Tu-144: lietadlo, prekonané časom a zvukom

Tu-144 je nadzvukové osobné lietadlo vytvorené v ZSSR na konci 60. rokov. Bol spustený v sérii a už nejaký čas slúžil na komerčnú prepravu cestujúcich. V ZSSR boli na Tu-144 pripútané veľmi veľké nádeje - toto auto malo spojiť regióny obrovskej krajiny a neskôr ísť na medzinárodné trasy. To sa však nestalo.

Tu-144 je nepochybne legendárne a jedinečné auto. Toto je prvé osobné lietadlo na svete pri nadzvukových rýchlostiach. Súčasne vzniklo ďalšie nadzvukové lietadlo pre lietadlá - legendárny anglo-francúzsky "Concorde". V skutočnosti vývoj týchto dvoch lietadiel bol ďalšou súťažou z obdobia studenej vojny. Sovietsky dizajnéri sa nevzdali svojim západným náprotivkom, ale projekt sovietskeho nadzvukového lietadla stratil ekonomicky Concorde.

Lety na nadzvukové lietadlá boli veľmi drahé a v ZSSR, ako vieme, neboli bohatí ľudia. Vstupenky zaplatili iba malú časť nákladov na palivo a údržbu týchto lietadiel. Západný cestujúci bol ochotný zaplatiť za pohodlie a rýchlosť, preto sa Concord stal úspešným komerčným projektom a Tu-144 čoskoro padol do zabudnutia. Na porovnanie možno uviesť dve čísla: za celé obdobie prevádzky lietadlá Tupolev prepravili 3 284 cestujúcich a Concord - viac ako 2,5 milióna.

Ako línia pre cestujúcich sa Tu-144 používalo menej ako rok, neskôr sa lietadlá používali na iné účely, testovali sa alebo prepravovali naliehavý náklad na dlhé vzdialenosti. Celkom bolo prepustených šestnásť lietadiel (dvadsať konzorcov), posledný let Tu-144 sa uskutočnil v roku 1999.

Tu-144 nastavil 13 svetových rekordov.

História stvorenia

50. a 60. roky minulého storočia sa stali epochou rýchleho vývoja prúdových lietadiel. V roku 1947 dokázal americký experimentálny letoun Bell X-1 prelomiť zvukovú bariéru. V polovici 50. rokov začali ZSSR a USA vytvárať sériové stíhačky s nadzvukovými rýchlosťami.

V polovici šesťdesiatych rokov už technológia vytvárania takýchto strojov už prebehla a dizajnéri vážne premýšľali o vytvorení osobných lietadiel nadzvukovou rýchlosťou. Potom to boli skutočne dikty času. Používanie takýchto strojov navyše sľubovalo leteckým spoločnostiam významné výhody: zníženie doby letu, čím sa eliminuje potreba uskutočňovať medzipristátia s cieľom doplniť palivo lietadlami.

Vytvorenie nadzvukových liniek pre cestujúcich bolo veľmi náročná technická úloha. Američania, po zvážení všetkých kladov a nevýhod, opustili túto myšlienku a vyhlásili, že je nevhodná. V Európe sa vývoj takéhoto osobného lietadla angažoval britskí (projekt Bristol 223) a francúzsky (projekt Super Caravelle). V roku 1962 sa rozhodli spojiť svoje sily, spoločný projekt nadzvukového lietadla sa nazýval "Concord" ("súhlas"). Mali záujem o podobné lietadlo v Sovietskom zväze, hlavne preto, že Európania nevytvárali tajomstvo svojich vzorov - modely budúcich lietadiel boli vystavené v medzinárodných kozmických predajniach.

V ZSSR bolo vytvorenie nadzvukového lietadla pre cestujúcich zverené úradu pre dizajn Tupoleva, ktorého špecialisti mali najbohatšie skúsenosti s budovaním lietadiel pre osobné lietadlá. Navyše Tupolev vytvoril bombardér Tu-22, ktorý mal nadzvukovú rýchlosť.

V roku 1963 sa objavilo uznesenie Rady ministrov, ktoré predpísalo vytvorenie lode pre cestujúcich s rozlohou 4000 - 4500 km, cestovnú rýchlosť 2300-2700 km / h a kapacitu cestujúcich 80-100 ľudí.

Práca na nových lietadlách začala v roku 1964. V nasledujúcom roku bol model automobilu uvedený na výstave v Le Bourget. Keď sa ho pýtali, kedy sa stane jeho stvorenie vo vzduchu, Andrei Tupolev zvyčajne odpovedal: "O dva mesiace skôr," Concord. "Nakoniec sa to stalo.

