К концу 1950-х годов в развитых странах назревала проблема перегрузки пассажирских авиалиний. Особенно актуальной она была для трансатлантических рейсов, связывавших Европу с Америкой. Требовалось в несколько раз увеличить вместимость самолетов или повысить их оборачиваемость, сократив время на перелет. Сегодня, когда громадные лайнеры перевозят сотни пассажиров, мы знаем, в каком направлении пошло самолетостроение. Но тогда выбор не выглядел таким очевидным — особенно на блестящем фоне военной авиации, которая к тому времени уже уверенно обходила звук. Прототип дальнего сверхзвукового бомбардировщика Ту-22 поднялся в небо в 1958 году, прототип ракетоносца М-50 — годом позже.
Конструкторы тех лет привыкли к тому, что гражданские самолеты проектируются на основе боевых, которые помогают «обкатывать» почти все базовые решения и системы. Поэтому создание сверхзвуковых пассажирских самолетов (СПС) казалось задачей доступной, а концепты и проекты множились, как грибы после дождя. Начиная с 1962 года инженеры французской Sud Aviation (проект Super Caravelle) объединили усилия с британцами из компании Bristol (проект Type 223) и, заручившись поддержкой на государственном уровне, начали работу над совместным СПС — «Конкорд».
К тому времени превратить свои сверхзвуковые военные машины в пассажирские пытались и в СССР. В ОКБ-23 Мясищева делали ставку на перспективные ракетоносцы М-50 и М-52, аналогичный проект ОКБ-155 Сухого базировался на ударном самолете Т-4. Но в 1962 году, когда англо-французское соглашение заставило всех резко набрать темп работы, самым перспективным оказался проект ОКБ-156 Туполева. Здесь сверхзвуковые Ту-22 пытались развивать сразу в двух направлениях: в сторону новых тяжелых сверхзвуковых бомбардировщиков Ту-135 — и к их пассажирской версии Ту-135П. Летом 1963 года вышло правительственное постановление, в котором Туполеву поручались работы над новым СПС, способным развивать до 2300−2700 км/ч и переносить 80−100 человек на 4000−4500 км либо 39−50 человек — на 6000−6500 км. Но уже осенью стало ясно: наскоком задачу не решить и военный сверхзвуковой самолет в гражданский не превратить.
Задачи
«Американцы тоже глубоко прорабатывали концепции СПС, — рассказал нам директор Музея ПАО «Туполев» Владимир Ригмант. — Существовали даже довольно экзотические проекты на базе бомбардировщиков Convair B-58 и экспериментальных «валькирий» XB-70. Однако их расчеты также показали, что привычный подход здесь не работает». В самом деле, сверхзвуковой полет с пассажирами — совсем не то, что с бомбами и ракетами. Боевой самолет проводит почти все время в обычном, дозвуковом полете и лишь на отдельных участках (при взлете с увеличенной нагрузкой, при маневрах или прорыве ПВО противника) включает форсаж. При этом резко увеличивается тяга силовой установки, и летательный аппарат переходит на сверхзвуковой режим полета — но для самого двигателя это работа «на грани инфаркта». СПС, цель которого — быстрая и безопасная доставка пассажиров на большие расстояния, должен оставаться на сверхзвуке и в крейсерском полете, часами. Это предъявляет совершенно иные требования к компоновке, двигателям, к устойчивости и управляемости планера на малых и больших скоростях.
Внешние поверхности разогреваются до 100−120 °C, создавая потребность в особо теплостойких материалах, а заодно и мощной системе кондиционирования, которая должна поддерживать температуру внутри салона на комфортном уровне. Наконец, возникает проблема звукового удара, который неминуемо сопровождает такие скоростные полеты: бомбардировщик, пройдя в паре сотен метров над землей на сверхзвуке, может вызвать и контузию. Военных эти вопросы не слишком волнуют, но для гражданского самолета, который совершает рейсы над населенными районами, грохот, способный выбить стекла и травмировать людей, — серьезный недостаток.
Британско-французский консорциум избежал многих этих проблем сразу. «Конкорд» проектировался для полетов над океаном, где его звук никому особенно не угрожал, что позволило оставаться на приличной, но довольно умеренной высоте 16−18 км. Ту-144, для которого планировались самые разные маршруты, требовалось взять планку повыше — уже до 20 км, что создавало новые трудности для работы двигателей, воздухозаборников да и всей конструкции. С каждым новым нюансом задача создания СПС усложнялась и тянула за собой поиск сразу во многих областях, от двигателестроения и систем обслуживания до материаловедения и аэродинамики.
| Ту-144Д | Aérospatiale-BAC Concorde | Ту-144Д | Aérospatiale-BAC Concorde | ||
| Полет | Самолет | ||||
| Количество пассажиров | 150 | 108 | Площадь крыла, м 2 | 507 | 425 | 15 | 12.7 | Размах крыльев, м | 28.8 | 25.6 |
| Дальность полета, км, при сниженном числе пассажиров | 6300 : Москва-Хабаровск | 6300 : Париж-Вашингтон | Длина самолета, м | 64.5 | 62.1 |
| Крейсерская скорость, км/ч | 2300 | 2200 | Диаметр фюзеляжа, м | 3.3 | 2.9 |
| Шум на местности, дБ | 112.6 | 119.5 | Двигатели | НК-144, РД-36−51А | Olympus 593 |
| Аэродинамическое качество | 7.6 | 7.2 | Салон и багажники | ||
| Взлет и посадка | Длина салона, м | 36.6 | 35.2 | ||
| Скорость отрыва, км/ч | 360 | 300 | Макс. ширина салона, м | 3.0 | 2.6 |
| Длина пробега, м | 1160 | 1620 | Число мест | 150 | 108−128 |
| Максимальная взлетная масса, т | 195 | 176.6−180 | Объем багажников, м 3 | 18.0 | 20.0 |
| Масса топлива, т | 97 | 94 | Объем пространства кухонь | 8.8 | 4.6 |
| Число туалетов | 4 | 3 | |||
Решения
Шумиху, поднятую вокруг схожести Ту-144 и «Конкорда», всерьез не воспринимает никто из специалистов. На взгляд обычного пассажира, дозвуковые самолеты Туполева, Ильюшина, Антонова, Boeing и Airbus тоже подозрительно схожи. Лишь мелкие, недоступные взгляду неспециалиста «нюансы» — удлинение, стреловидность, профилировка «скрученности» крыла — обеспечивают разное техническое совершенство летательных аппаратов.
Разумеется, отец и сын Туполевы, которые руководили работами по СПС, использовали доступную информацию от стартовавших раньше европейских коллег. Однако над своим планером в СССР работали вполне самостоятельно, проведя огромный объем расчетов и «обдув» в аэродинамических трубах ЦАГИ десятки моделей, прежде чем нащупали оптимальную схему-«бесхвостку». Крыло с переменным углом стреловидности, состоящее из двух трапеций (как на «Конкорде»), позволяло придать самолету устойчивость и на дозвуковой скорости, и на сверхзвуке, а в переходном режиме балансировка обеспечивалась временной перекачкой топлива в бак, расположенный в задней части самолета.
Доктор технических наук Анатолий Кощеев, принимавший непосредственное участие в создании «обводов» Ту-144, поясняет: «По направлению «Аэродинамика» были разработаны и реализованы несколько решений, обеспечивавших превосходство аэродинамического совершенства Ту-144 над «Конкордом». Например, впервые использовалось крыло с несимметричным профилем, которое прежде считалось неэффективным для сверхзвукового полета. В результате по аэродинамической эффективности крыла Ту-144 на 5% превосходил «Конкорд»».
Машины, построенные по классической схеме, для уменьшения взлетно-посадочной дистанции (ВПД) аэродрома используют механизацию крыла, закрылки и предкрылки. Создаваемый ими негативный пикирующий момент (стремление самолета «клюнуть» носом) парируется отклонением хвостового горизонтального оперения. Но у «бесхвостки» Ту-144 такого оперения нет. Поэтому туполевские конструкторы нашли уникальный механизм выдвижных «крылышек» в носовой части самолета, которые помогли сократить ВПД. За счет меньшей массы и удлиненного пробега «Конкорд» обошелся без сложных механизмов переднего оперения, но в итоге Ту-144 поднялся в воздух раньше. Первый полет состоялся уже накануне нового 1969 года. После более чем недели совершенно нелетной погоды самолет летел в густом тумане, и очевидцы вспоминали, с каким волнением все (включая самого Туполева) прислушивались к его грохоту — пока, уже после посадки, он не замер на ВПП аэродрома в Жуковском.
Компромиссы
Последующие экземпляры Ту-144 дорабатывались, получали новые системы и даже двигатели. В отличие от британских Olympus 593, установленных на «Конкорде», разработанные для Ту-144 двухконтурные НК-144 практически все время перелета работали в режиме форсажа. Это позволило снизить температуру горения в камере, сделав двигатель легче и надежнее: часть топлива вырабатывалось уже за ее пределами. Но это же заставило разнести двигатели вдоль крыльев подальше от фюзеляжа, который перегревался от слишком мощного выброса раскаленных газов. А главное, форсаж привел к несуразному для гражданской машины расходу топлива: за каждый час работы четыре двигателя забирали по 10 т из баков в крыльях лайнера.
Экономичностью не отличался и «Конкорд», так что его рейсы, несмотря на значительный спрос, приходилось постоянно «спонсировать» на государственном уровне. Но для Ту-144 такой расход топлива означал и серьезное ограничение в дальности. Поэтому при всех грандиозных планах по организации сверхзвуковых беспосадочных рейсов из Москвы в Хабаровск, на Дальний Восток и далее, за недолгое время эксплуатации Ту-144 перевозил пассажиров лишь до Алма-Аты и обратно. Даже появление не требовавших форсажа турбореактивных РД-36−51А (устанавливались на поздние модификации Ту-144Д) ситуацию не переломило. Масса нерешенных проблем, шокирующая гибель самолета во время демонстрационных полетов на авиасалоне в Ле-Бурже, а также экономический кризис в СССР — все это привело к окончательному закрытию программы в 1983 году. Некоторые произведенные экземпляры еще продолжали доставлять срочные грузы, а в 1995—1999 годах один Ту-144 был модифицирован по заказу NASA и использовался в качестве летающей лаборатории, несколько машин оказались в музеях. Ну а в гражданской авиации окончательно утвердились более простые и надежные дозвуковые гигантские пассажирские самолеты, рассчитанные на «неторопливую», но безопасную и экономичную перевозку сотен пассажиров на расстояние до 10 000 км и более.
Наследие
Надо сказать, что проблемы перегруженности авиалиний в СССР появились позже, чем на Западе, и связаны были не столько с дефицитом вместительности авиапарка, сколько с неразвитостью сети аэропортов. Это было ясно и в 1960-х, но соображения политического престижа тогда перевесили практику. «В свое время американцы просто лучше просчитали экономику полетов и отказались от аналогичных программ, как только стало ясно, что оправданным будет создание СПС, который может быть отнесен уже к следующему поколению, — продолжает Владимир Ригмант. — Это скорости в два и более Маха, но уже на дальности более 7500 км, а на борту порядка 300 и более пассажиров… Это задача совершенно другого уровня, на будущее».
Вместе с тем программа Ту-144 дала мощный толчок авиации. Ту-144 оказался машиной на порядок более сложной, чем все, что летало в небе в те годы. «Не будь 144-го, нам было бы тяжелее с созданием боевых самолетов, начиная с Ту-22М и вплоть до Ту-160», — говорит Владимир Ригмант. При работе над проектом СПС советским специалистам пришлось впервые изучить экологические аспекты эксплуатации самолета, заняться внедрением новых технологий автоматизации управления, новых стандартов наземного обслуживания, контроля и ухода за ВПП. «По сути, те подходы и принципы, которые мы продолжаем внедрять сегодня, начали появляться именно тогда», — резюмирует Владимир Ригмант.
Самолет, налетавший всего около 4000 часов, оставил исключительно яркий след в истории и стал настоящей «иконой» для любителей авиации. А когда придет время создавать сверхзвуковые пассажирские машины нового поколения, российские конструкторы знают, с чего начать работу, — с идей, появившихся на Ту-144.
Память
В Музее ВВС в Монино огромный, но изящный Ту-144 привлекает самое большое внимание посетителей. Вокруг много интересного — и легендарные штурмовики Ил, и стратегические бомбардировщики, и даже секретный космоплан МиГ-105. Но на их грозном фоне белоснежный 144-й выделяется особенно ярким пятном. С бортом уже больше десяти лет работает группа волонтеров из Фонда содействия музею. Их усилиями к самолету, который в 1990-е изрядно пострадал от рук мародеров, возвращается его прежний прекрасный облик.
«Вы бы видели, какая очередь выстраивается, чтобы заглянуть внутрь в День открытых дверей, — рассказал «ПМ» координатор группы волонтеров Дмитрий Стерлигов. — Мы с утра до ночи на ногах, проводим экскурсии». Ту-144 04−1 стал седьмым из 14 построенных в СССР сверхзвуковых пассажирских лайнеров. Свой первый рейс он совершил весной 1975 года и использовался для испытательных полетов, в которых отрабатывались не только системы самого самолета, но и наземная инфраструктура, необходимая для организации постоянных рейсов Москва — Алма-Ата.
Семен Клейман, волонтер, техник: «К счастью, самолет высокий, забраться в него непросто. Но один раз вандалам это удалось. С него было содрано практически все, что только можно, от проводки и приборов в кабине пилотов до обшивки кресел и лакированных столиков в салоне повышенной комфортности». Сергей Чечёткин, волонтер, авиационный инженер-электронщик: «Ту-144 в Музее техники Зинсхайма снаружи выглядит великолепно, но внутри они всё выпотрошили. Проделали вход для посетителей в заднем грузовом отсеке, освободили проходы от кресел, закрыли кабину стеклом. Честно говоря, нам такой подход не близок».
Раз в неделю он совершал перелет, доставляя почту и грузы — в 8:30 вылетал из Домодедово, а в 14:00 уже отправлялся обратно. Именно этот борт, номер СССР-77106, показан в фильме «Мимино», где он, следуя первоначальным замыслам конструкторов Туполева, совершает рейсы из Дели в Сан-Франциско, сверхзвуковые и беспосадочные. В действительности его последний полет состоялся 29 февраля 1980 года, когда 04−1 прибыл на свою окончательную стоянку в Монино.
