Tu 244 및 초음속 항공기의 새로운 프로젝트. 초음속 여객기 - 초강대국의 날개

1973년 OKB는 Tu-244라는 명칭을 받은 SPS-2의 예비 설계를 준비했습니다. 프로젝트를 개발하는 동안 주요 임무는 운영 및 개발 중인 메인 라인 아음속 여객기와 관련하여 경쟁력 있는 항공기를 확보하는 것이 었습니다. 이러한 항공기의 경쟁력(기존의 아음속 여객기와 비교)은 경제성, 환경 친화성 및 승객의 편의성에 의해 보장되어야 했습니다. 동시에 경제적 효율성(낮은 단위 비용)은 더 적은 수의 항공기로 증가하는 여객 수송을 보장해야 하는 아음속 기계(속도로 인해)보다 SPS-2의 생산성이 높기 때문입니다. 아음속 항공기의 함대에 비해. 필요한 수의 여객기 및 기타 여객기 비용과 운영 비용의 차이는 덜 경제적 인 ATP-2 사용과 관련된 항공 모함의 연료 비용 증가를 보상하기로되어있었습니다. SPS-2의 환경적 수용성은 프로젝트의 성패를 크게 좌우했습니다. 이 문제에 대한 해결책은 환경에 대한 ATP-2의 환경 영향 수준(사운드 붐, 지면 소음, 오존층에 대한 배출 효과를 포함한 유해 물질 배출)을 결정하는 것과 관련이 있습니다. 이 모든 문제는 SPS-1을 만드는 동안 어느 정도 존재했지만 초기 설계(60년대 전반기) 당시에는 주요 문제로 취급되지 않았습니다. 주요 임무는 실제 비행 ATP를 만들고 작동시키는 것이었습니다. SPS-2에 대한 작업은 이미 25년 동안 OKB에서 수행되어 왔으며 현재 진행 중입니다. 수년에 걸쳐 공기 역학 레이아웃, 기체에 대한 특정 설계 솔루션, 발전소 및 비행 기술 데이터가 서로 다른 여러 Tu-244 프로젝트가 준비되었습니다. 준비된 프로젝트 SPS-2와 SPS-1의 주요 차이점은 항공기의 더 높은 수준의 공기 역학적 특성, 발전소의 효율성, 질량 및 치수 매개 변수의 증가뿐만 아니라 더 많은 승객의 운송을 보장한다는 것입니다. 장거리 비행. 수년 동안 A.A. Tupolev는 OKB에서 SPS-2 작업을 감독했습니다. 현재 ATP-2의 수석 디자이너는 A.L. Pukhov이고 Tu-244 작업에 대한 기술 지침은 M.I. Kazakov가 수행합니다.
Tu-244 설계국의 첫 번째 프로젝트 중 하나는 1.23kg/kgf x h의 초음속 순항 모드에서 특정 연료 소비와 각각 37,500kgf의 이륙 추력을 가진 4개의 엔진이 있는 1973년 프로젝트였습니다. 이 프로젝트에 따르면 항공기의 이륙 중량은 360톤에 달했고 탑재량은 30톤이었습니다(여객실의 다양한 레이아웃에서 264명에서 321명의 승객을 수용할 수 있음). 날개 면적은 1100m 2에 도달했습니다. 2340km / h의 순항 속도에서 일반 탑재량을 가진 항공기는 8000km의 비행 범위를 갖기로 가정했습니다. 계획에 따르면이 프로젝트는 Tu-144의 추가 개발이었습니다. 공기 역학적 레이아웃 개발의 주요 노력은 주어진 비행 범위를 얻기 위해 Kmax 값을 높이는 것이 목표였습니다. 이를 위해 항공기에서는 동체와 엔진 나셀의 상대적인 중앙 중앙을 줄이고 면적과 종횡비를 증가시킨 날개를 사용했으며 날개 앞전 기계화가 편향된 노즈 부분의 형태로 적용되었습니다. 아음속 모드에서) 축대칭 공기 흡입구가 있는 별도의 엔진 나셀은 엔진 나셀과의 간섭 등을 고려하여 최대 날개 두께, 날개 표면의 모양 뒤에 배치되었습니다. 그 결과 M=2.2에서 순항 Kmax=8.75-9.0을 얻을 수 있었고, 아음속 모드 Kmax=14.8에서 블로잉 모델을 얻을 수 있었다.
1976년 말, SPS-2에 대한 소련 내각 산하 군산 단지의 결정이 나타나 Tu-244의 개발 절차와 기본 데이터를 결정했습니다. 이 결정에 따르면 첫 번째 단계에서 이륙 중량 245-275톤, 날개 면적 570-750m 2 및 엔진을 갖춘 비교적 작은 크기의 SPS-2를 설계할 계획이었습니다. 22500-27500 kgf의 이륙 추력으로. 앞으로 더 큰 치수의 SPS-2로 전환할 계획이었습니다. 1985년까지 OKB는 각각 24,000kgf의 이륙 추력을 가진 4개의 가변 사이클 엔진(DIC)을 갖춘 Tu-244에 대한 기술 제안을 준비했습니다. 이 프로젝트는 Tu-144D보다 약간 큰 치수의 매개변수로 Tu-244 생성을 제공했습니다: 이륙 중량 260톤, 날개 면적 607m 2, 승객 수 - 150-170. 예상 비행 범위는 7000-10000km입니다. 프로젝트에 대한 초음속의 순항 설계 공기역학적 품질은 8.65로 결정되었습니다. 프로젝트의 특징은 Tu-144에 비해 짧아진 공기 흡입구와 함께 DIC 엔진을 사용한다는 것입니다. DIC를 사용하여 다양한 비행 모드에서 발전소의 운영을 최대한 최적화할 수 있었고 인구 밀도가 높은 지역에서 매우 경제적인 아음속 비행을 수행할 수 있었습니다.
액체 수소 엔진을 사용한 프로젝트가 진행 중이었습니다.
1993년에는 2대의 Tu-144D가 2세대 ATP의 일부로 비행 연구소로 개조되었습니다.
