Туполев Ту-144 ( русский : Typolev Tu-144 ; по классификации НАТО : Charger ) — советский сверхзвуковой пассажирский авиалайнер, разработанный ОКБ Туполева и эксплуатировавшийся с 1968 по 1999 год. [2]
Ту-144 был первым в мире коммерческим сверхзвуковым транспортным самолетом, его прототип совершил первый полет из аэропорта Жуковский 31 декабря 1968 года, на два месяца раньше британо-французского «Конкорда» . [1] : 76 [3] Ту-144 был продуктом ОКБ Туполева, ОКБ, возглавляемого пионером воздухоплавания Алексеем Туполевым , и 16 самолетов были построены Воронежским авиационным производственным объединением в Воронеже . [1] [ нужна страница ] Ту-144 выполнил 102 коммерческих рейса , из которых только 55 перевозили пассажиров, на средней рабочей высоте 16 000 метров (52 000 футов) и имел крейсерскую скорость около 2200 километров в час (1400 миль в час) ( 2 Маха ). [4] [5] Ту-144 впервые поднялся в воздух на сверхзвуковой скорости 5 июня 1969 года, за четыре месяца до «Конкорда», а 26 мая 1970 года стал первым в мире коммерческим транспортным самолетом, превысившим скорость 2 Маха. [5]
Проблемы с надежностью и разработкой ограничивали возможность регулярного использования Ту-144; эти факторы, а также последствия катастрофы Ту-144 на Парижском авиасалоне 1973 года , прогнозы высоких эксплуатационных расходов, рост цен на топливо и экологические проблемы за пределами Советского Союза привели к снижению интереса иностранных клиентов. [6] Ту-144 был введен в коммерческую эксплуатацию Аэрофлотом между Москвой и Алма-Атой 26 декабря 1975 года, а с 1 ноября 1977 года начались пассажирские рейсы; он был снят с вооружения менее чем через семь месяцев после того, как новый вариант Ту-144 совершил аварийную посадку во время испытательного полета 23 мая 1978 года. Ту-144 оставался в коммерческой эксплуатации в качестве грузового самолета до отмены программы Ту-144 в 1983 году. Позднее Ту-144 использовался советской космической программой для обучения пилотов космического корабля «Буран» , а также НАСА для сверхзвуковых исследований до 1999 года. Ту-144 совершил свой последний полет 26 июня 1999 года, и уцелевшие самолеты были выставлены на обозрение по всему миру или отправлены на хранение.
Учитывая огромные размеры Советского Союза, сверхзвуковые путешествия считались экономически целесообразными, особенно для государственных служащих, путешествующих между Москвой и сибирскими городами. Полеты были единственной практичной альтернативой недельным железнодорожным поездкам, а сверхзвуковой транспорт мог значительно сократить время в пути. Хотя идея SST была спорной на Западе из-за проблем с шумом и загрязнением окружающей среды, Советский Союз планировал продолжить их разработку, в основном для своих длинных сибирских и центральноазиатских маршрутов. С достаточным воздушным пространством коридоры полетов, вероятно, избегали бы застроенных территорий. Даже если бы международные права на посадку не были предоставлены, Ту-144 все равно мог бы использоваться для внутренних и региональных рейсов. [7]
Аэрофлот, флагманский авиаперевозчик Советского Союза, имел обширную сеть взаимосвязанных аэродромов и увеличивал международный охват, с надеждой на расширение полетов в Сидней, Австралия. Первоначальные оценки предполагали, что 20 Ту-144 будет достаточно для внутренних и международных нужд Аэрофлота. [7]
Учитывая геополитический климат в период Холодной войны, Советский Союз намеревался не просто соответствовать, но и превосходить западные достижения, особенно в области аэрокосмических технологий. Идея о том, что Запад вырвется вперед и оставит Советский Союз позади, была немыслима. Директива Никиты Хрущева , лидера Советского Союза в то время, была ясна: не только помешать Западу вырваться вперед, но и жестко конкурировать, даже до такой степени, чтобы перепрыгнуть их технологические достижения, если это необходимо. [8] Самолет рассматривался как грозный вызов доминированию Соединенных Штатов в области гражданской авиации. [7]
Советское правительство опубликовало концепцию Ту-144 в статье в январском номере журнала « Техника воздушного транспорта» за 1962 год . [ требуется собственный шрифт ] Министерство авиации начало разработку Ту-144 26 июля 1963 года, через 10 дней после утверждения проекта Советом Министров . План предусматривал постройку пяти летных прототипов за четыре года, первый самолет должен был быть готов в 1966 году.
Несмотря на внешнее сходство Ту-144 с англо-французским сверхзвуковым самолетом (который получил прозвище «Конкордский»), [9] между этими двумя самолетами были существенные различия. Ту-144 больше и быстрее, чем Конкорд (M2.15 против M2.04). Конкорд использовал электронный блок управления двигателем от Lucas , который Туполеву не разрешили приобрести для Ту-144, поскольку он мог использоваться и на военных самолетах. Конструкторы Конкорда использовали топливо в качестве охладителя для кондиционирования воздуха в салоне и для гидравлической системы (подробнее см. в Конкорде ). Туполев также использовал топливно-гидравлические теплообменники , но использовал охлаждающие турбины для воздуха в салоне. [10] : стр.187
Прототип Ту-144 был полномасштабным демонстрационным самолетом, параллельно с которым разрабатывались совершенно разные серийные самолеты. МиГ-21И (1968; Изделие 21–11; «Аналог») I = Имитатор («Имитатор») был испытательным стендом для конструкции крыла Ту-144, но появился слишком поздно, чтобы предоставить исходные данные для первого прототипа. Результаты МиГ-21И привели к полностью переработанному крылу следующего самолета. [11] В то время как и у Конкорда, и у прототипа Ту-144 были оживальные треугольные крылья, крыло Ту-144 не имело конической кривизны Конкорда . Серийные Ту-144 заменили это крыло на двойное треугольное крыло, включающее кривизну по размаху и хорде. [10] : 187
Они также добавили две небольшие выдвижные поверхности, называемые усатой уткой , с фиксированными двухщелевыми предкрылками передней кромки и выдвижными двухщелевыми закрылками . Они были установлены сразу за кабиной и увеличивали подъемную силу на низких скоростях.