СССР-77106 — один из восьми Ту-144, более-менее сохранившихся на сегодняшний день. Один борт даже был продан частному Музею техники в немецком Зинсхайме, где стоит по соседству со своим собратом и конкурентом — «Конкордом».
Работу волонтеров можно назвать полноценной авиационной реставрацией: они намерены восстановить самолет в том виде, в котором он летал и появился на киноэкране. Понемногу Ту-144 приходит в норму: сегодня он сверкает свежей краской, восстановлена работа электроприводов, поднимающих носовой обтекатель и раскрывающих знаменитые передние крылышки. Стерлигов и его единомышленники наладили контакты с авиапредприятиями и КБ, где то и дело находятся чудом сохранившиеся детали. Удалось найти новые колеса для основных стоек шасси взамен старых, в руки волонтеров попали некоторые приборы, фрагменты технической документации, позволяющие восстановить работу электросистемы…
Для замены колес на 100-тонной машине пришлось пригнать сверхмощные домкраты, и «шиномонтаж» превратился в опасное предприятие. Но в остальном работа волонтеров — занятие медленное и кропотливое: деталь за деталью они складывают огромный пазл — целый самолет, один из самых сложных и удивительных в истории авиации.
В Советском Союзе созданием сверхзвукового самолета Ту-144 занималось конструкторское бюро академика Андрея Туполева. На предварительном заседании КБ в январе 1963 года Туполев заявил: «Размышляя о будущем авиаперевозок людей с одного континента на другой, приходишь к однозначному выводу: сверхзвуковые воздушные лайнеры несомненно нужны, и я не сомневаюсь, что в жизнь они войдут…» Ведущим конструктором проекта назначен сын академика — Алексей Туполев. С его ОКБ тесно сотрудничали более тысячи специалистов из других организаций. Созданию самолета предшествовали обширные теоретические и экспериментальные работы, включавшие многочисленные испытания в аэродинамических трубах и натурных условиях при полетах самолета-аналога.
Разработчикам пришлось поломать голову, чтобы найти оптимальную схему машины. Принципиально важна скорость проектируемого лайнера — 2500 или 3000 км/ч. Американцы, узнав, что «Конкорд» рассчитывается на 2500 км/ч, заявили, что всего на полгода позже выпустят свой пассажирский «Боинг-2707», выполненный из стали и титана. Только эти материалы без разрушительных последствий выдерживали нагрев конструкции при соприкосновении с воздушным потоком на скоростях 3000 км/ч и выше. Однако цельные стальные и титановые конструкции должны еще пройти серьезную технологическую и эксплуатационную проверку. На это уйдет много времени, и Туполев принимает решение строить Ту-144 из дюралюминия, в расчете на скорость 2500 км/ч. Американский проект «Боинга» впоследствии был вообще закрыт.
В июне 1965 года модель показали на ежегодном авиасалоне в Париже. «Конкорд» и Ту-144 оказались поразительно похожими друг на друга. Советские конструкторы говорили — ничего удивительного: общая форма самолета определяется законами аэродинамики и требованиями, предъявляемыми к определенному типу машин.
Но какой должна быть форма крыла самолета? Остановились на тонком треугольном крыле с очертанием переднего края в виде буквы «8». Бесхвостая схема — неизбежная при такой конструкции несущей плоскости — делала сверхзвуковой лайнер устойчивым и хорошо управляемым на всех режимах полета. Четыре двигателя находились под фюзеляжем, поближе к оси самолета. Топливо размещено в кессонных крыльевых баках. Балансировочные баки, расположенные в задней части фюзеляжа и наплывах крыла, предназначены, чтобы изменять положение центра тяжести самолета во время перехода от дозвуковой скорости полета к сверхзвуковой. Нос самолета сделали острым и гладким. Но как в таком случае обеспечить пилотам передний обзор? Выход нашли — «кланяющийся нос». Фюзеляж круглого сечения имел носовой обтекатель кабины экипажа, отклоняющийся вниз под углом 12 градусов в условиях взлета и на 17 градусов при посадке.
Впервые Ту-144 поднимается в небо в последний день 1968 года. Машиной управлял летчик-испытатель Э.Елян. Как самолет пассажирского назначения ТУ-144 первый в мире преодолел скорость звука в начале июня 1969 года, находясь на высоте 11 километров. Вторую скорость звука (2М) Ту-144 взял в середине 1970 года, находясь на высоте 16.3 километра. Ту-144 вобрал в себя множество нововведений конструкторского и технического плана. Здесь хочется отметить такое решение как переднее горизонтальное оперение. При использовании ПГО улучшалась маневренность полета и гасилась скорость при заходе самолета на посадку. Отечественный Ту-144 мог эксплуатироваться с двух десятков аэропортов, тогда как франко-английский «Конкорд», имея большую скорость при посадке, мог сесть только в сертифицированном аэропорту. Конструкторы КБ Туполева провели колоссальную работу. Взять, к примеру, натурные испытания крыла нового самолета. Они проходили на летающей лаборатории - самолете МиГ-21И, переделанного специально под испытания конструкции и оборудования крыла будущего Ту-144.
Работы по развитию базовой конструкции самолета "044" шли в в двух направлениях: создание нового экономичного бесфорсажного ТРД типа РД-36-51 и значительное улучшение аэродинамики и конструкции Ту-144. Результатом этого должно было стать выполнение требований по дальности сверхзвукового полета. Решение комиссии Совета Министров СССР по варианту Ту-144 с РД-36-51 было принято в 1969 году. Одновременно по предложению МАП - МГА принимается решение, до момента создания РД-36-51 и установки их на Ту-144, о строительстве шести Ту-144 с НК-144А с уменьшенными удельными расходами топлива. Конструкцию серийных Ту-144 с НК-144А предполагалось значительно модернизировать, провести значительные изменения в аэродинамике самолета, получив на крейсерском сверхзвуковом режиме Кмакс более 8. Эта модернизация должна была обеспечить выполнение требований первого этапа по дальности (4000-4500 км), в дальнейшем предполагался переход в серии на РД-36-51.
Кликабельно 2000 рх
Строительство предсерийного модернизированного самолета Ту-144 ("004) началось на ММЗ "Опыт" в 1968 году. По расчетным данным с двигателями НК-144 (Ср=2,01) предполагаемая сверхзвуковая дальность должна была составлять 3275 км, а с НК-144А (Ср=1,91) превысить 3500 км. С целью улучшения аэродинамических характеристик самолета на крейсерском режиме М=2,2 изменили форму крыла в плане (стреловидность наплывной части по передней кромке уменьшили до 76°, а базовой увеличили до 57°) , форма крыла стала ближе к "готической". По сравнению с "044", увеличилась площадь крыла, ввели более интенсивную коническую крутку концевых частей крыла. Однако самым важным нововведением по аэродинамике крыла стало изменение срединной части крыла, обеспечившее самобалансировку на крейсерском режиме с минимальными потерями качества, с учетом оптимизации по полетным деформациям крыла на этом режиме. Была увеличена длина фюзеляжа с учетом размещения 150 пассажиров, улучшена форма носовой части, что также положительно повлияло на аэродинамику самолета.
В отличие от "044" каждую пару двигателей в парных мотогондолах с воздухозаборниками раздвинули, освободив от них нижнюю часть фюзеляжа, разгрузив его от повышенных температурных и вибрационных нагрузок, при этом изменили нижнюю поверхность крыла в месте расчетной области поджатия потока, увеличили щель между нижней поверхностью крыла и верхней поверхностью воздухозаборника - все это позволило интенсивней использовать эффект поджатия потока на входе в воздухозаборники на Кмакс, чем это удалось получить на "044". Новая компоновка мотогондол потребовала изменений по шасси: основные стойки шасси разместили под мотогондолами, с уборкой их внутрь между воздушными каналами двигателей, перешли к восьмиколесной тележке, изменилась также схема уборки носовой стойки шасси. Важным отличием "004" от "044" стало внедрение переднего многосекционного убирающегося в полете крылышка-дестабилизатора, выдвигавшегося из фюзеляжа на взлетно-посадочных режимах, и позволявшего обеспечивать требуемую балансировку самолета при отклоненных элевонах-закрылках. Доработки конструкции, увеличение коммерческой нагрузки и запаса топлива привели к возрастанию взлетной массы самолета, которая превысила 190 тонн (для "044" - 150 тонн).
Строительство предсерийного Ту-144 № 01-1 (бортовой № 77101) завершилось в начале 1971 года, 1 июня 1971 года самолет совершил первый полет. По программе заводских испытаний машина выполнила 231 полет, продолжительностью 338 часов, из них 55 часов самолет летал на сверхзвуке. На этой машине отрабатывались комплексные вопросы вопросы взаимодействия силовой установки и самолета на различных режимах полета. 20 сентября 1972 года машина совершила перелет по трассе Москва-Ташкент, при этом маршрут был пройден за 1 час 50 минут, крейсерская скорость во время полета достигала 2500 км/ч. Предсерийная машина стала основой для развертывания серийного производства на Воронежском авиационном заводе (ВАЗ), которому решением правительства было поручено освоение в серии Ту-144.
Первый полет серийного Ту-144 № 01-2 (бортовой № 77102) с двигателями НК-144А состоялся 20 марта 1972 года. В серии, по результатам испытаний предсерийной машины, была откорректирована аэродинамика крыла и еще раз несколько увеличена его площадь. Взлетная масса в серии достигла 195 тонн. Удельный расход топлива НК-144А к моменту эксплуатационных испытаний серийных машин намеревались довести до за счет оптимизации сопла двигателя до 1,65-1,67 кг/кгс час, а в дальнейшем до 1,57 кг/кгс час, при этом дальность полета должна была увеличиться до 3855-4250 км и 4550 км соответственно. Реально смогли достичь к 1977 году в ходе испытаний и доводок серии Ту-144 и НК-144А Ср=1,81 кг/ кгс час на крейсерском сверхзвуковом режиме тяги 5000 кгс, Ср=1,65 кг/кгс час на взлетном форсажном режиме тяги 20000 кгс, Ср=0,92 кг/кгс час на крейсерском дозвуковом режиме тяги 3000 кгс и на максимальном форсажном режиме на трансзвуковом режиме получили 11800 кгс.Обломок Ту-144
За короткий период времени в строгом соответствии с программой было выполнено 395 полетов с общим налетом 739 часов, в том числе более 430 часов на сверхзвуковых режимах.
На втором этапе эксплуатационных испытаний в соответствии с совместным приказом министров авиационной промышленности и гражданской авиации от 13 сентября 1977 года № 149-223 происходило более активное подключение средств и служб гражданской авиации. Была образована новая комиссия по проведению испытаний, которую возглавил заместитель министра гражданской авиации Б.Д. Грубий. Решением комиссии, затем подтвержденным совместным приказом от 30 сентября — 5 октября 1977 года, были назначены экипажи для проведения эксплуатационных испытаний:
Первый экипаж: летчики Б.Ф. Кузнецов (Московское транспортное управление ГА), С.Т. Агапов (ЖЛИиДБ), штурман С.П. Храмов (МТУ ГА), бортинженеры Ю.Н. Аваев (МТУ ГА), Ю.Т. Селиверстов (ЖЛИиДБ), ведущий инженер С.П. Авакимов (ЖЛИиДБ).
Второй экипаж: летчики В.П. Воронин (МГУ ГА), И.К. Ведерников (ЖЛИиДБ), штурман А.А. Сенюк (МТУ ГА), бортинженеры Е.А. Требунцов (МТУ ГА) и В.В. Соломатин (ЖЛИиДБ), ведущий инженер В.В. Исаев (ГосНИИГА).
Третий экипаж: летчики М.С. Кузнецов (ГосНИИГА), Г.В. Воронченко (ЖЛИиДБ), штурман В.В. Вязигин (ГосНИИГА), бортинженеры М.П. Исаев (МТУ ГА), В.В. Соломатин (ЖЛИиДБ), ведущий инженер В.Н. Поклад (ЖЛИиДБ).
Четвертый экипаж: летчики Н.И. Юрсков (ГосНИИГА), В.А. Севанькаев (ЖЛИиДБ), штурман Ю.А. Васильев (ГосНИИГА), бортинженер В.Л. Венедиктов (ГосНИИГА), ведущий инженер И.С. Майборода (ГосНИИГА).
До начала испытаний была проведена большая работа по рассмотрению всех полученных материалов с целью использования их «для зачета» выполнения конкретных требований. Однако, несмотря на это, отдельные специалисты гражданской авиации настаивали на выполнении «Программы эксплуатационных испытаний самолета Ту-144», разработанной в ГосНИИГА еще в 1975 году под руководством ведущего инженера А.М.Тетерюкова. Эта программа требовала по сути, повторения уже ранее выполненных полетов в объеме 750 полетов (1200 летных часов) на трассах МГА.
Общий объем эксплуатационных полетов и испытаний по обоим этапам составят 445 полетов с налетом 835 часов, из них 475 часов на сверхзвуковых режимах. Выполнено 128 парных рейсов на маршруте Москва-Алма-Ата.
Заключительный этап испытаний не был напряженным с технической точки зрения. Ритмичная работа по расписанию обеспечивалась без серьезных сбоев и крупных дефектов. Инженерный и технический составы «развлекались», проводя оценки бытового оборудования, готовясь к пассажирским перевозкам. Подключенные к испытаниям стюардессы и соответствующие специалисты ГосНИИГА стали проводить наземные тренировки для отработки технологии обслуживания пассажиров в полете. Были проведены т.н. «розыгрыши» и два технических рейса с пассажирами. «Розыгрыш» был проведен 16 октября 1977 с полным моделированием цикла регистрации билетов, оформления багажа, посадки пассажиров, полета реальной продолжительности, высадки пассажиров, оформления багажа в аэропорту назначения. От «пасса- жиров» (лучших работников ОКБ, ЖЛИиДБ, ГосНИИГА и других организаций) отбою не было. Рацион питания в «полете» был на высшем уровне, поскольку утверждался по меню первого класса, все получили большое удовольствие. «Розыгрыш» позволил уточнить многие важные элементы и детали обслуживания пассажиров. 20 и 21 октября 1977 года были выполнены два технических рейса по трассе Москва-Алма-Ата с пассажирами. В качестве первых пассажиров выступали работники многих организаций, которые принимали непосредственное участие в создании и испытаниях самолета Ту-144. Сегодня даже трудно представить атмосферу на борту самолета: там царило чувство радости и гордости, большая надежда на развитие на фоне первоклассного обслуживания, к которому технические люди абсолютно не приучены. В первых полетах на борту самолета были все руководители головных институтов и организаций.
