avioane supersonice rusești de pasageri. Aeronavă supersonică de pasageri. Dosar. Despre numărul Mach

„Porniți supersonicul!”

Aeronave supersonice de pasageri - ce știm despre ele? Cel puțin că au fost create cu relativ mult timp în urmă. Dar, din diverse motive, nu au fost folosite atât de mult timp și nici atât de des pe cât ar fi putut. Și astăzi, ele există doar ca modele de design.

De ce este așa? Care este particularitatea și „secretul” sunetului supersonic? Cine a creat această tehnologie? Și, de asemenea, care va fi viitorul aeronavelor supersonice în lume și, desigur, în Rusia? Vom încerca să răspundem la toate aceste întrebări.

„Zborul rămas bun”

Deci, au trecut cincisprezece ani de când ultimele trei avioane supersonice de pasageri funcționale și-au făcut ultimele zboruri, după care au fost anulate. Asta a fost în 2003. Apoi, pe 24 octombrie, toți împreună „și-au luat rămas bun de la cer”. Ultima dată când am zburat altitudine joasă, peste capitala Marii Britanii.

Apoi am aterizat pe Aeroportul Heathrow din Londra. Acestea erau avioane de tip Concorde care le aparțineau companie de aviație British Airways. Și cu un astfel de „zbor de rămas bun” au încheiat o poveste foarte scurtă transport de pasageri, la viteze care depășesc sunetul...

Asta poate te-ai fi gândit acum câțiva ani. Dar acum este deja posibil să spunem cu încredere. Acesta este doar finalul primei etape a acestei povești. Și probabil că toate paginile sale strălucitoare urmează să vină.

Azi - pregătire, mâine - zbor

Astăzi, multe companii și designeri de aeronave se gândesc la perspectivele aviației supersonice de pasageri. Unii își fac planuri să-l revigoreze. Alții se pregătesc deja pentru asta cu toată puterea lor.

La urma urmei, dacă ar putea să existe și să funcționeze eficient cu doar câteva decenii în urmă, astăzi, cu tehnologii care au făcut un pas serios înainte, este foarte posibil nu numai să-l reînvie, ci și să rezolve o serie de probleme care au forțat companiile aeriene de conducere să abandoneze. ea.

Și perspectivele sunt prea tentante. Posibilitatea de a zbura, să zicem, de la Londra la Tokyo în cinci ore pare foarte interesantă. Parcurgeți distanța de la Sydney la Los Angeles în șase ore? Și să ajungi de la Paris la New York în trei și jumătate? Cu aeronavele de pasageri, care sunt capabile să zboare la viteze mai mari decât călătoriile sunetului, acest lucru nu este deloc dificil.

Dar, bineînțeles, înainte de „întoarcerea” triumfătoare a unora spaţiul aerian, - oamenii de știință, inginerii, designerii și mulți alții - mai au mult de lucru. Este necesar nu numai să restaurați ceea ce a fost cândva prin ofertă model nou. Deloc.

Scopul este de a rezolva multe probleme asociate cu aviația supersonică de pasageri. Crearea de aeronave care nu vor demonstra doar capacitățile și puterea țărilor care le-au construit. Dar se vor dovedi și cu adevărat eficiente. Atât de mult încât ocupă o nișă demnă în aviație.

Istoria „supersonicului” Partea 1. Ce sa întâmplat la început...

Unde a început totul? De fapt - de la simpla aviație de pasageri. Și a fost așa de mai bine de un secol. Designul său a început în anii 1910 în Europa. Când meșterii din cele mai dezvoltate țări ale lumii au creat primul avion, al cărui scop principal era transportul de pasageri pe diferite distanțe. Adică un zbor cu mulți oameni la bord.

Prima dintre ele este limuzina franceză Bleriot XXIV. A aparținut companiei producătoare de avioane Bleriot Aeronautique. Cu toate acestea, a fost folosit în principal pentru distracția celor care plăteau pentru „plimbări” de plăcere - zboruri pe ea. La doi ani de la crearea sa, apare un analog în Rusia.

Era S-21 Grand. A fost proiectat pe baza Cavalerului Rus, un bombardier greu creat de Igor Sikorsky. Și construcția acestei aeronave de pasageri a fost realizată de lucrătorii Uzinei de transport Baltic.

Ei bine, după aceea, progresul nu a mai putut fi oprit. Aviația s-a dezvoltat rapid. Și cel de pasager, în special. La început au existat zboruri între anumite orașe. Atunci avioanele au putut acoperi distanțe între state. În cele din urmă, avioanele au început să traverseze oceanele și să zboare de la un continent la altul.

Tehnologii în evoluție și tot Mai mult inovațiile au permis aviației să călătorească foarte repede. Mult mai devreme decât trenurile sau navele. Și pentru ea practic nu existau bariere. Nu era nevoie să se schimbe de la un transport la altul, nu numai, să zicem, atunci când călătorim într-un „sfârșit al lumii” deosebit de îndepărtat.

Chiar și atunci când este necesar să traversați pământ și apă deodată. Nimic nu a oprit avioanele. Și acest lucru este firesc, pentru că zboară peste orice - continente, oceane, țări...

Dar timpul trecea repede, lumea se schimba. Desigur, s-a dezvoltat și industria aviației. Avioanele din următoarele câteva decenii, până în anii 1950, s-au schimbat atât de mult în comparație cu cele care au zburat înapoi la începutul anilor 1920 și 30, încât au devenit ceva complet diferit, special.

Și astfel, la mijlocul secolului al XX-lea, dezvoltarea motorului cu reacție a început într-un ritm foarte rapid, chiar și în comparație cu ultimii douăzeci până la treizeci de ani.

O mică digresiune informațională. Sau - puțină fizică

Evoluțiile avansate au permis aeronavelor să „accelereze” la viteze mai mari decât viteza cu care se deplasează sunetul. Desigur, în primul rând, acest lucru a fost aplicat în aviaţia militară. La urma urmei, vorbim despre secolul al XX-lea. Ceea ce, oricât de trist ar fi de realizat, a fost un secol de conflicte, două războaie mondiale, lupta „rece” dintre URSS și SUA...

Și aproape fiecare tehnologie nouă, creat de statele conducătoare ale lumii, a fost luat în considerare în primul rând din punctul de vedere al modului în care ar putea fi folosit în apărare sau atac.

Deci, avioanele ar putea zbura acum la viteze fără precedent. Mai rapid decât sunetul. Care este specificul lui?

În primul rând, este evident că aceasta este o viteză care depășește viteza cu care se deplasează sunetul. Dar, amintindu-ne de legile de bază ale fizicii, putem spune că în diferite condiții, poate diferi. Iar „depășește” este un concept foarte liber.

Și de aceea există un standard special. Viteza supersonică este cea care depășește viteza sunetului de până la cinci ori, ținând cont de faptul că, în funcție de temperatură și de alți factori de mediu, se poate modifica.

De exemplu – dacă luăm normal presiunea atmosferică, la nivelul mării, atunci în acest caz, viteza sunetului va fi egală cu o cifră impresionantă - 1191 km/h. Adică 331 de metri sunt acoperiți într-o secundă.
Dar ceea ce este deosebit de important atunci când proiectați aeronave supersonice este că, pe măsură ce câștigați altitudine, temperatura scade. Aceasta înseamnă că viteza cu care se deplasează sunetul este destul de semnificativă.

Deci, să spunem, dacă te ridici la o înălțime de 20 de mii de metri, atunci aici va fi deja 295 de metri pe secundă. Dar mai este un punct important.

La 25 de mii de metri deasupra nivelului mării, temperatura începe să crească, deoarece acesta nu mai este stratul inferior al atmosferei. Și așa continuă. Sau mai bine zis, mai sus. Să zicem că la o altitudine de 50.000 de metri va fi și mai cald. În consecință, viteza sunetului acolo crește și mai mult.

Mă întreb - pentru cât timp? După ce s-a ridicat cu 30 de kilometri deasupra nivelului mării, te trezești într-o „zonă” în care sunetul circulă cu o viteză de 318 metri pe secundă. Și la 50.000 de metri, respectiv - 330 m/s.

Despre numărul Mach

Apropo, este interesant că pentru a simplifica înțelegerea caracteristicilor zborului și lucrului în astfel de condiții, numărul Mach este utilizat în aviație. Descriere generală astfel, se poate reduce la următoarele concluzii. Exprimă viteza sunetului care apare în condiții date, la o anumită altitudine, la o anumită temperatură și densitate a aerului.

De exemplu, viteza de zbor, care este egală cu două numere Mach, la o altitudine de zece kilometri deasupra solului, în condiții normale, va fi egală cu 2.157 km/h. Și la nivelul mării - 2.383 km/h.

Istoria „supersonicului” Partea 2. Depășirea barierelor

Apropo, pentru prima dată un pilot din SUA, Chuck Yeager, a atins viteze de zbor mai mari de Mach 1. Acest lucru s-a întâmplat în 1947. Apoi și-a „accelerat” avionul, zburând la o altitudine de 12,2 mii de metri deasupra solului, la o viteză de 1066 km/h. Așa a avut loc primul zbor supersonic pe pământ.

