Süpersonik yolcu uçağı: başkanın fikrinden gerçeğe. Süpersonik yolcu uçağı - bir süper gücün kanatları Yolcu süpersonik havacılık

Tu-244 modeli

İkinci nesil süpersonik yolcu uçağı (SPS-2) projesi

OKB'deki ikinci nesil süpersonik uçak SPS-2 üzerindeki çalışmaların başlaması yaklaşık 1971-1973'e atfedilebilir. Tu-144, "Concorde" geliştirme deneyimine ve Amerikan SPS'nin projelerine dayanarak, 1973'teki Tasarım Bürosu, Tu-244 adını alan SPS-2 için bir ön tasarım hazırladı. Projenin geliştirilmesi sırasında ana görev, operasyonda ve geliştirme aşamasında olan ana hat ses altı yolcu uçaklarıyla ilgili olarak rekabetçi bir uçak elde etmekti. Böyle bir uçağın rekabet gücü (geleneksel bir ses altı uçakla karşılaştırıldığında), ekonomik verimlilik, çevre dostu olma ve yolcular için kolaylık sağlamalıydı.

Aynı zamanda, ekonomik verimlilik (daha düşük birim maliyetler), artan yolcu trafiğinin daha az sayıda uçakla taşınmasını sağlaması gereken SPS-2'nin ses altı makinelerden (hız nedeniyle) daha yüksek üretkenliğinden kaynaklanıyordu. ses altı uçak filosuna kıyasla. Gerekli sayıda ve diğer yolcu uçaklarının maliyetindeki ve operasyon maliyetlerindeki farkın, daha az ekonomik ATP-2 kullanımıyla ilişkili hava taşıyıcıları için yakıt maliyetlerindeki artışı telafi etmesi gerekiyordu. SPS-2'nin çevresel olarak kabul edilebilirliği, projenin başarısını veya başarısızlığını büyük ölçüde belirledi. Bu sorunun çözümü, ATP-2'nin çevre üzerindeki çevresel etki seviyesinin belirlenmesiyle ilişkilendirildi (ses patlaması, yerdeki gürültü, emisyonların ozon tabakası üzerindeki etkisi dahil olmak üzere zararlı maddelerin emisyonu).

Tüm bu sorunlar, bir dereceye kadar, SPS-1'in yaratılması sırasında mevcuttu, ancak ilk tasarımları sırasında (60'ların ilk yarısı), ana sorunlar olarak ele alınmadı. Ana görev, gerçek bir uçan ATP oluşturmak ve işletmeye almaktı. SPS-2 üzerindeki çalışmalar 25 yıldır OKB'de yürütülüyor ve yürütülüyor. Yıllar içinde, aerodinamik yerleşim, gövde, enerji santrali ve uçuş teknik verileri için özel tasarım çözümleri açısından birbirinden farklı birçok farklı Tu-244 projesi hazırlandı. Hazırlanan projeler SPS-2 ve SPS-1 arasındaki temel fark, uçağın daha yüksek aerodinamik özellikleri, enerji santrallerinin daha yüksek verimliliği ve ulaşımı sağlarken kütle ve boyut parametrelerinde bir artış oldu. daha fazla uzun uçuş mesafelerinde yolcular. Uzun yıllar boyunca A.A. Tupolev, OKB'deki SPS-2 üzerindeki çalışmaları denetledi. Şu anda, ATP-2 temasının Baş Tasarımcısı A.L. Pukhov, Tu-244 üzerinde çalışmak için teknik rehberlik M.I. Kazakov tarafından yürütülmektedir.

Tu-244 tasarım bürosunun ilk projelerinden biri, süpersonik seyir modunda 1,23 kg / kgf * s'lik bir özel yakıt tüketimine sahip, her biri 37.500 kgf kalkış itiş gücüne sahip dört motorlu 1973 projesiydi. Projeye göre, uçağın kalkış ağırlığı 360 tona ulaştı, taşıma kapasitesi 30 ton (264'ten 321'e kadar yolcu, çeşitli yolcu kabini düzenlerinde konaklayabilir). Kanat alanı 1100 m'ye ulaştı 2 ... 2340 km / s seyir hızında, normal yüke sahip uçağın 8000 km uçuş menziline sahip olması gerekiyordu. Planına göre, bu proje Tu-144'ün daha da geliştirilmesiydi. Aerodinamik düzenin geliştirilmesindeki ana çabalar, belirli bir uçuş aralığını elde etmek için K max değerlerini arttırmayı amaçlıyordu. Bu amaçla, uçakta gövde ve motor nasellerinin göreceli gemi ortası küçültülmüş, alanı ve en-boy oranı artırılmış bir kanat kullanılmış, kanat hücum kenarı mekanizasyonu, eğik burun parçaları şeklinde uygulanmıştır (sapma için sapma sağlanmıştır). ses altı modlarında), eksenel simetrik hava girişlerine sahip ayrı motor kaportaları, maksimum kanat kalınlıkları çizgisinin arkasına yerleştirildi, kanat yüzeyinin şekli, motor kaportalarına müdahale vb. dikkate alındı. Sonuç olarak, modelleri üflerken M = 2.2'de ve subsonik modda K max = 14.8'de seyir K max = 8.75-9.0 elde etmek mümkün oldu.




