Tu-144: flygplanet, övertaget av tid och ljud

Tu-144 är ett supersoniskt passagerarflygplan som skapades i Sovjetunionen i slutet av 60-talet. Det lanserades i serien och under en tid används för kommersiell transport av passagerare. I Sovjetunionen fanns mycket stora förhoppningar på Tu-144 - den här bilen skulle ansluta regionerna i ett stort land och senare gå på internationella vägar. Detta hände dock inte.

Tu-144 är utan tvekan en legendarisk och unik bil. Detta är det första passagerarflygret i världen med supersoniska hastigheter. Samtidigt skapades ett annat supersoniskt jetpassagerarflygplan - den legendariska fransk-franska "Concorde". Faktum är att utvecklingen av dessa två flygplan var en annan krigskrigstidskonkurrens. De sovjetiska konstruktörerna gav inte till sina västerländska motsvarigheter, men projektet för det sovjetiska supersoniska flygplanet förlorade Concorde ekonomiskt.

Flyg på supersoniska flygplan var mycket dyrt, och i Sovjetunionen var, som vi vet, inga rika människor. Biljetter betalade endast en liten del av kostnaden för bränsle och underhåll av dessa flygplan. Den västra passageraren var villig att betala för komfort och fart, varför Concord blev ett framgångsrikt kommersiellt projekt, och Tu-144 föll snart i glömska. För jämförelse kan två siffror citeras: Tupolev-flygplanet hade under hela driftstiden 3 284 passagerare och Concord - mer än 2,5 miljoner.

Som passagerarfartyg användes Tu-144 under mindre än ett år, senare användes flygplanet för andra ändamål, de testade eller transporterades brådskande last över långa sträckor. Sammanlagt sexton flygplan släpptes (Concordes gjorde tjugo), den sista flygningen av Tu-144 ägde rum 1999.

Tu-144 satt 13 världsrekord.

Skapelsens historia

50-talet och 60-talet från förra seklet blev epoken till den snabba utvecklingen av jetflygplan. År 1947 kunde det amerikanska experimentflygplanet Bell X-1 bryta ljudbarriären. I mitten av 50-talet började Sovjetunionen och USA skapa seriefighters med supersoniska hastigheter.

I mitten av 60-talet hade tekniken för att skapa sådana maskiner redan körts in och designarna seriöst tänkt på att skapa passagerarflygplan med supersoniska hastigheter. Då var det verkligen tidernas dikter. Dessutom har användningen av sådana maskiner lovade flygbolag betydande fördelar: minskad flygtid, vilket eliminerar behovet av att göra mellanlandningar för att tanka flygplanet.

Skapa en supersonisk passagerarfodral var en mycket svår teknisk uppgift. Amerikanerna, efter att ha vägt alla fördelar och nackdelar, övergav denna idé och förklarade det olämpligt. I Europa var utvecklingen av ett sådant passagerarfartyg brittiskt (projekt Bristol 223) och franska (Projekt Super-Caravelle). År 1962 beslutade de att gå ihop, ett gemensamt projekt av en supersonisk flygplan kallades "Concord" ("Samtycke"). De var intresserade av ett liknande flygplan i Sovjetunionen, särskilt eftersom européerna inte gjorde hemligheter från sina konstruktioner - modeller av framtida flygplan utställdes hos internationella flygindustrin.

I Sovjetunionen anfördes skapandet av en passagerars supersonisk flyglinje till Tupolevs designbyrå, vars specialister hade den rikaste erfarenheten av att bygga jetflygplan. Dessutom var det Tupolev som skapade Tu-22 bombaren, som hade en supersonisk hastighet.

År 1963 uppstod en ministerrådets resolution, som föreskrev att man skulle skapa en passagerarfartyg med en räckvidd på 4000-4500 km, en fartfart på 2300-2700 km / h och en passagerarkapacitet på 80-100 personer.

