Tu-144 é uma aeronave supersônica soviética desenvolvida pelo Tupolev Design Bureau na década de 1960. Junto com o Concorde, é um dos dois únicos aviões supersônicos já usados pelas companhias aéreas para viagens comerciais.
Na década de 60, projetos para criar uma aeronave supersônica de passageiros com velocidade máxima de 2.500 a 3.000 km/h e autonomia de voo de pelo menos 6 a 8 mil km foram discutidos ativamente nos círculos da aviação nos EUA, Grã-Bretanha, França e no URSS. Em novembro de 1962, a França e a Grã-Bretanha assinaram um acordo para o desenvolvimento e construção conjunta do Concorde (Concord).
Criadores de uma aeronave supersônica
Na União Soviética, o departamento de design do acadêmico Andrei Tupolev esteve envolvido na criação de uma aeronave supersônica. Numa reunião preliminar do Design Bureau em janeiro de 1963, Tupolev declarou:
“Refletindo sobre o futuro do transporte aéreo de pessoas de um continente para outro, você chega a uma conclusão clara: aviões supersônicos são, sem dúvida, necessários, e não tenho dúvidas de que eles entrarão em uso…”
O filho do acadêmico, Alexey Tupolev, foi nomeado designer-chefe do projeto. Mais de mil especialistas de outras organizações trabalharam em estreita colaboração com seu departamento de design. A criação foi precedida de extenso trabalho teórico e experimental, que incluiu numerosos testes em túneis de vento e em condições naturais durante voos analógicos.
Concorde e Tu-144
Os desenvolvedores tiveram que quebrar a cabeça para encontrar o design ideal para a máquina. A velocidade do avião comercial projetado é de fundamental importância - 2.500 ou 3.000 km/h. Os americanos, ao saberem que o Concorde foi projetado para 2.500 km/h, anunciaram que apenas seis meses depois iriam lançar seu passageiro Boeing 2707, feito de aço e titânio. Somente estes materiais poderiam suportar o aquecimento da estrutura quando em contato com o fluxo de ar a velocidades de 3.000 km/h e superiores, sem consequências destrutivas. No entanto, as estruturas sólidas de aço e titânio ainda precisam passar por sérios testes tecnológicos e operacionais. Isso levará muito tempo, e Tupolev decide construir uma aeronave supersônica em duralumínio, projetada para uma velocidade de 2.500 km/h. O projeto americano Boeing foi posteriormente completamente encerrado.
Em junho de 1965, o modelo foi exibido no Paris Air Show anual. Concorde e Tu-144 revelaram-se surpreendentemente semelhantes entre si. Os designers soviéticos disseram - nada de surpreendente: forma geral determinado pelas leis da aerodinâmica e pelos requisitos para um determinado tipo de máquina.
Formato de asa de aeronave supersônica
Mas qual deveria ser o formato da asa? Decidimos por uma asa delta fina com a borda frontal no formato da letra “8”. O design sem cauda - inevitável com tal design do avião de carga - tornou o avião supersônico estável e bem controlável em todos os modos de voo. Quatro motores estavam localizados sob a fuselagem, mais próximos do eixo. O combustível é colocado em tanques laterais em caixotões. Os tanques de compensação, localizados na fuselagem traseira e nas saliências das asas, são projetados para alterar a posição do centro de gravidade durante a transição de velocidades de voo subsônicas para supersônicas. O nariz ficou afiado e liso. Mas como os pilotos podem ter visibilidade frontal neste caso? Eles encontraram uma solução - o “nariz curvado”. A fuselagem tinha seção transversal circular e um nariz cônico de cabine que se inclinava para baixo em um ângulo de 12 graus durante a decolagem e 17 graus durante o pouso.
Um avião supersônico sobe aos céus
A primeira aeronave supersônica decolou no último dia de 1968. O carro foi pilotado pelo piloto de testes E. Elyan. Como avião de passageiros, foi o primeiro do mundo a superar a velocidade do som no início de junho de 1969, a uma altitude de 11 quilômetros. A aeronave supersônica atingiu a segunda velocidade do som (2M) em meados de 1970, a uma altitude de 16,3 quilômetros. A aeronave supersônica incorpora muitas inovações técnicas e de design. Aqui eu gostaria de observar uma solução como a cauda horizontal frontal. Ao usar o PGO, a manobrabilidade de voo foi melhorada e a velocidade durante o pouso foi reduzida. A aeronave supersônica doméstica poderia ser operada em duas dúzias de aeroportos, enquanto o Concorde franco-inglês, com alta velocidade de pouso, só poderia pousar em um aeroporto certificado. Os designers do Tupolev Design Bureau fizeram um trabalho colossal. Tomemos, por exemplo, testes em escala real de uma asa. Eles aconteceram em um laboratório voador - o MiG-21I, modificado especificamente para testar o projeto e o equipamento da asa da futura aeronave supersônica.
Desenvolvimento e modificação
O trabalho no desenvolvimento do projeto básico do “044” seguiu em duas direções: a criação de um novo motor turbojato econômico de pós-combustão do tipo RD-36-51 e uma melhoria significativa na aerodinâmica e no design da aeronave supersônica. O resultado disso foi atender aos requisitos de alcance vôo supersônico. A decisão da comissão do Conselho de Ministros da URSS sobre a versão da aeronave supersônica com o RD-36-51 foi tomada em 1969. Paralelamente, por proposta do MAP - MGA, é tomada a decisão, antes da criação do RD-36-51 e da sua instalação em aeronave supersônica, sobre a construção de seis aeronaves supersônicas com NK-144A com redução consumo específico de combustível. O projeto de aeronaves supersônicas em série com o NK-144A deveria ser significativamente modernizado, mudanças significativas na aerodinâmica seriam feitas, obtendo-se um Kmax superior a 8 em modo de cruzeiro supersônico. Esta modernização deveria garantir o cumprimento dos requisitos de a primeira etapa em termos de alcance (4000-4500 km), e no futuro foi planejada a transição para a série no RD-36-51.
Construção de uma aeronave supersônica modernizada
A construção do Tu-144 modernizado de pré-produção (“004”) começou na MMZ “Experience” em 1968. De acordo com dados calculados com motores NK-144 (Cp = 2,01), o alcance supersônico estimado deveria ter sido de 3.275 km, e com NK-144A (Cp = 1,91) deveria ter ultrapassado 3.500 km. A fim de melhorar as características aerodinâmicas no modo de cruzeiro M = 2,2, a forma plana da asa foi alterada (a varredura da parte flutuante ao longo do bordo de ataque foi reduzida para 76° e a parte da base foi aumentada para 57°), a forma da a ala ficou mais próxima do “gótico”. Em comparação com "044", a área da asa aumentou e foi introduzida uma torção cônica mais intensa nas extremidades das asas. Porém, a inovação mais importante na aerodinâmica da asa foi a mudança na parte central da asa, que garantiu o autoequilíbrio no modo cruzeiro com perda mínima de qualidade, levando em consideração a otimização das deformações de vôo da asa neste modo. O comprimento da fuselagem foi aumentado para acomodar 150 passageiros e o formato do nariz foi melhorado, o que também teve um efeito positivo na aerodinâmica.
Ao contrário do “044”, cada par de motores em nacelas de motor emparelhadas com entradas de ar foi afastado, liberando deles a parte inferior da fuselagem, descarregando-a do aumento de temperatura e cargas de vibração, enquanto alterava a superfície inferior da asa no lugar da área calculada de compressão do fluxo, aumentando o vão entre a superfície inferior da asa e a superfície superior da entrada de ar - tudo isso possibilitou aproveitar de forma mais intensa o efeito de compressão do fluxo na entrada das entradas de ar em o Kmax do que foi possível alcançar no “044”. O novo layout das nacelas dos motores exigiu alterações no chassi: o trem de pouso principal foi colocado sob as naceles dos motores, com eles retraídos para dentro entre os dutos de ar dos motores, passaram para um carrinho de oito rodas e o esquema de retração o trem de pouso do nariz também mudou. Uma diferença importante entre o “004” e o “044” foi a introdução de uma asa desestabilizadora frontal multi-seção retrátil em vôo, que se estendia da fuselagem durante os modos de decolagem e pouso, e possibilitou fornecer o equilíbrio necessário quando o os flaps de elevons foram desviados. Melhorias no projeto, aumento da carga útil e das reservas de combustível levaram a um aumento no peso de decolagem, que ultrapassou 190 toneladas (para “044” - 150 toneladas).
