ТУ-144
Министерство
образования и науки Украины
Национальный
аэрокосмический университет
Им. Н.Е. Жуковского
«ХАИ»
ТУ - 144
Выполнил студент
группы 214
Матюшенко А.
Проверил
г. Харьков 2010
г.
Первый
полёт Ту-144 состоялся 31 декабря 1968
года (его выполнил испытатель ОКБ А. Н.
Туполева Эдуард Елян[1]), то есть на
два месяца раньше «Конкорда».
Ту-144 также является первым в истории пассажирским авиалайнером, преодолевшим звуковой барьер,
это произошло (5
июня 1969
года) на высоте 11000 метров. Следующий
символический рубеж в 2 Маха самолёт преодолел 25
мая 1970 года, совершив полет на высоте 16300 м со скоростью 2150 км/ч. Самолёт
сочетал огромное количество передовых разработок и конструкторских решений. Например,
убирающееся на время полёта переднее горизонтальное
оперение (ПГО), которое позволяло существенно
увеличить маневренность и уменьшить скорость при посадке. 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 так же, как у Ту-144, то катастрофы 25 июля 2000
года не произошло бы (двигатели Ту-144
расположены ближе к фюзеляжу, и лопнувшая шина шасси не могла их повредить).
При
проектировании была проведена колоссальная работа. В частности, проведено
моделирование крыла при натурных испытаниях на специально подготовленном для
этого истребителе МиГ-21И (летающая лаборатория для изучения крыла самолёта
Ту-144).[2]
Третьего
июня 1973
года Ту-144 №77102 разбился во время
показательного полёта на авиасалоне в Ле Бурже. Все шесть членов
экипажа (Герой Советского Союза заслуженный летчик-испытатель 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. По версии, появившейся после
крушения, причиной катастрофы считают слишком резкий манёвр, который экипаж
должен был совершить во избежание столкновения с неожиданно появившимся
французским «Миражом»
(задача лётчика которого была сфотографировать советский Ту-144 в полёте),
нарушение системы управления, либо же нерассчитанность конструкций планера
самолёта на манёвр, который экипаж попытался совершить. Истинные же причины
катастрофы были засекречены. Однако в 2005 году в фильме Алексея Полякова
«Битва за сверхзвук. Правда о Ту-144» Эдгар Крупянский (на момент создания
Ту-144 — заместитель начальника испытательной базы ОКБ Туполева) её озвучил
так: «На машине (Ту-144) были такие блоки, которые впервые поставлены на борт
для испытания». Блок экспериментальной аппаратуры автоматического управления не
был отключен и опечатан перед показательным полетом. Вины летчиков в катастрофе
нет. Была также высказана версия: один из лётчиков в кабине использовал
любительскую кинокамеру, и она, выпав из рук, сместила и заблокировала
штурвальную колонку, в результате самолёт выполнил манёвр на запредельном
режиме и разрушился. На кадрах кинохроники можно видеть, что фюзеляж Ту-144
из-за возникшей перегрузки разломился в двух местах.
Тем
не менее, Ту-144 стал совершать регулярные рейсы. Первый рабочий рейс был
совершён 26 декабря 1975
года на маршруте Москва — Алма-Ата, где самолёт перевёз
почту и посылки, а с 1 ноября 1977
года на том же направлении начались и
пассажирские перевозки. Рейсы выполняли только два самолёта — №77109 и №77110.
Лётчики Аэрофлота летали только в качестве вторых пилотов, командирами же
экипажа всегда были лётчики-испытатели ОКБ Туполева. Билет на этот самолёт
стоил 68 рублей[3],
тогда как на обычный дозвуковой самолёт билет в Алма-Ату стоил 48 рублей.
Коммерческая
карьера Ту-144 была недолгой: 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 самолёт 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. 1
июня 1978
года Аэрофлот навсегда прекратил
сверхзвуковые пассажирские рейсы.
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 3194 пассажира).
Производство
самолёта было развернуто на Воронежском
заводе № 64.
Позже
Ту-144 совершали только испытательные полеты и несколько полетов с целью
установления мировых рекордов. С 1995
по 1999
годы один значительно модифицированный
Ту-144Д (№77114) под названием Ту-144ЛЛ («Летающая лаборатория»)
использовался американским
космическим агентством НАСА
для исследований в области высокоскоростных коммерческих полётов с целью
разработать план для создания нового современного сверхзвукового пассажирского
самолёта. 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 2556
вылетов и налетали 4110 часов (среди них больше всего, 432 часа, налетал борт
№77144). Постройка ещё четырёх самолётов так и не была закончена.
В
ОКБ А.Н.Туполева к решению проблемы проектирования СПС подошли в начале 60-х
годов. Первые технические предложения ОКБ по СПС в основном базировались на
проектах дальних бомбардировщиков: прежде всего на проектах самолетах семейства
Ту-22 («105А» и «106А» - «134»),
а также проекте стратегического ударного самолета «135»
- 135П.
В дальнейшем, когда начались работы по Ту-144, С.М. Егер предложил
предварительный проект Ту-144 с двигателями НК-144, по своим компоновочным
решениям повторявший проект Ту-135П. Помимо ОКБ А.Н.Туполева, предварительной
проработкой по теме СПС в СССР занималось ОКБ-23 В.М.Мясищева.
В этом ОКБ в конце 50-х годов на основе технических решений по стратегическим
самолетам-носителям М-50/М-52
и М-56/М-57
были подготовлены предложения по нескольким оригинальным проектам СПС (М-53,
М-55А, М-55Б и М-55В).«Конкорд»
(начало исследований по теме 1955-1956 годы) с крейсерской сверхзвуковой
скоростью полета более М=2 и дальностью полета со 120-140 пассажирами на борту
6000-6500 км. Одновременно основные авиационные фирмы США, исходя из своего
видения рынка будущих СПС, приступили к работам по проектированию значительно
более крупного СПС чем «Конкорд», предназначенного для перевозки 250-300
пассажиров с крейсерской скоростью до М=3 на дальность 7000-8000 км (проекты
фирм Боинг,
Локхид,
Дуглас).
Требовалось
решить вопросы устойчивости и управляемости тяжелого самолета при полетах в
дозвуковой, трансзвуковой и сверхзвуковой областях, выработать практические
методы балансировки самолета на всех этих режимах с учетом минимизации
аэродинамических потерь.Т-4
ОКБ П.О.Сухого).
Проектирование
Ту-144 Андрей Николаевич решил поручить Отделению «К», занимавшемуся до этого
беспилотной техникой и имевшему достаточный опыт в области освоения длительного
полета со скоростями превышающими М=2 (ударный беспилотный самолет Ту-121,
беспилотные самолеты-разведчики - серийный Ту-123
и опытный Ту-139).
Главным конструктором и руководителем работ по теме Ту-144 Андрей Николаевич
назначил А.А.Туполева. Именно под его руководством, с привлечением лучших сил
отечественной авиационной науки и техники, в Отделении «К» рождалась идеология
и будущий облик Ту-144. В дальнейшем после смерти А.Н.Туполева и назначения
А.А.Туполева руководителем предприятия, темой Ту-144 руководили Ю.Н.Попов и
Б.А.Ганцевский. Вскоре Ту-144 становится одной из основных и приоритетных тем в
деятельности ОКБ и всего МАП на ближайшие 10 лет.
МиГ-21И
(А-144, «21-11»), созданного на базе истребителя МиГ-21С. Аналог создавался в
ОКБ А.И.Микояна и имел крыло геометрически и аэродинамически подобное крылу
опытного «044». Всего было построено две машины «21-11», на них летали многие
летчики-испытатели, в том числе и те которым предстояло испытывать Ту-144, в
частности Э.В.Елян. Самолет-аналог успешно облетали до скорости 2500 км/ч и
материалы этих полетов послужили основой для окончательной корректировки крыла
Ту-144, а также позволили летчикам-испытателям подготовиться к особенностям
поведения самолета с таким крылом.Э.В.Еляна
(получившего затем за Ту-144 Героя
Советского Союза);
второго пилота - заслуженного летчика-испытателя Героя Советского Союза М.В.Козлова;
ведущего инженера-испытателя В.Н.Бендерова
и бортинженера Ю.Т.Селиверстова. Учитывая новизну и необычность новой машины,
ОКБ пошло на неординарное решение: впервые на опытную пассажирскую машину
решили установить катапультируемые кресла экипажа. В течение месяца проводились
гонки двигателей, пробежки, последние наземные проверки систем. С начала
третьей декады декабря 1968 года «044» находилась в предстартовой готовности,
машина и экипаж были полностью готовы к первому вылету, в течение всех этих
десяти дней над аэродромом ЛИИ не было погоды и опытный Ту-144 оставался на
земле. Наконец, в последний день уходящего 1968 года, через 25 секунд после
момента старта «044» впервые оторвалась от взлетной полосы аэродрома ЛИИ и
быстро набрала высоту. Первый полет продолжался 37 минут, в полете машину
сопровождал самолет-аналог «21-11». По отзывам экипажа, машина показала себя
послушной и «летучей». На первом вылете присутствовали А.Н.Туполев,
А.А.Туполев, многие руководители подразделений ОКБ.
Первый
полет Ту-144 стал событием мирового значения и немаловажным моментом в истории
отечественной и мировой авиации. Впервые в воздух поднялся сверхзвуковой
пассажирский самолет и это был самолет построенный в СССР, первый «Конкорд» уйдет
в полет только 2 марта 1969 года. Было доказано на практике, что тяжелые
самолеты бесхвостой схемы имеют права гражданства в СССР (до этого полета у нас
все ограничивалось большим количеством проектов тяжелых «бесхвосток»).
Второй
полет (50 мин) состоялся 8 января 1969 г, а уже через полгода, 5 июня 1969 года
опытный самолет первый раз на высоте 11000 м превысил сверхзвуковую скорость, к
маю 1970 года машина летала на скоростях М=1,25-1,6 на высотах до 15000 м. 26
мая 1970 г. Ту-144 впервые в истории гражданской авиации достиг скорости 2150
км/ч (М=2) на высоте 16300 м. 12 ноября 1970 года в часовом полете «044» летала
полчаса на скорости превышающей 2000 км/ч, на высоте 16960 м была достигнута
максимальная скорость 2430 км/ ч. К осени 1970 опытный образец налетал 100 ч.Ту-144С
отличались формой и увеличенным размахом крыла, большей длиной фюзеляжа.
Опытные
самолёты и модификации
Ту-144
"Летающая лаборатория". 1997 год
Строившиеся
и переоборудованные:
·
Ту-144 («044») — первый
опытный образец №68001 с двигателями НК-144.
Сильно отличался многими элементами конструкции (формой и профилем крыла,
размещением двигателей и стоек шасси, конструкцией стоек шасси, длиной и формой
отдельных элементов фюзеляжа, катапультируемыми креслами экипажа,
отстреливаемыми люками для выхода катапультируемых кресел и другими
особенностями) от предсерийного и серийных и представлял собой скорее всего
отдельную модель самолёта.
·
Ту-144 («004») — предсерийный
опытный образец № 77101 с двигателями НК-144.
·
Ту-144С — серийные (опытные и
эксплуатировавшиеся) самолёты с двигателями НК-144A.
·
Ту-144Д — опытные серийные
самолёты с двигателями РД-36-51.
·
Ту-144ЛЛ — опытный самолёт
Ту-144Д с двигателями НК-32.