Deja în anii 1950, au început lucrările de proiectare și pregătire pentru producția de masă. aeronave de pasageri, capabil să zboare cu viteză - mai rapid decât sunetul. Ei sunt conduși de oameni de știință și designeri de aeronave din cele mai puternice țări din lume. Și reușesc să reușească.

Același model Concorde, un model care va fi în cele din urmă abandonat în 2003, a fost creat în 1969. Aceasta este o dezvoltare comună britanică-franceză. Numele ales simbolic este „Concorde”, din franceză, tradus ca „concord”.

Era unul dintre cele două tipuri existente de aeronave supersonice de pasageri. Ei bine, crearea celui de-al doilea (sau mai bine zis, cronologic, primul) este meritul designerilor de aeronave din URSS. Echivalentul sovietic al lui Concorde se numește Tu-144. A fost proiectat în anii 1960 și a făcut primul zbor pe 31 decembrie 1968. Cu un an înainte de modelul britanic-francez.

Până în prezent, nu au fost implementate alte tipuri de aeronave supersonice de pasageri. Atât Concorde, cât și Tu-144 au zburat datorită motoarelor turboreactor, care au fost reconstruite special pentru a funcționa la viteză supersonică pentru o lungă perioadă de timp.

Analogul sovietic al Concorde a fost operat pentru o perioadă semnificativ mai scurtă. Deja în 1977 a fost abandonat. Avionul a zburat cu o viteză medie de 2.300 de kilometri pe oră și putea transporta până la 140 de pasageri simultan. Dar, în același timp, prețul unui bilet pentru un astfel de zbor „supersonic” era de două, două și jumătate sau chiar de trei ori mai mult decât pentru unul obișnuit.

Desigur, cetățenii sovietici nu au folosit astfel de lucruri la mare cautare. Și întreținerea lui Tu-144 nu a fost ușoară și costisitoare. De aceea au fost abandonați atât de repede în URSS.

Concordes a durat mai mult, deși zborurile cu care zburau erau și ele scumpe. Și nici cererea nu a fost mare. Dar totuși, în ciuda acestui fapt, au continuat să fie exploatate, atât în Marea Britanie, cât și în Franța.

Dacă recalculați costul unui bilet Concorde în anii 1970 la cursul de schimb actual, acesta va fi de aproximativ două zeci de mii de dolari. Pentru un bilet dus. Se poate înțelege de ce cererea pentru ele a fost ceva mai mică decât pentru zborurile care utilizează aeronave care nu ating viteze supersonice.

Concorde ar putea lua la bord de la 92 la 120 de pasageri simultan. A zburat cu o viteză de peste 2 mii de km/h și a parcurs distanța de la Paris la New York în trei ore și jumătate.

Câteva decenii au trecut așa. Până în 2003.

Unul dintre motivele refuzului de a utiliza acest model a fost un accident de avion care a avut loc în anul 2000. La acel moment, la bordul Concorde prăbușit se aflau 113 persoane. Toți au murit.

Ulterior, a început o criză internațională în domeniul transportului aerian de pasageri. Cauza sa o constituie atacurile teroriste care au avut loc la 11 septembrie 2001, în Statele Unite.

Mai mult decât atât, perioada de garanție pentru Concorde se termină. Compania aeriană Airbus. Toate acestea împreună au făcut ca operațiunea ulterioară a aeronavelor supersonice de pasageri să fie extrem de neprofitabilă. Și în 2003, toate Concorde-urile au fost anulate unul câte unul, atât în Franța, cât și în Marea Britanie.

Speranțe

După aceasta, mai existau speranțe pentru o „întoarcere” rapidă a aeronavelor supersonice de pasageri. Designerii de avioane au vorbit despre crearea unor motoare speciale care să economisească combustibil, în ciuda vitezei de zbor. Am vorbit despre îmbunătățirea calității și optimizarea principalelor sisteme avionice pe astfel de aeronave.

Dar, în 2006 și 2008, au fost emise noi rezoluții ale Organizației Internaționale aviație civilă. Au definit-o pe acestea din urmă (sunt valabile, de altfel, și pe în acest moment) standarde pentru zgomotul permis al aeronavei în timpul zborului.

Și avioanele supersonice, după cum știți, nu aveau dreptul de a zbura deasupra zonelor populate, de aceea. La urma urmei, produceau zgomote puternice (tot din cauza caracteristicilor fizice ale zborului) atunci când se deplasau la viteze maxime.

Acesta a fost motivul pentru care „planificarea” „renașterii” aviației supersonice de pasageri a fost oarecum încetinită. Cu toate acestea, de fapt, după introducerea acestei cerințe, designerii de aeronave au început să se gândească la cum să rezolve această problemă. La urma urmei, a mai avut loc și înainte, doar că „interdicția” a concentrat atenția asupra ei - „problema zgomotului”.

Dar azi?

Dar au trecut zece ani de la ultima „interdicție”. Și planificarea s-a transformat fără probleme în design. Astăzi, mai multe companii și organizații guvernamentale sunt implicate în crearea de avioane supersonice de pasageri.

Care anume? Rusă: Institutul Central Aerohidrodinamic (același care poartă numele Jukovski), companiile Tupolev și Sukhoi. Designerii de avioane ruși au un avantaj neprețuit.

Experiența designerilor și creatorilor sovietici ai Tu-144. Cu toate acestea, este mai bine să vorbim despre evoluțiile interne în acest domeniu separat și mai detaliat, ceea ce ne propunem să facem în continuare.

Dar nu doar rușii creează o nouă generație de avioane supersonice de pasageri. Aceasta este, de asemenea, o preocupare europeană - Airbus și compania franceză Dassault. Printre companiile din Statele Unite ale Americii care lucrează în această direcție se numără Boeing și, desigur, Lockheed Martin. În țara soarelui răsare, principala organizație care proiectează un astfel de avion este Agenția de Cercetare Aerospațială.

Și această listă nu este deloc completă. Este important de clarificat faptul că majoritatea covârșitoare a designerilor profesioniști de aeronave care lucrează în acest domeniu sunt împărțite în două grupuri. Indiferent de țara de origine.

Unii cred că nu este în niciun caz posibil să se creeze o aeronavă supersonică de pasageri „liniștită” la nivelul actual de dezvoltare tehnologică a omenirii.

Prin urmare, singura cale de ieșire este proiectarea unui avion de linie „pur și simplu rapid”. La rândul său, va merge la viteză supersonică în acele locuri în care acest lucru este permis. Și când zburați, de exemplu, peste zone populate, reveniți la subsonic.

Astfel de „sărituri”, conform acestui grup de oameni de știință și designeri, vor reduce timpul de zbor la minimum posibil și nu vor încălca cerințele privind efectele zgomotului.

Alții, dimpotrivă, sunt plini de hotărâre. Ei cred că este posibil să luptăm acum cu cauza zgomotului. Și au făcut o mulțime de eforturi pentru a demonstra că este foarte posibil să se construiască un avion de linie supersonic care să zboare liniștit chiar în următorii ani.

Și un pic mai distractiv de fizică

Deci, atunci când zboară cu o viteză mai mare de Mach 1,2, corpul aeronavei generează unde de șoc. Sunt cele mai puternice în zonele cozii și nasului, precum și în alte părți ale aeronavei, cum ar fi marginile prizelor de aer.

Ce este o undă de șoc? Aceasta este o zonă în care densitatea aerului, presiunea și temperatura experimentează schimbări bruște. Acestea apar atunci când se deplasează la viteze mari, mai mari decât viteza sunetului.

Oamenilor care stau pe pământ, în ciuda distanței, li se pare că are loc un fel de explozie. Desigur, vorbim despre cei care se află în relativă apropiere - sub locul unde zboară avionul. De aceea, zborurile cu avioane supersonice deasupra orașelor au fost interzise.

Tocmai aceste unde de șoc luptă reprezentanții „a doua tabără” de oameni de știință și designeri, care cred în posibilitatea nivelării acestui zgomot.

Dacă intrăm în detalii, motivul pentru aceasta este literalmente o „coliziune” cu aerul la o viteză foarte mare. Pe frontul de undă există o creștere bruscă și puternică a presiunii. În același timp, imediat după aceasta, există o scădere a presiunii și apoi o tranziție la un indicator de presiune normal (la fel ca înainte de „coliziune”).

Cu toate acestea, a fost deja realizată o clasificare a tipurilor de unde și s-au găsit soluții potențial optime. Rămâne doar să finalizați lucrările în această direcție și să faceți ajustările necesare la designul aeronavelor, sau să le creați de la zero, ținând cont de aceste modificări.

În special, specialiștii NASA au ajuns să conștientizeze necesitatea unor schimbări structurale pentru a reforma caracteristicile zborului în ansamblu.

Și anume modificarea specificului undelor de șoc, pe cât posibil la nivelul tehnologic actual. Ce se realizează prin restructurarea valului, prin modificări specifice de design. Ca urmare, unda standard este considerată de tip N, iar cea care apare în timpul zborului, ținând cont de inovațiile propuse de experți, ca tip S.

Și cu acestea din urmă, efectul „exploziv” al schimbărilor de presiune este redus semnificativ, iar oamenii aflați mai jos, de exemplu, într-un oraș, dacă un avion zboară deasupra lor, chiar și atunci când aud un astfel de efect, este doar ca un „ trântire îndepărtată a ușii unei mașini.”