1976'nın sonunda, SSCB Bakanlar Kurulu bünyesindeki askeri-sanayi kompleksinin SPS-2 hakkındaki kararı, Tu-244'ün geliştirme prosedürünü ve temel verilerini belirleyen karar çıktı. Bu karara göre, ilk aşamada, nispeten küçük boyutlu SPS-2'nin tasarımı ile birlikte tasarlanması planlandı. kalkış ağırlığı 245-275 ton, kanat alanı 570-750 m 2 ve kalkış itiş gücü 22500-27500 kgf olan motorlarla. Gelecekte, daha büyük boyutlarda SPS-2'ye geçilmesi planlandı. 1985 yılına kadar, OKB, her biri 24.000 kgf kalkış itiş gücüne sahip dört değişken devirli motora (DIC) sahip Tu-244 için teknik bir teklif hazırladı. Tu-244'ün Tu-144D'den biraz daha büyük boyutlarda parametrelerde oluşturulması için sağlanan proje: kalkış ağırlığı 260 ton, kanat alanı 607 m 2 , yolcu sayısı 150-170'dir. Tahmini uçuş menzili 7000-10000 km'dir. Proje için süpersonikte seyir tasarımı aerodinamik kalitesi 8.65 olarak belirlendi. Projenin bir özelliği, Tu-144'e kıyasla kısaltılmış hava girişleriyle birlikte DIC motorlarının kullanılmasıydı. DIC'nin kullanılması, elektrik santralinin çeşitli uçuş modlarında çalışmasını en büyük ölçüde optimize etmeyi mümkün kıldı ve yüksek nüfus yoğunluğuna sahip alanlar üzerinde oldukça ekonomik bir ses altı uçuş gerçekleştirmeyi mümkün kıldı.

ATP-2 programlarının teknik karmaşıklığı ve artan maliyeti, ABD, İngiltere, Fransa, Almanya, İtalya, Japonya ve SSCB'deki (Rusya) önde gelen uçak üreticilerini, başta sahada olmak üzere ATP-2 araştırmalarını koordine etmeye zorladı. 1980'lerin sonlarından beri çevresel etkinin yanı sıra, insanlığın PCA'ya olan ihtiyacının değerlendirilmesinde ve rasyonel parametrelerinin belirlenmesinde (bu tür bir işbirliğinin daha önce gerçekleştirildiğine dikkat edilmelidir: SSCB ve Fransa arasında 60'ların ortalarından beri, SPS-1'in oluşturulmasına ilişkin bazı sorunlar üzerinde sınırlı miktarlarda da olsa işbirliği kuruldu). 90'ların başında, SPS-2'yi uluslararası düzeyde yaratma sorunlarını çözmek için Boeing, Mac Donnell-Douglass, British Aerospace, Aerospatial, Deutsche Aerospace'i içeren "Sekizli Grup" kuruldu. Airbus "," Alenia ", Japon havacılık şirketleri derneği ve AN Tupolev'in adını taşıyan JSC ANTK.

ATP-2 ile ilgili önceki çalışmalara dayanarak, gelecekteki ATP için hem Rusya hem de dünya pazarının beklentilerini dikkate alarak, önde gelen Rus endüstriyel araştırma merkezleri (TsAGI, CIAM, VIAM, LII) ile yakın temas halinde olan OKB, 90'lı yıllarda SPS-2 projesinin çeşitli yönleri üzerinde çalışmak. 90'ların ikinci yarısında, gelecekteki Rus SPS-2 Tu-244'ün görünümü aşağı yukarı oluştu, ancak sırasında Daha fazla gelişme projenin (Tu-244'ün ilk uçuşu, işin normal gelişimi ile beş ila on yıldan daha erken olmamak kaydıyla mümkündür). Temel aerodinamik konfigürasyon "kuyruksuz", ayrı motor motorlarında dört turbojet motorun elektrik santrali, kalkış ağırlığı 320-350 ton, seyir hızı M = 2.0-2.05. Seçilen kalkış ağırlığı, boyutları ve yolcu kapasitesi (250-300 ve daha fazla yolcu), 300-500 koltuklu ses altı uçaklarla (Boeing 747 ve A 310 gibi) rekabet etmeyi mümkün kılıyor. Tu-244'ün düzeni, hem süpersonik seyir uçuşunda (9 ve daha fazlasına kadar) hem de ses altı uçuş modlarında (15-16'ya kadar) ve ayrıca kalkış ve iniş modlarında yüksek aerodinamik kalitenin sağlanmasına tabidir. gürültü seviyesi ve yolcular için daha fazla konfor yaratır. Kanat, bir akış ile planda yamuk şeklindedir, orta yüzeyde karmaşık bir deformasyona ve açıklıkta değişken bir profile sahiptir.

Pitch ve roll kontrolü, dengelemenin yanı sıra asansörler tarafından sağlanır, hücum kenarı eğilebilir çorap gibi mekanizasyon ile donatılmıştır. Tu-144 ile karşılaştırıldığında, temel kanat hücum kenarı boyunca önemli ölçüde daha düşük bir tarama açısına sahipken, yüksek ses üstü hızlarda ve ses altı hızlarda seyir uçuşları arasında bir uzlaşma sağlayan akan parçanın geniş bir taramasını korur. Kanat tasarımı Tu-144'e yakındır. Kanat, gövde, kuyruk, motor nasellerinin yapısında kompozitlerin geniş kullanımı öngörülmektedir, bu da uçak gövdesinin ağırlığında %25-30 oranında bir azalma sağlamalıdır. Tu-144'te olduğu gibi, dikey kuyruk iki bölümlü bir dümene sahiptir ve yapısal olarak bir kanada benzer. Gövde, basınçlı bir kabin, burun ve kuyruk bölümlerinden oluşur. 250-320 kişilik seçilen yolcu kapasitesi için, 3,9 m genişliğinde ve 4,1 m yüksekliğinde gövde optimaldi, Tu-244'te gövdenin bükülebilir burnu terk edildi. Kokpit camları uçuşta gerekli görüşü sağlarken, kalkış ve iniş modlarında ise optoelektronik anket sistemi ile gerekli görüş sağlanmaktadır. Uçağın kütlesindeki artış, Tu-144'ün aksine, Tu-244'teki iniş takımı düzeninde bir değişiklik gerektirdi, iniş takımı bir ön ve üç ana payandadan oluşuyor, bunların dış kısımları üç dingilli bojilere sahip ve kanat içine geri çekilir ve orta direk iki dingilli bir bojiye sahiptir ve gövdeye geri çekilir ... Her motorun kalkış itişi 25.000 kgf olarak belirlenir, tip henüz tam olarak belli değildir: hem DIC hem de kalkış ve iniş sırasında gürültü emilimi sağlayan bir ejektör nozulu olan geleneksel by-pass turbojet motorları düşünülmektedir. Tu-244'ün sistem ve ekipmanları, Tu-160 ve Tu-204'ün deneyimleri dikkate alınarak geliştirilmelidir.

