какая скорость самолета ту 144
Ту-144. Первый советский сверхзвуковой серийный самолет.
Примечателен этот самолет тем, что это был единственный в СССР сверхзвуковой пассажирский самолет, да что там в СССР, в мире кроме Ту-144 существовал лишь всем известный Конкорд, так что всего в истории авиации было только два сверхзвуковых пассажирских самолета у СССР и совместно у Англии и Франции. Стоит отметить, что наш Ту-144 был введен первым в эксплуатацию, а именно 31 декабря 1968 года. Первый Конкорд поднялся в воздух 2 марта 1969 года. Ту-144 опередил свое время.
Основные данные серийного СПС Ту-144Д (по результатам испытаний)
длина самолета без ПВД — 64,45 м;
размах крыла — 28,8 м;
высота самолета — 12,5 м;
площадь крыла с наплывом — 506,35 м2;
максимальная взлетная масса — 207000 кг;
масса пустого снаряженного самолета для варианта на 150 пассажиров — 99200 кг;
крейсерская сверхзвуковая скорость полета — 2120 км/ч;
практическая дальность полета, с коммерческой нагрузкой:
7 тонн (70 пасс.) — 6200 км;
11-13 тонн (110-130 пасс.) — 5500-5700 км;
15 тонн (150 пасс.) — 5330 км.
Число мест: Экипаж: 3 человека
Пассажиров: от 98 до 150 в зависимости от модификации.
Массы и нагрузки: Взлетная: 150 тонн
Пустого снаряженного: 91.8 тонн
Вес топлива : 92 тонны
Летные данные: Крейсерская скорость: 2300 км/ч
Дальность полета (сверхзвуковая): 2920 км
Практическая дальность: 6500 км
Эксплуатационный потолок: 20000 метров
Размеры: Размах крыла (м): 27.65
Длина самолета (м): 59.4
Высота самолета (м): 10.5
Площадь крыла (м2): 438
Нагрузка на крыло (кг/м2): 411
Шестидесятые годы двадцатого века для СССР были периодом гонки вооружений, и СССР развивал свои технические инновации даже за пределами ВПК, что и говорит о том, что пассажирский Ту-144 был введен в эксплуатацию всего лишь за 2 месяца до появления конкурента Конкорда. В 1971 году уже модифицированный Ту-144 был представлен на авиасалоне в Ле-Бурже (Франция), когда и представилась возможность сравнить оба конкурента, нашего и англо-французского. Ту-144 был заметно больше Конкорда, а его корневая часть крыла начиналась с заметного увеличения стреловидности, что повышало летные характеристики на низкой скорости. Двигатели на обоих самолетах располагались в специальных гондолах под крыльями. Аэрофлот планировал заказать большое количество самолетов Ту-144 и составить из них изрядную долю пассажирского авиапарка СССР.
Но, как часто это случается, в спешке введения самолета в эксплуатацию, у лайнера возникли разнообразные болячки. К примеру, дальность полета, вместо заявленных 6500 км, составляла лишь 3500 км, и для того чтобы достигнуть дальних городов нашей страны (а саолет и был создан для обеспечения дальних пассажироперевозок) приходилось совершать посадки и дозаправки, что увеличивало время перелета. А для чего тогда сверхзвуковой лайнер, если время в пути оказывалось сопоставимым с обычными пассажирскими самолетами. В конструкции самолета тоже были недостатки, среди которых была низкая прочность конструкционных панелей лайнера. Пилоты, управлявшие Ту-144, вспоминают, что после приземления нельзя было прикасаться к обшивке лайнера длительное время, так как она нагревалась свыше 120 градусов.
Одной из главных вех в истории Ту-144 стал 1973 год, когда 3 июня в Ле-Бурже проводилось всем известное авиашоу. Это был второй серийный самолет, который разбился на глазах у многих тысяч зрителей и журналистов. Все члены экипажа погибли. Точная причина аварии до сих пор неизвестна, существуют лишь версии, среди которых наиболее вероятной считается попытка уйти от столкновения с французским истребителем Мираж, с борта которого производилась съемка авиашоу. Но не это происшествие, как многие считают, поставило крест на разработке и внедрении самолета в эксплуатацию. Самолет эксплуатировался еще до мая 1978 года.