Forma este, de asemenea, importantă

În plus, de exemplu, designerii de aviație japonezi, nu cu mult timp în urmă, la mijlocul anului 2015, au creat un planor fără pilot model D-SEND 2. Forma sa este concepută într-un mod special, permițând reducerea semnificativă a intensității și a numărului undelor de șoc care apar atunci când dispozitivul zboară cu viteză supersonică.

Eficacitatea inovațiilor propuse în acest fel de oamenii de știință japonezi a fost dovedită în timpul testelor D-SEND 2. Acestea au fost realizate în Suedia în iulie 2015. Derularea evenimentului a fost destul de interesant.

Planorul, care nu era echipat cu motoare, a fost ridicat la o înălțime de 30,5 kilometri. Prin folosirea balon cu aer cald. Apoi a fost aruncat jos. În timpul căderii, el a „accelerat” la o viteză de Mach 1,39. Lungimea lui D-SEND 2 este de 7,9 metri.

După teste, designerii japonezi de avioane au putut să declare cu încredere că intensitatea undelor de șoc atunci când creația lor zboară cu o viteză care depășește viteza de propagare a sunetului este de două ori mai mică decât cea a lui Concorde.

Care sunt caracteristicile D-SEND 2? În primul rând - al lui arc nu axisimetric. Chila este deplasată spre ea și, în același timp, unitatea de coadă orizontală este instalată ca fiind complet în mișcare. De asemenea, este situat într-un unghi negativ față de axa longitudinală. Și, în același timp, vârfurile cozii sunt situate mai jos decât punctul de atașare.

Aripa, lin legată de fuzelaj, este realizată cu măturare normală, dar în trepte.

Conform aproximativ aceleiași scheme, acum, din noiembrie 2018, este proiectat pasagerul supersonic AS2. Profesioniștii de la Lockheed Martin lucrează la asta. Clientul este NASA.

De asemenea, proiectul rus SDS/SPS este acum în stadiu de îmbunătățire a formei sale. Este planificat ca acesta să fie creat cu accent pe reducerea intensității undelor de șoc.

Certificare și... încă o certificare

Este important de înțeles că unele proiecte de avioane supersonice de pasageri vor fi implementate la începutul anilor 2020. În același timp, regulile stabilite de Organizația Aviației Civile Internaționale în 2006 și 2008 vor fi în continuare în vigoare.

Aceasta înseamnă că, dacă înainte de acel moment nu există o descoperire tehnologică serioasă în domeniul „supersonicului liniștit”, atunci este probabil să fie create aeronave care vor atinge viteze peste un Mach numai în zonele în care acest lucru este permis.

Și după aceea, când vor apărea tehnologiile necesare, într-un astfel de scenariu, vor trebui efectuate multe teste noi. Pentru ca aeronavele să obțină permisiunea de a zbura deasupra zonelor populate. Dar acestea sunt doar speculații despre viitor, astăzi este foarte greu de spus ceva sigur în această chestiune.

Problema pretului

O altă problemă menționată mai devreme este costul ridicat. Desigur, astăzi au fost create deja multe motoare care sunt mult mai economice decât cele care au fost folosite acum douăzeci sau treizeci de ani.

Printre altele, acum le proiectează pe acelea care pot oferi aeronavei mișcare la viteză supersonică, dar în același timp nu „mănâncă” la fel de mult combustibil ca Tu-144 sau Concorde.

Cum? În primul rând, aceasta este utilizarea materialelor compozite ceramice, care reduc temperaturile, iar acest lucru este deosebit de important în zonele fierbinți ale centralelor electrice.

În plus, introducerea unui alt, al treilea, circuit de aer - pe lângă cele externe și interne. Nivelarea cuplajului rigid al unei turbine cu un ventilator, în interiorul unui motor de avion etc.

Dar cu toate acestea, chiar și datorită tuturor acestor inovații, nu se poate spune că zborul supersonic, în realitățile de astăzi, este economic. Prin urmare, pentru ca acesta să devină accesibil și atractiv pentru publicul larg, munca de îmbunătățire a motoarelor este extrem de importantă.

Poate că soluția actuală ar fi o reproiectare completă a designului, spun experții.

Apropo, nici nu va fi posibilă reducerea costului prin creșterea numărului de pasageri pe zbor. Pentru că acele avioane care sunt proiectate astăzi (adică, desigur, aeronave supersonice) sunt concepute pentru a transporta un număr mic de oameni - de la opt la patruzeci și cinci.

Un nou motor este o soluție la problemă

Printre ultimele inovații în acest domeniu, este de remarcat centrala inovatoare cu turboventilator cu reacție creată în acest an, 2018, de GE Aviation. În octombrie a fost introdus sub numele de Affinity.

Acest motor este planificat să fie instalat pe modelul de pasageri AS2 menționat. Nu există „produse noi” tehnologice semnificative în acest tip de centrale electrice. Dar, în același timp, combină caracteristicile motoarelor cu reacție cu rapoarte de bypass ridicate și scăzute. Ceea ce face ca modelul să fie foarte interesant pentru instalarea pe o aeronavă supersonică.

Printre altele, creatorii motorului susțin că în timpul testării își va dovedi ergonomia. Consumul de combustibil al centralei electrice va fi aproximativ egal cu cel care poate fi înregistrat pentru motoarele standard ale avionului de linie în funcțiune în prezent.

Adică, aceasta este o declarație că centrala electrică aeronave supersonice va consuma aproximativ aceeași cantitate de combustibil ca un avion de linie convențional, incapabil să accelereze la viteze peste Mach unu.

Cum se va întâmpla acest lucru este încă greu de explicat. Deoarece caracteristicile de design ale motorului nu sunt în prezent dezvăluite de creatorii săi.

Ce ar putea fi acestea - avioane supersonice rusești?

Desigur, astăzi există multe proiecte specifice pentru avioanele supersonice de pasageri. Cu toate acestea, nu toate sunt aproape de implementare. Să ne uităm la cele mai promițătoare.

Deci, producătorii ruși de avioane care au moștenit experiența maeștrilor sovietici merită o atenție specială. După cum am menționat mai devreme, astăzi, în zidurile TsAGI numită după Jukovski, conform angajaților săi, crearea conceptului de aeronave supersonice de pasageri de nouă generație a fost aproape finalizată.

ÎN descriere oficială model pus la dispoziție de serviciul de presă al institutului, se menționează că este vorba despre o aeronavă „uşoară, administrativă”, „cu nivel scăzut bum sonic.” Proiectarea este realizată de specialiști, angajați ai acestei instituții.

De asemenea, într-un mesaj al serviciului de presă TsAGI se menționează că, datorită aspectului special al corpului aeronavei și duzei speciale pe care este instalat sistemul de suprimare a zgomotului, acest model va demonstra cele mai recente realizări în dezvoltarea tehnologică a Rusiei. industria aeronautică.

Apropo, este important de menționat că printre cele mai promițătoare proiecte TsAGI, pe lângă ceea ce a fost descris, se numără o nouă configurație de avioane de pasageri numită „aripa zburătoare”. Implementează câteva îmbunătățiri deosebit de relevante. Mai exact, face posibilă îmbunătățirea aerodinamicii, reducerea consumului de combustibil etc. Dar pentru aeronave nesupersonice.

Printre altele, acest institut a prezentat în repetate rânduri proiecte finalizate care au atras atenția pasionaților de aviație din întreaga lume. Să spunem - unul dintre ultimele, - model afaceri supersonice un avion cu reacție capabil să parcurgă până la 7.000 de kilometri fără realimentare și să atingă o viteză de 1,8 mii km/h. Acesta a fost prezentat la expoziția „Gidroaviasalon-2018”.

„...designul are loc în toată lumea!”

Pe lângă cele rusești menționate mai sus, următoarele modele sunt și cele mai promițătoare. American AS2 (capabil de viteze de până la Mach 1,5). S-512 spaniol (limită de viteză - Mach 1,6). Și, de asemenea, în prezent în faza de proiectare în SUA, Boom, de la Boom Technologies (bine, va putea zbura cu o viteză maximă de Mach 2.2).

Există și X-59, care este creat pentru NASA de către Lockheed Martin. Dar va fi un laborator științific zburător, nu un avion de pasageri. Și nimeni nu a plănuit încă să-l pună în producție de masă.

Planurile Boom Technologies sunt interesante. Angajații acestei companii spun că vor încerca să reducă cât mai mult costul zborurilor pe avioanele supersonice create de companie. De exemplu, pot oferi un preț aproximativ pentru un zbor de la Londra la New York. Este vorba de aproximativ 5000 de dolari SUA.

Spre comparație, cam atât costă un bilet pentru un zbor din capitala Angliei către „New York”, într-un avion obișnuit sau „subsonic”, în clasa business. Adică, prețul unui zbor pe un avion de linie capabil să zboare la viteze mai mari de Mach 1,2 va fi aproximativ egal cu costul unui bilet scump pe un avion care nu ar putea efectua același zbor rapid.

Cu toate acestea, Boom Technologies a pariat că nu va fi posibilă crearea unui avion de pasageri supersonic „liniștit” în viitorul apropiat. Prin urmare, Boom-ul lor va zbura la viteza maximă pe care o poate dezvolta numai deasupra apei. Și când sunteți deasupra pământului, treceți la unul mai mic.

