Что происходит во время преодоления звукового барьера самолетом
Содержание:
- Схема салона и расположение мест
- Вопрос тепла
- Пассажирские сверхзвуковые самолёты
- Навигация
- На какой высоте и с какой скоростью летал Конкорд
- Начало трудовой деятельности
- Порох для пистолетов Люгер (М)
- Открытие памятника Ту-144 в Жуковском
- Сверхзвуковой транспорт [ править ]
- Рекомендации
- Судьбы самолётов[править]
- Зачем у сверхзвукового самолёта опускается нос
- Как научиться учиться
- Среднетоннажные автомобили
- Варианты
- История
- Литература
- История
- Примечания
- Конструкция
- В МВФ поддержали план Байдена по модернизации инфраструктуры США
- Совершенствование сверхзвукового самолета
- Ту-144 начали разрабатывать 60 лет назад практически с нуля
- Особенности конструкции авиалайнера
Схема салона и расположение мест
Расположение пассажирских мест в Ту 144
Самолеты Ту-144 имеют несколько вариантов схем расположения пассажирских мест. Наиболее распространенным считается разделение на два отделения смешанного или общего типа. В первом случае предусмотрены места повышенной комфортности, что можно сравнить с современным бизнес-классом.
Отличительной особенностью схемы салона являются передние места. В современных самолетах таковые считаются наиболее привлекательными из-за отсутствия передних кресел и наличия большего пространства для ног. В Ту-144 передние места выполнены в спаренном варианте со столиками.
Вопрос тепла
Справиться с теплом будет довольно трудно. Все, что движется на 5 махах и выше, должно столкнуться с температурой поверхности до 1000 градусов по Цельсию. Алюминий и титан будут плавиться как масло на такой скорости. Поэтому должны использоваться керамические панели.
В ходе испытаний, тепла, которое накапливается на 8 маха, будет на 30% меньше, чем на 5 махах. Этот «тепловой парадокс» стал приятным сюрпризом для команды Стиланта, которая представила свои результаты на конференции в Глазго в июле. «Тепловая защита для 8 махов будет меньше, чем для 5 махов. И если у нас будет самолет полегче, у нас будет низкий расход топлива и меньшие по размеру баки, что сделает самолет еще меньше», — говорит Стилант.
К 2030 году сверхзвуковая авиационная промышленность будет задействовать свыше 500 000 человек и будет обходиться в 3,5 миллиарда евро в год, согласно исследованию Airbus и Японской корпорации по развитию самолетов.
«По оценкам, стоимость билета из Токио в Лос-Анджелес будет такой же, как сейчас стоимость билетов первого класса», — говорит представитель компании. 10% пассажиров текущего рынка будут готовы платить за экономию времени.
Испытания самолета Airbus и Aerion начнутся в 2019 году. Европейский самолет A2 на 5 махов должен быть построен за 20 лет. Аппарат на 8 махов от Европейского космического агентства может стать коммерчески устойчивым предприятием к середине 21 века.
«Конкорды» и «Туполевы», проложившие путь для сверхзвуковых воздушных путешествий в 70-х годах ныне пылятся в музеях. Но их дело не будет забыто, и очень скоро высоко над нашими головами снова залетают и загремят сверхзвуковые самолеты.
Пассажирские сверхзвуковые самолёты
Известны всего два серийно выпускавшихся пассажирских сверхзвуковых самолёта, выполнявших регулярные рейсы: советский самолёт Ту-144, совершивший первый полёт 31 декабря 1968 года и бывший в эксплуатации с 1975 по 1978 год и выполнивший двумя месяцами позже — 2 марта 1969 года — свой первый полёт англо-французский «Конкорд», совершавший трансатлантические рейсы с 1976 по 2003 год. Их эксплуатация позволяла не только значительно сократить время перелёта на дальних рейсах, но и использовать незагруженное воздушное пространство на больших высотах (≈18 км), в то время как основное используемое лайнерами воздушное пространство (высоты 9—12 км) уже в те годы было сильно загруженным. Также сверхзвуковые самолёты совершали полёты по спрямлённым маршрутам (вне воздушных трасс).