Arbetet på det nya flygplanet började 1964. Följande år visades bilens modell på utställningen i Le Bourget. När han frågades när hans skapelse skulle stiga upp i luften svarade Andrei Tupolev vanligtvis: "Två månader tidigare," Concord ". Till slut hände det.

Under arbetet med flygplanet hade designers många problem: maskinens ovanliga aerodynamik, uppvärmningen av skrovet vid höga hastigheter och dess deformation. De var tvungna att skapa nya material och livsstödssystem för besättningen och passagerarna. Speciellt mycket tid spenderades på att utveckla en lämplig vinge design - cirka tvåhundra varianter testades i en vindtunnel.

Den nuvarande modellen i utvecklingen av Tu-144 var MiG-21-fighteren. Ändå ändrades dess design något: den horisontella svansen avlägsnades, fartygets längd reducerades och vingspetsen ökade. År 1967 kunde modellflygplanet nå en hastighet på 2500 km / h.

Tu-144 fanns först 31 december 1968, det hände två månader före Concordflygningen. Följande år kunde flygplanet nå ljudets hastighet, och på sommaren 1970 var det dubbelt så högt som det var.

Utseendet på en supersonisk passagerarfartyg i Sovjetunionen blev en verklig världsförnimmelse. 1971 gjorde Tu-144 flera testflygningar mellan Moskva, Sofia, Berlin och Paris. Under denna period började det experimentella arbetet med detta flygplan i "Aeroflot".

Massproduktionen av maskinen etablerades vid fabriken i Voronezhs flygplansbyggnad.

Beskrivning av konstruktion

Tu-144 är en lågvinklad allmetallmonoplan tillverkad i ett lutessmönster. Skrovet är semi-monocoque, med en hud som vilar på snören och ramar. Chassi tricycle, det finns en nässtöd.

Kraftverkets konstruktion innefattade fyra motorer TRD NK-144A eller RD-36-51A, som hade ett parvis arrangemang. Varje motor hade sitt eget luftintag. Motorns munstycken sträckte sig över vingen.

Flygplansskrovet var vanligtvis uppdelat i tre delar: näsan, mitt och svansen. Besättningen hytten var belägen i bågen, dess lyktor var inskriven i skrovet linjer och en näsa fäste som kunde höjas och sänkas. I den centrala delen av fodret placerades passagerarfacken, som tillsammans med nosdelen bildade en enda helhet. I svansen av Tu-144 låg en bränsletank-kåpa och i sin slut var en behållare för en broms fallskärm.

Flygplanets vinge hade en variabel vinkel, det är 76 ° i rotdelen och 57 ° vid dess ändar. Vingehuden är gjord av specialplåt av aluminiumlegering. På vings bakkant är elevon av titanlegering.

Flygplanets cockpit för att förbättra synligheten vid start och landning gjordes nedåtgående. Hytten höjdes och sänktes med en hydraulisk enhet.

Bränslet var beläget i 18 bränsletankar belägna i insatsens vingar. Dessutom hade Tu-144 en särskild balanseringstank installerad på bakkroppen. Han tog bränslet under övergången av flygplanet från subsoniskt flyg till supersoniskt.

Tu-144 styrdes av en inbyggd dator, och tillvägagångssättet gjordes automatiskt i vilket som helst väder och när som helst på dagen. Automatisering övervakade också tillståndet och driften av alla inbyggda system, vilket var en nyhet för den sovjetiska flygindustrin.

Landningsutrustningen bestod av en tvåhjulsspelare och två huvudstöd med fyra dubbla boggier.

En intressant egenskap hos Tu-144 var den främre infällbara horisontella svansen (GIP), som befann sig framför skroget, strax bakom cockpiten. PGO skapade ytterligare hiss och ökade flygplanets manövrerbarhet. Också med hjälp av horisontell svansmontering var det möjligt att minska hastigheten vid landning snabbare, vilket gjorde att Tu-144 kunde använda kortare banor.