Având în vedere că Boom-ul va avea 52 de metri lungime, va putea transporta până la 45 de pasageri simultan. Conform planurilor companiei care proiectează aeronava, primul zbor al acestui nou produs ar trebui să aibă loc în 2025.

Ce se știe până acum despre altul proiect promitator- AS2? Acesta va putea transporta mult mai puțini oameni - doar opt până la doisprezece persoane pe zbor. În acest caz, lungimea căptușelii va fi de 51,8 metri.

Peste apă, este planificat să poată zbura cu o viteză de Mach 1,4-1,6, iar pe uscat - 1,2. Apropo, în acest din urmă caz, datorită formei sale speciale, avionul, în principiu, nu va genera unde de șoc. Pentru prima dată, acest model ar trebui să iasă în aer în vara anului 2023. În luna octombrie a aceluiași an, aeronava va efectua primul zbor peste Atlantic.

Acest eveniment va fi dedicat data memorabilă- a douăzecea aniversare a zilei în care Concorde a zburat ultima dată deasupra Londrei.

Mai mult, S-512 spaniol va ieși pe cer pentru prima dată cel târziu la sfârșitul anului 2021. Iar livrările acestui model către clienți vor începe în 2023. Viteza maximă a acestei aeronave este Mach 1,6. Poate găzdui 22 de pasageri la bord. Raza maximă de zbor este de 11,5 mii km.

Clientul este capul tuturor!

După cum puteți vedea, unele companii se străduiesc din greu să finalizeze designul și să înceapă să creeze avioane cât mai repede posibil. Pentru cine sunt ei dispuși să se grăbească atât de grăbit? Să încercăm să explicăm.

Deci, pe parcursul anului 2017, de exemplu, volumul traficului aerian de pasageri s-a ridicat la patru miliarde de persoane. Mai mult, 650 de milioane dintre ei au zburat pe distanțe lungi, petrecând de la 3,7 la treisprezece ore pe drum. Următorul - 72 de milioane din 650, în plus, au zburat primul sau la clasa business.

Pe acești 72.000.000 de oameni, în medie, se bazează acele companii care sunt angajate în crearea aeronavelor supersonice de pasageri. Logica este simplă - este posibil ca mulți dintre ei să nu le deranjeze să plătească puțin mai mult pentru un bilet, cu condiția ca zborul să fie aproximativ de două ori mai rapid.

Dar, chiar și în ciuda tuturor perspectivelor, mulți experți cred în mod rezonabil că progresul activ al aviației supersonice, creată pentru transportul de pasageri, poate începe după 2025.

Această opinie este confirmată de faptul că amintitul laborator „zburător” X-59 va ieși în aer abia în 2021. De ce?

Cercetare și perspective

Scopul principal al zborurilor sale, care vor avea loc pe parcursul mai multor ani, va fi colectarea de informații. Cert este că această aeronavă trebuie să zboare peste diferite zone populate cu viteză supersonică. Locuitorii acestor așezări și-au exprimat deja acordul de a efectua teste.

Și după ce avionul de laborator își finalizează următorul „zbor experimental”, oamenii care trăiesc în aceștia zonele populate peste care a zburat trebuie să vorbească despre „impresiile” pe care le-au primit în timpul în care avionul de linie era deasupra capetelor lor. Și mai ales exprimă clar modul în care a fost perceput zgomotul. Le-a afectat mijloacele de trai etc.

Datele colectate în acest fel vor fi transmise Administrației Federale de Aviație din Statele Unite. Și după analiza lor detaliată de către experți, poate că interzicerea zborurilor cu avioanele supersonice peste zonele de uscat populate va fi ridicată. Dar, în orice caz, acest lucru nu se va întâmpla înainte de 2025.

Între timp, putem urmări crearea acestor avioane inovatoare, care vor marca în curând nașterea unei noi ere a aviației supersonice de pasageri cu zborurile lor!

Aeronava supersonică TU-144 este un pionier printre avioanele de pasageri cu viteza hipersonică, proiectat de inginerii URSS la sfârșitul anilor 1960 ai secolului trecut. Primul avion supersonic sovietic de pasageri a decolat pe 31 decembrie 1968. La cârma lui a zburat Eduard Elyan, care are titlul de Pilot de Probă Onorat.

Prima aeronavă supersonică de pasageri din lume, TU-144, a fost construită în 1971 în orașul Jukovski, după care producția sa a început la fabrica de avioane din Voronezh. Au fost create 16 avioane de linie.

Istoria creației

Aeronautica s-a dezvoltat rapid la mijlocul secolului trecut. URSS și SUA au încercat să se depășească reciproc în invenția avioanelor și au căutat să construiască avioane hipersonice.

Avantaje pentru companiile aeriene:

reducerea timpului în aer;
nu este nevoie de aterizări intermediare pentru a alimenta motorul;
posibilitatea de a transporta marfa pe trasee lungi.

Aviatorii sovietici au studiat experiența colegilor lor în timpul spectacolelor aeriene internaționale.

În 1963, au început lucrările avion de pasageri. Consiliul de Miniștri al URSS a recomandat să îndeplinească următoarele cerințe:

distanța de zbor ar trebui să ajungă la 4-4,5 mii de kilometri;
viteza de croazieră a lui Tu-144 este de 2300-2700 de kilometri pe oră;
Capacitatea cabinei este de până la 100 de pasageri.

Acest model a început să fie creat în 1964, iar în 1965 a fost expus la Le Bourget, Franța. Designerul Alexei Tupolev a subliniat că ar trebui să decoleze cu câteva luni înainte de Concorde, ceea ce s-a întâmplat.

Noua mașină a fost construită pe baza MiG-21.

Al cărui design a fost modificat: coada orizontală a fost eliminată, lungimea fuzelajului a fost redusă și anvergura aripilor a fost mărită.

În 1971, după un zbor de probă între mari state europene, a început utilizarea experimentală a mașinii de către Aeroflot. Fabrica de avioane Voronezh a început producția de serie.

Proiectant al aeronavei supersonice sovietice de pasageri TU-144

Fiul designerului de avioane Andrei Tupolev, Alexey Tupolev - Erou al Muncii Socialiste, laureat al Premiilor Lenin și de Stat, a primit trei Ordine ale lui Lenin, Ordinul Steagul Roșu al Muncii și „Insigna de Onoare” - din 1942 a lucrat în biroul de proiectare al tatălui său, a dezvoltat TU-2, TU-16.

Biografia sa spune că în 1953, Alexey Andreevich și-a susținut teza de doctorat, iar în 1963, teza de doctorat. În următorul deceniu, a lucrat ca proiectant șef al fabricii de mașini din Moscova „Experiență” și proiectant general adjunct al OKB A.N. Tupolev.

Cu participarea A.A. Tupolev a creat multe mostre de tehnologie.

Tehnologia aviației	Scurtă descriere
	Avea 2 motoare turboreactor cu 2 circuite, coada in forma de T. Folosit ca avion de pasageri și în școlile Forțelor Aeriene
	Aeronavă cu aripi joase cu 4 motoare turboreactor cu 2 circuite la mijlocul zborului în partea inferioară a fuzelajului. Tren de aterizare cu 3 roți cu coadă de siguranță retractabilă. Frâne cu disc răcite cu aer. A efectuat peste 100 de zboruri sub pavilion Aeroflot
	Avion de pasageri cu reacție cu 3 motoare, una dintre cele mai rapide din lume. Creat conform designului unei aeronave cantilever cu aripă joasă, cu o aripă înclinată, coadă în formă de T, motoare montate în spate și APU. Producția de masă s-a oprit în 2013
	Piloții sovietici au numit acest bombardier strategic „Lebăda Albă”. Cel mai mare și mai puternic avion de luptă din istoria aviației și cel mai greu avion de luptă. Aeronavă integrală cu aripi joase, cu tren de aterizare cu 3 picioare, stabilizator și tac complet în mișcare
	Aeronava supersonică sovietică de pasageri cu un fuselaj îngust, fabricată pentru a înlocui TU-154 pe linii. Sistem de control Fly-by-wire, sistem electronic de control digital al motorului, profile supercritice ale aripilor, calculatoare digitale pe unitățile de echipare. Implementări zboruri regulateîn spațiul mondial
	Avion navă spațială-rachetă. Era destinat să livreze astronauți și mărfuri către stațiile orbitale. Singurul zbor în spațiu a fost efectuat pe 15 noiembrie 1988 fără un echipaj la bord în modul automat.
	monoplan multirol cu reacție cu 2 motoare, bombardier cu rază lungă de acțiune cu aripa înclinată. Pentru a arunca bombe a fost folosită o vizor optic sincron vector conectat la un pilot automat. Aviația navală TU-16 a însoțit grupurile de atac aerian american și a participat la războaiele arabo-israeliene și afgane
	Primul bombardier cu reacție al Uniunii Sovietice, a fost folosit pentru a antrena piloții Forțelor Aeriene în timpul reantrenării pentru echipamente noi.
	Un vehicul de laborator cu un turboreactor, greutate la decolare - 100-150 tone. În mai 1990 s-au stabilit recorduri: altitudinea a fost atinsă la 6000 m în 4 minute 23 secunde, 9000 m în 6 minute 3,5 secunde, „tavanul” a fost de 12530 m. A suferit un dezastru în anii 1990, după care a fost tăiat în fier vechi
	Sub această denumire, au fost dezvoltate 2 proiecte: 1 - crearea unui avion rachetă cu pilot „Zvezda”; 2 - construirea primei drone a Uniunii Sovietice a sistemului Yastreb-2. Echipat cu sistem de salvare

Caracteristicile de zbor ale lui Tu-144

Motor	TRDTSFx4, NK-144 A
Impingerea, kgf	post-ardere - 13000; post-ardere - 17500
Anvergura aripilor, m	28
Suprafata aripii, mp. m	503
Lungime, m	67,05
Înălțime, m	12,50
Greutate maximă la decolare, kg	195000
Greutate goală, kg	85000
Sarcina utila, kg	15000
Viteza maximă a lui Tu-144 la altitudine, km/h	2500
Viteza de croazieră, km/h	2200
Tavan practic, m	18000

Dispozitiv TU-144

Au fost proiectate 9 serii, inclusiv 1 prototip din seria 0, 1 - 1, 2 planoare de testare ale aeronavelor din seria 1 și 16.

