"конкорд" - самолет сверхзвуковой пассажирский. Concordeсверхзвуковой пассажирский самолет

Главная / Дом и ребенок

Начало работ по созданию сверхзвуковых пассажирских авиалайнеров относится к концу 50-х годов двадцатого столетия, эта задача стала рассматриваться авиастроителями практически сразу после преодоления звукового барьера и появления сверхзвуковых бомбардировщиков . Наиболее интенсивные исследования шли в США , в СССР , а также в Великобритании и Франции.

В 1956 году в Великобритании был учреждён правительственный Комитет по Сверхзвуковому Транспорту (Supersonic Transport Advisory Committee, STAC), ставивший перед собой задачу «инициировать целевую совместную исследовательскую программу, направленную на осуществление возможности создания первого поколения сверхзвукового воздушного транспорта». Основным разработчиком по этой программе стала компания Bristol Aeroplane Company, действовавшая в партнёрстве с двигателестроительной компанией Bristol Siddeley, разработка финансировалась английским правительством. Финальной целью программы было создание скоростного пассажирского самолёта, который был бы способен перевозить не менее 100 пассажиров через Атлантику с максимально возможной скоростью. К 1962 году был спроектирован самолёт, получивший название BAC.233, имевший дельтовидное крыло , четыре двигателя в спаренных подкрыльевых мотогондолах, отклоняемый носовой обтекатель и пассажировместимость 110 человек.

Во Франции существовала похожая программа, которую вела компания Sud Aviation в партнёрстве со SNECMA и Dassault, эта программа также имела правительственную поддержку. В отличие от англичан, французы начали свои работы несколько позже, и имели более скромные цели - их концепция предусматривала создание сверхзвукового авиалайнера меньшей пассажировместимости и средней дальности, предназначенного в основном для эксплуатации на европейских авиалиниях. Рабочее название программы Super Caravelle, финальный дизайн этой программы был достаточно близким к английскому, незначительно отличаясь размерами, взлётным весом, пассажровместимостью и отсутствием отклоняемого носового обтекателя. Кроме того, французский дизайн предполагал использование крыла оживальной формы.

Стремительно растущая стоимость разработки и требования правительства заставили BAC искать зарубежных партнёров. В 1961 году BAC предложила Sud Aviation объединить усилия по разработке сверхзвуковых авиалайнеров, что встретило существенные возражения, в основном по причине несовпадения конечных целей английской и французской программ. Тем не менее, переговоры были продолжены на правительственном уровне, и в 1962 году , через два месяца после представления английской программы на авиасалоне Фарнборо, было подписано соглашение о совместной разработке сверхзвукового самолёта. Несмотря на то что французская сторона изначально хотела сохранить разработку самолёта средней дальности, из соображений сокращения затрат для совместной программы были выбраны цели, более близкие к английским требованиям, то есть сохранение пассажировместимости на уровне 100 человек и трансатлантической дальности.

К моменту подписания соглашения обе компании влились в крупные государственные объединения, и в результате в альянс по созданию нового самолёта вошли компании British Aircraft Corp. (будущая British Aerospace, на данный момент часть BAE Systems) и Aerospatiale (вошедшая позже в

Работы по самолёту были разделены между партнёрами примерно в соотношении 60:40, с преимуществом французской стороны. Это было вызвано тем, что на самолёте должны были использоваться английские двигатели Bristol Siddeley Olympus, французская SNECMA выполняла только незначительную часть работ по двигателю. С самого начала совместной работы возникли существенные сложности, вызванные наличием языкового барьера между разработчиками, а также различием стандартов (в том числе единиц измерения), принятых в Великобритании и Франции. В результате разработчиками использовался преимущественно английский язык (многие из инженеров Sud Aviation владели им в достаточной степени), а при работе над проектом каждая сторона использовала привычную систему измерения, места сопряжения между конструкциями французской и английской разработки получали обозначения в обеих системах.

Строительство прототипов велось одновременно во французской Тулузе (там строился прототип № 001) и в английском Бристоле (№ 002). Прототип № 001 был закончен в начале 1969 года , и 2 марта 1969 года совершил первый полёт с заводского аэродрома в Тулузе под управлением лётчика-испытателя Sud Aviation Андрэ Турка. Во время первых лётных испытаний на прототипе отсутствовало некоторое оборудование, необходимое для полёта на сверхзвуковой скорости, в частности не были установлены важные компоненты управляемых воздухозаборников. В июне 1969 года был облётан и английский прототип № 002.