Počas práce na lietadlách museli mať návrhári náročné problémy: neobvyklá aerodynamika stroja, zahrievanie trupu pri vysokých rýchlostiach a jeho deformácia. Museli vytvoriť nové materiály a systémy podpory života pre posádku a cestujúcich. Obzvlášť veľa času bolo venovaných vývoju vhodného dizajnu krídla - v aerodynamickom tuneli bolo testovaných asi dvesto variantov.

Súčasným modelom vo vývoji Tu-144 bol bojovník MiG-21. Avšak jeho konštrukcia bola mierne zmenená: horizontálny chvost bol odstránený, dĺžka trupu bola znížená a rozpätie kríža sa zvýšilo. V roku 1967 model lietadla dokázal dosiahnuť rýchlosť 2500 km / h.

Tu-144 prvý letol 31. decembra 1968, to sa stalo dva mesiace pred letom Concord. Nasledujúci rok lietadlo dokázalo dosiahnuť rýchlosť zvuku av lete roku 1970 bolo dvakrát vyššie ako bolo.

Vzhľad nadzvukových liniek pre cestujúcich v ZSSR sa stal skutočným svetovým pocitom. V roku 1971 uskutočnil Tu-144 niekoľko testovacích letov medzi Moskvou, Sofou, Berlínom a Parížom. Počas tohto obdobia začala experimentálna prevádzka tohto lietadla v "Aeroflote".

Hromadná výroba stroja bola založená v závode na stavbu lietadiel vo Voroneži.

Opis výstavby

Tu-144 je nízkokrídlový celokovový jednoplošník vyrobený v bezchybnom vzore. Trup je semi-monokok, s kožou spočívajúcou na nosníkoch a rámoch. Podvozok trojkolka, je nos nosníka.

Štruktúra elektrárne zahŕňala štyri motory TRD NK-144A alebo RD-36-51A, ktoré mali dvojicu. Každý motor mal svoj vlastný prívod vzduchu. Trysky motora vyčnievali cez okraj krídla.

Trup lietadla bol konvenčne rozdelený na tri časti: nos, stred a chvost. Kabína posádky bola umiestnená v lone, jej lucerna bola napísaná v trupu línií a nosník, ktorý mohol byť zdvíhaný a spustený. V strednej časti vložky boli umiestnené oddelenia pre cestujúcich, ktoré spolu s nosnou časťou tvorili jediný celok. Vo výbežku Tu-144 sa nachádzala palivová nádrž-caisson a na konci bola kontajner na brzdový padák.

Krídlo lietadla malo premenlivý uhol zametania, 76 ° v koreňovej časti a 57 ° na jeho koncoch. Koža krídla je vyrobená zo špeciálnych dosiek z hliníkovej zliatiny. Na zadnom okraji krídla sú výčnelky z titánovej zliatiny.

Kokpit lietadla na zlepšenie viditeľnosti počas vzletu a pristátia bol zostupný. Kabína bola zdvihnutá a spustená hydraulickým pohonom.

Palivo bolo umiestnené v 18 palivových nádržiach umiestnených v krídlach vložky. Tu-144 tiež mal špeciálnu vyvažovaciu nádrž nainštalovanú v zadnej časti trupu. Vzal palivo počas prechodu lietadla z podzvukového letu na nadzvukový.

Tu-144 bol ovládaný palubným počítačom a priblíženie sa vykonávalo automaticky za každého počasia a kedykoľvek počas dňa. Automatizácia tiež monitorovala stav a prevádzku všetkých palubných systémov, čo bolo novinkou pre sovietsky letecký priemysel.

Podvozok pozostával z dvojkolesového stĺpika a dvoch hlavných vzpier so štyrmi dvojitými podvozkami.

Zaujímavou vlastnosťou Tu-144 bol predný zatahovací horizontálny chvost (GIP), ktorý bol umiestnený pred trupom, tesne za kabínou. PGO vytvoril ďalší zdvih a zvýšil manévrovateľnosť lietadla. Aj pomocou horizontálnej montáže chvosta bolo možné rýchlejšie znížiť rýchlosť pri pristávaní, čo umožnilo Tu-144 používať kratšie pristávacie dráhy.

Posádka Tu-144 pozostávala z troch ľudí. Kapacita cestujúcich sa pohybovala od 98 do 150 osôb, v závislosti od modifikácie vložky.

