Создание ТУ-144. Проблемы!... Необходимость быть «первым»!

09.04.2018

Создание ТУ-144. Проблемы!... Необходимость быть «первым»!...

Идея сверхзвукового пассажирского самолета во второй половине ХХ века будоражила умы многих ученых. И одна из основных причин этому, противостояние в гонке вооружения, а стало быть - в научно-техническом прогрессе, который был превращен в извращенное соревнование, больше напоминающее игру в карты между шулерами. «Игроки»: страны блока НАТО и СЭВ, а ставка – благополучие «трудящихся». То, что НТР призвана служить землянам, всем и каждому, многие тогда забыли, и если где-то за океаном государевы мужи мало-мальски заботилось о своих людях, то в СССР, - плевать хотели на жизнь и благополучие налогоплательщиков: рабочих и крестьян, а также - ученых, а точнее! – всех советских граждан!... Что-то похожее теперь происходит в Беларуси.

Идея построения социализма во всем мире витала в головах «вождей». То, чего не сделал Ленин, сделал Сталин вместе с Гитлером, ленинский социализм все-таки въехал на примитивном «бульдозере» (страхе и насилии) в Европу. Хрущев (последующие «товарищи» тоже) мало отличался в идейном плане от «легендарных» теоретиков (был, быть может, справедливее их, зато – менее дальновидным), а возразить было некому, интеллигенция еще не возродилась от «крестовых походов» большевиков, затем – Кобы. Да и сам Хрущев был хорош, хотя по сравнению со Сталиным – «аленький цветок». Он поэтому и остался в живых (и не угодил в тюрьму), когда его свергли на октябрьском пленуме в 1964 году. Вряд ли такое «счастье» ожидает белорусского лидера, унаследовавшего «систему» дедушки Ленина.

Когда англичане совместно с французами разработали проект самолета "Конкорд 001", коммунистическая партия СССР не на шутку заболела идеей: опередить и в этом "буржуев". В противостояние были ввергнуты лучшие силы и умы Союза Советских, «львиная» доля в этом была возложена и на КГБ СССР. В те времена не только ученые, но и многие сотрудники ГБ жили идеей, все "похоти" партии было немыслимо сдерживать. В функции КГБ входило, как обычно: поиск и доставление «новинок», сдерживание "конкурента" во всем, что касается «проекта».

Задачу партия поставила непростую: "трудящиеся" СССР должны были стать первыми пассажирами на сверхзвуковых скоростях (о том, смогут ли они купить билет на такой самолет, никто не думал, да и надо ли это?...). Все задачи партии Ленина – выполнимы. Эту тоже следовало выполнить любой ценой!... Примерно так решает проблемы сейчас белорусский лидер, однако из-за того, что в его окружении окончательно не осталось здравомыслящих «товарищей», все его проекты рушатся, хотя цена им – огромная! А он, как всем известно (с его же слов), – и «историк», и «экономист» (все в одном лице, причем, - самое–самое)!...

Новый самолет должен был перевозить пассажиров с крейсерской скоростью – 2500 километров в час, втрое быстрее, чем ТУ-104. Расстояние от Хабаровска до Москвы он должен был преодолевать за 3-4 часа, принимая на борт не менее сотни человек. Взлетной полосой для самолета должны были стать обычные аэродромы «младших братьев» ТУ-104 и ТУ-114. При этом всем следовало учитывать экономичность и рентабельность лайнера, хотя об этом первоначально мало кто думал. Главное, нужен был очередной рекорд, новый подвиг «трудящихся» СССР, неопровержимое превосходство советских ученых над учеными «загнивающего» капитализма.

Трудно сказать теперь с определенной точностью, сколь велика роль разведывательных служб СССР в том, что построенный в феврале 1968 года англичанами и французами «Конкорд-001» «бегал» около года на испытаниях по взлетной полосе, подобно страусу, так и не взлетев, зато можно с уверенностью сказать, что работающие за хлеб и соль ученые СССР сделали чудо: 31 декабря 1968 года ТУ- 144 взлетел и успешно выполнил все поставленные задачи на момент испытания лайнера.

Советские люди вновь опередили всех!... О цене говорить не будем! «Полуторка» в это время являлась еще едва ли ни основным автомобилем во многих сферах народного хозяйства СССР. Заработать на ней на билет, работая водителем, для перелета из Хабаровска в Москву было невозможно и за десять лет непрерывного труда днем и ночью!... Но и это не главное, вопрос оперативной передислокации небольших подразделений спецназа был частично решен, проекты «Конкорд-001», «Локхид-2000», «Боинг-2707» остались за спиной у самого «перспективного» народа земного шара.

Какие технические трудности были? – вопрос, на который многие хотели бы сейчас услышать ответ. Разумеется, не со слов историков, а со слов «отца» лайнера – главного конструктора ТУ-144 Туполева Алексея Андреевича. Его воспоминания об этом были опубликованы в журнале «Наука и жизнь», №3, за 1969 год. Вот, что говорит А.А. Туполев:

«…Одно дело – рекорд, к которому специально готовятся. Одно дело - военный самолет, на котором летает специально подготовленный, тренированный летчик, имеющий на случай всяких неожиданностей парашют за спиной и сидящий на катапультируемом сиденье. Другое дело – рейсовый пассажирский самолет. Создание последнего – очень трудоемкая и сложная проблема. Точнее, целый комплекс проблем…
Прежде всего стояла задача создать машину, способную возить пассажиров со скоростью 2500 километров в час, возить регулярно и на большие расстояния – в том и смысл машин, чтобы максимально приблизить друг к другу, скажем, Москву и Хабаровск, Ленинград и Ташкент. Это само по себе проблема. Но она еще усложняется тем, что пассажиров надо возить без перегрузок, без шума, без вибрации…

Самолет должен быть крайне совершенным по своим качествам, для того чтобы быть рентабельным, чтобы возить пассажиров экономично. Требование безопасности и требования эксплуатации его с существующих взлетно-посадочных полос аэропортов обуславливают, что сверхзвуковой пассажирский самолет должен иметь такие же взлетно-посадочные характеристики, как и дозвуковой. Будучи сверхзвуковым на высоте 20 километров, он должен оставаться дозвуковым у земли…

На самолете должны быть созданы условия для работы летчика. Сверхзвуковой пассажирский – это рейсовый самолет, летчик работает на нём полный рабочий день и изо дня в день, как рабочий у станка или инженер за чертежным столом, и потому он должен работать без перенапряжения, с известным комфортом. Помимо всего прочего, в этом еще одна гарантия безопасности полета».

Как видно из сказанного Туполевым, проблем перед конструкторами стояло много. Вот как их на момент создания самолета комментировал ведущий конструктор Юрий Николаевич Попов:

«… Нужно было взять "барьер экономичности”. Для того, чтобы разогнать тяжелую машину до скорости, вдвое превосходящей скорость звука, преодолеть сопротивление воздуха и к тому же заставить ее пролететь огромные расстояния, требовались большие расходы топлива.
Поэтому первой задачей было максимальное уменьшение лобового сопротивления самолета и совершенствование его аэродинамического качества. Для этого, например, пришлось отказаться от традиционной круглой в сечении формы фюзеляжа: он снизу срезан по хорде. Это уменьшило поперечное сечение и зависящее от него лобовое сопротивление. С целью уменьшения лобового сопротивление пришлось придать фюзеляжу значительные удлинения носовой и кормовой части. Но при столь заостренной носовой части не оставалось иной возможности обеспечить для летчика на взлете и посадке удовлетворительный обзор, как сделать нос отклоняемым, опускающимся при полете на дозвуковых скоростях вниз.

Ту же цель - улучшение аэродинамических характеристик, преследовало и проектирование ТУ-144 по схеме «безхвостики»: отказ от горизонтального оперения. Дело в том, что при переходе от дозвуковых к сверхзвуковым скоростям полета, точка приложения подъемной силы смещается вдоль продольной оси самолета. В то же время центр тяжести самолета практически не меняет своего положения. Плечо между центром тяжести, где приложен вес, и точкой приложения подъемной силы, направленной вверх, приводит к возникновению вращательного момента, стремящегося наклонить машину носом вниз, направить её в пикирование. Для уравновешивания этого момента на самолетах обычной схемы служит горизонтальное оперение. Большое плечо относительно центра тяжести позволяет сбалансировать самолет отклонением рулей высоты.

При схеме «безхвостики» роль рулей высоты выполняют элевоны. Расстояние от них до центра тяжести становится значительно меньшим. Чтобы с их помощью уравновесить вращающий момент, потребовалось бы отклонить их на большой угол, что увеличило бы лобовое сопротивление самолета.

Выбраться из этого круга противоречий помогает крыло «переменной» стреловидности. Теоретически такое крыло можно рассматривать как состоящее из двух. На малых скоростях полета выгодно широкое крыло, и этому требованию отвечает основной широкий, скругленный на краях треугольник крыла ТУ-144. На больших, сверхзвуковых скоростях, более выгодным является узкое, выдвинутое вперед остроугольное крыло. На ТУ-144 его функции выполняет узкий «наплыв», прилегающий к фюзеляжу и выступающий вперед относительно основного треугольника.

Взаимодействие этих двух частей крыла обеспечивают ему достаточно высокие аэродинамические качества: в отличие, например, от чисто треугольного крыла оно ограничивает смещение фокуса – точки приложения подъемной силы – при переходе от дозвуковых к сверхзвуковым скоростям. Этот полезный эффект усиливает изогнутая – деформированная – средняя часть крыла. Благодаря ей на выпукло-вогнутой поверхности крыла возникают силы, уравновешивающие пикирующий момент даже не при отклоненных элевонах».

Как видно, проблем стояло перед конструкторами много, но все они, к счастью, были решены. Наш ТУ-144 взлетел первым, хотя люди еще жили в основном в бараках, «хрущевка» казалась раем!..