ATP-2 프로그램의 기술적 복잡성과 비용 증가는 미국, 영국, 프랑스, ​​독일, 이탈리아, 일본 및 소련(러시아)의 주요 항공기 제조업체가 주로 현장에서 ATP-2에 대한 연구를 조정해야 했습니다. PCA에 대한 인류의 필요성을 평가하고 합리적인 매개 변수를 결정하는 것뿐만 아니라 1980년대 후반부터 환경 영향에 대한 제한된 양이지만 SPS-1 생성의 일부 문제에 대한 협력이 수립되었습니다. 90 년대 초 국제 수준에서 SPS-2를 만드는 문제를 해결하기 위해 Boeing, Mac Donnell-Douglass, British Aerospace, Aerospatial, Deutsche Aerospace Airbus를 포함하는 소위 Group of Eight가 구성되었습니다. (DASA), "Alenia", 일본 항공 기업 협회 및 AN Tupolev의 이름을 따서 명명된 JSC ANTK.
ATP-2에 대한 이전 연구를 기반으로, 러시아 및 세계 시장의 미래 ATP 전망을 고려하여 러시아의 주요 산업 연구 센터(TsAGI, CIAM, VIAM, LII)와 긴밀히 접촉하여 OKB는 계속해서 90년대 다양한 측면에서 작업하는 프로젝트 SPS-2. 90 년대 후반까지 미래의 러시아 SPS-2 Tu-244의 출현이 다소 형성되었지만 프로젝트의 추가 개발 과정에서 Tu-244의 첫 비행은 정상 5 ~ 10 년보다 빠르지 않은 작업 개발. 기본 공기역학적 구성 "테일리스", 별도의 엔진 나셀에 있는 4개의 터보제트 엔진 발전소, 이륙 중량 320-350톤, 순항 속도 M = 2.0-2.05. 선택된 이륙 중량, 크기 및 승객 수용 인원(250-300명 이상 승객)은 300-500석 규모의 아음속 항공기(예: 보잉 747 및 A 310)와 경쟁할 수 있습니다. Tu-244의 레이아웃은 초음속 순항 비행(최대 9개 이상)과 아음속 비행 모드(최대 15-16개) 모두에서 높은 공기 역학적 품질을 보장하고 이륙 및 착륙 모드에서 소음 수준을 높이고 승객의 편안함을 높입니다. 날개는 유입이 있는 평면에서 사다리꼴이며 중앙 표면의 복잡한 변형과 ​​스팬의 가변 프로파일이 있습니다. 피치와 롤의 제어는 물론 밸런싱도 엘레본에 의해 제공되며, 리딩 엣지에는 틸팅 양말과 같은 기계화가 장착되어 있습니다. Tu-144와 비교할 때 베이스 날개는 앞쪽 가장자리를 따라 훨씬 더 작은 스위프 각도를 가지고 있으며 흐르는 부분의 큰 스위프를 유지하여 높은 초음속과 아음속의 순항 비행 사이에서 절충안을 제공합니다. 날개 디자인은 Tu-144에 가깝습니다. 날개, 동체, 날개, 엔진 나셀 구조에 복합 재료를 광범위하게 사용할 것으로 예상되며, 이를 통해 기체 중량을 25-30% 감소시켜야 합니다. Tu-144와 마찬가지로 수직 꼬리는 2단 방향타를 가지고 있으며 구조적으로 날개와 유사합니다. 동체는 가압 캐빈, 기수 및 꼬리 구획으로 구성됩니다. 250-320명의 선택된 승객 수의 경우 폭 3.9m, 높이 4.1m의 동체가 최적이었고 Tu-244에서는 동체의 편향 가능한 기수가 포기되었습니다. 조종석의 글레이징은 비행 중에 필요한 가시성을 제공하고 이륙 및 착륙 모드에서 필요한 가시성은 광전자 검토 시스템에 의해 제공됩니다. 항공기의 질량 증가는 Tu-144와 달리 착륙 장치 구성표의 변경이 필요했습니다. Tu-244의 착륙 장치는 1개의 전면과 3개의 메인 스트럿으로 구성되며 그 중 외부에는 3축 보기가 있습니다 그리고 날개 안으로 들어가고, 중간 기둥에는 2축 보기가 있고 동체 안으로 들어갑니다... 각 엔진의 이륙 추력은 25,000kgf로 결정되지만 유형은 아직 완전히 명확하지 않습니다. DIC 및 이륙 및 착륙 시 소음 흡수를 제공하는 이젝터 노즐이 있는 기존 우회 터보제트 엔진을 모두 고려하고 있습니다. Tu-244의 시스템과 장비는 Tu-160 및 Tu-204의 경험을 고려하여 개발되어야 합니다.
ATP-2 문제에 대한 유연한 접근 방식을 제공하기 위해 프로젝트 작업 과정에서 설계국은 질량, 치수, 승객 수용 인원 및 레이아웃 및 디자인의 사소한 차이가 있는 몇 가지 가능한 Tu-244 프로젝트를 준비했습니다. . OKB가 제안한 Tu-244의 최신 버전 중 하나에서 우리는 이륙 중량 300톤, 날개 면적 965m2, 테이크아웃 기능이 있는 4개의 터보팬 엔진을 가진 항공기에 대해 이야기하고 있습니다. 각각 25,500kgf의 추력과 254명의 승객을 수용할 수 있습니다. 정상 탑재량을 가진 초음속의 예상 실제 비행 범위는 7,500km입니다.
ATP-2 개발에 대한 러시아의 중요한 기여는 직렬 Tu-144D를 기반으로 한 Tu-144LL "모스크바" 비행 연구소의 창설이었습니다. Tu-144LL에 대한 작업은 미국의 적극적인 자금 지원으로 미국과의 국제 협력의 틀 내에서 수행되었습니다.
항공기에 대한 정보는 1993년 6월 파리 에어쇼에서 발표되었습니다. 예상 서비스 개시일은 2025년입니다. 잠재적 시장은 100대 이상의 항공기로 추산됩니다.