Tu-144-besättningen bestod av tre personer. Passagerarkapaciteten varierade från 98 till 150 personer, beroende på modifieringen av fodret.

Liner operation

En av de viktigaste (och mest tragiska) dagarna i Tu-144s historia var 3 juni 1973. På den här dagen kraschade den första Tu-144 på Le Bourget under en demonstrationsflygning. Tragedin hände framför 350 tusen åskådare.

Katastrofen inträffade nära den franska staden Hussenvil. Fem besättningsmedlemmar, sju lokalbefolkning dödades, skadades nästan trettio personer.

Sovjetflygbolaget försökte visa en manöver som Concorde hade utfört dagen före - att flyga över landningsbanan och sedan höja höjden igen. Det var emellertid inte möjligt att göra detta: planet började sväva kraftigt, och på en höjd av 120 meter började det falla ihop. Den första vingen föll av, sedan svansdelen. Därefter kollapsade designen av fodret helt.

Orsakerna till katastrofen har inte förklarats fullständigt till denna dag. Det finns en version som besättningen var tvungen att göra en skarp manövrering för att undvika kollision med Mirage-fighteren, som fotograferade Tu-144 i flygning.

Enligt en annan hypotes, under flygplanets manöver, misslyckades styrsystemet. Många år senare erkände en av cheferna för Tupolev Design Bureau i en intervju med journalister att det fanns några fortfarande otestade enheter på planet.

Det finns också en version som föll under händerna på en av besättningsmedlemmarna, höll kamerakameran ur händerna och blockerade rattstången, men detta bekräftas inte av flyginspelarna.

I den officiella rapporten anges att en katastrof kunde ha orsakat en man att falla i fartygets hytt, men det understryks att inga väsentliga bevis för detta någonsin hittades.

Till följd av detta identifierades orsakerna till katastrofen som oidentifierade, piloterna begravdes på Novodevichy-kyrkogården.

Trots kraschen 1973 visades Tu-144 på Le Bourget Air Show 1975 och 1977.

Under besöket av generalsekreterare Brezhnev till Frankrike 1977 visade han sig en "Concord", som vid den tiden fungerade internationella och interkontinentala flygningar (Rio de Janeiro och Bahrain). Efter att ha kommit hem beställde Brezhnev den kommersiella lanseringen av Tu-144 i Sovjetunionen.

Tidigare började arbetet med att öka linjens utbud. På Tu-144 installerades nya, mer ekonomiska motorer RD-36-51A. Ändring av flygplanet fick namnet Tu-144D. Den 26 december 1975 utförde linjen första flygningen Moskva - Alma-Ata, som transporterade post. I slutet av 1977 började passagerartrafiken.

För piloting av linjen valdes de mest erfarna piloterna, de hade tidigare kvalificerat sig för specialutbildning. Och på Tu-144 tog de vackraste flygvärdens arbete.

Två flygplan flög längs rutten Moskva - Alma-Ata, NK-144A-motorerna installerades på dem, vilket gjorde att Tu-144 inte kunde flyga över 3 tusen km. Kostnaden för en biljett till Tu-144 var 80 rubel, medan priset på en biljett för ett regelbundet flyg var 62 rubel.

Reserven av bränsle var knappt nog till destinationen, piloterna hade inte reserver. Om flygplanet av någon anledning nekades att landa i Almaty (och för att reservera BNP i Tasjkent), fanns det ingenstans ombord på flygplanet. Varje flygning av Tu-144 blev ett riktigt test för piloter och luftfartsmyndigheter.

Sovjet ledningen hade allvarliga planer för Tu-144. Ändring av Tu-144D ville ta på rutten Moskva - Khabarovsk och sedan ta med den till internationella flyg. Detta var dock inte att vara.

Den 23 maj 1978 kraschade den experimentella Tu-144D. På grund av förstörelsen av bränsleledningen tänds en tredje motor och hytten rökade. Besättningen gick på en nödlandning. Till följd av denna händelse dödades två flygingenjörer, de kunde inte lämna planet efter landning.

