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.
Уже более десяти лет сверхзвуковой самолет «Конкорд» считается историей. Он был очень важным элементом роскошной жизни многих людей. Но так и не оправдал себя в качестве выгодного транспортного средства для массового использования.
Результат мировой гонки
Конец 50-х и все 60-е года прошлого века ознаменовались поиском разработок для создания сверхзвуковых самолетов. Исследования проводились параллельно в нескольких самых развитых странах мира. Среди них были Франция, Великобритания и СССР. Каждая из них стремилась первой выпустить в мир принципиально новое транспортное средство.
Первыми стали конструкторы, создавшие самолет Ту-144. Опытный образец совершил первый полет в декабре 1968 года. А уже в марте 1969 года поднялся в небо и «Конкорд». Самолет стал результатом многолетней работы двух огромных корпораций и команды конструкторов с многих стран Европы.
Спустя несколько лет Ту-144 показал свою неспособность выполнять регулярные рейсы, в то время как «Конкорд» покорял небеса до 2003 года. При этом он до сегодняшнего дня считается самым надежным самолетом в мире, история которого омрачена всего одной аварией, да и то по вине третьих лиц.
Соглашение двух стран
В 1962 году правительства Великобритании и Франции подписали соглашение о том, что совместно будут вести работы по конструированию и производству современного транспортного средства, которое назвали «Конкорд». Самолет должен был выполнять межконтинентальные перелеты на сверхзвуковой скорости.
До этого конструкторы из этих стран работали изолированно друг от друга. Результаты их исследований показали, что самостоятельно ни одна из этих стран не сможет завершить столь масштабный проект. Все упиралось в финансирование и опыт разных стран в отрасли конструирования отдельных частей самолета.
В результате соглашения английская сторона взяла на себя обязательства по созданию двигателя и топливной системы. Французы же принялись разрабатывать идеальный фюзеляж для сверхскоростного пассажирского самолета. Фактически уже через пару лет можно было бы сделать первые полеты прототипа, но целый ряд обстоятельств помешал этому. И первый «Конкорд» поднялся в небо только в начале 1969 года.
Карандаш и «оживальные» крылья
Во всем мире сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд» известен также как карандаш. Свое второе название он получил благодаря длинному фюзеляжу. К тому же носовая его часть была как будто заточена. Это давало самые эффективные показатели по аэродинамике.
Но переходу на сверхзвуковую скорость способствовали именно крылья особенной конструкции. Еще в 50-х годах прошлого века в США, Швейцарии, СССР и других странах ученые провели массу независимых исследований, которые показали, что лучшая аэродинамика - у треугольных крыльев, которые плавно меняют свой угол от основания к краям. Они получили название «оживальные». Такие же крылья использовались и в Ту-144, и в других непассажирских самолетах.
Именно такое строение позволяло выходить на крейсерскую скорость «Конкорда». Самолета с такими же показателями М=2,04 (2179 км/ч) построить так никому больше и не удалось. И только франко-британский образец показал свою целесообразность.
Топливная система
Для межконтинентальных полетов на сверхзвуковой скорости необходимы были большие объемы топлива. Конструкторы придумали, как использовать этот относительный недостаток для улучшения момента перехода в сверхзвук.
Вся топливная система сконструирована таким образом, что в разных режимах полета топливо находилось в разных зонах фюзеляжа.
Перекачка топлива в баки, расположенные у основания крыльев, давала возможность существенно сместить центр тяжести, что было уместно на большой скорости. В обычном же режиме полета это было огромным недостатком.
Чтобы не случилось аварии, пассажирский самолет «Конкорд» был оборудован тремя гидравлическими системами. Две из них были основными, а третья предусматривала аварийный режим использования. Благодаря этому самолет всегда без проблем переходил в разные скоростные режимы.
Фюзеляж и крылья - единое целое
Чтобы избавиться от ненадежных креплений, которые могли стать причиной ненужной вибрации крыльев на большой скорости, была разработана инновационная система сборки фюзеляжа.
