Naddźwiękowe samoloty pasażerskie: od pomysłu prezydenta do rzeczywistości. Naddźwiękowe samoloty pasażerskie - skrzydła supermocarstwa Naddźwiękowe lotnictwo pasażerskie

Model Tu-244

Naddźwiękowy samolot pasażerski drugiej generacji (SPS-2), projekt

Rozpoczęcie prac nad naddźwiękowym samolotem drugiej generacji SPS-2 w OKB można przypisać około 1971-1973. W oparciu o doświadczenia z rozwoju Tu-144, „Concorde”, a także projekty amerykańskiego SPS, OKB w 1973 r. przygotowała wstępny projekt SPS-2, który otrzymał oznaczenie Tu-244. Podczas opracowywania projektu głównym zadaniem było uzyskanie konkurencyjnego samolotu w stosunku do głównych poddźwiękowych samolotów pasażerskich, które były eksploatowane i opracowywane. Konkurencyjność takiego samolotu (w porównaniu z konwencjonalnym samolotem poddźwiękowym) musiała być zapewniona przez efektywność ekonomiczną, przyjazność dla środowiska i wygodę dla pasażerów.

Jednocześnie efektywność ekonomiczna (niższe koszty jednostkowe) wynikała z wyższej wydajności SPS-2 niż samolotów poddźwiękowych (ze względu na prędkość), co powinno było zapewnić transport rosnącego ruchu pasażerskiego mniejszą liczbą samolotów w porównaniu do floty samolotów poddźwiękowych. Różnica w kosztach wymaganej liczby tych i innych samolotów pasażerskich oraz w kosztach ich eksploatacji miała zrekompensować wzrost kosztów paliwa dla przewoźników lotniczych związany z wykorzystaniem mniej ekonomicznego ATP-2. Akceptowalność środowiskowa SPS-2 w dużej mierze determinowała sukces lub porażkę projektu. Rozwiązanie tego problemu wiązało się z określeniem poziomu oddziaływania ATP-2 na środowisko (huk dźwiękowy, hałas na ziemi, emisja szkodliwych substancji, w tym wpływ emisji na warstwę ozonową).

Wszystkie te problemy w pewnym stopniu występowały podczas tworzenia SPS-1, ale w momencie ich początkowego projektowania (pierwsza połowa lat 60.) nie były traktowane jako główne. Głównym zadaniem było stworzenie i uruchomienie prawdziwego latającego ATP. Prace nad SPS-2 były i są prowadzone w OKB już od 25 lat. Na przestrzeni lat powstało kilka różnych projektów Tu-244, różniących się między sobą układem aerodynamicznym, konkretnymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi płatowca, siłownią oraz danymi technicznymi lotu. Główną różnicą pomiędzy przygotowanymi projektami SPS-2 i SPS-1 był wyższy poziom właściwości aerodynamicznych samolotu, większa sprawność elektrowni, a także wzrost ich parametrów masowych i wymiarowych przy zapewnieniu transportu jeszcze pasażerowie na długich dystansach. Przez wiele lat A.A. Tupolew nadzorował prace nad SPS-2 w OKB. Obecnie głównym projektantem motywu ATP-2 jest A.L. Pukhov, wytyczne techniczne dotyczące pracy na Tu-244 prowadzi MI Kazakow.

Jednym z pierwszych projektów biura konstrukcyjnego Tu-244 był projekt z 1973 roku z czterema silnikami o ciągu startowym 37 500 kgf każdy o określonym zużyciu paliwa w trybie lotu naddźwiękowego 1,23 kg / kgf * h. Według projektu masa startowa samolotu sięgała 360 ton, ładowność 30 ton (od 264 do 321 pasażerów mogło pomieścić się w różnych układach kabin pasażerskich). Powierzchnia skrzydła osiągnęła 1100 m² 2 ... Przy prędkości przelotowej 2340 km/h samolot z normalnym ładunkiem miał mieć zasięg 8000 km. Zgodnie z jego schematem projekt ten był dalszym rozwojem Tu-144. Główne wysiłki w opracowaniu układu aerodynamicznego miały na celu zwiększenie wartości K max w celu uzyskania określonego zasięgu lotu. W tym celu zmniejszono względne śródokręcie kadłuba i gondole silnikowe na samolocie, zastosowano skrzydło o zwiększonej powierzchni i wydłużeniu, zmechanizowano krawędź natarcia skrzydła w postaci odchylonych części nosowych (ugięcie przewidziano w tryby poddźwiękowe), oddzielne gondole silnikowe z osiowosymetrycznymi wlotami powietrza zostały umieszczone za linią maksymalnych grubości skrzydeł, kształtu powierzchni skrzydła, z uwzględnieniem ingerencji w gondole silnikowe itp. W rezultacie udało się uzyskać przelotową Kmax = 8,75-9,0 przy M = 2,2 oraz w trybie poddźwiękowym Kmax = 14,8 podczas dmuchania modeli.

