Tu-144: máy bay, bị vượt qua bởi thời gian và âm thanh

Tu-144 là máy bay chở khách siêu thanh được tạo ra ở Liên Xô vào cuối thập niên 60. Nó đã được đưa ra trong loạt và trong một thời gian được sử dụng cho việc vận chuyển hành khách thương mại. Ở Liên Xô, những hy vọng rất cao đã được ghim trên Tu-144 - chiếc xe này được cho là kết nối các khu vực của một quốc gia rộng lớn, và sau đó đi trên các tuyến đường quốc tế. Tuy nhiên, điều này đã không xảy ra.

Tu-144 chắc chắn là một chiếc xe huyền thoại và độc đáo. Đây là máy bay chở khách đầu tiên trên thế giới có tốc độ siêu thanh. Cùng lúc đó, một chiếc máy bay chở khách phản lực siêu thanh khác đã được tạo ra - chiếc "Concorde" huyền thoại của Anh-Pháp. Trên thực tế, sự phát triển của hai chiếc máy bay này là một cuộc thi thời Chiến tranh Lạnh khác. Các nhà thiết kế Liên Xô đã không nhượng bộ các đối tác phương Tây của họ, nhưng dự án máy bay siêu thanh của Liên Xô đã thua về mặt kinh tế.

Các chuyến bay trên máy bay siêu thanh rất đắt tiền, và ở Liên Xô, như chúng ta biết, không có người giàu. Vé chỉ trả một phần nhỏ chi phí nhiên liệu và bảo trì của những chiếc máy bay này. Hành khách phương Tây sẵn sàng trả tiền cho sự thoải mái và tốc độ, đó là lý do tại sao chiếc Concord trở thành một dự án thương mại thành công và Tu-144 sớm rơi vào quên lãng. Để so sánh, hai con số có thể được trích dẫn: trong toàn bộ thời gian hoạt động, máy bay Tupolev chở được 3.284 hành khách và chiếc Concord - hơn 2,5 triệu.

Là một tàu chở khách, Tu-144 được sử dụng trong vòng chưa đầy một năm, sau đó máy bay được sử dụng cho các mục đích khác, chúng đã được thử nghiệm hoặc vận chuyển hàng hóa khẩn cấp trên một khoảng cách dài. Tổng cộng có mười sáu máy bay đã được phát hành (chiếc Concordes thực hiện hai mươi), chuyến bay cuối cùng của Tu-144 diễn ra vào năm 1999.

Tu-144 lập 13 kỷ lục thế giới.

Lịch sử sáng tạo

Những năm 50 và 60 của thế kỷ trước đã trở thành kỷ nguyên của sự phát triển nhanh chóng của máy bay phản lực. Năm 1947, máy bay thử nghiệm Bell X-1 của Mỹ đã có thể phá vỡ rào cản âm thanh. Vào giữa những năm 50, Liên Xô và Hoa Kỳ bắt đầu tạo ra các máy bay chiến đấu nối tiếp với tốc độ siêu thanh.

Vào giữa những năm 60, công nghệ tạo ra những cỗ máy như vậy đã được sử dụng và các nhà thiết kế đã nghiêm túc nghĩ đến việc tạo ra máy bay chở khách với tốc độ siêu thanh. Sau đó, nó thực sự là lệnh của thời đại. Ngoài ra, việc sử dụng các máy như vậy hứa hẹn cho các hãng hàng không những lợi thế đáng kể: giảm thời gian bay, loại bỏ nhu cầu hạ cánh trung gian để tiếp nhiên liệu cho máy bay.

Tạo một tàu chở khách siêu thanh là một nhiệm vụ kỹ thuật rất khó khăn. Người Mỹ, sau khi cân nhắc tất cả các ưu và nhược điểm, đã từ bỏ ý tưởng này, tuyên bố nó không phù hợp. Ở châu Âu, sự phát triển của một chiếc máy bay chở khách như vậy có sự tham gia của người Anh (dự án Bristol 223) và người Pháp (dự án Super-Caravelle). Năm 1962, họ quyết định tham gia lực lượng, một dự án chung của một chiếc máy bay siêu thanh được gọi là "Concord" ("Đồng ý"). Họ quan tâm đến một chiếc máy bay tương tự ở Liên Xô, đặc biệt là vì người châu Âu không tiết lộ bí mật từ thiết kế của họ - các mẫu máy bay tương lai đã được trưng bày tại các cửa hàng hàng không vũ trụ quốc tế.