Pré-produção Tu-144
A construção da aeronave supersônica de pré-produção nº 01-1 (cauda nº 77101) foi concluída no início de 1971 e fez seu primeiro vôo em 1º de junho de 1971. De acordo com o programa de testes de fábrica, o veículo realizou 231 voos, com duração de 338 horas, dos quais 55 horas voaram em velocidade supersônica. Esta máquina foi usada para resolver questões complexas relacionadas à interação da usina em vários modos de voo. Em 20 de setembro de 1972, o carro voou pela rodovia Moscou-Tashkent, enquanto o percurso foi percorrido em 1 hora e 50 minutos, a velocidade de cruzeiro durante o vôo atingiu 2.500 km/h. O veículo de pré-produção tornou-se a base para a implantação da produção em série na Fábrica de Aviação de Voronezh (VAZ), que, por decisão do governo, foi encarregada do desenvolvimento de uma aeronave supersônica em série.
Primeiro vôo da produção Tu-144
O primeiro vôo da aeronave supersônica serial nº 01-2 (cauda nº 77102) com motores NK-144A ocorreu em 20 de março de 1972. Na série, com base nos resultados dos testes do veículo de pré-produção, a aerodinâmica da asa foi ajustada e sua área foi novamente aumentada ligeiramente. O peso de decolagem da série atingiu 195 toneladas. No momento dos testes operacionais dos veículos de produção, o consumo específico de combustível do NK-144A deveria ser aumentado para 1,65-1,67 kg/kgf/hora através da otimização do bico do motor e, posteriormente, para 1,57 kg/kgf/hora, enquanto o alcance do voo deveria ser aumentado para 3.855-4.250 km e 4.550 km, respectivamente. Na realidade, eles foram capazes de atingir em 1977, durante os testes e desenvolvimento das séries Tu-144 e NK-144A, Média = 1,81 kg/kgf hora em modo de impulso supersônico de cruzeiro 5.000 kgf, Média = 1,65 kg/kgf hora na decolagem modo de empuxo de pós-combustão 20.000 kgf, Av = 0,92 kg/kgf por hora no modo subsônico de cruzeiro de empuxo 3.000 kgf e no modo de pós-combustão máxima no modo transônico recebemos 11.800 kgf.Um fragmento de uma aeronave supersônica.
Voos e testes de uma aeronave supersônica
Primeira fase de testes
Em um curto espaço de tempo, em estrita conformidade com o programa, foram realizados 395 voos com um tempo total de voo de 739 horas, incluindo mais de 430 horas em modos supersônicos.
Segunda etapa de testes
Na segunda fase de testes operacionais de acordo com despacho conjunto de ministros indústria da aviação E aviação Civil datado de 13 de setembro de 1977 nº 149-223, houve uma conexão mais ativa de instalações e serviços de aviação civil. Uma nova comissão de testes foi formada, chefiada pelo Vice-Ministro da Aviação Civil B.D. Rude. Por decisão da comissão, então confirmada por despacho conjunto datado de 30 de setembro a 5 de outubro de 1977, foram designadas tripulações para realizar testes operacionais:
- Primeira tripulação: pilotos B.F. Kuznetsov (Administração Estatal de Transportes de Moscou), S.T. Agapov (ZhLIiDB), navegador S.P. Khramov (MTU GA), engenheiros de voo Yu.N. Avaev (MTU GA), Yu.T. Seliverstov (ZhLIiDB), engenheiro líder S.P. Avakimov (ZhLIiDB).
- Segunda tripulação: pilotos V.P. Voronin (MSU GA), I.K. Vedernikov (ZhLIiDB), navegador A.A. Senyuk (MTU GA), engenheiros de vôo E.A. Trebuntsov (MTU GA) e V.V. Solomatin (ZhLIiDB), engenheiro líder V.V. Isaev (GosNIIGA).
- Terceira tripulação: pilotos M.S. Kuznetsov (GosNIIGA), G.V. Voronchenko (ZhLIiDB), navegador V.V. Vyazigin (GosNIIGA), engenheiros de vôo M.P. Isaev (MTU GA), V.V. Solomatin (ZhLIiDB), engenheiro líder V.N. Poklad (ZhLIiDB).
- Quarta tripulação: pilotos N.I. Yurskov (GosNIIGA), V.A. Sevankaev (ZhLIiDB), navegador Yu.A. Vasiliev (GosNIIGA), engenheiro de voo V.L. Venediktov (GosNIIGA), engenheiro líder I.S. Mayboroda (GosNIIGA).
Antes do início dos testes, muito trabalho foi feito para revisar todos os materiais recebidos, a fim de utilizá-los “para crédito” para atender a requisitos específicos. No entanto, apesar disso, alguns especialistas em aviação civil insistiram na implementação do “Programa de Testes Operacionais para Aeronaves Supersônicas”, desenvolvido no GosNIIGA em 1975, sob a liderança do engenheiro líder A.M. Teteryukov. Este programa implicou essencialmente a repetição de voos anteriormente concluídos no valor de 750 voos (1200 horas de voo) em rotas MGA.
O volume total de voos operacionais e testes para ambas as etapas será de 445 voos com 835 horas de voo, das quais 475 horas em modos supersônicos. Foram realizados 128 voos emparelhados na rota Moscou-Alma-Ata.
A fase final
A etapa final dos testes não foi estressante do ponto de vista técnico. O trabalho rítmico de acordo com o cronograma foi garantido sem falhas graves ou grandes defeitos. As equipes de engenharia e técnica “se divertiram” avaliando equipamentos domésticos em preparação para o transporte de passageiros. Os comissários de bordo e especialistas relevantes do GosNIIGA, que estiveram envolvidos nos testes, começaram a realizar treinamento em solo para desenvolver a tecnologia de atendimento aos passageiros em voo. O assim chamado “pegadinhas” e dois voos técnicos com passageiros. O “sorteio” foi realizado em 16 de outubro de 1977 com uma simulação completa do ciclo de check-in de passagens, check-in de bagagem, embarque de passageiros, voo de duração real, desembarque de passageiros, check-in de bagagem no aeroporto de destino. Não havia fim para os “passageiros” (os melhores trabalhadores do OKB, ZhLIiDB, GosNIIGA e outras organizações). A alimentação durante o “vôo” foi do mais alto nível, pois era baseada no cardápio de primeira classe, todos gostaram muito. O “sorteio” permitiu esclarecer muitas elementos importantes e detalhes do serviço de passageiros. Nos dias 20 e 21 de outubro de 1977, foram realizados dois voos técnicos pela rodovia Moscou-Alma-Ata com passageiros. Os primeiros passageiros foram funcionários de muitas organizações diretamente envolvidas na criação e testes da aeronave supersônica. Hoje é até difícil imaginar o ambiente a bordo: havia um sentimento de alegria e orgulho, uma grande esperança de desenvolvimento num contexto de serviço de primeira classe, ao qual os técnicos não estão habituados. Nos primeiros voos, todos os chefes dos institutos e organizações-mãe estavam a bordo.
A estrada está aberta ao tráfego de passageiros
Os voos técnicos decorreram sem problemas graves e mostraram que a aeronave supersónica e todos os serviços terrestres estavam totalmente preparados para o transporte regular. Em 25 de outubro de 1977, o Ministro da Aviação Civil da URSS B.P. Bugaev e o Ministro da Indústria da Aviação da URSS V.A. Kazakov aprovou o documento principal: “Agir sobre os resultados dos testes operacionais de uma aeronave supersônica com motores NK-144” com conclusão e conclusões positivas.
Com base nas tabelas apresentadas de conformidade do Tu-144 com os requisitos das Normas Temporárias de Aeronavegabilidade para Tu-144 Civil da URSS, o volume total da documentação comprobatória apresentada, incluindo atos de testes estaduais e operacionais, em 29 de outubro de 1977 , Presidente do Registro Estadual de Aviação da URSS I.K. Mulkijanov aprovou a conclusão e assinou o primeiro certificado de aeronavegabilidade da URSS, tipo nº 03-144, para uma aeronave supersônica com motores NK-144A.
