinio skrydžio srityje. Priežastis ta, kad per visą aviacijos istoriją nebuvo pakankamai sėkmingai įgyvendintos tokio pobūdžio užduotys, kad ir kaip stengtumėtės pasiekti užsibrėžtų tikslų, jiems visiems vienokiu ar kitokiu laipsniu nepavyko.
Apskritai tie dizaineriai, kurie užsiima dabartiniais projektais, yra labiau entuziastai, optimistiškai žvelgiantys į ateitį, kurie, žinoma, tikisi gauti pelno, tačiau jie gana realiai vertina rezultatus, o dauguma projektų iki šiol egzistuoja tik popieriuje, ir yra pakankamai analitikų, kurie skeptiškai vertina jų įgyvendinimo galimybę.
Vienas iš nedaugelio tikrai didelių projektų-pernai „Airbus“ užpatentuotas viršgarsinis lėktuvas „Concorde-2“. Struktūriškai tai bus orlaivis su trijų tipų varikliais:
- „Turbofan“ reaktyviniai varikliai. Bus sumontuota orlaivio priekyje;
- Hipergarsiniai reaktyviniai varikliai. Bus montuojamas po pamušalo sparnais;
- Raketiniai varikliai. Įrengtas galiniame fiuzeliaže.
Ši konstrukcinė savybė numato įvairių variklių veikimą tam tikrais skrydžio etapais (kilimas, nusileidimas, kreiserinis greitis).
Atsižvelgiant į vieną pagrindinių civilinio oro transporto problemų - triukšmą (oro eismo valdymo standartai daugelyje šalių nustato triukšmo lygio ribą, jei oro uostas yra netoli gyvenamųjų rajonų, tai riboja naktinių skrydžių galimybę), „Airbus“ „Concorde-2“ projektui sukūrė specialią technologiją, leidžiančią kilti vertikaliai. Tai leis praktiškai išvengti smūgio bangų, kurios pataikytų į žemės paviršių, o tai savo ruožtu užtikrins, kad žemiau esantiems žmonėms nekiltų nepatogumų. Taip pat, panašaus dizaino ir technologijų dėka, lėktuvas skris maždaug 30–35 000 m aukštyje (šiuo metu civilinė aviacija skrenda ne daugiau kaip 12 000 m), o tai padės sumažinti triukšmą ne tik kylant, bet ir viso skrydžio metu, nes tokiame aukštyje garso smūgio bangos negali pasiekti paviršiaus.
Viršgarsinio skrydžio ateitis
Ne viskas taip liūdna, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Be civilinės aviacijos, yra ir visada bus karinė pramonė. Valstybės kovos poreikiai, kaip ir anksčiau, paskatino aviacijos plėtrą ir toliau tai darys. Visų valstybių kariuomenėms reikia vis pažangesnių orlaivių. Kasmet šis poreikis tik didėja, o tai reiškia naujų dizaino ir technologinių sprendimų kūrimą.
Anksčiau ar vėliau plėtra pasieks tokį lygį, kad karinių technologijų naudojimas gali tapti pelningas ir taikiais tikslais.
Vaizdo įrašas
Antros kartos viršgarsinis keleivinis orlaivis, sutrumpintai vadinamas SPS-2, kuriamas. Pirmasis „Tu-244“ skrydis tikimasi iki 2025 m. Naujasis Rusijos komercinis lėktuvas savo charakteristikomis, skrydžio diapazonu, patogumu, erdvumu, dydžiu, variklio galia ir avionika skirsis struktūriškai nuo sovietinio „Tu-144“. Jo viršgarsinis „Mach 2“ greitis išliks toks pat, kaip ir jo pirmtako „Tu-144LL“ „Moscow“, jis vis dar yra geriausias pasaulyje sunkiųjų civilinių orlaivių statybos rodiklis. 20 km aukštyje maršrutai yra nemokami.
Orlaivių projektuotojams ir kūrėjams apribojimas gali būti 1 klasės kilimo ir tūpimo tako ilgis, reikia bent 3 km. Tokių betoninių juostų nėra visuose pasaulio ir šalies oro uostuose. Negali būti jokių iliuzijų apie tai, kad geriausiems orlaiviams nebus reikalingos Vakarų šalys, kurios yra labiau suinteresuotos parduoti savo europietišką „Airbus“ ir amerikietišką „Boeing“, skrendančios 700–900 km / h greičiu, 2,5–3 kartus. lėčiau. Turėsite pasikliauti tik Rusijos ir BRICS šalių poreikiais, taip pat turtingais klientais, kurie gali sau leisti tokius lėktuvus.