Ở Liên Xô, việc tạo ra một máy bay chở khách siêu thanh chở khách được giao cho văn phòng thiết kế Tupolev, người có chuyên gia có kinh nghiệm phong phú nhất trong việc chế tạo máy bay chở khách phản lực. Ngoài ra, chính Tupolev đã tạo ra máy bay ném bom Tu-22, có tốc độ siêu thanh.

Năm 1963, một nghị quyết của Hội đồng Bộ trưởng đã xuất hiện, quy định việc tạo ra một tàu chở khách với tầm hoạt động 4000 cạn4500 km, tốc độ hành trình 2300-2700 km / h và sức chở hành khách 80 - 100 người.

Công việc trên máy bay mới bắt đầu vào năm 1964. Năm sau, mô hình của chiếc xe đã được trưng bày tại triển lãm ở Le Bourget. Khi được hỏi khi nào sự sáng tạo của anh ấy sẽ bay lên không trung, Andrei Tupolev thường trả lời: Một tháng trước đó, một vài tháng trước, điều đó đã xảy ra.

Khi làm việc trên máy bay, các nhà thiết kế đã phải đối mặt với nhiều khó khăn: khí động học bất thường của máy, làm nóng thân tàu ở tốc độ cao và biến dạng của nó. Họ đã phải tạo ra các vật liệu mới và hệ thống hỗ trợ cuộc sống cho phi hành đoàn và hành khách. Đặc biệt là đã dành rất nhiều thời gian để phát triển một thiết kế cánh phù hợp - khoảng hai trăm biến thể đã được thử nghiệm trong một hầm gió.

Mẫu hiện tại trong quá trình phát triển Tu-144 là máy bay chiến đấu MiG-21. Tuy nhiên, thiết kế của nó đã thay đổi một chút: phần đuôi nằm ngang bị loại bỏ, chiều dài thân máy bay bị giảm và sải cánh được tăng lên. Năm 1967, máy bay mô hình có thể đạt tốc độ 2500 km / h.

Chiếc Tu-144 bay đầu tiên vào ngày 31/12/1968, điều này xảy ra hai tháng trước chuyến bay của chiếc Concord. Năm sau, máy bay đã có thể đạt được tốc độ âm thanh, và vào mùa hè năm 1970, nó cao gấp đôi so với trước đây.

Sự xuất hiện của một tàu chở khách siêu thanh ở Liên Xô đã trở thành một cảm giác thế giới thực. Năm 1971, Tu-144 đã thực hiện nhiều chuyến bay thử nghiệm giữa Moscow, Sofia, Berlin và Paris. Trong thời gian này, bắt đầu hoạt động thử nghiệm của máy bay này trong "Aeroflot".

Sản xuất hàng loạt máy được thành lập tại nhà máy chế tạo máy bay Voronezh.

Mô tả công trình

Tu-144 là một monoplane toàn kim loại cánh thấp được sản xuất theo mô hình không có đèn hậu. Thân máy bay là bán nguyên khối, với phần da nằm trên dây và khung. Khung xe ba bánh, có một thanh chống mũi.

Cấu trúc của nhà máy điện bao gồm bốn động cơ TRD NK-144A hoặc RD-36-51A, có sự sắp xếp theo cặp. Mỗi động cơ có lượng khí nạp riêng. Vòi phun động cơ nhô ra khỏi mép cánh.

Thân máy bay của máy bay được chia thành ba phần: mũi, trung tâm và đuôi. Cabin phi hành đoàn được đặt trong mũi tàu, đèn lồng của nó được ghi trong các thân máy bay và một fairing mũi có thể được nâng lên và hạ xuống. Ở phần trung tâm của lớp lót được đặt các khoang hành khách, cùng với phần mũi tạo thành một tổng thể duy nhất. Ở phần đuôi của Tu-144 được đặt một thùng chứa nhiên liệu-caisson và ở phần cuối của nó là một thùng chứa cho một chiếc dù phanh.

Cánh của máy bay có góc quét thay đổi, nó là 76 ° ở phần gốc và 57 ° ở phần cuối của nó. Da cánh được làm bằng các tấm hợp kim nhôm đặc biệt. Trên mép sau của cánh là các thang máy làm bằng hợp kim titan.