Технические рейсы прошли без серьезных замечаний и показали полную готовность самолета Ту-144 и всех наземных служб к регулярным перевозкам. 25 октября 1977 года министром гражданской авиации СССР Б.П. Бугаевым и министром авиационной промышленности СССР В.А. Казаковым был утвержден основной документ: «Акт по результатам эксплуатационных испытаний самолета Ту-144 с двигателями НК-144» с положительным заключением и выводами.
На основании представленных таблиц соответствия самолета Ту-144 требованиям Временных норм летной годности гражданских самолетов СССР, полного объема представленной доказательной документации, включающей акты по государственным и эксплуатационным испытаниям, 29 октября 1977 года председатель Госавиарегистра СССР И.К. Мулкиджанов утвердил заключение и подписал первый в СССР сертификат летной годности типа № 03-144 на самолет Ту-144 с двигателями НК-144А.
Дорога для пассажирских перевозок была открыта.
Ту-144 мог садиться и взлетать в 18 аэропортах СССР, в то время как Конкорду, чья взлётно-посадочная скорость была на 15% выше, для каждого аэропорта требовался отдельный сертификат на посадку. По словам некоторых специалистов, если бы двигатели Конкорда размещались также, как у Ту-144, то аварии 25 июля 2000 года не произошло бы.
По словам специалистов, конструкция планера Ту-144 была идеальной, недоработки же касались двигателей и различных систем.
В июне 1973 года во Франции состоялся 30-й Международный парижский авиасалон. Огромным был интерес, вызванный советским лайнером Ту-144 — первым в мире сверхзвуковым пассажирским реактивным самолетом. 2 июня тысячи посетителей авиасалона в пригороде Парижа Ле-Бурже наблюдали за выходом на взлетную полосу второго серийного экземпляра Ту-144. Рев четырех двигателей, мощный разбег — и вот уже машина в воздухе. Острый нос лайнера выпрямился и нацелился в небо. Сверхзвуковой «Ту», ведомый капитаном Козловым, совершал над Парижем свой первый демонстрационный полет: набрав необходимую высоту, машина ушла за горизонт, потом вернулась и сделала круг над аэродромом. Полет проходил в нормальном режиме, никаких технических неполадок не отмечено.
На следующий день советский экипаж решил показать все, на что способен новый самолет.
Солнечное утро 3 июня, казалось, не предвещало беды. Поначалу все шло по плану, — зрители, задрав головы, дружно аплодировали. Ту-144, показав «высший класс», пошел на снижение. В этот момент в воздухе появился французский истребитель «Мираж» (как впоследствии выяснилось, он проводил съемку аэрошоу). Столкновение казалось неизбежным. Чтобы не врезаться в аэродром и зрителей, командир экипажа принял решение подняться выше и потянул штурвал на себя. Однако высота уже была потеряна, создались большие нагрузки на конструкцию; в результате правое крыло треснуло и отвалилось. В самолете начался пожар, и через несколько секунд пылающий Ту-144 устремился к земле. Страшное приземление произошло на одной из улиц парижского пригорода Гусенвилля. Гигантская машина, круша все на своем пути, рухнула на землю и взорвалась. Весь экипаж — шесть человек — и восемь французов на земле погибли. Пострадал и Гусенвилль — разрушено несколько зданий. Что привело к трагедии? По мнению большинства экспертов, причиной катастрофы стала попытка экипажа Ту-144 уйти от столкновения с «Миражом». При заходе на посадку «Ту» попал в спутную струю от французского истребителя «Мираж».
Эта версия приводится в книге Джина Александера «Русские самолеты с 1944 года» и в статье журнала «Эвиэйшн уик энд спейс текнолоджи» за 11 июня 1973 года, написанной по свежим следам. Авторы полагают, что пилот Михаил Козлов заходил на посадку не на ту полосу — то ли по ошибке руководителя полетов, то ли по невнимательности летчиков. Диспетчер вовремя заметил ошибку и предупредил советских пилотов. Но вместо того чтобы уйти на второй круг, Козлов заложил крутой вираж — и оказался прямо перед носом истребителя французских ВВС. Второй пилот в это время снимал кинокамерой сюжет об экипаже «Ту» для французского телевидения и поэтому не был пристегнут. Во время маневра он повалился на центральную консоль, и, пока возвращался на место, самолет уже потерял высоту. Козлов резко потянул штурвал на себя — перегрузка: правое крыло не выдержало. А вот другое объяснение страшной трагедии. Козлов получил приказ выжать максимум из машины. Еще при взлете он на малой скорости взял чуть ли не вертикальный угол. Для самолета с такой конфигурацией это чревато огромными перегрузками. В результате не выдержал и отвалился один из внешних узлов.
По мнению работников ОКБ А.Н.Туполева, причина катастрофы была в подключении неотлаженного аналогового блока системы управления, приведшего к выходу на разрушающую перегрузку.
Шпионская версия принадлежит писателю Джеймсу Олбергу. Вкратце она такова. Советы старались «обставить» «Конкорд». Группа Н.Д. Кузнецова создала неплохие двигатели, однако они не могли работать при низких температурах в отличие от конкордовских. Тогда в дело включились советские разведчики. Пеньковский через своего агента Гревила Уайна раздобыл часть чертежей «Конкорда» и переправил их в Москву через восточногерманского торгового представителя. Британская контрразведка таким образом установила утечку, но, вместо того чтобы арестовать шпиона, решила подпустить в Москву дезинформацию по его же каналам. В результате на свет появился Ту-144, очень похожий на «Конкорд». Правду установить сложно, поскольку «черные ящики» ничего не прояснили. Один нашли в Бурже, на месте катастрофы, однако, судя по сообщениям, поврежденный. Второй так и не обнаружили. Есть мнение, что «черный ящик» Ту-144 стал предметом раздора между КГБ и ГРУ.
По словам лётчиков, внештатные ситуации происходили практически в каждом полёте. 23 мая 1978 года произошло второе крушение Ту-144. Улучшенный опытный вариант самолёта, Ту-144Д (№ 77111) после возгорания топлива в зоне мотогондолы 3-ей силовой установки из-за разрушения топливопровода, задымления в кабине и отключения экипажем двух двигателей совершил вынужденную посадку на поле у деревни Ильинский Погост, неподалеку от города Егорьевска.
После приземления через форточку кабины экипажа покинули самолет командир экипажа В. Д. Попов, второй пилот Э. В. Елян и штурман В. В. Вязигин. Находившиеся в салоне инженеры В. М. Кулеш, В. А. Исаев, В. Н. Столповский покинули самолет через переднюю входную дверь. Бортинженеры О. А. Николаев и В. Л. Венедиктов оказались зажатыми на рабочем месте деформировавшимися при посадке конструкциями и погибли. (Отклоненный носовой обтекатель коснулся грунта первым, сработал как нож бульдозера, набирая землю, и провернулся под живот, войдя в фюзеляж.) 1 июня 1978 года Аэрофлот навсегда прекратил сверхзвуковые пассажирские рейсы.
Работы над совершенствованием самолета Ту-144 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, Ту-144 получил свидетельство летной годности. В тот же день открыты пассажирские рейсы. За свою недолгую эксплуатацию лайнеры Ту-144 перевезли 3194 пассажира. 31 мая 1978 года полеты прекращены: на одном из серийных Ту-144Д возник пожар, и самолет 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 Ту-144 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 самолетов Ту-144 (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, Ту-144 совершил 102 рейса под флагом Аэрофлота, из них 55 — пассажирских (было перевезено 3 194 пассажира).
Позже Ту-144 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 самолётов 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 самолётов так и не была закончена.
Что стало с самолётами
Всего было построено 16 самолётов — борта 68001, 77101, 77102, 77105, 77106, 77107, 77108, 77109, 77110, 77111, 77112, 77113, 77114, 77115, 77116 и 77144.
Оставшихся в летном состоянии в настоящее время не существут. Практически полностью укомплектованы деталями и могут быть восстановлены до лётного состояния борты Ту-144ЛЛ № 77114 и ТУ-144Д № 77115.
В восстановимом состоянии 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 оба самолёта были заново окрашены и выставлены для всеобщего посещения на авиасалоне МАКС-2007.
Самолеты № 77114 и № 77115 будут скорее всего установлены в качестве памятников или экспонироваться на аэродроме в Жуковском. В 2004—2005 г. с ними были совершены некие сделки по продаже их на металлолом, но протесты авиационной общественности привели к сохранению их. Опасность продажи их на металлолом полностью не устранена. Вопросы о том в чью собственность они перейдут окончательно не решены.
Блогер igor113 подробно изучил самолет Ту-144 на ульяновском поле,
Слева направо. Шесть членов экипажа борта самолета ТУ-144 №77102: заслуженный летчик-испытатель Герой Советского Союза М.В.Козлов, летчик-испытатель В.М.Молчанов, штурман Г.Н.Баженов, заместитель главного конструктора, инженер генерал-майор В.Н.Бендеров, ведущий инженер Б.А.Первухин и бортинженер А.И.Дралин (кто как стоит по порядку к сожалению не уточнила). Далее летчик-космонавт дважды Герой Советского Союза генерал-майор Береговой Георгий Тимофеевич, за ним слева Лавров Владимир Александрович, далее первый американский космонавт, высадившийся на луну Нил Армстронг, далее (стоят за Нилом) - Степан Гаврилович Корнеев (начальник УВС с управления внешних сношений президиума Академии Наук), в центре Туполев Андрей Николаевич - cоветский авиаконструктор, академик АН СССР, генерал-полковник, трижды Герой Социалистического Труда, Герой Труда РСФСР, потом Александр Александрович Архангельский, главный конструктор завода, советский авиаконструктор, доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, Герой Социалистического Труда. Крайний справа Туполев Алексей Андреевич (сын А.Н.Туполева) - российский авиаконструктор, академик РАН, академик АН СССР с 1984 года, Герой Социалистического Труда. Снимок сделан в 1970 году. Подписи на фото Г.Т.Берегового и Нила Армстронга.
источник neferjournal
Конкорд..
Авария Конкорда.
В настоящее время самолет не эксплуатируется из-за катастрофы 25 июля 2000 года. 10 апреля 2003 года British Airways и Air France объявили о решении прекратить коммерческую эксплуатацию своего парка "Конкордов". Последние рейсы состоялись 24 октября. Последний полёт "Конкорда" состоялся 26 ноября 2003 года, G-BOAF (последний построенный самолёт) вылетел из Хитроу, пролетел над Бискайским заливом, совершил проход над Бристолем, и приземлился в аэропорту Филтон.
Сверхзвуковой самолет Туполева часто называют «потерянным поколением». Межконтинентальные рейсы признаны неэкономичными: за час полета Ту-144 сжигал в восемь раз больше горючего, чем обычный пассажирский самолет. По той же причине не оправдали себя дальние перелеты — в Хабаровск и Владивосток. Нецелесообразно использовать сверхзвуковой «Ту» в качестве транспортного самолета из-за его небольшой грузоподъемности. Правда, пассажирские перевозки на Ту-144 все же стали престижным и прибыльным делом для Аэрофлота, хотя билеты считались по тем временам очень дорогими. Даже после официального закрытия проекта, в августе 1984 года, руководитель Жуковской летно-испытательной базы Климов, начальник конструкторского отдела Пухов и заместитель главного конструктора Попов при поддержке энтузиастов сверхзвуковых полетов восстановили и ввели в строй два Ту-144Д, а в 1985 году добились разрешения выполнять полеты для установления мировых рекордов. Экипажами Аганова и Веремея установлено более 18 мировых рекордов в классе сверхзвуковых самолетов — по скорости, скороподъемности и дальности полета с грузом.
16 марта 1996 года в Жуковском началась серия научно-исследовательских полетов Ту-144ЛЛ, который положил начало разработке второго поколения сверхзвуковых пассажирских лайнеров.
95-99 годы. Ту-144Д с бортовым номером 77114 был использован американским НАСА как летающая лаборатория. Получил название Ту-144ЛЛ. Основное предназначение - исследования и испытания американских разработок для создания собственного современного сверхзвукового самолета для пассажирских перевозок.
Вот такая история...
источники
nnm.ru
aminpro.narod.ru
neferjournal.livejournal.com
testpilot.ru
igor113.livejournal.com
alexandernaumov.ru
topwar.ru
www.airwar.ru
sergib.agava.ru
Фото из "Ту-144 в Алма-Ате". Ту-144С - СССР-77106 (транспортные рейсы в Алма-Ату, СССР-77109, СССР-77110 (пассажирские рейсы)
"Билеты на Ту-144 стоили на двадцать рублей дороже, чем на обычный рейс (68 против 48); по другим данным - билеты стоили на шесть рублей дороже. Обычный рейс до Москвы стоил 62-50, "рейс 500" по средам на Ту-144 - 68-50. Один из счастливчиков, летевших на ТУ-144, вспоминает, что первых пассажиров в аэропорту Домодедово провожали как космонавтов...1 июня 1978 года, всего через семь месяцев после начала коммерческой эксплуатации, "Аэрофлот" навсегда прекратил сверхзвуковые пассажирские рейсы. Непосредственным поводом для этого послужила катастрофа опытного экземпляра Ту-144Д, происшедшая 23 мая 1978 года. Но, скорее всего, Министерство гражданской авиации не хотело больше связываться с такими сложными машинами и доводить их до ума - проблем слишком много..." http://max-sky.livejournal.com/3935.html
Оригинал взят у oboguev в Ту-144, ч. 2
После прекращения проекта
Постановление правительства СССР от 1 июля 1983 года о прекращении программы Ту-144 также устанавливало, что произведённые самолёты Ту-144 могут использоваться в качестве летающих лабораторий.
Ту-144 действительно использовались в данном качестве. Начиная с 1985 года Ту-144Д использовался для тренировки пилотов советского космического челнока "Буран". В 1986-1988 гг. Ту-144Д №77114 использовался для медико-биологических исследований радиологической обстановки в верхних слоях атмосферы. Дальнейшие запланированные исследования по этой теме были отменены из-за отсутствия финансирования.