Перемещение элевонов вниз в самолете с треугольным крылом увеличивает подъемную силу, но также наклоняет его нос вниз. Утки компенсируют этот момент , направленный вниз носом , тем самым снижая посадочную скорость серийных Ту-144 до 315–333 км/ч (196–207 миль/ч; 170–180 узлов). [12] [13]
Наряду с ранними Ту-134 , Ту-144 был одним из последних коммерческих самолетов с тормозным парашютом . Ту-144 не был оснащен какими-либо возможностями реверса тяги, поэтому парашют использовался как единственная альтернатива. [4] Прототип без пассажирских сидений был оснащен катапультируемыми креслами для пилотов. [14]
Самолет был рассчитан на 30 000 часов службы в течение 15 лет. Нагрев планера и высокотемпературные свойства основных конструкционных материалов, которые были алюминиевыми сплавами , установили максимальную скорость в 2,2 Маха. [10] : 49 15% по весу был титан и 23% неметаллических материалов. Титан или нержавеющая сталь использовались для передних кромок, элевонов, руля направления и задней части фюзеляжа теплозащитного экрана двигателя-выхлопа . [15]
SST для M2.2 были спроектированы в Советском Союзе до того, как Туполеву было поручено разработать один. Проектные исследования для SST Мясищева показали, что потребуется удельный расход топлива (SFC) на крейсерском режиме не более 1,2 кг/кгс·ч. [5] Единственным двигателем, доступным в то время с требуемой тягой и пригодным для испытаний и совершенствования самолета, был турбовентиляторный двигатель Кузнецова НК-144 с форсажной камерой и крейсерским SFC 1,58 кг/кгс·ч. Разработка альтернативного двигателя, отвечающего требованиям SFC, турбореактивного двигателя Колесова РД-36-51 А без форсажной камеры , началась в 1964 году. [5] Потребовалось много времени, чтобы этот двигатель достиг приемлемого SFC и надежности. [10] : 42 В то же время, NK-144 с высоким SFC давал ограниченную дальность около 2500 км (1600 миль ; 1300 морских миль ), что намного меньше, чем у Concorde. Максимальная скорость 2430 км/ч (1510 миль/ч; 1310 узлов) (2,29 Маха) была достигнута с форсажной камерой. [ необходима цитата ] Форсажные камеры были добавлены к Concorde для удовлетворения его требований к взлетной тяге [16] и не были необходимы для сверхзвукового крейсерского полета; Ту-144 использовал максимальную форсажную камеру для взлета и минимальную для крейсерского полета. [10] : 110
Ту -144С , которых было произведено девять, был оснащен турбовентиляторным двигателем Кузнецова НК-144 А для решения проблемы недостатка взлетной тяги и запаса по помпажу. Удельный расход топлива при М2.0 составил 1,81 кг/кгс·ч. Дальнейшее усовершенствование, НК-144В, достигло требуемого Удельного расхода топлива, но слишком поздно, чтобы повлиять на решение об использовании двигателя Колесова РД-36-51 . [10] : 135
Ту -144Д , пять из которых были построены (плюс один незавершенный), был оснащен турбореактивным двигателем Колесова РД-36-51 с удельным расходом топлива 1,22 кг/кгс·ч. Дальность полета с полной полезной нагрузкой увеличилась до 5330 км по сравнению с 6470 км у «Конкорда». [10] : 248 Планы по созданию самолета с дальностью полета более 7000 км (4300 миль; 3800 морских миль) так и не были реализованы. [5]
Воздухозаборники двигателя имели изменяемые впускные рампы и перепускные заслонки с автоматическим управлением положениями в соответствии с потоком воздуха двигателя. [5] Они были очень длинными, чтобы помочь предотвратить помпаж; [10] : 131 вдвое длиннее, чем у Concorde. Жан Реч (Sud Aviation) утверждает, что необходимость в чрезмерной длине была основана на ошибочном представлении о том, что длина необходима для ослабления искажения впуска . [17] Воздухозаборники должны были быть укорочены на 10 футов на проектируемом Ту-144М . [10] : 178
Двигатель Колесова РД-36-51 имел необычное регулируемое сопло con-di для обеспечения соотношений давления в сопле на сверхзвуковых скоростях. Без форсажной камеры регулируемое сопло уже не было доступно. Использовалось сопло с трансляционной пробкой.