Pod koniec 1976 roku pojawiła się decyzja kompleksu wojskowo-przemysłowego przy Radzie Ministrów ZSRR w sprawie SPS-2, która określała procedurę rozwoju i podstawowe dane Tu-244. Zgodnie z tą decyzją w pierwszym etapie planowano zaprojektować SPS-2 o stosunkowo niewielkich gabarytach z masa startowa 245-275 ton, powierzchnia skrzydeł 570-750 m² 2 oraz z silnikami o ciągu startowym 22500-27500 kgf. W przyszłości planowano przejść na SPS-2 o większych wymiarach. Do 1985 roku OKB przygotowało propozycję techniczną dla Tu-244 z czterema silnikami o zmiennym cyklu (DIC) o ciągu startowym 24 000 kgf każdy. Projekt przewidywał stworzenie Tu-244 o parametrach nieco większych gabarytów niż Tu-144D: masa startowa 260 ton, powierzchnia skrzydeł 607 m 2 , liczba pasażerów to 150-170. Szacowany zasięg lotu to 7000-10000 km. Jakość aerodynamiczną projektu przelotowego przy prędkości naddźwiękowej dla projektu określono na 8,65. Cechą projektu było zastosowanie silników DIC w połączeniu ze skróconymi wlotami powietrza w porównaniu z Tu-144. Zastosowanie DIC pozwoliło w największym stopniu zoptymalizować pracę elektrowni w różnych trybach lotu i umożliwiło wykonanie wysoce ekonomicznego lotu poddźwiękowego nad obszarami o dużej gęstości zaludnienia.

Złożoność techniczna i rosnące koszty programów tworzenia ATP-2 zmusiły czołowych producentów samolotów w USA, Wielkiej Brytanii, Francji, Niemczech, Włoszech, Japonii i ZSRR (Rosja) od końca lat 80. XX wieku do koordynowania badań nad ATP-2, przede wszystkim w zakresie oddziaływania na środowisko, a także w ocenie zapotrzebowania ludzkości na PCA i określeniu ich racjonalnych parametrów (należy zauważyć, że taka współpraca była prowadzona już wcześniej: od połowy lat 60. między ZSRR i Francji nawiązano współpracę, choć w ograniczonych ilościach, w zakresie niektórych problemów związanych z tworzeniem SPS-1). Na początku lat 90., w celu rozwiązania problemów związanych z tworzeniem SPS-2 na poziomie międzynarodowym, utworzono tak zwaną Grupę Ośmiu, w skład której wchodzili Boeing, Mac Donnell-Douglass, British Aerospace, Aerospatial, Deutsche Aerospace Airbus ” „Alenia”, Stowarzyszenie Japońskich Korporacji Lotniczych oraz JSC ANTK im. AN Tupolewa.

Na podstawie wcześniejszych badań ATP-2, biorąc pod uwagę perspektywy zarówno rosyjskiego, jak i światowego rynku przyszłego ATP, w ścisłym kontakcie z wiodącymi rosyjskimi ośrodkami badawczymi przemysłu (TsAGI, CIAM, VIAM, LII), OKB kontynuowało lat 90. do pracy nad różnymi aspektami projektu SPS-2. W drugiej połowie lat 90. mniej więcej ukształtował się wygląd przyszłego rosyjskiego SPS-2 Tu-244, chociaż podczas dalszy rozwój projektu (pierwszy lot Tu-244 jest możliwy przy normalnym rozwoju prac nie wcześniej niż za pięć do dziesięciu lat). Podstawowa konfiguracja aerodynamiczna „bezogonowa”, zespół napędowy czterech silników turboodrzutowych w osobnych gondolach silnikowych, masa startowa 320-350 ton, prędkość przelotowa M = 2,0-2,05. Wybrana masa startowa, wymiary i pojemność pasażerska (250-300 i więcej pasażerów) pozwalają konkurować z samolotami poddźwiękowymi (takimi jak Boeing 747 i A 310) z 300-500 miejscami. Rozplanowanie Tu-244 podporządkowane jest zapewnieniu wysokiej jakości aerodynamicznej zarówno w naddźwiękowym locie przelotowym (do 9 i więcej), jak i w poddźwiękowych trybach lotu (do 15-16), a także w trybach startu i lądowania w celu zmniejszenia poziom hałasu i stworzyć większy komfort dla pasażerów. Skrzydło w rzucie trapezowym z ugięciem, posiada złożoną deformację powierzchni środkowej i zmienny profil wzdłuż przęsła.

Kontrolę pitch and roll, a także balansowanie zapewniają elevons, krawędź natarcia jest wyposażona w mechanizację, taką jak przechylanie skarpet. W porównaniu z Tu-144 skrzydło bazowe ma znacznie mniejszy kąt odchylenia wzdłuż krawędzi natarcia, przy jednoczesnym zachowaniu dużego odchylenia części opływowej, co zapewnia kompromis między lotami przelotowymi przy dużych prędkościach naddźwiękowych i przy prędkościach poddźwiękowych. Konstrukcja skrzydła jest zbliżona do Tu-144. Przewiduje się szerokie zastosowanie kompozytów w konstrukcji skrzydła, kadłuba, usterzenia ogonowego, gondoli silnikowych, co powinno zapewnić redukcję masy płatowca o 25-30%. Podobnie jak w Tu-144 usterzenie pionowe ma dwuczęściowy ster i jest konstrukcyjnie zbliżone do skrzydła. Kadłub składa się z kabiny ciśnieniowej, przedziałów na nos i ogon. Dla wybranej pojemności pasażerskiej 250-320 osób optymalny był kadłub o szerokości 3,9 m i wysokości 4,1 m. W Tu-244 zrezygnowano z odchylanego dziobu kadłuba. Oszklenie kokpitu zapewnia niezbędną widoczność w locie, a w trybach startu i lądowania wymaganą widoczność zapewnia optoelektroniczny system pomiarowy. Zwiększenie masy samolotu wymagało zmiany schematu podwozia, w przeciwieństwie do Tu-144, w Tu-244 podwozie składa się z jednej kolumny przedniej i trzech kolumn głównych, z których zewnętrzne mają trzyosiowe wózki. i są schowane do skrzydła, a środkowy słupek ma dwuosiowy wózek i jest schowany do kadłuba ... Ciąg startowy każdego silnika jest określany na 25 000 kgf, typ nie jest jeszcze do końca jasny: rozważane są zarówno silniki DIC, jak i konwencjonalne silniki turboodrzutowe z obejściem z dyszą wyrzutnika zapewniającą pochłanianie hałasu podczas startu i lądowania. Systemy i wyposażenie Tu-244 należy opracować z uwzględnieniem doświadczeń Tu-160 i Tu-204.