В 1996-1999 гг. Ту-144ЛЛ №77114 использовался в качестве летающей лаборатории для экспериментов проводившихся НАСА совместно с предприятиями российской и американской авиационной промышленности для разработки технологий предназначенных для сверхзвукового пассажирского самолёта второго поколения. (Программа НАСА High Speed Civil Transport закрылась в 1999 году ввиду отсутствия экономических перспектив для данной категории самолётов.)
Из-за неясного состояния двигателей самолёта после того как он длительное время находился на хранении, было решено заменить их. Поскольку двигатели РД-36-51 более не производились, на борт 77114 были установлены двигатели НК-321 производимые для бомбардировщика Ту-160, что потребовало также установки мотогондол большего размера. Ту-144ЛЛ произвёл в общей сложности 27 полётов в 1996-1997 гг.
Сразу после прекращения программы Ту-144 в 1983 году, Ту-144 №77114 (он же самолёт 101 или 08-2) совершил 13-20 июля 1983 г. полёты, в которых установил 13 мировых рекордов зарегистрированных в Международной воздухоплавательной федерации (FAI). Список рекордов можно найти в базе данных FAI доступной online . Вкратце, эти рекорды устанавливают предельную достигнутую высоту в 18200 метров с набором нагрузок ранжирующихся до 30 тонн, и скорость при полёте по замкнутой петле длиной до 2000 км. в 2032 км/ч при том же диапазоне нагрузок.
Пункт о нагрузках вероятно не несёт большой значимости, т.к. увеличение полезной нагрузки практически наверняка компенсировалось уменьшением веса заправляемого топлива, для сохранения общего взлётного веса самолёта в пределах предусматриваемого регулярным полётным режимом и техническими характеристиками. На это указывает не только совпадение цифр потолка для всех декларированных нагрузок, но и здравый смысл: было бы затруднительным представить самолёт неожиданно несущим нагрузку втрое больше, чем он был сконструирован нести, при одновременной максимальной загрузке топлива. Далее, зарегистрированные в FAI рекорды скорости при полёте по замкнутой петле покрывают диапазон длин петли до 2000 км., но не идут дальше: то обстоятельство, что СССР не попытался представить записи рекордов для больших длин петли указывает, что самолёт нес лишь частичную загрузку топлива.
Однако заявленные в зарегистрированных рекордах показатели представляются низкими, и кажется сомнительным, что они действительно представляют максимальные показатели достижимые самолётом. Чтобы поместить данные числа в перспективу, потолок Конкорда для регулярных коммерческих рейсов с типичной транс-атлантической нагрузкой около 10 тонн установлен в 60,000 футов (18,290 метров) , выше, чем рекорд установленный Ту-144Д, однако Конкорд безусловно может подниматься выше потолка коммерческих рейсов, если целью являлось бы поставить рекорд. Согласно источникам требующим проверки, во время испытательного полёта 26 марта 1974 г. Конкорд развил максимальную достигнутую им скорость 2370 км/ч (1480 миль/ч, Мach 2.23) на высоте 63,700 футов (19.4 км), а при последующих испытательных полётах поднимался до высоты 68,000 футов (20.7 км). Остаётся неясным, почему максимальная высота достижимая на Ту-144Д должна быть меньше, чем высота регулярных коммерческих рейсов Конкорда, при том что КБ Туполева заявляет более высокое значение коэффициента аэродинамического качества Ту-144Д, чем у Конкорда (lift-to-drag ratio, 8.0-8.1 против 7.3-7.7 на скорости М 2.x ), а тяга установленных на Ту-144Д двигателей РД-36-51 превосходит тягу двигателей Olympus 593 Конкорда .
Следует заметить, что хотя Конкорд со времени первого полёта в 1969 году установил более 170 мировых рекордов, он очевидно не зарегистрировал рекордов в категории полётов по замкнутой петле, однако тем не менее остаётся неясным, почему длительно поддерживаемая скорость в 2032 км/ч (M1.91) заявленная как рекорд для Ту-144Д ниже, чем даже крейсерская скорость Конкорда M2.02 до 2.05 используемая во время коммерческих рейсов , не говоря уже о максимальной крейсерской скорости М2.2 предусмотренной конструкционно, или максимальной достигнутой во время испытательных полётов скорости (цит. непроверенный источник) М2.23.
Следует заметить, что как Ту-144, так и Конкорд ограничиваются в максимально развиваемой скорости не сопротивлением воздушного потока и не тягой двигателей, но нагревом планера в сверхзвуковом потоке, и ограничениями структурной целостности планера построенного из алюминиевых сплавов, при том что сплавы употребляемые в обеих самолётах очень близки по своим характеристикам . Прототип Ту-144 (самолёт №68001) мог иметь небольшое преимущество в температурах, которые он мог выдерживать, т.к. около 15-20% его элементов были выполнены из титана. Действительно, Ту-144 №68001 во время одного из испытательных полётов 15 мая 1968 года на непродолжительное время достиг скорости 2443 км/ч (М2.26). Однако использование титана было резко снижено в серийных самолётах Ту-144, и Ту-144С/Д выполнены практически целиком из алюминиевых сплавов. С учётом того, что сплавы используемые в обеих самолётах практически идентичны по характеристикам, и что аэродинамика и термодинамика критических поверхностей обеих самолётов очень близка, следовало бы ожидать, что скорости развиваемые обеими самолётами при одинаковом уровне структурной безопасности будут также одинаковыми.
Страничка НАСА о Ту-144ЛЛ утверждает, что Ту-144Д оснащённый двигателями Колесова РД-36-51 мог развивать крейсерскую скорость до М2.15 на высоте 59,000 футов и имел абсолютный потолок в 62,000 футов (18,900 метров). После переоснащения самолёта 77114 в 1996 года двигателями НК-321, крейсерская скорость повысилась до более М2.3.
Разрабатывавшиеся военные версии
Наиболее ранние конфигурации Ту-144 основывались на непостроенном бомбардировщике Ту-135 и сохраняли его очертания крыльев, прекдкрылков и мотогондол. На начальной фазе разработки сверхзвукового пассажирского самолёта, проект носил кодовое обозначение Ту-135П, предже чем он получил наименование Ту-144.
На протяжении проекта Ту-144 КБ Туполева выполнило начальную разработку ряда военных версий Ту-144. Ни одна из этих версий не была построена.
В начале 1970-х гг. КБ Туполева разрабатывало ракетоносец Ту-144Р, который должен был нести до трёх твердотопливных межконтинентальных баллистических ракет. Пуск ракет должен был осуществляться из советского воздушного пространства, при ускорении самолёта до максимальной скорости перед сбросом ракеты. Начальная версия Ту-144Р основывалась на Ту-144С, но в дальнейшем была перепроектирована на Ту-144Д в качестве основы. Другая версия Ту-144Р несла крылатые ракеты подобные Х-55; форсаж двигателей запитывался жидким водородом. Двигатель НК-144 с криогенным форсажем прошёл стендовые испытания.
В конце 1970-х гг. Туполев начинал разработку дальнего тяжелого перехватчика ДП-2 основанного на Ту-144Д, который также должен был сопровождать бомбардировщики на дальних маршрутах. Позднее этот проект был преобразован в самолёт радиоэлектронного противодействия Ту-144ПП предназначенный для подавления радаров и помощи проникновению бомбардировщиков через систему ПВО противника. В начале 1980-х эти функции были дополнены возможностью стратегической разведки и разведки на театре военных действий (Ту-144ПР). Чем мрачнее становились гражданские перспективы Ту-144, тем активнее КБ Туполева старалось "продать" самолёт военным. Одной из последних попыток "продать" Ту-144 военным был проект дальнего разведчика Ту-144МР для советского военно-морского флота. Такой разведчик должен был передавать целеуказание кораблям и подводным лодкам ВМФ на океанских и морских театрах военных действий. Другая предлагавшаяся версия включала ударные возможности (две крылатых ракеты воздух-земля Х-45) наряду с разведывательными функциями. .
Военные остались невосприимчивы к попыткам Туполева. Василий Решетников, бывший тогда командующим советской дальней авиацией, а затем заместителем командующего советскими ВВС, вспоминает, как в 1972 году он был тягостно впечатлён попытками Туполева сбыть для военного использования самолёт, который "своими техническими и летными характеристиками не дотягивал до заданных, грешил невысоким уровнем надежности, был неэкономичен и сложен в эксплуатации".
Решетников продолжает вспоминать:
Главным куратором постройки сверхзвукового пассажирского самолета, будущего "Ту-144", вошедшего в народнохозяйственный план, был могущественный Д.Ф. Устинов, воспринявший эту миссию как личное обязательство не столько перед страной и народом, сколько перед "дорогим Леонидом Ильичом", имя которого буквально боготворил, порой теряя границы приличия, а то и впадая в бесстыдство.
Но пассажирский сверхзвуковик, похоже, не клеился и мог, к ужасу его куратора, огорчить брежневские ожидания, после чего Дмитрий Федорович ухватился за чью-то счастливую мысль подсунуть "несосватанную аэрофлотовскую невесту" военным. Оказавшуюся отвергнутой и в образе бомбардировщика, ее через ВПК предложили Дальней авиации в качестве разведчика или самолета помех, а то и того, и другого. Мне было ясно, что эти самолеты не смогут сопрягаться с какими бы то ни было боевыми порядками бомбардировщиков и ракетоносцев, а в виде одиночных "летучих голландцев" я их в условиях боевых действий не представлял и потому решительно от них отказался.
Так же поступил и командующий авиацией Военно-Морского Флота Александр Алексеевич Мироненко, с которым мы всегда поддерживали "родственные связи".
Но не тут-то было! Однажды Д.Ф. Устинов уговорил главнокомандующего ВМФ С.Г. Горшкова, а тот, ни с кем не советуясь, согласился взять на вооружение в состав морской авиации "Ту-144" в качестве дальнего морского разведчика. Мироненко взбунтовался, но главком закусил удила — вопрос решен. Узнав об этом, не на шутку переполошился и я: раз взял Мироненко — навяжут и мне. Звоню Александру Алексеевичу, подбиваю на решительные шаги, а тот и без того не дает покоя своему главкому. Наконец, о бунте Мироненко узнает Устинов и вызывает его к себе. Беседа была долгой и напряженной, но Александр Алексеевич все-таки сумел доказать министру обороны всю неоправданность его настояний. Больше "Ту-144" нигде не возникал.
Некоторые мифы и неверные представления
Миф о посадочной скорости
«Ту-144 мог садиться и взлетать в 18 аэропортах СССР, в то время как Конкорду, чья взлётно-посадочная скорость была на 15% выше, для каждого аэропорта требовался отдельный сертификат на посадку».
Этот часто цитируемый миф восходит к утверждению туполевского конструктора А.Л. Пухова сделанном в интервью журналу "Огонёк":
«Переднее крыло — это уникальная выдумка наших умельцев. Я много что сделал по этому самолету, но вот к этому гениальному решению, к сожалению, не причастен. В чем гениальность этой штуки? За сто лет авиации и никто не мог придумать такое переднее крыло?
Взлетно-посадочная скорость у "Конкорда" больше, чем у "Ту-144" на 15 процентов. Он должен иметь сертификат на посадку для каждого аэродрома. А "Ту-144" садился в восемнадцати аэропортах Советского Союза, у нас не было этих проблем. Из-за чего? Из-за того, что гениальные туполевцы выдумали в носовой части такие "заячьи уши": они укладываются в полете очень хорошо и на сверхзвуке незаметны. То есть получалась гладкая носовая часть. Но на посадке они высовываются и стоят. И на этом крылышке получается очень мощная подъемная сила.»
Увы, все части данного утверждения не находят подтверждения в доступных авиационных документах и известных фактах, начиная с утверждения о более низкой посадочной скорости Ту-144, чем у Конкорда. Отчёт НАСА о проведённых на Ту-144ЛЛ испытательных полётах, в которых исследовались характеристики самолёта при приземлении и его взаимодействие с приземной воздушной подушкой , указывает диапазон скоростей захода на посадку (final approach speed), на которой производились испытания от 170 до 181 узлов (315-335 км/ч), однако следует иметь в виду, что это были испытательные полёты, исследовавшие именно предельные режимы, в которых "выжималась" предельно выдерживаемая скорость, независимо от жесткости посадки и с допущением испытательных рисков.
Что касается регулярной посадки, то циркуляр FAA указывает скорость захода на посадку (approach speed) для Ту-144С в 178 узлов (330 км/ч), а для Конкорда (BAC/Aerospatiale Concord(e)) в 162 узла (300 км/ч), основываясь очевидно на характеристиках декларированных производителями самолётов авиационным регулирующим органам западных стран , однако остаётся открытым вопрос, в какой степени Ту-144С оставался устойчивым при данной посадочной скорости. Во всяком случае, когда НАСА подрядило бюро Туполева для проведения исследовательских полётов на Ту-144ЛЛ, процедура посадки установленная КБ Туполева для этих полётов (кроме полётов в которых специфически исследовался ground effect) предусматривала заход на посадку со скоростью примерно 360 км/ч, в зависимости от веса остающегося запаса топлива.
Брайан Калверт, технический менеджер полётов Конкорда и первый коммерческий пилот Конкорда выполнивший несколько инагурационных рейсов, указывает что типичная скорость захода Конкорда на посадку была от 155 до 160 узлов, т.е. от 287 до 296 км/ч.
Таким образом, если обычная посадочная скорость Ту-144 составляла 330 км/ч или более, то обычная посадочная скорость Конкорда составляла 290-300 км/час.
Утверждение Пухова о том, что посадочная скорость Конкорда была на 15% больше, чем у Ту-144, поэтому неверно; в действительности имела место быть обратная картина: посадочная скорость Ту-144 была на 10-15% выше, чем у Конкорда.
В силу указанных причин неверно также, что Ту-144 был потенциально способен садиться в большем количестве аэропортов, чем Конкорд. Отражая это обстоятельство, цитированный выше циркуляр FAA относит Конкорд к самолётам, которые могли быть сертифицированы для аэропортов категории D-III (посадочная скорость от 141 до 165 узлов), а Tupolev Tu-144 только для значительно более узкой аэропортов категории E-III (166 и более узлов, в основном к этой категории относятся военные и экспериментальные самолёты ). Следует также иметь в виду, что возможность посадки самолёта на взлётно-посадочную полосу определяется не только её протяжённостью, но и гладкостью. Стойки шасси Конкорда имели двойной гидравлический амортизатор, чтобы обеспечить возможность максимально мягкой посадки на не слишком гладкие полосы (и Конкорд садился на очень многие аэродромы в мире, существенно больше, чем 18). Конструктивные особенности шасси Ту-144 не описаны в литературе, хотя в западных источниках спорадически упоминается, что отдельные сложные блоки шасси Конкорда были со временем скопированы Ту-144.