Liner operácie

Jeden z najdôležitejších (a tragických) dní v histórii Tu-144 bol 3. jún 1973. Prvý Tu-144 sa v tento deň havaroval pri Le Bourget počas demonštračného letu. Tragédia sa stala pred 350 000 divákmi.

K havárii došlo v blízkosti francúzskeho mesta Hussenvil. Päť členov posádky, sedem miestnych obyvateľov bolo zabitých, takmer tridsať ľudí bolo zranených.

Sovietsky letecký dopravca sa pokúsil preukázať manéver, ktorý Concorde vykonal predtým - aby lietal cez dráhu a potom znova získal nadmorskú výšku. Avšak to nebolo možné urobiť: lietadlo začalo prudko stláčať a vo výške 120 metrov sa začalo rozpadávať. Prvé jedno krídlo vypadlo, potom chvost. Následne sa dizajn vložky celkom zhroutil.

Príčiny katastrofy neboli dodnes úplne objasnené. K dispozícii je verzia, že posádka bola nútená urobiť ostrý manéver, aby sa zabránilo zrážke s bojovníkom Mirage, ktorý fotografoval Tu-144 počas letu.

Podľa inej hypotézy, počas manévrovania lietadla, kontrolný systém zlyhal. O mnoho rokov neskôr jeden z vodcov Tupolevského dizajnérskeho úradu v rozhovore s novinármi pripustil, že v lietadle existovali ešte stále nevyskúšané jednotky.

K dispozícii je tiež verzia, že počas manévru jedného z členov posádky videokamera vypadla z rúk, čím zablokovala stĺpik riadenia, ale to nie je potvrdené letovými zapisovačmi.

V oficiálnej správe sa uvádza, že katastrofa mohla zapríčiniť, že človek padol do kabíny lode, ale zdôrazňuje sa, že sa nikdy nenašli žiadne dôkazy o tom.

V dôsledku toho boli príčiny katastrofy identifikované ako neidentifikované, piloti boli pochovaní na cintoríne Novodevichy.

Napriek havárii z roku 1973 bol Tu-144 vystavený na leteckej prehliadke Le Bourget v rokoch 1975 a 1977.

Počas návštevy generálneho tajomníka Brežneva vo Francúzsku v roku 1977 mu bol vystavený "Concord", ktorý v tom čase prevádzkoval medzinárodné a medzikontinentálne lety (Rio de Janeiro a Bahrajn). Po príchode domov Brežnev nariadil komerčné uvedenie Tu-144 do ZSSR.

Skôr sa začali práce na zvyšovaní rozsahu vložky. Tu-144 boli nainštalované nové, úspornejšie motory RD-36-51A. Modifikácia lietadla dostala názov Tu-144D. Dňa 26. decembra 1975 plavidlo uskutočnilo prvý let Moskva - Alma-Ata, ktorý prepravoval poštu. Koncom roka 1977 sa začala cestná premávka.

Na pilotovanie linerov boli vybraní najskúsenejší piloti, ktorí sa predtým kvalifikovali na špeciálny tréning. A na Tu-144 prebehli najkrajšie letušky.

Dve lietadlá lietali pozdĺž trasy Moskva - Alma-Ata, na nich boli inštalované motory NK-144A, ktoré umožňovali letúnu Tu-144 letieť nie viac ako 3 tisíc km. Náklady na lístok na Tu-144 boli 80 rubľov, zatiaľ čo cena lístka na pravidelné lietadlo bola 62 rubľov.

Rezerva paliva bola až dosť miesta určenia, piloti nemali rezervy. Ak by z akéhokoľvek dôvodu bolo lietadle zamietnuté pristátie v Almaty (a pre rezervný HDP v Taškente), nemalo sa kam na palubu lietadlo. Každý let Tu-144 sa stal skutočným testom pre pilotov a letecké úrady.

Sovietske vedenie malo vážne plány na Tu-144. Modifikácia modelu Tu-144D sa chcela zaradiť na trasu Moskva - Khabarovsk a potom ju priviesť na medzinárodné lety. To však nebolo.

23. mája 1978 sa experimentálne Tu-144D zrútil. Z dôvodu zničenia palivového vedenia sa zapálil tretí motor a fajčila kabína. Posádka išla na núdzové pristátie. V dôsledku tohto incidentu boli zabití dvaja inžinieri, nemohli opustiť lietadlo po pristátí.