Projekto tikslai
Tikimasi, kad pirmasis „Tu-244“ modelis išvys patikrintus NK-32 variklius, tokius pat kaip ir „Tu-160M2“ strateginio bombonešio, atnaujinto 2017 m. Pirmasis SPS-2 kūrimas prasidėjo per anksti, 1973 m., Dėl sovietų karinių dizainerių laimėjimų šeštajame dešimtmetyje, 50 metų anksčiau už savo laiką. Tuo metu dar nebuvo tokių aukštos kokybės kompozicinių medžiagų, kad būtų galima jas naudoti dideliais kiekiais, o jėgainės turėjo nepakankamą trauką. Septintajame dešimtmetyje buvo varikliai su 20 tonų traukos jėga, aštuntajame dešimtmetyje-su 25 tonų traukos jėga, o dabar naudojami 32 tonų varikliai.
Orlaivių dizaineriai turi dvi pagrindines užduotis:
Skrydžio nuotolis - 9 200 km.
Šios klasės įrangos degalų sąnaudų mažinimas.
Pirmąją ir antrąją užduotis galima išspręsti naudojant „Tu-160“ ir „Tu-22M3“ pavyzdį, naudojant kintamą sparno šlavimą, todėl orlaivis tampa kelių režimų. Galite išanalizuoti uždarytus projektus T-4 ir T-4MS Chernyakov, ištirti Myasishchevo raidą dėl M-50 modifikacijų, nuostabių ir fantastiškų tada, labiau tinkančių šiandien. „Tupolev“ dizaino biuras turi viską tam, jame yra medžiagų iš visų pirmaujančių SSRS projektavimo biurų, užsiimančių sunkia strategine aviacija, kurių pagrindu buvo sukurtos geriausios pasaulyje karinės „tolimojo nuotolio“ mašinos „Tu-22M3M“ ir „Tu-160M2“. .
Reaktyvinių orlaivių privalumai
Reaktyvinio lėktuvo pranašumas yra greitis. Tai garantuoja patogų skrydį ir sutrumpina atstumą. Praleisti tris kartus mažiau valandų kėdėje reiškia gerą keleivių sveikatą, pavyzdžiui, skrydžio Vladivostokas – Kaliningradas metu. Sutaupomas verslo laikas. Naudodamiesi lėktuvo „Tu-244“ paslaugomis, atostogoms galite praleisti dar 1 dieną ir atvykę nedelsdami eiti į darbą be nuovargio. Taip pat svarbu iš mūsų piliečių gauti moralinį pasitenkinimą iš „Tu-244“ prestižo, jausti pasididžiavimą Rusija. Civilinių reaktyvinių orlaivių paleidimas iš Rusijos Federacijos karinio pramonės komplekso yra svarbesnis už šalies gynybos įmonių savarankiškumą, tai yra komercinis tikslas, darbo vietos, stabilumo garantija ir pelno kaupimas atšiaurioje rinkoje sąlygos.
„Bullet“ keleivinių lėktuvų trūkumai
Septintajame dešimtmetyje „Tupolev“ dizaino biure jie pastebėjo, kad sukurti civilinį viršgarsinį keleivinį lėktuvą kariniais principais neveiks dėl komforto ir saugumo reikalavimų. Mes pradėjome šiuo klausimu tirti JAV, Prancūzijos ir Anglijos patirtį, kuri buvo laikoma geriausia, tada pagal vyriausiojo dizainerio Aleksejaus Andrejevičiaus Tupolevo planą pradėta veikti. Pirmojo „Tu-144“ ir „Concorde“ trūkumai yra didelės degalų sąnaudos, variklio garsumas, garsinės strėlės ir kenksmingų į atmosferą išmetamų teršalų kiekis.
Pagrindinis „Tu-244“ trūkumas yra Vakarų komercinės, karinės ir politinės institucijos, nes jų „Concordes“ išskrido 2003 m., O planuose nėra naujų, nes mūsų orlaivių statybos keliai skiriasi. To paaiškinimas: pirma, NATO nereikia strateginės viršgarsinės aviacijos, nes jų galia pagrįsta orlaiviais gabenamu vandenyno laivynu, ir pakanka iš viso pasaulio išsklaidytų karinių bazių pristatyti branduolines bombas ir raketas 1,5 km (naikintuvų) nuotolio lėktuvais, todėl šios klasės kariniai projektai Vakarai nėra labai paklausūs. Be to, gana didelės skrydžio kainos smarkiai susiaurina galimą šių orlaivių rinkos segmentą, todėl apie masinę gamybą negali būti nė kalbos. Tačiau tuo pačiu metu užsakymas kariniam ir keleiviniam transportui yra būtent tai, kas gali duoti rimtą impulsą viršgarsinei keleivinei aviacijai.