Более низкая посадочная скорость Конкорда обеспечивается более проработанным, чем у Ту-144, профилем крыла Конкорда. Профиль крыла Ту-144 был более грубым и оптимизированным для сверхзвукового полёта. Профиль крыла Конкорда обеспечивал более высокую подъёмную силу при низких скоростях без ущерба для характеристик в сверхзвуковом крейсерском режиме — эта особенность часто упоминается в западной литературе и признаётся также туполевскими конструкторами (см. Близнюк, стр. 66).
Неверным также является утверждение Пухова, что "переднее крыло — это уникальная выдумка наших (туполевских) умельцев" . Складные канарды появились в Ту-144С выпущенном в 1972 году, они отсутствовали в прототипе Ту-144 (самолёте 68001), который не имел также и фиксированных канард. Сами по себе канарды (предкрылки) применялись на самолётах за десятилетия до разработки Ту-144. Многие сверхзвуковые самолёты разработанные до Ту-144 имели фиксированные (неубирающиеся) предкрылки, в частности самолёт B-70 "Валькирия" разрабатывавшийся с 1956 г. и совершивший первый полёт в 1964 году. Бомбрадировщик КБ Сухого Т-4 , копировавший многие аэродинамические решения "Валькирии" и совершивший первый полёт в 1972 году (разрабатывался с 1962-63 гг.), также имел предкрылки. Проектировавшийся Боингом сверхзвуковой пассажирский самолёт Boeing 2707-200 (1968) также имел фиксированные предкрылки. Предкрылки имелись в проектах сверхзвукового пассажирского самолёта Мясищева М-53 (1958), бомбардировщиков Мясищева М-56 (1957), М-59К (1959) и М-30 (1959). Фиксированные предкрылки присутствовали также в туполевских проектах бомбардировщиков Ту-125 и Ту-135 (1958-середина 60-х) и в выработанном на основе последнего проекте Ту-135П , составлявшем первоначальную композицию при разработке Ту-144.
Убирающиеся предкрылки впервые появились в самолётах Мираж III Dassault Milan (начало разработки в 1968, первый полёт в 1970 г.) и в F-14A , проекты которого с убирающимися предкрылками были опубликованы в журнале Flight International в январе-марте 1969 г., за несколько лет до появления убирающихся предкрылов в Ту-144С.
Таким образом, утверждение Пухова, будто бы "переднее крыло — это уникальная выдумка туполевских умельцев" , является неверным.
Неверным или неточным является также утверждение Пухова, что канарды (предкрылки) "создают мощную подъемную силу" . В действительности подъёмная сила канардов по сравнению с крылом ничтожна уже из-за их малых размеров, а отсутствие вихревых потоков (vortex lift) только усиливает эту разницу. Основное назначение канард при посадке — противодействовать клеванию самолёта носом вниз при выпускании вниз закрылков, которые как раз и увеличивают подъёмную силу; т.е. канарды предназначены не для того, чтобы удерживать самолёт как целое, а чтобы помогать балансировать его (следует также иметь в виду, что ключевым элементом балансирования сверхзвуковых самолётов является перекачка топлива из передних баков в задние или обратно, а элевоны играют корректирующую роль вокруг баланса заданного массовым распределением топлива). В действительности канарды более значимы при взлёте самолёта, чем при посадке.
Миф о титановой конструкции
В том же интервью Пухов делает другое неверное утверждение:
«Конструкция планера на 20% из титана. До сих пор в мире нет ни одной такой машины, а мы это делали в 60-х годах.»
Значительное количество титановых деталей (15-20%) имел планер только прототипа Ту-144 (самолёт №68001). В серийных самолётах Ту-144С и Ту-144Д употребление титана было очень небольшим, самолёты были выполнены практически целиком из алюминиевых сплавов ; из титана и нержавеющей стали были выполнены только передние кромки крыла, элевоны, руль направления и низ хвостовой части фюзеляжа (разогревавшийся реактивным потоком из близко расположенных к фюзеляжу двигателей) . При этом в мире существовали самолёты произведённые со значительным использованием титана: B-70 делали из титана еще в 50-х годах, A-12 и SR-71 — в 60-х, F-14 — в 70-х.
Миф о расположении двигателей
«По словам некоторых специалистов, если бы двигатели Конкорда размещались так же, как у Ту-144, то аварии 25 июля 2000 года не произошло бы».
Авария Конкорда 25 июля 2000 года была вызвана тем, что от взлетавшего перед Конкордом самолёта DC-10 отвалилась титановая часть заслонки реверса тяги (установленная авиакомпанией на DC-10 без согласования с производителем самолёта). Упавшая на взлётно-посадочную полосу металлическая часть рассекла шину шасси взлетавшего вслед за DC-10 Конкорда, при этом тяжёлые куски резины ударили в крыло Конкорда. Динамический удар вызвал разрушение расположенного в крыле бензобака — не в месте удара, а на некотором расстоянии от него, а также разрыв электропроводов и искрение. Что в точности произошло бы в данной ситуации, если бы шасси Конкорда были расположены как у Ту-144, утверждать разумеется с точностью нельзя, но тяжёлые куски резины ударили бы в гондолу двигателей Ту-144 и могли вызвать разрушения двигателя, либо топливопровода, либо труб газоотводов турбины, с равно катастрофическими последствиями. Таким образом, делаемое мифом утверждение является неосновательным.
После анализа катастрофы Конкорда, нижняя внутренность баков Конкорда была усилена дренажным слоем кевлара, который предотвращает подобные разрушения без значительного увеличения веса.
Кроме того, принятое на Ту-144 расположение двигателей близко к фюзеляжу (и тем более пакетное расположение принятое на прототипе 68001) имеет также другие отрицательные последствия. Близкое расположение двигателей увеличивает вероятность того, что при помпаже одного из двигателей, распространяющиеся ударные волны приведут к срыву потока и в других двигателях. Оно также увеличивает вероятность того, что при разрушении двигателя в большей степени пострадают структурные элементы планера и бортовые системы, как это произошло при разрушении диска компрессора во время полёта Ту-144Д (борт 77113) 31 августа 1980 года. Кроме того, расположение двигателей близко к фюзеляжу увеличивает шум в пассажирской кабине. Расположение двигателей вдали от фюзеляжа на Конкорде позволяет снизить вероятность или действие этих факторов.
Миф о первом в мире или опережении Конкорда
Легенда о том, что Ту-144 был первым в мире сверхзвуковым пассажирским самолётам, восходит ещё к советской пропаганде (часто делавшей, кстати, подобное же неверное утверждение о первенстве Ту-104 в реактивной пассажирской авиации). При регистрации на Ту-144 в Домодедово в 1977-78 гг. висело объявление: «идет посадка на первый в мире сверхзвуковой пассажирский лайнер», и далее была проложена ковровая дорожка.
В действительности Конкорд начал выполнять регулярные пассажирские рейсы 21.1.1976 г. и летал на протяжении последующих 27 лет. К 2.3.1999 г. Конкорды налетали более 920 тыс. часов лётного времени — больше, чем все другие сверхзвуковые самолёты в мире вместе взятые.
Ту-144 начал выполнять регулярные пассажирские рейсы 1.11.1977 г., почти на два года позднее Конкорда, и после выполнения 55 пассажирских рейсов общей продолжительностью менее 70 часов был снят с эксплуатации из-за катастрофических проблем с надёжностью, которые так и не были разрешены ко времени закрытия проекта в 1982-83 гг.
Утверждения советской пропаганды опирались на то, что некоторые промежуточные технические вехи, как то первое поднятие в воздух прототипа, были достигнуты в проекте Ту-144 раньше, чем в проекте Конкорда, однако эти промежуточные достижения, совершаемые в спешке для пропагандистских идеологических целей и в ущерб тщательности, продуманности и качеству разработки, завершились в дальнейшем не только более поздним (сравнительно с Конкордом) введением Ту-144 в эксплуатацию, при том, что самолёт даже не был готов к эксплуатации, но и крахом всего проекта Ту-144.
Более того, эти промежуточные результаты были достигнуты ценой «срезания углов» не только с надёжностью самолёта, но и с его конструкцией и лётными характеристиками. Подъём в воздух прототипа — сомнительное достижение, если этот прототип существенно хуже успешного самолёта поднимаемого в воздух три месяца спустя. Чтобы сравнить ключевые свойства Ту-144 68001 и Конкорда 001, достаточно взглянуть на грубое, линейное и плоское крыло Ту-144 68001 (сравнительно с оживально-коническим крылом Конкорда 001) и пакетное расположение его двигателей, на плохую устойчивость его крыльев при низких скоростях, из-за чего самолёту приходилось совершать посадку на скоростях создающих угрозу для структурной целостности. Выпущенный в 1972-73 гг. Ту-144С был существенно иным, чем 68001, и гораздо лучше проработанным самолётом, но по своим характеристикам всё равно не мог тягаться с Конкордом 1969 года — ни по взлётно-посадочным характеристикам, ни по дальности полёта и расходу топлива, ни по уровню комфорта для пассажиров (малошумности внутри кабины во время полёта).
Ту-144 - советский сверхзвуковой самолёт, разработанный КБ Туполева в 1960-е годы. Наряду с Конкордом он является одним из двух сверхзвуковых авиалайнеров, которые когда-либо использовались авиакомпаниями для коммерческих перевозок.
В 60-х годах в авиационных кругах США, Великобритании, Франции и СССР активно обсуждались проекты создания пассажирского сверхзвукового самолета с максимальной скоростью 2500-3000 км/ч, дальностью полета не менее 6-8 тысяч км. В ноябре 1962 года Франция и Великобритания подписали соглашение о совместной разработке и постройке «Конкорд» («Согласие»).
Создатели сверхзвукового самолёта
В Советском Союзе созданием сверхзвукового самолета занималось конструкторское бюро академика Андрея Туполева. На предварительном заседании КБ в январе 1963 года Туполев заявил:
«Размышляя о будущем авиаперевозок людей с одного континента на другой, приходишь к однозначному выводу: сверхзвуковые воздушные лайнеры несомненно нужны, и я не сомневаюсь, что в жизнь они войдут…»
Ведущим конструктором проекта назначен сын академика - Алексей Туполев. С его ОКБ тесно сотрудничали более тысячи специалистов из других организаций. Созданию предшествовали обширные теоретические и экспериментальные работы, включавшие многочисленные испытания в аэродинамических трубах и натурных условиях при полетах аналога.
«Конкорд» и Ту-144
Разработчикам пришлось поломать голову, чтобы найти оптимальную схему машины. Принципиально важна скорость проектируемого лайнера - 2500 или 3000 км/ч. Американцы, узнав, что «Конкорд» рассчитывается на 2500 км/ч, заявили, что всего на полгода позже выпустят свой пассажирский «Боинг-2707», выполненный из стали и титана. Только эти материалы без разрушительных последствий выдерживали нагрев конструкции при соприкосновении с воздушным потоком на скоростях 3000 км/ч и выше. Однако цельные стальные и титановые конструкции должны еще пройти серьезную технологическую и эксплуатационную проверку. На это уйдет много времени, и Туполев принимает решение строить сверхзвуковой самолет из дюралюминия, в расчете на скорость 2500 км/ч. Американский проект «Боинга» впоследствии был вообще закрыт.
В июне 1965 года модель показали на ежегодном авиасалоне в Париже. «Конкорд» и Ту-144 оказались поразительно похожими друг на друга. Советские конструкторы говорили - ничего удивительного: общая форма определяется законами аэродинамики и требованиями, предъявляемыми к определенному типу машин.
Форма крыла сверхзвукового самолета
Но какой должна быть форма крыла? Остановились на тонком треугольном крыле с очертанием переднего края в виде буквы «8». Бесхвостая схема - неизбежная при такой конструкции несущей плоскости - делала сверхзвуковой лайнер устойчивым и хорошо управляемым на всех режимах полета. Четыре двигателя находились под фюзеляжем, поближе к оси. Топливо размещено в кессонных крыльевых баках. Балансировочные баки, расположенные в задней части фюзеляжа и наплывах крыла, предназначены, чтобы изменять положение центра тяжести во время перехода от дозвуковой скорости полета к сверхзвуковой. Нос сделали острым и гладким. Но как в таком случае обеспечить пилотам передний обзор? Выход нашли - «кланяющийся нос». Фюзеляж круглого сечения имел носовой обтекатель кабины экипажа, отклоняющийся вниз под углом 12 градусов в условиях взлета и на 17 градусов при посадке.
Сверхзвуковой самолёт поднимается в небо
Впервые сверхзвуковой самолет поднимается в небо в последний день 1968 года. Машиной управлял летчик-испытатель Э.Елян. Как самолет пассажирского назначения он первый в мире преодолел скорость звука в начале июня 1969 года, находясь на высоте 11 километров. Вторую скорость звука (2М) сверхзвуковой самолет взял в середине 1970 года, находясь на высоте 16.3 километра. Сверхзвуковой самолет вобрал в себя множество нововведений конструкторского и технического плана. Здесь хочется отметить такое решение как переднее горизонтальное оперение. При использовании ПГО улучшалась маневренность полета и гасилась скорость при заходе на посадку. Отечественный сверхзвуковой самолет мог эксплуатироваться с двух десятков аэропортов, тогда как франко-английский «Конкорд», имея большую скорость при посадке, мог сесть только в сертифицированном аэропорту. Конструкторы КБ Туполева провели колоссальную работу. Взять, к примеру, натурные испытания крыла. Они проходили на летающей лаборатории — МиГ-21И, переделанного специально под испытания конструкции и оборудования крыла будущего сверхзвукового самолета.
Развитие и модификация
Работы по развитию базовой конструкции «044» шли в в двух направлениях: создание нового экономичного бесфорсажного ТРД типа РД-36-51 и значительное улучшение аэродинамики и конструкции сверхзвукового самолета. Результатом этого должно было стать выполнение требований по дальности сверхзвукового полета. Решение комиссии Совета Министров СССР по варианту сверхзвукового самолета с РД-36-51 было принято в 1969 году. Одновременно по предложению МАП — МГА принимается решение, до момента создания РД-36-51 и установки их на сверхзвуковой самолет, о строительстве шести сверхзвуковых самолетов с НК-144А с уменьшенными удельными расходами топлива. Конструкцию серийных сверхзвуковых самолетов с НК-144А предполагалось значительно модернизировать, провести значительные изменения в аэродинамике, получив на крейсерском сверхзвуковом режиме Кмакс более 8. Эта модернизация должна была обеспечить выполнение требований первого этапа по дальности (4000-4500 км), в дальнейшем предполагался переход в серии на РД-36-51.