Первый регулярный рейс Ту-144 стал совершать по маршруту Москва – Алма-Ата в конце 1975 года. Билет на сверхзвуковой самолет стоил 68 рублей, в то время как билет на обычный самолет по этому маршруту обходился в 48 рублей. Летчики Аэрофлота летали на таких самолетах лишь вторыми пилотами, командирами воздушного судна всегда назначались летчики конструкторского бюро Туполева. Всего было совершено около 50 рейсов и перевезено 3194 пассажира. На Ту-144 были предусмотрены и 11 мест первого класса, видимо для очень влиятельных пассажиров.
Как уже было сказано выше, 1978 год стал окончательным для коммерческой эксплуатации Ту-144, после того, как на взлетевшем при проведении испытаний Ту-144Д возник пожар на аэродроме в Жуковском. Самолет загорелся в воздухе и потерпел катастрофу. Самолет был построен совсем незадолго до произошедшей катастрофы. Причины пожара до сих пор неизвестны.
За всю недолгую историю Ту-144 было построено всего лишь 16 самолётов, которые совершили в общей сложности 2 556 вылетов и налетали 4 110 часов. Его прямой конкурент, самолет Конкорд, просуществовал гораздо дольше, аж до 2003 года. Причинами отказа от использования Конкорда, были также высокая стоимость перевозки пассажиров, а также трагические случаи эксплуатации. Последней каплей была авиакатастрофа в парижском аэропорту Шарль-де-Голль, 25 июня 2000 года. Всего было изготовлено 20 самолётов Конкорд.
На этом история использования реактивных пассажирских самолетов заканчивается. Но есть все основания полагать, что по мере продвижения технического прогресса, рано или поздно будет создана более совершенная скоростая модель сверхзвукового пассажирского авиалайнера.
Ту-144: опережая звук и весь мир
Фото: Christian Volpati / Wikimedia.org
5 июня 1969 года советский авиалайнер Ту-144 впервые преодолел звуковой барьер. Он опередил не только звук, но и весь мир – иностранный сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд» взлетел на несколько месяцев позже. При этом Ту-144 по некоторым параметрам даже превосходил своего британско-французского «собрата». В разработке передовых решений для первого сверхзвукового авиалайнера принимали участие сотни советских предприятий, в том числе и те, которые входят сегодня в Ростех. Об истории создания Ту-144 и его непростой судьбе – в нашем материале.
Сверхзвуковая гонка
Первые проекты сверхзвуковых гражданских самолетов появились в послевоенные годы на волне успеха с преодолением скорости звука боевыми истребителями и позже − сверхзвуковыми бомбардировщиками. Однако дальнейшее изучение вопроса показало, что пассажирский сверхзвуковой самолет крайне сложно сделать на основе боевого, так как они существенно отличаются по требованиям и условиям использования.
В начале 1960-х годов Великобритания и Франция запустили совместный проект по созданию сверхзвукового авиалайнера, получивший название «Конкорд» («Согласие»). Чудо-машина должна была переносить около ста пассажиров через Атлантику всего за три часа против прежних шести-восьми на обычных реактивных самолетах.
«Конкорд», 2 марта 1969 г. Фото: André Cros / Wikimedia.org
В 1963 году в гонку включаются США и СССР. Советское правительственное задание подразумевало создание отечественного сверхзвукового авиалайнера с крейсерской скоростью полета более 2300-2700 км/ч и дальностью полета до 4,5 тыс. км при загрузке до 100 пассажиров на борту или до 6,5 тыс. км с 50 пассажирами и дополнительным горючим. К 1967 году планировалось построить пять экземпляров.
На ближайшие 10 лет создание сверхзвукового авиалайнера становится одним из основных проектов Министерства авиационной промышленности СССР. Работа над самолетом была поручена ОКБ Туполева. Проект возглавил сын выдающегося конструктора Алексей Андреевич Туполев.