Cabina de pasageri a lui Tu-144

Materialul corpului aeronavei este aliajul de aluminiu rezistent la căldură AKCH-1 și aliajele VAD-23 și OTCH-1. Hublouri – cu plexiglas fluorocrilat termorezistent.

Fuzelajul este împărțit în 3 părți:

Nazal. Este deviat electric cu 11 grade în timpul decolării și cu 17 grade în timpul aterizării. Unitatea de rezervă funcționează dintr-un cilindru de azot sub o presiune de 150 kg/mp. cm.
Central. Are o cabină care formează un compartiment etanș cu prova și este împărțită în 3 saloane. În rândul din dreapta sunt blocuri de 3 locuri, în stânga - 2. În partea din spate sunt blocuri atât de 3 cât și de 2 locuri. În 1 salon există scaune duble confortabile. Pe partea stângă sunt 2 uși pentru pasageri și 4 uși de serviciu. Pentru ieșirea de urgență în aripă există trape în dreapta și stânga. Unele modele sunt echipate cu o trapă inferioară pentru ieșirea echipajului.
Coadă. Există un rezervor de combustibil și un compartiment pentru parașute.

Cabina Tu-144 este concepută pentru 4 persoane, cărora li se asigură costume anti-g și măști de oxigen.

Carlinga Tu-144

Suprafata aripii – 503 mp. m, deschidere – 28 m. Coadă cu cârmă în 2 secțiuni.

Fiecare motor are o priză de aer reglabilă în timpul procesului de asamblare, motoarele au fost modificate pentru a instala unul dintre tipurile - NK-144 sau RD3651A (aeronava cu care mai târziu a devenit cunoscută ca TU-144D).

Sistemul de combustibil este format din 8 grupuri de rezervoare. Combustibil - kerosen de aviație T-6 sau T-8. Rezervoare de 4 sisteme hidraulice sunt combinate. Se asigură antigivrare.

Șasiul este un suport față cu 2 roți pereche.

Componentele echipamentului:

sistem de alimentare cu energie;
bord;
înregistratoare;
echipamente radio-electronice;
control automat AVSU-144;
complex de navigație și control al zborului;
sistem electronic de control al motorului;
automate de combustibil.

Modificări ale pasagerului TU-144

Titlu și imagine	Descriere	Scurte caracteristici tehnice
TU-144 ("044") - prototip	Primul dintre cele două avioane hipersonice pentru pasageri. Primul zbor - în 1968. La 3 iunie 1971, s-a prăbușit în timpul unui zbor demonstrativ la Le Bourget, ucigând 6 membri ai echipajului.	4 motoare turboventilatoare NK-144, coada orizontală frontală retractabilă pe toată durata zborului, permițându-vă să reduceți viteza la aterizare. Raza de zbor supersonică - 2920 km
TU-144 (“004”) - pre-producție	Prototipul de pre-producție nr. 77101 cu motoare NK-144. În 1968-1970 Au fost produse 9 avioane. 1 zbor a fost efectuat la 1 iulie 1971	Diametrul fuzelajului este crescut, secțiunea lungă a nasului este deflectabilă, există PGO și trenul de aterizare principal
TU-144 VTA (transport militar)	Proiect
TU-144D ("004D") - rază lungă	Un avion experimental și de producție cu motor RD-36-51A, construit din 1969. Au fost produse 5 mașini. Primul zbor - 30 noiembrie 1974. 23 mai 1978 - accident lângă Egoryevsk	Lungimea fuzelajului - 64,45 m, înălțimea aeronavei - 12,5 m, anvergura aripilor - 28,8 m
TU-144DA (modernizat)	Proiect	Capacitatea de combustibil a crescut la 125 de tone, greutatea la decolare - la 123 de tone Motoare "61".
TU-144K (purtatorul de rachete)	Proiect, a lucrat la el în anii 1970
TU-144LL („Moscova”) - „laborator zburător”	Dezvoltarea a început în 1988 de la modelul TU-144D. Până în 1996, 3 dintre ele au fost convertite Primul zbor – 29 noiembrie 1996. Au fost finalizate 19 zboruri experimentale și 8 cu participarea piloților de testare din SUA	Au fost instalate motoare NK-231, aripa a fost întărită. Dotat cu echipament de cercetare. O parte din echipamente a fost preluată de la TU-204 și TU-160
TU-144P - „jammer”	Proiectul a fost dezvoltat pe baza TU-144D pentru Marina în anii 1980.
TU-14PR - „jammer de recunoaștere”	Proiectul a fost dezvoltat în anii 1970
DP-2 - interceptor cu rază lungă de acțiune	proiectul anilor 1970

Dezastre pe TU-144

În timpul unei demonstrații de zbor la Le Bourget, Franța, pe 3 iunie 1973, a avut loc o tragedie cu aeronava TU-144, la care au asistat 350 de mii de cetățeni. Avionul cobora când un avion de luptă Mirage a apărut pe cer.

Pentru a evita o coliziune, comandantul a decis să urce mai sus, dar a pierdut altitudinea. Ca urmare a încărcăturii rezultate, aripa dreaptă a crăpat și a căzut, a început un incendiu, iar avionul s-a prăbușit pe o stradă din suburbia Goosenville. 6 membri ai echipajului și 8 spectatori la sol au fost uciși, iar clădirile au fost avariate.

Videoclip cu dezastrul de la Le Bourget, 1973

Cinci ani mai târziu, pe 23 mai 1978, a avut loc un accident de avion în timpul unui zbor de testare al unui TU-144D lângă orașul Egoryevsk din regiunea Moscova.

Un incendiu a început la bord, piloții au reușit să aterizeze, dar 2 membri ai echipajului au murit, iar avionul a ars.

Acesta a fost motivul pentru eliminarea TU-144 din zborurile de pasageri.

Avionul în cultura populară

Memoria avioanelor frumoase este păstrată în muzee:

Muzeul Forțelor Aeriene din satul Monino, districtul Shchelkovo, regiunea Moscova;
Muzeul Aviației Civile Ulyanovsk;
Muzeul Tehnologiei din Sinsheim, Germania, unde se află cea mai de calitate exponată restaurată, situat lângă Concorde.

Nici cinematografia nu a stat deoparte:

filmul „Mimino” (1977), unde, conform planurilor autorilor, TU-144 a zburat spre Delhi și San Francisco;
filmul pentru copii „O picătură în mare” (1973);
„Aventuri incredibile ale italienilor în Rusia”. Era planificat să arate TU-144 în cadrele finale, dar din cauza dezastrului recent de la Le Bourget a fost înlocuit urgent cu IL-62;
„Povestea inimii umane” (1974);
„Poemul aripilor” (1979).

Modelul TU-144D este folosit în jocurile pe calculator, unde aeronava poate fi controlată virtual.

Avantaje și dezavantaje

Pro	Contra
Coada orizontală față, îmbunătățind manevrabilitatea zborului și reducând viteza în timpul aterizării	Costul zborului pentru pasageri este de 20 de ruble. mai mult decât într-un avion obișnuit
Abilitatea de a opera de pe piste diferite	Consum specific ridicat de combustibil în modul de croazieră
Utilizarea modelului TU-144D de către specialiștii NASA ca laborator zburător	Greu de întreținut
Stabilirea a 13 recorduri mondiale	Raza de zbor scurtă, din cauza căreia au existat restricții în funcționare
Capacitate mare de pasageri a cabinei Tu-144	Rezistența scăzută a panourilor structurale
Comoditate și confort pentru participanții la zbor	Cazuri tragice

Până în prezent, nu există TU-144 rămase în stare de zbor. Unele dintre ele pot fi văzute ca exponate de muzeu, restul au fost demontate sau tăiate în metale neferoase în anii 1990 ai secolului XX.

Mulți experți occidentali au văzut Tu 144 doar o copie a englezului-francez Concorde, dar avionul de linie sovietic este mai greu, mult mai puternic și mai rapid. Aeronava, fabricată în Uniunea Sovietică, a fost superioară în mai multe aspecte tehnice față de dezvoltări similare care se aflau încă în faza de proiectare în Occident.

