А.Н. Туполев – человек и его самолеты
Шрифт:
От редакции: Самарский авиационный завод, пройдя ряд реорганизаций, превратился в корпорацию «Авиакор». В 1999 году основной пакет акций принадлежит коммерческим структурам. По официальным данным на «Авиакоре» готовится серийное производство самолетов Ан-140 и Ан-70.
Всего к середине 1995 года было построено 606 самолетов Ту-154, включая базовую модель и модификации А и Б. Несколько самолетов было переделано для перевозки грузов в вариант Ту-154Г/С. Кроме того, было выпущено 307 модификаций Ту-154М, хотя до десяти самолетов так и не продано. Предложенный двухдвигательный вариант – Ту-154М-2 – вероятно, выпускаться не будет. Что касается Ту-154, они, видимо,
1. Ту-154: основная серийная модель на 158 пассажиров, двигатели НК-8-29.
2. Ту-154А: усовершенствованная серийная модель на 168 пассажиров.
3. Ту-154Б: усовершенствованная механизация крыла и аппаратура радиосвязи.
4. Ту-154Б-1: отличается оборудованием.
5. Ту-154Б-2: отличается оборудованием.
6. Ту-154Б-2 «Салон»: модель Б-2 для перевозки высокопоставленных лиц с улучшенным интерьером и аппаратурой связи.
7. Ту-154Г: базовая модель, переоборудованная в грузовой самолет.
8. Ту-1X4: модель с другими двигателями,Ту-164: ставшая впоследствии Ту-154М,
9. 154-ЛЛ: лаборатория для тренировки космонавтов.
10. Ту-154М: модель с другими двигателями и усовершенствованная серийная модель с двигателями Д-ЗОКУ-154 .
11. Ту-154М-ЛК-1: два самолета, оборудованные для перевозки главы государства.
Ту-155 (бортовой номер СССР-85035) на аэродроме в Жуковском. 1993 год. Пол Даффи
Ту-155 В поисках альтернативного топлива
Энергетический кризис, разразившийся в конце 70-х годов, привлек внимание к тому факту, что снабжение углеводородным топливом будет осуществляться не бесконечно. В связи с этим Советское Правительство обращается к промышленности за предложениями по поиску альтернативных видов авиационного топлива и разработке новых двигателей, способных на них эффективно работать.
Советские научно-исследовательские институты и конструкторские бюро сосредоточили свое внимание на двух потенциально возможных видах топлива – жидком водороде и сжиженном природном газе. Как известно, водород – наиболее широко распространенный на планете элемент, но использовать его в транспортных средствах можно или в жидком виде (для этого нужно охладить газ до предельно низких, т.н. криогенных температур), или при очень высоком давлении (в сжатом виде).
Конструкторское бюро АНТК им. Туполева и его опытный завод были наиболее готовы к решению этих задач. В течение длительного времени под руководством А.А. Туполева проводились серьезные научно-исследовательские работы по использованию криогенных газов для охлаждения при полетах на сверхзвуковых и гиперзвуковых скоростях; был изучен опыт применения криогенных жидкостей в ракетной технике; совместно Ленинградским институтом прикладной химии (руководитель академик А. Гидаспов, руководитель темы профессор Г. Потехин) и Академией наук СССР (руководитель академик В. Легасов) были разработаны программа, методы и средства для обеспечения безопасности полетов. Одновременно были развернуты работы под руководством академика Н.Д. Кузнецова (руководитель темы В.Н. Орлов) по созданию нового поколения двигателей на базе хорошо отработанного двигателя НК-8, способного работать в дальнейшем в многотопливном режиме (и на керосине,
Одновременно в Жуковском на базе самолета Ту-154Б создавалась летающая лаборатория, которая получила обозначение Ту-155. Главным конструктором проекта был назначен В.А. Андреев. Справедливости ради отметим, что модификация штатных систем самолета проводилась под руководством А.С. Шенгардта.
При создании первого опытного самолета с альтернативным топливом были поставлены задачи получения достаточных материалов для последующего проектирования самолета с характеристиками, которые были бы не менее чем на 15% выше, чем у существующих самолетов. Предполагалось отработать технологические режимы заправки, обеспечения работы двигателя в полете, аварийного слива, аварийной остановки, длительного хранения криогенного топлива, отработать системы безопасности процедуры их исполнения. Все это накладывалось на необходимость выполнения общих требований безопасности полетов, которые должны выполняться на обычных самолетах.
Было принято решение строить летающую лабораторию с использованием принципа максимальной безопасности. Два двигателя НК-8-2У должны были продолжать работать на керосине, что обеспечивало выполнение и завершение автономного полета на всех режимах. Третий двигатель (правая мотогондола) НК-88 работал на альтернативном топливе. В задней части салона самолета был установлен криогенный бак с системами измерения, регулирования наддува, дренажа емкостью 30 кубических метров. Эта часть салона герметической перегородкой отделялась от основной пассажирской кабины.
Многофункциональный характер работы и желание провести натурные работы с жидким водородом, имеющим рабочую температуру в баке, близкую к абсолютному нулю и особо опасные характеристики по взрывоопасности ( вспомним из школьный программы опыты с гремучим газом), заставили конструкторов установить на самолете гелиевые системы, так как только гелий остается в газообразном состоянии при температурах жидкого водорода. Для обеспечения безопасности был предусмотрен также запас азота.
< image l:href="#"/>После установки криогенного бака в фюзеляж самолета Ту-155. Руководители работ и рабочие. 2 декабря 1985 года
Самолетные требования по весу, энергопотреблению и безопасности не позволили конструкторам использовать промышленные образцы, по всем направлениям были выполнены очень интересные конструкторские разработки.
Одновременно решалась самая сложная часть этой задачи – создание наземной инфраструктуры, способной обеспечить массовое применение альтернативного топлива.
В Жуковском под руководством В. Климова и В. Борисова была создан опытный заправочный комплекс. Комплекс включал систему заправки, системы аварийного слива, системы безопасности и системы управления из специального бункера. Топливо доставлялось заправщиками. На первом этапе работ из- за их высокой опасности было предусмотрено управление самолетными системами из бункера.
Самолет Ту-155 внешне незначительно отличался от серийного самолета Ту-154.
На верхней части стабилизатора был установлен вертикальный пилон для размещения системы дренажа. Заметно отличался внешне двигатель НК-88, на котором были размещены коробка агрегатов и система перевода жидкого продукта в газообразный. По правому борту был размещен трубопровод аварийного слива альтернативного топлива.