Koks bus „Tu-244“ pagal skrydžio našumą
Dizainas buvo atidėtas, 1968 m. Konfigūracijos „Tu-144“ savo pirmąsias dizaino charakteristikas pasiekė aštuntojo dešimtmečio viduryje. Darbas prie jo tobulinimo nuo 1992 m. - projekto „Tu -244“ pradžia, nuo to laiko praėjo 25 metai, norint užbaigti tai, kas buvo pradėta, prireiks dar 10, o tai nieko gero nedavė, kaip ir visais panašiais atvejais SSRS. Tik mokslinių duomenų rinkimas iš „Tu-144LL“ NASA karinei kosmoso programai ir mūsų įmonių vystymosi sulėtėjimas.
Šiandien yra daug Tu-244 projektų variantų. Niekas tiksliai nepasakys, koks bus pats lėktuvas. Neoficialūs šaltiniai skleidžia dviprasmišką informaciją. Žemiau aprašytos charakteristikos yra sąlyginės, atsižvelgiant į dabartines galimybes. Charakteristikos: ilgis 88,7 m; sparnų plotis 54,77 m, 1200 kvadratinių metrų plotas ir 2,5 m kraštinių santykis; šoninis braukimas išilgai krašto - centrinėje dalyje 75 laipsnių, - konsolėje 35 laipsnių; fiuzeliažo plotis 3,9 m, aukštis 4,1 m, bagažo skyrius 32 kvadratiniai metrai; kilimo svoris 350 tonų, įskaitant degalus 178 tonos; varikliai NK -32 - 4 vnt .; kreiserinis greitis 2,05 M; diapazonas 10 tūkstančių km; Maks. aukštis 20 km.
Lėktuvas „Tu-244“
Įsivaizduokite trapecijos sparną ir sudėtingą jo vidurio trapecijos deformaciją. Elefono valdymas balansuojant, riedant ir žingsniuojant. Pirštai mechaniškai nukrypsta priekiniame krašte. Sparno struktūra yra padalinta į dalis, priekinę, vidurinę ir konsolės. Vidurinės ir konsolinės dalys su daugiasluoksnėmis ir kelių sriegių maitinimo grandinėmis neturi priekinių briaunų. Vertikali uodega yra tokia pati kaip sparno konstrukcijoje ir dviejų dalių vairo vairo.
Fiuzeliažas su suslėgta kabina, nosies ir uodegos skyriais - matmenys bus parenkami pagal užsakymą, atsižvelgiant į keleivių vietų skaičių. 250 ir 320 keleiviams tinka fiuzeliažo skersmuo nuo 3,9 iki 4,1 m.Kabina bus suskirstyta į 1, 2 ir 3 klases. Komforto požiūriu „Tu-244“ bus naujausios „Tu-204“ modifikacijos lygio. Lėktuve yra krovinių skyrius. Keturi pilotai, jų sėdynės su katapultomis (rusų kalba), šaudo aukštyn. Viskas, kas yra laive, yra automatizuota ir pavaldi centrinei programos kontrolei.
„Tu-244“ gali prarasti pakreipiamą nosį, panašią į „Tu-144LL“, dėl to, kad buvo sukurta naujausia optoelektroninė įranga ir galimybė nukreipti valdomos traukos vektorius šiuolaikinėse buitinėse elektrinėse. Didžiausios apkrovos vietose rato srityje gali būti naudojamas titano lydinys VT-64. Nosies stulpas gali likti tas pats, tarsi būtų 3 naujos pagrindinės betoninės juostos atramos, skirtos didelėms apkrovoms. Pagal tarptautinę IIIA ICAO klasifikaciją navigacijos ir skrydžio įranga atitiks meteorologinį minimumą.
avia-su.ru
Sukhoi projektavimo biuro pagamintą naikintuvą su dviem varikliais SSRS oro pajėgos priėmė 1985 m., Nors pirmasis skrydis buvo atliktas dar 1977 m.
Šis orlaivis gali pasiekti maksimalų viršgarsinį greitį - 2,35 Macho (2500 km / h), o tai daugiau nei du kartus viršija garso greitį.
„Su-27“ pelnė vieno iš efektyviausių savo laiko vienetų reputaciją, o kai kurie modeliai vis dar naudojami Rusijos, Baltarusijos ir Ukrainos kariuomenėse.
www.f-16.net
6 -ajame dešimtmetyje sukurtas taktinis atakos lėktuvas, kurį sukūrė „General Dynamics“. Pirmasis lėktuvas, sukurtas dviem įgulos nariams, 1967 m. Pradėjo naudoti JAV oro pajėgas ir buvo naudojamas strateginiams bombardavimams, žvalgybai ir elektroniniam karui. F-111 sugebėjo pasiekti 2,5 Macho (2655 km / h) arba 2,5 karto didesnį garso greitį.
letsgoflying.wordpress.com
Dviejų variklių taktinį naikintuvą sukūrė McDonnell Douglas 1967 m. Lėktuvas, skirtas bet kokiam orui, yra skirtas užfiksuoti ir išlaikyti oro pranašumą prieš priešo pajėgas oro kovos metu. „F-15 Eagle“ pirmą kartą skrido 1972 m. Liepos mėn., O oficialiai pradėjo tarnauti JAV oro pajėgose 1976 m.