Starając się zapewnić elastyczne podejście do problemu ATP-2, w trakcie prac nad projektem OKB przygotowało kilka możliwych projektów Tu-244, różniących się masami, gabarytami, pojemnością pasażerską oraz niewielkimi różnicami w układzie i konstrukcji. W jednej z najnowszych wersji Tu-244 zaproponowanych przez OKB mówimy o samolocie o masie startowej 300 ton, rozpiętości skrzydeł 965 m 2 , cztery silniki turbowentylatorowe o ciągu startowym 25500 kgf każdy i pojemności 254 osób. Szacowany praktyczny zasięg lotu naddźwiękowego z normalnym ładunkiem wynosi 7500 km.

Tu-144JIJI

Znaczącym wkładem Rosji w rozwój ATP-2 było stworzenie laboratorium latającego Tu-144LL „Moskwa” na bazie seryjnego Tu-144D. Prace nad Tu-144LL prowadzono w ramach współpracy międzynarodowej ze Stanami Zjednoczonymi, przy aktywnym finansowaniu ze strony Amerykanów. Do przebudowy na latające laboratorium wybrano seryjny Tu-144D nr 08-2 (nr boczny 77114), w którym silniki RD-36-51A zastąpiono silnikami NK-321 (modyfikacja NK-32). samolotu Tu-160), zainstalowano nowe gondole silnikowe ze zmodyfikowanymi wlotami powietrza, wzmocniono skrzydło, zmodyfikowano paliwo i inne układy zainstalowane na pokładzie duża liczba kontrola sprzętu rejestrującego. 29 listopada 1996 roku odbył się pierwszy lot Tu-144LL. Podczas 27 lotów w ramach wspólnych programów badawczych przeprowadzono osiem unikalnych eksperymentów w celu określenia rozkładu ciśnienia i współczynnika tarcia, parametrów warstwy przyściennej, rozkładu temperatury na powierzchni płatowca, reżimu cieplnego wewnątrz elektrowni, hałasu wewnątrz kabiny oraz obciążeń akustycznych na elementy konstrukcyjne. Po raz pierwszy na świecie uzyskano wyniki dotyczące wpływu ziemi na charakterystykę startu i lądowania skrzydła o niskim wydłużeniu Duża powierzchnia podczas lotu nad pasem startowym na bardzo niskich wysokościach. Ocenę charakterystyk lotnych samolotu, w tym stateczności i sterowności, przeprowadziło kilka załóg pilotów testowych, w trzech lotach wzięli udział amerykańscy piloci testowi z NASA.

Podstawowe dane konstrukcyjne Tu-244 wg stanu na rok 1999

długość samolotu - 88,0 m

rozpiętość skrzydeł - 45,0 m²

wysokość samolotu - 15,0 m

średnica kadłuba - 3,9 m

powierzchnia skrzydła - 965 m2

masa startowa - 300 000 kg

masa paliwa - 150 000 kg

prędkość przelotowa

lot - M = 2.0 wysokość przelotowa

przelot - 18000-20000 m

praktyczny zasięg

przelot - 7500 km

wymagana długość pasa startowego - 3000 m

liczba pasażerów - 254 osoby.

W bardzo niedalekiej przyszłości Rosja może ponownie przywrócić do nieba naddźwiękowe samoloty pasażerskie, a doskonałą pomocą w tym jest kontynuacja prac nad ostatecznym stworzeniem odrzutowca opracowanego w czasach sowieckich. samolot naddźwiękowy Tu-244.

Według najskromniejszych oficjalnych oświadczeń, Tu-244 ma trafić do służby w 2025 roku, czyli dosłownie za 10 lat. Oczywiście, zgodnie z oczekiwaniami, jego wygląd będzie nieco odbiegał od rozwiązań radzieckich producentów samolotów, ale generalnie maszyna powietrzna pozostanie taka, jak była zamierzona.

Naddźwiękowy samolot odrzutowy Tu-244 będzie miał 4 silniki turboodrzutowe, co pozwoli na podniesienie samolotu na wysokość 20 tys. metrów, co znacznie odciąży ten moment wskazówki. Jednak wraz z tym istnieje potrzeba długiego pasa startowego, ale to zadanie jest całkiem wykonalne i stosunkowo niedrogie, zwłaszcza że wiele lotnisk może już przyjmować takie samoloty.

Charakterystyki techniczne naddźwiękowego samolotu są również bardzo nowoczesne, chociaż prace zostały przeprowadzone już w 1971 roku. Szacowana prędkość samolotu powinna osiągnąć 2175 km/h, jednak nie wyklucza się możliwości jej zwiększenia do 2500 km/h. Szacunkowa liczba pasażerów, którzy mogą pomieścić na pokładzie samolotu to około 300 osób, co w zasadzie odpowiada współczesnym trendom lotnictwo cywilne... Naddźwiękowy samolot odrzutowy Tu-244 będzie miał ogromne wymiary – jego długość wyniesie około 88 metrów, rozpiętość skrzydeł 45 metrów, a wysokość około 15 metrów. Niemniej jednak w tej chwili inżynierowie lotniczy rozwiązują dwa bardzo ważne zadania, które naprawdę sprawią, że samolot będzie naprawdę nowoczesny:

Zwiększenie zasięgu lotu, ponieważ sowieccy inżynierowie uznali, że lot 9200 kilometrów byłby optymalny, ale w rzeczywistości jest to bardzo małe;

Zmniejszając zużycie paliwa przez samolot, jak pamiętamy, właśnie z tego powodu cały świat zrezygnował z używania samolotów odrzutowych.