ATP-2 sorununa esnek bir yaklaşım sağlamak amacıyla, proje üzerinde çalışırken Tasarım Bürosu, kütle, boyut, yolcu kapasitesi ve yerleşim ve tasarımdaki küçük farklılıklar bakımından farklılık gösteren birkaç olası Tu-244 projesi hazırladı. OKB tarafından önerilen Tu-244'ün en son versiyonlarından birinde, kalkış ağırlığı 300 ton, kanat alanı 965 m olan bir uçaktan bahsediyoruz. 2 , her biri 25500 kgf kalkış itiş gücüne ve 254 kişilik yolcu kapasitesine sahip dört turbofan motor. Normal yük ile süpersonikte tahmini pratik uçuş menzili 7.500 km'dir.



Tu-144JIJI


Rusya'nın SPS-2'nin geliştirilmesine önemli bir katkısı, seri Tu-144D temelinde Tu-144LL "Moskova" uçan laboratuvarının oluşturulmasıydı. Tu-144LL üzerindeki çalışmalar, Amerika Birleşik Devletleri ile uluslararası işbirliği çerçevesinde ve Amerikalıların aktif finansmanı ile gerçekleştirildi. Uçan bir laboratuvara dönüştürmek için, RD-36-51A motorlarının NK-321 motorlarıyla değiştirildiği seri Tu-144D No. 08-2 (yan No. 77114) seçildi (NK- Tu-160 uçağının 32'si), değiştirilmiş hava girişleri ile yeni motor kaportaları kuruldu, kanadı güçlendirdi, yakıtı ve diğer sistemleri değiştirdi, gemiye monte edildi çok sayıda kontrol kayıt cihazları. 29 Kasım 1996'da Tu-144LL'nin ilk uçuşu gerçekleşti. Ortak araştırma programları kapsamında 27 uçuş boyunca, basınç ve sürtünme katsayısı dağılımı, sınır tabaka parametreleri, uçak gövdesi yüzeyi üzerindeki sıcaklık dağılımı, santral içindeki termal rejim, kabin içi gürültü ve yapısal elemanlar üzerindeki akustik yükler. Dünyada ilk kez düşük en-boy oranlı bir kanadın kalkış ve iniş özelliklerine dünyanın etkisine ilişkin sonuçlar elde edildi. geniş alan ultra düşük irtifalarda pist üzerinde uçarken. Uçağın stabilite ve kontrol edilebilirlik özellikleri de dahil olmak üzere uçuş özelliklerinin değerlendirilmesi, birkaç test pilotu ekibi tarafından gerçekleştirildi; NASA'dan Amerikan test pilotları üç uçuşta yer aldı.

1999 itibariyle Tu-244'ün temel tasarım verileri

uçak uzunluğu - 88.0 m

kanat açıklığı - 45.0 m

uçak yüksekliği - 15.0 m

gövde çapı - 3,9 m

kanat alanı - 965 m2

kalkış ağırlığı - 300.000 kg

yakıt ağırlığı - 150.000 kg

seyir hızı

uçuş - M = 2.0 seyir irtifası

uçuş - 18000-20000 m

pratik menzil

uçuş - 7500 km

gerekli pist uzunluğu - 3000 m

yolcu sayısı - 254 kişi.

Çok yakın bir gelecekte, Rusya süpersonik yolcu uçaklarını tekrar gökyüzüne iade edebilir ve buna mükemmel bir yardım, Sovyet döneminde geliştirilen bir jetin nihai yaratılması konusundaki çalışmaların devam etmesidir. Supersonik uçak Tu-244.

En mütevazı resmi açıklamalara göre, Tu-244'ün büyük olasılıkla 2025'te, yani tam anlamıyla 10 yıl içinde hizmete girmesi bekleniyor. Tabii ki, beklendiği gibi, görünümü Sovyet uçak üreticilerinin gelişmelerinden biraz farklı olacak, ancak genel olarak hava makinesi amaçlandığı gibi kalacak.

Tu-244 süpersonik jet uçağı, 4 adet turbojet motora sahip olacak ve bu da uçağın 20 bin metre yüksekliğe çıkarılmasına olanak sağlayacak ve bu da uçağın yükünü önemli ölçüde hafifletecek. şu an talimatlar. Bununla birlikte, bununla birlikte, uzun bir piste ihtiyaç vardır, ancak bu görev, özellikle bazı havaalanları bu tür uçakları zaten kabul edebildiğinden, oldukça uygulanabilir ve nispeten ucuzdur.

Çalışma 1971'de yapılmasına rağmen, süpersonik uçağın teknik özellikleri de çok modern. Uçağın tahmini hızı 2175 km / s'ye ulaşmalıdır, ancak 2500 km / s'ye çıkarılma olasılığı da göz ardı edilmez. Uçakta konaklayabilecek tahmini yolcu sayısı, prensipte modern trendlere karşılık gelen yaklaşık 300 kişidir. sivil Havacılık... Tu-244 süpersonik jet uçağı muazzam boyutlara sahip olacak - uzunluğu yaklaşık 88 metre, kanat açıklığı 45 metre ve yüksekliği yaklaşık 15 metre olacak. Bununla birlikte, şu anda uçak mühendisleri, uçağı gerçekten modern hale getirecek çok önemli iki görevi çözüyor:

Sovyet mühendisleri 9.200 kilometrelik bir uçuşun optimal olacağını düşündüğünden uçuş menzilinde bir artış, ancak aslında bu çok küçük;

Uçakların yakıt tüketimini azaltmak, hatırladığımız gibi, tam da bu nedenle, tüm dünya jet uçaklarının kullanımını terk etti.

İlk sorunun çözülmesi nispeten kolay olsa da, ikincisinin bir takım zorlukları olabilir. Bununla birlikte, bu projenin uygulanmasına yönelik çalışmalar devam etmektedir ve çok yakın bir gelecekte Tu-244 süpersonik yolcu uçağını gökyüzünde görmemiz oldukça olasıdır.