Несмотря на неосуществление нескольких других бывших и существующих проектов пассажирских сверхзвуковых и околозвуковых самолётов (Boeing 2707, Boeing Sonic Cruiser, Douglas 2229, Lockheed L-2000, Ту-244, Ту-344, Ту-444, SSBJ и др.) и вывод из эксплуатации самолётов двух реализованных проектов, разрабатывались ранее и существуют современные проекты гиперзвуковых (в том числе суборбитальных) пассажирских авиалайнеров (напр., ZEHST, SpaceLiner) и военно-транспортных (десантных) самолётов быстрого реагирования.
На разрабатываемый пассажирский бизнес-джет Aerion AS2 в ноябре 2015 был сделан твердый заказ на 20 единиц суммарной стоимость 2,4 миллиарда долларов с началом поставок в 2023 году.
Навигация
На какой высоте и с какой скоростью летал Конкорд
Возможность перелететь через Атлантику всего за три часа достигалась за счет того, что самолет разгонялся до скорости примерно 2 200 километров в час. Делал он это на высоте 18 000 — 18 500 метров. Благодаря полетам на такой большой высоте Конкорд мог себе позволит не петлять по воздушным коридорам, теряя на этом время, а двигаться по максимально короткой прямой.
Движение с такой большой скоростью было бы не возможно при сохранении традиционной аэродинамической схемы. Так как сопротивление воздуха пропорционально квадрату скорости, конструкция должна быть намного более прочной. При увеличении скорости почти в три раза, сопротивление увеличивается примерно в девять раз. Также аэродинамика должна быть не в форме капли, чтобы воздух ее обтекал, а в форме клина, чтобы буквально прокалывать воздух, не создавая перед носом зону повышенного давления.
Именно такая форма планера позволяет преодолевать скорость звука.
Крылья тоже должны быть более компактными, так как на такой скорости подъемной силы и так хватает. В итоге они были сделаны в форме треугольников, смещенных назад. Если говорить больше с технической стороны, то такая схема самолета называется «бесхвостка» и сделана она с низкорасположенным треугольным крылом оживальной формы (промежуточная между конусом и эллипсоидом). Так получилось сделать их более обтекаемыми и более прочными, но был и один серьезный минус такой компоновки.
Начало трудовой деятельности
Порох для пистолетов Люгер (М)
Открытие памятника Ту-144 в Жуковском
Как говорит о своём городе PR-менеджер аэропорта Жуковский Алексей Игнатенко: «В Жуковском либо скучно, либо секретно». В советское время город был секретным. Не каждый мог приехать в него и жить без разрешения. На двух градообразующих предприятиях – Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) и Лётном исследовательском институте имени Громова разрабатывали новейшие самолёты.
Сегодня на территории института Громова располагается международный аэропорт Жуковский с самой длинной взлётно-посадочной полосой в Европе – 5,5 км. В городе работают представительства ведущих конструкторских бюро: Яковлева, МиГ, Сухого.
Аэропорт Жуковский – это новый современный пассажирский терминал площадью 17 тысяч м2, который позволяет обслуживать до 4 млн пассажиров в год как на внутренних, так и на международных рейсах.
С 2018 года из Алматы в подмосковный Жуковский летают самолёты авиакомпании «Уральские авиалинии». Рейсы – пять раз в неделю с понедельника по пятницу. Воздушные судна – французские авиалайнеры концерна Airbus. Подробности можно посмотреть здесь.
24 августа 2019 года в Жуковском открыли памятник сверхзвуковому авиалайнеру Ту-144.
По задумке мэрии Жуковского и российских авиационных производителей, памятник олицетворяет собой возрождение эпохи сверхзвуковых пассажирских самолётов.
Памятник ТУ-144 в Жуковском / Фото пресс-службы международного аэропорта Алматы
«Ровно 12 лет назад на МАКСе 2007 года впервые был показан восстановленный Ту-144. Тогда мы покрасили самолёт, оборудовали салон. Сотрудники компании отреставрировали его. Инженеры разработали и выполнили расчёты на прочность опор и узлов крепления авиалайнера. И, начиная с 2007 года, на каждом МАКСе самолёт выставлялся. Проводилась большая работа по оценке восстановления самолёта. Но вероятность доведения его до состояния лётной годности уже невозможна», – признаётся генеральный директор ОО «Научно-инженерная компания» Александр Корнеев.
По мнению лётчиков, никакого противостояния с «Конкордом» не было. Была поставлена задача – и её выполнили.
Отмена пассажирских рейсов двух конкурентов Ту-144 и «Конкорда» говорит о том, что эти передовые технические мысли опередили своё время. Разработка, строительство и эксплуатация были чересчур дорогими. В то время стало ясно, что их время ещё не пришло. Но в ЦАГИ сегодня продолжаются разработки нового сверхзвукового пассажирского самолёта на базе Ту-144.
Сверхзвуковой транспорт [ править ]
Фюзеляж Concorde имел исключительно высокую тонкость .
Сверхзвуковой транспорт (SST) является гражданской самолет , предназначенный для перевозки пассажиров со скоростью большей , чем скорость звука . Единственными сверхзвуковыми гражданскими самолетами, находившимися на вооружении, были Туполев Ту-144 советского производства, который впервые поднялся в воздух в 1968 году и был списан в 1997 году; и франко-британский Concorde , который впервые поднялся в воздух в 1969 году и оставался на вооружении до 2003 года. С 2003 года на вооружении не было сверхзвуковых гражданских самолетов.
Ключевой особенностью этих конструкций является способность поддерживать сверхзвуковой крейсерский полет в течение длительных периодов времени, поэтому низкое лобовое сопротивление необходимо для ограничения расхода топлива до практического и экономического уровня. Как следствие, эти планеры имеют очень обтекаемую форму, а крылья имеют очень короткий размах. Требование низких скоростей при взлете и посадке выполняется за счет использования вихревой подъемной силы: когда самолет замедляется, подъемную силу необходимо восстанавливать, поднимая носовую часть, чтобы увеличить угол атаки крыла. Резко изогнутая передняя кромка заставляет воздух закручиваться, когда он обтекает крыло, локально ускоряя воздушный поток и поддерживая подъемную силу.
Другие проекты SST включали:
- Франция — Sud Aviation Super-Caravelle
- Россия-США — Сухой-Гольфстрим С-21
- Советский Союз — Туполев Ту-244 , Туполев Ту-444
- Великобритания — Бристоль Тип 223
- США — Convair Model 58-9 , Boeing 2707 , Lockheed L-2000 , Douglas 2229 , SAI Quiet Supersonic Transport , High Speed Civil Transport
Сверхзвуковой бизнес-джет
Модель Aerion SBJ
Сверхзвуковые бизнес-джеты (SSBJ) — это предлагаемый класс малых сверхзвуковых самолетов. Еще никто не летал.
Обычно SSBJ предназначены для перевозки около десяти пассажиров, они примерно такого же размера, как и традиционные дозвуковые бизнес-джеты.
Проекты для крупномасштабных и бизнес- джетов ( см. Ниже ) пассажирских сверхзвуковых и гиперзвуковых авиалайнеров ( Aerion SBJ , Spike S-512 , HyperMach SonicStar , Next Generation Supersonic Transport , Tupolev Tu-444 , Gulfstream X-54 , LAPCAT , Reaction Engines LAPCAT A2 , Zero Emission Hyper Sonic Transport , SpaceLiner и т. Д.) Были предложены и сейчас находятся в стадии разработки.
Рекомендации
Судьбы самолётов[править]
Вечный памятник Ту-144 в музее в Зинсхайме, Германия (№ 77112)
Строительство самолётов Ту-144 (с учётом так называемой нулевой серии) велось с по 1984 годы. Всего было построено 16 машин: борты № 68001, 77101, 77102, 77103, 77144 (бывший 77104), 77105, 77106, 77107, 77108, 77109, 77110, 77111, 77112, 77113, 77114 и 77115. Ещё одна, последняя построенная машина (серийный номер 09-2, бортовой 77116) осталась невостребованной ни МАП, ни МГА, долго стояла на территории Воронежского авиазавода и в итоге была порезана. Кроме того, было собрано ещё несколько планёров Ту-144 для наземных испытаний.
Ту-144 в Жуковском (№ 77114)
Ту-144 и Су-25 в Монинском авиамузее (№ 77106)
Ту-144 в Ульяновском авиамузее (№ 77110)
В восстановленном состоянииправить
Практически полностью укомплектованы деталями и могут быть восстановлены до лётного состояния следующие самолёты:
- Ту-144ЛЛ № 77114, который использовался для тестов НАСА, хранится на аэродроме в Жуковском.
- Ту-144Д № 77115 также хранится на аэродроме в Жуковском. В 2007 году Ту-144Д № 77115 был заново окрашен в соответствии с исторической схемой окраски и выставляется для всеобщего обозрения на авиасалоне МАКС начиная с 2007 года.
- Ту-144С № 77110 в музее гражданской авиации в Ульяновске
Самолёт № 77114 планируется к установке в качестве памятника в Жуковском (на автомобильной развязке между Туполевским шоссе и ул. Туполева) в августе 2016 г.
В музеяхправить
- Ту-144 № 77106 в музее ВВС в Монино под Москвой
- Ту-144 № 77110 в музее гражданской авиации в Ульяновске ()
- Ту-144Д № 77112 в музее техники в Зинсхайме (Германия) является наиболее качественно отреставрированным экземпляром. Установлен рядом с французским «Конкордом».
На храненииправить
Ту-144 №СССР-77108 в Самаре (№ 77108)
Файл:Dementev street 5.jpg Ту-144 №СССР-77107 в Казани (№ 77107)
- Ту-144 № 77107 в Казанском авиационном институте
- Ту-144 № 77108 на учебном аэродроме Самарского аэрокосмического университета
Несохранившиеся самолётыправить
- Ту-144 № 77102 разбился 3 июня 1973 года во время демонстрационного полёта в Ле Бурже.
- Ту-144 № 77111 из-за возгорания в воздухе совершил аварийную посадку недалеко от Егорьевска (самолёт был полностью уничтожен, погибло 2 человека).
Остальные 7 самолётов были разобраны или разрезаны на цветные металлы в 1990-х годах.
Зачем у сверхзвукового самолёта опускается нос
Конструкция носовой части пассажирских сверхзвуковых самолетов сделана такой не для красоты. Опускающийся нос выполняет очень важную функцию. Только благодаря ему получается посадить самолет.
В том числе из-за недостаточной подъемной силы крыла такого самолета на небольшой скорости, перед посадкой приходилось очень высоко задирать нос. В том случае пилоты просто не могли визуально контролировать подлет к полосе. Садиться вслепую тоже было плохой идеей и поэтому приходилось выкручиваться из положения.
Заход на посадку должен был быть именно таким.
При рулежке и взлете носовой обтекатель опускался всего на пять градусов. Этого было достаточно. При посадке и заходе на посадку он отклонялся на 12,5 градусов. Еще было дополнительное остекление. Оно поднималось в основной полетной конфигурации при числах Маха больше 0,8.
Откидной нос помогал сделать так, чтобы носовой обтекатель не перекрывал обзор пилотам. Кроме этого, можно было сделать так, чтобы они смотрели на полосу через более вертикально расположенные стекла. Из-за этого было меньше искажений и безопасность становилась намного выше.
В итоге нос опускался, когда он был не нужен. Аэродинамика самолета в этом варианте оставляла желать лучшего, но все исправлялось, когда нос был поднят. Он придавал конструкции нужную форму и делал обводы кабины более обтекаемыми.
Интересно, что для обеспечения безопасной посадки при таком большом угле атаки как у Конкорда, он был сделан выше (высота стоек составляла 3,5 метра) и пришлось немного менять схему обслуживания в аэропорту. В шутку самолет даже называли цаплей.
Вот поэтому его называли цаплей.
Как научиться учиться
Среднетоннажные автомобили
Варианты
История
После появления в 1940-х годах реактивных самолётов-истребителей перед авиаконструкторами встала задача дальнейшего увеличения их скорости. Более высокая скорость расширяла боевые возможности как истребителей, так и бомбардировщиков.
Начало сверхзвуковой эре положил полёт Чака Йегера, американского лётчика-испытателя, 14 октября года на экспериментальном самолёте Bell X-1 с ракетным двигателем XLR-11 достигшего сверхзвуковой скорости в управляемом полёте.
Развитие
Первый сверхзвуковой истребитель — МиГ-19 (первый полёт в конце 1952 года, поступил в серийное производство в 1954 году).
