طائرة ركاب سليمة. الطائرات الأسرع من الصوت - تاريخ التطوير

السرعة فوق الصوتية هي السرعة التي ينتقل بها الجسم أسرع من الصوت. تُقاس السرعة أثناء طيران طائرة تفوق سرعة الصوت بوحدة Mach - سرعة الطائرة عند نقطة معينة في الفضاء بالنسبة إلى سرعة الصوت في نفس النقطة. الآن من الصعب أن تفاجئ بمثل هذه السرعات في الحركة ، وحتى قبل حوالي 80 عامًا كانوا يحلمون بها فقط.

كيف بدأ كل شيء

في الأربعينيات من القرن العشرين ، خلال الحرب العالمية الثانية ، عمل المصممون الألمان بنشاط على حل هذه المشكلة ، على أمل قلب مجرى الحرب بمساعدة مثل هذه الطائرات. كما نعلم ، لم ينجحوا ، وانتهت الحرب. ومع ذلك ، في عام 1945 ، ومع اقتراب اكتماله ، تمكن الطيار الألماني إل هوفمان ، باختبار أول طائرة مقاتلة نفاثة في العالم Me-262 ، من الوصول إلى سرعة حوالي 980 كم / ساعة على ارتفاع 7200 متر.

كان أول من حقق حلم جميع الطيارين في التغلب على الحاجز الأسرع من الصوت هو طيار الاختبار الأمريكي تشاك ييغر. في عام 1947 ، كان هذا الطيار هو الأول في التاريخ الذي يتغلب على سرعة الصوت في مركبة مأهولة. حلق بالطائرة النموذجية من طراز Bell X-1 التي تعمل بالطاقة الصاروخية. بالمناسبة ، ساهم العلماء الألمان الذين تم أسرهم أثناء الحرب وتطوراتهم كثيرًا في ظهور هذا الجهاز ، وكذلك ، في الواقع ، في التطوير الإضافي الكامل لتقنيات الطيران.

تم الوصول إلى سرعة الصوت في الاتحاد السوفيتي في 26 ديسمبر 1948. كانت طائرة تجريبية LA-176 ، على ارتفاع 9060 مترًا ، يقودها I.E. فيدوروف وأوف. سوكولوفسكي. بعد حوالي شهر ، على هذه الطائرة ، ولكن مع محرك أكثر تقدمًا ، لم تتحقق سرعة الصوت فحسب ، بل تجاوزت أيضًا بمقدار 7000 متر.كان مشروع LA-176 واعدًا للغاية ، ولكن بسبب الموت المأساوي لـ O.V. سوكولوفسكي ، الذي كان يسيطر على هذا الجهاز ، تم إغلاق التطورات.

في المستقبل ، تباطأ تطور هذه الصناعة إلى حد ما ، حيث ظهر عدد كبير من الصعوبات الجسدية المرتبطة بالتحكم في طائرة بسرعات تفوق سرعة الصوت. عند السرعات العالية ، تبدأ خاصية الهواء مثل الانضغاط في الظهور ، يصبح التبسيط الديناميكي الهوائي مختلفًا تمامًا. تظهر مقاومة الموجة ، وظاهرة غير سارة لأي طيار مثل الرفرفة - تبدأ الطائرة في التسخين بشدة.

في مواجهة هذه المشاكل ، بدأ المصممون في البحث عن حل جذري يمكنه التغلب على الصعوبات. اتضح أن مثل هذا القرار هو مراجعة كاملة لتصميم الطائرات المصممة للرحلات الأسرع من الصوت. تلك الأشكال المبسطة من الطائرات التي نراها الآن هي نتيجة سنوات عديدة من البحث العلمي.

مزيد من التطوير

في تلك اللحظة ، عندما كانت الحرب العالمية الثانية قد انتهت للتو ، وبدأت الحربان الكورية والفيتنامية ، لا يمكن تطوير الصناعة إلا من خلال التكنولوجيا العسكرية. هذا هو السبب في أن أول طائرة إنتاج قادرة على الطيران أسرع من سرعة الصوت كانت السوفيتية MiG-19 (الناتو فارمر) والأمريكية F-100 سوبر سابر. تم تسجيل سجل السرعة بواسطة طائرة أمريكية - 1215 كم / ساعة (تم تحديده في 29 أكتوبر 1953) ، ولكن في نهاية عام 1954 ، تمكنت MiG-19 من التسارع إلى 1450 كم / ساعة.