Первый серийный самолёт (№ 201, F-WTSB) поднялся в воздух 6 декабря 1973 года в Тулузе, за ним 14 февраля 1974 года последовал первый английский серийный «Конкорд» (№ 202, G-BBDG). Всего, не считая прототипов и предсерийных самолётов, было произведено 16 серийных «Конкордов», из которых два первых, № 201 и 202, не передавались в коммерческую эксплуатацию, а служили для тестирования и сертификации. В общей сложности вместе с прототипами было построено 20 самолётов (по 10 на каждом из заводов) и некоторое количество комплектов запасных частей к ним, после чего производство было свернуто. Последний самолёт, с заводским номером № 216 (G-BOAF), покинул завод в Филтоне 9 июня 1980 года .

Нумерация самолётов

Изначально предполагалось иметь следующую схему нумерации:

  • Прототипы получали номера 001 и 002.
  • Предсерийные самолёты получали номера 01 и 02.
  • Серийные самолёты нумеровались 1, 2, 3, 4, 5 и т. д.

Но ещё до момента выпуска первых серийных самолётов система нумерации была изменена из-за внедрения в производство и поддержку компьютерной системы, требовавшей трёхзначного номера для обозначения самолёта. Из-за того, что с номерами предсерийных машин возникли проблемы, систему нумерации изменили следующим образом:

  • Прототипы сохранили свои номера 001 и 002.
  • Предсерийные самолёты получили номера 101 и 102.
  • Серийные самолёты нумеровались 201, 202, 203 и т. д.

Из-за того, что предсерийные «Конкорды» к этому моменту уже были выпущены, в некоторых источниках они фигурируют под своими старыми номерами 01 и 02.

Конструкция самолёта

Для «Конкорда» выбрана аэродинамическая схема «бесхвостка» с низкорасположенным треугольным крылом оживальной формы. Самолёт оптимизирован для выполнения длительного крейсерского полёта на сверхзвуковой скорости.

Основным конструкционным материалом стал алюминиевый сплав RR58. Кроме этого в конструкции самолёта использована сталь, титан, никелевые сплавы.

Планер

Основные стойки шасси имеют по две пары колёс, расположенных друг за другом, и убираются поворотом внутрь к фюзеляжу. Передняя стойка имеет два колеса и убирается поворотом вперёд. Передняя стойка снабжена гидравлическим механизмом разворота для управления самолётом на земле. К стойкам шасси крепятся композитные водоотражатели, служащие для предотвращения попадания воды, поднимаемой колёсами, в воздухозаборники двигателей. Механизмы уборки стоек шасси гидравлические, причём уборка шасси происходит от одной основной гидросистемы, а для выпуска может быть использована резервная.

Дополнительная хвостовая стойка шасси

Колея основных стоек шасси 7,72 м, давление в пневматических шинах колёс передней стойки 1,23 МПа, а в основных 1,26 МПа.

Для предотвращения повреждения хвостовой части фюзеляжа при взлёте и посадке, на «Конкордах» установлена дополнительная наклонная хвостовая стойка шасси с двумя небольшими пневматиками. Стойка убирается в фюзеляжный отсек поворотом назад.

Основные системы

Для того, чтобы ТРД работал максимально эффективно, и давал максимальную тягу, он должен иметь высокую степень компрессии. Проблема заключается в том, что на высоких сверхзвуковых скоростях воздух, поступающий в двигатель, подвергается аэродинамическому сжатию, и результирующая степень компрессии оказывается настолько высока, что двигатель получается очень теплонагруженным, а в результате сложным, дорогим и малоресурсным. Данная проблема была решена за счёт применения ТРДФ с относительно небольшой степенью компрессии 11:1, хорошо работающих на крейсерских скоростях, а их недостаточная тяга на взлётных режимах компенсировалась за счёт применения форсажа.

Несмотря на то, «Конкорд» мог преодолевать звуковой барьер и достигать крейсерской скорости и без применения форсирования двигателей, форсаж также использовался для разгона с околозвуковых скоростей до скорости 1,7 Маха. Причиной этого стало то, что без использования форсажа такой разгон происходил бы очень медленно, и общее количество топлива, затраченное на этот маневр, было бы слишком большим.

Из-за того, что ТРД не могут работать в случае если поступающий поток воздуха имеет сверхзвуковую скорость, пришлось разработать сложные автоматически регулируемые воздухозаборники, способные тормозить воздушный поток до дозвуковой скорости во всём диапазоне сверхзвуковых скоростей самолёта. Помимо своей основной задачи воздухозаборники служили также для перенаправления основного воздушного потока в обход двигателя, в случае его отказа на сверхзвуковой скорости. Без возможности такого перенаправления резко возросшее сопротивление отказавшего двигателя могло создать чрезмерные нагрузки, которые могли привести к разрушению самолёта в воздухе.