Он был разбит на отдельные секции, к которым уже сразу крепились соответствующие части крыла. Таким образом, самолет собирался сразу же с боковыми крыльями, а не по отдельности.
Обшивка фюзеляжа также производилась вместе со всеми его внешними частями. Благодаря такой конструкции самолет «Конкорд», характеристики которого поражают и сегодня, имел самую прочную конструкцию из всех когда-либо созданных пассажирских авиалайнеров. Если бы не запрет полетов над некоторыми странами на сверхзвуковой скорости и огромный расход топливных материалов, этот самолет и сегодня был бы самым успешным образцом пассажирской авиации.
Комфорт и роскошь
Практически 85% фюзеляжа занимала герметическая пассажирская кабина. В ней располагалось два салона на 118 мест. Кресла были установлены по схеме 2+2. Вход в салоны осуществлялся через носовую часть самолета. Хотя в нем были еще двери в средине и в хвостовой части, ими не пользовались. Это были аварийные выходы в случае, если передний будет заблокирован.
В хвостовой части также находилась кухня, в которой готовились напитки и обеды для пассажиров.
По статистике, большая часть людей, выбиравших перелеты, это мужчины в возрасте 35-55 лет. Чаще всего это были политики и бизнесмены, для которых время полета могло оказаться критичным фактором в решении срочных вопросов.
Также самые богатые люди чаще всего покупали билеты именно на «Конкорд». Самолет стал показателем некоего статуса в обществе. Поэтому полеты на нем были особенно престижными. Цена билета не играла существенной роли.
Единственная авария
25 июля 2000 года считается черным днем в истории марки «Конкорд». Самолет, который никогда ранее не попадал в серьезные аварии, рухнул недалеко от аэропорта «Шарль де Голь» под Парижем. Он не смог взлететь и сразу же после падения взорвался, поскольку на его борту находилось 119 тонн топлива. На борту самолета, совершавшего рейс «Париж - Нью-Йорк находилось 109 пассажиров, 96 из которых были гражданами Германии. Никому из людей не удалось выжить.
Позже следствие установило, что причиной аварии стало возгорание шасси, которое столкнулось с инородным предметом, находившимся на взлетно-посадочной полосе. Это была деталь, которая отвалилась от самолета американской авиакомпании «Континентал Аирлайнс», взлетавшего как раз перед злополучным «Конкордом».
Именно с этого момент доверие к самолету начало стремительно падать. Почти тридцатилетняя репутация самого безопасного самолета рухнула там же под Парижем. С этого момента начался закат эпохи скоростных самолетов «Конкорд».
Последний полет
Еще 3 года совершались пассажирские перевозки с помощью «Конкордов». Но люди все реже покупали на них билеты. К тому же появились новые и недорогие в эксплуатации Боинги, которые быстро заняли свое место среди популярного воздушного транспорта.
24 октября 2003 года был совершен последний рейс «Лондон - Нью Йорк». После этого в последний раз «Конкорд» поднялся в небо 26 ноября, чтобы перелететь в Бристоль и занять почетное место в музее. На борту самолета находились люди, который в разные годы управляли этими скоростными лайнерами. За полтора часа перелета они попрощались с эпохой, которая 27 лет называлась «Конкорд». Самолет, фото которого сегодня находятся во многих музеях авиации, навсегда остался на земле, чтобы напоминать о том, насколько быстрыми и надежными должны быть пассажирские авиалайнеры.
В то же время есть данные, что на основе этого самолета конструкторы разрабатывают более современную модель, которая снова совершит революцию в воздушных пассажирских перевозках.
Самолет «Конкорд», в переводе с фр. - «согласие». «Конкорд» - сверхзвуковой гражданский самолет французско-британского производства. Сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд» появился благодаря объединению национальных проектов по разработке сверхзвуковых гражданских лайнеров. Тех, кого можно выделять, как ярких представителей проекта - французские Sud Aviation и SNECMA, английский BAC и британский Rolls-Royce.
Было собрано два десятка самолетов, девять из которых были отданы компаниям Air France и British Airways. В дальнейшем у этих компаний было по семь самолетов Конкорда, в течение 27 лет эти самолеты перевезли больше трех миллионов людей, а время составило более двух сотен тысяч часов.
Первый полет Конкорда произошел в 1969 году, и спустя 7 лет его начали эксплуатировать.
Летом в 2000 произошла авиакатастрофа с Конкордом, где погибло больше сотни человек, после чего использование лайнеров остановилось на 1,5 года, а еще через полтора - их перестали использовать Air France и British Airways из-за увеличения стоимости на топливо.
Начало разработки СПС приходится на вторую половину XX века. Как только появились сверхзвуковые бомбардировщики, резко встал вопрос об организации пассажирского транспорта, который преодолеет звуковой барьер. Активно этим вопросом занимались четыре страны: Советский Союз, Соединенные Штаты, Франция и Великобритания.
История рассказывает, что в 56-м был создан госкомитет Великобритании, который отвечал за создание СПС. В задачах стояло разработать программу, по которой станет возможным создание сверхзвукового транспорта. Спонсором данного проекта по большей части стало правительство Англии. Финал программы - самолет на сотню пассажиров, способный побороть сверхзвуковой барьер и максимально быстро пересечь Атлантику. В 1962 г. первая спроектированная модель подобного самолета получила название Бристол 233.
Bristol имел четыре силовых установки, дельтавидное крыло, и вмещал в себя сто десять пассажиров.
Чуть позже во Франции тоже началась схожая программа, и также при поддержке правительства. Французы не мыслили столь глобально, как англичане. Они не планировали вместить слишком много людей в самолет, и отправлять его на далекие расстояния. Им хотелось создать среднемагистральный сверхзвуковой лайнер, который будет летать над Европой. Сам самолет по проекту оказался не сильно отличным от английского брата - вес, размер и цели были очень похожи. Единственная существенная разница в крыле - у французов дизайн крыла планировалось сделать оживальной формы.
Денег уходило колоссальное количество, задачи и желания росли, поэтому пришлось искать на этот проект партнеров. В 61-м ВАС предложил Sud Aviation совместную разработку СПС лайнеров. Правда возникло непонимание, так как конечные цели у Англии и Франции расходились. Поэтому все обсуждения перешли на государственный уровень, благодаря чему, через год удалось подписать соглашение о начале совместной работы над общей целью. Критерии оставили английские - сверхзвуковой авиатранспорт вместимостью в сотню пассажиров и увеличенная дальность полета.
Языковой барьер не позволял делать работу согласовано. Да, у каждой стороны оказались свои единицы измерения, но французская сторона неплохо знала английский, а размеры писались сразу в двух системах, чтобы каждой из сторон было легче.
С 62 по 66 года создавался этот проект. Было рассмотрено огромное количество идей, и в конечном итоге выбран проект «бесхвостка» с четырьмя силовыми установками и крылом оживальной формы. За год до окончания проектирования партнеры начали строить свой первый экземпляр.
В Тулузе и Бристоле появились первые Конкорды. Во Франции самолет был готов к началу 69-го года, и свой первый полет он совершил уже весной, с аэродрома, где и был собран. Правда на нем не было сверхзвукового оборудования, поэтому проверить аппарат целиком в действии не представилось возможным. Летом того же года английский самолет впервые воспарил в небо.
В мае французский «Конкорд» представили в Ле Бурже, и в начале октября он наконец-то преодолел скорость звука на протяжении девяти минут. С наступлением нового года заводские испытания закончились, и самолеты отдали на доработку. В течение года на них устанавливалось все нужное оборудование и тестировалось в воздухе. Летом 71-го года все испытания для прототипов были закончены, «Конкорд» подтверждал заданные параметры проекта.
В конце года в Англии взлетел в небо первый предсерийный «Конкорд», он уже сильно отличался от прототипов: более длинный, более тяжелый, с мощными двигателями и измененным крылом. В январе 73-го французский предсерийный «Конкорд» также почувствовал ветер под своими крыльями. Все предсерийные испытания длились вплоть до конца 74-го, что позволило лайнеры довести до конечной модификации и увеличить скорость больше чем в два раза!
Производство
Производство самолета также было разделено между партнерами. Во Франции изготавливались:
- центральная часть фюзеляжа;
- крыло;
- элевоны;
- автопилот;
- оборудование, куда входила система кондиционирования, радиооборудование, система управления и навигации;
- носовое шасси;
- сопла СУ, система реверса тяги, форсажные камеры.
В Англии производились:
- двигатели;
- перед и хвост фюзеляжа;
- противопожарная, электрическая, топливная и противообледенительная системы;
- кислородное оборудование.
В Испании изготавливались шасси.
Полный сбор самолетов опять же происходил как в Тулузе, так и недалеко от Бристоля.
Первый серийный «француз» взлетел в декабре 73-го, и через пару месяцев такой же «англичанин» покорил небо . Серийных Concorde было всего шестнадцать, два из которых никогда не были коммерческими, их использовали исключительно для тестов и сертификации. После лета 1980 года производство было остановлено.
Почему перестали выпускать самолет?
Сейчас многие интересуются, почему сняли с производства, такой самолет. Некоторые считают, что его сняли с производства из-за ряда катастроф, которые, спустя двадцать лет эксплуатации, стали возрастать. Другие считают, что это из-за экологической составляющей и ударной волны. В Штатах, например, запрещено таким самолетам летать над сушей.
Но все это в корне неверно. Самолет просто в корне оказался нерентабельным. Относительно небольшие расстояния, на которые он рассчитан, заставляют его совершать посадки и делать дозаправки, что экономически не выгодно.
С другой стороны, у пассажиров спрашивали, сколько, по их мнению, стоит билет. Т. к. большая часть людей - это бизнесмены, которым билеты оплачивает фирма, то они себе слабо представляли стоимость такого путешествия. На тот момент билет стоил четыре тысячи долларов, а люди, которые летали «Конкордом» предполагали, что стоимость в среднем от семи тысяч долларов. То есть если бы цену на полет повысили почти в два раза, то для авиакомпаний это было бы более чем выгодно. Почему-то так не сделали, это остается загадкой.
Конструкция самолета
Самолет Concorde предназначен для долгого полета на сверхзвуковой скорости. «Конкорд» сделан из алюминиевого и никелевого сплавов, стали и титана. Фюзеляж имеет форму овала, вытянутого в высоту, изготовлен их жаропрочных материалов. Делится на три части. В носу находится кабина пилотов. Кабина и отделение с пассажирами герметичны. В хвостовой части фюзеляжа находятся секция для багажа, бак для топлива и кислородные системы.
В носу находится обтекатель, который дополнительно защищает стекло пилотов во время сверхзвукового полета. Эта конструкция опускается во время взлета и посадки, чтобы обеспечить пилотам подходящий обзор. Крыло кессонное, многолонжерное, собирается из многочисленных частей, что облегчает конструкцию.
Силовая установка представлена в виде четырех турбореактивных двигателей с форсажной камерой Олимпус 593. Форсаж дает примерно десять процентов к общей тяге, что использовалось при подъеме в воздух и выхода на сверхзвуковую скорость. СУ размещены парами под крылом, в гондолах.
Эти силовые установки управляются автоматически электронной системой, но есть и резервное управление. Вспомогательные двигатели не предусмотрены. Трехстоечное высокое шасси из-за больших углов атаки. Основное шасси убирается в фюзеляж, как это видно на фото.
Тормоза дисковые, управление ими через электронную систему. Топливная система представлена семнадцатью баками, рассчитанными чуть больше чем на 119 тонн топлива. Также на борту имеются пять балансировочных баков для размещения в них тридцати трех тонн топлива. Они позволяли сместить центр тяжести самолета во время перехода на сверхзвуковую скорость. За топливную систему, ее управление, полностью отвечал бортинженер.
Электроника лайнера позволяла посадить «Конкорд» в сложных метеорологических условиях, выполнить автоматическую посадку, совершить перелет через океан, автопилот держал под контролем в случае необходимости весь полет от взлета и до посадки.
Вконтакте
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.