Мертворожденный монстр. Дальний бомбардировщик Ту-85
В семидесятых в связи с мировыми проблемами по добыче нефти и общим энергокризисом резко стоял вопрос поиска альтернативного топлива. В Советском Союзе развернули научно-исследовательскую программу с различными бюро и институтами, чтобы сделать водородное топливо частью промышленности. Пока одни институты пытались внедрить «криогенное» топливо в сельское хозяйство, другие работали над той же задачей авиастроительной промышленности, и этот проект получил название «Холод».
Проект Ту-155 появился на свет в 1988 году под началом главного конструктора В. А. Андреева. Цель проекта — создание летающей лаборатории для экспериментов с большим количеством криогенного топлива (см. фото).
Плюсов такого проекта было несколько. Перечислим их:
- внедрение нового вида топлива;
- перевозка людей выйдет дешевле — экономическая выгода «налицо»;
- доставка топливо упрощена;
- улучшение экологии при использовании сжатого водорода;
- это даст толчок в развитии космической и гиперзвуковой авиации.
Самолет Ту-155 совершил свой первый тридцатиминутный полет в середине апреля того же года с заслуженным летчиком-испытателем СССР Севанькаевым на борту. Также на борту было еще два пилота и бортинженер-испытатель.
Как выяснилось, криогенное топливо оправдало ожидания. Помимо экологического фактора, стало ясно, что он втрое эффективнее по удельной способности, чем любое другое горючее топливо, используемое в то время, а также он подойдет для разных СУ.
Всего было проведено более сотни экспериментальных полетов, в том числе на жидком водороде, а также благодаря этому было установлено четырнадцать мировых рекордов.
На лайнере имелось три силовые установки. Две из них — двухконтурные турбореактивные двигатели HK-8-2, работающие на керосине. Они были расположены по бокам, а в середине находилась еще одна СУ, действующая от водорода, самарская двухконтурная HK-88.
Топливо находилось в хвосте фюзеляжа, в баке с системой давления и объемом 18 м3. Жидкий водород как топливо использовали только год. После в ход пошел сжатый газ в доработанном двигателе НК-89. Эта СУ отрабатывалась для ВКС Ту-2000.
В дальнейшем ТРДД были сняты, а НК-88, разработанный под началом академика Н.Д. Кузнецова, оставили. Надо отметить, что Кузнецов уделил особое внимание при разработке двигателя на пожаробезопасность.
Из-за дефицита нефтяного топлива, цены на сжиженный природный газ (СПГ) продолжали падать, что становилось экономически выгодным по всем показателям: дешевле, эффективнее и экологичнее!
Конструкция
Ту-154 построен по аэродинамической схеме свободнонесущего низкоплана со стреловидным крылом и Т-образным килевым оперением. Имеет три турбовентиляторных двигателя: два — по бокам в хвостовой части фюзеляжа на пилонах и один — внутри хвостовой части, с воздухозаборником в форкиле. Первоначально на серийных машинах устанавливали двухконтурные турбовентиляторные двигатели НК-8-2У Куйбышевского моторного , Самара), позднее — Д-30КУ-154 разработки ОКБ-19 Павла Соловьёва (ныне АО «ОДК-Авиадвигатель», Пермь). Шасси трехосное, с передней стойкой. Крылья — с высокой степенью механизации, снабженные предкрылками, трехзвеньевыми закрылками и интерцепторами. Ту-154 стал первым самолетом туполевского КБ, на котором устанавливалась вспомогательная силовая установка, обеспечивающая автономность лайнера на земле. Также впервые в практике бюро был применен реверс тяги двигателей, значительно улучшивший посадочные характеристики самолета.
Криогенное топливо «за» и «против»
Как писалось выше, некоторые были против криогенного топлива. Ударившись в расчеты, они пытались доказать, что затраченные ресурсы на данный вид топливо невыгодны стране.
Основная версия такова: производство водорода влечет за собой разложение воды. Отталкиваясь от курса физики в средней школе, гидролиз занимает столько же энергии, сколько будет затрачено на сгорание топлива. Т. е. добавим к этому энергию, которая затрачивается на производство сжиженного водорода и уже ясно, что это превышение энергии. Да и само сжижение газа занимает 75% от энергии при сжигании.
Сжижают и выделяют водород обычно на теплоэлектростанциях, где коэффициент полезного действия примерно сорок процентов. Добавим к этому транспортировку, и при хорошем раскладе получается, что на один джоуль энергии сгорания топлива нужно четыре джоуля. По более реальным прогнозам — двенадцать джоулей. Неоптимистично, неправда ли?
Как улучшить эти прогнозы?! Во-первых, нужна более дешевая электроэнергия, а, значит, можно использовать и солнечную энергию! Во-вторых, это не единственный дешевый источник электроэнергии. Уже в то время был огромный технологический выбор.
Но остановимся на солнечной энергии более подробно. Даже после расщепления молекулы воды выхлоп водорода оказывался маловат, т. к. молекулы также быстро вступали в обратную реакцию, превращаясь в воду. В игру вступили армянские умы, объединив электролиз с фотолизом.
В пример полупроводники солнечных батарей. Электрический ток помогал разложить воду. Выхлоп опять же был невелик, и цифры не радовали. Получается, каждому аэродрому нужно было бы иметь какую-то огромную переоборудованную площадь по добыче сжиженного водорода. Страсти не утихали, поэтому обратились с данным вопросом к главному конструктору. На что тот ответил, что если бы все было столь печально, никто бы за это не взялся. Переоборудование аэропортов для использования нового топлива выйдет всего на 5% дороже летного часа, что легко окупится за год.
Модификация
Всего существует более десяти модификаций Ту-154. В конце 1975 года был разработан вариант Ту-154Б с максимальным взлетным весом 98 т. 16 июля 1984 года совершила первый полет его усовершенствованная версия Ту-154М с более экономичными двигателями Д-30КУ (запущена в серию в 1986 году). На базе Ту-154 строились летающие лаборатории Ту-154ЛЛ для испытаний космического корабля «Буран», самолет для программы «Открытое небо» Ту-154М-ЛК-1, экспериментальные варианты для работы на водородном и метановом топливе Ту-155 и Ту-156 и др. Несколько пассажирских Ту-154 были переоборудованы в грузовые (Ту-154Т, Ту-154С). Последним серийным пассажирским вариантом был Ту-154М-100 со взлетным весом 104 т.
Ту-160: «Лебедь» стратегического назначения
Стратегический бомбардировщик-ракетоносец Ту-160 – уникальная боевая машина, равных которой сегодня нет в мире. Это самый тяжелый боевой самолет, а кроме того – самый крупный в истории военной авиации сверхзвуковой самолет и самолет с изменяемой стреловидностью крыла. Ту-160 также является лидером по скорости среди бомбардировщиков. За грациозность и изящество линий летчики назвали Ту-160 «Белым лебедем».
Разработка Ту-160 началась на пике ядерного противостояния СССР и США в конце 1960-х годов, главными его особенностями должны были стать многорежимность и возможность межконтинентальных полетов. Вооружать Ту-160 планировалось крылатыми ракетами большой дальности с ядерными боеголовками. Изначально самолет создавался в ОКБ Мясищева и ОКБ Сухого, а затем проект был передан ОКБ Туполева. Всего в разработке самолета приняло участие около 800 предприятий и организаций. Первый опытный образец Ту-160 поднялся в небо в 1981 году.
После распада СССР 19 самолетов Ту-160 остались на территории Украины. Девять из них были утилизированы по совместной украинско-американской программе, один отправился в музей, а восемь удалось вернуть в Россию. В 2015 году Минобороны объявило о запуске проекта по возрождению ракетоносца. Была проделана огромная работа по восстановлению наработок и модернизации производства. В том же году Ту-160 был впервые задействован в реальных боевых действиях в Сирии.
В ноябре 2021 года на Казанском авиазаводе был построен новый ракетоносец. Самолет достраивали в рамках программы воспроизводства Ту-160 с целью опережающего восстановления технологий агрегатной и окончательной сборки. В январе 2021 года он совершил демонстрационный полет, за ходом которого лично наблюдал президент России Владимир Путин. А в начале февраля текущего года впервые в небо поднялся опытный глубокомодернизированный ракетоносец-бомбардировщик Ту-160М.