Süpersonik jet uçakları kullanmanın faydaları yadsınamaz:

Yolcular varış noktalarına üç veya daha fazla kat daha hızlı uçabilecekleri için bölgeler, eyaletler ve kıtalar arasındaki uçuşlar mümkün olduğunca hızlı ve konforlu hale gelecek;

Uçağın büyük kapasitesi göz önüne alındığında, uçuşların maliyetini bir şekilde azaltmak mümkün olacaktır;

Bir büyük uçağa iki küçük uçağa göre çok daha hızlı hizmet verileceğinden, uçağa servis kolaylığı artacaktır.

Gökyüzü insanlığın hizmetine sunulduğunda, sadece yükseklik için değil, aynı zamanda hızlı, güvenilir, ferah, kaliteli ve yüksek hızlı uçaklara ihtiyaç duyuldu. 20. yüzyılın insanlığın en önemli icadı ATP'nin geliştirilmesiydi. Aşağıda bunlardan biri hakkında konuşacağız.

Tu-244 uçağı, Tupolev tasarım bürosu tarafından uzun mesafeli uçuşlar için tasarlanmış bir Sovyet süpersonik sivil uçağıdır. Belki de yakında Rus hava sahası, süpersonik kullanmaya geri döneceği gerçeğiyle bizi memnun edebilecektir. sivil uçak, çünkü üzerinde çalışmalar günümüze kadar yürütülmektedir.

Süpersonik uçak dört turbojet motora sahip olacak ve yirmi kilometre yüksekliğe çıkacak ve bu da mevcut uçuşların unutulmuş zaman dilimlerini önemli ölçüde rahatlatacak. Uzun bir pist gerekli olacak, ancak birçok havalimanı bu gereklilikleri zaten karşılıyor.

Havacılıkta bir atılım ve pervaneli uçaklardan jet uçaklarına geçiş, Büyük Vatanseverlik Savaşı... Jet uçaklarının tasarımları, mevcut havacılığa kıyasla muazzam hızların gelişimi hakkında bir fikir verdi.

Bu uçaklar daha sonra hem askeri hem de yolcu endüstrisinde uygulama buldu. Ayrıca, soru yalnızca hızı artırmak ve ses bariyerini aşmaktı. İlk görevde hiçbir sorun yoktu, ancak aerodinamik yasalarının devasa hızlarda nasıl üstesinden gelineceği daha zordu. 1947'de Amerika Birleşik Devletleri bu görevle başa çıktı ve 20. yüzyılın ortalarında askeri havacılık süpersonik uçaklara geçiş yapmaya başladı.

Sovyetler Birliği Bakanlar Kurulu'nun emriyle, 1963 yazında, gemide yüz yolcu ile saatte 2,7 bin kilometreye kadar seyir hızında seyahat edebilen bir ATP yaratma görevi belirlendi. 3 yıl sonra, Tu-144 gökyüzünü ilk kez, rakibi Fransız Concorde'un birkaç ay önünde gördü. Ancak Sovyet gemisi beklentileri karşılamadı. maliyetinden fazla talep edilmektedir. Yeni nesil bir uçak olan Tu-244'ün tasarımı faaliyete geçti.

Bu astar üzerindeki çalışmalar 1971'de başladı, başlangıçta doğrudan Tupolev tarafından yönetildi ve yirmi beş yıl sürdü. Amerikan SPS, İngiliz-Fransız "Concorde" ve Tu-144'ümüz temel alındı, bu arada, bu arada, 2003'te hizmet dışı kaldı. Tu-160'ı yaratma deneyimi kısmen faydalı oldu. Ama 1971'e geri dönelim. Birkaç yıl sonra, OKB Tu-244 (SPS-2) projesini karakteristik, tasarım, motor ve aerodinamik açısından farklılık gösteren çeşitli varyasyonlarla gösterdi.

SPS-2 için birçok görev vardı. 60'lı yıllarda buna pek dikkat edilmese de, ekonomik olarak uygulanabilir, çevre dostu rekabetçi bir yolcu uçağına ihtiyaç vardı ve aynı zamanda yolcu konforu da önemliydi. Hızları ve sık operasyonları nedeniyle uçak filosunun azalacağı, sadece yakıt ve bakım maliyetlerinin olacağı hesaplandı. Havacılık yakıtı elbette daha fazla harcanacaktı, ancak uçak filosunun azalması nedeniyle, bu tür gömlekler sayesinde genellikle daha ekonomik olurdu.

SPS-1 ve SPS-2 karşılaştırıldığında, bu boyut, ağırlık kategorisi ve kurulumların verimliliği açısından muazzam bir farktır, aerodinamik genel olarak “cennet ve dünya” gibidir. 1976'nın sonunda, uçağın boyutunu 257 tona düşürmeye ve ancak daha sonra daha büyük modeller geliştirmeye karar verildi. 1985 yılında, tasarım bürosu Tu-244'ün özellikle yoğun nüfuslu bölgelerde önemli olan farklı modlarda uçmaya izin verecek 4 değişken devirli motorla yapılmasını önerdi.

Sıvı hidrojen motorlarına sahip bir proje de önerildi.

Doksanlarda, tüm araştırma ve geliştirme için acı veren bir ülser haline gelen bir kriz patlak verdi. SPS-2'nin yaratılmasıyla ilgili çalışmaların askıya alınması hakkında resmi bir açıklama yapılmadı, ancak her şey bu projenin donmuş durumundan bahsetti. ABD karışana kadar. Uzun müzakerelerden sonra, araştırmaya devam etmek için 1993 yılında Tu-144D'ye dayalı iki uçak yeniden takıldı. Bunlardan, Amerikalılarla işbirliği içinde ortaya çıkan ve onlar tarafından finanse edilen iki uçuş laboratuvarı oluşturuldu. SPS-2 projesi üzerindeki çalışmalar devam etti.

SPS-2 hakkında tam bilgi 1993 yılında Le Bourget'te halka sunuldu ve burada 2025 yılına kadar bu uçağın şu anda faaliyet göstereceği açıklandı. hava boşluğu... 100 tanesinin oluşturulması planlandı.