Аэродинамический нагрев конструкции

При полёте на высоких скоростях торможение воздуха, обтекающего самолёт, вызывает сильный аэродинамический нагрев его обшивки, причём величина нагрева имеет квадратичную зависимость от скорости. При скоростях в районе 3 Махов аэродинамический нагрев может достигать величины около 350 °C, что находится за пределами диапазона температур, в которых алюминиевые сплавы остаются достаточно прочными. Решением данной проблемы может стать или применение более жаростойких конструкционных материалов (сталь , как в XB-70 , титан как в Т-4), или ограничение максимальной скорости самолёта значениями, при которых нагрев не превышает возможности традиционных материалов.

Так как для обеспечения приемлемого взлётного веса, цены и технологичности в качестве основного конструкционного материала для «Конкорда» был выбран алюминий, его крейсерская скорость ограничена величиной 2,03 Маха, при которой аэродинамический нагрев наиболее теплонагруженных элементов конструкции не превышает 127 °C. Примерно такие же ограничения справедливы и для Ту-144, который также построен из алюминиевых сплавов. Американцы, при проектировании «трёхмахового» Boeing 2707, были вынуждены использовать другие материалы, такие как сталь и титан. Дополнительная проблема состоит в том, что возникает существенное тепловое расширение материалов, что требует усложнения конструкции самолёта.

Аэродинамический нагрев также создаёт сложности с обеспечением комфортной температуры в кабине самолёта. Система кондиционирования «Конкорда», помимо обычных воздушных теплообменников, сбрасывающих излишнее тепло отводимого от двигателей воздуха, имела также теплообменники , позволяющие отводить излишнее тепло в поступающее в двигатели топливо. Кроме того, это требует лучшей термоизоляции кабины и большей производительности системы кондиционирования, чем в обычных авиалайнерах. Например, стекла иллюминаторов «Конкорда» в процессе полёта нагревались так, что могли обжечь, в то время как стекла иллюминаторов обычного авиалайнера часто остывают до отрицательных температур.

Особенностью «Конкорда» стало то, что в крейсерском полёте температура носового обтекателя являлась одним из наиболее важных факторов, контролируемых экипажем и даже автопилотом, то есть автопилот ограничивал скорость исходя именно из этой величины.

Прочность конструкции

Из-за требования сверхзвукового полёта «Конкорд» имел очень тонкий профиль крыла, длинный и тонкий фюзеляж, кроме того, толщина панелей обшивки самолёта составляла всего 1,5 мм. Всё это накладывало очень серьёзные требования в области обеспечения прочности конструкции. Дополнительно проблема усугублялась тем, что на больших скоростях отклонение поверхностей управления может дать очень сильную и резкую нагрузку на конструкцию самолёта.

Эту проблему решали следующим образом:

«Конкорд» отличался от всех предшествовавших ему авиалайнеров тем, что многие основные элементы его конструкции не собирались из отдельных деталей, а фрезеровались из цельных алюминиевых отливок , например очень крупные элементы были применены в конструкции крыла. Это сокращало количество соединений, облегчало конструкцию, и давало ей дополнительную прочность. Обшивка самолёта была включена в силовую структуру, и выполнялась из предварительно натянутых цельных панелей очень большого размера.

Проблему влияния поверхностей управления на сверхзвуковых скоростях частично устранили за счёт отключения на большой скорости внешних элевонов. Для управления использовались только средние и внутренние, которые нагружали конструкцию намного меньше, поскольку находились ближе к центру масс, и к тому же были установлены на наиболее прочную часть крыла.

Тем не менее, ограничения по перегрузкам на «Конкорде» были достаточно низкими, и составляли всего +2,5/-1,0, что меньше, чем на обычных дозвуковых авиалайнерах.

Шасси и тормоза

Из-за дельтовидного крыла «Конкорд» имел очень большую для коммерческого авиалайнера взлётную скорость, около 400 км/ч. Для обеспечения безопасности тормозная система самолёта должна была обеспечить возможность прерывать взлёт в пределах полосы обычного коммерческого аэропорта. Потребовалась разработка системы, которая могла бы полностью остановить авиалайнер весом в 188 тонн со скорости 305 км/ч на протяжении 1600 м, даже в условиях мокрой полосы. В результате тормозная система «Конкорда» стала наиболее совершенной для своего времени, при этом многие решения, такие как полностью электронное управление тормозами (англ. brake-by-wire ), были применены впервые в коммерческой авиации.

Стойки шасси также потребовали больших усилий со стороны разработчиков, поскольку из-за очень большого угла атаки самолёта на взлёте, стойки получились очень длинными и испытывали большие нагрузки.