Buồng lái của máy bay để cải thiện tầm nhìn trong quá trình cất cánh và hạ cánh được thực hiện giảm dần. Chiếc taxi được nâng lên và hạ xuống bằng một ổ thủy lực.

Nhiên liệu được đặt trong 18 thùng nhiên liệu nằm trong cánh của lớp lót. Ngoài ra, Tu-144 có một xe tăng cân bằng đặc biệt được lắp đặt ở phía sau thân máy bay. Ông lấy nhiên liệu trong quá trình chuyển đổi máy bay từ chuyến bay cận âm sang siêu âm.

Tu-144 được điều khiển bởi một máy tính trên máy bay và cách tiếp cận được thực hiện tự động trong mọi thời tiết và bất cứ lúc nào trong ngày. Tự động hóa cũng theo dõi tình trạng và hoạt động của tất cả các hệ thống trên tàu, vốn là một điều mới lạ đối với ngành công nghiệp máy bay Liên Xô.

Thiết bị hạ cánh bao gồm một trụ hai bánh và hai thanh chống chính với bốn bánh răng kép.

Một tính năng thú vị của Tu-144 là đuôi ngang có thể thu vào phía trước (GIP), nằm ở phía trước thân máy bay, ngay phía sau buồng lái. PGO đã tạo thêm lực nâng và tăng khả năng cơ động của máy bay. Ngoài ra, với sự trợ giúp của lắp ráp đuôi ngang, có thể giảm tốc độ trong khi hạ cánh nhanh hơn, điều này cho phép Tu-144 sử dụng đường băng ngắn hơn.

Phi hành đoàn của Tu-144 gồm ba người. Sức chứa hành khách dao động từ 98 đến 150 người, tùy thuộc vào sự điều chỉnh của hãng.

Hoạt động lót

Một trong những ngày quan trọng nhất (và bi thảm nhất) trong lịch sử Tu-144 là ngày 3/6/1973. Vào ngày này, chiếc Tu-144 đầu tiên đã bị rơi tại Le Bourget trong một chuyến bay trình diễn. Thảm kịch đã xảy ra trước mặt 350 nghìn khán giả.

Thảm họa xảy ra gần thị trấn Hussenvil của Pháp. Năm thành viên phi hành đoàn, bảy cư dân địa phương đã thiệt mạng, gần ba mươi người bị thương.

Chiếc máy bay của Liên Xô đã cố gắng chứng minh một cuộc diễn tập mà chiếc Concorde đã thực hiện ngày hôm trước - bay qua đường băng và sau đó đạt được độ cao. Tuy nhiên, không thể làm điều này: máy bay bắt đầu sà xuống mạnh, và ở độ cao 120 mét, nó bắt đầu rơi ra. Đầu tiên một cánh rơi ra, sau đó là phần đuôi. Sau đó, thiết kế của lớp lót sụp đổ hoàn toàn.

Nguyên nhân của thảm họa vẫn chưa được làm rõ hoàn toàn cho đến ngày nay. Có một phiên bản mà phi hành đoàn đã buộc phải thực hiện một thao tác sắc bén để tránh va chạm với máy bay chiến đấu Mirage, người đã chụp ảnh Tu-144 trong chuyến bay.

Theo một giả thuyết khác, trong quá trình điều động máy bay, hệ thống điều khiển đã thất bại. Nhiều năm sau, một trong những lãnh đạo của Cục thiết kế Tupolev trong một cuộc phỏng vấn với các nhà báo đã thừa nhận rằng có một số đơn vị vẫn chưa được kiểm tra trên máy bay.

Ngoài ra còn có một phiên bản trong quá trình điều khiển của một trong số các thành viên phi hành đoàn, máy quay phim rơi khỏi tay, chặn cột lái, nhưng điều này không được xác nhận bởi các máy ghi âm chuyến bay.

Báo cáo chính thức nói rằng một thảm họa có thể đã khiến một người đàn ông rơi vào cabin của con tàu, nhưng nhấn mạnh rằng không có bằng chứng vật chất nào về việc này được tìm thấy.

Do đó, nguyên nhân của thảm họa được xác định là không xác định được, các phi công đã được chôn cất tại nghĩa trang Novodevichy.

