Д/с Конструктор №1. История ОКБ Туполева. Фильм 4-й
HTML-код
- Опубликовано: 15 дек 2021
- Около ста лет назад в нашей стране на базе ЦАГИ был организован уникальный конструкторский коллектив, который возглавил Андрей Николаевич Туполев. Здесь были созданы не только одни из лучших в мире самолеты, но и, по сути, - отечественная школа самолетостроения.
Одной из самых сложных проблем в авиации стало достижение самолетами высоких сверхзвуковых скоростей. Для военных самолетов это сулило быстрое выполнение боевого задания и более безопасное прохождение зон ПВО. Но первые сверхзвуковые самолеты оказались крайне сложны в управлении - проблемы возникали на влете и посадке, при дозаправке в воздухе. Особо остро проблема стояла в области тяжелых бомбардировщиков-ракетоносцев, чьим проектированием занималось ОКБ Андрея Туполева. Эти машины играли ключевую роль в стратегии ядерного сдерживания и во многом от них зависела безопасность государства.
Великий человек и его коллектив!
Спасибо
ТУ - 154 - это мой "дембельский" самолёт! На нем я улетал домой из Армии весной 1985 - го года (из ГДР)....
Американский истребитель-бомбардировщик F-111A (иногда его именуют тактическим бомбардировщиком, по советско-российской терминологии - фронтовой бомбардировщик), совершивший свой первый полёт 21 декабря 1964 года, стал первым в мире серийным боевым самолётом с крылом изменяемой стреловидности, первым в мире серийным боевым самолётом с двухконтурными турбореактивными двигателями (ТРДД), первым в мире серийным боевым самолётом с автоматической системой следования рельефу местности.
Вторым - с набором всех этих качеств - должен был стать стратегический бомбардировщик В-1А, опытный образец которого впервые полетел 23 декабря 1974 года, но в серию не пошёл из-за повышенного миролюбия президента США Д.Картера, наложившего запрет на серийное производство. К самолёту вернулись в 1980 году, но уже в варианте "переходного стратега" под обозначением В-1В - с увеличенной боевой нагрузкой и уменьшенной радиолокационной заметностью. Одно время предполагалось сделать его ещё и носителем крылатых ракет (ALCM), подобных которым у нас вообще ничего не было, но затем остановились на чисто бомбардировочной версии с возможностью применения как в качестве стратегического, так и в качестве тактического самолёта. К 2001 году в составе ВВС США находилось 76 бомбардировщиков В-1В плюс ещё 17 бомбардировщиков В-1В - в Национальной гвардии США.
В СССР-России серийных боевых самолётов с возможностями F-111 и В-1 никогда не создавали. Это слишком сложно для нас.
Подробнее о концепции, программе и конструкционных особенностях бомбардировщиков В-1А и В-1В можно прочитать в "Технической информации" ЦАГИ, номер 19 (1209) от октября 1972 года и номер 7 (1267) от апреля 1975 года (в последнем номере на внутреннем развороте даётся аксонометрия В-1А со снятой обшивкой, указанием расположения и описанием конструктивных элементов и всех систем - управления самолётом, воздушной, электрической, радиоэлектронной, топливной, силовой, гидравлической, шасси) и в сборнике "Авиастроение", том 2, часть вторая, Москва, 1976 год.
Тут не согласен, СУ-24 ничем не хуже F-111!
Ага миролюбивый президент сша😅, на самом деле у СССР появилось ПВО которое его легко его сбивало,
B1B и ту 160 имеют разные концепции, ту 160 чисто ракетоносец, ему не зачем залетать в зону работы ПВО, это сделают крылатые ракеты, по этому у него есть будущее, в1в бомбардировщик, крылатые ракеты нужно размещать на внешней подвеске, а в таком случае можно забыть про свех звук, и он становится уязвимым.
Что же в действительности произошло с потерпевшим катастрофу сверхзвуковым пассажирским самолётом (СПС) Ту-144 (бортовой номер СССР-77102) в Ле-Бурже?
На нём отрабатывали систему улучшения устойчивости и управляемости (СУУ) в качестве составного элемента автоматической бортовой системы управления самолётом (АБСУ).
Подобной СУУ во время Второй Мировой войны был оснащён немецкий противотанковый штурмовик Хеншель Hs129В, ставший ПЕРВЫМ В МИРЕ серийным самолётом, на котором применили автоматическую систему обеспечения искусственной устойчивости. Подобные системы на серийных советских боевых самолётах появились лишь в 1970-е годы. И, в частности, на гражданском СПС Ту-144.
За два года, предшествовавших катастрофе Ту-144 в Ле-Бурже, у нас так и не удосужились создать ни работоспособную АБСУ, ни программное обеспечение её нормального (штатного) функционирования. СУУ была явно сырой (можно сказать, вообще никакой), когда СССР-77102 погнали на выставку в Ле-Бурже, дабы превзойти англо-французский СПС "Конкорд". Что и говорить - советские темпы...
2 июня 1973 года на авиавыставке в Ле-Бурже англо-французский сверхзвуковой пассажирский самолёт "Конкорд" эффектно выполнил демонстрационный полёт.
Советские представители (чтобы окончательно не осрамиться) решили "распечатать" фактически непригодную для эксплуатационного использования самолётную систему улучшения устойчивости и управляемости (СУУ) и запрограммировать её с пульта передаточных чисел (ППЧ, имевшего 20 тумблеров) лишь по одному параметру (одним тумблером) - только для улучшения боковой управляемости, что позволило бы существенно уменьшить скольжение самолёта на крыло при выполнении виражей с креном до 45 градусов и легко выходить "из крена в курс". (Это что-то вроде того же, что и на немецком штурмовике Хеншель Hs129В за тридцать лет до этого...)
Демонстрационный полёт 2 июня 1973 года для Ту-144 (СССР-77102) завершился хорошо, но до "Конкорда" ему было далеко…
Настал день 3 июня 1973 года… Советские представители решили, вопреки всем правилам демонстрационных полётов в Ле-Бурже, нарушить заявленную ими же лётную программу и повторить манёвры "Конкорда".
Помимо уже ранее включённого тумблера ППЧ для улучшения боковой управляемости, кто-то из находившихся в кабине каким-то образом перед демонстрационным полётом или уже в начале полёта включил, причём "на полную катушку", располагавшийся рядом тумблер улучшения продольной управляемости, сигнал от которого доселе никогда на лётных испытаниях не калибровался и датчики перемещений которого не были отрегулированы.
После повторения "конкордовской" горки Ту-144 выходит в горизонтальный полёт на высоте 1200 метров, дестабилизатор (представляющий собой выдвижные крылышки на верху фюзеляжа в носовой части, такового на "Конкорде" вообще не было за ненадобностью) убирается в фюзеляж… и в этот момент к АБСУ самолёта программой автоматически подключается сигнал, заданный тумблером улучшения продольной управляемости.
АБСУ выдаёт на вход рулевого агрегата команду на максимальное выдвижение штока, выводящее его на упор для пикирования, что переводит элевоны на 10 градусов вниз от балансировочного положения. Нос самолёта клюёт вниз, самолёт становится "спиной" к набегающему воздушному потоку… Возникает почти двухкратная отрицательная перегрузка, направленная вверх, к потолку кабины...
Лётчики тянут штурвалы на себя, чтобы вывести самолёт из падения, но штурвалы упираются в дополнительный загружатель, который подключается при уборке в фюзеляж дестабилизатора и ограничивает ход штурвала "на себя".
Через семь секунд пикирования командир даёт команду на выпуск дестабилизатора.
Дестабилизатор сходит с упоров, и тут же автоматически отключается сигнал улучшения продольной управляемости, а штурвалы лётчики продолжают тянуть на себя. Элевоны резко забрасываются вверх - на кабрирование… Нос самолёта задирается вверх… Приборная скорость 650 км в час, высота 300 метров, положительная перегрузка достигает четырёхкратной, левое полукрыло разрушается и отрывается, затем разрушается фюзеляж…
Говоря проще, самолёт сам себя "автоматически" угробил, а экипаж ему помог в этом…
Поначалу будут удивляться, ведь крыло при таком весе самолёта, какой был в демонстрационном полёте, должно было выдержать более чем пятикратную перегрузку, а была лишь четырёхкратная. Потом обнаружат, что при проектировании и испытаниях ошиблись… Но это уже "мелочи жизни"…
Но разве у нас кто-нибудь когда-нибудь признавал свои ошибки, промахи и некомпетентность?..
Сразу после катастрофы в Ле Бурже в советских средствах массовой пропаганды сплошным грязным потоком полились злостные выдумки, начали "наводить тень на плетень" и распространять по миру слухи, что это была диверсия "со взрывным устройством", что французы специально подослали некий истребитель "Мираж", который помешал нашему Ту-144 выполнить нужный манёвр, что это были происки конкурентов с "Конкорда"… и прочая спекулятивная дрянь.
Что касается особенностей конструкции Ту-144... Выдвижной дестабилизатор в носовой части предназначался исключительно для уменьшения излишней продольной статической устойчивости на некоторых режимах полёта - для того чтобы уменьшить потери аэродинамического качества на балансировку.
Ничего секретного или выдающегося (как это придумывают сочинители версий со "шпионским" появлением в 1973 году французского "Миража" вблизи летящего Ту-144 в Ле-Бурже) в дестабилизаторе на советском СПС не было - известная по учебникам аэромеханики вещь. Убрали его наши пилоты вовсе не из соображений, чтобы дестабилизатор не смогли сфотографировать, а по чисто лётно-пилотажным соображениям. Никого эта штуковина не интересовала. Разве что, далёких от авиационной науки простолюдинов, что-то "секретное" в ней узревших. Да и заснять на фото со всех ракурсов этот дестабилизатор можно было прямо на аэродроме. Чего корячиться-то?..
Во всём мире авиаконструкторы пассажирских авиалайнеров и транспортных самолётов ведут упорную борьбу за минимизацию потерь аэродинамического качества на балансировку самолёта в полёте, главным образом - на продольную балансировку (как самую затратную).
Аэродинамическое качество представляет собой отношение коэффициента подъёмной силы к коэффициенту лобового сопротивления самолёта и определяет его "летучесть" и, соответственно, (при прочих равных условиях - например, при тех же двигателях и системе управления) максимально возможные дальность, высоту, скорость при минимальном расходе топлива на преодоление единицы пути.
Физический смысл аэродинамического качества весьма прост. К примеру, если самолёт имеет аэродинамическое качество порядка 15, то это означает, что в идеально спокойной атмосфере при идеально рациональном управлении самолёт с выключенными двигателями с высоты 10 км способен в безмоторном планировании преодолеть путь в 150 км до встречи с поверхностью земли.
Однако для обеспечения продольного равновесия самолёта в полёте требуется балансировочное отклонение горизонтальных рулевых аэродинамических поверхностей - рулей высоты или цельноповоротного стабилизатора (или того и другого).
При классической аэродинамической схеме самолёта (аэродинамические рулевые поверхности позади центра масс самолёта) любое отклонение горизонтальных рулевых поверхностей, влекущее изменение угла атаки от его наивыгоднейшего значения, приводит к уменьшению аэродинамического качества. Чем статически устойчивее самолёт в продольном канале, тем больше нужно отклонять рулевые поверхности для его сбалансирования при переходе из одного режима полёта в другой, тем больше нужно жертвовать аэродинамическим качеством.
Статическая устойчивость тем больше, чем дальше к хвосту отстоит от центра масс фокус самолёта. Фокус самолёта - это относительно стационарная в рабочем диапазоне углов атаки точка приложения изменения суммарной подъёмной силы (крыла плюс горизонтального оперения), возникающего при изменении угла атаки самолёта.
Как правило, устойчивость - это антипод управляемости. Наименьшие балансировочные отклонения горизонтальных рулевых поверхностей требуются при нулевом запасе статической устойчивости самолёта (когда центр масс и фокус совпадают) или, по крайней мере, при минимально разрешённом запасе статической устойчивости, то есть при таком, который позволяет "нащупать" наиболее рациональное соотношение характеристик устойчивости и управляемости на любых рабочих режимах полёта.
На "Конкорде" с задачей оптимизации продольной балансировки справлялись изменением центровки (изменением положения центра масс) посредством перекачки топлива во время полёта из одних топливных баков в другие, не меняя расположения фокуса.
Аэромеханика Ту-144 была столь ущербна, что изменение центровки перекачкой топлива не спасало положения и поэтому наряду с изменением центровки надо было придвигать поближе к центру масс ещё и фокус самолёта (на средних и малых дозвуковых скоростях), для чего вынуждены были применить выдвижной дестабилизатор в передней части фюзеляжа, тем самым усложнив систему управления и утяжелив конструкцию планера самолёта.
Наличие выдвижного дестабилизатора на Ту-144 наглядно свидетельствовало о конструкторской неудаче при проектировании самолёта.
Чрезмерно у нас разрекламированный, чисто стратегический бомбардировщик, фактически самолёт-ракетоносец, Ту-160 совершил первый полёт 18 декабря 1981 года (на вооружении с 1990 года). "Концептуальность" Ту-160 в качестве высотного стратегического ракетоносца объясняется нерешённостью проблем с системой управления и прочностью, что не позволяет ему осуществлять полёт с большими дозвуковыми скоростями на предельно малых высотах (60-150 метров) с отслеживанием рельефа местности, как это делает близкий по типажу и внешнему виду, но появившийся на семь лет раньше американский В-1А (первый полёт 23 декабря 1974 года). Обратите внимание на маленькие управляемые "крылышки" (компенсаторы колебаний) в носовой части по бокам кабины экипажа на этом американском бомбардировщике В-1А/В и на отсутствие таких у Ту-160.
(Как известно, система управления - основа основ современной авиации. Геометрический и аэродинамический облик и характеристики самолёта формируются вокруг системы управления.)
Американцы отказались от регулируемых воздухозаборников двигателей на В-1А и установили нерегулируемые на В-1В (первый полёт 23 марта 1983 года). При этом максимальная скорость полёта на больших высотах с превышающей звуковую в 2,22 раза (на В-1А) уменьшилась до превышающей звуковую в 1,25 раза (на В-1В), что не имеет никакого значения для выживаемости (вернее, невыживаемости) при попадании на большой высоте в зону действия современных средств противовоздушной обороны противника, зато позволило преодолеть многие технические, тактические и отчасти финансовые затруднения.
Противопоказанность для Ту-160 малых высот лишает его способности прорывать современную противовоздушную оборону. Сие обстоятельство побудило главного конструктора Ту-160 В.И.Близнюка заявить в журнале "Авиация и космонавтика", номер 8 от 2000 года, буквально следующее (цитирую): "Американский аналог В-1 на треть меньше, соответственно меньше и его ударный потенциал, несопоставимы скорости." (конец цитирования).
Трудно поверить, что главный конструктор самолёта Ту-160 не знает прописных истин, известных американцам…да и любому более или менее подготовленному авиационному инженеру.
В действительности же американский В-1В представляет собой полноценный двухрежимный по профилю полёта бомбардировщик, с технически заложенной способностью выполнять и стратегические, и тактические задачи, а российский Ту-160 (с заявленной максимальной скоростью полёта, теоретически превышающей на больших высотах скорость звука в 2,1 раза, а реально в 1,88 раза) двухрежимным можно назвать лишь условно, а фактически Ту-160 - типичный однорежимный самолёт. (Не считать же вторым режимом высотный полёт на крейсерской скорости с "развёрнутым" крылом? То же самое делает и В-1В с примерно той же скоростью.) Однорежимность Ту-160 обуславливает его функциональную ограниченность в "большой" войне и ярко выраженную тактическую непригодность в локальных войнах.
В отличие от американского В-1В у российского Ту-160 никогда не будет такого вида боевых действий, которые для него были бы предназначены. При численности парка всего в два десятка единиц и имеющемся разнообразии средств доставки ядерного оружия Ту-160 ничего не представляет собой и в качестве потенциальной стратегической угрозы. Говоря совсем уж коротко, Ту-160 - демонстратор неизбывного советско-российского принципа "максимум затрат - минимум пользы".
Вообще-то, изначально (на уровне аванпроекта , а затем и эскизного проекта) прототип будущего Ту-160 был разработан в мясищевском ОКБ, а туполевцы пытались сделать сверхзвуковой стратегический бомбардировщик на основе сверхзвукового пассажирского самолёта Ту-144, из чего, естественно, ничего хорошего не могло выйти... и не вышло ещё на стадии предварительных расчётов. Во время проведения всевозможных военно-промышленных совещаний в рамках МАПа, СовМина и ЦК КПСС с привлечением ВВС и МинОбороны мясищевский проект был признан наиболее перспективным, но его дальнейшую разработку поручили туполевцам, а ОКБ Мясищева заставили передать всю наработанную техдокументацию по проекту в ОКБ Туполева. На этой почве разразился целый скандал со взаимными обвинениями.
Сия эпопея очень хорошо показана в серии статей под общим названием "Дорога к Ту-160" в журнале ВВС России "Авиация и космонавтика", номера 3,4,7 от 2005 года. В то время (1970-е годы - начало 1980-х годов) в советской аэрокосмической отрасли были две наиболее засекреченные темы - воздушно-космический самолёт (впоследствии ВКС "Буран") и бомбардировщик Ту-160.
Должен сильно разочаровать российских патриотов, но Ту-160 не предназначался для полётов на малой высоте с огибанием рельефа местности и никогда не испытывался по этой программе - по трём основным причинам:
во-первых, он для этого непригоден по заложенным в него динамическим параметрам;
во-вторых, не имеет соответствующей для этого системы управления;
в-третьих, не обладает достаточной для этого прочностью (статической, динамической и усталостной).
Впрочем, В-1В и Ту-160 - это уже сугубо вчерашний день. У нас на научно-техническом, технологическом и концептуальном безрыбье хотят возобновить производство так называемых "модернизированных" Ту-160. С позиций интересов страны - это пустые расходы, с точки зрения отдельных заинтересованных в личном благосостоянии должностных лиц - это настоящий "клондайк", а некоторых заинтересованных в рабочих местах локальных коллективов - занятость и более или менее обеспеченное существование.
Ту-204 опоздал... Если иметь в виду конец 1970-х годов, то было бы как раз вовремя. А середина 1980-х - это уже безнадёжно поздно. Да и что он мог противопоставить, к примеру, аналогичному по классу и даже внешнему виду Боингу 757, тем более что американский самолёт вышел на авиалинии на десяток лет раньше и получил несравнимо большее распространение. Первый испытательный полёт Боинг 757 сделал 19 февраля 1982 года, а через год с небольшим начал возить пассажиров. Ту-204 совершил свой первый испытательный полёт 2 января 1989 года, а завершились лётные испытания 29 апреля 1994 года. В первый рейсовый полёт с пассажирами Ту-204 отправился 23 февраля 1996 года.
При всех своих изначальных недостатках, Ту-204 ещё мог бы на что-то претендовать, если бы отличился заметной топливной экономичностью, которая целиком и полностью определяется удельными параметрами, главной из которых является топливная эффективность полёта (ТЭП) - массовый расход топлива в граммах, приходящийся на единицу транспортной работы. Топливная эффективность полёта в пассажирской авиации обычно определяется расходом топлива в граммах на одно пассажирское место на один километр полёта на расчётном крейсерском режиме при полной коммерческой нагрузке (то есть все места заняты пассажирами плюс их багаж плюс сопутствующие грузы - почта и прочее, что в сумме равно максимальной грузоподъёмности самолёта) и половинной заправке топливом от того его количества, которое доводит взлётную массу самолёта до максимально разрешённой.
ТЭП - это либеральная софистика чтобы не производить свои самолеты.
Мы уже потеряли триллионы рублей по этому поводу. И сколько мы наэкономили? Нисколько.
Это пустая болтовня.
почему на канале присутствует западный обычай не называть людей по отчеству тем более таких как Туполев это у собак и кошек только имена и клички а такие гиганты как Андрей Николаевич Туполев заслужили тысячу раз чтобы называться по имени и отчеству!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
О "дальних" бомбардировщиках Ту-22 (первый полёт 21 июня 1958 года) и Ту-22М (результат очередного шаромыжничества А.Н.Туполева, первый полёт 30 августа 1969 года) и упоминать стыдно. Впрочем, дальними их назвать трудно. Функционально на редкость бездарные самолёты. Особенно бездарен Ту-22... К тому же Ту-22 (особенно ракетоносная модификация Ту-22К, предназначенная для несения ракет "воздух-поверхность" Х-22) показали порядочную аварийность. Известны случаи, когда экипажи отказывались летать на Ту-22К.
Ту-22 нигде себя не показали. Ту-22М3 "повоевали" в Афганистане, Чечне, Грузии, Сирии. Результативность этой их работы в "горячих точках" никому неизвестна (ни самим воевавшим экипажам, ни командованию, ни Кремлю). Впрочем, хорошо известно, что российская авиация в Сирии вообще показала свою полную несостоятельность.
О радиоэлектронном отставании от Запада самолётов Ту-22М3 верно и образно подметил автор fynnext на АВИАФОРУМЕ.RU (цитирую): "Напоминает историю с миниатюрными радиолампами, когда, из-за серьёзного отставания по полупроводникам (дежавю какое-то!), на этом тупиковом направлении достигли больших успехов - знаменитые РЛС на лампах на МиГ-25П предателя Беленко. Лампы до сих пор в строю - 50 лет! В составе основной боевой РЛС в ДА - ПН-А на Ту-22М3. Лишь на паре-тройке машин поставили "Новеллу", которая тоже не ахти..." (конец цитирования).
Если учесть, что электронная элементная база в РФ (в том числе и на боевые самолёты) приходит из Тайваня и (что ещё хуже) из Китая и выдаётся за отечественную, российскую, то и говорить не о чем.
В США такие самолёты просто не приняли бы на вооружение.
Согласен на все 100!