„F-15“ gali skristi didesniu nei 2,5 Macho (2655 km / h) greičiu ir yra laikomas vienu sėkmingiausių kada nors sukurtų orlaivių. Tikimasi, kad „F-15 Eagle“ JAV oro pajėgose veiks iki 2025 m. Dabar naikintuvas eksportuojamas į daugybę užsienio šalių, įskaitant Japoniją, Izraelį ir Saudo Arabiją.
airforce.ru
Didelis dviejų variklių viršgarsinis orlaivis, pagamintas „Mikoyan Design Bureau“, yra skirtas perimti užsienio lėktuvus dideliu greičiu. Orlaivis pirmą kartą skrido 1975 m. Rugsėjo mėn., O oro pajėgas pradėjo eksploatuoti 1982 m.
„MiG-31“ pasiekia 2,83 Macho (3000 km / h) greitį ir galėjo skristi viršgarsiniu greičiu net ir nedideliame aukštyje. „MiG-31“ vis dar tarnauja Rusijos ir Kazachstano oro pajėgoms.
XB-70 newspaceandaircraft.com
Šešių variklių „XB-70 Valkyrie“ orlaivis buvo sukurtas Šiaurės Amerikos aviacijos 1950-ųjų pabaigoje. Lėktuvas buvo sukurtas kaip strateginio bombonešio su branduolinėmis bombomis prototipas.
„XB-70 Valkyrie“ savo projektinį greitį pasiekė 1965 m. Spalio 14 d., Kai pasiekė 3,02 Macho (3219 km / h), 21 300 m virš Edvardso oro pajėgų bazės Kalifornijoje.
Du XB-70 buvo pagaminti ir naudojami bandomiesiems skrydžiams nuo 1964 iki 1969 m. Vienas prototipas nukrito 1966 m. Po susidūrimo ore, o kitas XB-70 eksponuojamas Nacionaliniame oro pajėgų muziejuje Deitone, Ohajo valstijoje.
„Bell x-2“ žvaigždė
X-2 wikipedia.org
Raketa varomas orlaivis buvo bendras „Bell Aircraft Corporation“, JAV oro pajėgų ir Nacionalinio aeronautikos patariamojo komiteto (NASA pirmtakas) kūrinys 1945 m. Lėktuvas buvo sukurtas tirti aerodinamines savybes viršgarsinio skrydžio metu 2 ir 3 Machų diapazone.
„X-2“, pravarde „Starbuster“, pirmą kartą skrido 1955 m. Kitais metais, 1956 m. Rugsėjo mėn., Kapitonas Milburnas prie vairo galėjo pasiekti 3,2 Macho (3370 km / h) greitį 19 800 m aukštyje.
Netrukus pasiekęs šį maksimalų greitį, lėktuvas tapo nevaldomas ir sudužo. Šis tragiškas incidentas nutraukė X-2 programą.
airforce.ru
Lėktuvas „Mikoyan-Gurevich“ buvo skirtas viršgarsiniu greičiu perimti priešo lėktuvus ir rinkti žvalgybos duomenis. „MiG-25“ yra vienas greičiausių kada nors pradėtų eksploatuoti karinių orlaivių. Pirmasis „MiG-25“ skrydis įvyko 1964 m., O sovietų oro pajėgos pirmą kartą jį panaudojo 1970 m.
„MiG-25“ maksimalus greitis yra 3,2 Macho (3524 km / h). Lėktuvas vis dar naudojamas Rusijos oro pajėgose ir taip pat naudojamas keliose kitose šalyse, įskaitant Alžyro oro pajėgas ir Sirijos oro pajėgas.
wikipedia.org
Orlaivio prototipas, kurį „Lockheed Corporation“ sukūrė 50 -ųjų pabaigoje ir 60 -ųjų pradžioje. Lėktuvas buvo sukurtas perimti priešo lėktuvus 3 Mach.
YF-12 bandymai vyko 51 zonoje-itin slaptoje JAV oro pajėgų poligone, kurį ufologai priskyrė svetimam ryšiui. YF-12 pirmą kartą skrido 1963 m. Ir sukūrė maksimalų 3,2 Macho (3330 km / h) greitį 24 400 m aukštyje. NASA. Lėktuvas pagaliau nustojo skristi 1978 m.