Строительство модернизированного сверхзвукового самолета
Строительство предсерийного модернизированного Ту-144 («004) началось на ММЗ «Опыт» в 1968 году. По расчетным данным с двигателями НК-144 (Ср=2,01) предполагаемая сверхзвуковая дальность должна была составлять 3275 км, а с НК-144А (Ср=1,91) превысить 3500 км. С целью улучшения аэродинамических характеристик на крейсерском режиме М=2,2 изменили форму крыла в плане (стреловидность наплывной части по передней кромке уменьшили до 76°, а базовой увеличили до 57°) , форма крыла стала ближе к «готической». По сравнению с «044», увеличилась площадь крыла, ввели более интенсивную коническую крутку концевых частей крыла. Однако самым важным нововведением по аэродинамике крыла стало изменение срединной части крыла, обеспечившее самобалансировку на крейсерском режиме с минимальными потерями качества, с учетом оптимизации по полетным деформациям крыла на этом режиме. Была увеличена длина фюзеляжа с учетом размещения 150 пассажиров, улучшена форма носовой части, что также положительно повлияло на аэродинамику.
В отличие от «044» каждую пару двигателей в парных мотогондолах с воздухозаборниками раздвинули, освободив от них нижнюю часть фюзеляжа, разгрузив его от повышенных температурных и вибрационных нагрузок, при этом изменили нижнюю поверхность крыла в месте расчетной области поджатия потока, увеличили щель между нижней поверхностью крыла и верхней поверхностью воздухозаборника — все это позволило интенсивней использовать эффект поджатия потока на входе в воздухозаборники на Кмакс, чем это удалось получить на «044». Новая компоновка мотогондол потребовала изменений по шасси: основные стойки шасси разместили под мотогондолами, с уборкой их внутрь между воздушными каналами двигателей, перешли к восьмиколесной тележке, изменилась также схема уборки носовой стойки шасси. Важным отличием «004» от «044» стало внедрение переднего многосекционного убирающегося в полете крылышка-дестабилизатора, выдвигавшегося из фюзеляжа на взлетно-посадочных режимах, и позволявшего обеспечивать требуемую балансировку при отклоненных элевонах-закрылках. Доработки конструкции, увеличение коммерческой нагрузки и запаса топлива привели к возрастанию взлетной массы, которая превысила 190 тонн (для «044» — 150 тонн).
Предсерийный Ту-144
Строительство предсерийного сверхзвукового самолета № 01-1 (бортовой № 77101) завершилось в начале 1971 года, 1 июня 1971 года совершил первый полет. По программе заводских испытаний машина выполнила 231 полет, продолжительностью 338 часов, из них 55 часов летал на сверхзвуке. На этой машине отрабатывались комплексные вопросы вопросы взаимодействия силовой установки на различных режимах полета. 20 сентября 1972 года машина совершила перелет по трассе Москва-Ташкент, при этом маршрут был пройден за 1 час 50 минут, крейсерская скорость во время полета достигала 2500 км/ч. Предсерийная машина стала основой для развертывания серийного производства на Воронежском авиационном заводе (ВАЗ), которому решением правительства было поручено освоение в серии сверхзвукового самолета.
Первый полет серийного Ту-144
Первый полет серийного сверхзвукового самолета № 01-2 (бортовой № 77102) с двигателями НК-144А состоялся 20 марта 1972 года. В серии, по результатам испытаний предсерийной машины, была откорректирована аэродинамика крыла и еще раз несколько увеличена его площадь. Взлетная масса в серии достигла 195 тонн. Удельный расход топлива НК-144А к моменту эксплуатационных испытаний серийных машин намеревались довести до за счет оптимизации сопла двигателя до 1,65-1,67 кг/кгс час, а в дальнейшем до 1,57 кг/кгс час, при этом дальность полета должна была увеличиться до 3855-4250 км и 4550 км соответственно. Реально смогли достичь к 1977 году в ходе испытаний и доводок серии Ту-144 и НК-144А Ср=1,81 кг/ кгс час на крейсерском сверхзвуковом режиме тяги 5000 кгс, Ср=1,65 кг/кгс час на взлетном форсажном режиме тяги 20000 кгс, Ср=0,92 кг/кгс час на крейсерском дозвуковом режиме тяги 3000 кгс и на максимальном форсажном режиме на трансзвуковом режиме получили 11800 кгс.Обломок сверхзвукового самолета.
Полеты и испытания сверхзвукового самолета
Первый этап испытаний
За короткий период времени в строгом соответствии с программой было выполнено 395 полетов с общим налетом 739 часов, в том числе более 430 часов на сверхзвуковых режимах.
Второй этап испытаний
На втором этапе эксплуатационных испытаний в соответствии с совместным приказом министров авиационной промышленности и гражданской авиации от 13 сентября 1977 года № 149-223 происходило более активное подключение средств и служб гражданской авиации. Была образована новая комиссия по проведению испытаний, которую возглавил заместитель министра гражданской авиации Б.Д. Грубий. Решением комиссии, затем подтвержденным совместным приказом от 30 сентября - 5 октября 1977 года, были назначены экипажи для проведения эксплуатационных испытаний:
- Первый экипаж: летчики Б.Ф. Кузнецов (Московское транспортное управление ГА), С.Т. Агапов (ЖЛИиДБ), штурман С.П. Храмов (МТУ ГА), бортинженеры Ю.Н. Аваев (МТУ ГА), Ю.Т. Селиверстов (ЖЛИиДБ), ведущий инженер С.П. Авакимов (ЖЛИиДБ).
- Второй экипаж: летчики В.П. Воронин (МГУ ГА), И.К. Ведерников (ЖЛИиДБ), штурман А.А. Сенюк (МТУ ГА), бортинженеры Е.А. Требунцов (МТУ ГА) и В.В. Соломатин (ЖЛИиДБ), ведущий инженер В.В. Исаев (ГосНИИГА).
- Третий экипаж: летчики М.С. Кузнецов (ГосНИИГА), Г.В. Воронченко (ЖЛИиДБ), штурман В.В. Вязигин (ГосНИИГА), бортинженеры М.П. Исаев (МТУ ГА), В.В. Соломатин (ЖЛИиДБ), ведущий инженер В.Н. Поклад (ЖЛИиДБ).
- Четвертый экипаж: летчики Н.И. Юрсков (ГосНИИГА), В.А. Севанькаев (ЖЛИиДБ), штурман Ю.А. Васильев (ГосНИИГА), бортинженер В.Л. Венедиктов (ГосНИИГА), ведущий инженер И.С. Майборода (ГосНИИГА).
До начала испытаний была проведена большая работа по рассмотрению всех полученных материалов с целью использования их «для зачета» выполнения конкретных требований. Однако, несмотря на это, отдельные специалисты гражданской авиации настаивали на выполнении «Программы эксплуатационных испытаний сверхзвукового самолета», разработанной в ГосНИИГА еще в 1975 году под руководством ведущего инженера А.М.Тетерюкова. Эта программа требовала по сути, повторения уже ранее выполненных полетов в объеме 750 полетов (1200 летных часов) на трассах МГА.
Общий объем эксплуатационных полетов и испытаний по обоим этапам составят 445 полетов с налетом 835 часов, из них 475 часов на сверхзвуковых режимах. Выполнено 128 парных рейсов на маршруте Москва-Алма-Ата.
Заключительный этап
Заключительный этап испытаний не был напряженным с технической точки зрения. Ритмичная работа по расписанию обеспечивалась без серьезных сбоев и крупных дефектов. Инженерный и технический составы «развлекались», проводя оценки бытового оборудования, готовясь к пассажирским перевозкам. Подключенные к испытаниям стюардессы и соответствующие специалисты ГосНИИГА стали проводить наземные тренировки для отработки технологии обслуживания пассажиров в полете. Были проведены т.н. «розыгрыши» и два технических рейса с пассажирами. «Розыгрыш» был проведен 16 октября 1977 с полным моделированием цикла регистрации билетов, оформления багажа, посадки пассажиров, полета реальной продолжительности, высадки пассажиров, оформления багажа в аэропорту назначения. От «пасса- жиров» (лучших работников ОКБ, ЖЛИиДБ, ГосНИИГА и других организаций) отбою не было. Рацион питания в «полете» был на высшем уровне, поскольку утверждался по меню первого класса, все получили большое удовольствие. «Розыгрыш» позволил уточнить многие важные элементы и детали обслуживания пассажиров. 20 и 21 октября 1977 года были выполнены два технических рейса по трассе Москва-Алма-Ата с пассажирами. В качестве первых пассажиров выступали работники многих организаций, которые принимали непосредственное участие в создании и испытаниях сверхзвукового самолета. Сегодня даже трудно представить атмосферу на борту: там царило чувство радости и гордости, большая надежда на развитие на фоне первоклассного обслуживания, к которому технические люди абсолютно не приучены. В первых полетах на борту были все руководители головных институтов и организаций.
Дорога для пассажирских перевозок открыта
Технические рейсы прошли без серьезных замечаний и показали полную готовность сверхзвукового самолета и всех наземных служб к регулярным перевозкам. 25 октября 1977 года министром гражданской авиации СССР Б.П. Бугаевым и министром авиационной промышленности СССР В.А. Казаковым был утвержден основной документ: «Акт по результатам эксплуатационных испытаний сверхзвукового самолета с двигателями НК-144» с положительным заключением и выводами.
На основании представленных таблиц соответствия Ту-144 требованиям Временных норм летной годности гражданских Ту-144 СССР, полного объема представленной доказательной документации, включающей акты по государственным и эксплуатационным испытаниям, 29 октября 1977 года председатель Госавиарегистра СССР И.К. Мулкиджанов утвердил заключение и подписал первый в СССР сертификат летной годности типа № 03-144 на сверхзвуковой самолет с двигателями НК-144А.
Дорога для пассажирских перевозок была открыта.
Сверхзвуковой самолет мог садиться и взлетать в 18 аэропортах СССР, в то время как Конкорду, чья взлётно-посадочная скорость была на 15% выше, для каждого аэропорта требовался отдельный сертификат на посадку. По словам некоторых специалистов, если бы двигатели Конкорда размещались также, как у Ту-144, то аварии 25 июля 2000 года не произошло бы.
По словам специалистов, конструкция планера Ту-144 была идеальной, недоработки же касались двигателей и различных систем.
Второй серийный экземпляр сверхзвукового самолета
В июне 1973 года во Франции состоялся 30-й Международный парижский авиасалон. Огромным был интерес, вызванный советским лайнером Ту-144 - первым в мире сверхзвуковым самолетом. 2 июня тысячи посетителей авиасалона в пригороде Парижа Ле-Бурже наблюдали за выходом на взлетную полосу второго серийного экземпляра сверхзвукового самолета. Рев четырех двигателей, мощный разбег - и вот уже машина в воздухе. Острый нос лайнера выпрямился и нацелился в небо. Сверхзвуковой «Ту», ведомый капитаном Козловым, совершал над Парижем свой первый демонстрационный полет: набрав необходимую высоту, машина ушла за горизонт, потом вернулась и сделала круг над аэродромом. Полет проходил в нормальном режиме, никаких технических неполадок не отмечено.
На следующий день советский экипаж решил показать все, на что способен новый.
Катастрофа во время демонстрации
Солнечное утро 3 июня, казалось, не предвещало беды. Поначалу все шло по плану, - зрители, задрав головы, дружно аплодировали. Сверхзвуковой самолет, показав «высший класс», пошел на снижение. В этот момент в воздухе появился французский истребитель «Мираж» (как впоследствии выяснилось, он проводил съемку аэрошоу). Столкновение казалось неизбежным. Чтобы не врезаться в аэродром и зрителей, командир экипажа принял решение подняться выше и потянул штурвал на себя. Однако высота уже была потеряна, создались большие нагрузки на конструкцию; в результате правое крыло треснуло и отвалилось. Там начался пожар, и через несколько секунд пылающий сверхзвуковой самолет устремился к земле. Страшное приземление произошло на одной из улиц парижского пригорода Гусенвилля. Гигантская машина, круша все на своем пути, рухнула на землю и взорвалась. Весь экипаж - шесть человек - и восемь французов на земле погибли. Пострадал и Гусенвилль - разрушено несколько зданий. Что привело к трагедии? По мнению большинства экспертов, причиной катастрофы стала попытка экипажа сверхзвукового самолета уйти от столкновения с «Миражом». При заходе на посадку «Ту» попал в спутную струю от французского истребителя «Мираж».
Видео: Крушение Ту-144 в 1973 году: как это было
Эта версия приводится в книге Джина Александера «Русские самолеты с 1944 года» и в статье журнала «Эвиэйшн уик энд спейс текнолоджи» за 11 июня 1973 года, написанной по свежим следам. Авторы полагают, что пилот Михаил Козлов заходил на посадку не на ту полосу - то ли по ошибке руководителя полетов, то ли по невнимательности летчиков. Диспетчер вовремя заметил ошибку и предупредил советских пилотов. Но вместо того чтобы уйти на второй круг, Козлов заложил крутой вираж - и оказался прямо перед носом истребителя французских ВВС. Второй пилот в это время снимал кинокамерой сюжет об экипаже «Ту» для французского телевидения и поэтому не был пристегнут. Во время маневра он повалился на центральную консоль, и, пока возвращался на место, он уже потерял высоту. Козлов резко потянул штурвал на себя - перегрузка: правое крыло не выдержало. А вот другое объяснение страшной трагедии. Козлов получил приказ выжать максимум из машины. Еще при взлете он на малой скорости взял чуть ли не вертикальный угол. Для лайнера с такой конфигурацией это чревато огромными перегрузками. В результате не выдержал и отвалился один из внешних узлов.
По мнению работников ОКБ А.Н.Туполева, причина катастрофы была в подключении неотлаженного аналогового блока системы управления, приведшего к выходу на разрушающую перегрузку.