O ile pierwszy problem jest stosunkowo łatwy do rozwiązania, o tyle drugi może mieć szereg trudności. Mimo to prace nad realizacją tego projektu trwają i całkiem możliwe, że w niedalekiej przyszłości będziemy mogli zobaczyć na niebie naddźwiękowy samolot pasażerski Tu-244.

Korzyści z używania naddźwiękowych samolotów odrzutowych są niezaprzeczalne:

Loty między regionami, stanami i kontynentami staną się tak szybkie i wygodne, jak to tylko możliwe, ponieważ pasażerowie będą mogli dolecieć do miejsca docelowego trzy lub więcej razy szybciej;

Ze względu na dużą pojemność samolotu możliwe będzie pewne obniżenie kosztów samych lotów;

Łatwość obsługi samolotu wzrośnie, ponieważ jeden duży samolot będzie serwisowany znacznie szybciej niż dwa małe samoloty.

Kiedy niebo stało się dostępne dla ludzkości, dążył nie tylko do wzrostu, ale także do szybkości, potrzebne były niezawodne, pojemne, wysokiej jakości i szybkie samoloty. Najważniejszym wynalazkiem ludzkości w XX wieku był rozwój ATP. Porozmawiamy o jednym z nich poniżej.

Tu-244 to radziecki cywilny samolot naddźwiękowy zaprojektowany przez biuro projektowe Tupolewa do lotów długodystansowych. Być może już niedługo rosyjska przestrzeń powietrzna będzie mogła nas zadowolić faktem, że powróci do użycia naddźwięków samoloty cywilne, bo prace nad nim prowadzone są do chwili obecnej.

Naddźwiękowy samolot pasażerski będzie miał cztery silniki turboodrzutowe i wzniesie się na wysokość dwudziestu kilometrów, co znacznie odciąży zapomniane ramy czasowe istniejących lotów. Wymagany będzie długi pas startowy, ale wiele lotnisk już spełnia te wymagania.

Przełom w lotnictwie i przejście od samolotów o napędzie śmigłowym do samolotów odrzutowych nastąpiło podczas Wielkiej Wojna Ojczyźniana... Projekty samolotów odrzutowych dały pomysł na rozwój ogromnych prędkości w porównaniu z istniejącym lotnictwem.

Samoloty te później znalazły zastosowanie zarówno w przemyśle wojskowym, jak i pasażerskim. Co więcej, chodziło tylko o zwiększenie prędkości i pokonanie bariery dźwięku. Z pierwszym zadaniem nie było problemów, ale trudniej było pokonać prawa aerodynamiki przy gigantycznych prędkościach. W 1947 roku Stany Zjednoczone poradziły sobie z tym zadaniem, a do połowy XX wieku lotnictwo wojskowe zaczął przechodzić na samoloty naddźwiękowe.

Zarządzeniem Rady Ministrów ZSRR latem 1963 r. postawiono zadanie stworzenia ATP zdolnego do poruszania się z prędkością przelotową do 2,7 tys. kilometrów na godzinę, ze stu pasażerami na pokładzie. Po 3 latach Tu-144 po raz pierwszy ujrzał niebo, wyprzedzając o kilka miesięcy swojego konkurenta, francuskiego „Concorde”. Ale sowiecki liniowiec nie spełnił oczekiwań. żądane z nadwyżką. Wszedł w życie projekt samolotu Tu-244 nowej generacji.

Prace nad tym liniowcem rozpoczęły się w 1971 roku, początkowo kierowane były bezpośrednio przez Tupolewa i trwały dwadzieścia pięć lat. Za podstawę przyjęto amerykański SPS, brytyjsko-francuski „Concorde” i nasz Tu-144, który, nawiasem mówiąc, wycofał się z eksploatacji w 2003 roku. Doświadczenie w tworzeniu Tu-160 było częściowo przydatne. Ale wróćmy do 1971 roku. Kilka lat później OKB pokazało projekt Tu-244 (SPS-2) z kilkoma odmianami, które różniły się charakterystyką, konstrukcją, silnikami i aerodynamiką.

Dla SPS-2 było wiele zadań. Potrzebny był konkurencyjny samolot pasażerski, opłacalny ekonomicznie, przyjazny dla środowiska, choć w latach 60. nie poświęcano temu zbyt wiele uwagi, a jednocześnie liczył się komfort pasażerów. Obliczono, że ze względu na ich szybkość i częstą eksploatację flota samolotów będzie się zmniejszać, a pozostaną tylko koszty paliwa i utrzymania. Paliwo lotnicze byłoby oczywiście wydawane więcej, ale ze względu na zmniejszenie floty, dzięki takim liniowcom, byłoby to ogólnie bardziej ekonomiczne.

Porównując SPS-1 i SPS-2 - to kolosalna różnica w wielkości, kategorii wagowej i wydajności instalacji, aerodynamika w ogóle jest jak "niebo i ziemia". Pod sam koniec 1976 roku podjęto decyzję o zmniejszeniu gabarytów samolotu do 257 ton, a dopiero potem opracowaniu większych modeli. W 1985 roku biuro projektowe zaproponowało wykonanie Tu-244 z 4 silnikami o zmiennym cyklu pracy, które umożliwiłyby latanie w różnych trybach, co jest szczególnie ważne w gęsto zaludnionych obszarach.