Красота скорости
В разработке Ту-144 советские конструкторы решали ряд сложных научно-технических вопросов, с которыми отечественный авиапром сталкивался впервые. В 1965 году были определены основные конструкторские решения, и модель самолета была продемонстрирована на авиасалоне в Ле Бурже. В 1966 году утвердили полноразмерный макет авиалайнера.
Требования к дальности полета на сверхзвуковых скоростях повлияли на особенности конструкции Ту-144. Планер самолета был выполнен по схеме «бесхвостка» с треугольным крылом малого удлинения, со сложной передней кромкой и однокилевым оперением. Необычный стремительный облик самолета дополняла яркая черта, отличавшая его от других моделей – опускающаяся носовая часть фюзеляжа, похожая на клюв птицы. Это решение обеспечивало пилотам качественный обзор при взлете и посадке с большим углом атаки, характерным для самолетов подобной конструкции.
Сборка самолета Ту-144. Фото ПАО «Туполев»
Львиную долю успеха в преодолении звукового барьера новым самолетом должен был обеспечить двигатель. Его взялось построить ОКБ Н.Д. Кузнецова. Специально для Ту-144 был разработан двухконтурный турбовентиляторный двигатель НК-144 с форсажными камерами. В самолете использовались новейшие материалы на основе алюминия, и впервые широко применялся титан.
В Ту-144 была задействована самая совершенная по тем временам авионика. Автопилот и бортовая ЭВМ обеспечивали автоматический взлет и посадку в любое время суток. Пассажирский салон и четырехместная кабина были выполнены по последнему слову дизайна с повышенным уровнем комфорта. Как и многие другие машины Туполева, Ту-144 отличался изяществом и красотой, подтверждая тезис конструктора о том, что «некрасивые самолеты не летают».
Спецоперация «Крыло»
Создание первых образцов Ту-144 было связано с решением множества уникальных задач. Одной из них стала транспортировка готовых крыльев. Опытные модели собирались на заводе ОКБ Туполева в подмосковном Жуковском, а за производство крыльев отвечал Воронежский авиазавод. Изначально планировалось доставить готовые крылья по речному пути, но в начале 1967 года реки уже покрылись льдом. Тогда было решено использовать «летающий кран» Ми-10. Однако специалисты ЦАГИ рассчитали, что подъем таких больших крыльев на вертолете невозможен.
Создатели англо-французского «Конкорда», что называется, наступали ОКБ Туполева на пятки, остро стоял вопрос престижа страны, и любые промедления были чреваты проигрышем в этом негласном соревновании. Сроки сборки Ту-144 поджимали, и было решено рискнуть и проверить теоретические выкладки ЦАГИ на практике. Для этого в ОКБ Миля был собран специальный экипаж, который должен был выполнить «невыполнимое» задание.
Выкатка первого серийного Ту-144 из сборочного цеха Воронежского авиационного завода, 1972 г.
На Воронежском авиазаводе работали круглые сутки и изготовили макеты крыльев для тестового полета. В хвостовую балку вертолета для устойчивости загрузили более тонны мешков с песком, а все лишнее оборудование, наоборот, сняли. Первые попытки подъема крыльев подтвердили расчеты ЦАГИ: вертикальный взлет с таким грузом был невозможен. Тогда летчик-испытатель КБ Миля В.П. Колошенко отважился на взлет с разбегом, который оказался удачным.
В полете Ми-10 с крылом сопровождали самолеты Ли-2, Ан-2 и вертолет Ми-4. Из-за плохой погоды и опасности обледенения полет пришлось прервать и экстренно приземлиться в районе Тулы. Вертолет получил небольшие повреждения и через три дня успешно доставил крыло Ту-144 в Жуковский. Все участники этой спецоперации получили благодарности и премии.
Первый в небе
В декабре 1967 года англо-французский «Конкорд» был впервые показан публике, и руководство СССР потребовало от разработчиков Ту-144 во что бы то ни стало поднять советский самолет в воздух раньше конкурентов.
К концу 1968 года Ту-144 был готов к первому полету. Возглавлял экипаж заслуженный летчик-испытатель ОКБ Туполева Эдуард Елян. Ввиду необычности машины для большей безопасности экипажа в кабине были установлены катапультирующиеся кресла, впервые в опытном пассажирском самолете.
