Tu 244 Rückkehr von Überschallflugzeugen. Überschall-Passagierflugzeug - die Flügel einer Supermacht

Tu-244 ist ein sowjetisch-russisches Projekt der 1970er Jahre eines Langstrecken-Überschall-Passagierflugzeugs der zweiten Generation. Nach der Einstellung des Betriebs des ersten sowjetischen Überschall-Passagierschiffs Tu-144 im Jahr 1978 wurden die Pläne für das Design des SPS-2 überarbeitet und annulliert.

Die Arbeiten an der Entwicklung des Tu-244 sind jedoch noch im Gange und der voraussichtliche Termin für die Inbetriebnahme wurde bereits festgelegt - 2025.

Der Hauptunterschied zwischen einem Überschallflugzeug und einem Düsenflugzeug ist die Fluggeschwindigkeit, die die Schallgeschwindigkeit erreicht und auch überschreitet, die in der Luft ungefähr 331 m / s oder 1191,6 km / h beträgt. Genau hieraus ergibt sich der deutliche konstruktive Unterschied zum Längsdoppeldecker (klassisches Passagierflugzeug).

Das Überschallflugzeug hat eine gepfeilte oder dreieckige Flügelform sowie ein dünneres Flügelprofil, ein spitzes Heck, eine Rumpfnase und Flügelvorderkanten. Alle diese Modelle sind mit einem Strahltriebwerk (manchmal Luftstrahl- oder Raketentriebwerk) ausgestattet.

Ihre Entwicklung begann in den 1970er Jahren des 20. Jahrhunderts als logischer Schritt nach der Schaffung von Jet- und Turbojet-Flügelfahrzeugen und als weiteres Symbol für den Fortschritt des sozialistischen Systems im Land.

Geschichte

Die Schaffung von Überschallflugzeugen war zunächst Aufgabe der Militärindustrie. Dies war auf das Aufkommen von Düsenjägern und Bombern in den 40er Jahren zurückzuführen, deren höhere Geschwindigkeit ihnen einen erheblichen Vorteil in der Luft verschaffte.

Bereits in den 60-70er Jahren wurde der erste sowjetische Überschalljäger MiG-19 geschaffen und später eine Reihe anderer Aufklärungsflugzeuge, Jäger und Bomber. Ihre hohe Geschwindigkeit ermöglichte es, die Flugdecke über 20 km zu erhöhen, was äußerst nützlich war.

In den 1970er Jahren wurden die ersten Überschall-Passagierschiffe gebaut - die sowjetische Tu-144 und die britisch-französische Concorde.

Die Arbeiten an der Tu-144 wurden im Tupolev Design Bureau durchgeführt, einem Konstruktionsbüro für Luftfahrtexperimente, das als das erfahrenste im Bau von Passagierschiffen galt. Zu dieser Zeit besaßen sie auch das Design des Tu-22, eines Überschallbombers.

Das Flugzeug selbst bestand aus einer Vielzahl fortschrittlicher Entwicklungen und Lösungen. Beispielsweise wurde für den Bau des Flügels ein spezielles Fluglabor auf Basis des MiG-21I-Jägers geschaffen.

Der erste Testflug fand am 31. Dezember 1968 statt, 2 Monate vor dem britisch-französischen Konkurrenten. Die Tu-144 konnte auch bei der Landung langsamer werden, wodurch sie im Gegensatz zu ihrem Konkurrenten auf fast jedem Flughafen des Landes landen konnte.

Aber damit endete die Glückssträhne des ersten sowjetischen Überschallliners - 1973 stürzte Tu-144 Nr. 77102 während eines Demonstrationsfluges in Le Bourget mit allen 6 Besatzungsmitgliedern ab und forderte auch das Leben von 8 weiteren Zivilisten der Boden.

Die tatsächliche Ursache des Absturzes ist noch unbekannt. Am beliebtesten ist es, ein scharfes Manöver durchzuführen, um eine Kollision mit der französischen Mirage zu vermeiden, die zum Fotografieren in die Ausstellung eingeladen wird.

Trotz der Katastrophe führte die Tu-144 bereits 1977 ihren ersten Passagierflug (nach 2 Jahren Post- und Frachttransport) von Moskau nach Alma-Ata durch. 2 Tu-144-Flugzeuge wurden von speziell ausgebildeten Piloten von Aeroflot und dem Tupolev Design Bureau gesteuert. Die Kosten für einen solchen Flug betrugen nur das 1,5-fache des Ticketpreises für ein herkömmliches Unterschall-Passagierflugzeug.

Nach 7 Monaten wurde der Betrieb des Flugzeugs jedoch wegen wirtschaftlicher Unrentabilität eingestellt - Sonderwartungen und hoher Treibstoffverbrauch wurden auch durch die gestiegenen Ticketkosten nicht gedeckt, und es war sinnlos, den Preis weiter zu erhöhen.

Ein weiterer Grund waren technische Probleme - das ursprüngliche Ziel der Tu-144 war eine höhere Flugreichweite von 5-6.000 km, und die Route Moskau-Chabarowsk war geplant. Es war jedoch nicht möglich, die Treibstoffreserve zu erhöhen, und die Route wurde verkürzt, aber dies löste das Problem nicht - wenn der Flughafen Alma-Ata dies nicht akzeptierte und die Reserve in Taschkent aufgrund der Wetterbedingungen geschlossen wurde, würde das Flugzeug nirgendwo landen können. Aus diesem Grund waren bei jedem solchen Flug der gesamte Ministerapparat und die Behörden von Aeroflot auf den Ohren.