Istoria creării aeronavei Tu 144

Nu considerente comerciale sau experiență companii aeriene internaționale, iar vastele întinderi ale Uniunii Sovietice au devenit rațiunea apariției Tu 144. S-a calculat că fiecare zbor creează o economie medie de timp de 24,9 ore, ceea ce este important pentru pasageri precum medici, oameni de știință și ofițeri militari. Doar avioanele supersonice ar putea crește această economie la 36 de ore. Aceasta a oferit baza pentru producția a 75 de aeronave.

Ordinul a fost încredințat departamentului OKB, care era condus de A.A. Tupolev în iulie 1963. La OKB N.D. Kuznetsov a dezvoltat un nou motor NK-144, realizat din materiale de înaltă rezistență, care pot rezista la temperaturi ridicate și echipat cu o cameră de post-ardere cu o duză reglabilă.

La Mikoyan Design Bureau de la bază MiG-21 construit A-144– analog zburător Tu-144, a cărei aripă este o copie mai mică a aripii unui avion de linie supersonic. Zborurile de testare pe analog au confirmat asta masina noua se poate face fără coadă orizontală.

În ultima zi a anului 1968, însoțit de o aeronavă analogică A-144 primul prototip a zburat pentru prima dată Tu-144- mult mai devreme decât Concorde. Echipajul este pilotul de test E. Elyan și pilotul dreapta M. Kozlov, inginerul Yu Seliverstov și șeful testelor de zbor V. Benderov.

Pe 5 iunie 1969 s-a depășit viteza M=1. La sfarsitul lui mai 1970 au atins viteza M=2 la altitudinea de 16.300 m.

În cele din urmă, mașina a atins o viteză de M=2,4 cu o viteză de croazieră calculată de M=2,35 (2500 km/h). Desigur, acest prototip este departe de a fi o mașină de pasageri, deoarece interiorul cabinei a fost umplut cu echipamente de testare, iar membrii echipajului s-au așezat pe scaune ejectabile sub trape care se pot trage.

După demonstraţie Tu-144 la Sheremetyevo, pe 21 mai 1970, nu s-a auzit nimic despre acest proiect până la apariția primei aeronave de producție în 1973. Spre surprinderea multora, avionul a fost aproape complet reconstruit.

Descrierea designului aeronavei Tu 144

Design aerodinamic Tu-144- aceasta este o aeronavă cu aripă joasă, fără coadă orizontală, aripioarele cu cârmă a fost amplasată de-a lungul axei aeronavei, motoarele au fost instalate sub aripă, trenul de aterizare a fost două bare principale cu patru roți și una frontală cu două roți .

Noua aripă avea margini de atac formate din două linii drepte, cu vârfuri trapezoidale, în plus, a primit o răsucire pronunțată și o curbură cu margini de început și de fugă curbate, în special la vârfuri. Suprafața aripii s-a extins la 438 m 2 . Elonoanele cu un sistem de control reproiectat au fost extinse la vârfuri și modificate.

Aliajele de titan au fost folosite în cantități mari în proiectarea aripilor, au fost mărite zonele de placare cu fagure și elemente de rigidizare și au fost mai multe suduri în loc de nituri. Fuzelajul a fost prelungit cu 6,3 m.

Centrala a fost complet reconstruită, nacelele motorului din stânga și din dreapta (două motoare fiecare) au fost depărtate. Prizele de aer au fost refăcute, schimbându-le profilul. Motoarele au fost mutate în spatele vehiculului, astfel încât duzele să iasă dincolo de marginea aripii.

Trenul de aterizare din față a fost prelungit și deplasat cu 9,6 m până la nas, retrăgându-se înainte într-o nișă nepresurizată. Trenul principal de aterizare a fost transformat în cărucioare cu opt roți, atașate la ferme din nacelele motorului și retras înainte cu o rotație de 90. 0 între conductele de admisie a aerului.

Un element complet nou și cel mai remarcabil a fost adăugarea unui PGO retractabil (fore orizontal tail) pentru ridicare mare. Această aripă pliabilă a fost atașată la partea superioară a fuzelajului în spatele cockpitului.

Volumul principal de combustibil este situat în chesoanele aripii, iar în partea din spate a carenei există un rezervor de echilibrare, folosit pentru a pompa combustibil în el din alte rezervoare pentru a elimina o schimbare puternică de aliniere în timpul tranziției de la viteza subsonică la supersonică și viceversa.

U Tu-144 o diferență caracteristică este nasul coborât vitrat al caroseriei, oferind piloților vizibilitate la unghiuri mari de atac în timpul regimului de decolare și aterizare, ceea ce este tipic pentru o aripă cu raport de aspect scăzut. Această parte de coborâre nu încalcă în niciun fel etanșeitatea compartimentului echipajului, dar interfața cu pielea fuzelajului este realizată în așa fel încât netezimea articulației să fie păstrată.

Cabina de pilotaj găzduia trei membri ai echipajului, doi piloți în față și un inginer de zbor ușor în spatele lor. Computerul de bord și pilotul automat au menținut parametrii de zbor specificați, afișajul arăta locația aeronavei și restul rutei până la punctul de sosire. Automatizarea a adus avionul pe calea de planare de aterizare în condiții meteorologice dificile, zi și noapte.

Cele trei cabine ale navei puteau găzdui cu ușurință 150 de pasageri. În coada avionului era un portbagaj, trecerea între scaune era liberă, și avea 1,93 metri înălțime.

Caracteristicile de zbor ale aeronavei Tu 144

Anvergura aripilor – 28,8 m.
Lungimea aeronavei este de 64,45 m.
Înălțimea aeronavei este de 12,5 m.
Suprafata aripii – 506,35 m 2 .
Greutatea în gol a aeronavei (versiunea 150 pax) este de 99,2 tone.
Greutatea maximă la decolare – 207 tone.
Viteza supersonică de croazieră este de 2120 km/h.
Autonomie cu sarcină comercială: 7 tone (70 pasageri) – 6200 km.

11 – 13 t (110 – 130 pasageri) – 5500 – 5700 km.

15 tone (150 pasageri) – 5330 km.

Fapte interesante despre aeronava Tu 144

O solutie interesanta pt Tu-144– aceasta este utilizarea cozii orizontale din față în modurile de decolare și aterizare. Eliberarea PGO și partea din carenă deviată în față au făcut posibilă reducerea vitezei de aterizare la normal.

La motoare Tu144 nu a existat invers - acest lucru a fost compensat de ventilatoare puternice de răcire a șasiului și o parașută de frânare.

Două fapte triste: pe 3 iunie 1973, la un spectacol aerian din Franța, a avut loc o coliziune periculoasă între un avion și un avion de luptă Mirage. După ce ați efectuat o manevră de evitare a coliziunii prea repede, Tu-144 a căzut pe zone rezidenţiale. Membrii echipajului au fost uciși și 8 persoane în oraș cu ei, 25 de locuitori au fost răniți.

În timpul următoarelor teste din 23 mai 1978, a avut loc un incendiu în sistemul de alimentare cu combustibil. Piloții au trebuit să aterizeze pe primul câmp disponibil, doi membri ai echipajului au fost prinși de fragmente din structura aeronavei și nu au putut fi salvați, restul de șase persoane au rămas în viață, avionul a fost complet ars.

Tu-144 a devenit primul avion de pasageri care a atins viteza supersonică.

Defect fatal Tu-144În habitaclu se auzi un zgomot constant în timp ce sistemul de aer condiționat se răcea la viteză supersonică.

Viteză maximă mare Tu-144 spre deosebire de "Concordia", a fost un factor convingător pentru utilizarea sa ca laborator zburător al NASA.

Video: Tu 144 decolează

La 31 decembrie 1968, aeronava supersonică experimentală Tu-144 (număr de coadă USSR-68001) a efectuat primul zbor. Tu-144 a reușit să decoleze cu două luni mai devreme decât concurentul său anglo-francez, avionul de linie Concorde, care a efectuat primul zbor pe 2 martie 1969.

Tu-144 este o aeronavă supersonică de pasageri dezvoltată în anii 1960 de biroul de proiectare al lui Andrei Tupolev (acum Tupolev OJSC, parte a United Aircraft Corporation).

Cercetările privind dezvoltarea unei aeronave supersonice de pasageri (SPS) au început la sfârșitul anilor 1950 în SUA, Anglia și Franța. La începutul anilor 1960, au apărut deja primele proiecte preliminare ale SPS. Acesta a fost motivul pentru dezvoltarea unei aeronave similare în URSS. La 16 iulie 1963, Comitetul Central al PCUS și Consiliul de Miniștri al URSS a emis o rezoluție „Cu privire la crearea Biroului de Proiectare A.N Tupolev SPS Tu-144 cu patru motoare cu reacție și construirea unui lot a unor astfel de aeronave.” Alexey Tupolev a fost numit proiectant principal pentru aeronava (din 1973 Boris Gantsevsky, din 1979 Valentin Bliznyuk). Conducerea generală a fost efectuată de Andrey Tupolev. Dezvoltarea motorului a fost încredințată Biroului de proiectare Nikolai Kuznetsov.