정보의 출처:

  1. "ANT"및 "Tu"/ V. Rigmant 표지판 아래. 항공 및 우주 비행학 9/2000 /
  2. Tu-244 OKB im. A.N. Tupolev / 러시아 및 CIS 국가의 항공기 /
  3. "민간항공"

아주 가까운 장래에 러시아는 다시 초음속 여객기를 하늘로 되돌릴 수 있으며 이에 대한 탁월한 도움은 소비에트 시대에 개발된 Tu-244 초음속 제트기의 최종 제작 작업을 계속하는 것입니다.

가장 겸손한 공식 성명서에 따르면 Tu-244는 2025년, 즉 문자 그대로 10년 후에 취역할 가능성이 가장 높습니다. 물론 예상대로 그 모양은 소련 항공기 제조업체의 발전과 다소 다르지만 일반적으로 공기 기계는 의도 한대로 유지됩니다.

Tu-244 초음속 제트 항공기에는 4 개의 터보 제트 엔진이있어 항공기를 20,000 미터 높이로 올릴 수있어 크게 완화됩니다. 이 순간지도. 그러나 이와 함께 긴 활주로가 필요하지만 특히 많은 공항에서 이미 그러한 항공기를 수용할 수 있기 때문에 이 작업은 상당히 실현 가능하고 상대적으로 저렴합니다.

1971년에 작업이 수행되었지만 초음속 여객기의 기술적 특성도 매우 현대적입니다. 항공기의 예상 속도는 2175km/h에 도달해야 하지만 2500km/h로 증가할 가능성도 배제되지 않습니다. 여객기에 탑승할 수 있는 예상 승객 수는 약 300명으로, 원칙적으로 현대 민간 항공 동향에 해당합니다. 초음속 제트기 Tu-244길이는 약 88미터, 날개 길이는 45미터, 높이는 약 15미터가 될 것입니다. 그럼에도 불구하고 현재 항공기 엔지니어는 항공기를 진정으로 현대적으로 만들 수 있는 두 가지 매우 중요한 작업을 해결하고 있습니다.

  1. 소비에트 엔지니어가 9,200km의 비행이 최적이라고 생각했기 때문에 비행 범위가 증가했지만 실제로는 매우 작습니다.
  2. 우리가 기억하는 것처럼 항공기의 연료 소비를 줄이는 것은 바로 이러한 이유로 전 세계가 제트 여객기 사용을 포기했습니다.

첫 번째 문제는 비교적 쉽게 해결할 수 있지만 두 번째 문제는 여러 가지 어려움이 있을 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 이 프로젝트의 구현 작업이 진행 중이며 가까운 장래에 초음속 여객기를 볼 수 있을 가능성이 큽니다. Tu-244하늘에.

초음속 제트 여객기 사용의 이점은 부인할 수 없습니다.

  1. 승객이 목적지까지 3배 이상 빠르게 비행할 수 있기 때문에 지역, 주 및 대륙 간의 비행은 최대한 빠르고 편안하게 될 것입니다.
  2. 항공기의 대용량을 고려할 때 비행 비용 자체를 다소 줄일 수 있습니다.
  3. 대형 항공기 1대가 소형 여객기 2대보다 훨씬 빠르게 서비스를 제공하므로 항공기 서비스의 용이성이 증가할 것입니다.

Tu-244의 역사

2세대 초음속 항공기 SPS-2 프로젝트에 대한 고려는 대략 1971년에서 1973년 사이에 시작되었습니다. 설계국의 엔지니어들은 소련의 Tu-144와 미국의 SPS를 만든 경험을 참고하여 발표된 Tu-244 프로젝트를 준비했습니다.

우리는 기존 및 설계된 유형의 아음속 여객기의 기술적 특성에 중점을 두었습니다. 비용 효율성, 환경 친화성 및 승객에게 제공되는 편의 시설 측면에서 항공기의 경쟁력도 계산에 포함되었습니다.

효율성의 기준에서 아음속 기계와 비교하여 SPS-2의 높은 생산성에 중점을 두었습니다. 즉, Tu-244 유형의 항공기의 수는 훨씬 적지만 효율성은 더 높습니다. SPS-2는 한편으로 많은 양의 연료가 필요하지만 다른 한편으로 항공모함은 기존 정기 항공기에 비해 절반의 연료가 필요합니다.

환경적 관점에서 SPS-2는 유익하기도 하고 그렇지 않았습니다. 초음속 항공기 제작 기간(60~70년대)에는 환경적 요인을 특별히 고려하지 않았습니다. 그러나 동일한 사운드 붐, 유해 물질 방출, 지상 소음 및 오존층에 대한 부정적인 영향은 항공기 제작에 부정적인 영향을 미쳤습니다.