Mặc dù sự cố năm 1973, Tu-144 đã được trình chiếu tại Triển lãm hàng không Le Bourget năm 1975 và 1977.

Trong chuyến thăm của Tổng thư ký Brezhnev tới Pháp năm 1977, ông đã được xem một "chiếc máy bay", vào thời điểm đó điều hành các chuyến bay quốc tế và liên lục địa (Rio de Janeiro và Bahrain). Sau khi về đến nhà, Brezhnev đã ra lệnh phóng chiếc Tu-144 thương mại tại Liên Xô.

Trước đó, công việc bắt đầu tăng phạm vi của lớp lót. Trên Tu-144 đã được lắp đặt động cơ mới, kinh tế hơn RD-36-51A. Sửa đổi máy bay nhận được tên của Tu-144D. Vào ngày 26 tháng 12 năm 1975, tàu đã thực hiện chuyến bay đầu tiên Moscow - Alma-Ata, mang theo thư. Cuối năm 1977 giao thông hành khách bắt đầu.

Để điều khiển tàu, các phi công giàu kinh nghiệm nhất đã được chọn, trước đây họ đã đủ điều kiện để được đào tạo đặc biệt. Và trên chiếc Tu-144 đã làm tiếp viên hàng không đẹp nhất làm việc.

Hai máy bay đã bay dọc theo tuyến đường Moscow - Alma-Ata, các động cơ NK-144A đã được lắp đặt trên chúng, cho phép Tu-144 bay không quá 3 nghìn km. Chi phí cho một vé cho Tu-144 là 80 rúp, trong khi giá vé cho một chiếc máy bay thông thường là 62 rúp.

Dự trữ nhiên liệu chỉ vừa đủ đến điểm đến, các phi công không có dự trữ. Nếu vì bất kỳ lý do gì, máy bay đã bị từ chối hạ cánh ở Almaty (và vì GDP dự trữ ở Tashkent), không có nơi nào để lên máy bay. Mỗi chuyến bay của Tu-144 biến thành một thử nghiệm thực sự cho các phi công và cơ quan hàng không.

Giới lãnh đạo Liên Xô đã có kế hoạch nghiêm túc cho Tu-144. Sửa đổi Tu-144D muốn đưa vào tuyến đường Moscow - Khabarovsk, và sau đó mang nó đến các chuyến bay quốc tế. Tuy nhiên, điều này đã không xảy ra.

Vào ngày 23 tháng 5 năm 1978, chiếc Tu-144D thử nghiệm đã bị rơi. Do sự phá hủy của dòng nhiên liệu, một động cơ thứ ba đã bốc cháy và cabin hút thuốc. Phi hành đoàn đã hạ cánh khẩn cấp. Hậu quả của sự cố này là hai kỹ sư máy bay đã thiệt mạng, họ không thể rời khỏi máy bay sau khi hạ cánh.

Vào ngày 31 tháng 7 năm 1980, một tình huống khẩn cấp khác xảy ra với Tu-144D, gần như đã kết thúc trong bi kịch. Ở tốc độ siêu thanh, sự phá hủy của một trong những động cơ đã xảy ra. Các phi hành đoàn quản lý để hạ cánh xe, và các động cơ đã được gửi để sửa đổi. Trong các thử nghiệm, họ một lần nữa cho thấy hiệu suất không đạt yêu cầu. Ngoài ra, có một sự thay đổi quyền lực trong nước - Brezhnev đã chết, và chính phủ mới đã hoài nghi về dự án của máy bay mới. Cuối cùng, nó đã được quyết định tiếp tục vận chuyển các máy bay cận âm đơn giản và rẻ tiền hơn, và dự án Tu-144 đã bị đóng cửa.

Trong một thời gian, các tàu được sử dụng để cung cấp các chuyến bay thử nghiệm và hàng hóa khẩn cấp. Các phi công Tu-144 thậm chí đã được đào tạo tham gia vào chương trình của tàu con thoi "con thoi" đầu tiên (và cuối cùng) của Liên Xô.

Lý do chính cho việc chấm dứt dự án Tu-144 không phải là vấn đề kỹ thuật hay thậm chí là thảm họa, mà là sự bất lợi về kinh tế của nó. Ngay cả đối với Liên Xô, nơi họ không thích đếm tiền, hoạt động của chiếc máy bay này quá đắt và vô nghĩa.

