Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Развитие авиации в послевоенный период

Гражданская авиация СССР в 50-70-х гг.

Параллельно с военной Авиация во всём мире в послевоенные годы началось бурное развитие гражданской авиации. До Великой Отечественной войны гражданский воздушный флот в СССР был развит слабо. Известное влияние на его развитие в середине 30-х гг. оказала постройка 24-местного самолёта Ли-2 (по американской лицензии на самолёт фирмы Дуглас ДС-3). Значительное развитие отечественной гражданской Авиация началось в конце войны, когда был создан двухмоторный самолёт Ильюшина Ил-12, а затем его модификация Ил-14, которые с 1947 вышли на линии «Аэрофлота» и вместе с Ли-2 стали основными гражданскими самолётами в СССР. Но эти сравнительно маломестные и тихоходные самолёты не могли удовлетворить возросшие в 50-х гг. потребности в воздушных перевозках пассажиров и грузов. На смену им пришли самолёты с реактивными двигателями.

Таким образом, подлинный скачок в развитии гражданской авиации произошел в середине 50-х гг. 10 июля 1955 г. поднялся в первый полет самолет Ту-104. Ту-104 был первым в мире реактивным пассажирским самолетом, поступившим в регулярную эксплуатацию. 15 сентября 1956 г. Ту-104 за 7 ч доставил 50 пассажиров из столичного аэропорта Внуково в Иркутск, открыв эру пассажирской реактивной авиации. В 1958 г. на Всемирной выставке в Брюсселе самолету Ту-104 присуждена золотая медаль. Во второй половине 50-х годов на линиях гражданской авиации появились мощные турбовинтовые самолеты. Их нельзя отнести к чисто реактивным. Движителем на этих машинах, как и на самолетах с поршневыми моторами, является самолетный винт. Однако он приводится во вращение не поршневым, а газотурбинным двигателем, Газовая турбина - довольно простой двигатель. Она не имеет, подобно поршневому мотору, элементов, совершающих возвратно-поступательные движения. В ней нагретый газ отдает свою энергию, вращая снабженное лопатками рабочее колесо двигателя. Газовая турбина отличается быстроходностью и компактностью. Первые схемы авиационных газотурбинных двигателей были предложены в 1913 г. русским инженером М. Н. Никольским и в 1923 г. инженером В. И. Базаровым. В 1939 г. на Кировском заводе в Ленинграде под руководством А. М. Люлька (впоследствии академика) началось строительство авиационного турбореактивного двигателя по предложенной им схеме. Двигатель был построен, но война помешала его испытаниям и доводке. В 1941 г. в Англии впервые был установлен на самолет и испытан турбореактивный газотурбинный двигатель конструкции Ф. Уитля. Газо-турбинные двигатели получили в авиации широкое распространение, так как поршневые моторы, долгие годы безраздельно господствовавшие в авиации, оказались не в состоянии обеспечить необходимый рост скорости самолета. А в турбине можно получить большую мощность при относительно малых ее размерах и массе. К газотурбинным авиационным двигателям относят турбореактивные, турбовинтовые и турбовентиляторные. Этими тремя типами двигателей оснащено большинство современных самолетов. Все большее применение находят они и на вертолетах, Как работает турбореактивный двигатель? При полете самолета встречный поток воздуха, попадая в компрессор, сжимается до 5-105 - 10-105 Па. Отсюда он поступает в камеру сгорания, где во время работы двигателя непрерывно сгорает топливо. Там образуются газы с высокой температурой и давлением, имеющие большой запас энергии. Вырвавшись из тесной для них камеры, газы способны при расширении выполнять значительную работу. Поток газов направляется на лопатки турбины. Давя на них с большой силой, газы заставляют турбину стремительно вращаться. Так значительная часть энергии газов превращается в механическую работу. Колесо турбины и ротор компрессора находятся на общем валу. Таким образом, работа турбины передается компрессору и идет на сжатие новых порций воздуха. Горячие же газы, прошедшие через турбину, израсходовали свою энергию не полностью. Они сохранили еще избыточное давление и высокую температуру. Когда газы вырываются из выходного сопла двигателя, эта энергия высвобождается и толкает самолет вперед. В турбовинтовом двигателе, в отличие от турбореактивного, в реактивную силу, толкающую самолет, превращается лишь небольшая часть энергии горячих газов. В основном она используется турбиной, которая заставляет работать не только компрессор, но и воздушные винты. Они-то и создают главную силу тяги, заставляющую самолет двигаться вперед. Все более широкое применение находят турбовентиляторные двигатели. По своим характеристикам они занимают промежуточное положение между турбовинтовыми и турбореактивными. Этот двигатель не приводит в движение самолетный винт.