SPS-2의 제작에는 25년 이상이 걸렸습니다. 이 기간 동안 OKB 직원은 Tu-244의 여러 버전을 설계했습니다. 그들은 공기역학적 레이아웃, 발전소, 기체 및 비행 성능 측면에서 차이가 있었습니다. SPS-2와 SPS-1을 비교하면 공기 역학 수준, 발전소의 효율성 및 전체 무게와 치수에서 큰 차이를 볼 수 있습니다. 처음에 ATP-2에 대한 모든 작업은 A. Tupolev가 개인적으로 수행했지만 잠시 후 임무는 디자이너 A. Pukhov에게 할당되었습니다. M. Kazakov는 Tu-244 항공기의 기술 관리에 종사했습니다.

Tu-244의 첫 번째 계획 프로젝트는 1973년에 생산된 버전이었습니다. 각각 37,500kgf의 총 추력을 가진 4개의 엔진을 설치할 계획이었습니다. 초음속 순항 - 시간당 1.23kg/kgf. 이륙 중량 - 360톤, 탑재량 - 30톤 구성 옵션에 따라 항공기는 264명에서 321명의 승객을 태울 수 있습니다. 총 날개 면적은 1100m 2입니다. 순항 속도에 도달하면 장치는 최대 8000km를 비행할 수 있습니다.

Tu-144는 항공기의 기지로 사용되었습니다. 항공기의 Kmax 값을 높이기 위해 엔지니어들은 엔진 나셀과 동체의 상대적인 중간 부분을 줄이고 더 긴 날개를 부착했습니다. 날개 앞전의 기계화는 편향 가능한 활 형태로 적용되었습니다. 축 방향 공기 흡입구가 있는 별도의 엔진 나셀은 최대 날개 두께 표시를 넘어서 배치되었습니다.

'76 년 말, 소련 각료 회의 산하 군산 단지는 Tu-244의 생성 절차와 주요 데이터를 결정한 SPS-2에 대한 결정을 내렸습니다. 이 결정에 따르면 첫 번째 SPS-2는 최대 이륙 중량이 275톤이고 날개 면적은 750m2, 엔진의 이륙 중량은 최대 27,500kgf입니다. 그러나 결정은 더 큰 장치를 만들 가능성을 고려했습니다.

1985년까지 OKB 직원은 최대 24,000kgf의 이륙 추력을 제공하는 DIC가 있는 Tu-244에 대한 기술 제안을 준비했습니다. 가변 사이클 엔진을 사용하면 다양한 비행 모드에서 발전소의 작동 프로세스를 가장 유리한 정도로 최적화할 수 있으며 인구 밀도가 높은 지역에서 매우 경제적인 아음속 비행을 수행할 수 있습니다.

액체 수소 엔진을 사용하는 SPS-2의 초안 버전도 고려되었습니다.

1993년에는 2대의 Tu-144D 유닛이 2세대 ATP 프로젝트 작업을 수행하기 위해 비행형 연구소로 개조되었습니다.

80 년대와 90 년대에 그러한 항공기를 만들 때 일반적으로 사용의 필요성과 합리성에 대한 질문이 제기되었습니다. 모든 주요 국가(프랑스, 미국, 독일, 이탈리아, 영국, 소련, 일본 및 이탈리아)는 환경 및 경제 요인에 대해 조정하기 시작했습니다.

미래 항공기에 대한 전체 정보는 1993년 파리 에어쇼에서 모든 사람에게 제공되었습니다. 항공기 도입 예정일은 2025년이다. 약 100여 대의 여객기를 만들 계획이다.

항공기 Tu-244 설계

조립 항공기는 비행 모드에 관계없이 높은 공기 역학적 품질을 제공하도록 설계되었습니다.

Tu-244의 사다리꼴 날개에는 중간 표면의 복잡한 변형과 ​​스팬의 가변 프로파일이 있는 유입이 있습니다. 에일러론은 롤 및 피치 제어 및 균형을 제공합니다. 앞쪽 가장자리에는 기계식 틸팅 양말이 부착되어 있습니다. 건설적인 관점에서 날개에는 중앙(동체 통과), 전면 및 콘솔이 있습니다. 중간 부분과 콘솔은 다중 스파 및 다중 스레드 전원 회로를 사용하고 전면은 스레드가 없습니다. 가장 하중을 많이 받는 휠에 고강도 티타늄 합금 VT-6Ch 소재를 사용하기로 결정했습니다.

수직 꼬리는 구조적으로 날개와 유사하며 두 부분으로 된 방향타가 방향을 담당합니다.

동체에는 가압 캐빈, 선수 및 선미 구획이 포함됩니다. 동체 직경은 레이아웃에 따라 다를 수 있습니다. 또한 미래의 승객 좌석 수는 직경에 직접적인 영향을 미칩니다. 예를 들어 승객이 250명에서 320명인 경우 지름의 가장 좋은 선택은 3.9m입니다.이 경우 좌석은 관광 및 비즈니스 클래스 - 3 + 3 및 퍼스트 클래스 - 2 +와 같은 방식으로 배치됩니다. 2 4.1m의 새로운 높이는 승객실 바닥 아래에 편리한 트렁크를 설치하는 문제를 해결합니다. 또한 컨테이너를 편리하게 적재할 수 있습니다. Tu-204 동체의 유사한 섹션. 따라서 Tu-244의 가압 캐빈도 알루미늄 합금으로 만들어지고 꼬리와 선수 구획은 복합 재료로 만들어집니다.