Zaproponowano również projekt z silnikami na ciekły wodór.

W latach dziewięćdziesiątych wybuchł kryzys, który stał się bolesnym wrzodem dla wszystkich prac badawczo-rozwojowych. Nie było oficjalnego ogłoszenia o wstrzymaniu prac nad stworzeniem SPS-2, ale wszystko mówiło o stanie zamrożenia tego projektu. Aż do pracy przyłączyły się Stany Zjednoczone. Po długich negocjacjach, w celu kontynuacji badań, w 1993 roku zremontowano dwa samoloty na bazie Tu-144D. Spośród nich powstały dwa laboratoria latające, które pojawiły się we współpracy z Amerykanami, a także były przez nich finansowane. Kontynuowano prace nad projektem SPS-2.

Pełna informacja o SPS-2 została zaprezentowana opinii publicznej w Le Bourget w 1993 roku, gdzie ogłoszono, że do 2025 roku samolot ten będzie operował w kubatura... Planowano stworzyć ich 100.

Generalnie wiodące kraje świata (Japonia, Włochy, Wielka Brytania, Francja, Stany Zjednoczone, Niemcy) przyłączyły się do rozwoju samolotów odrzutowych drugiej generacji na początku lat 90., każdy potrzebuje takich samolotów, a zadaniem była racjonalizacja czynniki środowiskowe i ekonomiczne samolotów pasażerskich.

Ten „związek krajów” nazwano „Grupą Ośmiu”, w skład której weszły takie firmy jak British Aerospace, Alenia, Japan Aviation Corporation, Boeing, DASA (Deutsche Aerospace Airbus), Mc Donnell-Douglas, a właściwie Tupolew ASTC i Lotniczy.

Ośrodki naukowe i przemysłowe ściśle współpracowały z Tupolewem ASTC. Dzięki nim „plus” różne kraje dla SPS, zezwolono na rozwój SPS-2 „skokowo”.

Teraz ścieżki budowy liniowców w różnych krajach zaczęły się rozchodzić. NATO nie potrzebuje samolotów naddźwiękowych, bardziej interesuje ich flota oceaniczna. Z kolei konwencjonalne myśliwce poradzą sobie z dostarczaniem pocisków i bomb z baz wojskowych, których jest już wszędzie. Cóż, dla niektórych koszt takiego transportu pasażerskiego jest dziwnie nieopłacalny.

Wróćmy jednak do naszego rozwoju. Teraz główny konstruktor Tu-244 A.L. Pukhov i M.I.Kazakov są odpowiedzialni za prace techniczne. Ten ogromny statek o długości 88 metrów spełnia wszystkie współczesne wymagania techniczne, mimo że powstał prawie pół wieku temu. Szacowana prędkość to ponad 2 tys. km/h, ale już pracują nad zwiększeniem tej liczby do 2,5 tys. km/h. Ma 15 metrów wysokości i może pomieścić trzysta osób.

W tej chwili inżynierowie próbują rozwiązać dwa kluczowe problemy. Pierwszym z nich jest zwiększenie zasięgu lotu podczas Specyfikacja techniczna jest zaprojektowany na 9200 km. Po drugie, jak upewnić się, że nie „zjada” tyle paliwa, bo właśnie z tego powodu cały świat nie używa odrzutowców.

Z pierwszym zadaniem będzie łatwo poradzić sobie, ponieważ w przypadku drugiego jest wiele trudności, ale nauka nie stoi w miejscu, więc pewnego dnia te liniowce nadal będą latać w niebo.

Plusy naddźwiękowych samolotów pasażerskich:

• szybka podróż między miastami i stanami, co najmniej trzykrotnie szybsza;
• obniżenie kosztów biletów, ze względu na przewóz dużego strumienia pasażerów na raz;
• lżejsze, szybsze i prostsze niż te. obsługa jednego dużego statku zamiast dwóch małych.

Różnice w stosunku do Tu-144

I tak naddźwiękowy samolot pasażerski Tu-244:

• minimalna szyba w kokpicie;
• lepsze właściwości aerodynamiczne;
• niesamowita prędkość;
• bez skrzywionego nosa;
• oszczędność elektrowni o zwiększonej wielkości, co pozwoli na przewóz większej liczby pasażerów.

Eksploatacja Tu-244

Założono, że w 2025 roku samoloty zaczną być używane, ale w programie przemysł lotniczy nie ma o tym wzmianki. Niemniej jednak, jeśli się pojawi, wizualnie będzie wyglądać nieco inaczej niż wtedy, gdy został opracowany w Związku Radzieckim, ale cechy pozostaną praktycznie takie same, jak zamierzono.

SPS-2 nie spełnia wymagań środowiskowych (hałas, huk dźwiękowy, szkodliwe substancje i emisje do atmosfery), jakich oczekuje się od samolotu tej klasy, jest to ekonomicznie niemożliwe. V nowoczesny świat cały pomysł Tu-244 został zainwestowany w mały SPS-2 - Tu-444, nad którym również nie pracuje się. Ale jest tańszy i bardziej przyjazny dla środowiska w porównaniu z Tu-244.

Zdjęcie

Projekt

Skrzydło trapezowe miało złożoną deformację na zewnątrz i zmienny profil na całej swojej długości. Kontrola i balans leży na lotkach, pitch and roll, na krawędzi znajdują się zmechanizowane skarpety, które mają tendencję do uginania się. Skrzydło składa się z konsoli, przedniej i części środkowe... Tam, gdzie obciążenie koła jest największe, stosuje się tytan. Skrzydło ma pionowy ogon, a kierunek jest bezpośrednio związany z dwuczęściowym sterem.