Самолет был собран из деталей, обработанных из больших блоков и панелей, многие из которых имели длину более 19 м (62 фута) и ширину от 0,64 до 1,27 м (от 2,1 до 4,2 фута). Хотя в то время этот подход был объявлен передовой особенностью конструкции, оказалось, что крупные цельнолитые и обработанные детали содержали дефекты в структуре сплава, которые вызывали растрескивание при уровнях напряжения ниже тех, которые деталь, как ожидалось, могла выдержать. Как только трещина начинала развиваться, она быстро распространялась на многие метры, и никакие конструктивные особенности, останавливающие трещину, не могли ее остановить. [18] В 1976 году во время испытаний на повторную нагрузку и статических испытаний в ЦАГИ ( Центральный аэрогидродинамический институт России ) планер самолета Ту-144С треснул при 70% проектного напряжения полета, причем трещины шли на многие метры в обоих направлениях от их возникновения. [19] [18]
Два планера Ту-144С получили структурные повреждения во время лабораторных испытаний непосредственно перед тем, как Ту-144 поступил в пассажирскую эксплуатацию. [18] Проблема, обнаруженная в 1976 году, могла быть известна до этого испытания; большая трещина была обнаружена в планере прототипа Ту-144 (самолет 68001) во время остановки в Варшаве после его появления на Парижском авиасалоне 1971 года. Польские источники говорят, что трещина была обнаружена после того, как самолет совершил аварийную посадку из-за отказа обоих левых двигателей; однако представитель Аэрофлота отрицал повреждения и оспаривает обстоятельства посадки. [20]
Позже в том же году испытательный планер был подвергнут испытанию, имитирующему температуры и давления, возникающие во время полета. Ту-144 был помещен в климатическую камеру и нагрет до 130–150 °C (270–300 °F). Сжатие и расширение произошли из-за охлаждения во время подъема и снижения, нагрева во время сверхзвукового ускорения и крейсерского полета и из-за изменения давления с большой высоты (низкое внешнее давление, заставляющее планер расширяться) до давления на уровне земли (заставляющего его сжиматься). Планер разрушился аналогично тому, как это было при испытаниях на нагрузку в ЦАГИ. [19] [18]
По словам Иосифа Фридляндера : 88 конструкция Ту-144 допускала более высокую частоту дефектов в структуре сплава, что привело к фатальному разрушению самолета в воздухе во время крушения Ту-144 на Парижском авиасалоне 1973 года . [21] : 91 Этот вывод поддержали некоторые конструкторы, участвовавшие в разработке самолета. Вадим Разумихин писал, что коэффициент перегрузки , испытываемый самолетом в момент разрушения, был меньше, чем предписанное спецификацией напряжение. Если бы стресс-тесты были проведены раньше, катастрофы можно было бы избежать. В конечном итоге планер был усилен, а система управления была модифицирована, чтобы предотвратить перенапряжение самолета. [19] : Гл. 3.14.
, эксперта по алюминиевым и бериллиевым сплавам в аэрокосмической промышленности, [21]Ту-144 пострадал от спешки в процессе проектирования в ущерб тщательности и качеству. [9] : "55 полетов" По словам технического менеджера по полетам Concorde Брайана Калверта, "спешка с поднятием [Ту-144] в воздух впоследствии дорого обошлась". Первый полет Concorde был первоначально запланирован на февраль 1968 года, но его несколько раз переносили до марта 1969 года, чтобы устранить проблемы и более тщательно протестировать компоненты. [22] : 127 Спешка очевидна даже во внешних сроках: правительственный указ 1963 года о запуске программы Ту-144 определил, что Ту-144 должен подняться в воздух в 1968 году; он впервые поднялся в воздух в последний день 1968 года (31 декабря), чтобы выполнить правительственные цели, поставленные пятью годами ранее.
Было построено шестнадцать пригодных к полетам самолетов Ту-144:
Хотя его последний коммерческий пассажирский рейс был в 1978 году, производство Ту-144 не прекращалось до 1983 года, когда строительство окончательного планера было остановлено и оставлено частично завершенным. Последний серийный самолет, Ту-144Д номер 77116, не был завершен и оставался заброшенным в течение многих лет на аэродроме Воронеж-Восточный . Был по крайней мере один наземный испытательный планер для статических испытаний параллельно с разработкой прототипа 68001.
Введение Ту-144 в пассажирскую эксплуатацию было приурочено к 60-летию Коммунистической революции , как было должным образом отмечено в речах советских официальных лиц, произнесенных в аэропорту перед первым полетом — был ли самолет фактически готов к обслуживанию пассажиров, считалось второстепенным. Даже внешние детали первого полета Ту-144 выдавали спешку его введения в эксплуатацию: несколько потолочных панелей были приоткрыты, подносы для обслуживания застряли, шторы на окнах упали, не будучи поднятыми, лампы для чтения не работали, не все туалеты работали, а сломанный трап задержал вылет на полчаса. По прибытии в Алма-Ату Ту-144 буксировали вперед и назад в течение 25 минут, чтобы правильно выровнять его с трапом. [23] Время летных испытаний, зарегистрированное на прототипе (68001), составило 180 часов; [1] : 44 [24] времени летных испытаний до завершения государственных приемочных испытаний составило 1509 часов, [25] затем последовало 835 часов летного времени эксплуатационных испытаний до начала обслуживания пассажиров. [26]
Ту-144С был введен в эксплуатацию 26 декабря 1975 года, выполняя почтовые и грузовые перевозки между Москвой и Алма-Атой в рамках подготовки к пассажирским перевозкам, которые начались 1 ноября 1977 года. Сертификат типа был выдан Госавиарегистром СССР 29 октября 1977 года. [27]
Пассажирские перевозки осуществлялись полурегулярно до тех пор, пока первый Ту-144Д не потерпел аварию во время испытательного полета перед поставкой, совершив аварийную посадку 23 мая 1978 года, в результате чего погибли два члена экипажа. [28] 55-й и последний регулярный пассажирский рейс Ту-144 состоялся 1 июня 1978 года.
23 июня 1979 года Аэрофлот возобновил грузовые перевозки на новом серийном варианте самолета Ту-144Д («Д» от «Дальняя» — «дальнемагистральный») [требуется ссылка], в том числе на более длинные маршруты из Москвы в Хабаровск , которые стали возможны благодаря более эффективным турбореактивным двигателям Колесова РД-36-51, что также увеличило максимальную крейсерскую скорость до 2,15 Маха. [15]
До того, как Ту-144 был снят с коммерческой эксплуатации, было выполнено всего 103 регулярных рейса.