Când lucrau la proiect, dezvoltatorii au avut de înfruntat o serie de probleme tehnice complexe: aerodinamică, încălzire cinetică, deformații elastice și termice ale structurii, lubrifianți și materiale de etanșare noi, sisteme noi de susținere a vieții pentru pasageri și echipaj. Dezvoltarea designului și aerodinamicii aripii a necesitat mult efort (200 de opțiuni au fost studiate în tunelul de vânt). Utilizarea aliajelor de titan în construcții a necesitat crearea de noi mașini și mașini de sudură. Aceste probleme, împreună cu Biroul de Proiectare Andrei Tupolev, au fost rezolvate de specialiști de la Institutul Central de Aerohidrodinamic (TsAGI), Institutul Central de Inginerie a Motoarelor de Aviație (CIAM), Institutul Siberian de Cercetare Științifică a Aviației (SibNIA) și alte organizații. Din 1965, au avut loc consultări regulate cu designerii companiei franceze Aerospatial, care a dezvoltat Concorde SPS. În timpul pregătirii desenelor de lucru, peste 1.000 de specialiști au fost detașați de la biroul de proiectare al lui Oleg Antonov și Serghei Ilyushin. La proiectarea aeronavei, două avioane analogice ale MiG-21I au fost folosite ca model de lucru (acum unul dintre ele este stocat în Muzeul Forțelor Aeriene din Monino).

În iulie 1965, proiectul preliminar al Tu-144 a fost gata. În același an, la salonul aerian din Le Bourget (Franța) a fost expusă un model de aeronavă cu anvergura aripilor de aproximativ doi metri. La 22 iunie 1966, a fost aprobată o machetă de dimensiune completă a aeronavei. În paralel cu proiectarea, producția experimentală a OKB din Jukovsky producea două prototipuri (de zbor și pentru teste statice). Fabricile de avioane Voronezh și Kuibyshev au participat și ele la producția lor.

Pe 31 decembrie 1968, echipajul condus de pilotul de test Eduard Elyan a luat-o în aer pentru prima dată. Pe 5 iunie 1969, prototipul a atins viteza sunetului, iar pe 26 iunie 1970 a dublat-o. Pentru testarea lui Tu-144, Eduard Elyan a primit titlul de Erou al Uniunii Sovietice.

Concomitent cu testele de zbor, s-au efectuat cercetări la 80 de standuri de la sol, unde au fost elaborate toate cele mai importante soluții de design și layout. Cu ajutorul acestor standuri, pentru prima dată în URSS, a fost dezvoltat un sistem cuprinzător de evaluare a defecțiunilor ținând cont de consecințele acestora. Testele de stat au continuat până la 15 mai 1977. La 29 octombrie 1977, aeronava a primit un certificat de navigabilitate (pentru prima dată în URSS).

Tu-144 a fost prezentat pentru prima dată la un festival de aviație pe aeroportul Sheremetyevo pe 21 mai 1970. În vara anului 1971, a început operarea de probă a prototipului la Aeroflot. S-au făcut zboruri din Moscova către Praga (Cehoslovacia, acum Cehia), Berlin (GDR, acum Germania), Varșovia (Polonia), Sofia (Bulgaria). În 1972, Tu-144 a fost demonstrat la spectacolele aeriene din Hanovra (Germania) și Budapesta (Ungaria).

Prima producție Tu-144 a fost asamblată în primăvara anului 1971 la Jukovsky. În 1972, producția a început la uzina de aviație Voronezh. Au fost construite în total 16 avioane. Un altul a rămas neterminat. Aeronava de producție diferă de prototip prin lungimea fuselajului mărită cu 5,7 metri, forma aripii ușor modificată și prezența aripilor frontale retractabile. Numărul de locuri pentru pasageri a crescut de la 120 la 140. Primul zbor al aeronavei de producție a avut loc pe 20 septembrie 1972 pe ruta Moscova - Tașkent - Moscova. În martie 1975, s-a deschis compania aeriană de mare viteză Moscova-Alma-Ata (au fost transportate poștă și mărfuri). Pe 20 octombrie 1977 a fost efectuat primul zbor cu pasageri.

Tu-144 este o aeronavă cu aripă joasă din metal, proiectată după designul „fără coadă”. Aripa aeronavei este triunghiulară, cu raport de aspect scăzut și are un unghi de baleiaj variabil (76° la rădăcină și 57° la capetele aripii). Pielea aripii este realizată din plăci solide din aliaj de aluminiu. De-a lungul întregii margini de fugă există eloni din aliaje de titan. Elevonurile și cârmele sunt deviate cu ajutorul unor amplificatoare ireversibile (un dispozitiv auxiliar pentru a crește forța și viteza mecanismului principal).

Aeronava are patru motoare de ocolire cu turboreacție cu un postcombustor NK-144A proiectat de OKB al lui Nikolai Kuznetsov (pe Tu-144D - RD-36-51A fără ardere, proiectat de OKB-36 al lui Peter Kolesov), care sunt situate aproape unul de celălalt sub aripa. Fiecare motor are propria sa priză de aer separată. Prizele de aer sunt grupate în perechi.

Volumul principal de combustibil este situat în 18 rezervoare de aripi. Un rezervor de echilibrare este instalat în spatele fuselajului. Combustibilul a fost pompat în el în timpul zborului pentru a schimba centrul de masă în timpul tranziției de la viteza subsonică la cea supersonică.

Aeronava are un tren de aterizare triciclu cu un loncher. Suporturile principale au un boghiu cu două axe și opt roți. Toate rotile sunt echipate cu frane. Suporturile sunt retractate înainte de-a lungul zborului în nișe dintre canalele de admisie a aerului.

Carlinga este integrată în contururile fuselajului și nu are copertina obișnuită proeminentă. Prin urmare, partea din față nesigilată a fuzelajului cu sistemele de radar și antenă se înclină în jos în timpul decolării și aterizării, deschizând parbrizele cabinei pilotului pentru vizualizare vizuală. Pentru a îmbunătăți caracteristicile de decolare și aterizare, a fost utilizată o coadă orizontală frontală retractabilă.

Pentru a crește fiabilitatea operațiunii pe aeronavă, a fost utilizată redundanța cvadruplă a tuturor sistemelor majore. Un computer electronic de bord a fost folosit pentru a controla aeronava. Apropierea de aterizare ar putea fi efectuată automat în orice moment al zilei și în orice vreme. Pentru prima dată în URSS, un sistem de control automat a fost utilizat pe Tu-144. stare tehnica sisteme la bord, permițând reducerea intensității muncii de întreținere. Bagajele din avion au fost depuse în containere în compartimentele de bagaje.

Date tehnice de bază ale SPS de serie Tu-144D:

Lungimea aeronavei fără PVD este de 64,45 m;

Anvergura aripilor - 28,8 m;

Înălțimea aeronavei - 12,5 m;

Suprafata aripii cu preaplin - 506,35 mp. m;

Greutate maximă la decolare - 207000 kg;

Greutatea în gol a aeronavei pentru versiunea de 150 de pasageri este de 99.200 kg;

De croazieră viteza supersonică zbor - 2120 km/h;

Raza de zbor practică, cu sarcină comercială:

7 tone (70 pasageri) - 6200 km;

11-13 tone (110-130 pasageri) - 5500-5700 km;

15 tone (150 de pasageri) - 5330 km.

Echipaj - 4 persoane.

Principalele dezavantaje ale aeronavei Tu-144 au fost costul ridicat de producție și operare, zgomot crescut și nu era economic și consuma o cantitate mare de combustibil.

Crearea și dezvoltarea lui Tu-144 a devenit cel mai mare și cel mai complex program din istoria construcției de avioane sovietice. Ca rezultat al muncii îndelungate, a fost posibil să se creeze aeronave de cea mai înaltă clasă mondială, în fundamentele sale performanța zborului nu inferior aeronavelor corespunzătoare create în Occident.

Cu toate acestea, soarta a fost nedreaptă față de mașina unică. Primul eșec major a fost prăbușirea din 3 iunie 1973, în timpul unui zbor demonstrativ de la show-ul aerian de la Le Bourget, în care 14 persoane au murit - șase membri ai echipajului și opt francezi la sol - și 25 au fost răniți.

23 mai 1978 - o versiune prototip îmbunătățită a aeronavei, Tu-144D, echipată cu motoare îmbunătățite, a zburat aterizare forțată lângă Egoryevsk, lângă Moscova, din cauza unui incendiu provocat de distrugerea uneia dintre conductele de combustibil. Doi dintre cei șapte membri ai echipajului de la bord au fost uciși.

La 1 iunie 1978, conducerea Aeroflot a decis să anuleze zborurile de pasageri Tu-144. Pe lângă dezastre, soarta lui Tu-144 a fost afectată de neprofitabilitatea sa comercială.

Unul dintre Tu-144D îmbunătățite a fost folosit de ceva timp pe linia Moscova-Khabarovsk pentru a livra mărfuri urgente. În total, Tu-144 a efectuat 102 zboruri sub pavilion Aeroflot, dintre care 55 au fost zboruri de pasageri.

Până la mijlocul anilor 1990, avioanele Tu-144 au fost folosite pentru diverse teste, precum și pentru cercetarea stratului de ozon din atmosfera Pământului, eclipsele de soare, boom sonic concentrat. Cosmonauții în curs de pregătire în cadrul programului Buran, instruiți pe Tu-144. În iulie 1983, Tu-144D a stabilit 13 recorduri mondiale ale aviației.