A estrada estava aberta ao tráfego de passageiros.
A aeronave supersônica poderia pousar e decolar em 18 aeroportos da URSS, enquanto o Concorde, cuja velocidade de decolagem e pouso era 15% maior, exigia um certificado de pouso separado para cada aeroporto. Segundo alguns especialistas, se os motores do Concorde tivessem sido colocados da mesma forma que o Tu-144, o acidente de 25 de julho de 2000 não teria ocorrido.
Segundo especialistas, o projeto da fuselagem do Tu-144 era ideal, mas as deficiências diziam respeito aos motores e diversos sistemas.
A segunda cópia de produção de uma aeronave supersônica
Em junho de 1973, o 30º Show Aéreo Internacional de Paris aconteceu na França. O interesse gerado pelo avião soviético Tu-144, o primeiro avião supersônico do mundo, foi enorme. No dia 2 de junho, milhares de visitantes do show aéreo no subúrbio parisiense de Le Bourget assistiram à saída para pista a segunda cópia de produção de uma aeronave supersônica. O rugido dos quatro motores, uma decolagem poderosa - e agora o carro está no ar. O nariz pontudo do avião se endireitou e apontou para o céu. O supersônico Tu, liderado pelo capitão Kozlov, fez seu primeiro vôo de demonstração sobre Paris: tendo ganhado a altitude necessária, o carro ultrapassou o horizonte, depois retornou e circulou sobre o campo de aviação. O vôo ocorreu normalmente, não foram observados problemas técnicos.
No dia seguinte, a tripulação soviética decidiu mostrar tudo o que o novo era capaz.
Desastre durante demonstração
A manhã ensolarada de 3 de junho não parecia prever problemas. No início tudo correu conforme o planejado - o público levantou a cabeça e aplaudiu em uníssono. A aeronave supersônica, mostrando “classe superior”, começou a descer. Naquele momento, um caça francês Mirage apareceu no ar (como se descobriu mais tarde, estava filmando um show aéreo). Uma colisão parecia inevitável. Para não bater no campo de aviação e nos espectadores, o comandante da tripulação decidiu subir mais alto e puxou o volante para si. Porém, a altura já havia sido perdida, gerando grandes cargas na estrutura; Como resultado, a asa direita rachou e caiu. Um incêndio começou ali e, alguns segundos depois, o avião supersônico em chamas caiu no chão. Um terrível pouso ocorreu em uma das ruas do subúrbio parisiense de Goussainville. A máquina gigante, destruindo tudo em seu caminho, caiu no chão e explodiu. Toda a tripulação - seis pessoas - e oito franceses no terreno morreram. Goosenville também sofreu - vários edifícios foram destruídos. O que levou à tragédia? Segundo a maioria dos especialistas, a causa do desastre foi a tentativa da tripulação de uma aeronave supersônica de evitar uma colisão com o Mirage. Durante o pouso, o Tu foi pego na esteira do caça francês Mirage.
Vídeo: Acidente do Tu-144 em 1973: como aconteceu
Esta versão é apresentada no livro de Gene Alexander, “Aviões Russos Desde 1944”, e em um artigo na revista Aviation Week e Space Technology de 11 de junho de 1973, escrito em novas faixas. Os autores acreditam que o piloto Mikhail Kozlov pousou na pista errada - seja por erro do diretor de vôo, seja por descuido dos pilotos. O controlador percebeu o erro a tempo e avisou os pilotos soviéticos. Mas, em vez de dar a volta, Kozlov fez uma curva fechada - e se viu bem na frente do caça da Força Aérea Francesa. Naquela época, o copiloto estava filmando uma reportagem sobre a tripulação do Tu para a televisão francesa com uma câmera de cinema e, portanto, não usava cinto de segurança. Durante a manobra, ele caiu no console central e, ao retornar ao seu lugar, já havia perdido altitude. Kozlov puxou bruscamente o volante em sua direção - sobrecarga: a ala direita não aguentou. Aqui está outra explicação para a terrível tragédia. Kozlov recebeu ordens para tirar o máximo proveito do carro. Mesmo durante a decolagem, em baixa velocidade, ele assumiu um ângulo quase vertical. Para um forro com tal configuração, isso está repleto de enormes sobrecargas. Como resultado, um dos nós externos não aguentou e caiu.
Segundo funcionários do AN Tupolev Design Bureau, a causa do desastre foi a conexão de uma unidade analógica não depurada do sistema de controle, que levou a uma sobrecarga destrutiva.
A versão espiã pertence ao escritor James Alberg. Resumidamente é assim. Os soviéticos tentaram “fornecer” o Concorde. Grupo N.D. Kuznetsova criou bons motores, mas eles não conseguiram funcionar Baixas temperaturas ao contrário do Concord. Então os oficiais da inteligência soviética se envolveram. Penkovsky, por meio de seu agente Greville Wine, obteve parte dos desenhos do Concorde e os enviou a Moscou por meio de um representante comercial da Alemanha Oriental. A contra-espionagem britânica identificou assim a fuga, mas em vez de prender o espião, decidiu deixar a desinformação entrar em Moscovo através dos seus próprios canais. Como resultado, nasceu o Tu-144, muito semelhante ao Concorde. É difícil estabelecer a verdade, pois as “caixas pretas” não esclareceram nada. Um foi encontrado em Bourges, no local do acidente, mas, a julgar pelos relatos, danificado. O segundo nunca foi descoberto. Acredita-se que a “caixa preta” de uma aeronave supersônica tenha se tornado um ponto de discórdia entre a KGB e o GRU.
Segundo os pilotos, situações de emergência ocorreram em quase todos os voos. Em 23 de maio de 1978, o segundo avião supersônico caiu. Uma versão experimental melhorada do avião comercial, Tu-144D (nº 77111), após incêndio de combustível na área da nacela do motor da 3ª usina devido à destruição da linha de combustível, fumaça na cabine e viragem da tripulação desligado dois motores, fez um pouso de emergência em um campo próximo ao vilarejo de Ilyinsky Pogost, não muito longe da cidade de Yegoryevsk.
Após o pouso, o comandante da tripulação VD Popov, o copiloto EV Elyan e o navegador VV Vyazigin deixaram o avião pela janela da cabine. Os engenheiros V. M. Kulesh, V. A. Isaev, V. N. Stolpovsky, que estavam na cabine, deixaram a aeronave pela porta da frente. Os engenheiros de vôo O. A. Nikolaev e V. L. Venediktov ficaram presos em seu local de trabalho por estruturas que foram deformadas durante o pouso e morreram. (O cone do nariz desviado tocou o solo primeiro, funcionou como uma lâmina de escavadeira, pegando terra e girou sob a barriga, entrando na fuselagem.) Em 1º de junho de 1978, a Aeroflot interrompeu para sempre os voos supersônicos de passageiros.
Melhorando aeronaves supersônicas
O trabalho para melhorar a aeronave supersônica continuou por vários anos. Cinco aeronaves de produção foram produzidas; outros cinco estavam em construção. Uma nova modificação foi desenvolvida - Tu-144D (longo alcance). Porém, a escolha de um novo motor (mais econômico), o RD-36-51, exigiu uma reformulação significativa da aeronave, principalmente da usina. Sérias lacunas de projeto nesta área levaram a um atraso no lançamento do novo avião comercial. Somente em novembro de 1974, o Tu-144D de série (cauda número 77105) decolou, e nove (!) anos após seu primeiro vôo, em 1º de novembro de 1977, a aeronave supersônica recebeu um certificado de aeronavegabilidade. Os voos de passageiros abriram no mesmo dia. Durante sua curta operação, os transatlânticos transportaram 3.194 passageiros. Em 31 de maio de 1978, os voos foram interrompidos: ocorreu um incêndio em um dos Tu-144D de produção e o avião sofreu um desastre, caindo durante um pouso de emergência.
Os desastres em Paris e Yegoryevsk fizeram com que o interesse pelo projeto por parte do Estado diminuísse. De 1977 a 1978, foram identificados 600 problemas. Como resultado, já na década de 80, decidiu-se retirar as aeronaves supersônicas, explicando isso com “um efeito negativo na saúde das pessoas ao cruzar a barreira do som”. No entanto, quatro dos cinco Tu-144D em produção ainda estavam concluídos. Posteriormente, eles foram baseados em Zhukovsky e decolaram como laboratórios voadores. Um total de 16 aeronaves supersônicas foram construídas (incluindo modificações de longo alcance), que realizaram um total de 2.556 surtidas. Em meados da década de 90, dez deles haviam sobrevivido: quatro em museus (Monino, Kazan, Kuibyshev, Ulyanovsk); um permaneceu na fábrica de Voronezh, onde foi construída; outro estava em Zhukovsky junto com quatro Tu-144Ds.
Posteriormente, o Tu-144D foi utilizado apenas para transporte de carga entre Moscou e Khabarovsk. No total, a aeronave supersônica realizou 102 voos sob bandeira da Aeroflot, dos quais 55 foram voos de passageiros (foram transportados 3.194 passageiros).
Mais tarde, as aeronaves supersônicas fizeram apenas voos de teste e alguns voos para estabelecer recordes mundiais.
O Tu-144LL foi equipado com motores NK-32 devido à falta de NK-144 ou RD-36-51 utilizáveis, semelhantes aos usados no Tu-160, vários sensores e equipamentos de monitoramento e gravação de testes.
Foram construídos 16 aviões Tu-144, que realizaram um total de 2.556 surtidas e voaram 4.110 horas (entre eles, a aeronave 77.144 voou mais, 432 horas). A construção de mais quatro aviões nunca foi concluída.
O que aconteceu com os aviões
No total, 16 lados 68001, 77101, 77102, 77105, 77106, 77107, 77108, 77109, 77110, 77111, 77112, 77113, 77114, 77115, 7716 e 77144.
Aqueles que permanecem em condições de vôo não existem atualmente. As laterais do Tu-144LL nº 77114 e do TU-144D nº 77115 estão quase totalmente completas com peças e podem ser restauradas à condição de vôo.
Em condições reparáveis, o TU-144LL No. 77114, que foi usado para testes da NASA, está armazenado no campo de aviação de Zhukovsky.
O TU-144D nº 77115 também está armazenado no campo de aviação de Zhukovsky. Em 2007, ambos os aviões foram repintados e exibidos ao público no show aéreo MAKS-2007.
Os números 77114 e 77115 provavelmente serão instalados como monumentos ou exibidos no campo de aviação de Zhukovsky. Em 2004-2005, algumas transações foram feitas com eles para vendê-los como sucata, mas protestos da comunidade da aviação levaram à sua preservação. O perigo de vendê-los como sucata não foi completamente eliminado. As questões sobre de quem serão os proprietários não foram finalmente resolvidas.
A fotografia contém a assinatura do primeiro cosmonauta que pousou na Lua, Neil Armstrong, do cosmonauta piloto Georgiy Timofeevich Beregovoy e de todos os tripulantes mortos. A aeronave supersônica nº 77102 caiu durante um vôo de demonstração no show aéreo de Le Bourget. Todos os 6 membros da tripulação (Honrado Herói Piloto de Teste União Soviética MV Kozlov, piloto de testes V.M. Molchanov, navegador G.N. Bazhenov, vice-chefe de design, engenheiro major-general V.N. Benderov, engenheiro líder B.A. Pervukhin e engenheiro de vôo A.I. Dralin) morreram.
Da esquerda para a direita. Seis tripulantes a bordo da aeronave supersônica nº 77102: Piloto de Teste Homenageado Herói da União Soviética MV Kozlov, Piloto de Teste VM Molchanov, Navegador GN Bazhenov, Designer Chefe Adjunto, Engenheiro Major General VN Benderov, engenheiro líder B.A. Pervukhin e engenheiro de vôo A.I. Dralin (infelizmente ela não especificou quem está em ordem). Em seguida está o piloto-cosmonauta duas vezes Herói da União Soviética, Major General Beregovoy Georgy Timofeevich, atrás dele à esquerda está Lavrov Vladimir Aleksandrovich, então o primeiro cosmonauta americano a pousar na lua Neil Armstrong, então (em pé atrás de Neil) - Stepan Gavrilovich Korneev (chefe da Diretoria de Assuntos Internos do Departamento de Relações Externas do Presidium da Academia de Ciências), no centro Andrey Nikolaevich Tupolev - projetista de aeronaves soviético, acadêmico da Academia de Ciências da URSS, Coronel General, três vezes Herói do Socialista Trabalhista, Herói do Trabalho da RSFSR, então Alexander Alexandrovich Arkhangelsky, projetista-chefe da planta, projetista de aeronaves soviético, Doutor em Ciências Técnicas, Cientista Homenageado e Técnico da RSFSR, Herói do Trabalho Socialista. A extrema direita é Tupolev Alexey Andreevich (filho de A.N. Tupolev) - projetista de aeronaves russo, acadêmico da Academia Russa de Ciências, acadêmico da Academia de Ciências da URSS desde 1984, Herói do Trabalho Socialista. A foto foi tirada em 1970. Legendas na foto de G.T. Beregovoy e Neil Armstrong.
Concórdia
Acidente do Concórdia.
Atualmente, o transatlântico não está em operação devido ao desastre de 25 de julho de 2000. Em 10 de abril de 2003, a British Airways e a Air France anunciaram a sua decisão de cessar as operações comerciais da sua frota Concorde. Os últimos voos ocorreram no dia 24 de outubro. O vôo final do Concorde ocorreu em 26 de novembro de 2003, com o G-BOAF (a última aeronave construída) partindo de Heathrow, sobrevoando o Golfo da Biscaia, passando por Bristol e pousando no aeroporto de Filton.
Por que as aeronaves supersônicas não estão mais em uso?
A aeronave supersônica de Tupolev é frequentemente chamada de “geração perdida”. Os voos intercontinentais são considerados antieconômicos: por hora de voo, um avião supersônico queima oito vezes mais combustível do que um avião normal de passageiros. Pela mesma razão, os voos de longa distância para Khabarovsk e Vladivostok não se justificaram. Não é aconselhável usar o supersônico Tu como avião de transporte devido à sua pequena capacidade de carga. É verdade que o transporte de passageiros tornou-se, no entanto, um negócio lucrativo e de prestígio para a Aeroflot, embora as passagens fossem consideradas muito caras na época. Mesmo após o encerramento oficial do projeto, em agosto de 1984, o chefe da base de testes de voo de Zhukovsky, Klimov, o chefe do departamento de design Pukhov e o vice-designer-chefe Popov, com o apoio de entusiastas do voo supersônico, restauraram e encomendaram dois aviões comerciais, e em 1985 obtiveram permissão para voar para estabelecer recordes mundiais. As tripulações de Aganov e Veremey estabeleceram mais de 18 recordes mundiais na classe de aeronaves supersônicas - em velocidade, taxa de subida e alcance de voo com carga.
Em 16 de março de 1996, uma série de voos de pesquisa do Tu-144LL começou em Zhukovsky, que marcou o início do desenvolvimento da segunda geração de aviões supersônicos de passageiros.
95-99 anos. A aeronave supersônica com número de cauda 77114 foi usada pela NASA americana como laboratório voador. Recebeu o nome Tu-144LL. O objetivo principal é pesquisar e testar os desenvolvimentos americanos para criar nossas próprias aeronaves supersônicas modernas para transporte de passageiros.
Final dos anos 50, a corrida armamentista durante Guerra Fria impulsionou o desenvolvimento da tecnologia e a aviação militar quebrou com sucesso a barreira do som. O mundo exulta: este período é caracterizado pela introdução de tecnologias avançadas em todas as esferas da vida. É lógico que o próximo passo que a aviação mundial está tentando dar seja a criação de sistemas supersônicos avião de passageiros. Eles são chamados de o futuro da aviação civil, e as companhias aéreas estão correndo para acompanhar os tempos e fazer pedidos de novas aeronaves. Acreditava-se que o tempo das aeronaves subsônicas havia passado.