حقيقة مثيرة للاهتمام.على الرغم من أن الاتحاد السوفياتي والولايات المتحدة الأمريكية لم يجروا أعمال عدائية رسمية ، إلا أن الاشتباكات المتعددة الحقيقية خلال حربي كوريا وفيتنام أظهرت الميزة التي لا يمكن إنكارها للتكنولوجيا السوفيتية. على سبيل المثال ، كانت طائراتنا من طراز MiG-19 أخف وزناً ، ولديها محركات ذات خصائص ديناميكية أفضل ، ونتيجة لذلك ، كان معدل الصعود أسرع. كان نصف قطر الاستخدام القتالي المحتمل للطائرة 200 كم أكثر بالنسبة للطائرة MiG-19. لهذا السبب أراد الأمريكيون حقًا الحصول على عينة سليمة وحتى أعلنوا عن مكافأة مقابل إكمال مثل هذه المهمة. وتم تنفيذه.

بالفعل بعد نهاية الحرب الكورية ، تم اختطاف طائرة من طراز MiG-19 من القاعدة الجوية من قبل ضابط سلاح الجو الكوري نو جيوم سوك. دفع له الأمريكيون 100 ألف دولار كمكافأة على تسليم طائرة سليمة.

حقيقة مثيرة للاهتمام.أول طيار يصل إلى سرعة الصوت هي الأمريكية جاكلين كوكران. وصلت سرعتها إلى 1270 كم / ساعة ، قادت طائرة F-86 Sabre.

تطوير الطيران المدني

في الستينيات من القرن الماضي ، بعد ظهور التطورات التقنية التي تم اختبارها خلال الحروب ، بدأ الطيران في التطور بسرعة. وجدت حلول للمشاكل القائمة سرعات تفوق سرعة الصوت، ثم بدأ في إنشاء أول طائرة ركاب تفوق سرعة الصوت.

حدثت أول رحلة لطائرة ركاب مدنية بسرعة تتجاوز سرعة الصوت في 21 أغسطس 1961 على متن طائرة دوغلاس دي سي -8. في وقت الرحلة ، لم يكن هناك ركاب على متن الطائرة ، باستثناء الطيارين ، وتم وضع الصابورة لتتناسب مع الحمولة الكاملة للبطانة في هذه الظروف التجريبية. تم الوصول إلى سرعة ١٢٦٢ كم / ساعة عند النزول من ارتفاع ١٥٨٧٧ م إلى ١٢٣٠٠ م.

حقيقة مثيرة للاهتمام.دخلت طائرة بوينج 747 SP-09 التابعة للخطوط الجوية الصينية (الخطوط الجوية الصينية) في 19 فبراير 1985 ، وهي تقوم برحلة من تايبيه التايوانية إلى لوس أنجلوس ، في غوص لا يمكن السيطرة عليه. كان السبب في ذلك هو خلل في المحرك وما تلاه من تصرفات غير ماهرة من قبل الموظفين. أثناء الغوص من ارتفاع 12500 م إلى 2900 م ، حيث تمكن الطاقم من تثبيت الطائرة ، تم تجاوز سرعة الصوت. في الوقت نفسه ، تلقت البطانة ، غير المصممة لمثل هذه الأحمال الزائدة ، أضرارًا جسيمة في قسم الذيل. ومع ذلك ، أصيب شخصان فقط على متن الطائرة بجروح خطيرة. هبطت الطائرة في سان فرانسيسكو ، وتم إصلاحها وقامت بعد ذلك برحلات ركاب مرة أخرى.

ومع ذلك ، فإن طائرات الركاب الأسرع من الصوت الحقيقية (SPS) ، القادرة على القيام برحلات منتظمة بسرعات أعلى من سرعة الصوت ، تم تصميم وبناء كلا النوعين:

  • طائرة ركاب سوفيتية من طراز Tu-144 ؛
  • الطائرات الأنجلو فرنسية Aérospatiale-BAC Concorde.

تمكنت هاتان الطائرتان فقط من الحفاظ على سرعة تفوق سرعة الصوت (رحلة بحرية فائقة في اللغة الإنجليزية). في ذلك الوقت ، تجاوزوا حتى معظم الطائرات المقاتلة ، وكان تصميم هذه الخطوط فريدًا في وقتها. لم يكن هناك سوى عدد قليل من أنواع الطائرات القادرة على الطيران في وضع الطيران الفائق ، واليوم تم تجهيز معظم المركبات العسكرية الحديثة بمثل هذه القدرات.