Kadłub składa się z trzech części, jest to przedział ogonowy, dziób, a także kabina ciśnieniowa. Średnica kadłuba może być różna ze względu na różne układy, a to wpływa na liczbę przewożonych pasażerów. Wszystko jest logiczne, im większy samolot, tym więcej pasażerów i więcej miejsca na bagażnik.

Czterech pilotów z fotelami katapultowanymi. Płytka jest zautomatyzowana i posiada centralną kontrolę oprogramowania.

Ze względu na to, że samolot stracił odchylany nos i osłonę, problem widoczności w locie rozwiązano poprzez oszklenie kokpitu. A widoczność podczas lądowania i startu w różnych warunki pogodowe i pory dnia, odbywa się za pomocą optyczno-elektronicznego systemu przeglądu.

Podwozie chowa się częściowo do skrzydła, a częściowo do kadłuba, zostaną dodane podpory głównego pasa startowego dla dużych obciążeń.

Specyfikacje

• Załoga: trzech pilotów.
• Pojemność: do trzystu osób.
• Prędkość przelotowa: 2175 km/h.
• Elektrownie: 4 silniki z wentylatorami turbinowymi.
• Zasięg lotu: 9,5 tys. km.
• Nośność: 300 ton.
• Długość / wysokość - 88 m / 15 m.
• Powierzchnia robocza - 965 m 2
• Rozpiętość skrzydeł - 45 m.