За 102 полета и 181 час грузовых и пассажирских полетов Ту-144С потерпел более 226 отказов; 80 из них произошли в полете, и 80 из них были достаточно серьезными, чтобы повлиять на расписание полетов. Наиболее частыми источниками проблем были пилотажные приборы, навигационное оборудование, радио и автопилот . [29]
После первого полета два последующих полета в течение следующих двух недель были отменены, а третий рейс перенесен. Официальной причиной отмены, названной Аэрофлотом, была плохая погода в Алма-Ате; однако, когда журналист позвонил в офис Аэрофлота в Алма-Ате по поводу местной погоды, офис сказал, что погода там была идеальной, и один самолет уже прибыл этим утром. [30] Последующие и существенные задокументированные отказы Ту-144 включали недостаточную герметизацию салона в полете 27 декабря 1977 года, неисправность переключателя шасси 29 января 1978 года, которая показала, что шасси было выпущено, когда на самом деле оно было убрано, и перегрев выхлопного канала двигателя, из-за которого полет был прерван и возвращен на взлетный аэродром 14 марта 1978 года. Кроме того, была обнаружена проблема усталости металла в законцовке вертикального стабилизатора самолета; ее удалось смягчить путем добавления титановой дублирующей пластины. [31]
Алексей Туполев, главный конструктор Ту-144, и два заместителя министра СССР (авиационной промышленности и гражданской авиации) должны были лично присутствовать в аэропорту Домодедово перед каждым запланированным вылетом Ту-144, чтобы оценить состояние самолета и принять совместное решение о возможности его выпуска в полет. [32] Впоследствии отмены рейсов стали менее частыми, поскольку несколько Ту-144 были пришвартованы в московском международном аэропорту Домодедово . [ требуется цитата ]
Пилот Ту-144 Александр Ларин вспоминает проблемный полет около 25 января 1978 года. Во время полета с пассажирами отказали 22–24 бортовых системы. От семи до восьми систем отказало еще до взлета, но, учитывая большое количество иностранных теле- и радиожурналистов, а также других иностранных знаменитостей на борту, было решено продолжить полет, чтобы избежать неловкой отмены. После взлета отказы продолжали множиться. Пока самолет летел на сверхзвуковой скорости к аэропорту назначения, кризисный центр бюро Туполева предсказал, что передняя и левая стойки шасси не выпустятся и что самолету придется приземляться только на правую стойку, со скоростью посадки более 300 км/ч (190 миль/ч; 160 узлов). Из-за ожидаемых политических последствий советский лидер Леонид Брежнев был лично уведомлен о том, что происходит в воздухе. Из-за накопившихся отказов сразу после взлета сработала сирена тревоги, со звуком и громкостью, похожими на сигнал гражданской обороны. Экипаж не смог придумать, как ее отключить, поэтому сирена оставалась включенной в течение оставшихся 75 минут полета. В конце концов, капитан приказал штурману одолжить у пассажиров подушку и засунуть ее в гудок сирены. После всего этого напряжения все шасси выпустились, и самолет приземлился. [32]
Последующий полет Ту-144 примерно 30 мая 1978 года, незадолго до того, как самолет был снят с пассажирских перевозок, привел к отказу клапана на одном из топливных баков. [32]
Проблемой для пассажиров был очень высокий уровень шума внутри салона, в среднем составлявший не менее 90–95 дБ. Шум исходил от двигателей; в отличие от Concorde, он мог поддерживать сверхзвуковую скорость только с использованием форсажных камер непрерывно. Кроме того, активная система теплоизоляции, используемая для кондиционирования воздуха, которая использовала поток отработанного воздуха салона, была описана как чрезмерно шумная. Пассажиры, сидевшие рядом друг с другом, могли разговаривать только с трудом, а те, кто сидел через два сиденья, не могли слышать друг друга, даже когда кричали, и вместо этого должны были передавать рукописные записки. Шум в задней части салона был описан как невыносимый. [23] [N 1]
Программа Ту-144 была отменена постановлением правительства СССР от 1 июля 1983 года, которое также предусматривало будущее использование оставшихся самолетов Ту-144 в качестве бортовых лабораторий. В 1985 году Ту-144Д использовались для подготовки пилотов для советского космического челнока «Буран» . В 1986–1988 годах Ту-144Д № 77114, построенный в 1981 году, использовался для медицинских и биологических исследований радиологических условий атмосферы на больших высотах. Дальнейшие исследования были запланированы, но не завершены из-за отсутствия финансирования. [19]
В начале 1990-х годов Джудит де Поль и ее компания IBP Aerospace заключили соглашение с Туполевым, NASA , Rockwell и позже Boeing . Они предложили Ту-144 в качестве испытательного стенда для программы NASA High Speed Commercial Research, которая была направлена на разработку сверхзвукового реактивного лайнера второго поколения под названием High Speed Civil Transport . [38] В 1995 году Ту-144Д № 77114 (имевший всего 82,5 часа полета) был выведен из хранилища и после обширной модификации стоимостью 350 миллионов долларов США получил обозначение Ту-144ЛЛ (где ЛЛ — русское сокращение от Flying Laboratory, летающая лаборатория ) . Самолет совершил 27 полетов в России в 1996 и 1997 годах. [15] Хотя он считался техническим успехом, проект был отменен из-за отсутствия финансирования в 1999 году.