60—70-е годы XX века ознаменовались бурным развитием сверхзвуковой авиации. Были решены основные проблемы устойчивости и управляемости самолётов, их аэродинамической эффективности. Большая скорость полёта также позволила увеличить потолок свыше 20 км, что было актуально для разведчиков и бомбардировщиков (в то время, до появления зенитно-ракетных комплексов, способных поражать цели на больших высотах, основным принципом применения бомбардировщиков был полёт к цели на максимально возможной высоте и скорости). В эти годы были построены и запущены в серийное производство сверхзвуковые самолёты самого различного назначения: истребители (тактические и перехватчики), бомбардировщики, истребители-бомбардировщики, разведчики (первый сверхзвуковой всепогодный перехватчик — Convair F-102 Delta Dagger; первый сверхзвуковой дальний бомбардировщик — Convair B-58 Hustler).
В наши дни появляются новые самолёты, в том числе выполненные по технологии снижения заметности «Стелс».
Сравнительные схемы Ту-144 и «Конкорда»
Литература
История
Первым изготовленным объектом для достижения гиперзвукового полета была двухступенчатая ракета Bumper , состоящая из второй ступени WAC Corporal, установленной поверх первой ступени V-2 . В феврале 1949 года в Уайт-Сэндс ракета достигла скорости 8 288,12 км / ч (5150 миль в час), или примерно 6,7 Маха. Однако машина сгорела при входе в атмосферу , и были обнаружены только обугленные останки. В апреле 1961 года российский майор Юрий Гагарин стал первым человеком, совершившим полет на гиперзвуковой скорости во время первого в мире пилотируемого орбитального полета . Вскоре после этого, в мае 1961 года, Алан Шепард стал первым американцем и вторым человеком, совершившим гиперзвуковой полет, когда его капсула повторно вошла в атмосферу со скоростью выше 5 Махов в конце его суборбитального полета над Атлантическим океаном.
В ноябре 1961 года майор ВВС Роберт Уайт управлял исследовательским самолетом X-15 со скоростью более 6 Маха. 3 октября 1967 года в Калифорнии X-15 достиг скорости 6,7 Маха, но к тому времени, когда машина приблизилась к базе ВВС Эдвардс, Интенсивный нагрев, связанный с ударными волнами вокруг транспортного средства, частично расплавил пилон, крепивший ПВРД к фюзеляжу.
Проблема космического корабля была широко изучена. NASA X-43 вылетел на ГПВРД в течение 10 секунд, а затем скользнул в течение 10 минут его последний полет в 2004 Boeing X-51 Waverider вылетел на ГПВРД в течение 210 секунд в 2013 году, наконец , достигнув Mach 5.1 на своих четвертых летных испытаниях . С тех пор стал предметом дальнейшего изучения в 21 веке, а также между Китаем, Индией, Россией и США.
Примечания
Конструкция
|
Ту-144С представляет собой выполненный по схеме «бесхвостка» низкоплан. Готическое крыло с отклоненным вниз носком имеет угол стреловидности передней кромки 76° в околофюзеляжных частях и 57° на всей остальной части. У серийных самолетов крыло значительно изменено (кроме увеличения размаха и кривизны профиля, использована аэродинамическая крутка, а концевые части крыла отклонены вниз). Оптимальная полетная форма самолета (форма крыла в плане, распределение толщин, деформация срединной поверхности, крутка) позволила достичь самого высокого аэродинамического качества (8,1 при М=2) на крейсерском режиме. Крыло самолета (удлинения 1,63 и сужения 7, многолонжеронной конструкции) состоит из основной и отъемных частей и имеет силовую нагруженную обшивку в виде монолитных фрезерованных панелей. У серийных самолетов предусмотрена убирающаяся взлетно-посадочная механизация типа «переднее крыло». Это многоразрезное (типа ЦАГИ) прямое крыло с размахом около 3 м и отрицательным поперечным V располагается в носовой части фюзеляжа за кабиной экипажа. Каждая его консоль имеет выпукло-вогнутый профиль и оснащена четырьмя постоянными щелями. Убирающееся переднее крыло используется только во время взлета и посадки.
