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

Большая история маленького самолета. Часть 1 Большая история маленького самолета. Часть 1

Через призму суперджета смотрим на российский авиапром в новейшем времени

Наука и техника
Требуется производство! Требуется производство!

Интеллектуальные цифровые платформы могут повысить эффективность промышленности

Монокль
Возвращение «Метеора» Возвращение «Метеора»

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

Наука и техника
Ослепленная желанием Ослепленная желанием

Наши героини о странных вещах, которые их заводят

Лиза
В воздухе, в воде и под землей: экспансия дронов как наступившая реальность В воздухе, в воде и под землей: экспансия дронов как наступившая реальность

«Как я стал «дроноводом»? Сказалось давнее увлечение всем «железным»

ФедералПресс
9 манипуляций, которые используют токсичные родители: как защититься 9 манипуляций, которые используют токсичные родители: как защититься

Бойкот, газлайтинг, двойные послания: как ведут себя токсичные родители

Psychologies
Оттолкнуться от дна Оттолкнуться от дна

Из-за чего могут исчезнуть десятки российских рек?

Наука
Зарабатывала миллионы, но скрывала имя: как женщины создавали популярные комиксы Зарабатывала миллионы, но скрывала имя: как женщины создавали популярные комиксы

Их героини спасали мир и остроумно шутили

Forbes
Испытание огнем Испытание огнем

Современные газотурбинные двигатели в гражданской авиации — воплощение хай-тека

Популярная механика
Растениеводы вновь теряют маржу Растениеводы вновь теряют маржу

Зарегулированность отрасли, низкие цены на продукцию и активный рост затрат

Агроинвестор
Фанни Ардан: «Я обязательно вернусь» Фанни Ардан: «Я обязательно вернусь»

Актриса Фанни Ардан о русской культуре и фильме «Дворец»

Grazia
«Лучше всего за людей говорит то, что они делают» «Лучше всего за людей говорит то, что они делают»

Тихон Жизневский славы не ищет, а к своей популярности относится с иронией

OK!
Изменить себя Изменить себя

Почти на 50% здоровье зависит от образа жизни. Что мы пьем и едим, чем дышим

Лиза
Стояние в середине взрыва Стояние в середине взрыва

За год Александр Плотников посадил вишневый сад и поставил четыре спектакля

СНОБ
Аппаратное будущее: как искусственный интеллект меняет индустрию косметологии Аппаратное будущее: как искусственный интеллект меняет индустрию косметологии

Как выглядит косметология будущего?

Forbes
Введение в компьютерную вирусологию Введение в компьютерную вирусологию

Изобретение Фредерика Коэна поставило под угрозу главное достижение цивилизации

Наука
Неизгладимое впечатление Неизгладимое впечатление

Чешский бренд светильников Lasvit переосмысливает ботанические принты

Robb Report
Екатерина Борисова: «BIM — это больше чем проектирование» Екатерина Борисова: «BIM — это больше чем проектирование»

Как BIM-проектирование помогает избежать ошибок в документации и сократить сроки

РБК
Борис Порфирьев, Александр Широв: «Решить климатические проблемы в лоб невозможно» Борис Порфирьев, Александр Широв: «Решить климатические проблемы в лоб невозможно»

Как и кем формируется глобальная климатическая повестка

Монокль
Дом, который построил страх Дом, который построил страх

Как устроен хоррор от крыши до фундамента

Weekend
Движение вокруг недвижимости Движение вокруг недвижимости

Как искусственный интеллект захватывает один из ключевых рынков

РБК
Поправили базу Поправили базу

Экономисты дружно ждут замедления ВВП в 2024 году

Монокль
Токсичная родня Токсичная родня

Как распознать токсичных родственников и что с ними делать

Лиза
А мне летать охота: как стать бортпроводником А мне летать охота: как стать бортпроводником

Плюсы и минусы работы бортпроводником

ТехИнсайдер
Когда искусственный интеллект поработит человечество? Когда искусственный интеллект поработит человечество?

Искусственный интеллект выходит из-под контроля людей. Насколько это правда?

Монокль
«Семья — место силы и благополучия» «Семья — место силы и благополучия»

С Анной Снаткиной и Виктором Васильевым у ОK! давние и очень добрые отношения

OK!
От Байкала до Амура, из Империи в Федерацию От Байкала до Амура, из Империи в Федерацию

Байкало-Амурская магистраль: важная иллюстрация в книге «История СССР, России»

Знание – сила
Разум толпы Разум толпы

Усредненный прогноз группы может быть более точным, чем суждения специалистов

ТехИнсайдер
Рацион стройности Рацион стройности

7 проверенных диетических тенденций 2023 года и 1 диета

Добрые советы
Заимствованные рецепты кулинарных сборников Западной Европы XVI века Заимствованные рецепты кулинарных сборников Западной Европы XVI века

В XVI веке в кулинарную традицию и практику вошли поваренные книги

Знание – сила
Открыть в приложении