Авиация и время 2010 02

По сравнению с Ту-124 новая схема давала ряд преимуществ. «Чистое» крыло (без двигателей) позволило применить более эффективные закрылки и увеличить подъемную силу. Хвостовая часть и оперение были менее вибронагружены, т.к. не подвергались воздействию реактивных струй от двигателей, а значит, снижался риск усталостного разрушения. Стабилизатор был меньше подвержен влиянию скоса потока с крыла, что повышало продольную устойчивость. Благодаря коротким воздушным каналам двигатели работали в выгодных условиях. Заметно снижался уровень шума и вибраций в салоне, а также риск повреждения двигателей посторонними предметами при движении по земле. При разрушении двигателя обломки лопаток не попадали в салон. Упрощались обслуживание и замена двигателей.

Но были у этой схемы и серьезные недостатки. В частности, усложнялось обслуживание хвостового оперения. Из-за переноса двигателей центровка пустого самолета стала более задней. Чтобы восстановить ее, пришлось крыло сдвигать назад, соответственно возрос изгибающий момент, действующий на носовую часть фюзеляжа, который пришлось усилить и, естественно, утяжелить, что снизило полезную нагрузку. Одновременно выросла боковая площадь впереди центра тяжести, что заставило увеличить площадь киля. Высоко поднятые двигатели создавали пикирующий момент, и скорость самолета при подъеме носовой стойки шасси на взлете стала больше, а значит, выросли и усилия на штурвале.

«Чистое» крыло позволило сделать пол пассажирского салона ровным, без характерной для Ту-124 ступеньки посередине, где проходили поднятые над двигателями лонжероны центроплана. Но при увязке центроплана с полом салона конструкторы срезали кривизну верхней части профиля крыла, и получился плоский участок от гондолы шасси до борта фюзеляжа. Это упрощало производство, но нарушенный профиль создавал паразитные вихри, увеличивая сопротивление.

Тележки основных стоек шасси убирались с переворотом назад на 180' в гондолы, выступавшие за заднюю кромку крыла. В отличие от Ту-124 была применена полурычажная подвеска. При увеличении нагрузки (например, при резком торможении) стойка отходила назад за счет обжатия амортизатора, что повышало плавность хода. Как и на Ту-124, для сокращения пробега при посадке на скользкую ВПП или в

экстренной ситуации был предусмотрен тормозной парашют – тогда у советских самолетов еще не было реверсивных устройств, позволявших тормозить тягой двигателей. На Ту-124А решили установить два ТРДЦД-20П-125, разработанных пермским ОКБ-19 под руководством П.А. Соловьева. Это был форсированный (с 5400 до 5800 кгс) вариант двигателя «стодвадцать- четверки» с уменьшенным удельным расходом топлива (с 0,89 до 0,815 кг/кгс.ч).

1* С 1991 г. – АНТК им. А.Н. Туполева, с 2001 г. – ОАО -Туполев».

Непосредственный предшественник Ту-134 самолет Ту-124 и образец для подражания французский лайнер «Каравелла»

Первый прототип Ту-134 с полностью выпущенными закрылками и посадочным щитком

Оба прототипа Ту-134 в аэропорту Шереметьево. 1968 г.

По техзаданию, выданному в сентябре 1960 г., самолет должен был вмещать уже 46-58 пассажиров при экипаже из четырех человек. Эскизный проект, отвечавший этим требованиям, был предъявлен к намеченному сроку – 1 апреля 1961 г. Но, рассмотрев его, заказчик в течение недели дал новое ТЗ. Теперь от Ту-124А требовалось вмещать 65-70 пассажиров, дальность 1500 км с максимальной нагрузкой 7 т, максимальная дальность 3000 км с нагрузкой 4 т. Допускалось увеличение длины разбега и пробега до 900 м.

Весь 1961 г. и первая половина 1962 г. ушли на проработку проекта. Стремление обеспечить максимальную унификацию с базовым Ту-124 вышло боком. На Ту-124А решили применить крутку крыла. Но, чтобы сохранить прежний кессон крыла, отдел технических проектов предложил сделать крутку исключительно за счет передней и задней частей профиля. Получился уникальный S-образный профиль, согласованный с ЦАГИ. Это решение оказалось палкой о двух концах. Значительная кривизна носка профиля затягивала срыв потока и повышала аэродинамическое качество на больших углах атаки. Но загнутый вверх хвостик профиля создавал сильное разрежение на скорости 0,7М, заметно увеличивая сопротивление и расход топлива. После продувок модели самолета возникла необходимость увеличить угол установки пилонов мотогондол. Но вместо того, чтобы «повернуть» пилон целиком, конструкторы просто загнули вверх его переднюю часть. Это свело к минимуму вмешательство в конструкцию, но опять же увеличило сопротивление и расход топлива.

Тогда экономической стороне в советской гражданской авиации уделяли минимум внимания. Но в результате Ту-134 перерасходовали топлива на огромную сумму. Из-за несовершенства аэродинамики тратилось лишних 300 кг топлива в час, и при назначенном ресурсе 30000 ч перерасход составлял 9000 т. В Аэрофлоте было 400 Ту-134, в пересчете на весь парк выходит 3,6 млн. т. В советское время тонна керосина стоила 68 руб., при полной выработке ресурса аэрофлотовские Ту-134 «проели» бы топлива на 244,8 млн. руб.! А переделка чертежей и оснастки обошлась бы максимум в 20 тыс. руб.

Общее руководство работами по Ту-124А осуществлял А.Н. Туполев, а непосредственно проект вел заместитель Генерального конструктора Д.С. Марков. Но в то время туполевский коллектив был загружен военными заказами, и многих конструкторов (в т. ч. Маркова) перебросили из команды Ту-124А на бомбардировщики. Главным конструктором Ту-124А назначили Л.Л. Селякова, который перешел из ОКБ В.М. Мясищева в декабре 1962 г. На этой должности он оставался до своей смерти в октябре 2002 г. В работе над самолетом также значительную роль сыграли А.А. Архангельский, Л.Л. Кербер, С.М. Егер, А.С. Шенгардт (он стал ведущим конструктором Ту-134 после смерти Селякова), К.В. Минкнер, М.Г. Пинегин, М.Д. Лебедев и Б.Ф. Петров.

В начале 1963 г. туполевцы решили, что самолет заслуживает отдельного обозначения. Приказом по ОКБ от 20 февраля 1963г.[ 2*] Ту-124А переименовали в Ту-134, изрядно запутав иностранных специалистов. В марте 1963 г. журнал Flying Review International писал, что «работы над проектом Ту- 124А прекращены, поскольку теперь разрабатывается… Ту-134 с тремя двигателями, расположенными также, как у самолета Hawker Siddeley «Trident». Впрочем, к апрелю западники поняли, что Ту-124А и Ту-134 – одна и та же машина и никакими «тремя двигателями» здесь не пахнет. После этого Ту-134 получил натовское кодовое обозначение Crusty (сварливый).