W kontakcie z

W 1973 roku OKB przygotowało wstępny projekt SPS-2, który otrzymał oznaczenie Tu-244. Podczas opracowywania projektu głównym zadaniem było uzyskanie konkurencyjnego samolotu w stosunku do głównych poddźwiękowych samolotów pasażerskich, które były eksploatowane i opracowywane. Konkurencyjność takiego samolotu (w porównaniu z konwencjonalnym samolotem poddźwiękowym) musiała być zapewniona przez efektywność ekonomiczną, przyjazność dla środowiska i wygodę dla pasażerów. Jednocześnie efektywność ekonomiczna (niższe koszty jednostkowe) wynikała z wyższej wydajności SPS-2 niż samolotów poddźwiękowych (ze względu na prędkość), co powinno było zapewnić transport rosnącego ruchu pasażerskiego mniejszą liczbą samolotów w porównaniu do floty samolotów poddźwiękowych. Różnica w kosztach wymaganej liczby tych i innych samolotów pasażerskich oraz w kosztach ich eksploatacji miała zrekompensować wzrost kosztów paliwa dla przewoźników lotniczych związany z wykorzystaniem mniej ekonomicznego ATP-2. Akceptowalność środowiskowa SPS-2 w dużej mierze determinowała sukces lub porażkę projektu. Rozwiązanie tego problemu wiązało się z określeniem poziomu oddziaływania ATP-2 na środowisko (huk dźwiękowy, hałas na ziemi, emisja szkodliwych substancji, w tym wpływ emisji na warstwę ozonową). Wszystkie te problemy w pewnym stopniu występowały podczas tworzenia SPS-1, ale w momencie ich początkowego projektowania (pierwsza połowa lat 60.) nie były traktowane jako główne. Głównym zadaniem było stworzenie i uruchomienie prawdziwego latającego ATP. Prace nad SPS-2 były i są prowadzone w OKB już od 25 lat. Na przestrzeni lat powstało kilka różnych projektów Tu-244, różniących się między sobą układem aerodynamicznym, konkretnymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi płatowca, siłownią oraz danymi technicznymi lotu. Główną różnicą pomiędzy przygotowanymi projektami SPS-2 i SPS-1 był wyższy poziom właściwości aerodynamicznych samolotu, większa sprawność elektrowni, a także wzrost ich parametrów masowych i wymiarowych, przy jednoczesnym zapewnieniu przewozu większej liczby pasażerów na długich dystansach lotu. Przez wiele lat A.A. Tupolew nadzorował prace nad SPS-2 w OKB. Obecnie głównym projektantem ATP-2 jest A.L. Pukhov, wytyczne techniczne dotyczące prac nad Tu-244 prowadzi MI Kazakow.
Jednym z pierwszych projektów biura projektowego Tu-244 był projekt z 1973 r. z czterema silnikami o ciągu startowym 37 500 kgf każdy o określonym zużyciu paliwa w trybie lotu naddźwiękowego 1,23 kg / kgf x h. Według projektu masa startowa samolotu sięgała 360 ton, ładowność 30 ton (od 264 do 321 pasażerów mogło pomieścić się w różnych układach kabin pasażerskich). Powierzchnia skrzydła osiągnęła 1100 m2. Przy prędkości przelotowej 2340 km/h samolot z normalnym ładunkiem miał mieć zasięg 8000 km. Zgodnie z jego schematem projekt ten był dalszym rozwojem Tu-144. Główne wysiłki w opracowaniu układu aerodynamicznego miały na celu zwiększenie wartości Kmax w celu uzyskania określonego zasięgu lotu. W tym celu zmniejszono względne śródokręcie kadłuba i gondole silnikowe na samolocie, zastosowano skrzydło o zwiększonej powierzchni i wydłużeniu, zmechanizowano krawędź natarcia skrzydła w postaci odchylonych części nosowych (ugięcie przewidziano w tryby poddźwiękowe), oddzielne gondole silnikowe z osiowosymetrycznymi wlotami powietrza zostały umieszczone za linią maksymalnych grubości skrzydeł, kształtu powierzchni skrzydła, z uwzględnieniem ingerencji w gondole silnikowe itp. W rezultacie udało się uzyskać przelotową Kmax = 8,75-9,0 przy M = 2,2 oraz w trybie poddźwiękowym Kmax = 14,8 podczas dmuchania modeli.
Pod koniec 1976 roku pojawiła się decyzja kompleksu wojskowo-przemysłowego przy Radzie Ministrów ZSRR w sprawie SPS-2, która określała procedurę rozwoju i podstawowe dane Tu-244. Zgodnie z tą decyzją w pierwszym etapie planowano zaprojektować SPS-2 o stosunkowo niewielkich rozmiarach o masie startowej 245-275 ton, powierzchni skrzydeł 570-750 m 2 i z silnikami o ciągu startowym 22500-27500 kgf. W przyszłości planowano przejść na SPS-2 o większych wymiarach. Do 1985 roku OKB przygotowało propozycję techniczną dla Tu-244 z czterema silnikami o zmiennym cyklu (DIC) o ciągu startowym 24 000 kgf każdy. Projekt przewidywał stworzenie Tu-244 o parametrach nieco większych gabarytów niż Tu-144D: masa startowa 260 ton, powierzchnia skrzydeł 607 m2, liczba pasażerów - 150-170. Szacowany zasięg lotu to 7000-10000 km. Jakość aerodynamiczną projektu przelotowego przy prędkości naddźwiękowej dla projektu określono na 8,65. Cechą projektu było zastosowanie silników DIC w połączeniu ze skróconymi wlotami powietrza w porównaniu z Tu-144. Zastosowanie DIC pozwoliło w największym stopniu zoptymalizować pracę elektrowni w różnych trybach lotu i umożliwiło wykonanie wysoce ekonomicznego lotu poddźwiękowego nad obszarami o dużej gęstości zaludnienia.
Opracowywany był projekt z silnikami na ciekły wodór.
W 1993 roku dwa Tu-144D przebudowano na latające laboratoria w ramach prac ATP drugiej generacji.
Złożoność techniczna i rosnące koszty programów tworzenia ATP-2 zmusiły czołowych producentów samolotów w USA, Wielkiej Brytanii, Francji, Niemczech, Włoszech, Japonii i ZSRR (Rosja) od końca lat 80. XX wieku do koordynowania badań nad ATP-2, przede wszystkim w zakresie oddziaływania na środowisko, a także w ocenie zapotrzebowania ludzkości na PCA i określeniu ich racjonalnych parametrów (należy zauważyć, że taka współpraca była prowadzona już wcześniej: od połowy lat 60. między ZSRR i Francji nawiązano współpracę, choć w ograniczonych ilościach, w zakresie niektórych problemów związanych z tworzeniem SPS-1). Na początku lat 90., w celu rozwiązania problemów związanych z tworzeniem SPS-2 na poziomie międzynarodowym, utworzono tak zwaną Grupę Ośmiu, w skład której wchodzili Boeing, Mac Donnell-Douglass, British Aerospace, Aerospatial, Deutsche Aerospace Airbus ” (DASA), „Alenia”, Stowarzyszenie Japońskich Korporacji Lotniczych oraz JSC ANTK im. AN Tupolewa.
Na podstawie wcześniejszych badań ATP-2, biorąc pod uwagę perspektywy zarówno rosyjskiego, jak i światowego rynku przyszłego ATP, w bliskim kontakcie z wiodącymi rosyjskimi ośrodkami badawczymi przemysłu (TsAGI, CIAM, VIAM, LII), OKB kontynuowało w latach 90. pracować nad różnymi aspektami projektu SPS-2. W drugiej połowie lat 90. mniej więcej ukształtował się wygląd przyszłego rosyjskiego SPS-2 Tu-244, chociaż w trakcie dalszego rozwoju projektu pierwszy lot Tu-244 jest możliwy z normalny rozwój pracy nie wcześniej niż za pięć do dziesięciu lat. Podstawowa konfiguracja aerodynamiczna „bezogonowa”, zespół napędowy czterech silników turboodrzutowych w osobnych gondolach silnikowych, masa startowa 320-350 ton, prędkość przelotowa M = 2,0-2,05. Wybrana masa startowa, wymiary i pojemność pasażerska (250-300 i więcej pasażerów) pozwalają konkurować z samolotami poddźwiękowymi (takimi jak Boeing 747 i A 310) z 300-500 miejscami. Rozplanowanie Tu-244 podporządkowane jest zapewnieniu wysokiej jakości aerodynamicznej zarówno w naddźwiękowym locie przelotowym (do 9 i więcej), jak i w poddźwiękowych trybach lotu (do 15-16), a także w trybach startu i lądowania w celu zmniejszenia poziom hałasu i stworzyć większy komfort dla pasażerów. Skrzydło w rzucie trapezowym z ugięciem, posiada złożoną deformację powierzchni środkowej i zmienny profil wzdłuż przęsła. Kontrolę pitch and roll, a także balansowanie zapewniają elevons, krawędź natarcia jest wyposażona w mechanizację, taką jak przechylanie skarpet. W porównaniu z Tu-144 skrzydło bazowe ma znacznie mniejszy kąt odchylenia wzdłuż krawędzi natarcia, przy jednoczesnym zachowaniu dużego odchylenia części opływowej, co zapewnia kompromis między lotami przelotowymi przy dużych prędkościach naddźwiękowych i przy prędkościach poddźwiękowych. Konstrukcja skrzydła jest zbliżona do Tu-144. Przewiduje się szerokie zastosowanie kompozytów w konstrukcji skrzydła, kadłuba, usterzenia ogonowego, gondoli silnikowych, co powinno zapewnić redukcję masy płatowca o 25-30%. Podobnie jak w Tu-144 usterzenie pionowe ma dwuczęściowy ster i jest konstrukcyjnie zbliżone do skrzydła. Kadłub składa się z kabiny ciśnieniowej, przedziałów na nos i ogon. Dla wybranej pojemności pasażerskiej 250-320 osób optymalny był kadłub o szerokości 3,9 m i wysokości 4,1 m. W Tu-244 zrezygnowano z odchylanego dziobu kadłuba. Oszklenie kokpitu zapewnia niezbędną widoczność w locie, a w trybach startu i lądowania wymaganą widoczność zapewnia optoelektroniczny system kontroli. Zwiększenie masy samolotu wymagało zmiany schematu podwozia, w przeciwieństwie do Tu-144, w Tu-244 podwozie składa się z jednej kolumny przedniej i trzech kolumn głównych, z których zewnętrzne mają trzyosiowe wózki. i są schowane do skrzydła, a środkowy słupek ma dwuosiowy wózek i jest schowany do kadłuba ... Ciąg startowy każdego silnika jest określany na 25 000 kgf, typ nie jest jeszcze do końca jasny: rozważane są zarówno silniki DIC, jak i konwencjonalne silniki turboodrzutowe z obejściem z dyszą wyrzutnika zapewniającą pochłanianie hałasu podczas startu i lądowania. Systemy i wyposażenie Tu-244 należy opracować z uwzględnieniem doświadczeń Tu-160 i Tu-204.
Starając się zapewnić elastyczność w podejściu do problemu ATP-2, w trakcie prac nad projektem OKB przygotowało kilka możliwych projektów Tu-244, różniących się masami, gabarytami, pojemnością pasażerską oraz niewielkimi różnicami w układzie i konstrukcji. W jednej z najnowszych wersji Tu-244 zaproponowanych przez OKB mówimy o samolocie o masie startowej 300 ton, powierzchni skrzydeł 965 m2, czterech silnikach turbowentylatorowych z ciąg przy 25.500 kgf każdy i pojemność 254 osób. Szacowany praktyczny zasięg lotu naddźwiękowego z normalnym ładunkiem wynosi 7500 km.
Znaczącym wkładem Rosji w rozwój ATP-2 było stworzenie laboratorium latającego Tu-144LL „Moskwa” na bazie seryjnego Tu-144D. Prace nad Tu-144LL prowadzono w ramach współpracy międzynarodowej ze Stanami Zjednoczonymi, przy aktywnym finansowaniu ze strony Amerykanów.
Informacje o samolocie zostały zaprezentowane na Paris Air Show w czerwcu 1993 roku. Przewidywana data wejścia do służby to 2025. Potencjalny rynek szacowany jest na ponad 100 samolotów.