항공기에는 기본 모델 Tu-144와 같이 조종사의 조종석 "캐노피" 또는 편향 가능한 기수가 없다는 점에 유의해야 합니다. 비행 중에는 조종석의 유약으로 인해 필요한 가시성이 수행되고 지상 (활주로) 이동, 착륙 및 이륙시 필요한 가시성이 제공되는 광전자 검토 시스템 덕분에 제공됩니다. 하루 중 시간에 관계없이 모든 기상 조건에서 작동합니다.

섀시에는 전면 기둥과 3개의 주요 기둥이 포함됩니다. 차례로, 외부 스트럿은 3축이고 날개 안으로 수축되는 반면, 중앙 스트럿은 2축 보기를 가지며 동체에 숨깁니다. 유사한 활 스트럿이 Tu-144 항공기에서 발견됩니다. 구조에 3개의 주요 지지대를 사용하여 활주로 콘크리트에 대한 지정된 하중의 영향을 보장합니다. 곡예 비행 장비는 ICAO 카테고리 IIIA 착륙을 제공합니다.

Tu-244 특성:

치수(편집)
동체 길이, m 88,7
윙스팬, m 54,77
날개 면적, m 2 1200
날개 확장 2,5
리딩 에지를 따라 윙 스윕 중앙 섹션 약 75
콘솔 약 35
동체 폭, m 3,9
동체 높이, m 4,1
화물칸 부피, m 3 32
무게
이륙(최대), kg 350000
연료가 없는 항공기, kg 172000
연료 중량, kg 178 000
파워 포인트
엔진 4 DTRD
견인(강제), kg 4x 33000
비행 데이터
순항 속도, M 2,05
실용 비행 범위, km 9200
비행 고도, m 18000-20000

새로운 "백조"의 비행에서 영감을 얻은 블라디미르 푸틴 러시아 대통령의 아이디어는 카잔 항공기 제조 공장의 직원뿐만 아니라 다른 많은 관찰자들도 생각하게 만들었습니다. 미사일 운반선이 설계자들에게 새로운 유형의 초음속 항공기를 만들도록 영감을 줄 수 있습니까?

많은 사람들에게 "하얀 백조"라는 별명으로 알려진 군용 항공 역사상 가장 크고 강력한 초음속 항공기 Tu-160이 최근에 받았습니다. 새로운 삶... 수년 만에 처음으로 Kazan Aircraft Building Plant는 러시아 공군의 초대 사령관인 Pyotr Deinekin의 이름을 따서 명명된 업데이트된 Tu-160M ​​폭격기를 대중에게 선보였습니다.

미사일 운반선의 첫 비행은 RF 군 최고 사령관과 블라디미르 푸틴 러시아 대통령이 직접 관찰했습니다. 국가원수는 신형 '화이트 스완'의 비행에 깊은 감명을 받았고, 착륙 전부터 조종사들에게 감사 인사를 전하며 기동을 수행하는 조종사들의 전문성을 높이 평가했다. 푸틴 대통령이 2005년 Tu-160 미사일 항모를 직접 조종한 이후로 대통령의 감정에는 놀라운 일이 없었다.

비행이 완료되면 대통령은 카잔 항공기 설계자들에게 새로운 Tu-160M ​​버전을 기반으로 민간 항공을 위한 초음속 여객기 "Swan"을 만들 것을 제안했습니다.

그러나 블라디미르 푸틴의 아이디어가 얼마나 현실적인지 이해하려면 러시아 항공의 역사로 돌아가 항공기 설계자들이 이미 이 방향으로 어떤 조치를 취했는지 기억해야 합니다.

Tu-144

러시아 역사상 가장 위대한 산업적 성공 중 하나는 Tu-144 항공기의 제작이었습니다. Tu-160보다 오래 전에 제조되었으며 인류 역사상 최초의 초음속 여객기가 되었습니다. 또한 현재까지 Tu-144는 역사상 알려진 두 종류의 초음속 여객기 중 하나입니다.

여객기는 1963년 7월 19일에 발표된 소련 각료회의 지시에 따라 만들어졌습니다. 최초의 초음속 여객기에 대한 진지한 요구가 있었습니다. 항공기는 최대 100명의 승객을 태우면서 최대 4500km의 거리를 2300~2700km/h의 순항 속도로 비행할 수 있어야 했다.

항공기의 첫 번째 프로토타입은 1965년 Tupolev Design Bureau에서 제작되었습니다. 3년 후, 비행기는 처음으로 주요 경쟁자이자 유일한 경쟁자인 유명한 영국-프랑스 콩코드보다 2개월 앞서 하늘을 날았습니다.

Tu-144는 외형적으로도 다른 항공기와 확연히 구별되는 많은 설계 특징을 가지고 있습니다. 날개에 플랩이나 슬랫이 없었습니다. 항공기는 동체의 코가 휘어 속도가 감소했습니다. 또한 현대 GPS 내비게이터의 조상은 영사 슬라이드에서 화면에 필요한 좌표를 투영하는 PINO(Projection Navigation Situation Indicator) 시스템인 여객기에 설치되었습니다.

그러나 여객기의 운영 및 유지 비용이 너무 높기 때문에 소련은 Tu-144의 추가 생산을 포기했습니다. 생산이 중단될 당시에는 16대의 항공기만 남아 있었고 그 중 2대는 1973년 르 부르제 국제 에어쇼와 1978년 예고예프스크 상공에서의 악명 높은 재난의 결과로 나중에 파괴되었습니다. 현재 조립된 형태의 항공기는 전 세계에 단 8대만 남아 있으며 그 중 3대는 완전히 복원되어 추가 사용이 가능합니다.

SPS-2 및 Tu-244

사진: Stahlkocher / wikimedia.org

심각한 기대를 한 또 다른 프로젝트는 SPS-2였으며, 이 프로젝트는 나중에 Tupolev Design Bureau에서 유망한 이름인 Tu-244를 받았습니다.