Genel olarak, dünyanın önde gelen ülkeleri (Japonya, İtalya, Büyük Britanya, Fransa, Amerika Birleşik Devletleri, Almanya) 90'ların başında ikinci nesil jet uçaklarının geliştirilmesine katıldı, herkesin bu tür uçaklara ihtiyacı vardı ve görev rasyonalize etmekti. uçakların çevresel ve ekonomik faktörleri.

Bu "ülkeler birliği", British Aerospace, Alenia, Japan Aviation Corporation, Boeing, DASA (Deutsche Aerospace Airbus), Mc Donnell-Douglas, aslında Tupolev ASTC gibi şirketleri içeren "Sekizli Grup" olarak adlandırıldı. Uzaysal.

Bilim ve sanayi merkezleri, Tupolev ASTC ile yakın işbirliği içinde çalıştı. Onlar sayesinde, işin "artı" Farklı ülkeler SPS için, SPS-2'yi "çarparak" geliştirmesine izin verildi.

Artık farklı ülkelerde liner inşasının yolları ayrılmaya başladı. NATO'nun süpersonik uçaklara ihtiyacı yok, onlar daha çok okyanusa giden filoyla ilgileniyorlar. Öte yandan, geleneksel savaşçılar, her yerde zaten birçoğu olan askeri üslerden füze ve bomba teslimatı ile başa çıkacaklar. Eh, bazıları için, bu tür yolcu taşımacılığının maliyeti garip bir şekilde kârsızdır.

Ama gelişmelerimize geri dönelim. Şimdi Tu-244 A.L.'nin baş tasarımcısı. Pukhov ve M.I. Kazakov teknik çalışmalardan sorumludur. 88 metre uzunluğundaki bu devasa gemi, neredeyse yarım asır önce geliştirilmiş olmasına rağmen tüm modern teknik gereksinimleri karşılıyor. Tahmini hız 2 bin km/s'nin üzerinde ancak şimdiden bu rakamı 2,5 bin km/s'ye çıkarmak için çalışıyorlar. 15 metre yüksekliğindedir ve üç yüz kişiyi ağırlayabilir.

Şu anda mühendisler iki temel sorunu çözmeye çalışıyorlar. Birincisi, uçuş menzilini arttırırken teknik özellikler 9.200 km için tasarlanmıştır. İkincisi, bu kadar çok yakıt "yemediğinden" nasıl emin olunacağıdır, çünkü bu nedenle tüm dünya jet uçaklarını kullanmıyor.

İlk görevle başa çıkmak kolay olacak, ikincisinde olduğu gibi bir takım zorluklar var, ancak bilim durmuyor, bu yüzden bir gün bu gömlekler hala gökyüzüne uçacak.

Süpersonik yolcu uçaklarının artıları:

  • şehirler ve eyaletler arasında hızlı seyahat, en az üç kat daha hızlı;
  • bir seferde büyük bir yolcu akışının taşınması nedeniyle biletlerin maliyetini azaltmak;
  • onlardan daha hafif, daha hızlı ve daha basit. iki küçük gemi yerine büyük bir gemiye hizmet vermek.

Tu-144'ten Farklar

Ve böylece, süpersonik yolcu uçağı Tu-244:

  • kokpitte minimum cam;
  • daha iyi aerodinamik özellikler;
  • muazzam hız;
  • sapmış burun yok;
  • Daha fazla yolcu taşınmasını sağlayacak büyüklükteki santrallerin ekonomisi.

Tu-244'ün Çalışması

2025 yılında uçakların kullanılmaya başlanacağı varsayılmıştı, ancak programda Havacılık endüstrisi bundan bahseden yok. Bununla birlikte, ortaya çıkarsa, Sovyetler Birliği'nde geliştirildiğinden görsel olarak biraz farklı görünecek, ancak özellikleri pratik olarak amaçlandığı gibi kalacak.

SPS-2, bu sınıftaki bir uçaktan beklenen çevresel gereklilikleri (gürültü, sonik patlama, zararlı maddeler ve atmosfere emisyonlar) karşılamıyor, ekonomik olarak imkansız. V modern dünya Tu-244'ün tüm fikri, artık üzerinde çalışılmayan küçük bir SPS-2 - Tu-444'e yatırıldı. Ancak Tu-244'e kıyasla daha ucuz ve daha çevre dostu.

Fotoğraf

Tasarım

Trapez kanat, dış kısmında karmaşık bir deformasyona ve uzunluğu boyunca değişken bir profile sahipti. Kontrol ve dengeleme kanatçıklarda, eğim ve yuvarlanmada yatar, kenarda bükülme eğiliminde olan mekanize çoraplar vardır. Kanat bir konsol, ön ve orta kısımlar... Tekerlek üzerindeki yükün en fazla olduğu yerlerde titanyum kullanılır. Kanat dikey bir kuyruğa sahiptir ve yön doğrudan iki parçalı dümen ile ilgilidir.

Gövdenin üç bölümü vardır, bunlar kuyruk bölmesi, pruva ve basınçlı kabindir. Gövde çapı, farklı yerleşimler nedeniyle farklı olabilir ve bu, taşınan yolcu sayısını etkiler. Her şey mantıklı, uçak ne kadar büyükse, o kadar fazla yolcu ve bagaj bölmesi için daha fazla alan.

Fırlatma koltuklu dört pilot. Pano otomatiktir ve merkezi bir yazılım kontrolüne sahiptir.

Uçağın bükülebilir burnunu ve kanopini kaybetmesi nedeniyle, uçuş sırasındaki görüş sorunu kokpit camlanarak çözüldü. Ve çeşitli iniş ve kalkış sırasındaki görünürlük hava koşulları ve günün saati, optik-elektronik bir inceleme sistemi kullanılarak gerçekleştirilir.

İniş takımı kısmen kanat içine kısmen de gövde içine çekilir, yüksek yükler için ana pist destekleri eklenecektir.

Özellikler

  • Mürettebat: üç pilot.
  • Kapasite: üç yüz kişiye kadar.
  • Seyir hızı: 2175 km/s.
  • Enerji santralleri: Türbin fanlı 4 motor.
  • Uçuş menzili: 9,5 bin kilometre.
  • Taşıma kapasitesi: 300 ton.
  • Uzunluk / yükseklik - 88 m / 15 m.
  • Çalışma yüzey alanı - 965 m 2
  • Kanat açıklığı - 45 m.

