«Конкорду» нужна была форсажная камера только во время разгона до сверхзвуковой скорости, это означало, что расход топлива у него был гораздо ниже. Помните, что у Конкорда была крейсерская скорость 2145 км/ч (2.02 Маха) при максимальной скорости 2369 км/ч (2.23 Маха). Внутри на солнцезащитном козырьке со стороны водителя вышита максимальная скорость полета "Конкорда" Маха 2.04, что вдвое больше скорости звука.
18 лет назад «Конкорд» своими авариями угробил индустрию сверхзвуковых пассажирских самолётов
Однако дальнейшее изучение вопроса показало, что пассажирский сверхзвуковой самолет крайне сложно сделать на основе боевого, так как они существенно отличаются по требованиям и условиям использования. В начале 1960-х годов Великобритания и Франция запустили совместный проект по созданию сверхзвукового авиалайнера, получивший название «Конкорд» «Согласие». Чудо-машина должна была переносить около ста пассажиров через Атлантику всего за три часа против прежних шести-восьми на обычных реактивных самолетах. К 1967 году планировалось построить пять экземпляров. На ближайшие 10 лет создание сверхзвукового авиалайнера становится одним из основных проектов Министерства авиационной промышленности СССР. Работа над самолетом была поручена ОКБ Туполева.
Проект возглавил сын выдающегося конструктора Алексей Андреевич Туполев. Красота скорости В разработке Ту-144 советские конструкторы решали ряд сложных научно-технических вопросов, с которыми отечественный авиапром сталкивался впервые. В 1965 году были определены основные конструкторские решения, и модель самолета была продемонстрирована на авиасалоне в Ле Бурже. В 1966 году утвердили полноразмерный макет авиалайнера. Требования к дальности полета на сверхзвуковых скоростях повлияли на особенности конструкции Ту-144.
Планер самолета был выполнен по схеме «бесхвостка» с треугольным крылом малого удлинения, со сложной передней кромкой и однокилевым оперением. Необычный стремительный облик самолета дополняла яркая черта, отличавшая его от других моделей — опускающаяся носовая часть фюзеляжа, похожая на клюв птицы. Это решение обеспечивало пилотам качественный обзор при взлете и посадке с большим углом атаки, характерным для самолетов подобной конструкции. Сборка самолета Ту-144. Фото ПАО «Туполев» Львиную долю успеха в преодолении звукового барьера новым самолетом должен был обеспечить двигатель.
Его взялось построить ОКБ Н. Специально для Ту-144 был разработан двухконтурный турбовентиляторный двигатель НК-144 с форсажными камерами. В самолете использовались новейшие материалы на основе алюминия, и впервые широко применялся титан. В Ту-144 была задействована самая совершенная по тем временам авионика. Автопилот и бортовая ЭВМ обеспечивали автоматический взлет и посадку в любое время суток.
Пассажирский салон и четырехместная кабина были выполнены по последнему слову дизайна с повышенным уровнем комфорта. Как и многие другие машины Туполева, Ту-144 отличался изяществом и красотой, подтверждая тезис конструктора о том, что «некрасивые самолеты не летают». Спецоперация «Крыло» Создание первых образцов Ту-144 было связано с решением множества уникальных задач. Одной из них стала транспортировка готовых крыльев.
Это помогало удержать его в воздухе, но при этом двигатели работали на большей мощности. Единственный способ как-то увидеть полосу — убрать носовой обтекатель, который нужен для сверхзвукового полета. Обе стороны придумали или кто-то у кого-то подсмотрел одинаковое решение — немного опустить нос.
Однако конструкторы Ту-144 придумали техническое решение, которое помогло им отчасти решить проблему положения самолета при посадке. Впереди в верхней части фюзеляжа у Ту-144 при взлете и посадке выдвигались небольшие крылышки. Они выполняли роль горизонтального оперения, но главное — направляли воздушный поток под крыло. Те самые «крылышки» Ту-144, помогавшие ему при взлете и посадке Это позволяло самолету заходить на посадку с меньшим углом атаки, с меньшей мощностью двигателей и, соответственно, меньшим шумом. Двигатели Самым сильным местом Concorde и самым слабым местом Ту-144 были двигатели. Это самая главная часть самолета — и она отличалась кардинально. Главной задачей моторов в сверхзвуковом пассажирском самолете было поддерживать скорость, в данном случае — на уровне двух и более махов — в течение долгого времени.
Concorde после посадки — обратите внимание на сложную изогнутую форму крыла Именно продукт британской фирмы Rolls-Royce и французской Snecma Olympus 593 позволил Concorde совершать регулярные пассажирские рейсы на скорости более двух тысяч километров в час и на расстояние более семи тысяч километров на высоте в 18 тысяч метров. Olympus 593 был создан на базе двигателя Olympus 22R, которым оснащались британские военные самолеты, в том числе и стратегический бомбардировщик Avro Vulcan. Это был одноконтурный реактивный двигатель, воздушный поток в котором удалось разогнать до высокой скорости. При этом Concorde в своем полете использовал форсаж только при взлете. В режиме форсажа в специальную камеру, расположенную в задней части двигателя, впрыскивается дополнительное топливо, и это создает дополнительную мощность. И если Olympus 593 позволял самолету лететь на сверхзвуковой скорости без превращения обычного двигателя практически в ракетный, то двухконтурный НК-144 советского лайнера мог разгонять его до двух махов только на форсаже. НК-144 были мощными, но очень прожорливыми двигателями Создание двигателя, который мог работать в форсажном режиме в течение долгого времени, было очень сложной задачей, с которой справились советские конструкторы.
Но расход топлива при этом был чуть не в два раза больше, чем у Concorde. В конце концов эту проблему удалось решить — в СССР был разработан двигатель РД-36-51, который позволял лететь на сверхзвуковой скорости без форсажа, но было уже поздно. Ту-144Д, на который ставились эти двигатели, так и не вышел на пассажирские линии. Самолеты с разной судьбой При всем внешнем сходстве «Конкордски» и «Конкорд» — Ту-144 и Concorde — были довольно разными самолетами с очень разной судьбой.
Большая часть полётов будет проходить над водой: над сушей звуковой удар, создаваемый при преодолении звукового барьера, был бы неприемлем. Overture будет не только немного медленнее Concorde, но и меньше. Максимальная пассажировместимость составит 80 человек вместо 100. В 2017 году компания заявляла, что начнёт выполнять регулярные рейсы уже к 2023 году. Потом сроки сдвинулись на 2029 год. Сейчас портфель заказов Boom «насчитывает 130 самолётов», включая предварительные заказы от крупных авиакомпаний, таких как United Airlines, American Airlines и Japan Airlines.
Участник испытаний сверхзвукового авиалайнера, заслуженный штурман-испытатель, Герой Российской Федерации Г. Ирейкин слева , глава городского округа Жуковский, председатель попечительского совета программы Ту-144 А. На этот путь их подтолкнули результаты испытаний экспериментального самолета F. Экспериментальные самолеты с оживальным крылом и отклоняемым обтекателем носовой части фюзеляжа F. Экспериментальный самолет НР115 с треугольным крылом Примерно в то же время в Великобритании был создан комитет по сверхзвуковому воздушному транспорту Supersonic Transport Aircraft Committee — STAC , объединивший девять крупнейших авиационных предприятий. Итогом первых четырех лет работы комитета стали рекомендации по выбору параметров будущего СПС, получившего в Англии обозначение SST и способного летать со скоростью, вдвое превышающей звуковую. Под треугольным крылом ВАС-223 располагались четыре двигателя в двух мотогондолах, а для улучшения обзора пилотам на взлете и посадке предлагалось использовать отклоняемый носовой обтекатель. В 1959 году самолетостроительные компании «Сюд авиасьон», «Нор авиасьон» и «Дассо» объединили усилия, начав разработку СПС под названием «Супер Каравелла». Модель этого самолета, отличавшаяся от английского СПС отсутствием отклоняемой носовой части фюзеляжа и оживальным крылом, впервые продемонстрировали общественности летом 1961 году на авиасалоне в Париже. Что касается летных данных обоих проектов, то они были удивительно близки. Примерно то же количество пассажиров и схожая дальность полета. Но уже тогда было ясно, что создать подобное чудо, даже объединив усилия всех авиационных компаний Франции и с финансовой поддержкой государства было невозможно. В том же году 29 ноября правительства обоих государств одобрили договор по созданию СПС «Конкорд» «Согласие» , подписав еще один совместный документ, гарантировавший государственную поддержку. При этом за основу взяли проект «Супер Каравелла» с английскими одноконтурными двигателями «Олим-пус» 593, оснащенными устройствами реверса тяги. Двигатели, в отличие от советского Ту-144, размещались попарно в мотогондолах под крылом. Тогда создание этого самолета считалось за рубежом вторым по значимости техническим достижением западных стран после Лунной программы «Аполлон». Эту машину поднимал в воздух экипаж пилота А. Тюрка, в состав которого входили также Ж. Гринья, А. Перрье и М. Второй прототип «Конкорда», построенный в Бристоле Англия , взлетел в июне того же года. Летные испытания опытных машин завершились летом 1971 года. Эта машина имела другую переднюю кромку крыла, более мощные двигатели, удлиненный фюзеляж и больший на 14 тонн взлетный вес. Первый предсерийный «Конкорд» бортовой номер G-AXDN , построенный во Франции К тому времени американская компания DMS, занимавшаяся прогнозом развития авиации и изучением рынка сбыта, посчитала, что в 1975 году будет эксплуатироваться 72 «Конкорда», а по ранним оценкам компании «Макдоннел-Дуглас», рынок сбыта СПС в 1985 году мог достигнуть 300 машин. Но все это оказалось блефом, поскольку рынок СПС зависел, прежде всего, от стоимости нефти, а скачки цен на этот стратегический продукт зависят не столько от уровня его добычи, сколько от трудно прогнозируемой международной обстановки. Компоновка авиалайнера «Конкорд» В 1973 году разразился нефтяной кризис, вызванный войной между арабскими странами и Израилем. К тому времени все авиакомпании, желавшие приобрести «Конкорды», пересмотрели свои планы и отозвали заказы на авиалайнеры. Тем не менее изготовление «Конкордов» продолжили. Не остановил выпуск и постоянный рост стоимости машин, негативно отразившийся на прибылях авиакомпаний в ценах 1976 года стоимость машины составляла 46 миллионов долларов , что для сохранения престижа Англии и Франции требовало существенной финансовой поддержки эксплуатантов. В общей же сложности было изготовлено два десятка самолетов. Крайние машины покинули сборочный цех в апреле 1978 года. Авиалайнеры поделили между собой поровну по семь самолетов авиакомпании «Бритиш Эйруэйз» British Airways и «Эр Франс» Air France , контролировавшиеся своими правительствами. Их коммерческая эксплуатация началась 21 января 1976 года. Сверхзвуковые авиалайнеры выполнили большое количество чартерных рейсов, побывав практически на всех континентах.
Сверхзвуковые авиапутешествия могут снова стать реальностью
ТАСС — о трудностях, стоящих перед инженерами, и политической борьбе за скорость. Проект сверхзвукового пассажирского лайнера «Конкорд-2» (Concorde 2), способного лететь со скоростью 4,5 Мах, год назад представила авиастроительная компания Airbus. Отказ от «Конкордов» объясняли, прежде всего, экономическими причинами. При полете на сверхзвуковой скорости двигатели самолета потребляли слишком большое количество топлива. Новый российский лайнер со сверхзвуковой скоростью, как он может выглядеть, опыт использования Ту-144 и «Конкорда», дорогие билеты, точка безубыточности. По задумке китайцев, воздушное судно сможет развивать в воздухе скорость более 4 180 км/ч. Самолет Конкорд.
16 АВГУСТА 1995 ГОДА: ДЕНЬ, КОГДА «КОНКОРД» УСТАНОВИЛ РЕКОРД СКОРОСТИ
В мае 1986 года в «Толмачево» по пути в Токио прибыло сразу два «Конкорда». На борту одного был Президент Франции Франсуа Миттеран, на втором — премьер-министр Жак Ширак, которым, по французским законам, запрещено одновременно летать на одном самолете. По воспоминаниям очевидцев-авиаторов, в день прилета «Конкорда», за час до его посадки, в течение 2-часовой стоянки и еще на час после вылета в «Толмачево» были отменены все рейсы. К самому самолету, как и к его пассажирам, интерес был огромный, но люди в штатском не подпускали никого ближе, чем на 100 метров. Лайнеры приземлились друг за другом примерно в полдень. При рулении самолета из кабины пилотов появился флаг Франции.
Скорость звука в воздухе составляет чуть более 1 200 километров в час. В информации о новой разработке американских конструкторов говорится, что при обозначенном полетном ускорении люди в салоне не получат звукового удара.
Внешне новый реактивный самолет будет напоминать «Конкорд». За три часа, кстати, на нем можно будет попасть из Лондона в города на берегах Гудзона, который протекает через несколько штатов на востоке Америки.
Однако конструкторы Ту-144 придумали техническое решение, которое помогло им отчасти решить проблему положения самолета при посадке. Впереди в верхней части фюзеляжа у Ту-144 при взлете и посадке выдвигались небольшие крылышки. Они выполняли роль горизонтального оперения, но главное — направляли воздушный поток под крыло. Те самые «крылышки» Ту-144, помогавшие ему при взлете и посадке Это позволяло самолету заходить на посадку с меньшим углом атаки, с меньшей мощностью двигателей и, соответственно, меньшим шумом. Двигатели Самым сильным местом Concorde и самым слабым местом Ту-144 были двигатели.
Это самая главная часть самолета — и она отличалась кардинально. Главной задачей моторов в сверхзвуковом пассажирском самолете было поддерживать скорость, в данном случае — на уровне двух и более махов — в течение долгого времени. Concorde после посадки — обратите внимание на сложную изогнутую форму крыла Именно продукт британской фирмы Rolls-Royce и французской Snecma Olympus 593 позволил Concorde совершать регулярные пассажирские рейсы на скорости более двух тысяч километров в час и на расстояние более семи тысяч километров на высоте в 18 тысяч метров. Olympus 593 был создан на базе двигателя Olympus 22R, которым оснащались британские военные самолеты, в том числе и стратегический бомбардировщик Avro Vulcan. Это был одноконтурный реактивный двигатель, воздушный поток в котором удалось разогнать до высокой скорости. При этом Concorde в своем полете использовал форсаж только при взлете. В режиме форсажа в специальную камеру, расположенную в задней части двигателя, впрыскивается дополнительное топливо, и это создает дополнительную мощность.
И если Olympus 593 позволял самолету лететь на сверхзвуковой скорости без превращения обычного двигателя практически в ракетный, то двухконтурный НК-144 советского лайнера мог разгонять его до двух махов только на форсаже. НК-144 были мощными, но очень прожорливыми двигателями Создание двигателя, который мог работать в форсажном режиме в течение долгого времени, было очень сложной задачей, с которой справились советские конструкторы. Но расход топлива при этом был чуть не в два раза больше, чем у Concorde. В конце концов эту проблему удалось решить — в СССР был разработан двигатель РД-36-51, который позволял лететь на сверхзвуковой скорости без форсажа, но было уже поздно. Ту-144Д, на который ставились эти двигатели, так и не вышел на пассажирские линии. Самолеты с разной судьбой При всем внешнем сходстве «Конкордски» и «Конкорд» — Ту-144 и Concorde — были довольно разными самолетами с очень разной судьбой. Обогнавший своего западного соперника в первом полете Ту-144 после долгих лет испытаний и изменений конструкции вышел на линии только в самом конце 1977 года и прекратил пассажирские перевозки спустя семь месяцев, выполнив всего 55 пассажирских рейсов.
У Ту-144 крыло было более «рубленой» формы, но тоже со сложным изогнутым профилем Первый коммерческий рейс Concorde совершил 21 января 1976 года. Опоздавший на старт франко-британский самолет летал до 26 ноября 2003 года — правда, только в двух авиакомпаниях British Airways и Air France , у каждой из которых было по семь машин.
Мы узнали, что спрос на сверхзвуковой транспорт растет быстрее, чем мы ожидали. Если мы сможем летать вдвое быстрее, мир станет вдвое меньше, превратив далекие земли в знакомых соседей». Если XB-1 успешно проведет испытательный полет, Boom Technology переключит свое внимание на Boom Overture — предлагаемый пассажирский самолет на 55 мест на борту. Обе компании предварительно заказали в общей сложности 30 самолетов и с нетерпением ждут, когда Overture сможет принять первых пассажиров. Эксперты компании уверены, что Overture с возможной максимальной скоростью 2.
Airbus построит сверхзвуковой "Конкорд": он будет летать со скоростью 5,5 тысячи км/ч
И он взлетел. Однако первый полет европейского сверхзвукового пассажирского самолета был достижением сам по себе, ведь проект его американского соперника, Boeing 2707-300, был остановлен на стадии макета, несмотря на огромные финансовые издержки. В конце мая "Конкорд" впервые, как образно выразился кто-то, "вышел в свет": перелетел из Тулузы на авиасалон в Ле Бурже… Судьба пассажирских сверхзвуковиков оказалась непростой. Так, Ту-144 открыл принципиально новую страницу в мировом самолетостроении. Но скоро стало ясно, что расход топлива превышал расчетный.
Модель получила название S-512 и представляет собой 18-местный самолет, развивающий до 1,8 Маха. Это немного медленнее, чем скорость Конкорда, однако даже она сможет сократить время нынешних авиапутешествий вдвое. Находящийся в разработке S-512 будет продаваться в качестве бизнес-самолета по цене, превышающей 80 миллионов долларов. Появление первых летающих образцов можно ожидать не ранее 2018 года, потому что урегулирование формальностей сверхзвуковых перелетов в различных организациях, скорее всего, займет много времени.
Звуковой удар — это не некое одномоментное событие при переходе с дозвуковой скорости на сверхзвуковую, как неправильно думают некоторые, — ударная волна достигает земли на всей протяженности трассы сверхзвукового полета. И поэтому те же «Конкорды» могли летать через океан, но полеты над континентами для них были закрыты. В США запрет действует и поныне. Речь идет об оптимизации формы летательного аппарата, его аэродинамических свойств. Также рассматривается вариант энергетического воздействия на набегающий поток. Провоцируется формирование ударной волны, которая будет возникать не непосредственно перед самолетом, а на некотором расстоянии. Это значительно ослабит ее. Важен также размер летательного аппарата. Чем он меньше, тем менее мощным будет звуковой удар. Ну а второе — это работа по изменению нормативной базы с целью смягчить нормативы по шуму, чтобы допустить полеты гражданских самолетов на сверхзвуке над сушей». Там считают, что полный запрет полета над территорией США следует отменить, приняв взамен разумные ограничения по шуму. В конце концов, звуковой удар не громче некоторых естественных шумов типа раската грома, а нанести серьезный ущерб имуществу например, повыбивать окна в домах может лишь самолет, летящий на сверхзвуке на малой высоте, что бизнес-джетом практиковаться, естественно, не будет.
По концепции Spike S-512 близок к Aerion AS2 — небольшой самолет для бизнес-авиации, рассчитанный на 12—18 пассажиров. Скорость судна составит 1,6 Маха. При дальности полета почти в 10 тысяч километров самолет долетит практически куда угодно и сделает это очень быстро. Известно, что компания уже строит несколько прототипов для испытаний, а полет полномасштабной модели ожидается примерно в 2021 году. Еще через два года заказчикам отправятся первые экземпляры Spike S-512. Уникальное крыло Boeing 2707 Фантазия Boeing тем временем проявила себя в полной мере. Инженеры придумали, как обеспечить подъемную силу и улучшить пилотирование на малых скоростях, сохранив при этом способность летать быстрее распространения звука. Решение — крыло изменяемой стреловидности. На дозвуковых скоростях крылья располагались под большим углом к фюзеляжу, как в обычных самолетах. А на подступах к преодолению звукового барьера они загибались в сторону хвостовой части, образуя дельтавидную форму оперения — подобно Concorde и Ту-144. Идея упиралась в парочку серьезнейших «но». Во-первых, для гражданских самолетов никто никогда не делал крыло изменяемой стреловидности — в этом просто не было необходимости. Во-вторых, конструкция сама по себе сложная и тяжелая. Такие нюансы удавалось обходить в легких истребителях и самолетах-разведчиках: мощные двигатели с большим расходом топлива компенсировали вес, к тому же эти самолеты не рассчитывали на перелеты через Атлантику с максимальным комфортом. Более сложного и амбициозного проекта гражданская авиация еще не видела. Если смотреть на L-2000 и 2707, то конкурс однозначно должна была выиграть Lockheed: их самолет был проще по конструкции и легче хотя расчеты показывали, что он окажется более шумным , в то время как инженерам Boeing предстояло долго думать над своим крылом. Но госзаказ в начале 1967 года получила Boeing, и тогда компания всерьез задумалась, как им выполнить все свои обещания. Concorde и Ту-144 были самолетами на грани возможного с учетом технологий того времени. Но Boeing 2707 представлял собой лайнер абсолютно другого уровня. Отчасти можно понять, почему правительство одобрило именно этот проект: если бы его удалось реализовать, о европейском и советском лайнере уже никто и не вспоминал бы. На крыле изменяемой стреловидности сложности не заканчивались, а, по сути, только начинались. Технологии и материалы, которые Boeing применяла на своих самолетах, не подходили для 2707. Все дело в нагреве при движении на сверхзвуковой скорости. Носовая часть Concorde разогревалась примерно до 130 градусов по Цельсию при скорости в 2 Маха. Boeing 2707 планировали сделать еще быстрее, а значит, температура стала бы выше. Следовательно, все материалы должны были выдерживать сильный нагрев на протяжении четырех-пяти часов. Алюминиевые сплавы, из которых сделаны Concorde и Ту-144, не подходили из-за слишком большой скорости — они выдерживали порядка 2,2 Маха, но никак не 2,7 Маха. Так команда пришла к идее титанового фюзеляжа. По тем временам материал запредельно дорогой, но речь шла о престиже страны. Наконец, была еще одна проблема — расход топлива. Пусть оно было дешевым, но конструкторы уперлись в емкость баков: при требуемых характеристиках самолет получался настолько прожорливым, что ему не хватало горючего для пересечения Атлантики. А если сверхзвуковой лайнер не мог совершить перелет между США и Европой, то и особого смысла в нем не было. Первый инцидент Советским инженерам стоит отдать должное: начав разработку самолета позже западных коллег, они сумели поднять его в воздух раньше. Дебютный полет Ту-144 совершил 31 декабря 1968-го, в то время как колеса Concorde впервые оторвались от земли на три месяца позже — 2 марта 1969-го. Также Ту-144 стал первым пассажирским самолетом, преодолевшим звуковой барьер в июне того же года. Concorde вновь оказался в догоняющих, записав на свой счет сверхзвуковой полет только в октябре. Правда, дальше удача отвернулась от советского лайнера, в то время как его соперника ждало большое будущее. До пассажирских перевозок на Concorde и Ту-144 после их дебютных полетов оставалось порядка семи лет — самолетам предстояли бесчисленные испытания. Первое происшествие случается 3 июня 1973 года. Во время демонстрационного полета на международном авиасалоне в Ле-Бурже Франция Ту-144 от перегрузок разваливается в воздухе. Чуть меньше двухсот тонн металла упали на маленький город Гуссенвиль: погибли все шесть человек на борту самолета и восемь человек на земле. Этот авиасалон и ранее омрачался катастрофами: в 1961 разбился бомбардировщик, в 1965 — сразу два. Но столь крупного происшествия еще не было. СССР оказался в сложном положении: падение перспективного самолета на показательном авиашоу, еще и «не у себя дома» — это благодатная почва для теорий заговора. Речевой самописец не работал, расследование строилось преимущественно на видеозаписях последних секунд полета Ту-144. Ни у кого не возникало сомнений, что самолет разрушился от перегрузок при выходе из крутого пике. Главный вопрос был — почему лайнер внезапно устремился к земле. Катастрофу обтекаемо списали на человеческий фактор: предполагается, что руководитель летных испытаний снимал на камеру для французского телеканала RTF полет из кабины, не будучи пристегнутым. Вероятно, в какой-то момент он помешал управлению, а экипажу не хватило высоты на более плавный вывод лайнера из пике — такой, который не привел бы к перегрузке в 4,5 g при предельно допустимой в 2,5 g и разрушению самолета. Еще одна гипотеза касалась помехи в виде французского Dassault Mirage IIIR, который вел видеосъемку советского самолета. Была версия, что пилоты Ту-144 неожиданно увидели вблизи «Мираж» и, опасаясь столкновения, отдали штурвал от себя. Лайнеры прошли все нужные испытания, допущены к полетам и пользуются большим спросом. Эксплуатация сопровождалась трудностями: Concorde сначала не разрешали полеты в США из-за производимого шума и большого вреда атмосфере планеты, к тому же для европейского и советского самолета подходило мало аэропортов. Тем не менее лайнеры вошли в гражданскую авиацию. Но Ту-144 суждено было перевозить пассажиров всего семь месяцев, до начала июня 1978 года. Разница в деталях Первыми о создании пассажирского суперсамолета задумались в Западной Европе: разработки вели французы и англичане. Вскоре обе страны поняли, что в одиночку такой проект не потянуть — и в 1962 году решили объединиться. Отсюда и происходит название самолета — Concorde «согласие» с французского. Лайнер должен был перевозить порядка ста пассажиров на сверхзвуковой скорости через Атлантический океан. Следовательно, требовался запас хода около 6 тысяч километров. Отличительная черта Ту-144 — выдвижные крылья в районе кабины пилотов, которые облегчали управление на малых скоростях и позволяли самолету раньше отрываться от полосы по сравнению с Concorde. Советский союз, зная о планах Великобритании и Франции по созданию сверхзвукового лайнера, не мог остаться в стороне. Новая гонка, вдобавок к космической, официально началась. Ту-144 и Concorde схожи по ряду параметров: у обоих лайнеров четыре двигателя, перекликающийся дизайн и схема «бесхвостка», характерная для сверхзвуковых самолетов — вместо отдельных элеронов и руля высоты используются элевоны, совмещающие функции этих органов управления.
Конкорды в России
Еще одной причиной отказа от полетов стала конструкция «Конкорда» — она оказалась небезопасной. В 2000 году самолет авиакомпании Air France потерпел крушение при взлете из парижского аэропорта Шарль Де Голль. Он загорелся в момент отрыва от полосы, пролетел чуть больше минуты и упал на небольшой отель. Погибли 100 пассажиров, девять членов экипажа и четверо постояльцев гостиницы.
После аварии от «Конкордов» отказались не сразу. Этот тип самолетов пытались спасти. Нужно было укрепить покрышки шасси, обложить топливные баки пуленепробиваемым кевларом высокопрочный полимерный материал , улучшить электропроводку на стойках шасси.
Но все это дорого стоило, а принципиально переделать конструкцию например, перенести стойки шасси назад или сделать увеличить толщину фюзеляжа было невозможно. Это был бы уже другой самолет, которому выйти на сверхзвуковую скорость, скорее всего, не удалось бы. Поэтому в ноябре 2003 проект закрыли.
Британско-французский консорциум начал работать над своим проектом раньше, но правительство СССР поставило перед конструктором Андреем Туполевым задачу: во что бы то ни стало опередить конкурентов.
На классическом самолете вы будете лететь 19 часов, на Hyper Sting — 3 часа 40 минут. Этот аппарат больше похож на космический корабль. Фото: The Sun Это в два раза быстрее легендарного «Конкорда». Самолет позволит летать не только быстро, но и комфортно. В салоне будут два ряда по три кресла, как в Airbus A320.
На полгода полеты на «Конкордах» были приостановлены. В 2003 году полеты на «белых птицах» прекратились вообще из-за резкого повышения цены на топливо.
За 27 лет эксплуатации «Конкорд» приземлялся в 150 аэропортах по всему миру, включая Шереметьево и Пулково. В настоящее время правительства Франции и Великобритании обсуждают возможность возобновления использования «Конкорда». Правда, для этого их необходимо сначала построить, поскольку все имевшиеся ранее самолеты уже не пригодны к полетам.
Поэтому для измерения скорости звука существует понятие числа Маха от фамилии учёного — Mach , где 1 Мах — это когда скорость, с которой самолёт рассекает воздух, равна скорости распространения на этой высоте и в этой среде звука. Впервые скорость звука преодолели на американском истребителе в 1957 году. Первые они же последние серийные на сегодняшний день пассажирские разработки появились почти одновременно: сначала на испытаниях полетел отечественный Ту-144 31 декабря 1968, Concorde — 2 марта 1969 , а начало коммерческих перевозок взял на себя франко-британский Concorde 1976 — 2003.
Ту-144 продержался в небе всего ничего: с 1975 по 1978 год, да и то первые два года он перевозил только грузы. Считается, что советский самолёт погубила низкая надёжность конструкции и отсутствие рынка, то есть маршрутов с соответствующей инфраструктурой. Французская машина летала 27 лет, но всё равно перелёт стоил дороже обычных рейсов в несколько раз из-за огромного по меркам традиционных лайнеров расхода топлива. При этом самолёт был слишком большим — при таких ценах не получалось полной загрузки рейсов, к которой стремится каждый авиаперевозчик. Добили каждый из суперсамолётов 70-х громкие катастрофы, в которых отметились и «Тушка» 1973 и 1978 , и «Конкорд» — в 2000. Ещё одна проблема сверхзвука — это шум, который создают такие самолёты.
Когда летательный аппарат движется быстрее звука, он создаёт в атмосфере постоянную ударную волну, которая на земле слышна громким хлопком вроде взрыва. Это причиняет дискомфорт людям и животным на обитаемых территориях. Поэтому сверхзвуковые полёты над территорией Америки и ряда других стран запрещены с 1973 года, но в октябре прошлого года Трамп дал предписание регулирующему органу рассмотреть возможность снятия запрета. А международные авиационные организации сейчас изучают возможность создания новых стандартов шума и выбросов отдельно для сверхзвуковой техники. Кроме того, аэродинамика на сверхзвуковой скорости работает несколько иначе, чем на дозвуковой. Конструкторам приходится решать сложные задачи, чтобы планер такого самолёта вёл себя стабильно и обеспечивал уверенную управляемость как на сверхзвуке, так и на низких скоростях при взлётах и посадках.
Меняются и свойства потока, в том числе температура, которая может повредить корпус. Всё это требует дорогих материалов и колоссальных усилий при разработке.
Новый пассажирский самолет будет летать в два раза быстрее скорости звука
Крейсерская скорость Concorde составляла 2150 км/ч (менее 2 чисел Маха). История «Конкорда» – это история одного из величайших научных достижения ХХ века, которое вывело на новый уровень мировую авиацию в целом. В 1976 году мечта о сверхзвуковых пассажирских перелетах стала реальностью для всех. «Конкорд-2» будет способен летать со скоростью, в 4,5 раза превышающей скорость звука. При скорости около 2 Маха типичная конструкция крыла сократит его аэродинамическое качество вдвое (например, у «Конкорда» оно равно 7,14.
Быстрее современности: есть ли будущее у сверхзвуковой гражданской авиации после гибели «Конкорда»
| Скорость concorde - | В полетах же «Конкорда» на сверхзвуке крейсерская скорость составляла 2,15 тыс. километров в час. |
| Concorde: 20 лет назад состоялся последний полет самого быстрого в мире самолета | Американская компания Boom намерена построить сверхзвуковой самолет, который сможет развивать скорость более 2700 километров в час, что превысит скорость. |
| Верхом на пуле. Почему сверхзвуковые Concorde и Ту-144 оказались не нужны авиакомпаниям | 16 августа 1995 года «Конкорд» авиакомпании «Эр-Франс» завершил кругосветное путешествие за 31 час 27 минут 49 секунд. |
| Ту-144 против «Конкорда» (Часть 1) | В ходе испытаний авиалайнеров, продолжавшихся до конца 1974 года, был окончательно определен облик «Конкорда», при этом максимальную скорость довели до соответствующей. |
| Пассажирский сверхзвук. Чем отличался "Конкорд" от Ту-144 » Вестник К | В полетах же «Конкорда» на сверхзвуке крейсерская скорость составляла 2,15 тыс. километров в час. |
Этот самолет в 2 раза быстрее Конкорда - 4 800км/ч
Максимальная крейсерская скорость «Конкорда» составляла около 2200 км/ч, что в 1,8 раза превышало скорость звука (около 1200 км/ч). Внутри на солнцезащитном козырьке со стороны водителя вышита максимальная скорость полета "Конкорда" Маха 2.04, что вдвое больше скорости звука. По его словам, также необходимо решить вопрос выброса вредных веществ, поскольку переход на сверхзвуковую скорость требует большого расхода топлива. Чтобы набрать максимально возможную скорость при неполной тяге, командир немного опустил нос «Конкорда». Максимальная крейсерская скорость «Конкорда» составляла около 2200 км/ч, что в 1,8 раза превышало скорость звука (около 1200 км/ч).
Сверхзвуковая гражданская авиация: показатели экономики Ту-144 и Concorde в сравнении
В итоге летать будет некому. Поэтому увеличивать скорость самолета, чтобы уменьшить время перелета в настоящее время просто невыгодно. Но, многие с этим могут не согласиться, поскольку будут считать, что всегда найдутся клиенты на такие рейсы. Чтобы более подробно разобраться с этим вопросом необходимо вернуться немного назад в прошлое. В конце 60-х годов для перевозки пассажиров использовались специально спроектированные сверхзвуковые самолеты: «Конкорд» и «Ту-144», которые летали быстрее звука, поэтому пассажиры преодолевали расстояние гораздо быстрее, чем в настоящее время. Но почему их перестал использовать? Внешних различий между этими двумя моделями было мало, поэтому многие считали их близнецами. Кроме похожего дизайна оба самолета были оснащены четырьмя двигателями и имели схему «бесхвостка», которая характера именно не для дозвуковых, а для сверхзвуковых самолетов. Летали они выше дозвуковых самолетов, поскольку на такой высоте воздух менее плотный, что в свою очередь гарантировало значительно меньшее сопротивление и трение, что в свою очередь положительно влияло также и на управляемость судна.
Сравнение сверхзвукового «Конкорда» и дозвукового «Боинга 747» Благодаря сверхзвуковой скорости самолёту «Конкорд» требовалось всего 3 часа 20 минут для совершения перелета из Лондона в Нью-Йорк. К примеру, современные самолеты тратят на этот же путь 8 часов, что на 4 часа и 40 минут дольше. Да, времени на перелет затрачивалось намного меньше, но чтобы увидеть полную картину, необходимо учитывать еще и стоимость перелета из Лондона в Нью-Йорк, которая составляла порядка 8 000 долларов. Если брать в расчет инфляцию, то в настоящее время стоимость этого же перелета составляла бы более 33 000 долларов. Сумма значительная и не думаю, что 4 часа сэкономленного времени стоит таких затрат.
Этот эффект проявляется на скоростях, близких к скорости звука , так как самолёт использует вдвое большую тягу , чтобы двигаться примерно с той же скоростью. Относительный эффект уменьшается по мере того, как самолёт разгоняется до более высоких скоростей. Компенсируя это увеличение расхода топлива, самолёт мог значительно увеличить скорость вылетов, по крайней мере, на средних и дальних рейсах, где самолёт проводит значительное количество времени. Сверхзвуковые авиалайнеры летают по крайней мере в три раза быстрее, чем существующие дозвуковые транспортные средства, и, таким образом, смогут заменить до трёх самолётов, находящихся в эксплуатации, и тем самым снизить затраты на рабочую силу и техническое обслуживание. Серьёзная работа над проектами сверхзвуковых авиалайнеров началась в середине 1950-х годов, когда было выпущено первое поколение сверхзвуковых истребителей. В Великобритании и Франции субсидируемые правительством программы быстро остановились на дельта-крыле в большинстве исследований, включая Sud Aviation Super-Caravelle [en] и Bristol Type 223 [en] , хотя компания « Армстронг Уитуорт » предложила более радикальную конструкцию. Команда Avro переехала в Великобританию, где её дизайн лег в основу дизайна Hawker Siddeley [2]. К началу 1960-х годов проекты продвинулись до такой степени, что было дано разрешение на производство, но затраты были настолько высоки, что Bristol Aeroplane Company [en] и Sud Aviation в конечном итоге объединили свои усилия в 1962 году для производства «Конкорда» Concorde. В начале 1960-х годов различные руководители американских аэрокосмических компаний говорили американской общественности и Конгрессу , что нет никаких технических причин, по которым сверхзвуковой транспорт не может быть произведен. В апреле 1960 года Берт Си Монсмит, вице-президент Lockheed , заявил различным журналам, что изготовленный из стали сверхзвуковой авиалайнер весом 110 тонн может быть разработан за 160 миллионов долларов, а в производственных партиях 200 или более продан примерно за 9 миллионов долларов [3]. Но именно англо-французская разработка вызвала панику в американской промышленности, где считалось, что «Конкорд» вскоре заменит все другие проекты дальнего радиуса действия, особенно после того, как Pan Am приобрела опционы на покупку «Конкорда». Вскоре Конгресс финансировал усилия по проектированию сверхзвукового транспорта, выбрав существующие проекты Lockheed L-2000 и Boeing 2707 , чтобы сконструировать ещё более продвинутую, крупную, быструю и преодолевающую ещё большие расстояния модель. Проект Boeing 2707 был в конечном итоге выбран для продолжения работы, с проектными целями перевозки около 300 пассажиров и крейсерской скоростью около 3 Маха. Советский Союз задался целью создать свой собственный проект, Ту-144 , который западная пресса прозвала «Concordski». Сверхзвуковой транспорт рассматривался негативно из-за звукового удара при полёте и потенциальной возможности того, что выхлопные газы его двигателей могут повредить озоновый слой. Обе проблемы повлияли на мышление законодателей, и в конце концов Конгресс в марте прекратил финансирование программы сверхзвуковых авиалайнеров в 1971 г. Советник президента Рассел Трейн en:Russell E. По словам Трейна, это может привести к повышению температуры на уровне земли и препятствовать образованию озона [8]. Другая проблема Рассела Трейна, связанная с озоном воды, была, однако, опровергнута Фредом Сингером в письме в журнал Nature в 1971 году [10] , "которая расстроила тех, кто утверждал, что сверхзвуковые перевозки могут серьезно повлиять на стратосферный озон" [11]. Позже была выдвинута гипотеза о дополнительной угрозе озону в результате оксидов азота в выхлопных газах , которая в 1974 год была подтверждена исследователями Массачусетского технологического института. В 1981 году модели и наблюдения все еще были несовместимы [12].
А пролетая, например, над населёнными пунктами, возвращаться к дозвуковой. Такие «скачки», по мнению этой группы учёных и конструкторов, позволят сократить время полёта до минимально возможного, и не нарушить требований относительно шумовых эффектов. Другие же наоборот — полны решимости. Они считают, что бороться с причиной шума можно уже сейчас. И приложили немало усилий, дабы доказать — сверхзвуковой авиалайнер, летающий тихо — вполне возможно построить в самые ближайшие годы. И ещё немного нескучной физики Итак, при полёте на скорости более чем в 1,2 Маха, планер летательного аппарата образует ударные волны. Наиболее сильны они в хвостовой и носовой зоне, а также некоторых других частях самолёта, как например — на кромках воздухозаборников. Что такое ударная волна? Это зона, где плотность, давление и температура воздуха испытывают резкие скачки. Возникают они при перемещениях на высоких скоростях, быстрее звуковой. Людям же, которые стоят при этом на земле, не смотря на расстояние, кажется, что происходит некий взрыв. Конечно, речь идёт о тех, кто находится в относительной близости — под тем местом, где летит самолёт. Именно потому и были запрещены полёты сверхзвуковой авиации над городами. С такими ударными волнами, как раз, и борются представители «второго лагеря» учёных и конструкторов, кои верят в возможность нивеляции этого шума. Если вдаваться в подробности, то причина такового буквально «столкновение» с воздухом на очень большой скорости. На фронте волны резко и сильно повышено давление. В то же время, сразу, после него, наблюдается падение такового, а затем переход к нормальному показателю давления такому, как было до «столкновения». Однако, уже проведена классификация типов волн и найдены потенциально оптимальные решения. Осталось только закончить работы в этом направлении и внести необходимые коррективы в проекты самолётов, или же создавать таковые с ноля, с учётом данных поправок. В частности, специалисты NASA пришли к осознанию необходимости конструкционных изменений, с целью реформации особенностей полёта в целом. А именно — изменению специфики ударных волн, насколько это возможно при нынешнем технологическом уровне. Что достигается путём реструктуризации волны, за счёт конкретных изменений конструкции. В результате — стандартная волна рассматривается как N-тип, а та, которая возникает при полёте, с учётом предложенных специалистами нововведений, как S-тип. И при последней, значительно снижается «взрывной» эффект смены давления, и люди, находящиеся внизу, например, в городе, если самолёт пролетает над ним, даже тогда, когда слышат таковой эффект, то только как «отдалённый хлопок дверью автомашины». Форма — тоже важно Кроме того, например, японские авиационные конструкторы, не так давно, в середине 2015, создали беспилотный планер модели D-SEND 2. Его форма спроектирована особым образом, позволяя существенно уменьшить интенсивность и количество ударных волн, возникающих, когда аппарат летит на сверхзвуковой скорости. Эффективность предложенных таким образом, японскими учёными, инноваций, была доказана при испытаниях D-SEND 2. Таковые провели в Швеции, в июле 2015. Достаточно интересным был ход мероприятия. Планер, который не был оснащён двигателями, подняли на высоту в 30,5 километров. С помощью воздушного шара. Затем его сбросили вниз. За время падения он «разогнался» до скорости в 1,39 Маха. После проведённых испытаний, японские авиаконструкторы смогли с уверенностью заявить — интенсивность ударных волн, при полёте их детища на скорости, превышающей быстроту распространения звука, — в два раза меньше, чем у «Конкорда». Прежде всего — его носовая часть не осесимметричная. Киль смещён к ней, и при этом, горизонтальное хвостовое оперение установлено как цельноповоротное. Оно также расположено под отрицательным углом к продольной оси. И при этом законцовки оперения располагаются ниже, чем точка крепления. Крыло, плавно сопряжённое с фюзеляжем, выполнено с нормальной стреловидностью, но ступенчатое. По примерно такой же схеме сейчас, по состоянию на ноябрь 2018, проектируют пассажирский сверхзвуковой AS2. Работают над ним профессионалы из Lockheed Martin. Заказчиком выступает NASA. Планируется, что она будет создаваться с упором на уменьшение интенсивности ударных волн. Сертификация и… ещё одна сертификация Важно понимать, что некоторые проекты пассажирских сверхзвуковых самолётов будут реализовываться уже в начале 2020-х. При этом, правила, установленные Международной организацией гражданской авиации, в 2006 и 2008, ещё будут действовать. А значит, если до того времени не случится серьёзного технологического прорыва, в области «тихого сверхзвука», то вероятно создание именно самолётов, кои будут переходить на скорость, выше одного Маха, только в зонах, где сие разрешено. И после этого, когда необходимые технологии всё же появятся, при таком сценарии, придётся проводить множество новых испытаний. С целью того, чтобы самолёты могли получить разрешение на полёты над населёнными пунктами. Но это лишь рассуждения о будущем, сегодня что-либо точно сказать на этот счёт весьма трудно. Вопрос цены Ещё одна проблема, упомянутая ранее- дороговизна. Конечно, на сегодняшний день, уже создано множество двигателей, намного более экономичных, нежели те, которые эксплуатировали ещё двадцать, или тридцать лет назад. В том числе, сейчас проектируются и те, кои могут обеспечить самолёту движение на сверхзвуковой скорости, но при этом не «съедают» столько горючего, сколько Ту-144, или «Конкорд». Каким образом? Прежде всего — это использование керамических композиционных материалов, что обеспечивают снижение температур, а сие особенно важно в горячих зонах силовых установок. Кроме того — введение ещё одного, третьего, воздушного контура — помимо внешнего и внутреннего. Нивеляция жёсткой сцепки турбины с вентилятором, внутри самолётного двигателя и т. Но тем не менее, даже благодаря всем этим нововведениям, нельзя сказать, что сверхзвуковой полёт, в сегодняшних реалиях — экономичен. Потому, для того, чтобы он стал доступен и привлекателен для широких масс населения, крайне важны работы по усовершенствованию двигателей. Возможно — актуальным решением станет полная переработка конструкции — считают эксперты. Кстати — снизить стоимость за счёт увеличения количества пассажиров на один рейс, также не удастся. Поскольку те авиамашины, что проектируют на сегодняшний день имеются ввиду, конечно, сверхзвуковые самолёты , рассчитаны на перевозки небольшого числа людей — от восьми, до сорока пяти. Новый двигатель — вариант решения проблемы Из последних новинок, в данной сфере, следует отметить инновационную реактивную, турбовентиляторную силовую установку, созданную в нынешнем, 2018 году, компанией GE Aviation. В октябре она был представлен под названием Affinity. Этот двигатель планируют установить на упомянутую модель пассажирского AS2. Каких-либо существенных технологических «новинок» в данном типе силовых установок не предусмотрено. Но при этом, в нём соединены особенности реактивных двигателей с большой и малой степенью двухконтурности. Что делает модель весьма интересной, для установки на сверхзвуковом самолёте. Кроме всего прочего, создатели двигателя утверждают, что при испытаниях он докажет свою эргономичность. Расход топлива силовой установкой будет примерно равен тому, который можно фиксировать у стандартных двигателей авиалайнеров, находящихся ныне в эксплуатации. То есть, это заявка на то, что силовая установка сверхзвукового самолёта будет потреблять приблизительно столько же топлива, сколько и у обычного авиалайнера, не способного разогнаться до скорости выше одного Маха. Как это получится — пока объяснить трудно. Поскольку особенности конструкции двигателя его создатели на настоящий момент не раскрывают. Какими они могут быть — российские сверхзвуковые авиалайнеры? Конечно, сегодня существует множество конкретных проектов сверхзвуковых пассажирских самолётов. Однако, далеко не все близки к реализации. Посмотрим на наиболее перспективные.
Авионика «Конкорда» позволяла осуществлять управление в сложных погодных условиях, выполнять трансатлантические перелеты, осуществлять автоматический заход на посадку и авто посадку по категории IIIa ИКАО. Автопилот мог контролировать самолет от набора высоты до касания ВПП. В процессе выполнения крейсерского полета на скорости 2 Маха, «Конкорд» не следовал на определенной высоте, как обычные авиалайнеры. Поскольку на высоте полета не было никакого воздушного движения, использовался более выгодный режим полета. Летно-технические характеристики Пассажирского самолета «Конкорд» Технические характеристики Экипаж: 3 человека командир, пилот, бортинженер Пассажировместимость: в текущей компоновке: 92 Air France или 100 British Airways максимально разрешенная: 128.
СМИ: США разрабатывают самолет, который по скорости опередит "Конкорд"
В ходе испытаний авиалайнеров, продолжавшихся до конца 1974 года, был окончательно определен облик «Конкорда», при этом максимальную скорость довели до соответствующей. В честь 50-летия первого полёта сверхзвукового пассажирского лайнера Concorde фирма Aston Martin решила сделать одноимённую версию своего купе DBS Superleggera. У Ту-144 скорость была выше конкорда. Легендарный сверхзвуковой самолет «Конкорд» переправлял пассажиров через Атлантику всего за три с половиной часа на скорости, вдвое превышающей скорость. В полетах же "Конкорда" на сверхзвуке крейсерская скорость составляла 2,15 тысячи километров в час. 850 км/ч у конкорда примерно 2.2км/ч.
18 лет назад «Конкорд» своими авариями угробил индустрию сверхзвуковых пассажирских самолётов
| Сверхзвуковой пассажирский самолёт — Википедия | 850 км/ч у конкорда примерно 2.2км/ч. |
| Как «Конкорд» прошел путь от главного изобретения авиапрома до полного забвения | Именно продукт британской фирмы Rolls-Royce и французской Snecma Olympus 593 позволил Concorde совершать регулярные пассажирские рейсы на скорости более двух тысяч. |