Den 31 juli 1980 uppstod en annan nödsituation med Tu-144D, som nästan slutade i tragedi. Vid supersonisk hastighet inträffade förstöringen av en av motorerna. Besättningen lyckades landa bilen och motorerna skickades för revision. Under testerna visade de återigen otillfredsställande prestanda. Dessutom var det en kraftförändring i landet - Brezhnev dog och den nya regeringen var skeptisk till projektet för det nya flygplanet. I slutändan beslutades att fortsätta att transportera enklare och billiga subsoniska flygplan, och Tu-144-projektet stängdes.

Under en tid brukade linjerna leverera brådskande last- och testflygningar. Tu-144 ens utbildade piloter deltar i programmet för den första (och sista) sovjetiska "shuttle" Buran.

Huvudskälet till uppsägningen av Tu-144-projektet var inte tekniska problem eller till och med katastrofer, men dess ekonomiska olönsamhet. Även för Sovjetunionen, där de inte tyckte om att räkna pengar, var detta flygbolag för dyrt för meningslöst.

Med gamla motorer var flygområdet cirka 3 000 km, vilket var väldigt litet för ett supersoniskt flygplan med hög hastighet. På långväga sträckor måste fodret landa för tankning - detta torkade ut alla dess fördelar. När allt kommer omkring var skapandet av en sådan maskin att göra snabba non-stopflygningar mellan avlägsna bosättningar. För jämförelse: Concordeområdet översteg 6.400 km. Och RD-36-51A-motorn, som gav upp till 5 300 km, kunde inte komma ihåg.

Dessutom betalade kostnaden för biljetter till Tu-144, till och med i liten utsträckning, inte kostnaderna för flyg och underhåll av fartyget. Landets ledning ville inte ta mer pengar från sovjetiska medborgare (ja, de hade dem inte), så flygbolaget blev bara en dyr leksak, ett annat bevis på de sovjetiska designers prestationer.

Tu-144 - forskningslaboratorium

I mitten av 90-talet deltog passagerarfartyg i ett forskningsprogram som Tupolev Design Bureau utförde tillsammans med amerikanerna. NASA har studerat möjligheten att skapa en ny generation supersonisk flyglinje.

För forskning användes Tu-144LL-flygplan, vilket var en kraftigt uppgraderad version av Tu-144D. På den installerades nya motorer NK-32-1 istället för RD-36-51A, långt ute av produktion.

Amerikanerna var intresserade av många frågor relaterade till flygningar med höga hastigheter: undersökningen av temperaturen på hud- och linerdesignen, kraftverkets arbete, bedömningen av stabiliteten och styrbarheten hos flygplanet i olika flyglägen, friktionskoefficienter och mycket mer. Dessutom studerade kunderna atmosfärens egenskaper vid höga höjder, graden av besättning och passagerare i rymdstrålning, sätt att skydda kabinen och salongerna från buller från inbyggda system.

Det sägs ofta att sovjetiska TU-144 är en klon eller en kopia av Concord. Detta är inte sant. Dessa maskiner är mycket olika och strukturella, och även externt. Tupolev-maskinen är mycket kraftfullare, den har mer startvikt och kan ta på sig fler passagerare. Tu-144 har ett antal intressanta tekniska egenskaper (till exempel PGO). Detta medgav att sovjetfodret kunde använda kortare banor.

Samtidigt förlorade Tu-144 sin konkurrent i den viktigaste egenskapen - inom flygområdet.

Efter 2000-katastrofen avvecklades också Concord. Era av personliga supersoniska flygplan avbrutna. Men vi kan med säkerhet säga att mänskligheten kommer att återgå till tanken på ultrasnabba persontransporter, men detta kommer att hända vid en annan vändning av vetenskapliga och tekniska framsteg. Idag utförs arbete i denna riktning i flera länder runt om i världen.

egenskaper hos