Temas halinde

1973'te OKB, Tu-244 adını alan SPS-2 için bir ön tasarım hazırladı. Projenin geliştirilmesi sırasında ana görev, operasyonda ve geliştirme aşamasında olan ana hat ses altı yolcu uçaklarıyla ilgili olarak rekabetçi bir uçak elde etmekti. Böyle bir uçağın rekabet gücü (geleneksel bir ses altı uçakla karşılaştırıldığında), ekonomik verimlilik, çevre dostu olma ve yolcular için kolaylık sağlamalıydı. Aynı zamanda, ekonomik verimlilik (daha düşük birim maliyetler), artan yolcu trafiğinin daha az sayıda uçakla taşınmasını sağlaması gereken SPS-2'nin ses altı makinelerden (hız nedeniyle) daha yüksek üretkenliğinden kaynaklanıyordu. ses altı uçak filosuna kıyasla. Gerekli sayıda ve diğer yolcu uçaklarının maliyetindeki ve operasyon maliyetlerindeki farkın, daha az ekonomik ATP-2 kullanımıyla ilişkili hava taşıyıcıları için yakıt maliyetlerindeki artışı telafi etmesi gerekiyordu. SPS-2'nin çevresel olarak kabul edilebilirliği, projenin başarısını veya başarısızlığını büyük ölçüde belirledi. Bu sorunun çözümü, ATP-2'nin çevre üzerindeki çevresel etki seviyesinin belirlenmesiyle ilişkilendirildi (ses patlaması, yerdeki gürültü, emisyonların ozon tabakası üzerindeki etkisi dahil olmak üzere zararlı maddelerin emisyonu). Tüm bu sorunlar, bir dereceye kadar, SPS-1'in yaratılması sırasında mevcuttu, ancak ilk tasarımları sırasında (60'ların ilk yarısı), ana sorunlar olarak ele alınmadı. Ana görev, gerçek bir uçan ATP oluşturmak ve işletmeye almaktı. SPS-2 üzerindeki çalışmalar 25 yıldır OKB'de yürütülüyor ve yürütülüyor. Yıllar içinde, aerodinamik yerleşim, gövde, enerji santrali ve uçuş teknik verileri için özel tasarım çözümleri açısından birbirinden farklı birçok farklı Tu-244 projesi hazırlandı. Hazırlanan projeler SPS-2 ve SPS-1 arasındaki temel fark, uçağın daha yüksek düzeyde aerodinamik özellikleri, daha fazla enerji santrali verimliliği ve ayrıca daha fazla yolcunun taşınmasını sağlarken kütle ve boyut parametrelerinde bir artış oldu. uzun uçuş mesafelerinde. Uzun yıllar boyunca A.A. Tupolev, OKB'deki SPS-2 üzerindeki çalışmaları denetledi. Şu anda, ATP-2'nin Baş Tasarımcısı A.L. Pukhov'dur, Tu-244 üzerinde çalışmak için teknik rehberlik M.I. Kazakov tarafından yürütülmektedir.
Tu-244 tasarım bürosunun ilk projelerinden biri, her biri 1,23 kg / kgf x s süpersonik seyir modunda belirli bir yakıt tüketimine sahip, her biri 37.500 kgf kalkış itiş gücüne sahip dört motorlu 1973 projesiydi. Projeye göre, uçağın kalkış ağırlığı 360 tona ulaştı, taşıma kapasitesi 30 ton (264'ten 321'e kadar yolcu, çeşitli yolcu kabini düzenlerinde konaklayabilir). Kanat alanı 1100 m2'ye ulaştı. 2340 km / s seyir hızında, normal yüke sahip uçağın 8000 km uçuş menziline sahip olması gerekiyordu. Planına göre, bu proje Tu-144'ün daha da geliştirilmesiydi. Aerodinamik düzenin geliştirilmesindeki ana çabalar, belirli bir uçuş aralığını elde etmek için Kmax değerlerini arttırmayı amaçlıyordu. Bu amaçla, uçakta gövde ve motor nasellerinin göreceli gemi ortası küçültülmüş, alanı ve en-boy oranı artırılmış bir kanat kullanılmış, kanat hücum kenarı mekanizasyonu, eğik burun parçaları şeklinde uygulanmıştır (sapma için sapma sağlanmıştır). ses altı modlarında), eksenel simetrik hava girişlerine sahip ayrı motor kaportaları, maksimum kanat kalınlıkları çizgisinin arkasına yerleştirildi, kanat yüzeyinin şekli, motor kaportalarına müdahale vb. dikkate alındı. Sonuç olarak, M = 2.2'de seyir Kmax = 8.75-9.0 ve modelleri üflerken ses altı modda Kmax = 14,8 elde etmek mümkün oldu.
1976'nın sonunda, SSCB Bakanlar Kurulu bünyesindeki askeri-sanayi kompleksinin SPS-2 hakkındaki kararı, Tu-244'ün geliştirme prosedürünü ve temel verilerini belirleyen karar çıktı. Bu karara göre, ilk aşamada SPS-2'nin nispeten küçük boyutlu, 245-275 ton kalkış ağırlığı, 570-750 m 2 kanat alanı ve motorlu olarak tasarlanması planlandı. 22500-27500 kgf'lik bir kalkış itişi ile. Gelecekte, daha büyük boyutlarda SPS-2'ye geçilmesi planlandı. 1985 yılına kadar, OKB, her biri 24.000 kgf kalkış itiş gücüne sahip dört değişken devirli motora (DIC) sahip Tu-244 için teknik bir teklif hazırladı. Tu-244'ün Tu-144D'den biraz daha büyük parametrelerde oluşturulması için sağlanan proje: kalkış ağırlığı 260 ton, kanat alanı 607 m 2, yolcu sayısı - 150-170. Tahmini uçuş menzili 7000-10000 km'dir. Proje için süpersonikte seyir tasarımı aerodinamik kalitesi 8.65 olarak belirlendi. Projenin bir özelliği, Tu-144'e kıyasla kısaltılmış hava girişleriyle birlikte DIC motorlarının kullanılmasıydı. DIC'nin kullanılması, elektrik santralinin çeşitli uçuş modlarında çalışmasını en büyük ölçüde optimize etmeyi mümkün kıldı ve yüksek nüfus yoğunluğuna sahip alanlar üzerinde oldukça ekonomik bir ses altı uçuş gerçekleştirmeyi mümkün kıldı.
Sıvı hidrojen motorları ile bir proje üzerinde çalışılıyordu.
1993 yılında, iki Tu-144D, ikinci nesil ATP'nin bir parçası olarak uçan laboratuvarlara dönüştürüldü.