История эксплуатации

После того, как в воздух поднялись первые серийные самолёты 201 и 202, началась обширная программа сертификации, закончившаяся в 1975 году выдачей британского и французского сертификатов. Помимо, собственно, пассажирских перевозок, «Конкорды» также участвовали в большом количестве выставок, показательных полётов и рекламных акций.

Рекламные турне

  • 4 сентября 1971 года , практически сразу после завершения первого цикла лётных испытаний, прототип № 001 отправился в рекламное турне по Южной Америке по маршруту Тулуза - Рио-де-Жанейро - Сан-Паулу - Буэнос Айрес . Турне продолжалось до 18 сентября .
  • 2 июня 1972 года в большое рекламное турне отправился прототип № 002. Турне проходило по 12 странам, в основном Ближнего и Дальнего Востока . Во время 45000-мильного турне «Конкорд» посетил Грецию , Иран , Бахрейн , Индию , Бирму , Сингапур , Филиппины , Японию , Австралию , Саудовскую Аравию , Ливан и Францию , совершив 32 сверхзвуковых полёта и 13 демонстрационных, общей продолжительностью 62 часа.
  • В сентябре 1973 года «Конкорд» 02 совершил первый визит в США , перелетев в аэропорт Далласа из Каракаса . После четырехдневного пребывания в Техасе , и совершения нескольких демонстрационных полётов, 23 сентября самолёт перелетел в вашингтонский аэропорт Даллас, причём полёт над территорией США проходил на дозвуковой скорости.

Продажа «Конкордов» авиакомпаниям

В 1960-е годы, во время зарождения и развития проекта «Конкорд», считалось, что будущее мировых пассажирских авиаперевозок за сверхзвуковыми авиалайнерами, что повлияло на планы ведущих мировых авиапроизводителей и авиакомпаний. Например, Boeing 747, очень осторожно оценивал перспективы этого самолёта, предполагая даже, что после выхода на линии сверхзвуковых пассажирских самолётов, 747-е придётся перевести на грузовые авиаперевозки. Разработка сверхзвуковых коммерческих авиалайнеров шла не только в Европе, но и в СССР , где Ту-144 взлетел даже немного раньше «Конкорда», а также в США, причём американцы, используя свой опыт создания крупных тремаховых самолётов (XB-70 «Валькирия»), создавали вариант СПС, Boeing 2707, существенно превосходивший по своим характеристикам как англо-французский, так и советский самолёты.

Заявки на новый самолёт начали поступать с 1963 года , задолго до его первого полёта, и к 1972 году 16 авиакомпаний по всему миру сделали предварительные заказы на 74 «Конкорда». Коммерческое будущее первого сверхзвукового пассажирского лайнера выглядело если не безоблачным, то во всяком случае вполне определённым.

Авиакомпания Дата заказа Количество заказанных самолётов
Pan American 6, опцион на 2
BOAC 6
TWA 4
Continental Airlines 3
BOAC 8
Air France 2
American Airlines 4
United Airlines 6
TWA 6
Sabena 2
Quantas 6
MEA-Air 2
1965 3
JAL 3
Eastern Airlines 2
Braniff 3
American Airlines 6
Air India 2
Air Canada 4
Eastern Airlines 6
Quantas 4
BOAC 25 мая 5
24 июля 2, опцион на 2
Air France 28 июля 4
Iran Air 2, опцион на 2
Air France 14 апреля 1, ранее бывший в аренде
British Airways 1 апреля 1, на запчасти

Начиная с 1972 года , ситуация стала быстро меняться не в пользу сверхзвуковых авиалайнеров. Произошло сразу несколько существенных событий, повлиявших на планы осуществления сверхзвуковых пассажирских перевозок крупнейшими мировыми авиакомпаниями:

  • В 73 году разразился нефтяной кризис , вызванный, в первую очередь Войной Судного Дня между Израилем и арабскими странами. В результате этого кризиса мировые цены на авиационное топливо выросли в несколько раз, что ставило под сомнение коммерческую привлекательность сверхзвуковых полётов, так как «Конкорд» затрачивал намного больше топлива на перевозку одного пассажира, чем современные ему дозвуковые авиалайнеры.
  • В начале 70-х, особенно после выхода на линии таких самолётов, как Boeing 747, стало ясно, что авиаперелёты на дальние расстояния более не являются прерогативой бизнесменов и элиты, и что доля среднего класса в общем пассажиропотоке постоянно растет. Это сделало более актуальным для авиакомпаний снижение цен на билеты, а не сокращение времени перелётов, столь привлекательное для бизнесменов.
  • Затянувшаяся разработка «Конкорда», очень большой коэффициент новизны, привели к тому, что совместная англо-французская программа вышла далеко за рамки бюджета, общие расходы составили почти миллиард фунтов стерлингов. Цена авиалайнеров, соответственно, также постоянно росла. Кроме того, выяснилось, что авиакомпании недооценивали масштабов расходов, необходимых для обслуживания парка сверхзвуковых лайнеров и поддержания его в состоянии лётной годности.

