Бюро Туполева. Бомбардировщики, авиалайнеры, люди - Валентин Константинович Мзареулов

борт большое количество контрольно-записывающей аппаратуры. Самолет Ту-144ЛЛ оборудовался самой совершенной контрольно-измерительной аппаратурой из США, Франции и России. 29 ноября 1996 года состоялся первый полет Ту-144ЛЛ.

Работы по Ту-144ЛЛ позволили в натурных условиях реального сверхзвукового полета проверить и скорректировать расчетные методики определения аэротермических и аэродинамических характеристик самолета, а также:

• оценить акустические нагружения конструкции;

• исследовать уровни шума в салоне

• замерить полетные деформации крыло.

Всего было выполнено 27 исследовательских полетов с участием летчиков-испытателей ЛИИ и NASA.

Кроме того, в ходе выполнения программы на натурном наземном стенде с доведением максимальной форсажной тяги ТРДДФ до 21 000 кгс было проведено:

• определение оптимальной конфигурации перспективного сверхзвукового воздухозаборника, обеспечивающего высокие характеристики (коэффициент восстановления давления, неравномерность распределения давлений, пульсации и т. д.);

• исследование взаимодействия короткого воздухозаборника и двигателя.

Помимо работ по СПС-2 в ОКБ в 90-е годы велись работы над сверхзвуковыми самолетами бизнес-класса относительно небольшой размерности. Анализ возможных требований эксплуатантов на СПС показал возможность появления спроса на подобные самолеты.

Первые попытки предложить подобный самолет были предприняты в ОКБ во второй половине 90-х годов. В рамках конверсионной программы были предложены несколько проектов переделки серийных многорежимных ракетоносцев-бомбардировщиков Ту-22М2 и Ту-22МЗ в сверхзвуковые самолеты административного класса Ту-344, рассчитанные на перевозку от 10 до 24 пассажиров.

Рис.

Модель и схема сверхзвукового пассажирского самолета Ту-344

Дальнейшие исследования показали, что самолет подобного класса более рационально делать не на конверсионно-модификационных принципах, а проектировать заново, используя богатейший опыт ОКБ в области создания СПС.

В связи с этим наиболее перспективным и реальным направлением внедрения созданного научно-производственного задела по СПС-2 видится создание малоразмерного сверхзвукового бизнес-самолета (СБС). Над подобной машиной работают как в России, так и за рубежом. В ОАО «Туполев» проект СБС получил обозначение Ту-444. Прежде всего, подобный самолет и его создание будут значительно дешевле по сравнению со сверхзвуковыми магистральными машинами. Да и решение технических проблем, связанных с жесткими экологическими требованиями, становится более реальным но СПС меньших размеров, оснащенных двигателями меньшей суммарной тяги.

Рис.

Главнейшим из потребительских свойств СБС является возможность осуществления поездки на межконтинентальную дальность с возвратом за один день с максимальным использованием рабочего времени.

По некоторым оценкам потенциальный рынок самолетов такого типа может достигать сотен экземпляров, при условии, что себестоимость эксплуатации СБС превысит данный показатель у дозвуковых аналогов не более чем на 20 процентов. Потенциальный рынок СБС может составить 400–700 самолетов.

В результате проведенных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, использования полученного опыта, при создании самолетов Ту-144, Ту-144ЛЛ, Ту-22МЗ, Ту-160, и при выполнении комплекса робот по теме Ту-244, сформировался облик перспективного серийного СБС Ту-444. Взлетная максимальная масса самолета составляет порядка 41,0 тонны при площади крыла 136 м. кв, количество двигателей – два, при взлетной тяге каждого около 10000 кгс. Запас топливо – 20500 кг при массе пустого самолета 19300 кг. Подобный самолет сможет на скорости, соответствующей М=2, осуществлять полеты с 6-10 пассажирами, при экипаже из двух пилотов и одного бортпроводника, но дальность до 7500 км, при этом потребная длина ВПП составляет 1830 м.

Рис.

Самолёт Ту-444 предполагается выполнить по аэродинамической схеме «бесхвостка» с низкорасположенным свободнонесущим крылом с развитыми корневыми наплывами. Вертикальное оперение – однокилевое, цельноповоротное. С целью повышения аэродинамического качества и улучшения взлётно-посадочных характеристик самолёт проектируется статически неустойчивым в продольном и боковых направлениях с применением многоканальной электродистанционной системы управления. Крыло оснащено зависающими на взлёте и посадке элевонами и адаптивно отклоняющимися носками по всей передней кромке крыла. Хвостовая часть крыло заканчивается мощной балансировочной поверхностью. Самолет будет оснащен современным комплексом бортового оборудования, а также полным комплексом систем и средств жизнеобеспечения пассажиров и экипажа в полете и аварийно-спасательным оборудованием.

На серийном Ту-444 планируется использование бесфорсажного турбореактивного двигателя АЛ-32М «НПО «Сатурн». Данный двигатель планируется создать на базе серийного ТРДДФ АЛ-31Ф и перспективного АЛ-41Ф-1.

Программу создания отечественного СБС, по мнению ОАО «Туполев», наиболее рационально начать с постройки самолета-демонстратора. Данный самолет должен стать испытательной летающей платформой для летных испытаний принятых новых технических решений и, в частности, для измерений тепловых нагружений конструкции планера в каждом полете с целью исключения создания сложного и дорогостоящего теплового ресурсного стенда. Самолет-демонстратор необходим также для проведения исследовательских полетов с целью выработки оптимальных программ взлета и посадки, оптимизации скоростей и высот полета с целью минимизации уровня звукового удара.

Для снижения затрат на постройку самолета-демонстратора будут приняты некоторые отступления от серийного образца в части упрощения конструкции планера и состава бортового оборудования. Например, обзор из кабины экипажа при взлете и посадке, в отличие от серийного самолета, может осуществляться при помощи отклоняемого вниз носового обтекателя с использованием механизмов, аналогичных применявшимся на Ту-144. Однако, несмотря на отступления в части упрощения конструкции, самолет-демонстратор должен будет удовлетворять всем требованиям по безопасности соответствующим АП-25 (FAR, JAR). При постройке самолета-демонстратора предполагается использовать широкую унификацию по оборудованию, системам и агрегатом с самолетами, находящимися в серийном производстве и в эксплуатации.

Многолетние роботы туполевского ОКБ в области создания сверхзвуковых пассажирских самолетов, как первого, так и второго поколения, можно рассматривать кок большой вклад нашей страны в развитие мировой авиационной науки и техники в прорывных их направлениях, связанных непосредственно с созданием перспективных транспортных средств.

В.Г.Ригмант

У истоков революции дронов

Рис.

«Самолет 121»

В 1956–1957 гг. в ОКБ А.Н.Туполева (ОКБ-156) было создано новое подразделение, задачей которого была разработка беспилотных летательных аппаратов различного назначения. Вскоре это новое подразделение постепенно превратилось в полноценное КБ внутри ОКБ А.Н.Туполева. Оно стало как бы уменьшенным слепком ОКБ-156, практически по своей организационной структуре, повторяя набором своих проектных бригад «большое» ОКБ.

Новое творческое формирование возглавил А.А. Туполев. Во вновь организованный коллектив пришло работать большое количество молодых способных и энергичных инженеров, которые вместе с опытными работниками ОКБ составили основной костяк отдела, получившего внутри туполевского ОКБ шифр «Отдел К».

Одним из направлений «отдела К» стало создание целой серии проектов беспилотных самолетов различного назначения, рассчитанных на крейсерские сверхзвуковые скорости соответствующие М=2,5–3,0, с обеспечением дальности полета на подобных скоростях 3000–5000 км.

Первыми из них этого ряда проектов стали беспилотный ударный «самолет 121» (изделие «С»), предназначавшийся для поражения стратегических целей на дальностях до 4000 км, и «самолет 123» (изделие «Д»), предназначавшийся для поражения целей на межконтинентальных дальностях.

Впервые в практике ОКБ А.Н.Туполева предстояло создать беспилотные самолеты, со сверхзвуковой крейсерской скоростью полета, сложнейшие