|
Фюзеляж круглого сечения имеет носовой обтекатель кабины экипажа, отклоняющийся вниз под углом 12° в условиях взлета и на 17° при посадке. Остекление кабины экипажа прототипа состоит из двух передних, а также боковых окон. Носовой обтекатель снабжен четырьмя продольными удлиненными боковыми окнами, обеспечивающими видимость вперед во время его подъема и в крейсерском полете. Существенной модификации подвергнут фюзеляж, который у серийных самолетов предназначался для размещения 150 пассажиров в трех салонах вентиляционного типа. В самолетах первого класса кресла располагаются по схеме 1 + 2 на расстоянии 102 см, а в туристском 2 + 3 на расстоянии 87 см. В связи с увеличением длины фюзеляжа предусмотрены дополнительные третьи входные двери и 32 (вместо 25) иллюминатора с каждой стороны. Оборудование пассажирских салонов поставлялось из ГДР.
|
Шасси – трехстоечное. Передняя стойка имеет спаренные колеса. В серийных самолетах использовались 8-колесные тележки, которые убираются в ниши, находящиеся в гондолах двигателей. Каждая ниша закрывается двумя передними и двумя задними створками. При выпущенном шасси створки открыты и выступают вниз за обводы гондолы. При уборке главных стоек тележки поворачиваются в поперечной плоскости на 90°, а сами стойки убираются в направлении полета. Главные тележки снабжены колесами диаметром 950 мм с давлением в пневматиках 13,5 кГ/см2.
Серийные самолеты оснащены 4 усовершенствованными двигателями НК-144А конструкции Н. Д. Кузнецова. Они установлены попарно в двух гондолах длиной около 23 м, размещенных под центропланом. У серийных самолетов гондолы удалены от продольной оси самолета на значительное расстояние и представляют собой отдельные конструктивные узлы.
В МВФ поддержали план Байдена по модернизации инфраструктуры США
Совершенствование сверхзвукового самолета
Работы над совершенствованием сверхзвукового самолета продолжались еще несколько лет. Выпущено пять серийных самолетов; еще пять находились в процессе постройки. Разработана новая модификация — Ту-144Д (дальний). Однако выбор нового двигателя (более экономичного), РД-36-51, потребовал значительной перепланировки самолета, особенно энергетической установки. Серьезные конструктивные пробелы в этой области привели к задержке выпуска нового лайнера. Лишь в ноябре 1974 года серийный Ту-144Д (бортовой номер 77105) поднялся в воздух, а спустя девять (!) лет после своего первого полета, 1 ноября 1977 года, сверхзвуковой самолет получил свидетельство летной годности. В тот же день открыты пассажирские рейсы. За свою недолгую эксплуатацию лайнеры перевезли 3194 пассажира. 31 мая 1978 года полеты прекращены: на одном из серийных Ту-144Д возник пожар, и лайнер потерпел катастрофу, разбившись при вынужденной посадке.
Катастрофы в Париже и Егорьевске привели к тому, что интерес к проекту со стороны государства уменьшился. С 1977 по 1978 год было выявлено 600 неполадок. В результате уже в 80-х годах сверхзвуковой самолет решено снять, объяснив это «плохим влиянием на здоровье людей при переходе звукового барьера». Тем не менее четыре из пяти находившихся в производстве Ту-144Д все же были достроены. В дальнейшем они базировались в Жуковском и поднимались в воздух в качестве летающих лабораторий. Всего было построено 16 сверхзвуковых самолетов (в том числе и в дальней модификации), совершивших в общей сложности 2556 вылетов. К середине 90-х годов из них сохранилось десять: четыре в музеях (Монино, Казань, Куйбышев, Ульяновск); один остался на заводе в Воронеже, где построен; еще один находился в Жуковском вместе с четырьмя Ту-144Д.
Впоследствии Ту-144Д использовался только для грузовых перевозок между Москвой и Хабаровском. В общей сложности, сверхзвуковой самолет совершил 102 рейса под флагом Аэрофлота, из них 55 — пассажирских (было перевезено 3 194 пассажира).
Позже сверхзвуковые самолеты совершали только испытательные полеты и несколько полетов с целью установления мировых рекордов.
На Ту-144ЛЛ были установлены двигатели НК-32 в связи с отсутствием пригодных к эксплуатации НК-144 или РД-36-51, аналогичные используемым на Ту-160, разнообразные датчики и испытательная контрольно-записывающая аппаратура.
Всего было построено 16 лайнеров Ту-144, которые совершили в общей сложности 2 556 вылетов и налетали 4 110 часов (среди них больше всего, 432 часа, налетал борт 77144). Постройка ещё четырёх лайнеров так и не была закончена.
Ту-144 начали разрабатывать 60 лет назад практически с нуля
В 1962 году Великобритания и Франция объединили свои усилия для создания первого пассажирского сверхзвукового самолета. Проект получил название Конкорд.
После этой новости США и СССР решили не отставать от Европы и вскоре тоже объявили о создании сверхзвуковых пассажирских самолетов. В США разработку поручили Boeing. Но в 1971 году проект Boeing 2707 закрыли, так и не выпустив ни одного самолета.
В тему: Вот самые крутые самолёты в мире. Ты таких не видел
В СССР созданием сверхзвукового лайнера по решению ЦК КПСС занималось конструкторское бюро Туполева. Это обусловлено тем, что к 60-м годам у КБ Туполева был большой опыт в разработке реактивных самолетов и сверхзвуковых бомбардировщиков, таких как Ту-22.
Ту-22 выпускался в вариантах бомбардировщика, ракетоносца, разведчика и постановщика помех.
Официальным стартом создания Ту-144 считается 16 июля 1963 года, именно в этот день было принято постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР №798-271 «О создании ОКБ А.Н. Туполева сверхзвукового пассажирского самолёта Ту-144 с четырьмя реактивными двигателями и о постройке партии таких самолётов».
Ведущим конструктором Ту-144 был назначен Алексей Туполев.
К 1965 году инженеры приняли ключевые конструктивные решения и в этом же году начали создание первого прототипа.
22 июня 1966 года был утверждён полноразмерный макет самолёта.
Опытный образец Ту-144 выкатывают из ангара.
В 1967 году разработку Ту-144 пришлось сильно ускорить, поскольку 11 декабря был представлен Конкорд. ЦК КПСС поручил провести первый полет Ту-144 до конца 1968 года.
31 декабря 1968 года Ту-144 впервые поднялся в небо. Тестовый полет продолжался 37 минут. Конкорд полетел только через два месяца, СССР выиграл эту гонку.
Особенности конструкции авиалайнера
Отклонение носовой части при взлете и посадке
В проектировании сверхзвукового самолета инженеры опирались на опыт создания Ту-22 и М-50. Также в разработке были задействованы последние достижения науки, что сделало Ту-144 одним из лучших самолетов своего времени.
В особенностях конструкции данного самолета выделяют следующие аспекты:
- лайнер относится к низкопланам, выполненным по схеме «бесхвостка»;
- в нижней части фюзеляжа располагаются четыре маршевых, двухконтурных, реактивных двигателя, дополненные вспомогательной силовой установкой;
- носовая часть самолета до кабины пилотов отклоняется при взлете и посадке;
- шасси трехопорное, имеет предохранительную хвостовую пяту;
- все основные системы самолета, включая электрическую и гидравлическую, имеют четыре резерва.
В конструкции крыльев Ту-144 не предусмотрены подкрылки и закрылки. Вместо них применяется горизонтальное переднее оперение, убираемое в полете. Реверса тяги двигателей тоже не предусмотрено, вместо него имеются мощные дисковые тормоза. Для снижения скорости в процессе приземления мог применяться тормозной парашют.
С учетом высоких нагрузок на сверхзвуковых скоростях, в конструкции лайнера задействованы несвойственные для самолетов материалы. Применялся особый вид топлива ТС-6 и синтетическое масло. В хвостовой обшивке фюзеляжа использованы тонкие листы нержавеющей стали. Иллюминаторы сделаны из термостойкого оргстекла с содержанием фтора.
При этом первые самолеты с учетом доработок отличались по конструкции. Серийный Ту-144С уже имел отличия от первого образца:
- фюзеляж стал длиннее, оптимизирована аэродинамика носовой части;
- улучшена маневренность самолета, а также снижена посадочная скорость, по сравнению с Конкордом — на 15%;
- доработана и увеличена площадь крыла, что улучшило аэродинамику на крейсерской скорости;
- раздвинуты парные гондолы двигателей, что уменьшило нагрев и вибрацию фюзеляжа;
- были изменены шасси, основные стойки разместили под мотогондолами.
Внесенные изменения значительно увеличили взлетную массу самолета — до 190 тонн вместо 150. Вместе с этим было увеличено и количество перевозимых пассажиров, не считая общего улучшения аэродинамических показателей.