2세대 초음속 여객기 작업에 대한 첫 번째 정보는 지난 세기의 1971~1973년으로 거슬러 올라갑니다.

Tu-224를 개발할 때 설계자는 Tu-144 및 Concorde, Tu-160의 제작 및 운영 경험과 미국의 초음속 항공기 프로젝트를 모두 고려했습니다.

SPS-2 개발자가 생각한 대로 새 여객기는 이전 모델의 주요 "명함"을 잃어버리는 것이었습니다. 또한 조종석의 글레이징 영역은 가시성을 확보할 수 있도록 최소한으로 줄여야 했습니다. 항공기의 이착륙을 위해 광전자 검토 시스템을 사용할 계획이었습니다.

또한 계획된 항공기는 고도 20km까지 상승하고 약 300명의 승객을 수용할 예정이었습니다. 이러한 매개변수를 달성하려면 모든 면에서 크기를 크게 늘려야 했으며 이는 계획된 대로였습니다. 동체 길이가 거의 90미터이고 날개 길이가 약 50미터인 Tu-244는 기존 아날로그의 배경.

그러나 전임자와 비교하여 여객기의 최대 속도는 실제로 동일하게 유지되었습니다. SPS-2의 제한 속도는 2500km / h를 초과하지 않았습니다. 이에 비해 연료 소모량을 줄여 최대 비행거리를 약 9000㎞로 늘릴 계획이었다.

그러나 현대 세계의 현실에서 그러한 초음속 중량급의 생산은 경제적으로 비효율적 인 것으로 판명되었습니다. 환경 표준에 대한 증가된 요구 사항을 고려할 때 이러한 Tu-244 항공기 운영 비용은 현재 항공기 제조업체 자체와 국가 경제 전체에 감당할 수 없습니다.

Tu-344 및 Tu-444

이 항공기는 빠르고 소규모 비즈니스 클래스 항공기에 대한 전 세계 수요 증가에 대한 응답으로 Tupolev Design Bureau(이후 Tupolev OJSC, 현재 Tupolev PJSC)에서 개발했습니다. SBS의 다양한 프로젝트 - 초음속 비즈니스 항공기가 등장한 방식입니다.

그러한 항공기는 약 10명의 승객을 태울 수 있는 작고 작았어야 했습니다. Tupolev의 첫 번째 SBS 프로젝트인 Tu-344는 Tu-22M3 군용 초음속 폭격기를 기반으로 지난 세기의 90년대에 제조될 예정이었습니다. 그러나 국제 비행의 경우 항공기도 해당 지역의 높은 요구 사항을 충족해야 했기 때문에 초기 단계에서는 개발이 실패한 것으로 나타났습니다. 이는 프로젝트 개발의 첫 번째 단계에서 이미 충족하지 못했습니다. 따라서 디자이너는 Tu-344 제작에 대한 추가 작업을 거부했습니다.

후속 프로젝트인 Tu-444 프로젝트 작업은 2000년대 초반에 시작되었으며 개발은 첫 번째 스케치 단계에 도달했습니다. 환경 문제가 해결되었음에도 불구하고 이 프로젝트에는 대규모 재정 투자 유치가 필요했지만 Tupolev는 이에 관심을 가진 투자자를 찾을 수 없었습니다.

S-21(SSBJ)

사진: 속어캠 / wikimedia.org

투폴레프 설계국에서 개발하지 않은 민간 항공용 초음속 항공기를 만드는 국내 프로젝트는 SSBJ(Sukhoi Supersonic Business Jet)라고도 알려진 C-21 항공기 프로젝트였습니다.

Sukhoi Design Bureau의 이 프로젝트 작업은 80년대에 시작되었습니다. 설계국은 대형 초음속 여객기에 대한 수요가 콩코드와 Tu-144 시대 이후로 감소했으며 앞으로는 경제 이유로만 감소할 것이라고 이해했습니다. 따라서 Sukhoi의 디자이너는 세계 수도 간의 직항 비행을 위해 설계된 초음속 비즈니스 항공기를 만드는 아이디어를 처음으로 제안한 사람 중 하나였습니다.

그러나 S-21의 개발은 소련의 붕괴와 함께 프로젝트에 대한 국가 자금 지원이 중단되면서 방해를 받았습니다.

소비에트 연방이 붕괴된 후 Sukhoi는 러시아와 해외의 개인 투자자를 프로젝트에 유치하기 위해 수년 동안 노력했습니다. 들어오는 투자의 양은 1993에서 C-21 엔진의 첫 번째 테스트를 수행하는 것을 가능하게했습니다.

그러나 당시 "Sukhoi"의 수장이었던 Mikhail Simonov에 따르면 항공기 생성 및 연속 생산 시작을 완료하려면 10억 달러가 더 필요했지만 회사는 새로운 투자자를 찾을 수 없었습니다.

가까운 장래에 러시아는 초음속 여객기를 다시 하늘로 되돌릴 수 있으며 이에 대한 탁월한 도움은 소비에트 시대에 개발된 Tu-244 초음속 제트기의 최종 제작 작업을 계속하는 것입니다.

가장 겸손한 공식 성명서에 따르면 Tu-244는 2025년, 즉 문자 그대로 10년 후에 취역할 가능성이 가장 높습니다. 물론 예상대로 그 모양은 소련 항공기 제조업체의 발전과 다소 다르지만 일반적으로 공기 기계는 의도 한대로 유지됩니다.