طيران الاتحاد السوفياتي

تم بناء الطائرة السوفيتية Tu-144 في وقت أبكر إلى حد ما من نظيرتها الأوروبية ، لذلك يمكن اعتبارها أول سفينة ركاب أسرع من الصوت في العالم. مظهر هذه الطائرات ، كلا من طراز Tu-144 و Concorde ، لن يترك أي شخص غير مبال حتى الآن. من غير المحتمل أنه في تاريخ صناعة الطائرات كانت هناك سيارات أكثر جمالًا.

تتميز الطائرة Tu-144 بخصائص جذابة ، باستثناء نطاق الاستخدام العملي: إبحار أعلى وسرعات هبوط أقل ، وسقف طيران أعلى ، لكن تاريخ بطانتنا أكثر مأساوية.

الأهمية! Tu-144 ليست فقط الطائرة الأولى ، ولكنها أيضًا أول طائرة ركاب أسرع من الصوت تحطمت. كان الحادث الذي وقع في معرض Le Bourget الجوي في 3 يونيو 1973 ، والذي قتل فيه 14 شخصًا ، الخطوة الأولى نحو استكمال رحلات Tu-144. لم يتم تحديد الأسباب القاطعة ، والنسخة النهائية للكارثة تثير العديد من الأسئلة.

أصبح الحادث الثاني بالقرب من ييجوريفسك في منطقة موسكو في 23 مايو 1978 ، حيث اندلع حريق أثناء الرحلة وتوفي اثنان من أفراد الطاقم أثناء الهبوط ، النقطة الأخيرة في قرار وقف تشغيل هذه الطائرات. على الرغم من حقيقة أنه بعد التحليل ، تبين أن الحريق حدث نتيجة خلل في نظام الوقود للمحرك الجديد الذي تم اختباره ، وأظهرت الطائرة نفسها إمكانية تحكم ممتازة وموثوقية هيكلية ، عندما كانت الطائرة المحترقة قادرة على على الأرض ، تمت إزالة الطائرات من الرحلات الجوية وإخراجها من التشغيل التجاري.

كيف حدث ذلك في الخارج

حلقت طائرة الكونكورد الأوروبية ، بدورها ، لفترة أطول بكثير من 1976 إلى 2003. ومع ذلك ، نظرًا لعدم ربحيتها (لم يكن بالإمكان تحقيق الحد الأدنى من المردود للطائرة) ، تم أيضًا تقليص العملية في النهاية. كان هذا إلى حد كبير بسبب تحطم طائرة في باريس في 25 يوليو 2000: أثناء الإقلاع من مطار شارل ديغول ، اشتعلت النيران في المحرك وتحطمت الطائرة على الأرض (توفي 113 شخصًا ، من بينهم 4 على الأرض) ، وكذلك هجمات 11 سبتمبر الإرهابية 2001 على الرغم من حقيقة أن هذا كان حادث تحطم الطائرة الوحيد خلال 37 عامًا من التشغيل ، وأن الهجمات لم تكن مرتبطة مباشرة بطائرة كونكورد ، فإن الانخفاض العام في تدفق الركاب قلل من الربحية المفقودة بالفعل للرحلات الجوية وأدى إلى حقيقة أن آخر رحلة لهذه الطائرة تمت في 26 نوفمبر 2003 من مطار هيثرو إلى فيلتون

حقيقة مثيرة للاهتمام.كانت تكلفة تذكرة رحلة كونكورد في السبعينيات ما لا يقل عن 1500 دولار في اتجاه واحد ، وفي نهاية التسعينيات ، ارتفع السعر إلى 4000 دولار. تبلغ تكلفة تذكرة مقعد في الرحلة الأخيرة لهذه السفينة بالفعل 10000 دولار.

الطيران الأسرع من الصوت في الوقت الحالي

حتى الآن ، لم يتم توقع حلول مثل Tu-144 و Concorde. ولكن ، إذا كنت من النوع الذي لا يهتم بتكلفة التذاكر ، فهناك عدد من التطورات في مجال رحلات الأعمال والطائرات ذات المقاعد الصغيرة.

أكثر التطورات الواعدة هي طائرة XB-1 Baby Boom التابعة لشركة Boom الأمريكية من كولورادو. هذه طائرة صغيرة يبلغ طولها حوالي 20 مترًا ويبلغ طول جناحيها 5.2 متر ومجهزة بثلاثة محركات تم تطويرها في الخمسينيات من أجل صواريخ كروز.

