Ту-204: 16 лет от идеи до взлета

2015-06-14 | 02:41 , Категория фото


2 января 1989 года совершил первый полет среднемагистральный самолет Ту-204. Из-за развала Авиапрома его судьба складывалась непросто. Несмотря на высокие достоинства самолета, выпущено меньше сотни этих машин. Однако сейчас отечественные авиалинии начинают вставать за ним в очередь.

Сильный замах
К своему первому полету авиалайнер Ту-204 шел 16 лет. В 1973 году в ОКБ Туполева за счет внутренних резервов стартовала НИР, целью которой стала проработка вариантов целого семейства пассажирских самолетов, которые заменили бы Ту-134 и Ту-154. При этом предполагалось создание базового самолета, на основе которого можно было бы без особого труда построить целый ряд модификаций, существенно отличающихся друг от друга по своим характеристикам и возможностям.
На первом этапе ОКБ замахнулось на «аэробус» - широкофюзеляжный самолет с тремя двигателями. Этой схемы придерживались вплоть до 1981 года, перебрав около двадцати вариантов самолетов для решения различных транспортных задач. Конструкторы создавали макеты ближне- средне- и дальнемагистральных самолетов, пассажирских, транспортных, пассажирско-транспортных. Рассматривалась различная компоновка двухпалубного салона и грузовых отсеков...
Однако в 1981 году было принято решение отказаться от трехдвигательной схемы. И начали создаваться макеты с двумя двигателями, подвешенными на пилонах под крылом. Это было большое новшество для ОКБ Туполева, для которого было стандартом размещать ТРД в хвостовой части фюзеляжа.

Широк фюзеляж, надо обузить
Именно этот вариант был передан на рассмотрение в Министерство авиационной промышленности СССР на предмет проведения ОКР по теме «Ту-204». Недавно пришедший на пост министра И.С.Силаев, в целом одобрив предложенную модель, ужесточил требования к создаваемому самолету. Также эти ужесточения были адресованы и разрабатывавшемуся в то же время в ОКБ Ильюшина лайнеру Ил-96.
Министерство настаивало на том, что создаваемые в стране средне- и дальнемагистральные самолеты по своему уровню должны соответствовать новым американским самолетам Боинг-757 и Боинг-767, а также европейскому А-300. Требования распространялись не только на пассажировместимость и комфортность перелетов, но и на экономические показатели: низкое потребление топлива и простота эксплуатации. Самолеты также должны были удовлетворять всем международным требованиям гражданской авиации. В частности, и ильюшинцы, и туполевцы должны были существенно снизить уровень шума в своих новых разработках.
Это послужило причиной конфликта между главным конструктором проекта Л.Л.Селяковым и генеральным конструктором ОКБ А.А.Туполевым. Расчеты показывали, что использование широкофюзеляжной схемы не способно обеспечить низкое потребление топлива. Однако Селяков категорически возражал против перехода на обычный фюзеляж 4-метровой ширины, заявляя, что в этом случае будут потеряны основные достоинства замышляемого самолета. Например, невозможно будет в зависимости от сезонного колебания пассажиропотока варьировать соотношение перевозимых пассажиров и грузов.
Переубедить Туполева оказалось невозможно. В итоге Селяков попросил освободить его от руководства проектированием Ту-204. И в 1986 году главным конструктором проекта стал Л.А.Лановский. Именно он, по сути, и сделал в кратчайший срок запущенный в серийное производство самолет.

Соответствие международным требованиям
Одно из главных достижений, полученных конструкторами Ту-204, – прекрасные аэродинамические качества самолета. Собственно, даже не прекрасные, а рекордные. Его аэродинамическое качество (отношение коэффициента подъемной силы к коэффициенту лобового сопротивления) равно 18,5. Это самый высокий показатель для серийных самолетов гражданской авиации. У Боинг-767 он равен 12, у Ил-62 – 14,5, у Дугласа ДС-3 – 14,7, у Як-42 – 15,0, у Як-40 – 15,5, у Ил-18 – 16,3, у Ту-154 – 16,5, у Боинг-737 – 17,0, у Ан-24 – 17,2, у Ил-86 – 17,5... Более высокие показатели у военных самолетов, чемпионом среди которых является американский разведчик U-2 – 28. Наивысшее аэродинамическое качество у планеров – до 57 единиц.
За счет прекрасной аэродинамики и использования малошумных турбовентиляторных двигателей с большой степенью двухконтурности была достигнута высокая топливная эффективность. Ту-204 при максимальной коммерческой нагрузке расходует 3200 кг топлива в час. Что в полтора раза меньше, чем у других отечественных среднемагистральных пассажирских самолетов.
Значительное внимание было уделено снижению веса самолета. За счет применения новых алюминиевых конструкционных сплавов, новых сталей и современных композиционных и гибридных материалов экономия в массе пустого самолета превысила 1200 кг. При этом в целом ряде случаев снижение веса совмещалось с улучшением характеристик узлов и механизмов. Так, например, замена в шасси металлокерамических тормозных дисков на моноуглеродные позволила снизить массу каждого колеса на 50 килограммов. При этом повысился и срок службы тормозов, а также сократилась длина пробега при посадке, что позволило эксплуатировать Ту-204 на полосах длиной 2500 метров. А для модификации Ту-204СМ нужна полоса короче 2 километров.
Существенной новизной обладал и построенный для этого лайнера комплекс пилотажно-навигационного оборудования, обеспечивающий автоматизированное самолетовождение по оптимальным запрограммированным траекториям на всех этапах полета от взлета до посадки.
В результате получился самолет, полностью удовлетворяющий всем требованиям международных норм, существующих в гражданской авиации. Причем самолет в своем классе вполне способный конкурировать с мировыми лидерами – «Боингом» и «Эйрбасом».

Перспективы для конкуренции
Однако, несмотря на очевидные достоинства, коммерческая судьба у самолета не сложилась. И прежде всего из-за развала авиационной гражданской промышленности. Сыграло свою роль и предвзятое отношение, согласно которому в России могут лишь качать нефть и гнать по трубам газ. Уж лучше мы купим списанный «Люфганзой» «Боинг», чем потратимся на новый Ту.
ОКБ Туполева, как и предполагалось, создало на базе Ту-204 целое семейство различных самолетов – 16. Среди них и пассажирские, и грузовые. А один из них, Ту-234, даже стал дальнемагистральным, его дальность равна 9000 км. Есть и машины, предназначенные на экспорт – с англоязычной кабиной.
К настоящему моменту было построено лишь 76 самолетов. Главным заказчиком этой машины является летный отряд «Россия» Администрации президента. В его парке находятся 13 самолетов и еще 3 заказаны. Всего же заказано еще более полусотни различных модификаций Ту-204. Причем главные заказчики – государственные структуры России. Среди коммерческих компаний, которые наиболее активно расширяют свой парк за счет туполевского самолета, – «Трансаэро» и Red Wings.
В заключение необходимо сказать, что, по мнению экспертов, наиболее конкурентной в своем классе является модификация Ту-204СМ. Она реально может поспорить на рынке с такими самолетами как А320 и Боинг-737.

ЛТХ Ту-204СМ, А321-200 и Боинг-737-900
Количество пассажиров: 166-215 – 170-220 - 189
Длина: 46,1 м – 44,5 м – 42,1 м
Ширина фюзеляжа: 3,8 м – 3,95 м – 3,76 м
Ширина салона: 3,56 м – 3,70 м – 3,54 м
Высота салона: 2,11 м – н/д – 2,20 м
Высота: 13,9 м – 11,7 м – н/д
Площадь крыла: 184,1 кв.м. – 122,6 кв.м. – н/д
Максимальная взлетная масса: 108000 кг – 93500 кг – 74400 кг
Максимальная коммерческая нагрузка: 23000 кг – н/д – н/д
Крейсерская скорость: 850 км/ч – 840 км/ч – 852 км/ч
Служебный потолок: 12100 м – 12000 м – 12500 м
Дальность полета: 7300 км – 5950 км – 5800 км
Тяга двигателей: 2х16000 кгс – 2х15000 кгс – 2х12400 кгс
Расход топлива: 3180 кг/ч – 2500 кг/ч – 3000 кг/ч