Авиация и космонавтика 1998 11-12

Начнем с того, что у первых Ту-154 было весьма слабое по прочности крыло и, в этой связи, небольшой взлетный вес (90-94 т). По словам пилотов, такое крыло "махало и прогибалось" в воздухе. Появлялись трещины по полкам лонжеронов. Поэтому все первые самолеты были отправлены на завод в Куйбышев для значительной) усиления крыла.

Несовершенной была вначале и система амортизации шасси. Самолет "козлил", подпрыгивал при посадке, за что некоторые пилоты даже прозвали его "мустангом". Сама по себе силовая конструкция шасси была недостаточно прочной, и ее, как и крыло, пришлось усиливать.

Устройство управления топливной системой допускало возможность остановки всех двигателей, если, скажем, бортинженер забывал в положении системы "ручное" включить насосы перекачки в расходный бак.

В автоматической бортовой системе управления (АБСУ) первоначально не был задействован автомат тяги для выдерживания скорости.

Наиболее усложняло работу летного экипажа первоначальное применение раздельного управления стабилизатором и механизацией крыла. То есть перекладка стабилизатора, выпуск предкрылков и закрылков осуществлялись индивидуально, от своего органа управления (а не совмещенно от одной рукоятки, как впоследствии после доработки). Если пилоты забывали переложить стабилизатор, это иногда приводило к катастрофе.

Да мало ли проблем роста бывает у новой техники! Ни один летательный аппарат не обходится без их решения на всем пути своей летной жизни.

По мелочам их набираются сотни. За скупым языком терминов стоит подвижнический вклад туполевцев и внуков-цев, без огромного, порой героического труда которых не состоялся бы этот замечательный лайнер.

Впоследствии перечисленные недостатки самолета были устранены, все узлы кардинально доработаны, в результате чего и получился сегодняшний, сложившийся Ту-154 - вначале трех модификаций Б, а затем, уже в 80-е г.г. - модификации М.

Помимо того, что Ту-154 был рассчитан на применение новых технологий, он содержал в себе целый ряд су- щественных конструктивных новшеств. Этот самолет был спроектирован по прогрессивной для 60-х гг. схеме низкоплана со стреловидным крылом, Т-образным оперением и задним расположением двигателей. Причем по компоновке и балансировке машина получилась удачнее как предшественника -Ил-62, так и спроектированного гораздо позже Як-42. Огромную роль в этом сыграла аэродинамическая школа ОКБ А.Н.Туполева.

Ту-154Б

Кабина Ту-154Б

Учитывая то, что конфигурация и компоновка самолета не изменились по сей день, все эти новшества не менее актуальны и сегодня. Итак, на Ту-154 впервые в отечественной практике проектирования гражданских самолетов применены:

- необратимые бустеры;

- отказ от аэродинамических триммеров;

- мощная и развитая механизация крыла в сочетании с управляемым стабилизатором;

- двух- и трехкратное резервирование всех систем;

- система электроснабжения переменным током;

- трехосные основные тележки шасси;

- эргономика кабины с индивидуальным пультом бортинженера и выносом рабочего места штурмана из остекленного носового фонаря (наследие бомбардировщиков) в кабину;

- навигационно-вычислительное устройство с наглядной индикацией экипажу места самолета на движущейся карте;

- принцип избыточной тяги двигателей;

Все перечисленные новшества до сих пор являются предметом дискуссий в летной среде. Тем не менее, все это мотивировано и полностью оправдало свое существование. В авиации все должно быть чем-то компенсировано. Так, применение трех двигателей, а не двух, позволяет получить большой запас по тяге, а кормовое их расположение хотя и утяжеляет хвост и повышает вес самолета, но "очищает" крыло, уменьшает разворачивающий момент при отказе двигателя, сокращает вероятность попадания в него посторонних предметов, что на российских аэродромах весьма актуально. Отказ от триммеров позволяет уменьшить вес самолета, избавиться от сложной механики, компенсаторов и т.п. Достичь сочетания высокой крейсерской скорости с удовлетворительными взлетно-посадочными характеристиками было бы невозможно без эффективной механизации крыла, а большого диапазона эксплуатационных центровок - без поворотного стабилизатора.

Совместить в одном самолете одновременно Ту-104, Ил-18 и Ан-10 удалось нетипичным для отечественного авиастроения способом. Нетипичность - в применении принципа избыточной тяги. Первооснова Ту-154 - скоростное крыло. Его высокое аэродинамическое качество (максимальное располагаемое 14,2, эксплуатационное до 13,6 при М=0,85) при большом угле стреловидности (35°) позволяет получить хорошие характеристики по скорости и, соответственно, дальности полета. В то же время мощная механизация крыла (предкрылки, трехщелсвые закрылки почти по всему размаху, интерцепторы и элероны*) обеспечила требуемые эксплуатационные значения взлетной и посадочной дистанций вплоть до высокогорных аэродромов.

Двигатель ДЗОКУ-154

Хвостовая часть Ту-154М

Для компенсации уменьшения качества до 5,4 в посадочной конфигурации впервые была использована избыточная мощность силовой установки. Современная практика авиастроения доказала верность такого подхода, в первую очередь - существенным повышением безопасности полета. Так, при отказе двигателя тяговооруженность Ту-154 составляет 0,21, а, скажем, у Ту-134А-3 -0,14, у Ил-86 - 0,18 и у Боинг-727-200А (1970 г.) - 0,16.

Имелись случаи посадок на одном двигателе с пассажирами на борту (например, Кольцово, борт 85155, 1990 г.). Пожалуй, Ту-154 - единственный самолет "Аэрофлота", имеющий в РЛЭ официальный допуск к продолжению полета на двух двигателях вместо трех на любом этапе полета без существенных ограничений. Помимо уже сказанных преимуществ, избыточная тяга обеспечивает постоянный градиент набора высоты в любых условиях, уменьшает длину разбега, позволяет реали-ловывать (наряду с аэродинамикой крыла) самые высокие крейсерские скорости в "Аэрофлоте".

Крыло Ту-154 для 1968 года, да и спустя четверть века близко к совершенству. Трехлонжеронная кессонная конструкция, состоящая из центроплана и двух отъемных консолей, обеспечивает необходимую прочность (предельные значения приборной скорости 650 км/ч до 7000 м и М=0,95 на высотах более 10 300 м, перегрузки до 9,5; в ряде нештатных случаев самолет не разрушался при приборной скорости 900 км/ч). Аэродинамически крыло тоже тщательно "вылизано": геометрическая крутка от +3° по корневому до -1° по концевому профилям позволяет сохранять управляемость вплоть до начала срывных явлений на крыле. Этому, а также оптимальному распределению нагрузок по размаху крыла способствует выбор классических профилей, так называемая аэродинамическая крутка.