Шпионская версия принадлежит писателю Джеймсу Олбергу. Вкратце она такова. Советы старались «обставить» «Конкорд». Группа Н.Д. Кузнецова создала неплохие двигатели, однако они не могли работать при низких температурах в отличие от конкордовских. Тогда в дело включились советские разведчики. Пеньковский через своего агента Гревила Уайна раздобыл часть чертежей «Конкорда» и переправил их в Москву через восточногерманского торгового представителя. Британская контрразведка таким образом установила утечку, но, вместо того чтобы арестовать шпиона, решила подпустить в Москву дезинформацию по его же каналам. В результате на свет появился Ту-144, очень похожий на «Конкорд». Правду установить сложно, поскольку «черные ящики» ничего не прояснили. Один нашли в Бурже, на месте катастрофы, однако, судя по сообщениям, поврежденный. Второй так и не обнаружили. Есть мнение, что «черный ящик» сверхзвукового самолета стал предметом раздора между КГБ и ГРУ.
По словам лётчиков, внештатные ситуации происходили практически в каждом полёте. 23 мая 1978 года произошло второе крушение сверхзвукового самолета. Улучшенный опытный вариант лайнера, Ту-144Д (№ 77111) после возгорания топлива в зоне мотогондолы 3-ей силовой установки из-за разрушения топливопровода, задымления в кабине и отключения экипажем двух двигателей совершил вынужденную посадку на поле у деревни Ильинский Погост, неподалеку от города Егорьевска.
После приземления через форточку кабины экипажа покинули лайнер командир экипажа В. Д. Попов, второй пилот Э. В. Елян и штурман В. В. Вязигин. Находившиеся в салоне инженеры В. М. Кулеш, В. А. Исаев, В. Н. Столповский покинули лайнер через переднюю входную дверь. Бортинженеры О. А. Николаев и В. Л. Венедиктов оказались зажатыми на рабочем месте деформировавшимися при посадке конструкциями и погибли. (Отклоненный носовой обтекатель коснулся грунта первым, сработал как нож бульдозера, набирая землю, и провернулся под живот, войдя в фюзеляж.) 1 июня 1978 года Аэрофлот навсегда прекратил сверхзвуковые пассажирские рейсы.
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.
Что стало с самолётами
Всего было построено 16 - борта 68001, 77101, 77102, 77105, 77106, 77107, 77108, 77109, 77110, 77111, 77112, 77113, 77114, 77115, 77116 и 77144.
Оставшихся в летном состоянии в настоящее время не существут. Практически полностью укомплектованы деталями и могут быть восстановлены до лётного состояния борты Ту-144ЛЛ № 77114 и ТУ-144Д № 77115.
В восстановимом состоянии 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 оба лайнера были заново окрашены и выставлены для всеобщего посещения на авиасалоне МАКС-2007.
№ 77114 и № 77115 будут скорее всего установлены в качестве памятников или экспонироваться на аэродроме в Жуковском. В 2004-2005 г. с ними были совершены некие сделки по продаже их на металлолом, но протесты авиационной общественности привели к сохранению их. Опасность продажи их на металлолом полностью не устранена. Вопросы о том в чью собственность они перейдут окончательно не решены.
На фотографии подпись первого космонавта высадившегося на луну Нила Армстронга, летчика космонавта Георгия Тимофеевича Берегового и всех погибших членов экипажа. Сверхзвуковой самолет № 77102 разбился во время демонстрационного полета на авиасалоне в Ле Бурже. Все 6 членов экипажа (заслуженный летчик-испытатель Герой Советского Союза М.В.Козлов, летчик-испытатель В.М.Молчанов, штурман Г.Н.Баженов, заместитель главного конструктора, инженер генерал-майор В.Н.Бендеров, ведущий инженер Б.А.Первухин и бортинженер А.И.Дралин) погибли.
Слева направо. Шесть членов экипажа борта сверхзвукового самолета №77102: заслуженный летчик-испытатель Герой Советского Союза М.В.Козлов, летчик-испытатель В.М.Молчанов, штурман Г.Н.Баженов, заместитель главного конструктора, инженер генерал-майор В.Н.Бендеров, ведущий инженер Б.А.Первухин и бортинженер А.И.Дралин (кто как стоит по порядку к сожалению не уточнила). Далее летчик-космонавт дважды Герой Советского Союза генерал-майор Береговой Георгий Тимофеевич, за ним слева Лавров Владимир Александрович, далее первый американский космонавт, высадившийся на луну Нил Армстронг, далее (стоят за Нилом) — Степан Гаврилович Корнеев (начальник УВС с управления внешних сношений президиума Академии Наук), в центре Туполев Андрей Николаевич — cоветский авиаконструктор, академик АН СССР, генерал-полковник, трижды Герой Социалистического Труда, Герой Труда РСФСР, потом Александр Александрович Архангельский, главный конструктор завода, советский авиаконструктор, доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, Герой Социалистического Труда. Крайний справа Туполев Алексей Андреевич (сын А.Н.Туполева) — российский авиаконструктор, академик РАН, академик АН СССР с 1984 года, Герой Социалистического Труда. Снимок сделан в 1970 году. Подписи на фото Г.Т.Берегового и Нила Армстронга.
Конкорд
Авария Конкорда.
В настоящее время лайнер не эксплуатируется из-за катастрофы 25 июля 2000 года. 10 апреля 2003 года British Airways и Air France объявили о решении прекратить коммерческую эксплуатацию своего парка «Конкордов». Последние рейсы состоялись 24 октября. Последний полёт «Конкорда» состоялся 26 ноября 2003 года, G-BOAF (последний построенный лайнер) вылетел из Хитроу, пролетел над Бискайским заливом, совершил проход над Бристолем, и приземлился в аэропорту Филтон.
Почему сверхзвуковой самолёт больше не эксплуатируют
Сверхзвуковой самолет Туполева часто называют «потерянным поколением». Межконтинентальные рейсы признаны неэкономичными: за час полета сверхзвуковой самолет сжигал в восемь раз больше горючего, чем обычный пассажирский. По той же причине не оправдали себя дальние перелеты - в Хабаровск и Владивосток. Нецелесообразно использовать сверхзвуковой «Ту» в качестве транспортного лайнера из-за его небольшой грузоподъемности. Правда, пассажирские перевозки на нем все же стали престижным и прибыльным делом для Аэрофлота, хотя билеты считались по тем временам очень дорогими. Даже после официального закрытия проекта, в августе 1984 года, руководитель Жуковской летно-испытательной базы Климов, начальник конструкторского отдела Пухов и заместитель главного конструктора Попов при поддержке энтузиастов сверхзвуковых полетов восстановили и ввели в строй два лайнера, а в 1985 году добились разрешения выполнять полеты для установления мировых рекордов. Экипажами Аганова и Веремея установлено более 18 мировых рекордов в классе сверхзвуковых самолетов - по скорости, скороподъемности и дальности полета с грузом.
16 марта 1996 года в Жуковском началась серия научно-исследовательских полетов Ту-144ЛЛ, который положил начало разработке второго поколения сверхзвуковых пассажирских лайнеров.
95-99 годы. Сверхзвуковой самолет с бортовым номером 77114 был использован американским НАСА как летающая лаборатория. Получил название Ту-144ЛЛ. Основное предназначение – исследования и испытания американских разработок для создания собственного современного сверхзвукового самолета для пассажирских перевозок.
Сверхзвуковой пассажирский шедевр советского авиастроения конца 60-х годов ХХ века. Грациозный внешний вид и невероятная мощь. Немыслимая скорость, для гражданской модели, вдвое превышающая звуковой барьер.
Бесценный опыт инновационных и аэродинамических технологий прошлого столетия. Трагичная судьба авиалайнера, членов экипажа и невинных людей. Всё вышеперечисленное вошло в драматичную историю, героем которой стал потрясающе красивый самолёт – Ту-144.
История создания
Первое послевоенное десятилетие 1950-х заканчивалось стремительным развитием реактивной авиации. Помимо военных разработок, авиаконструкторы обратили внимание на пассажирские модели самолётов. К этому времени были освоены технологии по преодолению звукового барьера.
Первым управляемым самолётом, преодолевшим скорость звука, стал американский опытный образец Bell X-1 в 1947 году. Производство сверхзвуковых истребителей F-100 и МиГ-19, почти одновременно началось в США и СССР с разницей в один год.
Возросшие авиаперевозки пассажиров по всему миру поставили перед конструкторами Запада и Европы вопрос о возможности обеспечить воздушных перевозчиков сверхзвуковыми самолётами. Данный тип новейших лайнеров, по мнению европейского руководства авиационной индустрии, мог обеспечить ряд преимуществ, среди которых:
- сокращение времени перелёта;
- отсутствие промежуточных посадок;
- новый уровень комфортабельности;
- мировой престиж.
Конец 50-х годов ознаменовался в международном авиастроении началом невероятных по амбициям проектов «Supersonic». Самолёт будущего должен был перевозить сто пассажиров со скоростью 2500 км/ч. Великобритания приступила к разработке «Bristol-223», а Франция «Super-Caravelle».
Однако, задача оказалась настолько сложная и дорогостоящая, что Англия и Франциярешили объединить усилия в совместный проект «Конкорд», подписав межправительственное соглашение в 1962 году.
США тоже включились в гонку по программе «Supersonic», согласно которой их самолёт XB-70 «Валькирия» должен был превзойти европейскую модель по вместимости пассажиров в 3 раза и летать со скоростью 3000 км/ч. Но сверхамбициозный проект в дальнейшем будет закрыт.
Советские конструкторы знали о секретном европейском проекте, и даже испытывали макет «Конкорда» в аэродинамической трубе ЦАГИ для изучения параметров крыла и фюзеляжа. Кроме того, макеты сверхзвуковой новейшей машины неоднократно выставлялись на международных авиасалонах.
Хрущёв не хотел отдавать инициативу капиталистам и в июле 1963 года вышло постановление ЦК КПСС и Совета Министров о создании В ОКБ Туполева сверхзвукового пассажирского самолёта Ту-144.
Согласно поставленной задаче, самолёт должен был перевозить 100 пассажиров со скоростью 2 700 км/ч на расстояние 4 500 км. В последующем дальность планировалось увеличить до 6 500 км.
Андрей Николаевич Туполев назначил главным конструктором проекта своего сына, успешного и амбициозного инженера.
Алексей Туполев, имел опыт по созданию беспилотного сверхзвукового самолёта-разведчика Ту-123 «Ястреб». Параметры военного Ту-123 были схожи с новым проектом Ту-144.
Начало работ над проектом
Молодой коллектив под руководством Алексея Туполева с энтузиазмом взялся за работу. Необходимо было решить огромное количество технических проблем в сжатые сроки. КБ имело большой опыт по созданию сверхзвуковым бомбардировщиков.
К этому времени уже серийно выпускался . Но проектирование пассажирской модели пришлось начинать практически с нуля.
Первая задача встала в выборе схемы нового лайнера.
Для облегчения веса, было принято решение убрать хвостовое оперение. Далее решался вопрос по силовой установке. Экономичных двигателей, как в Европе и Западе, в Советском союзе не существовало.
Было решено, на первый этап испытаний во всех режимах использовать надёжный мощный двигатель, разработанный под руководством Николая Кузнецова на Куйбышевском моторном заводе.
Однако, авиадвигатель Кузнецова имел существенный недостаток. Для того, чтобы Ту-144 смог лететь на сверхзвуковой скорости, силовая установка должна была постоянно работать на крайнем режиме форсажа.
Предельный режим расходовал огромное количество топлива, сокращая дальность полёта. Но конструкторам необходимо было спешить и любыми способами поднять машину в небо и опередить Запад.
Для отработки различных систем Ту-144 было построено несколько десятков стендов. На них провели сотни экспериментов. Такого количества предварительных исследований у КБ Туполева ещё не было.
Одним из главных этапов проектирования стал полноразмерный макет самолёта. Макетирование позволяло оптимально разместить оборудование, скомпоновать кабину и пассажирский салон.
Первый полёт
Первая опытная машина была собрана в цехах Московского машиностроительного завода «Опыт», так в то время называлась фирма Туполева. Самолёт строился в широкой кооперации. Тысячи предприятий страны были задействованы в работе.
В Куйбышеве изготавливали рули направления, элевоны и основное шасси. В Воронеже делали отъёмную часть крыла и носовое шасси. Для перевозки в Москву крупногабаритных конструкций задействовали вертолёт-кран Ми-10.
Основная часть фюзеляжа и киль производились на заводе-филиале в подмосковном посёлке Томилино. Затем они были перевезены в Москву, где происходил монтаж всех частей самолёта.
В начале 1968 года самолёт доставили в город Жуковский. Транспортировка столь крупногабаритного груза представляла сложную задачу. Ту-144 с ювелирной точностью провезли между заводскими постройками.
Окончательная сборка происходила на территории Жуковской лётно-испытательной и доводочной базе. Работы шли в круглосуточном режиме по трёхсменному графику, это требовали поджимающие сроки.
Территорию базы регулярно посещало высокое начальство, для личного контроля окончательного этапа работ. 31 декабря 1968 года в 13:25 авиадиспетчеры дали добро на первый взлёт Ту-144. Полёт длился 38 минут и самолёт показал прекрасные результаты.
На Западе известие о первом полёте Ту-144 вызвало широкий резонанс. В гонке «Supersonic» советский самолёт обошёл «Конкорд» на два месяца. Пресса приписывала промышленный шпионаж Советам, однако мало кто знает о факте сотрудничества между СССР, Францией и Великобританией в разработке данного типа самолёта.
Конструкция
Ту-144 выполнен по аэродинамической схеме сверхзвукового самолёта «бесхвостка». Корпус фюзеляжа в виде удлинённой трубы типа полумонокок со стрингерами и шпангоутами.
Снаружи корпус обшит тонким и одновременно очень прочным материалом (на основе титановых сплавов), который не применялся в обычном авиастроении.
Такая новаторская мера вызвана высокими температурными нагрузками, достигающими на сверхзвуке в 2 Маха +130 градусов Цельсия и более.
Планер
Корпус фюзеляжа можно рассмотреть в виде трёх блоков. Первый блок состоял из кабины пилотов и носового обтекателя, который при взлёте и посадке опускался для улучшения обзора.
За фонарём кабины находилось выдвижное переднее горизонтальное оперение для эффективного взлёта и посадки (ПГО). Второй блок, это центральная часть, в которой размещался салон для пассажиров, способный вместить от 90 до 150 человек.