С середины декабря Ту-144 находился в предстартовой готовности, но плохая погода не давала ему взлететь. И только в последний день 1968 года самолет «проскочил» в метеоокно и смог подняться в воздух. Уже через 25 секунд после объявления старта Ту-144 оторвался от взлетной полосы. Первый полет продолжался 37 минут.
Советский Союз на этом этапе утвердил свой приоритет в освоении сверхзвуковой гражданской авиатехники. «Конкорд» впервые взлетит только 2 марта 1969 года.
Преодолевая предел Маха
Следующим шагом стало преодоление звукового порога. 5 июня 1969 года опытный Ту-144 на высоте 11 тыс. м впервые развил сверхзвуковую скорость. В мае следующего года самолет преодолел рубеж в 2 Маха на высоте 16,3 тыс. м со скоростью 2150 км/ч.
В ходе испытаний выяснилось, что опытные двигатели НК-144 не обеспечивали требуемую дальность полета без форсажа. Ту-144 на сверхзвуке смог преодолеть 2920 км, что было значительно меньше заявленных требований. Кроме того, в процессе испытаний были выявлены недостатки конструкции. Тем не менее опытный Ту-144 выполнил свою миссию, доказав возможность сверхзвуковых гражданских перелетов.
Ту-144 в Ганновере в апреле 1972 года. Фото: Ralf Manteufel / Wikimedia.org
Следующая модель Ту-144 №01-01 была закончена в 1971 году, и было принято решение на ее основе начинать серийное производство. Для запуска в серию был выбран Воронежский авиазавод. Конструкторы продолжали совершенствовать самолет, и каждая новая серия обновлялась примерно на 20%. Увеличивалась прочность конструкции, снижался ее вес. В марте 1972 года взлетел первый серийный Ту-144.
Ту-144 испытывался на перевозке грузов и готовился к использованию на пассажирских авиалиниях. Продолжалась доводка самолета, он летал в Прагу, Берлин, Варшаву, Софию, демонстрировался на салонах в Ле Бурже. Именно на известном французском авиасалоне произошла первая катастрофа сверхзвукового авиалайнера. 3 июня 1973 года первый серийный Ту-144 разрушился в воздухе и упал на жилой район. Погиб весь экипаж и восемь жителей поселка. В результате расследования технических неисправностей самолета обнаружено не было, точная причина падения Ту-144 так и не была установлена.
Неутешительные итоги
Несмотря на катастрофу, развитие самолета продолжалось. В 1977 году наконец-то был открыт первый пассажирский рейс Ту-144 Москва – Алма-Ата. Полет проходил на высоте 16-17 тыс. м на расстояние 3260 км со скоростью 2000 км/ч. Самолет летал один раз в неделю и перевозил 80 человек. По отзывам пассажиров, они чувствовали себя в полете, как космонавты.
В 1976 году началась постройка Ту-144 с новым двигателем РД-36-51А, который должен был обеспечить более длительный сверхзвуковой полет. Происшествие с первой опытной моделью именно этой серии стало решающим в судьбе Ту-144. В мае 1978 года во время испытаний в Подмосковье самолет был вынужден совершить экстренную посадку по причине возгорания одного из двигателей. При этом два члена экипажа погибли.
В том же году было принято решение о приостановке пассажирских перевозок. Программа развития самолета была свернута, производство Ту-144 прекратили в 1981 году. Позже самолеты использовались для грузоперевозок, тренировочных и испытательных полетов.
Как показала практика, сверхзвуковые пассажирские перевозки оказались очень затратным делом даже для плановой экономики, которая никогда не скупилась на вложения в промышленность. Ту-144 оказался дорогим и сложным в эксплуатации. В СССР для него не было подходящей инфраструктуры и достаточного количества маршрутов, а для продаж за границу существовали большие препятствия. Его европейский конкурент «Конкорд», пролетавший до 2003 года, испытывал примерно те же трудности и уступил небо более экономным дозвуковым авиалайнерам.