Tu-244 초음속 제트기에는 4개의 터보제트 엔진이 장착되어 항공기를 고도 20,000미터까지 올릴 수 있어 현재 사용 중인 목적지를 크게 줄일 수 있습니다. 그러나 이와 함께 긴 활주로가 필요하지만 특히 많은 공항에서 이미 그러한 항공기를 수용할 수 있기 때문에 이 작업은 상당히 실현 가능하고 상대적으로 저렴합니다.

1971년에 작업이 수행되었지만 초음속 여객기의 기술적 특성도 매우 현대적입니다. 항공기의 예상 속도는 2175km/h에 도달해야 하지만 2500km/h로 증가할 가능성도 배제되지 않습니다. 여객기에 탑승할 수 있는 예상 승객 수는 약 300명으로, 원칙적으로 현대 민간 항공 동향에 해당합니다. Tu-244 초음속 제트기는 길이가 약 88미터, 날개 폭이 45미터, 높이가 약 15미터가 될 것입니다. 그럼에도 불구하고 현재 항공기 엔지니어는 항공기를 진정으로 현대적으로 만들 수 있는 두 가지 매우 중요한 작업을 해결하고 있습니다.

소비에트 엔지니어가 9,200km의 비행이 최적이라고 생각했기 때문에 비행 범위가 증가했지만 실제로는 매우 작습니다.

우리가 기억하는 것처럼 항공기의 연료 소비를 줄이는 것은 바로 이러한 이유로 전 세계가 제트 여객기 사용을 포기했습니다.

첫 번째 문제는 비교적 쉽게 해결할 수 있지만 두 번째 문제는 여러 가지 어려움이 있을 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 이 프로젝트의 구현 작업이 진행 중이며 가까운 장래에 Tu-244 초음속 여객기를 하늘에서 볼 수 있을 가능성이 큽니다.

초음속 제트 여객기 사용의 이점은 부인할 수 없습니다.

승객이 목적지까지 3배 이상 빠르게 비행할 수 있기 때문에 지역, 주 및 대륙 간의 비행은 최대한 빠르고 편안하게 될 것입니다.

항공기의 대용량을 고려할 때 비행 비용 자체를 다소 줄일 수 있습니다.

대형 항공기 1대가 소형 여객기 2대보다 훨씬 빠르게 서비스를 제공하므로 항공기 서비스의 용이성이 증가할 것입니다.

사람이 하늘의 창공을 마스터하기 시작한 후에는 항상 항공기를 가능한 한 많이 개선하여 더 안정적이고 빠르며 더 넓게 만들려고 노력했습니다. 이 방향에서 인류의 가장 진보된 발명품 중 하나는 초음속 여객기입니다. 그러나 불행히도 드문 경우를 제외하고 대부분의 개발이 종료되었거나 현재 프로젝트 단계에 있습니다. 이러한 프로젝트 중 하나는 아래에서 논의할 Tu-244 초음속 여객기입니다.

소리보다 빠름

그러나 Tu-244에 대해 직접 이야기하기 전에 짧은 여행이 항공기는이 방향으로 과학 발전의 직접적인 연속이 될 것이기 때문에 인류가 음속을 극복 한 역사에서.

제2차 세계 대전은 항공 발전의 중요한 원동력이 되었습니다. 더 많은 프로펠러 구동 속도를 가진 항공기의 실제 프로젝트가 등장한 것은 그때였습니다. 지난 세기의 40 년대 후반부터 군사 및 민간 항공 모두에서 적극적으로 채택되었습니다.

다음 과제는 최대화하는 것인데, 단순히 엔진의 출력을 높이는 것만으로 초음속 장벽에 도달하는 것이 어렵지 않다면 그것을 극복하는 것은 공기 역학의 법칙이 그러한 속도에서 변하기 때문에 큰 문제였습니다.

그럼에도 불구하고 소리와의 경쟁에서 첫 번째 승리는 이미 1947 년 미국 실험 항공기에서 달성되었지만 초음속 기술은 군용 항공기에서 XX ​​세기의 50 년대 후반 ~ 60 년대 초반에만 대량으로 사용되기 시작했습니다. MiG-19, 북미 A-5 Vigilante, Convair F-102 Delta Dagger 등의 양산 모델이 다수 등장했습니다.

여객용 초음속 항공

그러나 민간 항공은 너무 운이 좋지 않았습니다. 최초의 초음속 여객기는 60년대 후반에만 등장했습니다. 그리고 현재까지 소비에트 Tu-144와 프랑스-영국 "콩코드"의 두 가지 생산 모델만 만들어졌습니다. 이들은 전형적인 장거리 항공기였습니다. Tu-144는 1975년부터 1978년까지, 콩코드는 1976년부터 2003년까지 운용되었습니다. 따라서 현재로서는 여객 항공 운송에 초음속 항공기가 사용되지 않습니다.

초음속 여객기 건설을 위한 많은 프로젝트가 있었지만 그 중 일부는 결국 폐쇄되었고(Douglas 2229, Super-Caravelle, T-4 등) 나머지는 무기한으로 구현되었습니다(Reaction Engines A2, SpaceLiner, 차세대 초음속 운송). 후자는 Tu-244 항공기 프로젝트도 포함합니다.

개발 시작

Tu-144를 대체할 항공기를 만드는 프로젝트는 지난 세기의 70년대 초 소련 시대에 Tupolev Design Bureau에서 시작되었습니다. 새로운 여객기를 디자인할 때 디자이너는 이전 모델인 Concorde의 개발과 작업에 참여한 미국인 동료의 재료를 사용했습니다. 모든 개발은 Alexei Andreevich Tupolev의 지시에 따라 수행되었습니다.

1973년에 계획된 항공기의 이름은 Tu-244였습니다.

프로젝트 목적

이 프로젝트의 주요 목표는 아음속 제트 여객기와 비교하여 여객 수송을 위한 진정으로 경쟁력 있는 초음속 항공기를 만드는 것이었습니다. 후자에 비해 전자의 거의 유일한 장점은 속도의 향상이었습니다. 다른 모든 측면에서 초음속 여객기는 느린 경쟁자보다 성능이 뛰어났습니다. 그들에 대한 여객 운송은 단순히 경제적으로 돈을 내지 못했습니다. 또한, 제트 엔진이 장착된 단순한 항공기보다 비행이 더 위험했습니다. 그건 그렇고, 후자의 요인은 최초의 초음속 Tu-144 항공기의 운영이 시작된 지 몇 개월 만에 중단 된 공식적인 이유가되었습니다.

따라서 Tu-244의 개발자에게 제시된 것은 이러한 문제에 대한 솔루션이었습니다. 비행기는 안정적이고 빨라야 하지만 동시에 승객 수송을 위한 운영은 경제적으로 수익성이 있어야 합니다.

명세서

개발에 채택된 Tu - 244 항공기의 최종 모델은 다음과 같은 기술 및 운영 특성을 갖기로 했습니다.

여객기의 승무원은 3 명을 포함했습니다. 객실 용량은 300명의 승객의 비율로 촬영되었습니다. 사실, 프로젝트의 최종 버전에서는 254명으로 줄여야 했지만 어쨌든 150명의 승객을 수용한 Tu-154보다 훨씬 많았습니다.

계획된 순항 속도는 2.175,000km / h로 두 배나 높았으며 비교를 위해 Tu-144의 경우 동일한 수치는 2.300,000km / h, Concorde의 경우 2.125,000km / h였습니다. 즉, 비행기를 전임자보다 약간 느리게 만들 계획이었지만 이로 인해 여객 운송에서 경제적 이점을 제공하기로 되어 있던 수송 능력을 크게 증가시킬 계획이었습니다. 무브먼트는 4대가 제공했으며, 신형 항공기의 비행거리는 7500~9200km로 예상됐다. 운반 능력 - 300톤.

여객기는 길이 88m, 높이 15m, 날개 길이 45m, 작업 표면적 965m 2 로 예정되어 있었습니다.

Tu-144와의 주요 외부 차이점은 노즈 디자인의 변경이었습니다.

지속적인 개발

2세대 초음속 여객기 Tu-244 건설을 위한 프로젝트는 다소 장기간의 성격을 띠고 여러 번 상당한 변화를 겪었습니다. 그럼에도 불구하고 소련이 붕괴된 후에도 투폴레프 설계국은 이러한 방향으로 발전하는 것을 멈추지 않았습니다. 예를 들어, 이미 1993년 프랑스 에어쇼에서 자세한 정보개발에 대해. 하지만, 경제 상황 90년대의 국가들은 프로젝트의 운명에 영향을 미칠 수밖에 없었습니다. 사실, 그의 운명은 설계 작업이 계속되었지만 폐쇄에 대한 공식적인 메시지가 없었음에도 불구하고 공중에 매달렸습니다. 이 시점에서 미국 전문가들이 프로젝트에 적극적으로 참여하기 시작했지만 소련 시대에 그들과의 접촉이 이루어졌습니다.

2세대 승객용 초음속 여객기 제작에 대한 연구를 계속하기 위해 1993년 두 대의 Tu-144 항공기가 비행 연구소로 개조되었습니다.

폐쇄 또는 동결?

2025년까지 TU-244 항공기가 100대의 민간 항공 서비스에 들어갈 것이라는 지속적인 개발 및 진술의 배경에 대해, 채택된 2013-2025년 항공 개발을 위한 주 프로그램에 이 프로젝트가 없음 2012년에는 정말 예상치 못한 일이었습니다. ... 이 프로그램에는 Tu-444 초음속 비즈니스 항공기와 같이 그때까지 항공기 건설에서 유망한 것으로 간주되었던 다른 주목할만한 개발도 많이 부족하다고 말해야 합니다.

이 사실은 Tu-244 프로젝트가 최종적으로 폐쇄되거나 무기한 동결되었음을 나타낼 수 있습니다. 후자의 경우 이러한 초음속 항공기의 출시는 2025년 이후에만 가능합니다. 그러나 이 문제에 대한 공식적인 설명이 제공되지 않아 다양한 해석의 여지가 상당히 많습니다.

관점

위의 모든 것을 고려할 때 Tu-244 프로젝트는 현재 적어도 공중에 떠 있고 아마도 완전히 폐쇄되었다고 말할 수 있습니다. 프로젝트의 운명에 대한 공식적인 발표는 아직 없습니다. 또한 중단되거나 영구 폐쇄 된 이유는 음성으로 나오지 않습니다. 이러한 개발 자금을 조달할 공적 자금의 부족, 프로젝트의 경제적 불리함, 또는 30년 안에 단순히 도덕적으로 쓸모없게 될 수 있다는 사실에 있다고 가정할 수 있지만 이제 더 유망한 작업이 의제에 있습니다. . 그러나 세 가지 요인 모두의 영향은 동시에 충분히 가능합니다.

2014년에 언론은 프로젝트 재개를 제안했지만 아직까지 공식적인 확인과 부인을 받지 못하고 있다.

2 세대 초음속 여객기의 해외 개발은 아직 국내에 도달하지 않았으며 그 중 많은 부분을 구현하는 것이 큰 문제입니다.

동시에 권한 있는 사람의 공식 성명은 없지만 Tu-244 항공기 프로젝트를 완전히 중단할 가치는 없습니다.

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