Отрывок, характеризующий Ту-70
На зарево первого занявшегося 2 го сентября пожара с разных дорог с разными чувствами смотрели убегавшие и уезжавшие жители и отступавшие войска. Поезд Ростовых в эту ночь стоял в Мытищах, в двадцати верстах от Москвы. 1 го сентября они выехали так поздно, дорога так была загромождена повозками и войсками, столько вещей было забыто, за которыми были посылаемы люди, что в эту ночь было решено ночевать в пяти верстах за Москвою. На другое утро тронулись поздно, и опять было столько остановок, что доехали только до Больших Мытищ. В десять часов господа Ростовы и раненые, ехавшие с ними, все разместились по дворам и избам большого села. Люди, кучера Ростовых и денщики раненых, убрав господ, поужинали, задали корму лошадям и вышли на крыльцо. В соседней избе лежал раненый адъютант Раевского, с разбитой кистью руки, и страшная боль, которую он чувствовал, заставляла его жалобно, не переставая, стонать, и стоны эти страшно звучали в осенней темноте ночи. В первую ночь адъютант этот ночевал на том же дворе, на котором стояли Ростовы. Графиня говорила, что она не могла сомкнуть глаз от этого стона, и в Мытищах перешла в худшую избу только для того, чтобы быть подальше от этого раненого. Один из людей в темноте ночи, из за высокого кузова стоявшей у подъезда кареты, заметил другое небольшое зарево пожара. Одно зарево давно уже видно было, и все знали, что это горели Малые Мытищи, зажженные мамоновскими казаками. – А ведь это, братцы, другой пожар, – сказал денщик. Все обратили внимание на зарево. – Да ведь, сказывали, Малые Мытищи мамоновские казаки зажгли. – Они! Нет, это не Мытищи, это дале. – Глянь ка, точно в Москве. Двое из людей сошли с крыльца, зашли за карету и присели на подножку. – Это левей! Как же, Мытищи вон где, а это вовсе в другой стороне. Несколько людей присоединились к первым. – Вишь, полыхает, – сказал один, – это, господа, в Москве пожар: либо в Сущевской, либо в Рогожской. Никто не ответил на это замечание. И довольно долго все эти люди молча смотрели на далекое разгоравшееся пламя нового пожара. Старик, графский камердинер (как его называли), Данило Терентьич подошел к толпе и крикнул Мишку. – Ты чего не видал, шалава… Граф спросит, а никого нет; иди платье собери. – Да я только за водой бежал, – сказал Мишка. – А вы как думаете, Данило Терентьич, ведь это будто в Москве зарево? – сказал один из лакеев. Данило Терентьич ничего не отвечал, и долго опять все молчали. Зарево расходилось и колыхалось дальше и дальше. – Помилуй бог. ветер да сушь… – опять сказал голос. – Глянь ко, как пошло. О господи! аж галки видно. Господи, помилуй нас грешных! – Потушат небось. – Кому тушить то? – послышался голос Данилы Терентьича, молчавшего до сих пор. Голос его был спокоен и медлителен. – Москва и есть, братцы, – сказал он, – она матушка белока… – Голос его оборвался, и он вдруг старчески всхлипнул. И как будто только этого ждали все, чтобы понять то значение, которое имело для них это видневшееся зарево. Послышались вздохи, слова молитвы и всхлипывание старого графского камердинера. Камердинер, вернувшись, доложил графу, что горит Москва. Граф надел халат и вышел посмотреть. С ним вместе вышла и не раздевавшаяся еще Соня, и madame Schoss. Наташа и графиня одни оставались в комнате. (Пети не было больше с семейством; он пошел вперед с своим полком, шедшим к Троице.) Графиня заплакала, услыхавши весть о пожаре Москвы. Наташа, бледная, с остановившимися глазами, сидевшая под образами на лавке (на том самом месте, на которое она села приехавши), не обратила никакого внимания на слова отца. Она прислушивалась к неумолкаемому стону адъютанта, слышному через три дома.
Лётно-технические характеристики
Приведены данные Ту-70
Источник данных:
Gordon Y. and Rigmant V., 2002, p. 90, 94Технические характеристики