О результатах воплощения программы сверхзвукового пассажирского авиалайнера до сих пор не утихают споры. Одно можно сказать точно: отечественные авиастроители в очередной раз подтвердили свое мировое лидерство, победив в сверхзвуковой гонке. Работы над Ту-144 помогли поднять уровень советского авиапрома и смежных областей. Опыт разработки был в дальнейшем использован при создании тяжелых сверхзвуковых самолетов Ту-22М и Ту-160.
Новейшая история Ту-144
Летом 1991 года в «биографии» Ту-144 произошло еще одно очень важное событие: на встрече в Париже руководители американской компании «Рокуэлл» и ОКБ Туполева подписали протокол о намерении провести совместные исследования по программе СПС-2 (сверхзвуковой пассажирский самолет). Выбор в пользу самолета Ту-144 (а не «Конкорда») сделали благодаря большей максимальной скорости полета, наличию убираемого переднего горизонтального оперения и, возможно, меньшей стоимости аренды.
Первый полет летающей лаборатории Ту-144ЛЛ состоялся 29 ноября 1997 года. В ходе экспериментов, завершившихся в марте 1998 года, осуществили 19 полетов общей длительностью 38 часов 52 минуты, включая 8 часов 40 минут на сверхзвуке. Были достигнуты скорость, соответствующая числу М=2,02, и высота полета 16 900 м.
Ту-144 «Летающая лаборатория», 1997 г.
Американская компания «Боинг» и АНТК им. А.Н. Туполева в июне 1999 года успешно завершили программу совместных исследований на Ту-144ЛЛ для создания перспективного пассажирского сверхзвукового самолета СПС-2. Работы по созданию проекта сверхзвукового пассажирского самолета второго поколения уже ведутся.
Туполев Ту-144
Ту-144, который по кодификации НАТО получил название Charger, – сверхзвуковой советский пассажирский самолет разработки КБ Туполева.
Созданный в 60-е годы, он стал первым сверхзвуковым авиалайнером, который эксплуатировали авиакомпании для коммерческих авиаперевозок.
История Ту-144
Первый полет опытного самолета Ту-144 был выполнен 31.12.1968. В ходе создания проводились работы одновременно в двух направлениях. Первое подразумевало создание бесфорсажного экономичного ТРД типа РД-36-51, второе было направлено на усовершенствование аэродинамических характеристик Ту-144.
В результате планировали получить выполнение задания по достижению сверхзвукового полета. В 1969 году решением комиссии СМ СССР был принят вариант комплектации самолета с силовой установкой РД-36-51.
Параллельно организацией МГА принимается решение о постройке шести Ту-144 с более экономичными двигателями НК-144А. Модернизация с новыми моторами удовлетворяла требованиям по дальности сверхзвукового полета первого этапа (4-4,5 тыс. км), серийные модели планировалось оснастить моторами РД-36-51.
Первый предсерийный модернизированный самолет Ту-144 начали складывать в 1968 г. на ММЗ «Опыт». По расчетным данным двигатели НК-144 могли обеспечить сверхзвуковую дальность полета на уровне 3275 км, а НК-144А – 3500 км.
Чтобы улучшить аэродинамические характеристики машины, изменили форму крыла. Был изменен градус стреловидности: по передней кромке он составлял 76°, а по базовой − 57°. В отличие от «044», площадь крыла была увеличенной, введена интенсивная коническая крутка конечных частей крыла. Но главное, что улучшило аэродинамику, − изменение центральной части крыла, которое обеспечивало самобалансировку в крейсерских режимах скорости. Изменения коснулись длины фюзеляжа, который мог поместить до 150 пассажиров. Улучшению аэродинамических данных способствовала переработка формы носовой части фюзеляжа. Парные двигатели вместе с мотогондолами раздвинули, тем самым освободив место в нижней части фюзеляжа. Такая компоновка повлекла за собой изменения в системе шасси: основные опоры шасси стали размещать под мотогондолами, убирание проходило внутрь между воздушными каналами моторов.
В результате доработок конструкции, увеличения запаса топлива и коммерческой нагрузки взлетная масса самолета увеличилась до 190 тонн (в проекте «044» этот показатель составлял 150 т).