ATP-2 programlarının teknik karmaşıklığı ve artan maliyeti, ABD, İngiltere, Fransa, Almanya, İtalya, Japonya ve SSCB'deki (Rusya) önde gelen uçak üreticilerini, başta sahada olmak üzere ATP-2 araştırmalarını koordine etmeye zorladı. 1980'lerin sonlarından beri çevresel etkinin yanı sıra, insanlığın PCA'ya olan ihtiyacının değerlendirilmesinde ve rasyonel parametrelerinin belirlenmesinde (bu tür bir işbirliğinin daha önce gerçekleştirildiğine dikkat edilmelidir: SSCB ve Fransa arasında 60'ların ortalarından beri, SPS-1'in oluşturulmasına ilişkin bazı sorunlar üzerinde sınırlı miktarlarda da olsa işbirliği kuruldu). 90'ların başında, SPS-2'yi uluslararası düzeyde yaratma sorunlarını çözmek için Boeing, Mac Donnell-Douglass, British Aerospace, Aerospatial, Deutsche Aerospace Airbus'ı içeren Sekizli Grup kuruldu " (DASA)," Alenia ", Japon Havacılık Şirketleri Birliği ve AN Tupolev'in adını taşıyan JSC ANTK.
ATP-2 ile ilgili önceki çalışmalara dayanarak, gelecekteki ATP için hem Rusya hem de dünya pazarının beklentilerini dikkate alarak, önde gelen Rus endüstriyel araştırma merkezleri (TsAGI, CIAM, VIAM, LII) ile yakın temas halinde olan OKB, 90'lı yıllarda SPS-2 projesinin çeşitli yönleri üzerinde çalışmak. 90'ların ikinci yarısında, gelecekteki Rus SPS-2 Tu-244'ün görünümü az çok oluştu, ancak projenin daha da geliştirilmesi sırasında Tu-244'ün ilk uçuşu normal ile mümkün. işin gelişimi beş ila on yıldan daha erken değil. Temel aerodinamik konfigürasyon "kuyruksuz", ayrı motor motorlarında dört turbojet motorun elektrik santrali, kalkış ağırlığı 320-350 ton, seyir hızı M = 2.0-2.05. Seçilen kalkış ağırlığı, boyutları ve yolcu kapasitesi (250-300 ve daha fazla yolcu), 300-500 koltuklu ses altı uçaklarla (Boeing 747 ve A 310 gibi) rekabet etmeyi mümkün kılıyor. Tu-244'ün düzeni, hem süpersonik seyir uçuşunda (9 ve daha fazlasına kadar) hem de ses altı uçuş modlarında (15-16'ya kadar) ve ayrıca kalkış ve iniş modlarında yüksek aerodinamik kalitenin sağlanmasına tabidir. gürültü seviyesi ve yolcular için daha fazla konfor yaratır. Kanat, bir akış ile planda yamuk şeklindedir, orta yüzeyde karmaşık bir deformasyona ve açıklıkta değişken bir profile sahiptir. Pitch ve roll kontrolü, dengelemenin yanı sıra asansörler tarafından sağlanır, hücum kenarı eğilebilir çorap gibi mekanizasyon ile donatılmıştır. Tu-144 ile karşılaştırıldığında, temel kanat hücum kenarı boyunca önemli ölçüde daha düşük bir tarama açısına sahipken, yüksek ses üstü hızlarda ve ses altı hızlarda seyir uçuşları arasında bir uzlaşma sağlayan akan parçanın geniş bir taramasını korur. Kanat tasarımı Tu-144'e yakındır. Kanat, gövde, kuyruk, motor nasellerinin yapısında kompozitlerin geniş kullanımı öngörülmektedir, bu da uçak gövdesinin ağırlığında %25-30 oranında bir azalma sağlamalıdır. Tu-144'te olduğu gibi, dikey kuyruk iki bölümlü bir dümene sahiptir ve yapısal olarak bir kanada benzer. Gövde, basınçlı bir kabin, burun ve kuyruk bölümlerinden oluşur. 250-320 kişilik seçilen yolcu kapasitesi için, 3,9 m genişliğinde ve 4,1 m yüksekliğinde gövde optimaldi, Tu-244'te gövdenin bükülebilir burnu terk edildi. Kokpit camları uçuşta gerekli görüşü sağlarken, kalkış ve iniş modlarında ise optoelektronik inceleme sistemi ile gerekli görüş sağlanmaktadır. Uçağın kütlesindeki artış, Tu-144'ün aksine, Tu-244'teki iniş takımı düzeninde bir değişiklik gerektirdi, iniş takımı bir ön ve üç ana payandadan oluşuyor, bunların dış kısımları üç dingilli bojilere sahip ve kanat içine geri çekilir ve orta direk iki dingilli bir bojiye sahiptir ve gövdeye geri çekilir ... Her motorun kalkış itişi 25.000 kgf olarak belirlenir, tip henüz tam olarak belli değildir: hem DIC hem de kalkış ve iniş sırasında gürültü emilimi sağlayan bir ejektör nozulu olan geleneksel by-pass turbojet motorları düşünülmektedir. Tu-244'ün sistem ve ekipmanları, Tu-160 ve Tu-204'ün deneyimleri dikkate alınarak geliştirilmelidir.
ATP-2 sorununa esnek bir yaklaşım sağlamak amacıyla, proje üzerinde çalışırken Tasarım Bürosu, kütle, boyut, yolcu kapasitesi ve yerleşim ve tasarımdaki küçük farklılıklar bakımından farklılık gösteren birkaç olası Tu-244 projesi hazırladı. . OKB tarafından önerilen Tu-244'ün en son versiyonlarından birinde, 300 ton kalkış ağırlığı, 965 m 2 kanat alanı, kalkışlı dört turbofan motordan bahsediyoruz. her biri 25.500 kgf itiş gücü ve 254 kişilik yolcu kapasitesi. Normal yük ile süpersonikte tahmini pratik uçuş menzili 7.500 km'dir.
Rusya'nın ATP-2'nin geliştirilmesine önemli bir katkısı, seri Tu-144D temelinde Tu-144LL "Moskova" uçan laboratuvarının oluşturulmasıydı. Tu-144LL üzerindeki çalışmalar, Amerika Birleşik Devletleri ile uluslararası işbirliği çerçevesinde ve Amerikalıların aktif finansmanı ile gerçekleştirildi.
Uçakla ilgili bilgiler Haziran 1993'te Paris Air Show'da sunuldu. Tahmini hizmete giriş tarihi 2025'tir. Potansiyel pazarın 100'den fazla uçak olduğu tahmin edilmektedir.

Bilgi kaynakları:

  1. "ANT" ve "Tu" / V. Rigmant işaretleri altında. Havacılık ve Uzay Bilimleri 9/2000 /
  2. Tu-244 OKB im. A.N. Tupolev / Rusya ve BDT ülkelerinin uçakları /
  3. "Sivil Havacılık"


Sovyetler Birliği'ndeki süpersonik havacılık muazzam bir potansiyele sahipti. Efsanevi Tu-144, dünyadaki ilk süpersonik yolcu uçağıydı. Ve şimdi, on yıllar sonra, Rusya hava yolcu taşımacılığı için umut verici bir teknolojiyi bir kez daha havaya geri döndürebilir. Bu olay, 1970'lerin devrimci bir projesi olan ve zamanında asla uygulanmayan Tu-244'teki faaliyetin yeniden başlamasıyla kanıtlanmıştır.

İkinci nesil bir süpersonik uçağın yaratılması üzerine çalışmalar 1971'de Tupolev Tasarım Bürosunda başladı. Tu-144'ü geliştirme deneyimini temel alarak, önümüzdeki on yıl içinde Aeroflot'un hattında temelde yeni bir süpersonik uçak Tu-244'ün piyasaya sürülmesi planlandı.

Projeye tüm ciddiyetle yaklaşıldı. Hesaplama sadece dahil değil Tasarım özellikleri, aynı zamanda ekonomik açıdan uçağın rekabet gücü, çevre güvenliği ve yolcu konforu seviyesi. Ses altı astarlara kıyasla önemli ölçüde daha yüksek uçuş hızı göz önüne alındığında, çok daha küçük bir Tu-244 inşa etmek mümkündü, ancak ticari verimlilik daha yüksek olacaktı.



Buna karşılık, artan gürültü, daha fazla zararlı madde emisyonu ve Dünya'nın ozon tabakasına verilen hasar, geleneksel jet uçaklarından önemli ölçüde daha yüksekti. Tüm bu faktörler gelecekteki proje için olumsuzdu. Ancak o yıllarda Çevre güvenliğişimdikinden çok daha az ilgi gösterdiler. Tu-244 en az iki versiyonda geliştirildi: 300'den fazla yolcu kapasiteli 360 tonluk dev bir uçak ve yaklaşık 275 ton ağırlığında daha küçük bir uçak. Her iki prototipin teknolojisi, büyük ölçüde 1970'lerde üretimlerinin ilk aşamalarında olan yenilikçi yeni motorlara dayanıyordu.

İlk onaylanan kopya, 1973'te geliştirilen SPS-1 modeliydi. Astar, toplam 37.5 kgf itme gücüne sahip dört motorla donatıldı. 2.400 km / s seyir hızına ulaştığında, uçak 20.000 kilometreye kadar yükseklikte 8.000 kilometrelik bir mesafeyi kat edebilir. Paralel olarak, üzerinde sıvı hidrojen motorlarının kullanıldığı bir SPS-2 prototipi düşünüldü.



ATP-2'nin gelişimi kişisel olarak Andrey Tupolev tarafından yönetildi. Tu-244 ve selefi Tu-144 arasındaki önemli bir fark, aşağı doğru esneyen bir burun olmaması ve kokpitin minimum camlanmasıydı. Sonuçta, 1985'te Tupolevs, motor kalkış ağırlığı 24 bin kgf olan 275 tonluk bir prototipe yerleşti. Siteye göre, değişken devirli motorların kullanılması, güç ünitesinin farklı uçuş modlarında çalışmasını tam olarak gerçekleştirmeyi mümkün kıldı.

Gelecek vaat eden bir astarın piyasaya sürülmesinin hemen köşede olduğu görülüyor, ancak yaklaşan yeniden yapılanma tüm görkemli planları boşa çıkardı. Gelecekteki proje hakkında tam teknik bilgi, 1993 yılında Paris Air Show'da halka sunuldu. Ve hepsi bu kadar ... Yirmi yıldan fazla bir süredir Tu-244 hakkında hiçbir haber duyulmadı ve sadece 2014'te projenin olası bir canlanması hakkında bilgiler Web'de görünmeye başladı.



29 Ocak 2019'da, yerli ikinci nesil bir süpersonik uçağın yaratılması konusundaki çalışmalara resmen yeniden başlandı. Şu anda, Tu-244, birkaç yıl içinde tamamlanması planlanan geliştirme aşamasındadır. Kaynaklara göre, zaten 2025'te ilk prototip gökyüzüne yükselecek. Tabii ki, yeni Tu-244'ün görünümü, otuz yıl önceki Sovyet gelişmelerinden biraz farklı olacak, ancak teknik açıdan, astar pratikte herhangi bir değişikliği tolere etmeyecek.

Havacılıkla ilgileniyor musunuz? Sonra hakkında okuyun.