В результате к 1973 году практически все авиакомпании пересмотрели свои планы в отношении сверхзвуковых перевозок, и отозвали заказы на «Конкорды». Удалось продать только 9 самолётов, 5 авиакомпании British Airways и 4 Air France, да и то в основном потому, что эти АК контролировались правительствами стран-разработчиков самолёта.

Оставшиеся 5 самолётов (из 14 серийных), после неуспешных попыток их продажи, были позже предложены этим же АК на следующих условиях:

  • Цена самолётов составляла всего 1 фунт стерлингов для английских, и 1 франк для французских.
  • Авиакомпании обязывались ввести приобретённые самолёты в коммерческую эксплуатацию.
  • Авиакомпании имели право продать свои самолёты, но по той же самой символической цене.

Все расходы брали на себя правительства обеих стран, желавшие поддержать собственных авиапроизводителей, и заботившиеся о национальном престиже.

Таким образом British Airways приобрела 2 оставшихся английских самолёта, а Air France - 3 оставшихся французских, и каждая из них имела флот из 7 «Конкордов».

Пассажирские перевозки

Коммерческая эксплуатация «Конкордов» началась 21 января 1971 года , когда G-BOFA (№ 206) компании British Airlines вылетел в свой первый рейс по маршруту Лондон - Бахрейн. В тот же день полётом F-BFBA (№ 205) была открыта линия Париж - Дакар компании Air France.

Первое время для «Конкордов» было закрыто наиболее перспективное трансатлантическое направление, поскольку 18 декабря 1975 года Палата Представителей Конгресса США наложила шестимесячный запрет на посадки «Конкордов» на территории США. Официальной причиной такого запрета стал производимый самолётами шум, особенно после преодоления звукового барьера, но вероятнее всего, что основной причиной стало то, что англо-французский самолёт вышел на коммерческие линии раньше, чем американский СПС.

После окончания действия запрета, несмотря на протесты нескольких общественных и природоохранных организаций, были открыты регулярные рейсы в вашингтонский аэропорт Даллес, первый из которых состоялся 24 мая 1976 года . Полёты в Нью-Йорк начались только после 22 ноября 1977 года , в основном из-за противодействия мэрии Нью-Йорка.

Основными маршрутами «Конкордов» стали:

  • Лондон - Нью-Йорк компании British Airways, в разное время линию обслуживало до 4 самолётов, совершавших ежедневные полёты.
  • Лондон -

25 июля 2000 г. произошла катастрофа пассажирского сверхзвукового трансатлантического лайнера "Конкорд", спроектированного совместно Францией и Великобританией.

За 20 лет эксплуатации лайнеров "Конкорд" (с 1976 по 1996 г.) было перевезено 3,7 млн пассажиров при налете 200 тысяч часов. "Конкордами" летали королева Великобритании Елизавета Вторая, королева-мать Елизавета, музыканты Пол Маккартни и Мик Джаггер, актеры, спортсмены, политики. В эксплуатации лайнеры считались надежными машинами.

Первая и единственная катастрофа "Конкорда" произошла 25 июля 2000 г. вскоре после взлета из парижского аэропорта Шарль-де-Голль. Комиссия, расследовавшая причины катастрофы "Конкорда", пришла к выводу, что причиной трагедии стала отвалившаяся деталь американского аэробуса "Дуглас ДК-10", который взлетел с той же полосы перед "Конкордом". Специалисты установили: острый кусок металла, обнаруженный при тщательном осмотре взлетно-посадочной полосы, пробил шину французского самолета, что привело к ее взрыву и пожару двигателей.

Во время взлета лайнера керосин, вытекавший из пробитого бака, вспыхнул от форсажной струи двигателя. В результате перегрелся и отказал ближайший к месту возгорания двигатель. Командир экипажа лайнера попытался разогнать самолет на трех двигателях и посадить его на полосу ближайшего аэропорта Ле Бурже, но отказал второй двигатель на поврежденном крыле.

Охваченный пламенем самолет потерял скорость, медленно перевернулся через правое крыло и врезался в ресторан небольшого отеля "Хотелиссимо", расположенного в предместье Парижа Гонесс. На трехсотметровую высоту взметнулось черное грибовидное облако дыма.

В последний момент летчики все же успели отвернуть от домов Гонесса, но дотянуть до безлюдного поля уже не смогли. Погибло 113 человек: все, кто был на борту - 100 пассажиров и девять членов экипажа, а также четверо постояльцев отеля. Еще 12 человек на земле получили ранения.

С пожаром удалось справиться лишь через полтора часа. От самолета почти ничего не осталось. Ресторан, на который упал "Конкорд", тоже выгорел полностью. Относительно малое число жертв на земле объяснялось тем, что в момент катастрофы посетителей в ресторане было немного.

После этого случая эксплуатация лайнеров была приостановлена для изучения причин происшествия и технической модернизации.

В 2001 г. модернизированный "Конкорд" возобновил полеты, однако катастрофа 2000 г. значительно снизила прибыльность рейсов. Авиакомпаниям так и не удалось вернуть прежнее доверие к лайнеру, прежде считавшемуся самым надежным в мире.

К тому же к числу эксплуатационных недостатков самолетов этого типа относится высокий уровень шума и расхода топлива. При полете на сверхзвуковых скоростях возникает мощный акустический удар в момент преодоления самолетом скорости звука, который считается недопустимым для заселенных территорий.

В связи с ростом стоимости обслуживания и снижением пассажирооборота в 2003 г. эксплуатация самолетов была прекращена.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

ПЕРВЫЙ В МИРЕ

В начале 1960-х годов Великобритания и Франция решили совместными усилиями создать сверхзвуковой пассажирский самолет, которому дали название «Конкорд». Лайнер должен был развивать скорость полета 2200–2300 километров в час. Прожектеры рассчитывали, что перелет «Конкорда» из Европы в Америку должен был занимать три часа вместо семи-восьми на обычных самолетах. О британо-французском проекте доложили генеральному секретарю ЦК КПСС Никите Хрущеву, и тот эмоционально поставил задачу: «Мы должны сделать свой советский ультразвуковик, при этом летать он должен быстрее “Конкорда”». Вся работа была поручена Андрею Николаевичу Туполеву. Самолету присвоили марку Ту-144, строиться он должен был на Воронежском авиазаводе, а его появление на свет раньше «Конкорда» стало важнейшей политической задачей СССР. Советские авиаконструкторы справились с задачей: Ту-144 стал первым в мире сверхзвуковым самолетом, который использовался для перевозки пассажиров. Первый испытательный полет этот советский лайнер совершил 31 декабря 1968 года, на два месяца раньше «Конкорда» - своего знаменитого конкурента.

УНИКАЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ

Самолет сочетал огромное количество передовых разработок и конструкторских решений. Например, убирающееся на время полета переднее горизонтальное оперение (ПГО), которое позволяло существенно увеличить маневренность и уменьшить скорость при посадке. Снижение посадочной скорости до приемлемых значений в 350–400 километров в час осуществлялось уникальным для гражданских самолетов способом: при помощи отклоняемого носка фюзеляжа и выпускаемого переднего крыла. В полете на сверхзвуковой скорости рекомендовалось не пользоваться элевонами - управление осуществлялось изменением тяги двигателей. Самолет не имел реверса тяги двигателей, но имел мощные вентиляторы тормозов в шасси. Первоначальное гашение скорости при посадке, по усмотрению командира экипажа, осуществлялось выпуском тормозного парашюта.

ОБВИНЯЛСЯ В ПЛАГИАТЕ

«Конкорд» и Ту-144 были похожи почти как две капли воды. Создатели «Конкорда» обвинили КБ Туполева в краже многих технических решений. Однако доказать это так и не удалось. Надо сказать, что, несмотря на внешнее сходство, самолеты все-таки довольно сильно отличались. Так, ТУ-144 был значительно больше по размерам своего западного «двойняшки»: советский лайнер мог взять на борт до 150 пассажиров, а «Конкорд» - не более 128. Причем, несмотря на свои габариты, Ту-144 был значительно маневреннее, и ему требовалось для взлета гораздо меньшая по размеру взлетная полоса, чем «Конкорду».

ПРЕОДОЛЕЛ БАРЬЕР В 2 МАХА

Ту-144 также является первым в истории пассажирским авиалайнером, преодолевшим звуковой барьер, это произошло 5 июня 1969 года на высоте 11 тыс. метров. Следующий символический рубеж в 2 Маха самолет преодолел 25 мая 1970 года, совершив полет на высоте 16,3 тыс. метров со скоростью 2150 километров в час.

ПОТЕРПЕЛ ДВЕ АВАРИИ

3 июня 1973 года на престижном авиасалоне Ле-Бурже в присутствии 300 тыс. зрителей Ту-144 совершал показательный полет. Согласно одной из версий происшествия, в это время к нему на минимальное расстояние подлетел французский самолет-разведчик «Мираж-3», который проводил съемку «русского авиачуда». Чтобы избежать столкновения, советский экипаж совершил слишком рисковый маневр, самолет перешел в пике и через несколько мгновений развалился в воздухе на глазах у зрителей. Фрагменты самолета упали на жилые районы: было разрушено пять домов и еще 20 повреждено. В катастрофе погибли все шесть человек на борту Ту-144, а также восемь человек на земле, включая трех детей. Еще 25 человек на земле получили ранения.
23 мая 1978 года модернизированный Ту-144 совершал испытательный рейс. На борту из-за неисправности топливной системы произошло возгорание, и экипаж принял решение совершить вынужденную посадку - в открытом поле, недалеко от подмосковного Егорьевска. Шесть человек из восьми членов экипажа спаслись. После жесткой посадки авиалайнер почти полностью сгорел.

БЫЛ ЛАБОРАТОРИЕЙ В ВОЗДУХЕ

В первой половине 1990-х годов модифицированный Ту-144 использовался НАСА в качестве летающей лаборатории для изучения вопросов аэроакустики и аэроупругости, создания базы данных по тепловому состоянию силовой установки на больших скоростях, отработки вопросов устойчивости и управляемости, оценки влияния земной поверхности на взлетно-посадочных режимах. Выбор в пользу Ту-144 (а не «Конкорда») Американское космическое агентство сделало благодаря большей максимальной скорости полета российского лайнера.

СЛИШКОМ ШУМНЫЙ

Очень существенным недостатком был огромный шум в салоне самолета. Шум исходил от двигателей и от системы кондиционирования. Дело в том, что на сверхзвуковых скоростях обшивку самолета нужно было охлаждать от перегрева, система охлаждения создавала значительный шум. Так, на практике рядом сидящие пассажиры слышали друг друга только в том случае, если они разговаривали криком, в задней части самолета шум был невыносимым.

БЫСТРЕЕ «КОНКОРДА»

В скорости полета два авиалайнера, оставляя далеко позади скорость звука и множество воздушных конкурентов, шли на примерно равных позициях. И все же в крейсерской скорости разработка КБ Туполева обошла «Конкорд»: в опытных образцах Ту-144 она доходила до 2,3 тыс. километров в час, в серийном - на сотню меньше. В полетах же «Конкорда» на сверхзвуке крейсерская скорость составляла 2,15 тыс. километров в час.

Этот самолет всегда считался символом достатка и роскоши. Если ты мог себе позволить полетать на Конкорде, значит, жизнь удалась. Жаль, но из-за слишком больших расходов в свое время эксплуатация Конкордов оказалась убыточной. В итоге самолет был снят с эксплуатации в 2003 году. И, тем не менее, до сих пор это название ассоциируется с верхом роскоши, крутизны и успеха.

  • В процессе выполнения полета самолет Конкорд разгонялся до скорости 2150 км/ч, при этом фюзеляж нагревался до 127 градусов Цельсия, ограничение скорости было вызвано именно тепловым нагревом. Фюзеляж мог удлиняться примерно на 24 см, в связи с тепловым расширением конструкции.
  • В носовой части фюзеляжа расположен обтекатель в виде конуса, который мог отклоняться вниз, обеспечивая пилотам обзор на взлете, посадке и рулении. В обтекатель встроено подвижное дополнительное остекление, прикрывавшее основное остекление кабины пилотов в режиме сверхзвукового полета.
  • Топливная система Конкорда достаточно сложна, и помимо своей основной функции служит также для перебалансировки самолета при переходе звукового барьера. Топливная система включает в себя 17 топливных баков общей емкостью 119280 литров. При достижении околозвуковой скорости, насосы топливной системы перемещали около 20 тонн топлива из передних балансировочных баков в хвостовой балансировочный бак. Это позволяло сместить центр тяжести самолета на 2 метра назад, что было необходимо для сверхзвукового полета.
  • Для повышения надежности авиалайнер Конкорд оборудован тремя самостоятельными гидравлическими системами, двумя основными и одной резервной, которые различались по цветам – зеленая, синяя и желтая.
  • Конкорд был первым самолетом, на котором применили электродистанционную систему управления: органы управления формировали сигналы, которые передавались к исполнительным гидравлическим элементам. При этом все же существовала автономная механическая система управления по средствам тросиков и тяг, оборудованных гидроусилителями.

  • К 1972 году различные авиакомпании по всему миру разместили заказов на 74 Конкорда, однако ряд факторов помешал этому. В частности, нефтяной кризис 1973 года привел к удорожанию топлива. Также появление самолета Боинг-747 делало авиаперевозки более бюджетными и возрастала роль стоимости билета, а не скорости перевозки. По этой причине большинство авиакомпаний отозвали свои заявки, и было продано лишь 5 самолетов авиакомпании British Airways и 4 Air France, оставшиеся 4 самолета из 14 серийных были предложены им же по цене 1 фунт стерлингов.
  • Самолет Конкорд не следовал на определённой высоте, как обычные авиалайнеры. Поскольку на высоте полета Конкорда не было никакого воздушного движения, использовался более выгодный режим полета - постоянный набор высоты по мере облегчения самолета из-за выработки топлива. Полет а этом режиме осуществлялся полностью автоматически.
  • Авионика Конкорда позволяла в автоматическом режиме осуществлять посадку и трансатлантический перелет практически в любых погодных условиях.

  • За все время эксплуатации Конкорд показал высокую надежность, единственная авария повлекшая катастрофу 25 июля 2000 года в Париже, была вызвана наездом Конкорда при взлете на металлическую деталь, отвалившуюся от другого самолета. В результате было повреждено колесо, которое, разлетевшись, повредило топливный бак и провода управления шасси. После взлета возник пожар, который нарушил работу двигателей и самолет рухнул на землю, погибло 100 пассажиров, 9 членов экипажа и 4 человека на земле.
  • Британская компания Reaction Engines Limited занимается программой по названием LAPCAT, которая планирует построить самолет на водородном топливе на 300 пассажиров под названием А2, способным преодолеть расстояние от Брюсселя до Сиднея на скорости 5000 км/час за 4,5 часов. Это можно считать продолжением эры сверхзвуковых самолетов и даже проектом Конкорд-2.

Несмотря на то, что с 2003 года полеты пассажирских сверхзвуковых лайнеров не осуществляются, это не значит, что Конкорд - самолет прошлого дня. Основные причины, из-за которых полеты были прекращены - это чрезмерный расход топлива, высокий проблемы с безопасностью. Все это сделало эксплуатацию лайнеров затратной, они не оправдывали вложенных средств.

Впрочем, многим запомнилось удобство, которое мог дать самолет Конкорд - ведь время трансатлантического перелета сокращалось всего до трех часов. В связи с этим многие компании, специализирующиеся на строительстве авиации, сейчас ведут программы разработки новых сверхзвуковых самолетов, лишенных недостатков своих предшественников. В разрабатываемых моделях существенно снижается расход топлива, двигатели становятся менее шумными. В частности, предлагается использовать гибридные конструкции из стандартных турбин и электродвигателей. При этом авиационный керосин заменяется на биотопливо.

Еще одна важная причина, по которой Конкорд (самолет) лишился возможности выполнять рейсы - это закрытое для него воздушное пространство многих стран. Такие меры были предприняты из-за звукового удара, возникающего при звука. Он сопровождается мощной причем он отлично слышен даже при преодолении на высоте в несколько километров. Одна из главных задач, стоящих перед авиастроительными компаниями - максимально нейтрализовать шум, сделать его приемлемым. Для этого предлагается изменить конструкцию самолетов для снижения шумового эффекта. Наиболее экстравагантное решение - некоторые разрабатываемые легкие самолеты, которые для преодоления звукового барьера будут выводиться в верхние Данный ход может быть эффективным, однако расходы на организацию рейсов в этом случае будут намного выше тех, что предлагал Конкорд (самолет) или его аналоги.

Вполне возможно, что первые сверхзвуковые лайнеры бизнес-класса начнут совершать рейсы уже в ближайшие годы. Некоторые модели уже сейчас проходят сертификацию. В первое время такими услугами смогут воспользоваться только состоятельные люди, ведь стоимость рейсов будет намного выше, чем у того же Конкорда - а полет на нем мог себе позволить далеко не каждый. Впрочем, постепенное совершенствование технологий должно сделать перелеты доступными для среднего класса. Более того, активное развитие сверхзвуковых перелетов приведет к высокой конкуренции между производителями и операторами, что неизбежно отразиться на ценах - они будут снижаться.

На сегодняшний день Конкорд - самолет наиболее известный среди сверхзвуковых лайнеров, однако в скором времени ему на смену придут другие, более совершенные самолеты. Как уже было отмечено, немало моделей сейчас находится в стадии разработки, другие уже испытываются в виде прототипов и даже проходят сертификацию. Все это указывает на то, что отказ авиационного рынка от сверхзвуковых перелетов был временным явлением.



© 2024 rupeek.ru -- Психология и развитие. Начальная школа. Старшие классы