Первый предсерийный экземпляр Ту-144 был выпущен в начале 1971 г., а первый полет на нем состоялся 1.06.1971. По программе заводских испытаний проведен 231 вылет, 55 летных часов выполнены в сверхзвуковом режиме.
20.09.1972 самолет выполнил перелет по маршруту Москва − Ташкент, который удалось преодолеть за 1 час 50 мин. Во время полета крейсерская скорость машины достигала отметки 2500 км/ч.
Серийное производство авиалайнера Ту-144 было налажено на Воронежском авиационном заводе.
Серийную модель, которая была оснащена двигателями НК-144А, впервые подняли в воздух 20.03.1972. В отличие от предсерийной машины, несколько добавили площадь крыла, что повлекло за собой увеличение взлетной массы до 195 т.
3.06.1973 первый серийный самолет потерпел катастрофу на глазах 350 тыс. зрителей. Экипаж хотел повторить подвиг «Конкорда», который выполнил накануне «истребительский» маневр – пролететь над ВПП и снова взлететь. Однако это сделать не удалось. Начиная с высоты 1200 м, самолет внезапно начал пикировать и, только достигнув 120 м над землей, начал медленно подниматься. Перегрузка намного превысила допустимый уровень, вследствие чего сперва отвалилось левое крыло, а далее – хвостовой отсек. Конструкция самолета полностью разрушилась. Крушение произошло вблизи небольшого французского города Гуссенвиль. В результате катастрофы погиб весь экипаж лайнера и 7 местных жителей, 28 человек получили ранения.
Первый пассажирский рейс с участием Ту-144 состоялся 1.10.1977. До мая 1978 г. на самолете выполнено 55 пассажирских и 47 грузовых рейсов.
Всего было произведено 17 экземпляров сверхзвуковых авиалайнеров Ту-144, 14 из которых – в Воронеже. Оборудование пассажирских салонов заказывали в ГДР. В нынешнее время два самолета Ту-144 хранятся в авиамузеях Монино и г. Ульяновск.
Конструкция Ту-144
Ту-144 – это цельнометаллический низкоплан, который был выполнен по схеме «бесхвостка». Фюзеляж самолета сделан по типу полумонокока и имеет гладкую работающую обшивку со стрингерами и набором шпангоутов. Шасси Ту-144 трехопорное, присутствует носовая стойка.
В состав силовой установки входят четыре ТРД НК-144А, в модификации Ту-144Д – бесфорсажныеРД-36-51А. Каждый из моторов имеет свой воздухозаборник. Расположение воздухозаборников – попарное. Носовая опора шасси убирается в пространство передней части фюзеляжа между воздухозаборниками.
Крыло самолета изменяемой стреловидности. Обшивка крыла сделана из листов алюминиевого сплава. На задней кромке размещены титановые элевоны. Они вместе с рулями направления выполняют отклонение за счет необратимых бустеров. Кабина сделана подвижной по типу «утки» для обеспечения лучшего обзора во время взлета и посадки самолета.
Большая часть топлива находится в 18 крыльевых баках. В заднюю часть фюзеляжа поместили балансировочный бак. В него поступает топливо на этапе перехода от дозвукового режима скорости к сверхзвуковому. Выполнение посадки можно было проводить в любое время суток и в любых погодных условиях. Новым техническим решением стало дебютное применение в истории советского самолетостроения на этом самолете автоматизированной системы контроля работоспособности бортовых систем. Это в свою очередь снизило время и трудоемкость техобслуживания машины.
Интересные факты о Ту-144
Самолеты Ту-144 применялись не только как лайнеры. Их задействовали во время проведения исследований солнечных затмений, озонового слоя, фокусированного звукового удара. Эти самолеты стали центрами подготовки космонавтов, которые тренировались по программе «Буран». В 1983 г. летчик-испытатель С.Т. Агапов установил на Ту-144Д тринадцать рекордов мировой авиации, которые не побиты до нынешнего времени.
Ту-144 характеристки:
практическая дальность полета, с коммерческой нагрузкой: