Из-за дельтавидного крыла «Конкорд» имел очень большую для коммерческого авиалайнера взлётную скорость, около 400 км/ч. Ту-144 против «Конкорда»: Дмитрий Дрозденко рассказывает о том, почему СССР выиграл гонку за сверхзвук, из-за чего обе невероятные программы были свернуты и сможем ли мы в. В итоге «Конкорд» переходил на сверхзвуковую скорость над океаном, а над сушей тратил неоправданно много топлива. С его помощью разработчики планируют убедиться в том, что на таких скоростях и высотах (18 км, тогда как «Конкорд» летал на 12) материалы (в конструкции много карбона) выдерживают.
Последний полёт сверхзвукового «Конкорда»
Этот сверхзвуковой самолет сможет летать быстрее скорости звука — почти в два раза быстрее оригинального самолета «Конкорд». Скорость «железной птицы» будет достигать 4184 км/ч. Между 1978 и 1980, Конкорд летал из Вашингтона и в Даллас, но на дозвуковой скорости. «Конкорд мог лететь со скоростью более 2,2 тыс. км/ч, то есть примерно в два раза быстрее скорости звука. Гражданская сверхзвуковая авиация завершила свою историю 20 лет назад с последним полётом «Конкорда».
Ту-144: опережая звук и весь мир
Однако Конкорд перестал эксплуатироваться в 2003 году, а Ту-144 совершил свой последний полет в далеком 1975 году. С его помощью разработчики планируют убедиться в том, что на таких скоростях и высотах (18 км, тогда как «Конкорд» летал на 12) материалы (в конструкции много карбона) выдерживают. Начало истории «Конкорда» датируется 1962 годом, когда произошло слияние двух программ проектирования пассажирского сверхзвукового самолета. Это звучит как безумие, но похоже у нас есть шанс летать гораздо быстрее Конкорда, со скоростью 3000 миль в час, это в шесть раз быстрее чем современные самолеты.
К 20-летию со дня катастрофы сверхзвукового Concorde. Нераскрытые загадки
Отличали его от первых версий «Конкорда» и небольшие высоконесущие крылышки в носовой части фюзеляжа, которые позже европейские коллеги заимствовали для своего самолёта. Ту-144 вышел на массовые коммерческие полёты, к сожалению, на очень короткое время — менее года. Звуковой удар не успел никого напугать. А вот «Конкорд» летал через Атлантику больше 10 лет. И проблема звукового удара при использовании этого самолёта высветилась в полной мере. Живущее в прибрежных зонах европейского побережья население массово протестовало. Кому понравятся постоянные взрывы над головой, да ещё если они происходят посреди ночи?
В итоге полёты над населёнными районами были запрещены. А в Конгрессе США приняли закон, который запрещал такие полёты над населёнными районами. У них такого самолёта не было, так что запрет ударил исключительно по европейцам. Поэтому французско-британский «Конкорд» над землёй летал на дозвуке и переходил на сверхзвук исключительно над океаном. Но мечту человека летать быстрее звука не убить. Думаю, ещё при нашей с вами жизни время сверхзвуковых пассажирских лайнеров настанет.
Но понятно, что в явлении звукового удара надо было обязательно разобраться, какие у него закономерности, как его можно моделировать и как уменьшить его воздействие на земле. Моя работа была посвящена именно этому. То есть в пять раз быстрее скорости звука. Диапазон скоростей очень широкий — от дозвуковых и трансзвуковых режимов полёта до сверхзвуковых и гиперзвуковых, от 5 Махов до 20. Моделируются разного рода явления, возникающие на таких скоростях движения. У нас есть ряд аэродинамических труб для проведения исследований и отработки аэротермодинамики современных высокоскоростных летательных аппаратов.
Разумеется, это не трубы для полноразмерных моделей. Но в них в полной мере используются законы подобия. То есть аппарат уменьшается в размерах, но при этом, согласно законам подобия, особенности обтекания соответствуют тому, что будет наблюдаться в полёте. Всё это потом точно пересчитывается, как мы говорим, на натуру. То есть на объект натуральной величины. Это целая наука.
В итоге ещё до создания полноразмерного прототипа мы достаточно точно знаем будущие характеристики летательного аппарата. Можем заранее менять его форму для оптимизации аэродинамики. И когда уже в металле или композите появляется реальный полноразмерный аппарат, он довольно неплохо исследован и даже оптимизирован. Конечно, не конструктивные детали современных летательных аппаратов, потому что это достаточно конфиденциальная тема. Упор делался на основные физические принципы, методы моделирования. Выясняли, почему для этого нужны именно прямоточные двигатели с отсутствием компрессора.
Для скоростей порядка 4 Махов ещё может применяться компрессор, который сжимает газ и создаёт на входе барьер, чтобы горячий газ не вырвался вперёд, а истекал назад с большой скоростью в виде горячей струи, создавая реактивную тягу. На больших скоростях этого не нужно. Воздух, набегающий на летательный аппарат с высокой скоростью, попадает в специально сконструированное воздухозаборное устройство, сильно сжимается и тем самым создаёт необходимую преграду, так что истечение реактивной струи происходит в нужном направлении. При этом, конечно, получается большое сопротивление, но такой ценой мы приобретаем необходимую тягу. Наука полным ходом осваивает эту тему. И можно сказать, что рубеж взят, идёт совершенствование по многим направлениям.
Это было смутное время, когда из-за всеобщей нищеты и дикого капитализма научные учреждения рвали на части и распродавали с молотка. А ведь ваши гигантские аэродинамические трубы, включая самую большую мощностью в 100 мегаватт, лакомый кусочек. Как вам удалось сохранить и сам институт, и его имущество, которое нечистые на руку приватизаторы могли тупо отжать и продать в металлолом? Вы упомянули самую большую, 100-мегаваттную трубу. Но в ЦАГИ аэродинамических труб несколько десятков — разного назначения, разных диапазонов скоростей, разных размеров. В целом это уникальный комплекс, который служит на благо авиастроения и является предметом нашей национальной безопасности.
Экспериментальная стендовая база института — это собственность государства, и никто на неё не может посягнуть. Нам установки просто переданы в управление. По логике вещей, содержать такое сложное хозяйство должно помогать государство. Никакие коммерческие контракты не могут полностью закрыть проблему поддержания в работоспособном состоянии и развития экспериментальной базы. Только в нулевые появились программы поддержки стендовой базы. Деньги выделялись не очень большие, но хоть что-то.
Государство наконец стало поворачиваться к нам лицом. А как удалось сохранить свою базу? Наверное, чудом. Нам в то время ждать поддержки от государства не приходилось. Люди не получали зарплату по полгода. Специалисты увольнялись, институт сократился по численности работников в три раза.
Причём ушли самые активные, которые могли найти себя на стороне и чего-то там добиться. Мы решили, что нас могут спасти коммерческие контракты. Ведь ЦАГИ не только главный центр авиационной науки страны, но и хорошо известный центр компетенции мирового масштаба. Это крупнейший в мире испытательный центр в своей области. Они хотели получить научный комплекс в целости и сохранности и использовать для своих целей. Что касается 90-х годов прошлого века, то коммерческие контракты нам очень помогли выжить и остаться на плаву.
Эти контракты помогли нам самим понять свою собственную цену. Мы зарабатывали миллионы, когда сто долларов для многих было целым состоянием. А к нулевым и в стране всё начало понемногу налаживаться. Появились государственные программы развития авиастроения, и дело понемногу пошло. Такие провалы в поддержке промышленного сектора очень трудно восстанавливать. Вспоминая лихие годы, отчётливо понимаешь, в каком экстремальном режиме приходится сегодня трудиться правительству, чтобы восстановить многие системообразующие отрасли экономики вроде станкостроения, которое практически разрушено.
В перечень можно добавить общее и транспортное машиностроение, тяжёлое машиностроение, электронную промышленность… Всё это требует огромных человеческих усилий и капиталовложений. Грех жаловаться. Но провал 90-х ощущается до сих пор. В технологической сфере нас всё ещё выручает научно-технический задел советского времени. Мы должны наращивать его, занимаясь не только насущными задачами сегодняшнего дня, но и работать на перспективу. Также радуют и значительные капитальные вложения в обновление экспериментальной базы.
Мы наконец-то начали создавать новые установки, а не только обслуживать старые! Например, идут широкое внедрение полимерных композиционных материалов в конструкцию воздушных судов, тотальная цифровизация и использование искусственного интеллекта в системах управления и других самолётных системах. Всё это требует более тщательных моделирования и отработки систем в лабораторных условиях. Опередившие время — Мы много писали о двигателях НК-93. Это были уникальные двигатели с огромной тягой, с уровнем шума, который сейчас никому не доступен. Двигатель был доведён до лётных испытаний на летающей лаборатории Ил-76.
И на последней стадии испытаний всё остановилось. Было сказано, что эти движки никому не нужны. Вы у себя в Жуковском «продували» этот двигатель? Есть ли у него перспективы? Сейчас в Ульяновске собираются возобновить производство гигантского самолёта Ан-124, которому этот двигатель очень бы пригодился. У него было множество действительно великих задумок, многие из которых были реализованы.
Его двигатели НК-32 или НК-12 совершенно уникальны. Это эффективные и надёжные двигатели. Это просто нереально, винт не может работать на таких скоростях! А у Кузнецова — работает! НК-93 был двигателем технологического прорыва. Он опередил своё время на многие десятилетия!
Двигатель с ультравысокой степенью двухконтурности — есть такой термин в зарубежном авиастроении.
Почему при бурном развитии военной сверхзвуковой авиации до новых СПС дело пока так и не дошло? Препятствия на пути создания СПС нового поколения Первое — это экология, прежде всего воздействие шума и звукового удара на окружающую среду, хотя и влияние вредных выбросов на озоновый слой земли также находится в поле зрения специалистов. Во-вторых, низкая эксплуатационная эффективность сверхзвуковых самолетов. Следующая проблема — цена воплощения тех технологий, которые позволяют удовлетворить первым двум требованиям, то есть экономика и бизнес для фирм, которые будут разрабатывать и эксплуатировать СПС. Серьезную опасность представляет проблема разгерметизации салона на больших высотах полета.
Поскольку происходит она очень быстро, нужно учитывать возможность экстренного снижения, поэтому ограничения по высоте могут возникнуть и с точки зрения обеспечения безопасности в случае разгерметизации. И последняя, но очень важная проблема — сертификация. Для сертификации СПС отсутствуют требования, особенно по звуковому удару и шуму на местности, на которые следует ориентироваться потенциальным разработчикам самолетов. СПС второго поколения, реалии и перспективы Выступивший на этом столе ректор МАИ Михаил Погосян рассказал об сверхзвуковых пассажирских самолетах СПС второго поколения, обрисовал их проблемы, в, частности, звуковой удар, высокие удельный расход топлива и уровень шума в зоне аэропортов, неэкономичность. Однако над этими проблемами работают и отечественные, и западные ученые и инженеры. Поэтому во всем мире разрабатывается минимум 5 проектов с выходом в 2030 г.
Если конечно, будет обеспечена высокая весовая, топливная и аэродинамическая эффективность, установлена силовая установка изменяемого цикла и малошумное сопло, применены перспективные композитные и тепло-звуковые поглощающие материалы и использован искусственный интеллект. Снятие запретов на полеты СПС над сушей позволит увеличить потенциальный рынок в три раза до 75 млн. Разработка отечественного СПС составит примерно 44 млрд. С хорошим двигателем и забор полетит! ЦИАМ определял параметры и характеристики двигателей, оптимальных для разных конфигураций СПС, в частности, степень двухконтурности, суммарную степень повышения давления и др. К примеру, было установлено, какое конкретно сопло нужно для такого двигателя.
Кроме того, даже проводились эксперименты, связанные с шумоглушащим соплом, модели которого исследовались и в Европе, и в ЦАГИ. В основу российской конфигурации СПС была взята идея снижения уровня звукового удара. Дело в том, что эта идея является основной критической технологией для СПС любой конфигурации.
Например, полёт из Москвы в Париж будет длиться не 4 часа, а всего 2.
Когда-то такие самолёты в гражданской авиации уже существовали. Рассказываем, что с ними случилось, когда они снова вернутся в небо и будут ли доступны полёты на них всем желающим. С чего все началось Первые сверхбыстрые самолёты в мире использовались для исследовательских и военных целей: это были разведчики-бомбардировщики, перехватчики, истребители, перехватчики-бомбардировщики. В 60-ых годах XX века появились два сверхзвуковых самолёта для регулярных пассажирских рейсов.
Использование таких самолётов позволяло не только уменьшить время перелёта на дальние расстояния, но и использовать незанятые воздушные линии на высотах около 20 км. Высоты 9-12 км, которые использовали другие пассажирские лайнеры, были сильно загруженными. Самолёты будущего были запоминающимися: узкий вытянутый корпус с заострённым носом, длинные крылья, снизу — еле заметные двигатели угловатой формы. Почему Ту-144 и «Конкорд» перестали летать Можно назвать три основные причины, по которым сверхзвуковые самолёты больше не используются в гражданской авиации.
Самолёт взорвался во время демонстрационного полёта и упал на жилые районы городка Гуссенвиль. Расследование продолжалось больше года, но точную причину так и не смогли определить. Комиссия установила, что все системы лайнера были работоспособны. Второй несчастный случай произошёл под Егорьевском в Московской области 23 мая 1978 года.
Во время контрольного полёта на борту произошел пожар, и при посадке погибли 2 члена экипажа. Причиной стали недоработки топливной системы новых двигателей, а сам самолёт продемонстрировал хорошую управляемость и маневренность.
Спрашивается, почему?
В 1950-1960-е годы произошло бурное развитие сверхзвуковой авиации. И вскоре в армии появились истребители, превышавшие в три раза скорость звука. В этой гонке вырваться вперед сумели советские инженеры.
Благодаря конструкторскому бюро Андрея Туполева первый в мире сверхзвуковой самолет Ту-144 появился в Советском Союзе, а его первый полет состоялся 31 декабря 1968 года. Работа над Ту-144 дала толчок развитию отечественной науки, высоким технологиям и производству. Однако карьера советского сверхзвукового пассажирского авиалайнера была недолгой.
Аварией завершился демонстрационный полет на авиасалоне в Ле-Бурже. В 1978 году произошло второе громкое крушение. С 1 июня 1978 года его полеты были прекращены.
Впоследствии Ту-144 использовался только для грузовых перевозок между Москвой и Хабаровском. Рождение лайнера В то время, когда в нашей стране к сверхзвуковому самолету потеряли интерес, на Западе полным ходом шла разработка его собрата. Еще в годы Первой мировой войны в Тулузе, на юге Франции, были созданы авиационные предприятия, училища летчиков и инженеров, научно-исследовательские учреждения.
В Тулузе трудились выдающиеся конструкторы, выросли знаменитые пилоты, с этим городом была тесно связана судьба Антуана де Сент-Экзюпери. Здесь по сей день создают спутники, выпускают различные марки самолетов. В середине XX столетия, на окраине города, в местечке Сен-Мартен-дю-Туш, был создан Национальный центр космических исследований Франции и построен завод государственного Национального общества авиационной и космической промышленности, чаще всего именуемый «Аэроспасьяль».
На этом-то предприятии с 1963 года рождался первый в Европе сверхзвуковой пассажирский авиалайнер «Конкорд», предназначенный для трансатлантических рейсов. Его создавали французские инженеры и рабочие совместно с коллегами из английской авиакомпании «Бритиш эруэйс».
Взлет конкорда (47 фото)
При этом крейсерская скорость составляла 2300 км/ч, в то время как показатели «стандартных» Airbus и Boeing (A320 и 737 соответственно) составляют лишь около 820 км/ч. Советский самолет обладал передними крылышками, которые повышали управляемость самолета и снижали посадочную скорость. Однако Конкорд перестал эксплуатироваться в 2003 году, а Ту-144 совершил свой последний полет в далеком 1975 году. Через два месяца взлетел англо-французский «Конкорд», продержавшийся в небе почти 35 лет. 24 октября 2003 года закончилась эра сверхзуковых пассажирских самолётов — легендарные «Конкорд» вылетели в свои последние рейсы. Максимальная крейсерская скорость «Конкорда» составляла около 2200 км/ч, что в 1,8 раза превышало скорость звука (около 1200 км/ч).
После «Конкорда»
Разбег в тот момент уже нельзя было заканчивать. Позже, уже после взлета, отключился и еще один двигатель на той же стороне. Из-за горячих газов он не смог работать в нормальном режиме. Самолет начал крениться влево, потерял управление и рухнул на небольшой отель в трех километрах от аэропорта. В авиакатастрофе погибли 113 человек — все находившиеся на борту и четыре человека на земле. Вины «Конкорда» нет, но нет и самого «Конкорда» Несмотря на то, что причиной катастрофы стало по большому счету трагическое стечение обстоятельств, все полеты «Конкордов» были запрещены. Таких самолетов на тот момент было 13 — в основном в Париже и Лондоне, один — в Нью-Йорке. Все лайнеры тщательно проверили на дефекты и, не обнаружив их, сняли ограничения — 5 сентября 2001 года. Регулярные перевозки возобновились в ноябре 2001 года, но последовал ряд инцидентов, в том числе — отказ одной из секций руля и утечка топлива.
Авиакатастрофа 2000 года, указанные инциденты, события 11 сентября 2001 года в Нью-Йорке и радикальные изменения в авиаотрасли , а также общая дороговизна перелетов на «Конкордах» поставили крест на развитии сверхзвукового авиасообщения. Последний полет «Конкорда» состоялся 26 ноября 2003 года. На данный момент 18 из 20 построенных самолетов за исключением разбившегося самолета и использованного на запчасти хранятся в аэропортах, музеях и экспозициях. Прожорливый, быстрый и маленький Экипаж «Конкорда» состоял из трех человек.
Деталь пробила топливные баки «Конкорда» - летчики заметили пожар, но ничего изменить уже не смогли - им пришлось продолжать взлёт. Вскоре после этого отказали двигатели, и самолет, едва успев отвернуть от центра городка Гонесс, упал на небольшой отель. В той катастрофе заживо сгорели 113 человек, - 100 пассажиров, 9 членов экипажа и ещё 4 человека, находившихся в отеле, на который рухнул горящий самолет.
Фото: Ferra. Сначала французские, а затем и английские «Конкорды» поставили на прикол. Самый последний регулярный рейс Лондона в Нью-Йорк и обратно состоялся 24 октября 2003 года. Фото: ЯПлакалъ.
При разработке прототипа компания Boom использовала множество современных технологий, одной из которых является 3D-печать. Напечатанные титановые детали используются для двигательного отсека, системы экологического контроля и некоторых других структурных компонентов. Глава компании Boom Блейк Шолль — бывший программист Amazon. Идея возродить сверхзвуковые путешествия пришла ему в голову в музее, где был выставлен самолёт «Конкорд».
Самые большие отличия заключаются только в конструкции передней части. Оба самолета имеют откидной нос, но у ТУ-144 более развитая аэродинамика с точки зрения подвижных элементов. Для того, чтобы ему было проще сохранять баланс при посадке, сразу за кабиной у него были маленькие крылышки. Они откидывались при посадке и не только генерировали дополнительную подъемную силу, но и направляли воздух под крыло. На этом фото хорошо видны крылышки, которые открываются у ТУ-144 при посадке. Все это касается технических отличий, но было еще одно главное отличие. Судьба Конкорда сложилась куда более успешно. В первую очередь, из-за того, что он летал в капиталистических странах, где рыночная экономика решала, кто готов заплатить за билет большие деньги. В СССР перелеты на огромные расстояния были важны, но каждый билет субсидировался государством и это было накладно. Кроме этого, Конкорд летал над океаном и там уровень шума при переходе на сверхзвук не ставил острых вопросов. Virgin Galactic показала концепт сверхзвукового пассажирского самолета А еще у в ТУ-144 была катастрофа в самом начале пути, когда он разбился во время демонстрационного полета. Первая катастрофа Конкорда состоялась только в 2000 году и это привело к тому, что его судьба закончилась всего через три года, хотя катастрофа даже не была связана с техническими неполадками или недочетами. Зачем у сверхзвукового самолёта опускается нос Конструкция носовой части пассажирских сверхзвуковых самолетов сделана такой не для красоты. Опускающийся нос выполняет очень важную функцию. Только благодаря ему получается посадить самолет. В том числе из-за недостаточной подъемной силы крыла такого самолета на небольшой скорости, перед посадкой приходилось очень высоко задирать нос. В том случае пилоты просто не могли визуально контролировать подлет к полосе. Садиться вслепую тоже было плохой идеей и поэтому приходилось выкручиваться из положения. Заход на посадку должен был быть именно таким. При рулежке и взлете носовой обтекатель опускался всего на пять градусов. Этого было достаточно. При посадке и заходе на посадку он отклонялся на 12,5 градусов. Еще было дополнительное остекление. Оно поднималось в основной полетной конфигурации при числах Маха больше 0,8. Откидной нос помогал сделать так, чтобы носовой обтекатель не перекрывал обзор пилотам. Кроме этого, можно было сделать так, чтобы они смотрели на полосу через более вертикально расположенные стекла. Из-за этого было меньше искажений и безопасность становилась намного выше. В итоге нос опускался, когда он был не нужен. Аэродинамика самолета в этом варианте оставляла желать лучшего, но все исправлялось, когда нос был поднят. Он придавал конструкции нужную форму и делал обводы кабины более обтекаемыми.
Пассажирский самолет «Конкорд»
- Быстрее звука: проекты сверхзвуковых самолетов будущего
- Во Франции вышел документальный фильм-расследование
- Краткий курс истории. Наш ответ «Конкорду»
- Китайский гиперсамолёт сможет летать вдвое быстрее «Конкорда» (видео)
- Верхом на пуле. Почему сверхзвуковые Concorde и Ту-144 оказались не нужны авиакомпаниям
- Стоимость билета
Годовщина "Конкорда": наш эксперт назвал неожиданную причину крушения
| После «Конкорда» | Но результаты расследования позволили вскрыть причину, и были предприняты довольно серьезные меры, чтобы «Конкорд» стал безопаснее. |
| «Мина» для «Конкорда». Как неприкрученный винт погубил 113 человек | Аргументы и Факты | 16 августа 1995 года «Конкорд» авиакомпании «Эр-Франс» завершил кругосветное путешествие за 31 час 27 минут 49 секунд. |
| Стали известны первые результаты расшифровки черных ящиков «Конкорда». Новости. Первый канал | Первый опытный полет состоялся на два месяца раньше, чем Конкорда, а скорость наш самолет развивал большую — 2300 км/ч против 2100 у «европейца». |
| Пассажирский самолет «Конкорд» | Ту-144 был советским конкурентом англо-французского сверхзвукового «Конкорда», пишет CNN. |
Первым делом – самолеты
- Сверхзвуковые авиапутешествия могут снова стать реальностью | Техкульт
- Читайте также
- Почему перестали летать Конкорды (Александр Щербаков 5) / Проза.ру
- Последователи «Конкорда»: когда пассажиры снова полетят быстрее звука
- Ту-144 против «Конкорда» (Часть 1)
- Concorde 2.0: сможет ли американский стартап вернуть сверхзвуковой пассажирский рейс?
Похожие записи
- Пассажирский самолет «Конкорд»
- Почему самый известный самолёт в мире больше не летает — история Конкорда | Жёлтый | Дзен
- Стоимость билета
- Почему пассажирские самолеты не летают быстрее 950 км/ч?