O Nascimento da Concórdia
Concorde, que se traduz como “concórdia”, é uma “ideia” conjunta da França e da Grã-Bretanha. Inicialmente, estes países realizaram pesquisas independentes no domínio da criação de uma aeronave supersónica de passageiros, mas rapidamente se tornou óbvio que, por uma série de razões, era mais fácil unir forças, como aconteceu em 1961. Os trabalhos do projeto foram coordenados e divididos: parte do desenvolvimento foi realizada pela França, parte pela Grã-Bretanha, e também foram realizadas a produção e montagem final da aeronave.
O primeiro voo do Concorde ocorreu em 2 de março de 1969. Naquela época, mais de 70 pré-encomendas foram feitas por várias companhias aéreas para a aeronave supersônica. As perspectivas comerciais do Concorde pareciam muito atraentes e o sucesso estava previsto para ele.
Na mesma época, em 1969, a Boeing estava introduzindo no mercado sua nova aeronave de longo curso, o Boeing 747. A administração da Boeing ficou bastante deprimida com os rumores sobre os Concordes: eles pareciam ser sérios concorrentes do Jumbo, e até planejava transferir o 747 para voos cargueiros após o lançamento do Concordes on-line.
A campanha publicitária do Concorde foi impressionante: a imprensa periódica da época deu aos aviões supersônicos um protagonismo no transporte de passageiros, foram realizadas festas em homenagem ao Concorde e eles participaram de passeios promocionais. Os cidadãos comuns sonhavam em ser os primeiros a embarcar no Concorde como passageiros.
Supersônico na URSS
Paralelamente à criação do Concorde, o desenvolvimento de um supersônico avião de passageiros foram realizados na URSS. Foi desenvolvido pelo Tupolev Design Bureau e fez seu primeiro voo em 31 de dezembro de 1968. O Tu-144 possuía algumas características de design que o distinguiam do Concorde, como a cauda horizontal frontal, que lhe conferia vantagem na descida e na aterrissagem. 18 aeroportos na União Soviética poderiam servir o Tu-144.
Porém, surgiram dificuldades com a operação da aeronave. O Tu-144 fez seu primeiro vôo em 26 de dezembro de 1975 na rota Moscou-Alma-Ata com carga postal a bordo. O Tu-144 começou a atender voos de passageiros em 1º de novembro de 1977 na mesma rota. Não havia tripulações treinadas para atendê-lo - o papel de comandante sempre foi desempenhado por pilotos de teste do Tupolev Design Bureau, e os pilotos da Aeroflot atuaram como co-pilotos. Os elevados custos operacionais, incluindo o aumento do consumo de combustível, reflectiram-se nos preços dos bilhetes. O custo da passagem de um Tu-144 na rota Moscou-Alma-Ata ultrapassou preço regular quase uma vez e meia.
O Tu-144 cessou o transporte de passageiros em 1978 devido à baixa rentabilidade; mais tarde foram usados para transportar mercadorias de Moscou para Extremo Oriente país, testes de voo ou como "laboratório voador".
O fim da era dos aviões supersônicos de passageiros
Os Concordes eram as aeronaves mais novas da época, o que exigia novas soluções de design e inovações que aumentavam muito o custo de sua produção e, consequentemente, o custo final da aeronave. O custo de manutenção da aeronave e o consumo de combustível, significativamente superior ao dos aviões subsônicos de passageiros, foram muito subestimados.
Como resultado da crise do petróleo de 1973, os preços mundiais do petróleo e do combustível de aviação aumentaram. Além disso, está na rota o econômico e promissor Jumbo Boeing 747. Após avaliar os custos operacionais, as companhias aéreas começaram a retirar pedidos de Concordes feitos anteriormente.
Naquela época, já haviam sido produzidas 14 aeronaves de produção, 9 das quais foram adquiridas pela Air France e pela British Airways, e mais ainda para manter a reputação dos países que desenvolveram o Concorde. As restantes cinco aeronaves foram vendidas ao preço simbólico de uma libra esterlina (ou um franco para os franceses). A principal condição para adquirir Concordes a esses preços é a operação comercial da aeronave. Eles também foram adquiridos por companhias aéreas inglesas e francesas.
Contra todas as probabilidades, os Concords ficam online. Quase imediatamente fica claro que sua operação não é lucrativa - os Concordes não conseguem nem atingir a autossuficiência. Eles estão tentando compensar o alto custo das passagens alto nível serviço. Os voos operados por aeronaves supersônicas são considerados voos para empresários e pessoas ricas que valorizam mais o tempo do que o dinheiro. Pelo menos os voos charter trazem algum lucro.
As principais rotas do Concorde eram voos através do Atlântico: Paris-Nova York (Air France), Londres-Nova York e Londres-Barbados (British Airways).
Foi assim que os Concordes mantiveram o prestígio das suas companhias aéreas até 2000.
Desastre do Concorde perto de Paris
25 de julho de 2000 às Aeroporto Internacional Air France Concorde em homenagem a Charles de Gaulle estava se preparando para decolar. Estava programado para voar de Paris a Nova York com cem passageiros e nove tripulantes a bordo.
Ao decolar na pista, o Concorde atingiu uma peça de titânio do motor de um McDonnell Douglas DC-10 que já havia decolado, o pneu de um dos trens de pouso estourou e um pedaço de borracha atingiu a asa do avião . O impacto danificou o tanque de combustível e começou a vazar querosene, que pegou fogo imediatamente.
Apesar do incêndio, a tripulação não conseguiu mais impedir a decolagem do avião. O comandante decidiu decolar, esperava produzir pouso de emergência no aeroporto de Le Bourget com três motores, mas outro logo falhou. O avião começou a se desintegrar no ar e o Concorde perdeu o controle.
Caiu a três quilômetros do aeroporto, nos subúrbios de Paris. Havia um pequeno hotel na área afetada. Todos a bordo do Concorde morreram, quatro pessoas no solo morreram e várias ficaram feridas.
Esta tragédia teve consequências irreversíveis. Os voos do Concorde ficaram suspensos por mais de um ano e sua popularidade despencou. Após a retomada dos voos, o Concorde não gozava mais da antiga lealdade dos poucos passageiros fiéis. Supersônico avião de passageiros começou a causar cada vez mais perdas, e a questão do desmantelamento dos Concordes foi levantada.
Adeus Concórdia!
Em 2003, duas companhias aéreas, principais operadoras do Concorde, anunciaram o encerramento da sua operação comercial. O Concorde fez seu último voo em 26 de novembro de 2003. Seus fãs, entusiastas da aviação de países diferentes, chegou ao aeroporto para uma cerimonial despedida do avião. Desde então, os Concordes estão permanentemente estacionados em vários museus. Eles podem ser vistos em Le Bourget, no Museu Aeroespacial, no Aeroporto de Heathrow, no Reino Unido, e em outras exposições.
O avião supersônico de passageiros soviético Tu-144 também ganhou seu lugar no museu. Os Tu-144 estão estacionados permanentemente em Monino, no Museu da Força Aérea; no Museu da Aviação Civil de Ulyanovsk, etc.
Concorde e Tu-144 são as únicas aeronaves supersônicas de passageiros operadas em voos comerciais. Com a sua saída, terminou a era da aviação civil supersônica do século passado.
A velocidade supersônica é a velocidade na qual um objeto se move mais rápido que o som. A velocidade de vôo de uma aeronave supersônica é medida em Mach - a velocidade da aeronave em um determinado ponto do espaço em relação à velocidade do som no mesmo ponto. Hoje em dia é muito difícil surpreender com tamanha velocidade de movimento, mas há apenas 80 anos isso era apenas um sonho.
Onde tudo começou
Na década de quarenta do século XX, durante a Segunda Guerra Mundial, os designers alemães trabalharam ativamente para resolver esta questão, na esperança de usar tais aeronaves para virar a maré da guerra. Como sabemos, eles não tiveram sucesso, a guerra acabou. Porém, em 1945, mais perto de sua conclusão, o piloto alemão L. Hoffmann, testando o primeiro do mundo caça a jato O Me-262, a uma altitude de 7.200 m, foi capaz de atingir uma velocidade de cerca de 980 km/h.
A primeira pessoa a realizar o sonho de todos os pilotos de quebrar a barreira supersônica foi o piloto de testes americano Chuck Yeager. Em 1947, este piloto foi o primeiro na história a superar a velocidade do som em um veículo tripulado. Ele voou o protótipo da aeronave Bell X-1 movida a foguete. A propósito, os cientistas alemães e os seus desenvolvimentos capturados durante a guerra contribuíram grandemente para o aparecimento deste dispositivo, bem como, de facto, para todo o desenvolvimento das tecnologias de voo.
A velocidade do som foi alcançada na União Soviética em 26 de dezembro de 1948. Era uma aeronave experimental LA-176, com altitude de vôo de 9.060 m, pilotada por I.E. Fedorov e O.V. Sokolovsky. Cerca de um mês depois, nesta aeronave, mas com motor mais avançado, a velocidade do som não só foi atingida, mas também ultrapassada em 7.000 M. O projeto LA-176 era muito promissor, mas devido à trágica morte de O.V. Sokolovsky, que controlava este aparelho, os empreendimentos foram encerrados.
EM desenvolvimento adicional esta indústria abrandou um pouco, uma vez que surgiu um número significativo de dificuldades físicas associadas ao controlo de uma aeronave em velocidades supersônicas. Em altas velocidades, uma propriedade do ar como a compressibilidade começa a se manifestar, e a aerodinâmica torna-se completamente diferente. Aparece a resistência das ondas, e um fenômeno tão desagradável para qualquer piloto como a vibração - o avião começa a esquentar muito.
Diante desses problemas, os designers começaram a buscar uma solução radical que pudesse superar as dificuldades. Esta decisão acabou por ser uma revisão completa do projeto de aeronaves destinadas a voos supersônicos. As formas aerodinâmicas dos aviões comerciais que vemos agora são o resultado de muitos anos de pesquisa científica.
Desenvolvimento adicional
Naquela época, quando acabava a Segunda Guerra Mundial e começavam as guerras da Coreia e do Vietnã, o desenvolvimento da indústria só poderia ocorrer por meio de tecnologias militares. É por isso que as primeiras aeronaves de produção capazes de voar mais rápido que a velocidade do som foram o Mig-19 soviético (NATO Farmer) e o americano F-100 Super Sabre. O recorde de velocidade foi detido por uma aeronave americana - 1.215 km/h (estabelecido em 29 de outubro de 1953), mas já no final de 1954 o Mig-19 conseguiu acelerar até 1.450 km/h.
Fato interessante. Embora a URSS e os Estados Unidos da América não tenham conduzido operações militares oficiais, os repetidos confrontos reais durante as Guerras da Coreia e do Vietname mostraram a vantagem inegável da tecnologia soviética. Por exemplo, nossos Mig-19 eram muito mais leves, tinham motores com melhores características dinâmicas e, como resultado, uma taxa de subida mais rápida. O raio de possível uso de combate da aeronave era 200 km maior que o do Mig-19. É por isso que os americanos queriam muito ter uma amostra intacta e até anunciaram uma recompensa pela conclusão de tal tarefa. E isso foi realizado.
Após o fim da Guerra da Coréia, 1 aeronave Mig-19 foi sequestrada de uma base aérea pelo oficial da Força Aérea Coreana No Geum Seok. Pelo qual os americanos lhe pagaram os US$ 100.000 exigidos como recompensa pela entrega de uma aeronave intacta.
Fato interessante. A primeira mulher piloto a atingir a velocidade do som é a americana Jacqueline Cochran. Ela atingiu velocidades de 1.270 km/h enquanto pilotava uma aeronave F-86 Sabre.
Desenvolvimento da aviação civil
Na década de 60 do século passado, após o surgimento dos desenvolvimentos técnicos testados durante as guerras, a aviação começou a desenvolver-se rapidamente. Foram encontradas soluções para os problemas existentes de velocidades supersônicas e então começou a criação da primeira aeronave supersônica de passageiros.
O primeiro vôo de um avião civil mais rápido que a velocidade do som ocorreu em 21 de agosto de 1961, em um Douglas DC-8. Não havia passageiros na aeronave além dos pilotos no momento do voo, e o lastro foi colocado para acomodar toda a carga da aeronave nessas condições experimentais. A velocidade de 1.262 km/h foi alcançada ao descer de uma altitude de 15.877 m para 12.300 m.
Fato interessante. Em 19 de fevereiro de 1985, um Boeing 747 SP-09 da China Airlines entrou em um mergulho incontrolável enquanto voava de Taipei, em Taiwan, para Los Angeles. A razão para isso foram mau funcionamento do motor e subsequentes ações não qualificadas do pessoal. Durante o mergulho de uma altitude de 12.500 m a 2.900 m, onde a tripulação conseguiu estabilizar a aeronave, a velocidade do som foi ultrapassada. Ao mesmo tempo, o avião, não projetado para tais sobrecargas, sofreu sérios danos na cauda. Porém, com tudo isso, apenas 2 pessoas a bordo ficaram gravemente feridas. O avião pousou em São Francisco, foi reparado e posteriormente voltou a realizar voos de passageiros.
No entanto, aeronaves supersônicas de passageiros (SPS) verdadeiramente reais, capazes de voos regulares em velocidades acima da velocidade do som, foram projetadas e construídas em dois tipos:
- Avião comercial soviético Tu-144;
- Aeronave anglo-francesa Aérospatiale-BAC Concorde.
Somente essas duas aeronaves foram capazes de manter a velocidade de cruzeiro supersônica. Naquela época, eles eram superiores até mesmo à maioria das aeronaves de combate; o design desses aviões era único para a época. Havia apenas alguns tipos de aeronaves capazes de supercruzeiro; hoje, a maioria dos veículos militares modernos estão equipados com tais capacidades.
Aviação da URSS
O Tu-144 soviético foi construído um pouco antes do seu homólogo europeu, por isso pode ser considerado o primeiro avião supersônico de passageiros do mundo. Aparência essas aeronaves, tanto o Tu-144 quanto o Concorde, não deixarão ninguém indiferente até agora. É improvável que tenha havido aeronaves mais bonitas na história da fabricação de aeronaves.
O Tu-144 possui características atrativas, com exceção da gama de uso prático: maior velocidade de cruzeiro e menor velocidade de pouso, maior teto de vôo, mas a história do nosso avião é muito mais trágica.
Importante! O Tu-144 não é apenas o primeiro avião de passageiros supersônico a voar, mas também o primeiro a cair. O acidente no show aéreo de Le Bourget, em 3 de junho de 1973, no qual 14 pessoas morreram, foi o primeiro passo para o fim dos voos do Tu-144. As causas inequívocas nunca foram estabelecidas e a versão final do desastre levanta muitas questões.
O segundo acidente perto de Yegoryevsk, na região de Moscou, em 23 de maio de 1978, onde ocorreu um incêndio durante o voo e 2 tripulantes morreram durante o pouso, tornou-se o ponto final na decisão de interromper a operação dessas aeronaves. Apesar de após análise ter sido constatado que o incêndio ocorreu em decorrência de defeito no sistema de combustível do novo motor em teste, e a própria aeronave apresentou excelente controlabilidade e confiabilidade de projeto, quando o que pegou fogo foi capaz ao pousar, as aeronaves foram retiradas dos voos e retiradas da operação comercial.
Como aconteceu no exterior
O Concorde europeu, por sua vez, voou por muito mais tempo, de 1976 a 2003. Porém, devido à falta de rentabilidade (a aeronave não conseguiu atingir o retorno mínimo), a operação também acabou sendo encerrada. Isso se deveu em grande parte à queda do avião em Paris em 25 de julho de 2000: durante a decolagem do aeroporto Charles De Gaulle, o motor pegou fogo e o avião caiu no chão (113 pessoas morreram, incluindo 4 no solo), bem como os ataques terroristas de 11 de setembro de 2001 Apesar de este ter sido o único acidente da aeronave em 37 anos de operação, e os ataques terroristas não estarem diretamente relacionados ao Concorde, a diminuição geral do fluxo de passageiros reduziu a já inexistente rentabilidade dos voos e levou ao fato de esta aeronave realizar seu último vôo na rota Heathrow - Filton em 26 de novembro de 2003
Fato interessante. Uma passagem para um voo Concorde na década de 1970 custava pelo menos US$ 1.500 só de ida; no final da década de 1990, o preço subiu para US$ 4.000. Bilhete para um assento último voo Este avião já custou US$ 10.000.
Aviação supersônica no momento
Até o momento, não são esperadas soluções semelhantes ao Tu-144 e ao Concorde. Mas, se você é o tipo de pessoa que não se preocupa com o custo das passagens, há uma série de desenvolvimentos na área de voos executivos e aeronaves de pequena capacidade.
O desenvolvimento mais promissor é a aeronave XB-1 Baby Boom Empresa americana Tecnologia Boom do Colorado. É uma aeronave pequena, com cerca de 20 m de comprimento e 5,2 m de envergadura, equipada com 3 motores desenvolvidos na década de 50 para mísseis de cruzeiro.
A capacidade está prevista para cerca de 45 pessoas, com autonomia de vôo de 1.800 km em velocidades de até Mach 2. Sobre este momento Ainda é um desenvolvimento, mas o primeiro voo do protótipo está previsto para 2018, e a própria aeronave deve ser certificada até 2023. Os criadores planejam usar o empreendimento tanto como jato executivo para transporte privado quanto em voos regulares de baixa capacidade. O custo planejado para um voo neste carro será de cerca de US$ 5.000, o que é bastante, mas comparável ao custo de um voo em classe executiva.
No entanto, se olharmos para toda a indústria da aviação civil como um todo, com o actual nível de desenvolvimento tecnológico, nem tudo parece muito promissor. Grandes empresas mais preocupado com os benefícios e a rentabilidade dos projetos do que com os novos desenvolvimentos no campo do voo supersônico. A razão é que ao longo da história da aviação não houve implementações suficientemente bem sucedidas de tarefas deste tipo; não importa quantas tentativas foram feitas para atingir os objectivos, todas falharam num grau ou outro.
Em geral, os designers que estão envolvidos nos projetos atuais são bastante entusiastas, otimistas em relação ao futuro, que, claro, esperam obter lucro, mas são bastante realistas quanto aos resultados, e a maioria dos projetos ainda existe apenas no papel. , e há um número suficiente de analistas céticos quanto à possibilidade de sua implementação.
Um dos poucos projetos verdadeiramente grandes é a aeronave supersônica Concorde-2, patenteada no ano passado pela Airbus. Estruturalmente, será uma aeronave com três tipos de motores:
- Motores a jato turbofan. Será instalado na parte frontal da aeronave;
- Motores hipersônicos que respiram ar. Eles serão montados sob as asas do avião;
- Motores de foguete. Instalado na fuselagem traseira.
Este recurso de projeto envolve a operação de diferentes motores em determinados estágios do vôo (decolagem, pouso, movimento em velocidade de cruzeiro).
Considerando um dos principais problemas do transporte aéreo civil - o ruído (normas da organização tráfego aéreo Na maioria dos países, impõem restrições aos níveis de ruído; se o aeroporto estiver localizado próximo a áreas residenciais, isso impõe restrições à possibilidade de voos noturnos), a Airbus desenvolveu uma tecnologia especial para o projeto Concorde-2 que permite a decolagem vertical . Isto praticamente evitará que as ondas de choque atinjam a superfície da terra, o que por sua vez não garantirá nenhum desconforto para as pessoas abaixo. Além disso, graças a este design e tecnologia, o voo do avião ocorrerá a uma altitude de cerca de 30-35.000 m (no momento, a aviação civil voa no máximo 12.000 m), o que ajudará a reduzir o ruído não só durante decolagem, mas durante todo o vôo, pois a tal altura as ondas de choque não conseguirão atingir a superfície.
O futuro do voo supersônico
Nem tudo é tão triste quanto pode parecer à primeira vista. Além da aviação civil, existe e sempre existirá a indústria militar. As necessidades de combate do Estado impulsionaram o desenvolvimento da aviação como antes e continuarão a fazê-lo. Os exércitos de todos os estados precisam de aeronaves cada vez mais avançadas. De ano para ano esta necessidade só aumenta, o que implica a criação de novos designs e soluções tecnológicas.
Mais cedo ou mais tarde, o desenvolvimento atingirá um nível em que a utilização de tecnologias militares poderá tornar-se lucrativa para fins pacíficos.
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Depois que o homem começou a explorar as extensões do céu, ele sempre procurou melhorar as aeronaves tanto quanto possível, para torná-las mais confiáveis, mais rápidas e mais espaçosas. Uma das invenções mais avançadas da humanidade nesse sentido são os aviões supersônicos de passageiros. Mas, infelizmente, salvo raras excepções, a maior parte dos empreendimentos foram encerrados ou encontram-se em fase de projecto. Um desses projetos é a aeronave supersônica de passageiros Tu-244, que discutiremos a seguir.
Mais rápido que o som
Mas antes de começarmos a falar diretamente sobre o Tu-244, vamos fazer excursão curta na história da humanidade superando a velocidade da fronteira do som, porque esta aeronave será uma continuação direta dos desenvolvimentos científicos nesta direção.
Um impulso significativo ao desenvolvimento da aviação foi dado pela Segunda Guerra Mundial. Foi então que surgiram verdadeiros projetos de aeronaves capazes de atingir velocidades superiores às das hélices. Desde a segunda metade da década de 40 do século passado, foram ativamente adotados tanto na aviação militar quanto na civil.
A próxima tarefa era aumentá-la ao máximo.Se alcançar a barreira supersônica não era difícil simplesmente aumentando a potência dos motores, então superá-la era um problema significativo, já que as leis da aerodinâmica mudam nessas velocidades.
No entanto, a primeira vitória na corrida com o som foi alcançada já em 1947 em uma aeronave experimental americana, mas as tecnologias supersônicas começaram a ser amplamente utilizadas apenas no final dos anos 50 - início dos anos 60 do século XX. aviação militar. Surgiram modelos de produção como o MiG-19, o norte-americano A-5 Vigilante, o Convair F-102 Delta Dagger e muitos outros.
Aviões supersônicos de passageiros
Mas a aviação civil não teve tanta sorte. A primeira aeronave supersônica de passageiros apareceu apenas no final dos anos 60. Além disso, até o momento, apenas dois modelos de produção foram criados - o Tu-144 soviético e o Concorde franco-britânico. Estas eram aeronaves típicas de longo curso. O Tu-144 esteve em serviço de 1975 a 1978, e o Concorde de 1976 a 2003. Assim, no momento, nem uma única aeronave supersônica é utilizada no transporte aéreo de passageiros.
Houve muitos projetos de construção de aviões super e hipersônicos, mas alguns deles acabaram sendo encerrados (Douglas 2229, Super-Caravelle, T-4, etc.), e a implementação de outros se estendeu por um tempo indefinidamente longo (Motores de reação A2, SpaceLiner, Transporte Supersônico de Próxima Geração). Este último inclui o projeto da aeronave Tu-244.
Início do desenvolvimento
O projeto de criação de uma aeronave que deveria substituir o Tu-144 foi lançado pelo Tupolev Design Bureau ainda na época soviética, no início dos anos 70 do século passado. Ao projetar o novo avião, os projetistas utilizaram os desenvolvimentos de seu antecessor, o Concorde, além de materiais de colegas americanos que participaram da obra. Todos os desenvolvimentos foram realizados sob a liderança de Alexey Andreevich Tupolev.
Em 1973, a aeronave projetada foi batizada de Tu-244.
Objetivos do projeto
O principal objetivo deste projeto era criar uma aeronave supersônica verdadeiramente competitiva para transporte de passageiros em comparação com aviões a jato subsônicos. Quase a única vantagem do primeiro sobre o segundo foi o ganho de velocidade. Em todos os outros aspectos, os aviões supersônicos eram inferiores aos seus concorrentes mais lentos. O transporte de passageiros neles simplesmente não compensava economicamente. Além disso, pilotá-los era mais perigoso do que pilotar simples aeronaves a jato. Este último fator, aliás, tornou-se o motivo oficial pelo qual a operação da primeira aeronave supersônica Tu-144 foi interrompida poucos meses após seu início.
Assim, foi justamente a solução para esses problemas que foi apresentada aos desenvolvedores do Tu-244. A aeronave deveria ser confiável, rápida, mas ao mesmo tempo sua operação para fins de transporte de passageiros deveria ser economicamente lucrativa.
Especificações
O modelo final da aeronave Tu-244 aceito para desenvolvimento deveria ter as seguintes características técnicas e operacionais.
A tripulação do avião incluía três pessoas. A capacidade da cabine foi medida em 300 passageiros. É verdade que na versão final do projeto teve que ser reduzido para 254 pessoas, mas de qualquer forma era muito mais que o Tu-154, que acomodava apenas 150 passageiros.
A velocidade de cruzeiro planejada era de 2.175 mil km/h, o dobro. Para efeito de comparação, o mesmo valor do Tu-144 era de 2.300 mil km/h, e do Concorde era de 2.125 mil km/h. Ou seja, foi planejado tornar o avião um pouco mais lento que seu antecessor, mas com isso aumentar significativamente sua capacidade, o que deveria proporcionar benefícios econômicos no transporte de passageiros. O movimento foi fornecido por quatro.O alcance de vôo da nova aeronave deveria ser de 7.500 a 9.200 km. Capacidade de carga - 300 toneladas.
O avião deveria ter 88 m de comprimento, 15 m de altura, envergadura de 45 m e superfície de trabalho de 965 m 2.
Principal diferença externa do Tu-144 deveria ter havido uma mudança no desenho do nariz.
Continuação do desenvolvimento
O projeto de construção do avião supersônico de segunda geração Tu-244 assumiu um caráter bastante demorado e sofreu diversas alterações significativas. No entanto, mesmo após o colapso da URSS, o Tupolev Design Bureau não interrompeu o desenvolvimento nessa direção. Por exemplo, já em 1993, no show aéreo na França, foi fornecido informação detalhada sobre desenvolvimento. No entanto, situação econômica país na década de 90 não poderia deixar de afetar o destino do projeto. Na verdade, o seu destino está no ar, embora trabalho de design continuou, e não houve nenhuma mensagem oficial sobre seu encerramento. Foi nessa época que especialistas americanos começaram a aderir ativamente ao projeto, embora os contatos com eles tenham sido realizados na época soviética.
Para continuar a pesquisa sobre a criação de aviões supersônicos de passageiros de segunda geração, em 1993, duas aeronaves Tu-144 foram convertidas em laboratórios voadores.
Fechando ou congelando?
Tendo como pano de fundo os desenvolvimentos em curso e as declarações de que até 2025 as aeronaves TU-244 entrarão em serviço na aviação civil no valor de 100 unidades, a ausência deste projeto no programa estadual de desenvolvimento da aviação para 2013-2025, que foi adotado em 2012, foi bastante inesperado. Deve-se dizer que este programa também carecia de uma série de outros desenvolvimentos notáveis que até então eram considerados promissores na indústria aeronáutica, por exemplo, o avião executivo supersônico Tu-444.
Este fato pode indicar que o projeto Tu-244 está totalmente encerrado ou congelado por tempo indeterminado. Neste último caso, a produção destas aeronaves supersónicas só será possível muito depois de 2025. No entanto, nunca foram dadas explicações oficiais sobre este assunto, o que deixa um amplo campo para diferentes interpretações.
Perspectivas
Levando em consideração tudo o que foi dito acima, podemos dizer que o projeto Tu-244 está atualmente pelo menos suspenso no ar e, possivelmente, completamente fechado. Ainda não houve nenhum anúncio oficial sobre o destino do projeto. Além disso, não foram indicadas as razões pelas quais foi suspenso ou encerrado permanentemente. Embora se possa presumir que podem residir na falta de fundos públicos para financiar tais desenvolvimentos, na falta de rentabilidade económica do projecto ou no facto de que em 30 anos poderá simplesmente tornar-se obsoleto, e agora tarefas mais promissoras estão na agenda. No entanto, é bem possível que todos os três fatores possam influenciar simultaneamente.
Em 2014, a mídia fez suposições sobre a retomada do projeto, mas até o momento não recebeu confirmação oficial, bem como refutações.
Deve-se notar que os desenvolvimentos estrangeiros de aeronaves supersônicas de passageiros de segunda geração ainda não atingiram a linha de chegada, e a implementação de muitos deles é uma grande questão.
Ao mesmo tempo, embora não haja declaração oficial de pessoas autorizadas, não há necessidade de desistir completamente do projeto da aeronave Tu-244.
M = 1,2-5).
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Hoje em dia, novas aeronaves estão surgindo, inclusive aquelas fabricadas com tecnologia Stealth para reduzir a visibilidade.
Aviões supersônicos de passageiros
Existem apenas duas aeronaves supersônicas de passageiros produzidas em massa conhecidas que realizaram voos regulares: a aeronave soviética Tu-144, que fez seu primeiro voo em 31 de dezembro de 1968 e esteve em operação de 1978 a 1978 e realizou seu primeiro voo em inglês dois meses depois - em 2 de março de 1969. Concorde francês (Concorde francês - “acordo”), que realizou voos transatlânticos de 2003 a 2003. A sua operação permitiu não só reduzir significativamente o tempo de voo em voos de longa distância, mas também utilizar descarregados espaço aéreo em grandes altitudes (≈18 km), enquanto o principal espaço aéreo utilizado pelos aviões comerciais (altitudes 9-12 km) já estava fortemente congestionado naqueles anos. Além disso, aeronaves supersônicas voaram em rotas retas (fora das rotas aéreas).
Apesar do fracasso de vários outros projetos anteriores e existentes de aeronaves supersônicas e transônicas de passageiros (Boeing 2707, Boeing Sonic Cruiser, Douglas 2229, Lockheed L-2000, Tu-244, Tu-344, Tu-444, SSBJ, etc.) e retirada de operação de aeronaves de dois projetos implementados, foram desenvolvidos anteriormente e existem projetos modernos de aviões de passageiros hipersônicos (incluindo suborbitais) (por exemplo, ZEHST, SpaceLiner) e aeronaves de transporte militar (pouso) de resposta rápida. Um pedido firme de 20 unidades foi feito em novembro de 2015 para o jato executivo de passageiros Aerion AS2 em desenvolvimento, com um custo total de US$ 2,4 bilhões, com entregas a começar em 2023.
Problemas teóricos
O vôo em velocidade supersônica, ao contrário da velocidade subsônica, ocorre em condições de aerodinâmica diferente, pois quando a aeronave atinge a velocidade do som, a aerodinâmica do fluxo muda qualitativamente, devido ao qual o arrasto aerodinâmico aumenta acentuadamente, e o aquecimento cinético de a estrutura também aumenta devido ao atrito do fluxo de ar que flui em alta velocidade., o foco aerodinâmico muda, o que leva à perda de estabilidade e controlabilidade da aeronave. Além disso, algo desconhecido antes da criação do primeiro aeronave supersônica fenômeno como “resistência das ondas”.
Portanto, alcançar a velocidade do som e um vôo estável efetivo em velocidades próximas e supersônicas era impossível simplesmente aumentando a potência do motor - eram necessárias novas soluções de design. Como resultado, a aparência da aeronave mudou: surgiram linhas retas características e cantos agudos, em contraste com as formas “lisas” das aeronaves subsônicas.
Deve-se notar que o problema de criar uma aeronave supersônica eficaz ainda não pode ser considerado resolvido. Os criadores têm que fazer um compromisso entre a exigência de aumentar a velocidade e manter características aceitáveis de decolagem e pouso. Assim, a conquista de novas fronteiras em velocidade e altitude pela aviação está associada não só à utilização de um sistema de propulsão mais avançado ou fundamentalmente novo e a um novo layout estrutural das aeronaves, mas também a mudanças na sua geometria em voo. Tais mudanças, embora melhorem o desempenho da aeronave em altas velocidades, não devem piorar o seu desempenho em baixas velocidades, e vice-versa. Recentemente, os criadores abandonaram a redução da área da asa e da espessura relativa de seus perfis, bem como o aumento do ângulo de varredura das asas de aeronaves com geometria variável, retornando às asas de baixa varredura e grande espessura relativa, se a velocidade máxima e o teto de serviço forem satisfatórios. os valores já foram alcançados. Neste caso, considera-se importante que uma aeronave supersônica tenha bom desempenho em baixas velocidades e baixo arrasto em altas velocidades, principalmente em baixas altitudes.