Третий блок – задняя часть фюзеляжа в которой размещался топливный бак, куда перекачивалось горючее после взлёта для перехода в режим сверхзвука, блок-контейнер с тормозным парашютом и киль самолёта.
Передняя часть крыла авиалайнера имела два угла по отношению к фюзеляжу. Линия начиналась от корпуса под углом 76° и к концу крыла доходила до 57°. В конструкции крыла применена интеграционная схема элеронов и руля высоты, создающая органы управления – элевоны.
Авионика
Самолёт был оснащён бортовым электронно-вычислительным центром, который непосредственно участвовал в управлении самолётом. Однако он отставал по своим характеристикам от аналогичной автоматики «Конкорда» но был не таким капризным, как в европейской версии.
Самолёт производил автоматическую посадку, причём время суток не имело значения.
Также в конструкции был установлен ПИН – проекционный индикатор навигации, который был схож с современной системой GPS. Для того времени это были самые передовые научно-технические разработки.
Авиадвигатели
Силовая установка состояла из четырёх авиадвигателей Куйбышевского завода – ТРД НК-144А на первой экспериментальной модели и авиадвигателей Рыбинского завода РД-36-51А на серийных моделях.
Последний вариант специально был разработан для Ту-144, и был первым в мире газотурбинным авиадвигателем для длительной работы на сверхзвуке без применения форсажной камеры.
Размещение двигателей сделали попарно, чтобы уменьшить агрессивное воздействие пламени на хвостовую часть. Сопла выходили за срез крыла. У каждого авиадвигателя был индивидуальный воздухозаборник.
Дополнительно был установлен вспомогательный авиадвигатель, который мог запускаться в полёте или использовался во время диагностики систем на стоянке или кондиционирования, снабжая самолёт электричеством.
Несколько противоречиво было решение по размещению двигателей под центропланом. Воздухозаборники находились довольно близко к носовой стойке шасси. Был возможен повышенный заброс пыли и грязи в двигатели и, как вариант – выход их из строя.
Шасси
В конструкции самолёта Ту-144 применили схему трёхопорного шасси с носовой стойкой. Основные опоры имели по восемь колёс с тормозными барабанами и убирались в колёсную нишу между воздухозаборниками посредством гидравлических цилиндров.
Передняя стойка шасси оснащена двумя колёсами, тягой рулевого управления и убиралась в негерметичную нишу фюзеляжа вдоль оси самолёта при помощи гидравлических цилиндров.
Топливная система
Баки для горючего (18 шт) были расположены в крыльях. Перед переходом самолёта в сверхзвуковой режим топливо перекачивалось в центральный расходный топливный бак, находящийся в задней части фюзеляжа.
Необходимо отметить что топливная система оборудовалась дублированными системами безопасности и пожаротушения, на уровне превосходящем пассажирские самолёты того времени.
Технические характеристики
На сегодняшний день, полёты авиалайнеров СПС взяли паузу, которая продлится неизвестное количество времени. Почти 15 лет назад был совершён последний перелёт «Конкорда», состоявшийся 26 ноября 2003 между аэропортами Хитроу и Филтон в Великобритании.
Европейский «Supersonic» прослужил на 24 года дольше единственного конкурента Ту-144. Однако, советский самолёт имел ряд преимуществ над европейским аналогом.
Скорость
Самолёты конкурирующих стран развивали ошеломляющую скорость, превышающую скорость звука в два раза. Параметры были схожи. Однако советский лайнер Ту-144 по крейсерской скорости превосходил «Конкорд», развивая 2300 км/ч против 2150 км/ч европейца.
Крейсерская скорость – это основная скорость воздушного судна, при котором оптимально соотношение расхода горючего и пройдённого расстояния за промежуток времени.
Интересный факт! Перелёт на сверхзвуковой скорости из Великобритании в США перемещал пассажиров назад во времени, так как «Конкорд» прибывал в Нью-Йорк на два часа раньше, чем отправлялся из Лондона. Такой результат достигался быстрым преодолением часовых поясов.
Вместимость
Советский лайнер вмещал 150 пассажиров в довольно просторный салон с пятирядным расположением кресел. Европейская модель могла вместить около 100 авиапассажиров, салон был уже и кресла размещались в четыре ряда.
Иностранный лайнер располагал модификацией, способной разместить более 140 человек, но эта модель не нашла практического применения. Однако в защиту «Конкорда» стоит отметить, что отделка его салона значительно роскошней и эргономичней советского лайнера. Это касается и кабины пилотов.
Практический потолок
Самолёт Ту-144 мог подняться на предельную высоту 20 000 м, в то время как Конкорд достигал максимального подъёма до отметки 18 300 м.
Двигатели
Все силовые установки на опытных и серийных моделях Ту (004, 144-Д, 144-ЛЛ, 144-С) превзошли в тяге силовую установку «Olympus-593» интернациональной разработки британской компании «RollsRoyce» и французского авиапредприятия «SNECMA».
Тяга иностранного авиадвигателя составляла 170,0 кН, против самого слабого советского авиадвигателя НК-144 с показателем 171,6 кН и самого мощного авиамотора НК-32-1 с показателем 245,0 кН.
Стоит отметить, что в отличие от советских разработок для иностранных двигателей вводились значительные ограничения по расходу топлива, шумовому режиму и экологичности. Это во многом и обусловило такое отставание по мощности.
Срок разработки
Данное преимущество вряд ли стоит учитывать, так как оно не совсем оценочное. Однако, факт более короткой программы от начала проектирования до дебютного полёта остаётся за Советским Союзом.
Ту-144 первым поднялся в воздух и спустя шесть месяцев стал первым пассажирским авиалайнером в мире, которому удалось преодолеть скорость звука. У обоих конкурирующих самолётов были недостатки, подвергающиеся устранению долгое время эксплуатации.
Например, «Конкорд» до середины 1980-х приносил убытки, покрываемые правительствами Великобритании и Франции. Только после серьёзных доработок «Supersonic» вышел на рентабельный уровень.
| Параметры/модели | Ту-144С | Конкорд |
|---|---|---|
| Длина, м | 65,70 | 61,66 |
| Высота, м | 12,50 | 12,20 |
| Размах крыла, м | 28,80 | 25,60 |
| Площадь крыла, м/кв | 507 | 358,6 |
| Максимальная масса, кг | 195 000 | 185 000 |
| 15 000 | 13 400 | |
| Масса горючего, кг | 95 000 | 95 700 |
| Предельная скорость, км/ч | 2500 | 2300 |
| Крейсерская сверхзвуковая скорость, км/ч | 2200 | 2150 |
| Предельная дальность полёта с нагрузкой, км | 3080 | 6470 |
| Скорость при посадке, км/ч | 270 | 295 |
| Расход топлива, кг/ч | 26 000 | 20 500 |
| Экипаж, чел | 4 | 3 |
История эксплуатации и бесславный конец
Через четыре года после первого полёта советского СПС, Ту-144 представили на международном авиасалоне в Ле-Бурже. Первый день полётов советской машины прошёл удачно.
Однако на авиасалоне присутствовал конкурент, авиалайнер «Конкорд», во время демонстрации самолёт показал достаточно интересный номер, зайдя на ВПП и задев её колёсами шасси, лайнер свечой ушёл в небо. Советская делегация поручила повторить манёвр «европейца» советским пилотам на Ту-144.
Решение руководства смутило экипаж, но приказ не обсуждался. На следующий день 3 июня 1973 года, после отработки основной программы, самолёт Ту-144 зашёл на третий круг с целью повторить резкий набор высоты Конкорда днём ранее.
После прохождения над ВВП с выпущенной механизацией и шасси Ту-144 резко начал набирать высоту, но при достижении 1200 метров, самолёт перешёл в неуправляемое пикирование.
Пилоты пытались вывести самолёт из пике, но от полученных перегрузок корпус лайнера разрушился в воздухе и упал на близлежащие жилые дома. В трагедии погиб весь экипаж из шести человек и восемь жителей городка Гуссенвиль.
Причина авиакатастрофы достоверно не установлена. Вблизи Ту-144 летал французский «Мираж», который проводил фотосъёмку советской машины. Одна из версий имеет толкование, что экипаж лайнера уходил от столкновения с французским самолётом и не справился с управлением.
Вторая версия была связана с членом экипажа, который проводил видеосъёмку по просьбе французских телерепортёров и во время резкого манёвра выронил камеру, которая заблокировала управление штурвалом. Обе стороны производителей СПС решили сойтись к человеческому фактору, так как технические неполадки бросили бы тень на дальнейшую судьбу проекта.
Эксплуатация по маршруту
Европа начала эксплуатировать «Конкорд» на международных авиалиниях по направлению в Рио-де-Жанейро и Бахрейн с 1976 года. Побывав с рабочим визитом во Франции летом 1977 года, Л.И. Брежнев был ознакомлен с данным фактом и потребовал от министра авиации СССР Бугаева начать эксплуатацию Ту-144 на пассажирских линиях.
Но сверхзвуковых самолётов, способных покрыть расстояние 5-6 тысяч километров без промежуточных посадок не было. Модифицированные авиалайнеры Ту-144Д дальней авиации только начали создаваться.
Первый коммерческий рейс по маршруту Москва-Алма-Ата-Москва, Туполев Ту-144 совершил 26 октября 1975года. Перевозимый груз состоял из почтового имущества. Спустя два года начались пассажирские перевозки в том же направлении. Стоимость билета не сильно отличалась от дозвукового рейса, 62 рубля против 80 рублей.
Этот рейс осуществлялся один раз в неделю по четвергам. Желающих пассажиров попасть на него было предостаточно. Но им было невдомёк, что каждый рейс сопровождался жутким напряжением как пилотов (так как не было запаса топлива для ухода на запасной аэродром), так и для диспетчеров, которые непрерывно отслеживали метеоусловия.
Спустя семь месяцев, 1 июня 1978 года Аэрофлот прекратил регулярные пассажирские маршруты СПС, это было связано с новой авиакатастрофой опытного Ту-144Д, которая произошла 23 мая 1978, унесшая жизни двоих членов экипажа.
Кроме того, негативную роль сыграл коммерческий фактор. Билеты стоили недорого, и не могли покрыть даже часть эксплуатационных расходов Аэрофлота. Повышение стоимости билета на сверхзвуковой перелёт не рассматривалось, так как уровень жизни социалистических граждан не шёл ни в какое сравнение с благосостоянием жителей капиталистических стран.
Модифицированные версии Ту-144Д, способные покрывать расстояние 5 000 км, также вели к нерентабельности использования советского СПС. Однако, строительство новых самолётов продолжалось до середины 1980-х годов.
За всю историю коммерческой эксплуатации самолёт Ту-144 перевёз 3284 пассажира, в то время, как «Конкорд» за весь период эксплуатации смог перевезти 2,5млн человек. В дальнейшем, работоспособные советские СПС использовали для установления мировых рекордов или для испытательных полётов.
Американская история
В 1996 году к правительству России обратились представители агентства НАСА с просьбой предоставить им модифицированный Ту-144ЛЛ с лабораторным оборудованием для исследований в области разработки высокоскоростных пассажирских самолётов.
Российское правительство пошло навстречу Западным исследователям и поспособствовало аренде «Летающей лаборатории».
Данный борт был переоборудован из Ту-144Д в научно-исследовательский самолёт с 1995 года. Российский авиалайнер достойно прослужил американцам с 1996 по 1999 год.
Модификации и сохранившиеся экземпляры
За 17 лет существования советского проекта сверхзвукового пассажирского самолёта с 1967 года построили 17 авиамашин, включая первый самолёт «нулёвку» и последний борт, который не нашёл себе «хозяина» и долго простоял на территории завода, а затем был утилизирован.
Два лайнера (борт №77102 и борт №77111) были утрачены в авиакатастрофах 1973 и 1978 годов. Модификации произведённых самолётов:
- Ту-144 (044) – пионер проекта, построенный в 1968 году,
- Ту-144 (004) – предсерийный борт с силовой установкой НК-144 1968 года выпуска,
- Ту-144 (004Д) – предсерийный борт с силовой установкой РД-36-51А, 1974 года выпуска,
- Ту-144 ДА – самолёт дальней авиации с силовой установкой «61»,
- Ту-144 К – борт авиаракетного комплекса,
- Ту-144 КП – борт авиаракетного комплекса дальней авиации,
- Ту-144 ЛЛ – летающая лаборатория с силовой установкой НК-32-1 1996 года выпуска,
- Ту-144 П – борт постановщика помех,
- Ту-144 ПР – борт постановщика помех разведчика,
- Ту-144 С – серийный борт с силовой установкой НК-144А, 1971 года выпуска,
- Ту144-ДП2 – борт-перехватчик дальней авиации.
Часть самолётов в настоящее время находится на хранении, восемь машин утилизированы. Три Ту-144 могут подняться в воздух после ремонта.
Ту-144 в культуре СССР и России
Самолёт очень полюбился гражданам Советского Союза, как мощный и красивый авиалайнер. Его изображение наносили на почтовые блоки СССР с 1969 года. Впоследствии образ Ту-144 был запечатлён на почтовой марке Казахстана к 2002 году, так как в этом году исполнилось ровно 25 лет пассажирским авиарейсам Москва-Алма-Ата-Москва. Монетный двор России выпустил памятную монету «Ту-144» номиналом 1 серебряный рубль.
Кинематограф не мог обойти стороной столь красивый внешний вид Ту-144 и его можно увидеть в кинокартине «Мимино», где главному герою удалось совершать рейсы на СПС в Дели и Сан-Франциско, хотя в реальности Ту-144 на международные линии не выходил.
Также самолёт сняли в советских кинокартинах: «Капля в море», «Повесть о человеческом сердце», «Ехали в трамвае Ильф и Петров», «Поэма о крыльях» и «За всё в ответе».
Разработчики компьютерных игр, также не смогли удержаться от использования советской модели СПС, и представили её в авиасимуляторе «MicrosoftFlightSimulator 9». За основу была взята схема самолёта Ту-144Д (бортовой № 77115).
Управление цифровой моделью с точностью повторяет панель приборов и реальные действия: переключение тумблеров, соблюдение полётного плана, управление ПГО, носовым обтекателем и переход на сверхзвук.
Для ценителей периода «железный занавес», есть возможность посмотреть документальные фильмы о самолёте Ту-144. В данный момент киноленты широко представлены на видеохостинге «YouTube».
Видео