Với động cơ cũ, tầm bay của nó là khoảng 3 nghìn km, rất nhỏ đối với một máy bay siêu thanh tốc độ cao. Trên các tuyến đường dài, tàu phải hạ cánh để tiếp nhiên liệu - điều này đã xóa sạch mọi lợi thế của nó. Rốt cuộc, bản chất của việc tạo ra một cỗ máy như vậy là thực hiện các chuyến bay thẳng nhanh chóng giữa các khu định cư từ xa. Để so sánh: phạm vi của Concorde vượt quá 6.400 km. Và động cơ RD-36-51A, cung cấp tầm hoạt động lên tới 5.300 km, không thể được nhắc đến.

Ngoài ra, chi phí vé cho Tu-144, thậm chí ở một mức độ nhỏ, không trả cho các chi phí của các chuyến bay và bảo trì con tàu. Lãnh đạo đất nước không muốn lấy thêm tiền từ công dân Liên Xô (vâng, họ đã không có họ), vì vậy chiếc máy bay trở thành một món đồ chơi đắt tiền, một bằng chứng khác về thành tựu của các nhà thiết kế Liên Xô.

Tu-144 - phòng thí nghiệm nghiên cứu

Vào giữa những năm 90, tàu chở khách đã tham gia một chương trình nghiên cứu mà Cục thiết kế Tupolev thực hiện cùng với người Mỹ. NASA đã nghiên cứu khả năng tạo ra một máy bay siêu thanh thế hệ mới.

Đối với nghiên cứu đã được sử dụng máy bay Tu-144LL, đây là phiên bản nâng cấp mạnh mẽ của Tu-144D. Trên nó đã được cài đặt các động cơ mới NK-32-1 thay vì RD-36-51A, đã hết sản xuất.

Người Mỹ quan tâm đến nhiều vấn đề liên quan đến các chuyến bay ở tốc độ cao: nghiên cứu nhiệt độ của da và thiết kế lớp lót, công việc của nhà máy điện, đánh giá sự ổn định và khả năng điều khiển của máy bay ở các chế độ bay khác nhau, hệ số ma sát và nhiều hơn nữa. Ngoài ra, khách hàng đã nghiên cứu các tính năng của bầu khí quyển ở độ cao lớn, mức độ ảnh hưởng đến phi hành đoàn và hành khách của bức xạ không gian, cách bảo vệ cabin và tiệm khỏi tiếng ồn của hệ thống trên tàu.

Người ta thường nói rằng TU-144 của Liên Xô là một bản sao hoặc một bản sao của chiếc Concord. Điều này không đúng Những máy này rất khác nhau và có cấu trúc, và thậm chí bên ngoài. Máy Tupolev mạnh hơn nhiều, nó có trọng lượng cất cánh nhiều hơn và có khả năng đảm nhận nhiều hành khách hơn. Tu-144 có một số tính năng kỹ thuật thú vị (ví dụ: PGO). Điều này cho phép tàu Liên Xô sử dụng đường băng ngắn hơn.

Tuy nhiên, cùng lúc đó, Tu-144 đã thua đối thủ của mình ở đặc điểm quan trọng nhất - trong phạm vi bay.

Sau thảm họa năm 2000, Concord cũng được cho ngừng hoạt động. Thời đại của máy bay siêu thanh chở khách bị đình chỉ. Tuy nhiên, chúng ta có thể tự tin nói rằng nhân loại sẽ quay trở lại ý tưởng về các chuyến bay chở khách cực nhanh, nhưng điều này sẽ xảy ra ở một bước tiến khác của tiến bộ khoa học và công nghệ. Ngày nay, công việc theo hướng này được thực hiện ở một số quốc gia trên thế giới.

Đặc điểm

Sửa đổiTu-144
Cân nặng, kg
máy bay trống91800
cất cánh bình thường150000
cất cánh tối đa195000
Loại động cơ4 TRDF NK-144A
Tối đa tốc độ, km / h2500 (M = 2,35)
Tốc độ bay, km / h2200
Trần thực tế, m18000-20000
Phi hành đoàn3
Tải trọng150 hành khách hoặc 15.000 kg hàng hóa