31. júla 1980 nastala ďalšia krízová situácia s Tu-144D, ktorý sa takmer skončil tragédiou. Pri nadzvukovej rýchlosti došlo k zničeniu jedného z motorov. Posádke sa podarilo vyložiť auto a motory boli poslané na revíziu. Počas testov opäť vykazovali neuspokojivý výkon. Okrem toho došlo k zmene moci v krajine - Brežnev zomrel a nová vláda bola skeptická voči projektu nového lietadla. Nakoniec sa rozhodlo pokračovať v preprave jednoduchších a lacnejších podzvukových lietadiel a projekt Tu-144 bol uzavretý.

Na určitú dobu sa nosníky používali na zabezpečenie naliehavého nákladu a skúšobných letov. Tu-144 dokonca vyškolených pilotov zapojených do programu prvej (a poslednej) sovietskej "raketoplánu" Buran.

Hlavným dôvodom ukončenia projektu Tu-144 neboli technické problémy, ani katastrofy, ale jeho hospodárska nevýnosnosť. Dokonca aj v prípade Sovietskeho zväzu, kde nemali radi započítať peniaze, bola prevádzka tohto lietadla príliš drahá a nezmyselná.

So starými motormi bol jeho letový dosah asi 3 tisíc km, čo bolo veľmi malé pre vysokorýchlostné nadzvukové lietadlo. Na tratiach na dlhé trasy muselo plavidlo pristáť na doplnenie paliva - to zničilo všetky jeho výhody. Koniec koncov, podstatou vytvorenia takéhoto stroja bolo rýchle nepretržité lety medzi vzdialenými sídlami. Pre porovnanie: rozsah Concorde prekročil 6 400 km. A motor RD-36-51A, ktorý poskytoval rozsah až do výšky 5300 km, sa nedá uvedomiť.

Okrem toho náklady na lístky na letún Tu-144, dokonca v malej miere, neplatili za náklady na lety a údržbu lode. Vedenie krajiny nechce vyberať viac peňazí od sovietskych občanov (áno, nemali ich), takže lietadlo sa stalo len drahou hračkou, ďalším dôkazom úspechov sovietskych dizajnérov.

Tu-144 - výskumné laboratórium

V polovici deväťdesiatych rokov sa linka pre cestujúcich zúčastnila výskumného programu, ktorý Tupolev Design Bureau uskutočnil spolu s Američanmi. NASA skúmala možnosť vytvorenia nadzvukovej leteckej linky novej generácie.

Pre výskum bol použitý lietadlo Tu-144LL, ktoré bolo silne modernizovanou verziou Tu-144D. Na tomto mieste boli inštalované nové motory NK-32-1 namiesto RD-36-51A, ktoré boli dlho mimo výroby.

Američania sa zaujímali o mnohé otázky týkajúce sa vysokorýchlostných letov: štúdium teploty pokožky a konštrukcie linerov, práce elektrárne, posúdenie stability a ovládateľnosti lietadla v rôznych letových režimoch, koeficienty trenia a oveľa viac. Zákazníci navyše skúmali vlastnosti atmosféry vo vysokých nadmorských výškach, mieru vplyvu posádky a cestujúcich na vesmírne žiarenie, spôsoby, ako chrániť kabínu a salóny pred hlukom palubných systémov.

Často sa hovorí, že sovietsky TU-144 je klon alebo kópia Concord. To nie je pravda. Tieto stroje sú veľmi odlišné a štrukturálne a dokonca aj externe. Stroj Tupolev je oveľa výkonnejší, má väčšiu vzletovú hmotnosť a je schopný prijať viac cestujúcich. Tu-144 má množstvo zaujímavých technických vlastností (napríklad PGO). To umožnilo sovietskej linke používať kratšie pristávacie dráhy.

Súčasne však Tu-144 stratil svojmu konkurentovi najdôležitejšiu vlastnosť - v letovom rozsahu.

Po katastrofe v roku 2000 bola aj spoločnosť Concord vyradená z prevádzky. Éra pasažierov nadzvukových lietadiel pozastavená. Môžeme však s istotou povedať, že ľudstvo sa vráti k myšlienke ultra rýchlych osobných letov, ale toto sa stane pri ďalšom prelomu vedecko-technického pokroku. Dnes pracujeme týmto smerom v niekoľkých krajinách po celom svete.

charakteristiky

modifikácieTu-144
Hmotnosť, kg
prázdne lietadlá91800
normálny štart150000
maximálny vzlet195000
Typ motora4 TRDF NK-144A
Max. rýchlosť, km / h2500 (M = 2,35)
Cestovná rýchlosť, km / h2200
Praktický strop, m18000-20000
posádka3
užitočné zaťaženie150 cestujúcich alebo 15 000 kg nákladu