Źródła informacji:

1. Pod znakami „ANT” i „Tu” / V. Rigman. Lotnictwo i Astronautyka 9/2000 /
2. Tu-244 OKB im. A.N. Tupolew / Samoloty Rosji i krajów WNP /
3. "Lotnictwo cywilne"

Lotnictwo naddźwiękowe w Związku Radzieckim miało ogromny potencjał. Legendarny Tu-144 był pierwszym naddźwiękowym samolotem pasażerskim na świecie. A teraz, dekady później, Rosja może ponownie przywrócić w powietrze obiecującą technologię dla lotniczego transportu pasażerskiego. O tym wydarzeniu świadczy wznowienie działalności na Tu-244 - rewolucyjnym projekcie lat 70., który nigdy nie został wówczas zrealizowany.

Prace nad stworzeniem naddźwiękowego samolotu pasażerskiego drugiej generacji rozpoczęły się w 1971 roku w Biurze Projektowym Tupolewa. Bazując na doświadczeniu z rozwoju Tu-144, zaplanowano w następnej dekadzie wystrzelenie na linię Aeroflotu całkowicie nowego naddźwiękowego samolotu Tu-244.

Do projektu podeszliśmy z całą powagą. Kalkulacja obejmowała nie tylko cechy konstrukcyjne, ale także konkurencyjność samolotu pod względem ekonomicznym, bezpieczeństwa ekologicznego i poziomu komfortu pasażerów. Biorąc pod uwagę znacznie większą prędkość lotu w porównaniu do liniowców poddźwiękowych, możliwe było zbudowanie znacznie mniejszego Tu-244, ale efektywność komercyjna byłaby większa.

Pierwszym zatwierdzonym egzemplarzem był model SPS-1, opracowany w 1973 roku. Na wykładzinie zainstalowano cztery silniki o łącznym ciągu 37,5 kgf. Po osiągnięciu prędkości przelotowej 2400 km/h samolot mógł pokonać dystans 8000 kilometrów na wysokości do 20 000 kilometrów. Równolegle rozważano prototyp SPS-2, na którym zastosowano silniki na ciekły wodór.

Wydawałoby się, że wypuszczenie obiecującego samolotu pasażerskiego było tuż za rogiem, ale zbliżająca się restrukturyzacja zniweczyła wszystkie wspaniałe plany. Pełna informacja techniczna dotycząca przyszłego projektu została udostępniona opinii publicznej w 1993 roku na Paris Air Show. I to wszystko... Przez ponad dwadzieścia lat nie było żadnych wiadomości o Tu-244, a dopiero w 2014 roku w sieci zaczęły pojawiać się informacje o możliwym wznowieniu projektu.

Interesuje Cię aeronautyka? Następnie przeczytaj o.