Основные данные пассажирских самолётов, эксплуатировавшихся «Аэрофлотом» в 1968, приведены в таблице.

Таблица 1. Основные данные советских пассажирских самолетов (на январь 1969)

Тип самолета

Пассажировместимость (чел.)

Скорость (км/ч)

Максимальная дальность (км)

Турбовинтовые и турбореактивные

 

 

 

Ту-104Б

100

800

3100

Ил-18Д

122

650

6500

Ту-114

170

770

8950

Ан-10А

100

630

4000

Ан-24

50

450

2000

Ту-124

56

800

2100

Ту-134

72

870

3250

Ил-62

186

850

9200

Як-40

24

600

1500

Ту-154

164

1000

6000

Винтомоторные

 

 

 

Ил-14М

36

320

1750

Ли-2

24

220

2000

Ан-2

10

190

850

Как и в турбореактивном двигателе, тяга создается струей газов, вырывающихся из сопла. Здесь действует тот же «маршрут» движения газов: воздухозаборник - компрессор - камера сгорания - турбина - сопло. Но есть и второй, внешний контур - туннель, по которому воздух засасывается через воздухозаборник вентилятором и выбрасывается через сопло. Вентилятор - диск с лопатками-лопастями - насаживается на вал компрессора или турбины. Он играет роль воздушного винта небольшого диаметра, вращающегося с большим числом оборотов внутри кожуха двигателя. Первые турбовинтовые ласточки появились у нас в 1956 г. Это были пассажирский Ан-10 и грузовой Ан-12 - самолеты, созданные конструкторским бюро О.К. Антонова. В 1957 г. под руководством С. В. Ильюшина построен самолет Ил-18. В том же году появилось новое детище коллектива А.Н. Туполева - огромный турбовинтовой самолет Ту-114. Эти самолеты очень быстро заслужили всеобщее признание. На Всемирной выставке 1958 г. в Брюсселе Ил-18 и Ан-10 получили золотые медали, а Ту-114 удостоен высшей награды - Гран-При. Многие сотни турбовинтовых машин летали на линиях Аэрофлота и эксплуатировались авиакомпаниями других стран.

Всеобщее признание и широкое распространение получил самолет Ил-18. Часть этих машин летает еще и сегодня. На самолетах Ил-18 перевезены сотни миллионов пассажиров. Долгие годы работали пассажирские Ан-10 и самолет для линий небольшой протяженности Ан-24, который обладал отличными взлетно-посадочными характеристиками. На его базе были созданы транспортный АН-26 и специализированный аэрокартографический самолет АН-30. «Родной брат» Ан-10 - турбовинтовой грузовой самолет Ан-12. Он берет на борт груз массой до 20 т и перевозит его без посадки на 4000км. В 1961-1962 гг. на Ан-12 совершен перелет из Москвы в Мирный (Антарктида) и обратно протяженностью около 53 тысяч километров! Самолет может перевозить крупногабаритные грузы - автомобили, тракторы и т. п. В зависимости от применения Ан-12 оснащается трапами, транспортерами, кран-балкой и лебедками для погрузочно-разгрузочных работ.

Более 1000 самолетов Ан-2, Ан-14, Ан-24, Ан-26 и Ан-30 были закуплены фирмами и организациями сорока двух стран Европы, Азии, Африки и Америки. Многие дальние линии нашей гражданской авиации обслуживал Ту-114. До 1965 г. это был самый большой пассажирский самолет в мире. Из Москвы в Хабаровск или Ташкент он перевозил без посадки 170 человек за один рейс. Когда этот самолет впервые прилетел в Нью-Йорк, американские газеты немало писали о его исполинских размерах. Размах крыла самолета 51 м, длина фюзеляжа 54 м. Под стать размерам и взлетная масса самолета - 175т. Чтобы придать этой огромной машине скорость 800-850 км/ч, на ней были установлены четыре турбовинтовых двигателя общей мощностью 44100 кВт (60000 л.с.). Самолет обладал самой большой скоростью среди пассажирских турбовинтовых самолетов.

Славно послужил народному хозяйству маленький антоновский самолет Ан-14 с поршневыми двигателями. Он мог садиться на неутрамбованную проселочную дорогу, поле, лесную поляну. И пробегал при посадке и взлете всего 35-40 м. Его очень метко назвали «Пчелкой». Это универсальный самолет. В 1969 г. на базе «Пчелки» был создан самолет Ан-28. Два турбовинтовых двигателя имеют мощность вдвое большую, чем прежние моторы. Значительно возросла коммерческая нагрузка самолета. В пассажирском варианте он может перевозить 15 чел. В 1976 г. появился самолет Ан-32 - модификация Ан-26. Новые, более мощные двигатели и другие усовершенствования позволили существенно улучшить характеристики машины.

Трудолюбивая «Пчелка» кажется совсем крошечной рядом с другим созданным под руководством О.К. Антонова самолетом - Ан-22. «Антей» - один из самых больших самолетов в мире - имеет взлетную массу 250 т, способен перевозить без посадки 80 т полезной нагрузки. Эта громадина поднимается в воздух, пробежав по взлетной полосе всего лишь 1100-1300 м. Такой короткий разбег возможен благодаря большому запасу тяги двигателей и мощным двухщелевым закрылкам. А воздушные тормоза и реверс винтов позволяют ему при посадке пробегать всего 800 м. Ан-22 может эксплуатироваться даже с грунтовых аэродромов. Герметизированная грузовая кабина самолета напоминает спортивный зал. Ее высота 4,4 м. «Антей» может вместить в свое чрево и перебросить на тысячи километров суда на подводных крыльях, автобусы, автомобили всех марок, экскаваторы, железнодорожные вагоны, фермы мостов, подъемные краны. Основное шасси Ан-22 имеет 12 колес высотой в рост человека. Давление в его пневматиках для работы с бетонных аэродромов 5*105 Па, при эксплуатации с грунтовых полос оно с помощью специального устройства легко снижается до 2,5*105 Па. Самолет Ан-22 имеет тщательно продуманную систему погрузки и разгрузки.

Нижняя створка грузового люка «Антея» легко превращается в грузовой трап, мощные гидравлические подъемники позволяют зафиксировать ее в любом нужном положении. На Ан-22 установлен ряд мировых рекордов. Турбовинтовые самолеты еще продолжают нести повседневную вахту на линиях Аэрофлота. У них много достоинств. Однако скорость этих машин уступает скорости чисто реактивных самолетов с турбореактивными двигателями. А с появлением турбовентиляторных двигателей стало возможным значительно повысить и экономичность безвинтовых лайнеров. Двухконтурные двигатели легче, производят меньше шума.

После Ту-104 и Ту-124 появилось второе поколение реактивных лайнеров Аэрофлота. К ним относится самолет Ту-134, На Ту-134 двигатели с крыла перенесены в хвостовую часть фюзеляжа. Это не только повышает комфортабельность (значительно меньше шума в кабине), но и улучшает аэродинамические характеристики. Повышена тяга турбовентиляторных двигателей. Двигатели Д-30, созданные коллективом под руководством П. А. Соловьева, просты в эксплуатации, имеют относительно небольшую массу благодаря широкому применению в конструкции алюминиевых и титановых сплавов. Самолет и его модификация Ту-134А (1971 г.) предназначены для авиалиний протяженостыо до 2000 км. Высокоскоростные самолеты с двухконтурными реактивными двигателями быстро завоевали свое место и на линиях большой дальности. Здесь речь пойдет о красавце Ил-62. Право же, иначе не назовешь этот большой и в то же время необычайно красивый, хочется сказать, элегантный самолет. Он имеет стреловидное крыло, свободное от гондол двигателей, которые отнесены назад, в хвост фюзеляжа. Размах крыла 43,3 м. Это межконтинентальный лайнер. Дальность его беспосадочного полета 9200 км с 10 т коммерческой нагрузки. При полете до 6700 км она увеличивается до 23 т. Вместимость топливных баков машины 100 000 л. Максимальная взлетная масса самолета 161.6 т, его крейсерская скорость - до 900 км/ч. Ил-62 оснащен современной радиоаппаратурой, отличными средствами навигации, все наиболее ответственные системы дублированы. Для современных отечественных самолетов это стало нормой. Эти машины закуплены или арендуются у нас рядом стран. Модифицированная машина - пассажирский самолет Ил-б2М. Дальность полета возросла на 1200-1500 км. Установка новых двигателей конструкции П. А. Соловьева с меньшим расходом топлива, дополнительного топливного бака в киле самолета, перекомпоновка внутренних помещений и ряд других усовершенствований позволили получить самолет с лучшими летно-техническими, экономическими и эксплуатационными характеристиками.

В 1971 г. начала эксплуатироваться новая машина, созданная коллективом ильюшинцев под руководством генерального конструктора Г. В. Новожилова. Это тяжелый реактивный транспортный самолет Ил-76. У этой машины несколько непривычный для прежних «Илов» вид - высоко расположенное крыло, под которым на пилонах подвешены двигатели. Мощная механизация крыла, многоколесное шасси повышенной проходимости, большая энерговооруженность самолета позволяют эксплуатировать его как с бетонных, так и с грунтовых аэродромов и обеспечивают исключительно короткие взлетные и посадочные дистанции. С 1972 г, эксплуатируется самолет авиалиний средней дальности Ту-154. Главная особенность самолета - установка трех двигателей (турбовентиляторных) в хвосте самолета. При отказе одного из трех двигателей самолет может продолжать взлет и лететь дальше по графику. Большое значение для безопасности полета имеет также высокая надежность всех систем самолета. Конструкция машины рассчитана на повышенную живучесть. Все основные системы дублированы, а некоторые обладают даже тройным резервированием. Так, на самолете есть три отдельные, параллельно работающие гидросистемы и т. п. Эта машина может довольствоваться аэродромом второго класса со взлетно-посадочной полосой.длиной 1,6-2 км. Самолет имеет хорошую герметизацию салонов и весьма совершенную систему наддува воздуха. Благодаря этому при подъеме до высоты 7 км давление воздуха в кабине остается таким же, как у поверхности Земли, и лишь незначительно уменьшается при дальнейшем наборе высоты. Это почти полностью избавляет пассажиров от неприятных ощущений при взлете и посадке. Уже через два года после начала эксплуатации самолета Ту-154, в апреле 1974 г., в результате настойчивой работы коллективов ОКБ им. А. Н. Туполева и Воронежского авиационного завода на линии Аэрофлота вышел модифицированный вариант самолета Ту-154. На нем установлены новые, более мощные двигатели, дополнительный топливный бак, взлетная масса увеличена до 94 т. Самолеты Ту-154, Ту-154А, Ту-154Б перевозят огромное количество пассажиров в нашей стране и ряде других стран. Пассажирский самолет с тремя турбовентиляторными двигателями в хвосте создан и в ОКБ генерального конструктора А.С. Яковлева.

Только он гораздо меньше. Самолет Як-40, впервые поднявшийся в воздух в 1966 г., был первым в мире реактивным самолетом для местных авиалиний. Это и первый в мире реактивный пассажирский самолет, пригодный для эксплуатации с небольших грунтовых аэродромов. Высокие качества Як-40 были подтверждены во время демонстрационного перелета в Австралию и показательных полетов во многих странах. Машина отлично выдержала борьбу с муссоном и обледенение над Бирмой, сильнейший ливень в Индии, справилась с посадками на маленькие горные аэродромы Иранского нагорья и посадочные площадки покрытых тропической растительностью островков южных морей. Вместе с коллективом ОКБ А. С. Яковлева добрую славу этого самолета нужно отнести к создателям легких и экономичных турбовентиляторных двигателей, сконструированных в ОКБ А, Г. Ивченко, и к рабочим и инженерам Саратовского авиационного завода, где строили эти самолеты, Новым этапом в работе ОКБ А. С. Яковлева было создание самолета Як-42 (первые испытания прошли в 1975 г.), предназначенного для эксплуатации на ближних магистральных и местных авиалиниях. Он пришел на смену самолетам Ил-18, Ан-24 и Ту-134. Он перевозит 120 пассажиров со скоростью 800-850 км/ч. Багаж - в специальных контейнерах. Посадка и высадка пассажиров - через собственные встроенные трапы. Три двигателя конструкции В, А. Лотарева имеют высокую степень двухконтурности и низкий удельный расход топлива. Они обеспечивают высокую энерговооруженность самолета.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ
Развитие авиации в послевоенный период