Сообщается, что этот самолет был продан в 2001 году онлайн, но продажа самолета не состоялась. Tejavia Systems, компания, занимающаяся транзакцией, сообщила, что сделка не была подписана, поскольку заменяющие двигатели Кузнецова НК-321, также используемые в бомбардировщике Ту-160, были военным оборудованием, и российское правительство не разрешало их экспортировать. [39]
В 2003 году, после снятия с эксплуатации «Конкорда», интерес к Ту-144ЛЛ вновь проявили несколько состоятельных людей, которые хотели использовать его для попытки установления трансатлантического рекорда, несмотря на высокую стоимость капитального ремонта для обеспечения готовности к полету, даже если бы военные власти разрешили использовать двигатели НК-321 за пределами воздушного пространства Российской Федерации. [ необходима ссылка ]
Только один коммерческий маршрут, Москва -Алма-Ата (ныне Алматы ), когда-либо использовался, а рейсы были ограничены одним в неделю, несмотря на то, что имелось восемь сертифицированных самолетов Ту-144С и ряд других маршрутов, подходящих для сверхзвуковых полетов, что говорит о том, что лица, принимающие решения в Аэрофлоте, не были уверены в коммерческой жизнеспособности Ту-144, когда в 1977 году начались пассажирские перевозки. [40]
В конце 1970-х годов советские инсайдеры в разговорах с западными коллегами возлагали большие надежды на возобновление пассажирских перевозок на Ту-144 на Олимпийских играх в Москве 1980 года , возможно, даже для рейсов в Западную Европу, учитывая высокую заметность самолета, но, по-видимому, техническое состояние самолета было против такого возобновления даже для символических полетов. [41]
Были беспрецедентные запросы Советского Союза на западную технологическую помощь в разработке Ту-144. В 1977 году СССР обратился к Lucas Industries , разработчику системы управления двигателем для Конкорда, с просьбой о помощи в проектировании электронной системы управления двигателями Ту-144, а также попросил BAC-Aérospatiale о помощи в улучшении воздухозаборников Ту-144. (Проектирование изменяемой геометрии воздухозаборников и их системы управления было одной из самых сложных особенностей Конкорда, способствовавшей его топливной экономичности. Более половины времени в аэродинамической трубе во время разработки Конкорда было потрачено на проектирование воздухозаборников и их системы управления.) В конце 1978 года СССР запросил широкий спектр технологий Конкорда, очевидно, отражая широкий спектр нерешенных технических проблем Ту-144. Список включал противообледенительное оборудование для передней кромки воздухозаборников, трубопроводы топливной системы и устройства для повышения прочности этих трубопроводов, сливные клапаны для топливных баков, огнестойкие краски, навигационное и пилотажное оборудование, системы и методы акустической нагрузки планера и органов управления (для проверки на акустическую усталость, вызванную высоким уровнем шума реактивной струи), способы усиления планера для выдерживания повреждений, противопожарное оборудование, включая устройства сигнализации и молниезащиту, аварийный источник питания и брызгозащиты шасси (они же водоотражатели или «грязевые щитки » , которые повышают эффективность двигателя при взлете с мокрых взлетно-посадочных полос). [N 2] Эти запросы были отклонены после того, как британское правительство наложило на них вето на том основании, что те же самые технологии, если их передать, можно было бы использовать и в советских бомбардировщиках. [41] : 199–200 [42] Советские подходы также освещались в британских таблоидах того времени, таких как Daily Mirror . [43]
31 августа 1980 года у Ту-144Д (77113) произошел неконтролируемый отказ диска компрессора в сверхзвуковом полете, в результате чего была повреждена часть конструкции планера и систем. Экипажу удалось совершить аварийную посадку на базе стратегических бомбардировщиков Энгельс-2 . [1] : 60 [44]
12 ноября 1981 года двигатель РД-36-51 самолета Ту-144Д был разрушен во время стендовых испытаний, что привело к временной приостановке всех полетов Ту-144Д. [44] Это стало последним ударом, который привел к отмене проекта Министерством авиационной промышленности и Министерством гражданской авиации. [21] : 91
У одного из самолетов Ту-144Д (77114, он же самолет 101) образовалась трещина на нижней панели крыла. [19] : 13
Глобальные тенденции способствовали переходу реактивных перевозок из роскоши, доступной только элите, в широко распространенную форму массового транспорта. Хотя нефтяной кризис 1973 года не оказал прямого влияния на процессы принятия решений в Советском Союзе, расширение советских авиаперевозок в конце 1970-х годов сделало поставки авиационного топлива ограничением роста, и было очевидно, что потенциальные западные покупатели были сильно отпугнуты высокими ценами на топливо. К концу 1970-х годов советские рекламные усилия переключились на Ил-86 , более экономически эффективный реактивный самолет , который впоследствии стал флагманским авиалайнером страны. [45] Мун отмечает, что в 1976 году Аэрофлот продвигал Ил-86 вместо Ту-144, несмотря на зарождающийся и долгожданный ввод последнего в эксплуатацию. [46]
Г. А. Черемухин, инженер-аэродинамик, принимавший участие в проектировании и сертификации Ту-144, [21] : 88 писал, что Министерство гражданской авиации было обеспокоено тем, что продолжение и расширение эксплуатации ССТ потребовало бы от Министерства значительных долгосрочных инвестиций. [21] : 91
Мун пришел к выводу, что экономическая эффективность сама по себе не обрекла бы Ту-144 на провал; продолжение символических полетов по соображениям политического престижа было бы возможно, если бы сам самолет позволял это, но этого не произошло. [41] Ту-144 в значительной степени задумывался как символ советского технологического престижа и превосходства и преподносился как таковой.
Фридляндер и Мун отмечают, что к началу 1970-х годов бюро Туполева было вынуждено работать над другими проектами, включая пассажирские самолеты Ту-154 и Ту-204 , а также бомбардировщики Ту-22М и Ту-160 . [18] [47] Несмотря на крупные и высокоприоритетные инвестиции ресурсов в программу разработки Ту-144 и тот факт, что большая часть всей советской инфраструктуры НИОКР была подчинена проекту Ту-144, параллельная разработка проектов подавляла бюро, заставляя его терять фокус и совершать ошибки проектирования. [21] : 90
Александр Пухов, один из инженеров-конструкторов Ту-144, впоследствии ставший одним из ведущих конструкторов бюро, в 1998 году подсчитал, что проект Ту-144 на 10–15 лет опережал возможности СССР того времени. [N 3]
Мун предполагает, что трудности Туполева в разработке Ту-144, а также необходимость приоритизировать разработку бомбардировщиков, побудили советских лидеров перенести разработку авиалайнера в конкурирующее конструкторское бюро Ильюшина , которое недавно представило успешный военный транспортный самолет Ил-76 и разрабатывало Ил-86 для перевозки гораздо большего количества пассажиров по гораздо более низкой стоимости за место, чем Ту-144. Мун противопоставляет тщательное предварительное исследование эксплуатационных расходов бюро Ильюшина и его маркетинговые исследования клиентов Аэрофлота «технократическому футуризму», воплощенному в Ту-144, предполагая, что советские лидеры осознали, что Ил-86 лучше отвечал реальным транспортным потребностям в Советском Союзе и других странах. [48]
Решение о прекращении производства Ту-144Д было принято 7 января 1982 года, после чего последовало постановление правительства СССР от 1 июля 1983 года о прекращении всей программы Ту-144 и использовании выпускаемых самолетов Ту-144 в качестве летающих лабораторий. [19]
Говард Мун, автор "Советского SST" в 1989 году, приписал крах якобы многообещающей программы Ту-144 решению советского руководства использовать ее в качестве политического оружия против Запада. Он считал программу одновременно "поразительным достижением" и "величественным провалом". [49]
Поспешное введение в эксплуатацию плохо испытанных самолетов уже случалось ранее с другим проектом Туполева, который имел высокую политическую заметность и престиж: пассажирский реактивный лайнер Ту-104 был первым успешным советским пассажирским реактивным самолетом в эксплуатации. В процессе принятия решения, аналогичного истории с Ту-144, советское правительство ввело Ту-104 в эксплуатацию для пассажиров до того, как были достигнуты удовлетворительные устойчивость и управляемость. Во время полета на большой высоте и высокой скорости самолет был склонен к продольной неустойчивости, а также на больших высотах он имел узкий диапазон угла атаки, отделяющий самолет от сваливания, известного как угол гроба . Эти проблемы создали предпосылки для пикирования со штопором, что произошло дважды, прежде чем Ту-104 в конечном итоге был должным образом испытан, и проблема была решена. [50] [ оригинальное исследование? ]
Леонид Селяков : 88 считал основной причиной прекращения проекта «Советский сверхзвуковой транспортный самолет» личный фактор — роль Главного конструктора, не проявившего должного мужества и не отстоявшего детище своего Бюро после трагических событий под Егорьевском . «Трусость и прогресс несовместимы», — сурово резюмировал Селяков. [21] : 91
, выдающийся советский авиаконструктор, [21]Г. А. Черемухин выделил несколько основных «ударов» по проекту Ту-144. Первыми тремя были гибель Андрея Туполева в 1972 году, катастрофа на авиасалоне в 1973 году и гибель деятельного и авторитетного министра авиационной промышленности СССР Петра Васильевича Дементьева (1907–1977). Дементьев много лет стоял у руля отечественной авиационной промышленности и был одним из поборников программы ССТ. Четвертым ударом стало указание Алексея Туполева от 30 мая 1978 года отменить полет ССТ и временно прекратить эксплуатацию самолета. Черемухин с горечью заметил: «... наш собственный руководитель — А. А. Туполев — лично прекратил эксплуатацию Ту-144, лишив мир источника доказательств целесообразности сверхзвукового полета над сушей...» [21] : 91
После прекращения программы Ту-144, Ту-144Д № 77114 (самолет 101 или 08-2) выполнил испытательные полеты в период с 13 по 20 июля 1983 года, чтобы установить 13 мировых рекордов, зарегистрированных в Международной авиационной федерации (FAI) . [51] [52] Эти рекорды установили высоту 18 200 метров (59 700 футов) с диапазоном нагрузок до 30 тонн и постоянной скоростью 2032 км/ч (1263 миль/ч; 1097 узлов) по замкнутому контуру длиной до 2000 км (1200 миль; 1100 морских миль) с аналогичной нагрузкой. [ необходима цитата ]
Чтобы представить цифры в перспективе, практический потолок Concorde при типичной полезной нагрузке трансатлантического полета в 10 тонн составляет 18 290 м (60 000 футов), [N 4] , и это выше рекорда, установленного Ту-144D. Согласно непроверенным источникам, во время испытательного полета 26 марта 1974 года Concorde достиг своей максимальной скорости 2370 км/ч (1470 миль/ч; 1280 узлов) (2,23 Маха) на высоте 19 415 м (63 700 футов), а во время последующих испытательных полетов достиг максимальной высоты 20 700 м (67 900 футов). Неясно, почему максимально достижимая высота полета Ту-144Д будет ниже, чем даже обычная высота полета Конкорда, [ требуется ссылка ], учитывая, что данные Туполева заявляют о лучшем аэродинамическом качестве Ту-144 (более 8,0 у Ту-144Д против 7,3–7,7 у Конкорда при скорости Маха 2.x), а тяга двигателей РД-36-51 Ту-144Д выше, чем у двигателей Olympus 593 Конкорда. [19]
Первоначально Concorde был спроектирован для крейсерской скорости до 2,2 Маха, но его обычная эксплуатационная скорость была ограничена 2,02 Маха для снижения расхода топлива, продления срока службы планера и обеспечения более высокого запаса прочности. [ необходима цитата ] На одной из страниц веб-сайта Туполева говорится, что «эксплуатация самолетов Ту-144 и Ту-160 показала целесообразность ограничения крейсерской сверхзвуковой скорости М=2,0 для обеспечения срока службы конструкции и ограничения крейсерской высоты полета». [53]
Ранние конфигурации Ту-144 были основаны на не построенном бомбардировщике Ту-135 Туполева , сохранив схему утка , крылья и гондолы последнего самолета . Происходя от бомбардировщика Ту-135, ранний проект Туполева для сверхзвукового пассажирского самолета имел кодовое название Ту-135П до получения кода проекта Ту-144. [1] : 8–9 [54] [55]
В ходе проекта Ту-144 бюро Туполева создало проекты ряда военных версий Ту-144, но ни одна из них так и не была построена. В начале 1970-х годов Туполев разрабатывал Ту-144Р, предназначенный для перевозки и запуска в воздух до трех твердотопливных МБР . Запуск должен был осуществляться из советского воздушного пространства, при этом самолет должен был разгоняться до максимальной скорости перед сбросом ракет. Первоначальный проект был основан на Ту-144С, но позже был изменен и стал производным от Ту-144Д. Другой вариант проекта должен был нести воздушные крылатые ракеты большой дальности , аналогичные Х-55 . Изучение этой версии предусматривало использование жидкого водорода для форсажных камер.
В конце 1970-х годов Туполев задумал разработать на базе Ту-144Д тяжелый перехватчик большой дальности (ДП-2), который также мог бы сопровождать бомбардировщики на дальних миссиях. Позже этот проект превратился в самолет радиоэлектронной борьбы (РЭБ) для подавления радаров противника и облегчения проникновения бомбардировщиков через систему ПВО противника (Ту-144ПП). В начале 1980-х годов эта функциональность была вытеснена разведкой на театре военных действий и стратегической разведкой (Ту-144ПР).
Более туманные гражданские перспективы Ту-144 становились все более очевидными, чем больше Туполев пытался «продать» самолет военным. Одной из последних попыток продать военную версию Ту-144 был Ту-144МР, проект дальнего разведывательного самолета для советского ВМФ, предназначенного для предоставления целеуказания кораблям и подводным лодкам ВМФ на морских и океанских театрах военных действий. Другая предложенная морская версия должна была иметь ударную способность (две крылатые ракеты класса «воздух-поверхность» Х-45), а также функцию разведки. [1] : 107–110 Ту-144МР также должен был служить в качестве самолета-носителя для разведывательного беспилотника Туполева «Ворон» , разработанного для конкуренции с Lockheed D-21 и находившегося под его влиянием, но проект так и не был реализован. [56]
Военные не восприняли подходы Туполева. Василий Решетников , командующий Дальней авиацией СССР , а впоследствии заместитель командующего ВВС СССР, вспоминает, как в 1972 году он был обескуражен попытками Туполева предложить для военных нужд самолет, который «не соответствовал целевым характеристикам, имел проблемы с надежностью, был прожорлив и сложен в эксплуатации». [57]
Решетников продолжает вспоминать:
Разработка и строительство сверхзвукового пассажирского самолета, будущего Ту-144, были включены в пятилетний план и находились под покровительством влиятельного Д.Ф. Устинова (тогдашнего министра обороны СССР и доверенного лица Брежнева, представлявшего интересы оборонного лобби в противовес военным), который считал эту миссию личной ответственностью — не столько перед страной и народом, сколько перед «дорогим Леонидом Ильичом» (Брежневым), которого он буквально боготворил, порой до бесстыдства... Однако сверхзвуковой пассажирский самолет, судя по всему, не продвигался, и, к огорчению его куратора, Брежнев, похоже, мог разочароваться. Вот тогда-то Дмитрий Федорович (Устинов) и ухватился за чью-то идею навязать военным «невесту Аэрофлота в поисках свадьбы». После того, как он был отвергнут в качестве бомбардировщика, Устинов использовал Военно-промышленную комиссию (один из самых влиятельных советских правительственных органов) для продвижения самолета в стратегическую авиацию в качестве разведывательной или радиоэлектронной платформы, или и того, и другого. Мне было ясно, что эти самолеты не могли работать совместно с каким-либо бомбардировщиком или ракетоносным соединением; также я не мог представить их действующими в одиночку как «летучие голландцы» в военном сценарии, поэтому я решительно отклонил предложение. [57]
Его примеру последовал командующий морской авиацией Александр Алексеевич Мироненко:
Устинова было не так-то просто отвадить. Ему удалось уговорить главкома ВМФ (адмирала) С. Г. Горшкова , который согласился принять Ту-144 на вооружение морской авиации в качестве дальнего разведчика, ни с кем не посоветовавшись. Мироненко восстал против этого решения, но главком не хотел и слышать — вопрос решен и точка. Узнав об этом, я был крайне встревожен: если Мироненко под давлением взял Ту-144, значит, следующим буду я. Я позвонил Александру Алексеевичу, настоятельно призывая его принять радикальные меры; звонить мне было не нужно, потому что и без моих настояний Мироненко доставлял своему главкому немало хлопот. Наконец Устинов пронюхал о мятеже и вызвал Мироненко к себе в кабинет. Они долго и бурно спорили, но в конце концов Мироненко удалось доказать несостоятельность идей Устинова. Это был последний раз, когда мы слышали о Ту-144. [57]
В то время как несколько Ту-144 были переданы в дар музеям в Монино , Самаре и Ульяновске , по крайней мере два Ту-144Д остались на открытом хранении в подмосковном Жуковском.
По состоянию на июнь 2010 года два самолета (бортовые номера СССР-77114 и СССР-77115) находятся на открытом воздухе в ЛИИ им. М. М. Громова , г. Жуковский (в координатах 55°34′11″N 38°09′20″E / 55.569786°N 38.155652°E / 55.569786; 38.155652 и 55°34′18″N 38°09′08″E / 55.571776°N 38.152304°E / 55.571776; 38.152304 ). Ранее они демонстрировались на авиасалонах МАКС . Бортовой номер 77115 был куплен в 2005 году Клубом героев города Жуковского и по состоянию на 2019 год все еще экспонируется на МАКСе. [59] В 2019 году бортовой номер 77114 был перекрашен в ливрею Аэрофлота и выставлен перед главными воротами Летно-исследовательского института имени Громова. [60]
Ту-144С, регистрационный номер СССР-77106, экспонируется в Центральном музее ВВС России в Монино. Его первый полет состоялся 4 марта 1975 года, последний — 29 февраля 1980 года. Самолет использовался для оценки эффективности систем кондиционирования воздуха и решения некоторых проблем с топливной системой. Его можно считать первым серийным самолетом, поскольку он был первым оборудован для коммерческого использования и передан Аэрофлоту. Первый эксплуатационный полет состоялся 26 декабря 1975 года между Москвой и Алма-Атой с грузом и почтой. [61]
Другой Ту-144, бортовой номер СССР-77107, находится на открытой выставке в Казани и расположен в точке с координатами 55°49′18″N 49°08′06″E / 55.821714°N 49.135064°E / 55.821714; 49.135064 . Самолет был построен в 1975 году и представлял собой серийную модель, предназначенную для перевозки пассажиров. Однако он использовался только во время испытательных полетов. 29 марта 1976 года он совершил свой последний полет в Казань. Этот самолет был выставлен на продажу на eBay в 2017 году. [62] [63]
Ту-144С, бортовой номер СССР-77108, экспонируется в музее Самарского государственного аэрокосмического университета ( 53°14′25″N 50°21′51″E / 53.240367°N 50.364092°E / 53.240367; 50.364092 ). Он совершил свой первый полет 12 декабря 1975 года, а последний полет — 27 августа 1987 года. На этом самолете были проведены доводочные работы по навигационной системе, а также по заходу на посадку по командному самолету . [64]
Ту-144С, бортовой номер СССР-77110, экспонируется в Музее гражданской авиации в Ульяновске. Первый полет состоялся 14 февраля 1977 года, последний полет — 1 июня 1984 года. Этот самолет был вторым из двух самолетов, используемых для регулярных пассажирских рейсов по маршруту Москва — Алма-Ата. В 1977 году он вылетел в Париж для участия в XXXII Парижском авиасалоне в аэропорту Ле Бурже. Это было последнее появление Ту-144 в Западной Европе. СССР-77110 был последним самолетом, произведенным в модели Ту-144С, оснащенным двигателями Кузнецова НК-144А. В первой половине 2008 года салон был открыт для посещения, а с августа по сентябрь был отреставрирован и окрашен в оригинальную ливрею Аэрофлота. [65]
Единственный Ту-144, экспонируемый за пределами бывшего Советского Союза, с бортовым номером СССР-77112, был приобретен Автомобильным и техническим музеем Зинсхайма в Германии, куда он был отправлен (но не летал) в 2001 году и где он сейчас и находится в своей оригинальной ливрее Аэрофлота, экспонируясь рядом с самолетом Air France Concorde. [66] По состоянию на 2017 год Технический музей Зинсхайма остается единственным музеем в мире, где Ту-144 и Concorde экспонируются вместе.
На Парижском авиасалоне 3 июня 1973 года программа разработки Ту-144 серьезно пострадала, когда потерпел крушение первый серийный авиалайнер Ту-144С (регистрационный номер 77102). [67]
В конце официально одобренного демонстрационного полета, который был точным повторением предыдущего дня, вместо того, чтобы приземлиться, как ожидалось, самолет вошел в очень крутой подъем, а затем совершил резкий маневр снижения. [10] : 228 При попытке восстановиться самолет развалился на части и рухнул, разрушив 15 домов и убив всех шести человек на борту Ту-144 и еще восемь на земле.
Гордон и др. [10] [ нужна страница ] утверждают, что летный экипаж отклонился от утвержденного профиля полета для показа. Им было поручено превзойти показ Concorde любыми способами. Во время неутвержденных и, следовательно, неотрепетированных маневров система усиления устойчивости и управления не работала. Если бы она работала, она бы предотвратила нагрузки, которые привели к отказу левого крыла.
Популярная советская теория катастрофы состояла в том, что Ту-144 пытался избежать преследования французским самолетом Mirage , который пытался сфотографировать его утки , которые были очень передовыми для того времени, и что французское и советское правительства сговорились друг с другом, чтобы скрыть такие подробности. Полет Mirage отрицался в первоначальном французском отчете об инциденте, возможно, потому, что он был занят промышленным шпионажем . Более поздние отчеты признали существование Mirage (и тот факт, что советскому экипажу не сообщили о полете Mirage), хотя и не его роль в катастрофе. Официальный пресс-релиз действительно утверждал: «хотя расследование установило, что не было реального риска столкновения между двумя самолетами, советский пилот, вероятно, был удивлен». [8]
23 мая 1978 года сверхзвуковой пассажирский реактивный самолет Ту-144 должен был совершить испытательный полет перед поставкой в Аэрофлот. На высоте 3000 м начался пожар в ВСУ, расположенной в левом крыле. Был сделан разворот для возвращения в аэропорт, и оба двигателя, расположенные в правом крыле (двигатели № 3 и 4), были выключены, и самолет начал терять высоту. Огонь тянулся за самолетом, и кабина заполнилась дымом. Впоследствии отказал двигатель № 1 (внешний левый). Через шесть минут после начала пожара экипажу удалось посадить самолет на брюхо в поле недалеко от Егорьевска . [68] При ударе носовой обтекатель рухнул под фюзеляж, проникнув в отсек, в котором сидели два бортинженера, в результате чего оба погибли. [69] Позже было установлено, что за 27 минут до возгорания произошел разрыв топливопровода, в результате чего восемь тонн топлива вытекло в несколько отсеков на правом крыле. Показания топлива были сочтены бортинженерами неверными и, таким образом, не были доложены командиру. [70] Помимо двух бортинженеров, погибших при ударе, еще шесть членов экипажа получили ранения. [71] Вскоре после этого Ту-144 был выведен из эксплуатации, хотя вскрытие CNN в 2019 году сообщило, что он уже был «на пути к выходу из эксплуатации» до этого. [72]
Данные из [73] [ требуется проверка ]
Общая характеристика
Производительность
Сопутствующее развитие
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Связанные списки