Der eigentliche Grund für die Betriebseinstellung war ein weiterer Unfall während eines Tu-144D-Trainingsfluges Ende Mai 1978, bei dem zwei Menschen ums Leben kamen.

Dieses Video erzählt kurz die Geschichte des Designs und des Betriebs des ersten Überschall-Passagierschiffs Tu-144.

All dies hat die Entwicklung des SPS-2 Tu-244-Projekts nicht abgebrochen, das Anfang der 1970er Jahre im Konstruktionsbüro des Tupolev Design Bureau begann. Mehrere vorbereitete Schemata im Jahr 1973 unterschieden sich in den funktionalen Lösungen der Flugzeugzelle, der Motoren, des aerodynamischen Layouts usw.

Ein bedeutendes Ereignis in der Entwicklung des Langstrecken-Jet-Überschallliners war die Ausrüstung des Tu-144LL - eines fliegenden Labors namens "Moscow", das in enger Zusammenarbeit und mit erheblicher Finanzierung aus den USA auf dem Tu-144D basierte .

Detaillierte Informationen über die Tu-244 wurden 1993 auf einer Flugschau in der französischen Hauptstadt der Öffentlichkeit vorgestellt.

Technische Eigenschaften

  • Linerlänge: 88 m (ursprünglich - 88,7 m);
  • Spannweite: 45 m (im Vordergrund - 54,47 m);
  • Flugzeughöhe: 15 m;
  • Rumpfdurchmesser: 3,9 m;
  • Flügelfläche: 965 qm. m (ursprünglich 1200 qm);
  • Flügelschwung entlang der Vorderkante: 75╟/35╟;
  • Flugzeugflügelseitenverhältnis: 2,5;
  • Passagiersitze: 254 (nach anderen Quellen - 269, ursprünglich - 300);
  • Turbofan-Triebwerke: 4 mit Startschub von jeweils 25 Tonnen (anfänglich 4xTRDDx33000 kgf);
  • Flugzeuggewicht ohne Treibstoff: 172 Tonnen;
  • Kraftstoffgewicht: 150 Tonnen (im ersten Plan - 178 Tonnen);
  • Nutzlastgewicht: 25 t;
  • Startgewicht: 300 Tonnen (ursprünglich - 350 Tonnen);
  • Maximale Flugreichweite: 7500 km (nach anderen Quellen - 9200 km);
  • Reisegeschwindigkeit des Verkehrsflugzeugs: 2,0 (ursprünglich 2,05);
  • Erforderliche Landebahnlänge (auf Meereshöhe bei: 30 °C, 730 mmHg): 3000 m;
  • Auftriebswiderstandsverhältnis im Reiseflug: 10 bei Reisegeschwindigkeit gleich 2, 15 bei gleich 0,9;
  • Reiseflughöhe: 20 km.

Design

Die Struktur des Flügels ähnelt der des SPS-1, weist jedoch auch einige signifikante Unterschiede auf: Der Hauptteil hat den kleinsten Pfeilungswinkel entlang der Vorderkante, mit der gleichen großen Pfeilung des aufblasbaren Elements, was einen Kompromiss zwischen Überschall darstellt und Unterschallflüge möglich.

Trapezflügel mit einem Zufluss hat ein variables Profil entlang der Spannweite und eine komplexe Verformung der Mittelebene. Das Seitenleitwerk hat wie ein Flügel ein Ruder mit zwei Abschnitten. Elevons bieten Flugzeugausgleich sowie Nick- und Rollsteuerung. Vorderkante mit abgelenkter Spitze.

Das Nasenelement des SPS-2-Rumpfes wird nicht ausgelenkt. Die nötige Übersicht wird durch eine optoelektronische Einrichtung und eine verglaste Kabine erreicht.

Der Rumpf besteht aus einer Druckkabine aus Aluminiumlegierungen und einer Heck- und Nasenkammer aus Verbundwerkstoffen.

Das Tu-244-Chassis besteht aus 1 Front- und 3 Hauptracks. Die äußeren haben dreiachsige Drehgestelle und verstecken sich im Flügel, und das mittlere Gestell hat ein zweiachsiges Drehgestell und versteckt sich im Rumpf.

Probleme

Jetzt haben die Designer mehrere Aufgaben:

  1. Erhöhung der Flugreichweite.
  2. Schaffung eines Motors mit minimalem Kraftstoffverbrauch.
  3. Die Entwicklung einer Flugzeugzelle und eines aerodynamischen Designs, so dass das Flugzeug möglichst wenig Stoßwellen geringer Intensität zur Reduzierung des Fluglärms erzeugt.

Ergebnisse

Tu-244 ist die zweite Generation von Überschall-Passagierflugzeugen der UdSSR, die auf eine mehr als 25-jährige Geschichte zurückblicken und deren Erscheinungsdatum 2025 ist.

Die Tu-244 basiert auf der Tu-144, einem Überschall-Passagierschiff, das Ende der 70er Jahre 7 Monate lang in Betrieb war, aber wegen Unrentabilität eingestellt wurde. SPS-2 weist jedoch eine Reihe signifikanter Designunterschiede auf und sollte alle Probleme lösen, die bei SPS-1 aufgetreten sind.

Als der Himmel für die Menschheit verfügbar wurde, strebte er nicht nur nach Höhe, sondern auch nach Geschwindigkeit, sie brauchten zuverlässige, geräumige, hochwertige und schnelle Flugzeuge. Die fortschrittliche Erfindung der Menschheit des 20. Jahrhunderts war die Entwicklung von ATP. Eines davon werden wir weiter unten besprechen.

Das Tu-244-Flugzeug ist ein sowjetisches Überschall-Zivilflugzeug, das vom Tupolev Design Bureau für Langstreckenflüge entwickelt wurde. Vielleicht kann uns der russische Luftraum in naher Zukunft erfreuen, indem er zivile Überschallflugzeuge wieder zum Einsatz bringt, da die Arbeiten daran noch andauern.

Der Überschallliner wird mit vier Turbostrahltriebwerken auf eine Höhe von zwei Dutzend Kilometern aufsteigen, was die vergessenen Zeitrahmen bestehender Flüge erheblich entlasten wird. Eine lange Start- und Landebahn wird erforderlich sein, aber viele Flughäfen erfüllen diese Anforderungen bereits.

Während des Großen Vaterländischen Krieges kam es zu einem Durchbruch in der Luftfahrt und dem Übergang von Propeller- zu Düsenflugzeugen. Jet-Flugzeugprojekte gaben eine Vorstellung von der Entwicklung enormer Geschwindigkeiten im Vergleich zur bestehenden Luftfahrt.

Diese Flugzeuge fanden später sowohl in der Militärindustrie als auch in der Passagierindustrie Anwendung. Außerdem ging es nur noch darum, die Geschwindigkeit zu erhöhen und die Schallmauer zu überwinden. Bei der ersten Aufgabe gab es keine Probleme, aber die Überwindung der Gesetze der Aerodynamik bei gigantischen Geschwindigkeiten war schwieriger. 1947 bewältigten die Vereinigten Staaten diese Aufgabe, und Mitte des 20. Jahrhunderts begann die Militärluftfahrt, auf Überschallflugzeuge umzusteigen.

Auf Anordnung des Ministerrates der Sowjetunion wurde im Sommer 1963 die Aufgabe gestellt, ein ATP zu schaffen, das sich mit einer Reisegeschwindigkeit von bis zu 2,7 Tausend Kilometern pro Stunde mit hundert Passagieren an Bord bewegen kann. Nach 3 Jahren erblickte die Tu-144 zum ersten Mal den Himmel, ein paar Monate vor ihrem Konkurrenten, der Franzosen Concorde. Aber der sowjetische Liner hat die Erwartungen nicht erfüllt, weil. verlangte mehr als die Kosten. Das Design der Tu-244, eines Flugzeugs der neuen Generation, wurde in die Tat umgesetzt.

Die Arbeiten an diesem Liner begannen 1971, wurden zunächst direkt von Tupolev geleitet und dauerten 25 Jahre. Als Basis dienten die amerikanische SPS, die britisch-französische Concorde und unsere Tu-144, die übrigens bereits 2003 außer Dienst gestellt wurden. Die Erfahrung bei der Erstellung der Tu-160 war teilweise nützlich. Aber zurück ins Jahr 1971. Ein paar Jahre später zeigte das Design Bureau das Projekt Tu-244 (SPS-2) mit mehreren Variationen, die sich in Eigenschaften, Design, Motoren und Aerodynamik unterschieden.

Es gab viele Aufgaben für SPS-2. Ein konkurrenzfähiges Passagierflugzeug musste her, wirtschaftlich rentabel, umweltfreundlich, obwohl dem in den 60er Jahren wenig Beachtung geschenkt wurde, und Passagierkomfort war wichtig. Es wurde berechnet, dass aufgrund ihrer Geschwindigkeit und ihres häufigen Betriebs die Flotte abnehmen wird und nur Kosten für Kraftstoff und Wartung anfallen. Flugbenzin wäre natürlich mehr ausgegeben worden, aber aufgrund der Reduzierung der Flotte wäre es dank solcher Liner im Allgemeinen wirtschaftlicher gewesen.

Vergleicht man SPS-1 und SPS-2 - das ist ein kolossaler Unterschied in Größe, Gewichtsklasse und Wirtschaftlichkeit der Installationen, Aerodynamik ist im Allgemeinen wie "Himmel und Erde". Ganz am Ende von 1976 wurde beschlossen, die Größe des Flugzeugs auf 257 Tonnen zu reduzieren und erst dann größere Modelle zu entwickeln. 1985 schlug das Konstruktionsbüro vor, die Tu-244 mit 4 Triebwerken mit variablem Zyklus herzustellen, was das Fliegen in verschiedenen Modi ermöglichen würde, was besonders in dicht besiedelten Gebieten wichtig ist.

Auch ein Projekt mit Flüssigwasserstoffmotoren wurde vorgeschlagen.

In den neunziger Jahren brach eine Krise aus, die zu einem schmerzhaften Geschwür für alle wissenschaftliche Forschung und Entwicklung wurde. Es gab keine offizielle Ankündigung der Einstellung der Arbeiten an der Erstellung von SPS-2, aber alles sprach vom eingefrorenen Zustand dieses Projekts. Bis sich die USA einmischten. Nach langwierigen Verhandlungen wurden zur Fortsetzung der Forschung 1993 zwei Liner auf Basis der Tu-144D umgebaut. Daraus entstanden zwei Fluglabore, die in Zusammenarbeit mit den Amerikanern entstanden und von ihnen finanziert wurden. Die Arbeit am SPS-2-Projekt wurde fortgesetzt.

Vollständige Informationen über die SPS-2 wurden 1993 in Le Bourget der Öffentlichkeit präsentiert, wo bekannt gegeben wurde, dass dieses Verkehrsflugzeug bis 2025 im Luftraum fliegen würde. Sie planten, 100 Stück zu erstellen.

Im Allgemeinen haben sich die führenden Länder der Welt (Japan, Italien, Großbritannien, Frankreich, die Vereinigten Staaten, Deutschland) Anfang der 90er Jahre der Entwicklung von Düsenflugzeugen der zweiten Generation angeschlossen, jeder braucht solche Verkehrsflugzeuge, und die Aufgabe bestand darin, zu rationalisieren die Umwelt- und Wirtschaftsfaktoren von Verkehrsflugzeugen.

Diese "Vereinigung der Länder" wurde "Gruppe der Acht" genannt, zu der Unternehmen wie British Aerospace, Aleniya, der Verband japanischer Luftfahrtunternehmen, Boeing, DASA (Deutsche Aerospace Airbus), Mac Donnel-Douglas gehörten Tupolew ASTC und Aerospatiale.

Wissenschafts- und Industriezentren arbeiteten eng mit dem Tupolev ASTC zusammen. Dank ihnen ermöglichten die „Plus“-Entwicklungen verschiedener Länder für die ATP, die ATP-2 sprunghaft zu entwickeln.

Nun beginnen sich die Wege des Linerbaus in verschiedenen Ländern zu trennen. Die NATO braucht keine Überschallfliegerei, sie interessiert sich mehr für die Hochseeflotte. Gewöhnliche Kämpfer hingegen werden mit der Lieferung von Raketen und Bomben von Militärbasen fertig werden, von denen es bereits überall viele gibt. Nun, für einige sind die Kosten für einen solchen Personentransport seltsam unrentabel.

Aber zurück zu unseren Entwicklungen. Jetzt ist der Chefdesigner der Tu-244 A.L. Pukhov, und M. I. Kazakov ist für die technische Arbeit verantwortlich. Dieses riesige Schiff mit einer Länge von 88 Metern erfüllt alle modernen technischen Anforderungen, obwohl es vor fast einem halben Jahrhundert entworfen wurde. Die geschätzte Geschwindigkeit beträgt mehr als 2.000 km / h, aber sie arbeiten bereits daran, diese Zahl auf 2,5.000 km / h zu erhöhen. Es ist 15 Meter hoch und bietet Platz für dreihundert Personen.

Im Moment versuchen Ingenieure, zwei zentrale Probleme zu lösen. Die erste besteht darin, die Flugreichweite zu erhöhen, bisher ist sie gemäß den technischen Merkmalen für 9200 km ausgelegt. Die zweite besteht darin, sicherzustellen, dass er nicht so viel Treibstoff "frisst", denn aus diesem Grund verwendet die ganze Welt keine Düsenflugzeuge.

Die erste Aufgabe wird leicht zu bewältigen sein, da es bei der zweiten eine Reihe von Schwierigkeiten gibt, aber die Wissenschaft steht nicht still, sodass diese Liner eines Tages immer noch in den Himmel abheben werden.

Vorteile von Überschall-Passagierschiffen:

  • schnelle Bewegung zwischen Städten und Staaten, mindestens dreimal schneller;
  • Reduzierung der Ticketkosten aufgrund der gleichzeitigen Beförderung eines großen Passagierstroms;
  • leichter, schneller und einfacher als diese. ein großes Schiff bedienen als zwei kleine.

Unterschiede zum Tu-144

Und so das Überschall-Passagierflugzeug Tu-244:

  • minimales Glas in der Kabine;
  • die besten aerodynamischen Eigenschaften;
  • große Geschwindigkeit;
  • keine abweichende Nase;
  • Einsparung von Kraftwerken bei gleichzeitiger Vergrößerung der Größe, die mehr Passagiere befördern wird.

Tu-244-Betrieb

Es wurde davon ausgegangen, dass das Flugzeug im Jahr 2025 eingesetzt wird, dies wird jedoch im Programm der Luftfahrtindustrie nicht erwähnt. Wenn es jedoch erscheint, wird es optisch etwas anders aussehen als zu der Zeit, als es in der Sowjetunion entwickelt wurde, aber die Eigenschaften bleiben fast so, wie sie beabsichtigt waren.

SPS-2 erfüllt nicht die Umweltanforderungen (Lärm, Überschallknall, Schadstoffe und Emissionen in die Atmosphäre), die von einem Flugzeug dieser Klasse erwartet werden, es ist wirtschaftlich unmöglich. In der modernen Welt wurde die ganze Idee des Tu-244 in einen kleinen SPS-2 - Tu-444 investiert, an dem auch nicht mehr gearbeitet wird. Aber im Vergleich zum Tu-244 ist es billiger und umweltfreundlicher.

Ein Foto

Design

Der trapezförmige Flügel hatte eine komplexe Verformung an der Außenseite und ein variables Profil entlang der Länge. Führung und Balancierung liegt auf den Querrudern, in Pitch und Roll befinden sich mechanisierte Socken am Rand, die zum Ausweichen neigen. Der Flügel besteht aus Konsole, Vorder- und Mittelteil. Wo die größte Belastung auf das Rad wirkt, kommt Titan zum Einsatz. Der Flügel hat ein vertikales Leitwerk und die Richtung ist direkt mit dem zweiteiligen Ruder verbunden.

Der Rumpf besteht aus drei Teilen, das ist das Heckteil, die Nase und auch die Druckkabine. Der Durchmesser des Rumpfes kann aufgrund unterschiedlicher Layouts unterschiedlich sein, was sich auf die Anzahl der beförderten Passagiere auswirkt. Alles logisch, mehr Ebene – mehr Passagiere und mehr Platz für den Gepäckraum.

Vier Piloten mit Sitzen, die mit einem Auswurfsystem ausgestattet sind. Das Board ist automatisiert und hat eine zentrale Programmsteuerung.

Da das Flugzeug seine ablenkbare Nase und Kabinenhaube verlor, wurde das Problem der Sicht während des Fluges durch eine Verglasung des Cockpits gelöst. Und die Sichtbarkeit während der Landung und des Starts bei verschiedenen Wetterbedingungen und Tageszeiten wird mit einem optisch-elektronischen Überprüfungssystem durchgeführt.

Das Fahrwerk wird teils in die Tragfläche, teils in den Rumpf eingezogen, und für hohe Belastungen werden die Hauptstützen für die Start- und Landebahn hinzugefügt.

Technische Eigenschaften

  • Besatzung: drei Piloten.
  • Kapazität: bis zu dreihundert Personen.
  • Reisegeschwindigkeit: 2175 km / h.
  • Kraftwerke: 4 Motoren mit Turbinenfans.
  • Flugreichweite: 9,5 Tausend Kilometer.
  • Tragfähigkeit: 300 Tonnen.
  • Länge / Höhe - 88 m / 15 m.
  • Arbeitsfläche - 965 m 2
  • Spannweite - 45 m.

In Kontakt mit

Design Bureau erstellte 1973 einen vorläufigen Entwurf des SPS-2, der die Bezeichnung Tu-244 erhielt. Während der Entwicklung des Projekts bestand die Hauptaufgabe darin, gegenüber den wichtigsten in Betrieb und in der Entwicklung befindlichen Unterschall-Passagierflugzeugen wettbewerbsfähig zu sein. Die Wettbewerbsfähigkeit eines solchen Flugzeugs (im Vergleich zu einem herkömmlichen Unterschallflugzeug) musste durch Wirtschaftlichkeit, Umweltverträglichkeit und Passagierkomfort sichergestellt werden. Gleichzeitig wurde die Wirtschaftlichkeit (geringere Stückkosten) durch die höhere Produktivität der SPS-2 als die von Unterschallflugzeugen (aufgrund der Geschwindigkeit) bestimmt, die die Beförderung wachsender Passagierströme mit einer geringeren Anzahl von Flugzeugen hätte sicherstellen sollen im Vergleich zur Flotte von Unterschallflugzeugen. Der Unterschied in den Kosten der erforderlichen Anzahl dieser und anderer Passagierflugzeuge und in den Kosten ihres Betriebs sollte den Anstieg der Treibstoffkosten für Luftfahrtunternehmen im Zusammenhang mit der Verwendung von weniger effizientem SPS-2 ausgleichen. Die Umweltverträglichkeit von SPS-2 bestimmte maßgeblich den Erfolg oder Misserfolg des Projekts. Die Lösung dieses Problems war mit der Bestimmung des Ausmaßes der Umweltauswirkungen von SPS-2 auf die Umwelt verbunden (Überschallknall, Lärm am Boden, Emission von Schadstoffen, einschließlich der Auswirkungen von Emissionen auf die Ozonschicht). All diese Probleme gab es bis zu einem gewissen Grad auch bei der Erstellung von SPS-1, aber zum Zeitpunkt ihres ursprünglichen Entwurfs (in der ersten Hälfte der 60er Jahre) wurden sie nicht als Hauptprobleme behandelt. Die Hauptaufgabe bestand darin, ein echtes fliegendes SPS zu erstellen und in Betrieb zu nehmen. Seit nunmehr 25 Jahren wird im Konstruktionsbüro an SPS-2 gearbeitet. Im Laufe der Jahre wurden mehrere verschiedene Tu-244-Projekte vorbereitet, die sich in aerodynamischem Layout, spezifischen Konstruktionslösungen für Flugzeugzelle, Triebwerk und Flugleistungsdaten voneinander unterschieden. Der Hauptunterschied zwischen den vorbereiteten Projekten SPS-2 und SPS-1 war ein höheres Niveau der aerodynamischen Eigenschaften des Flugzeugs, eine höhere Effizienz der Kraftwerke sowie eine Erhöhung ihrer Gewichts- und Größenparameter bei gleichzeitiger Sicherstellung der Beförderung von mehr Passagieren über weite Flugstrecken. A. A. Tupolev hat viele Jahre lang die Arbeit an SPS-2 im Konstruktionsbüro direkt überwacht. Derzeit ist A. L. Pukhov der Chefdesigner für das Thema SPS-2, und M. I. Kazakov ist für die technische Leitung der Arbeiten am Tu-244 verantwortlich.
Eines der ersten Projekte des Konstruktionsbüros des Tu-244-Flugzeugs war ein Projekt von 1973 mit vier Triebwerken mit einem Startschub von jeweils 37500 kgf und einem spezifischen Kraftstoffverbrauch im Überschall-Reisemodus von 1,23 kg/kgf h. Laut Projekt erreichte das Startgewicht des Flugzeugs 360 Tonnen, die Nutzlast 30 Tonnen (in verschiedenen Layouts der Passagierabteile konnten 264 bis 321 Passagiere untergebracht werden). Die Flügelfläche erreichte 1100 m 2 . Bei einer Reisegeschwindigkeit von 2.340 km/h hätte ein Flugzeug mit normaler Nutzlast eine Reichweite von 8.000 km. Gemäß seinem Schema war dieses Projekt eine Weiterentwicklung des Tu-144. Die Hauptanstrengungen bei der Entwicklung des aerodynamischen Layouts zielten darauf ab, die Kmax-Werte zu erhöhen, um eine bestimmte Flugreichweite zu erhalten. Zu diesem Zweck wurden die relativen Mitten des Rumpfes und der Triebwerksgondeln am Flugzeug reduziert, ein Flügel mit vergrößerter Fläche und Verlängerung verwendet, eine Mechanisierung der Vorderkante des Flügels in Form von auslenkbaren Nasenteilen verwendet (Abweichung wurde bereitgestellt für den Unterschallmodus) wurden separate Triebwerksgondeln mit axialsymmetrischen Lufteinlässen hinter der Linie der maximalen Flügeldicke platziert, die Form der Flügeloberfläche optimiert, unter Berücksichtigung von Interferenzen mit Triebwerksgondeln usw. Als Ergebnis war es möglich, K max = 8,75-9,0 im Reiseflug bei M = 2,2 und im Unterschallmodus K max = 14,8 beim Blasen von Modellen zu erhalten.
Ende 1976 erschien der Beschluss des militärisch-industriellen Komplexes unter dem Ministerrat der UdSSR zu SPS-2, der das Entwicklungsverfahren und die Grunddaten des Tu-244 festlegte. Gemäß dieser Entscheidung sollte in der ersten Phase der SPS-2 mit relativ kleinen Abmessungen mit einem Startgewicht von 245-275 Tonnen, einer Flügelfläche von 570-750 m 2 und Triebwerken mit einem Take konstruiert werden -off Schub von 22500-27500 kgf. Für die Zukunft war ein Übergang zu SPS-2 mit größeren Abmessungen geplant. Bis 1985 hatte das Konstruktionsbüro einen technischen Vorschlag für die Tu-244 mit vier Triebwerken mit variablem Zyklus (VIC) und einem Startschub von 24.000 kgf erstellt. Das Projekt umfasste die Schaffung des Tu-244 in den Parametern mehrerer größerer Dimensionen als Tu-144D: Startgewicht 260 Tonnen, Flügelfläche 607 m 2, Anzahl der Passagiere - 150-170. Die geschätzte Flugreichweite beträgt 7000-10000 km. Die aerodynamische Qualität des Reisedesigns bei Überschall für das Projekt wurde mit 8,65 bestimmt. Ein Merkmal des Projekts war die Verwendung von DIC-Motoren in Kombination mit gegenüber dem Tu-144 verkürzten Lufteinlässen. Durch den Einsatz von DIC konnte der Betrieb des Kraftwerks in verschiedenen Flugmodi weitestgehend optimiert und ein höchst wirtschaftlicher Unterschallflug über Gebieten mit hoher Bevölkerungsdichte durchgeführt werden.
Es wurde ein Projekt mit Flüssigwasserstoffmotoren ausgearbeitet.
1993 zwei Tu-144D werden im Rahmen der Arbeiten an der SPS der zweiten Generation für fliegende Labore umgerüstet.
Die technische Komplexität und die steigenden Kosten der SPS-2-Entwicklungsprogramme zwangen die führenden Flugzeughersteller in den USA, Großbritannien, Frankreich, Deutschland, Italien, Japan und der UdSSR (Russland), ihre Forschung zu SPS-2 zu koordinieren, hauptsächlich in der Bereich der Umweltauswirkungen, ab Ende der 1980er Jahre. , sowie bei der Bewertung des Bedarfs der Menschheit an SPS und der Bestimmung ihrer rationalen Parameter (es sei darauf hingewiesen, dass eine solche Zusammenarbeit schon früher durchgeführt wurde: ab Mitte der 60er Jahre, Zusammenarbeit zwischen der UdSSR und Frankreich wurde, wenn auch in begrenztem Umfang, zu einigen Problemen bei der Erstellung von SPS-1 gegründet). Um die Probleme bei der Schaffung von SPS-2 auf internationaler Ebene zu lösen, bildete sich Anfang der 1990er Jahre die sogenannte "Gruppe der Acht", zu der die Unternehmen " Boeing“, „Mac Donnell-Douglass“, „British Aerospace“, „ Luft- und Raumfahrt", "Deutsche Aerospace Airbus" (DASA), "Aleniya", die Association of Japanese Aviation Corporations und OJSC ANTK, benannt nach A.N. Tupolev.
Auf der Grundlage früherer Studien zu SPS-2, unter Berücksichtigung der Aussichten sowohl des russischen als auch des Weltmarktes für zukünftiges SPS, in engem Kontakt mit den führenden Forschungszentren der russischen Industrie (TsAGI, CIAM, VIAM, LII), dem Design Bureau arbeitete an verschiedenen Aspekten im Projekt ATP-2 der 90er Jahre weiter. Bis zur zweiten Hälfte der 90er Jahre war das Erscheinen der zukünftigen russischen SPS-2 Tu-244 mehr oder weniger etabliert, obwohl im Zuge der Weiterentwicklung des Projekts der Erstflug der Tu-244 mit der möglich ist normale Entwicklung der Arbeit frühestens in fünf bis zehn Jahren. Die aerodynamische Grundkonfiguration ist "schwanzlos", ein Kraftwerk aus vier Turbostrahltriebwerken in separaten Triebwerksgondeln, Startgewicht 320-350 Tonnen, Reisegeschwindigkeit M = 2,0-2,05. Das gewählte Startgewicht, die Abmessungen und die Passagierkapazität (250-300 oder mehr Passagiere) ermöglichen die Wettbewerbsfähigkeit mit Unterschallflugzeugen (wie der Boeing 747 und A 310) mit 300-500 Sitzplätzen. Das Layout des Tu-244 unterliegt der Gewährleistung einer hohen aerodynamischen Qualität sowohl im Überschall-Reiseflug (bis zu 9 oder mehr) als auch im Unterschallflugmodus (bis zu 15-16) sowie im Start- und Landemodus zur Reduzierung Geräuschpegel und erhöhen den Komfort für die Fahrgäste. Der Flügel ist im Grundriss trapezförmig mit einem Zustrom und hat eine komplexe Verformung der Mittelfläche und ein variables Spannweitenprofil. Nick- und Rollsteuerung sowie Ausgleich werden durch Höhenruder bereitgestellt, die Vorderkante ist mit Mechanisierungen wie abgelenkten Socken ausgestattet. Im Vergleich zum Tu-144 hat der Basisteil des Flügels einen deutlich kleineren Pfeilungswinkel entlang der Vorderkante, während ein großer Pfeilungswinkel des aufblasbaren Teils beibehalten wird, was einen Kompromiss zwischen dem Fliegen bei hohen Überschallgeschwindigkeiten und Unterschallgeschwindigkeit darstellt. Das Flügeldesign ähnelt dem Tu-144. Die weit verbreitete Verwendung von Verbundwerkstoffen bei der Konstruktion von Flügel, Rumpf, Gefieder und Triebwerksgondeln ist vorgesehen, was eine Reduzierung des Flugzeugzellengewichts um 25-30% gewährleisten sollte. Wie bei der Tu-144 hat das Seitenleitwerk ein zweiteiliges Seitenruder und ähnelt strukturell einem Flügel. Der Rumpf besteht aus einer Druckkabine, Bug- und Heckabteilen. Für die gewählte Passagierkapazität von 250-320 Personen betrug der optimale Rumpf eine Breite von 3,9 m und eine Höhe von 4,1 m. Die Tu-244 verzichtete auf den auslenkbaren vorderen Rumpf. Die Cockpitverglasung sorgt für die notwendige Sicht im Flug, und im Start- und Landemodus wird die erforderliche Sicht durch das optisch-elektronische Sichtsystem gewährleistet. Eine Erhöhung der Masse des Flugzeugs erforderte eine Änderung des Fahrgestelllayouts, im Gegensatz zur Tu-144 besteht das Fahrgestell der Tu-244 aus einer vorderen und drei Hauptstreben, von denen die äußeren dreiachsige Drehgestelle und ein Einziehfahrwerk haben in den Flügel, und die mittlere Strebe hat ein zweiachsiges Drehgestell und fährt in den Rumpf ein. Der Startschub jedes Triebwerks wird mit 25.000 kgf festgelegt, wobei der Typ noch nicht ganz klar ist: Es werden sowohl die DIC- als auch die konventionellen Bypass-Turbojet-Triebwerke mit einer Ejektordüse berücksichtigt, die für eine Geräuschdämpfung bei Start und Landung sorgen. Tu-244-Systeme und -Ausrüstung sollten unter Berücksichtigung der Erfahrungen in entwickelt werden Tu-160 und Tu-204.
Um die Flexibilität der Herangehensweise an das SPS-2-Problem zu gewährleisten, bereitete das Konstruktionsbüro im Laufe der Arbeit an dem Projekt mehrere mögliche Tu-244-Projekte vor, die sich in Massen, Abmessungen, Passagierkapazität und geringfügigen Unterschieden unterscheiden Layout und Gestaltung. In einer der neuesten Versionen des vom Konstruktionsbüro vorgeschlagenen Tu-244 handelt es sich um ein Flugzeug mit einem Startgewicht von 300 Tonnen, einer Flügelfläche von 965 m 2 und vier Turbofan-Triebwerken mit einem Take- Schubkraft von 25.500 kgf und eine Passagierkapazität von 254 Personen. Die geschätzte praktische Überschallflugreichweite mit normaler Nutzlast beträgt 7500 km.
Russlands bedeutender Beitrag zur Entwicklung des SPS-2 war die Schaffung eines fliegenden Labors auf Basis der Serien-Tu-144D Tu-144LL"Moskau". Die Arbeiten am Tu-144LL wurden im Rahmen der internationalen Zusammenarbeit mit den Vereinigten Staaten mit aktiver Finanzierung durch die Amerikaner durchgeführt.
Informationen über das Flugzeug wurden auf der Paris Air Show im Juni 1993 präsentiert. Das voraussichtliche Datum der Inbetriebnahme ist 2025. Der potenzielle Markt wird auf mehr als 100 Flugzeuge geschätzt.

Informationsquellen:

  1. Unter den Schildern „ANT“ und „Tu“ / V. Rigmant. Luft- und Raumfahrt 9/2000 /
  2. Tu-244 OKB im. A.N. Tupoleva / Flugzeuge Russlands und der GUS-Staaten /
  3. "Zivilluftfahrt"

In naher Zukunft kann Russland wieder Überschall-Passagierflugzeuge in den Himmel zurückbringen, und die Fortsetzung der Arbeit an der endgültigen Schaffung des zu Sowjetzeiten entwickelten Überschall-Düsenflugzeugs Tu-244 ist dabei eine hervorragende Hilfe.

Nach den bescheidensten offiziellen Aussagen wird das Flugzeug Tu-244 höchstwahrscheinlich 2025 in Betrieb genommen, dh buchstäblich in 10 Jahren. Natürlich wird sich sein Aussehen erwartungsgemäß etwas von den Entwicklungen der sowjetischen Flugzeughersteller unterscheiden, aber im Allgemeinen wird das Flugzeug so bleiben, wie es beabsichtigt war.

Das Tu-244-Jet-Überschallflugzeug wird über 4-Turbostrahltriebwerke verfügen, die es ermöglichen, das Verkehrsflugzeug auf eine Höhe von bis zu 20.000 Metern anzuheben, was die derzeit verwendeten Richtungen erheblich entlasten wird. Allerdings ist damit auch eine lange Start- und Landebahn erforderlich, aber diese Aufgabe ist durchaus machbar und relativ kostengünstig, zumal eine Reihe von Flughäfen solche Flugzeuge bereits akzeptieren können.

Die technischen Eigenschaften des Überschallflugzeugs sind ebenfalls sehr modern, obwohl die Arbeiten bereits 1971 durchgeführt wurden. Die geschätzte Geschwindigkeit des Flugzeugs sollte 2175 km / h erreichen, aber die Möglichkeit, dass sie auf 2500 km / h erhöht wird, ist nicht ausgeschlossen. Die geschätzte Zahl der Passagiere, die an Bord des Flugzeugs untergebracht werden können, beträgt etwa 300 Personen, was im Prinzip modernen Trends in der Zivilluftfahrt entspricht. Das Überschallflugzeug Tu-244 Jet wird riesige Dimensionen haben - seine Länge beträgt etwa 88 Meter, seine Flügelspannweite 45 Meter und seine Höhe etwa 15 Meter. Trotzdem lösen Flugzeugingenieure derzeit zwei sehr wichtige Aufgaben, die das Flugzeug wirklich modern machen werden:

Eine Erhöhung der Flugreichweite, da die sowjetischen Ingenieure einen Flug von 9200 Kilometern für optimal hielten, aber in Wirklichkeit ist dies sehr gering;

Reduzierter Treibstoffverbrauch von Flugzeugen, wie wir uns erinnern, genau aus diesem Grund hat die ganze Welt den Einsatz von Düsenflugzeugen aufgegeben.

Wenn das erste Problem relativ einfach zu lösen ist, kann das zweite eine Reihe von Schwierigkeiten haben. Dennoch wird an der Umsetzung dieses Projekts gearbeitet, und es ist durchaus möglich, dass wir in naher Zukunft das Überschall-Passagierflugzeug Tu-244 am Himmel sehen können.

Die Vorteile der Verwendung von Jet-Überschallflugzeugen sind unbestreitbar:

Flüge zwischen Regionen, Staaten und Kontinenten werden so schnell und komfortabel wie möglich, da die Passagiere dreimal oder mehr schneller an ihr Ziel fliegen können;

Angesichts der großen Kapazität des Flugzeugs wird es möglich sein, die Flugkosten selbst etwas zu reduzieren;

Die Wartungsfreundlichkeit der Flugzeuge wird steigen, da ein großes Flugzeug viel schneller gewartet wird als zwei kleine Flugzeuge.