Ту-204 – среднемагистральный пассажирский самолет

Наука и техникаHi-Tech

«Тушкино семейство»

Дмитрий Гайдай

Ту-154. Источник: Википедия

Введение

Ту-204 – среднемагистральный пассажирский самолет, одно из последних детищ советского авиапрома. Это передовой на время своего создания лайнер, разработанный с использованием современных технических решений и подходов к проектированию, обещавший стать основой магистральных воздушных перевозок СССР.

В период безвременья проект несколько раз находился на грани гибели, переживал новые рождения и вновь оказывался над пропастью. В последние годы его модификация Ту-214 вновь стала востребованной, и у нас появился шанс увидеть лайнер на пассажирских воздушных трассах.

Предпосылки создания

В конце 60-х – начале 70-х годов прошлого века в мире был создан целый ряд знаковых реактивных авиалайнеров – советские Ту-154 и Ил-86, американские Boeing 727, 737 и 747, европейский Airbus A300 и, конечно, сверхзвуковые первенцы – Ту-144 и Concord. Эти самолеты оказали кардинальное влияние на модель воздушных перевозок во всем мире, сделали их несоизмеримо доступнее и быстрее, чем раньше.

Однако стоило миру перешагнуть порог этой революции, как впереди замаячила еще одна – в 70-е годы массово появлялись новые технологии проектирования и постройки лайнеров, все более доступными становились композиционные материалы, существенно шагнула вперед аэродинамика, развивалось авиационное двигателестроение.

Одновременно с этим оставался высоким спрос на новые лайнеры, ввиду конкуренции среди перевозчиков и нефтяного кризиса возрастали требования к экономичности, а также комфорту и дальности новых самолетов. Не оставались в стороне и все большие требования к безопасности. Одним словом, быстрыми темпами росли как желания заказчиков, так и возможности производителей.

В результате созданные совсем недавно лайнеры быстро становились неактуальными, появилась необходимость создания самолетов нового поколения. Именно в тот момент родились многие знаковые уже для современной авиации модели – Boeing 737 Classic, Airbus A320 и A330, советские Ту-204 и Ил-96. О туполевской машине сегодня и пойдет речь.

Выбор проекта

Работы по будущему лайнеру начались практически сразу после создания Ту-154. Первоначально прорабатывался проект Ту-174 с удлиненным фюзеляжем от Ту-154 и вместимостью 224–230 пассажиров. Предполагалось оснащение самолета тремя двигателями Д-30КУ. Проект носил также название Ту-154М и в случае реализации стал бы дальнейшим развитием «полтинника».

В 1973 году была предложена концепция ближнемагистрального лайнера Ту-184 вместимостью 140–160 пассажиров, дальностью полета в 500–1700 км и классической для нашего времени компоновкой – низкоплан с размещением двигателей под крылом. Интерес представляет и компоновка салона, лайнер должен был получить широкий фюзеляж с двумя проходами и расположением сидений 2+3+2. Предполагалось оснастить самолет двумя двигателями Д-30КП.

В 1976 году ОКБ предлагает еще один вариант самолета Ту-184 с двумя двигателями Д-30А. Лайнер предназначался для перевозки 150 пассажиров на расстояние 4 тыс. км. Проект Ту-184 получил стандартный «узкий» фюзеляж диаметром 3,8 м с единственным проходом. На базе Ту-184 был создан также проект уменьшенного самолета на замену Ту-134. Лайнер получил предварительное название Ту-194 и вместимость в 116 пассажиров.

Модель самолета Ту-184. Источник: uhlib.ru

Позднее под индексом Ту-184 был представлен еще один вариант самолета – широкофюзеляжный лайнер с тремя двигателями Д-18. Дальность полета с полной пассажирской загрузкой в 200–220 человек составляла бы порядка 4500 км. Крыло, оперение и шасси были унифицированы с Ту-154, фактически самолет представлял из себя Ту-154 с «раздутым» до диаметра 5,6 м фюзеляжем и новыми двигателями. На базе этого проекта был выполнен еще один под индексом Ту-194. Самолет получил удлиненный фюзеляж и предназначался для перевозки 320–350 пассажиров, дальность составляла 2200 км.

В те же годы среди проектов появился индекс Ту-204. Под этим индексом подразумевался широкофюзеляжный ближнемагистральный самолет на 160–180 пассажиров с парой двигателей НК-8-2У в хвосте фюзеляжа. К середине 1970-х годов предполагалась уже установка двигателей Д-30А или Д-30КУ, а проект трансформировался в семейство лайнеров – ближнемагистральные Ту-204-100 и Ту-204-150 и среднемагистральные Ту-204-200 и Ту-204-300. В 1977-1978 годах семейство превратилось в два самолета: Ту-204-200 с двумя двигателями и Ту-204-300 с тремя.

В 1979 году в качестве силовой установки стали рассматривать перспективный двигатель Д-90 (ныне ПС-90), создаваемый под руководством Павла Соловьева. В 1981 году Совет министров СССР издал постановление о разработке проекта трехдвигательного среднемагистрального пассажирского самолета вместимостью 208 пассажиров. Спустя год, в 1982, правительство утверждает техническое задание на Ту-204-300.

Спустя еще год проект был вновь переработан – вместо трех двигателей Д-90 использовались два Д-90А тягой 16 т, которые размещались теперь не в хвосте фюзеляжа, а под крылом. В таком виде самолет и был реализован, в таком же дошел и до наших дней. Таким образом, проработка проектов будущего самолета на замену Ту-154 началась еще в конце 1960-х, а окончательно облик нового лайнера был утвержден лишь в 1983 году.

Разработка

Сейчас непросто представить себе ближне- и среднемагистральные лайнеры с широким фюзеляжем и двумя проходами, однако на этапе выбора концепции предполагалось создание именно такого самолета. Идею широкофюзеляжного Ту-204 отстаивал главный конструктор самолета Леонид Селяков, однако по решению Туполева диаметр фюзеляжа был уменьшен с 4,8 до 3,8 м в угоду большей топливной эффективности. Леонид Селяков не согласился с таким решением и покинул пост главного конструктора Ту-204. Задача создания самолета с минимальной массой и максимальной топливной эффективностью была одной из ключевых при создании нового лайнера.

Для снижения массы конструкции применили новые алюминиевые и титановые сплавы, композитные материалы. Внедрение композитных деталей потребовало большого объема экспериментальных работ, которые производились совместно с всесоюзным институтом авиационных материалов (ВИАМ). Доля композитных деталей в конструкции Ту-204 достигла 14%, что позволило снизить массу лайнера на 1,2 тонны.

Еще одним новшеством в конструкции самолета было использование крупноразмерных листов обшивки фюзеляжа, длинномерных панелей без стыков обшивки, монолитно-сборных панелей, титановых крепежных элементов. Данные конструктивные решения позволили не только снизить массу планера, но и улучшить качество его внешней поверхности.

При проектировании самолета широко применялась вычислительная техника, силовой расчет конструкции производился методом конечных элементов. За счет применения компьютерных технологий была оптимизирована конструктивно-силовая схема и уменьшена масса, упростился процесс программирования ЧПУ для изготовления деталей лайнера.

Вычислительная техника использовалась и при проектировании внешних обводов самолета, что позволило повысить точность оснастки для производства и обеспечить плавную аналитическую геометрию крыла. Для отработки аэродинамической компоновки проводилась совместная работа с ЦАГИ – использовался комплекс расчетных программ, в аэродинамических трубах испытывалось 26 моделей различных вариантов крыла.

Модель Ту-204 в аэродинамической трубе Т-101 ЦАГИ. Источник: sifoody.com

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Судоходная Арктика Судоходная Арктика

Беспрецедентное по масштабам строительство судов ледового класса в России

Популярная механика
Переучреждение Московской патриархии в 1943 году и наследие Поместного собора 1917–1918 годов Переучреждение Московской патриархии в 1943 году и наследие Поместного собора 1917–1918 годов

Чем являлись события 1943 года с точки зрения канонов Русской церкви?

Наука
Возвращение «Метеора» Возвращение «Метеора»

В сентябре 2017 на воду спустили судно на подводных крыльях типа «Валдай 45Р»

Наука и техника
Археологи нашли древнейшие в Северной Африке следы человеческих ног Археологи нашли древнейшие в Северной Африке следы человеческих ног

Древнейшие отпечатки ног людей, которые когда-либо находили в Северной Африке

N+1
Северный гигант Северный гигант

Новый вездеход от КамАЗ, который легко пройдет по тундре и болоту

Популярная механика
Женский шутинг: почему он происходит реже мужского Женский шутинг: почему он происходит реже мужского

Как взаимосвязаны гендер и насилие и почему среди мужчин стрелков больше

Psychologies
Самые дурацкие афродизиаки в истории человечества Самые дурацкие афродизиаки в истории человечества

Дуриан, картошка, яд жабы и другие странные афродизиаки

Maxim
Заморозить развитие: почему криобанки — это технологии будущего Заморозить развитие: почему криобанки — это технологии будущего

На самом деле уже очевидно, что не за горами новый король — биотех

Forbes
«Рано или поздно цивилизация начинает сходить с ума и уничтожает себя. Как мы сейчас» «Рано или поздно цивилизация начинает сходить с ума и уничтожает себя. Как мы сейчас»

Что такое экзопланеты? Как они были открыты? Может ли на них существовать жизнь?

Наука
«Математическое невежество снижает качество жизни россиян» «Математическое невежество снижает качество жизни россиян»

Какая наука сегодня в моде и почему в России так плохо знают математику

Наука
Ферма будущего Ферма будущего

Как семейное увлечение мыловарением выросло в большой бренд

Seasons of life
Вениамин Семёнов-Тян-Шанский и причуды топонимики Вениамин Семёнов-Тян-Шанский и причуды топонимики

О жизни и вкладе выдающегося географа В. П. Семенова-Тян-Шанского

Знание – сила
Почему выгодно быть «жертвой»: 5 преимуществ, о которых вы не знали Почему выгодно быть «жертвой»: 5 преимуществ, о которых вы не знали

Как люди становятся «жертвами» и почему часто не хотят отказываться от этой роли

Psychologies
Пока живу — эволюционирую Пока живу — эволюционирую

Может ли эволюционировать организм, все гены которого необходимы для жизни?

Знание – сила
Венеры Серебряного века. Как видели идеал красоты русские художники рубежа XIX–XX веков Венеры Серебряного века. Как видели идеал красоты русские художники рубежа XIX–XX веков

Каких Венер создавали художники Серебряного века

СНОБ
Это вам не лыжи! Это другое… Это вам не лыжи! Это другое…

Сноубординг – один из самых популярных видов зимнего спорта

Зеркало Мира
Киборги нашего времени Киборги нашего времени

Реабилитационная наука задает глобальные тренды в медицине и биохакинге

Монокль
Камиль Ларин: Правила хорошей дружбы Камиль Ларин: Правила хорошей дружбы

История-посиделка от участника «Квартета И»

Maxim
«Смерть — всего лишь иллюзия»: объяснение с точки зрения физики «Смерть — всего лишь иллюзия»: объяснение с точки зрения физики

Различие между прошлым, настоящим и будущим — лишь упрямая непреходящая иллюзия

Psychologies
Любви конец: как понять, что отношения подошли к логическому завершению Любви конец: как понять, что отношения подошли к логическому завершению

Как понять, что союз на грани разрыва? И можно ли избежать такого конца?

Psychologies
Политический пейзаж Политический пейзаж

Павел Отдельнов: живопись в расширенном поле

Weekend
Сны Алины Сны Алины

Актриса Алина Гвасалия — о неисчерпаемых возможностях копирования самого себя

Grazia
Бить или не бить Бить или не бить

Эксперимент, поставленный на аукционных торгах

Автопилот
10 лучших спортивных российских фильмов XXI века: что смотреть, когда нет трансляций 10 лучших спортивных российских фильмов XXI века: что смотреть, когда нет трансляций

Спортивные фильмы XXI века: от хита середины нулевых до блокбастеров двадцатых

Forbes
Слишком дорого и неоднозначно. Тест-драйв Volkswagen Taos 4 Motion Слишком дорого и неоднозначно. Тест-драйв Volkswagen Taos 4 Motion

Почему маленький кроссовер Volkswagen не может привлечь покупателей

4x4 Club
Петлюра. Куст Петлюра. Куст

Александр Петлюра, Симона Куст и семейный панк-вайб

Собака.ru
«Джеймс Уэбб» получил изображение сверхновой: она похожа на новогодний шар «Джеймс Уэбб» получил изображение сверхновой: она похожа на новогодний шар

Звезда Cas A взорвалась на расстоянии 11 000 световых лет от Земли

ТехИнсайдер
Подзарядка батареек Подзарядка батареек

Чтобы повысить энергетический потенциал, прислушайся к нашим советам

Лиза
Шекспировская трагедия в стенах Царьграда Шекспировская трагедия в стенах Царьграда

Борьба за власть по-византийски

Знание – сила
Дом — это другие Дом — это другие

Как Михаэль Ханеке разрушил буржуазный миф о «доме-милом-доме»

Weekend
Открыть в приложении