Din 1995 până în 1999, un Tu-144D modificat semnificativ (nr. 77114), numit Tu-144LL, a fost folosit de agenția spațială americană NASA pentru cercetarea zborurilor comerciale de mare viteză în scopul dezvoltării unui plan pentru crearea unui nou, modern aeronave supersonice de pasageri.

Experiența dobândită în timpul creării Tu-144 a fost folosită în dezvoltarea grelelor aeronave supersonice Tu-22M și Tu-160.

La cererea Ministerului Științei și prin decizia MAP, mai multe avioane au fost instalate ca exponate pe teritoriul Muzeului Forțelor Aeriene din Monino, Muzeului Aviației Civile din Ulyanovsk și fabricilor de avioane din Voronezh, Kazan și Samara. O aeronavă a fost vândută unui muzeu privat de tehnologie din Sinheim (Germania).

Mai multe avioane au fost topite în anii 1990.

Două aeronave TU-144LL nr. 77114, care a fost folosită pentru testele NASA, și TU-144D nr. 77115 sunt depozitate pe aerodromul din Jukovski. Unul dintre ele a fost expus la salonul aerian MAKS, cel mai recent în 2013.

Materialul a fost pregătit pe baza informațiilor de la RIA Novosti și a surselor deschise

Tu-144, care conform codificării NATO a fost numit Charger, este o aeronavă supersonică de pasageri sovietică dezvoltată de Biroul de Proiectare Tupolev.

Construit în anii 1960, a fost primul avion de linie supersonic operat de companiile aeriene pentru călătorii aeriene comerciale.

Istoria lui Tu-144

Primul zbor al aeronavei prototip Tu-144 a fost efectuat la 31 decembrie 1968. În timpul creării, munca s-a desfășurat simultan în două direcții. Primul a implicat crearea unui motor turboreactor economic, fără ardere, de tip RD-36-51, al doilea a avut ca scop îmbunătățirea caracteristicilor aerodinamice ale Tu-144.

Drept urmare, au plănuit să finalizeze sarcina de a realiza zborul supersonic. În 1969, prin hotărâre a Comisiei Consiliului de Miniștri URSS, a fost adoptată opțiunea dotării aeronavei cu centrala RD-36-51.

În paralel, organizația MGA a luat decizia de a construi șase Tu-144 cu motoare NK-144A mai eficiente din punct de vedere al combustibilului. Modernizarea cu motoare noi a satisfăcut cerințele pentru gama de zbor supersonică a primei etape (4-4,5 mii km), a fost planificată echiparea modelelor de producție cu motoare RD-36-51;

Prima aeronavă Tu-144 modernizată de pre-producție a început să fie asamblată în 1968 la „Experiența” MMZ. Conform datelor calculate, motoarele NK-144 ar putea oferi o rază de zbor supersonică de 3275 km, iar NK-144A - 3500 km.

Pentru a îmbunătăți caracteristicile aerodinamice ale mașinii, forma aripii a fost schimbată. Gradul de măturare a fost schimbat: de-a lungul marginii de conducere a fost de 76 °, iar de-a lungul bazei - 57 °. Spre deosebire de „044”, aria aripii a fost mărită și a fost introdusă răsucirea conică intensivă a părților de capăt ale aripii. Dar principalul lucru care a îmbunătățit aerodinamica a fost schimbarea părții centrale a aripii, care a asigurat autoechilibrarea în modurile de viteză de croazieră. Modificările au afectat lungimea fuselajului, care putea găzdui până la 150 de pasageri. Îmbunătățirea datelor aerodinamice a fost facilitată prin reelaborarea formei fuselajului din față. Motoarele gemene împreună cu nacelele motorului au fost îndepărtate, eliberând astfel spațiu în partea inferioară a fuzelajului. Această aranjare a presupus modificări ale sistemului de șasiu: suporturile principale ale trenului de aterizare au fost plasate sub nacelele motorului, iar retragerea a avut loc în interior, între conductele de aer ale motoarelor.

Ca urmare a îmbunătățirilor de proiectare, a creșterii rezervelor de combustibil și a sarcinii utile, greutatea la decolare a aeronavei a crescut la 190 de tone (în proiectul „044”, această cifră a fost de 150 de tone).

Prima copie de pre-producție a lui Tu-144 a fost lansată la începutul anului 1971, iar primul său zbor a avut loc la 1 iunie 1971. Conform programului de testare din fabrică, au fost efectuate 231 de zboruri, 55 de ore de zbor au fost efectuate în modul supersonic.

Pe 20 septembrie 1972, avionul a zburat de-a lungul rutei Moscova - Tașkent, care a fost parcursă în 1 oră și 50 de minute. În timpul zborului, viteza de croazieră a vehiculului a ajuns la 2500 km/h.

Producția în serie a avionului de linie Tu-144 a fost stabilită la uzina de aviație Voronezh.

Modelul de producție, care a fost echipat cu motoare NK-144A, a fost lansat pentru prima dată pe 20.03.1972. Spre deosebire de vehiculul de pre-producție, zona aripii a fost ușor adăugată, ceea ce a dus la o creștere a greutății la decolare la 195 de tone.

Pe 3 iunie 1973, primul avion de producție s-a prăbușit în fața a 350 de mii de spectatori. Echipajul a vrut să repete isprava Concorde, care a efectuat o manevră de „luptător” cu o zi înainte - să survoleze pista și să decoleze din nou. Cu toate acestea, acest lucru nu s-a putut face. Pornind de la o altitudine de 1200 m, avionul a început brusc să se scufunde și, ajungând doar la 120 m deasupra solului, a început să se ridice încet. Suprasarcina a depășit cu mult nivelul permis, drept urmare mai întâi aripa stângă a căzut, apoi secțiunea de coadă. Structura aeronavei a fost complet distrusă. Accidentul a avut loc în apropierea unui mic oraș francez Goussainville. Ca urmare a dezastrului, întregul echipaj al navei și 7 locuitorii locali, 28 de persoane au fost rănite.

Primul zbor de pasageri cu participarea Tu-144 a avut loc la 1 octombrie 1977. Până în mai 1978, aeronava a operat 55 de zboruri de pasageri și 47 de zboruri de marfă.

Au fost produse în total 17 copii ale avionului supersonic Tu-144, dintre care 14 au fost produse în Voronezh. Echipamente cabine de pasageri comandat din RDG. În prezent, două aeronave Tu-144 sunt stocate în muzeele aviației din Monino și Ulyanovsk.

Proiecta

Tu-144 este o aeronavă metalică cu aripi joase, care a fost realizată conform designului „fără coadă”. Fuzelajul aeronavei este realizat ca semi-monococă și are o piele netedă de lucru, cu stringere și un set de rame. Tu-144 are un șasiu cu triciclu și o lonjerie.

Inclus centrala electrica include patru motoare turborreactor NK-144A, modificarea Tu-144D include post-ardere RD-36-51A. Fiecare dintre motoare are propria sa priză de aer. Prizele de aer sunt dispuse în perechi. Trenul de aterizare din față se retrage în spațiul din partea din față a fuzelajului dintre prizele de aer.

Aripă de avion cu baleiaj variabil. Pielea aripii este realizată din foi de aliaj de aluminiu. Elonii de titan sunt situati pe marginea de fugă. Ele, împreună cu cârmele, efectuează devierea datorită amplificatoarelor ireversibile. Cabina este făcută mobilă ca o „răță” pentru a asigura o recenzie mai bunaîn timpul decolării și aterizării unui avion.

Majoritatea combustibilului este stocat în 18 rezervoare de aripi. Un rezervor de echilibrare a fost plasat în spatele fuzelajului. Primește combustibil în stadiul de trecere de la viteza subsonică la supersonică. Aterizarea putea fi efectuată în orice moment al zilei și în orice conditiile meteo. O nouă soluție tehnică a fost aplicarea de debut în istoria construcției de avioane sovietice pe această aeronavă a unui sistem automat de monitorizare a performanței sistemelor de bord. Acest lucru a redus, la rândul său, timpul și intensitatea muncii de întreținere a mașinii.

Avioanele Tu-144 au fost folosite nu numai ca avioane de linie. Au fost folosite în timpul studiilor eclipselor solare, stratului de ozon și boom-ului sonic focalizat. Aceste avioane au devenit centre de instruire pentru cosmonauți care s-au antrenat în cadrul programului Buran. În 1983, pilotul de testare S.T. Agapov a stabilit treisprezece recorduri mondiale ale aviației pe Tu-144D, care nu au fost doborâte până în prezent.

Caracteristicile Tu-144:

lungimea aeronavei fără PVD - 64,45 m;

anvergura aripilor - 28,8 m;

înălțimea aeronavei - 12,5 m;

suprafata aripii cu aflux - 506,35 m2;

greutate maximă la decolare - 207000 kg;

greutatea goală a aeronavei pentru versiunea de 150 de pasageri - 99200 kg;

viteza de zbor supersonică de croazieră - 2120 km/h;

raza de zbor practica, cu sarcina comerciala:

7 tone (70 pasageri) - 6200 km;

11-13 tone (110-130 pasageri) - 5500-5700 km;

15 tone (150 de pasageri) - 5330 km.

Video Tu-144

Ar putea fi util să citiți: