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

Два против четырех Два против четырех

Двигатели авиалайнеров и дебаты об их количестве

Наука и Техника
Чат-бот, смерть и роботы: что такое цифровое бессмертие и кто его обещает уже сейчас Чат-бот, смерть и роботы: что такое цифровое бессмертие и кто его обещает уже сейчас

Возможно ли цифровое бессмертие на самом деле?

Forbes
Возвращение «Метеора» Возвращение «Метеора»

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

Наука и Техника
Он у меня не подарок Он у меня не подарок

Если мужчина преподносит поющую корову, вместо того чтобы изучить твой вишлист

VOICE
Под водой? Над водой? Под водой? Над водой?

Поговорим о мостах и тоннелях, служащих переправами между близкими частями суши

Популярная механика
Дом — это другие Дом — это другие

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

Weekend
Если пупок надоел Если пупок надоел

Места, которые мы постоянно видим и трогаем, а названий-то и не знаем

Maxim
«Мода — это язык мира» «Мода — это язык мира»

Карина Нигай о пути в моду, любимых брендах и новых целях

OK!
Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Появление олдованской культуры удревнили до 3,2-3 миллионов лет назад Появление олдованской культуры удревнили до 3,2-3 миллионов лет назад

Археологи определили, когда появилась олдованская культура

N+1
Дом Cердца Дом Cердца

Как старое здание в колониальном стиле превратить в пространство для творчества

Seasons of life
ЦБ предупреждает ЦБ предупреждает

Частные инвесторы становятся активнее, но чаще пытаются манипулировать рынком

Монокль
Император и историческая память Император и историческая память

Как Карл Великий превратился во «второго короля Артура»

Знание – сила
Биополимеры вошли в госзадание Биополимеры вошли в госзадание

Ученые не первый год работают над созданием биоразлагаемой пленки

Наука
Авиаторг уместен Авиаторг уместен

Росавиация забрала все рейсы на зарубежных направлениях у «Уральских авиалиний»

Монокль
Неврозы, психозы и радость жизни: простой совет психиатра Неврозы, психозы и радость жизни: простой совет психиатра

Чем отличается невроз от психоза и возможно ли счастье с диагнозом?

Psychologies
Разум толпы Разум толпы

Усредненный прогноз группы может быть более точным, чем суждения специалистов

ТехИнсайдер
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
«Как понять, что я навязываюсь?»: чек-лист от психолога «Как понять, что я навязываюсь?»: чек-лист от психолога

Как перебороть чувство, что мы «навязываем» свое общение другому

Psychologies
Камин в квартире — это реально? Камин в квартире — это реально?

Какие есть типы каминов, которые можно установить в обычных квартирах

CHIP
Выйти из «зловещей долины» Выйти из «зловещей долины»

Что такое ИИ-тревожность и как с ней справляться

РБК
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
Как почистить духовку, не используя агрессивные химикаты: 7 простых способов Как почистить духовку, не используя агрессивные химикаты: 7 простых способов

Как очистить духовку, если дома не оказалось специальных средств?

VOICE
Приходят с холодами Приходят с холодами

9 болезней, которые зимой неожиданно обостряются

Лиза
Дела сердечные: 8 причин срочно записаться к кардиологу Дела сердечные: 8 причин срочно записаться к кардиологу

8 наиболее частых причин для обращения к врачу при проблемах с сердцем

ТехИнсайдер
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
Синдром именинника: почему перед днем рождения нам бывает грустно Синдром именинника: почему перед днем рождения нам бывает грустно

Почему перед днем рождения хочется ото всех закрыться в комнате

ТехИнсайдер
Стратегические инновации: какие разработки меняют облик Москвы Стратегические инновации: какие разработки меняют облик Москвы

15 наиболее перспективных технологических направлений для развития в столице

РБК
Хождение по мухам Хождение по мухам

Как испортился квартирный вопрос и что с этим делать

Weekend
Маршрут перестроен Маршрут перестроен

Самые красивые и необычные места России

Grazia
Открыть в приложении