من المخطط أن تكون السعة حوالي 45 شخصًا ، مع مدى طيران يبلغ 1800 كم بسرعة تصل إلى 2 ماخ. في الوقت الحالي ، لا يزال هذا قيد التطوير ، ولكن تم تحديد موعد الرحلة الأولى للنموذج الأولي في عام 2018 ، ويجب اعتماد الطائرة نفسها بحلول عام 2023. يخطط المبدعون لاستخدام التطوير كطائرة أعمال للنقل الخاص وفي رحلات منتظمة منخفضة السعة. ستكون التكلفة المخططة للرحلة على هذا الجهاز حوالي 5000 دولار ، وهو مبلغ كبير جدًا ، ولكن في نفس الوقت يمكن مقارنته بتكلفة الرحلة في درجة الأعمال.

ومع ذلك ، إذا نظرت إلى صناعة الطيران المدني بأكملها ككل ، فمع المستوى الحالي للتطور التكنولوجي ، لا يبدو كل شيء واعدًا للغاية. تهتم الشركات الكبيرة بتوليد قيمة وربحية المشاريع أكثر من اهتمامها بالتطورات الجديدة في مجال الطيران الأسرع من الصوت. والسبب هو أنه في تاريخ الطيران بأكمله لم يكن هناك تنفيذ ناجح بما فيه الكفاية لمهام من هذا النوع ، بغض النظر عن الطريقة التي حاولوا بها تحقيق الأهداف ، فقد فشلوا جميعًا بدرجة أو بأخرى.

بشكل عام ، هؤلاء المصممون الذين يشاركون في المشاريع الحالية هم إلى حد ما متحمسون متفائلون بالمستقبل ، والذين يتوقعون بالطبع تحقيق أرباح ، لكنهم واقعيين تمامًا بشأن النتائج ، ولا تزال معظم المشاريع موجودة على الورق فقط ، وهناك ما يكفي من التحليلات المتشككة في إمكانية تنفيذها.

واحدة من المشاريع الكبيرة القليلة حقًا هي طائرة كونكورد -2 الأسرع من الصوت التي حصلت عليها شركة إيرباص العام الماضي. من الناحية الهيكلية ، ستكون طائرة بها ثلاثة أنواع من المحركات:

  • المحركات النفاثة المروحية. سيتم تثبيتها أمام الطائرة ؛
  • محركات نفاثة تفوق سرعتها سرعة الصوت. سيتم تركيبها تحت أجنحة البطانة ؛
  • محركات الصواريخ. مثبتة في جسم الطائرة الخلفي.

تتضمن ميزة التصميم هذه تشغيل محركات مختلفة في مراحل معينة من الرحلة (الإقلاع والهبوط والحركة بسرعة الإبحار).

مع مراعاة احدى المشاكل الرئيسية للنقل الجوي المدني - الضوضاء (معايير المنظمة الحركة الجويةتضع معظم الدول حدًا على مستوى الضوضاء ، إذا كان المطار يقع بالقرب من المناطق السكنية ، فإن هذا يفرض قيودًا على إمكانية الرحلات الليلية) ، طورت شركة إيرباص تقنية خاصة لمشروع Concorde-2 تسمح بالإقلاع العمودي. هذا سيجعل من الممكن عمليا تجنب موجات الصدمة التي تضرب سطح الأرض ، وهذا بدوره سيضمن عدم وجود أي إزعاج للأشخاص أدناه. أيضًا ، بفضل تصميم وتقنية مشابهتين ، ستتم تحليق طائرة على ارتفاع حوالي 30-35000 متر (في الوقت الحالي ، يطير الطيران المدني بحد أقصى 12000 مترًا) ، مما سيساعد في تقليل الضوضاء ليس فقط أثناء الإقلاع ، ولكن طوال الرحلة ، لأن موجات الصدمة الصوتية المرتفعة هذه لن تتمكن من الوصول إلى السطح.

مستقبل الطيران الأسرع من الصوت

ليس كل شيء محزنًا كما قد يبدو للوهلة الأولى. إلا الطيران المدنيهناك صناعة عسكرية وستظل كذلك. أدت الاحتياجات القتالية للدولة ، كما كان من قبل ، إلى تطوير الطيران ، وستواصل القيام بذلك. تحتاج جيوش جميع الدول إلى المزيد والمزيد من الطائرات المتطورة. من سنة إلى أخرى ، تحتاج هذه الزيادة فقط ، مما يستلزم إنشاء تصميم جديد وحلول تكنولوجية.

عاجلاً أم آجلاً ، سيصل التطوير إلى مستوى قد يصبح فيه استخدام التكنولوجيا العسكرية فعالاً من حيث التكلفة للأغراض السلمية أيضًا.

فيديو

في أوائل الستينيات ، أصبح من الواضح أن الاتحاد السوفياتي يحتاج إلى طائرة ركاب أسرع من الصوت ، لأن. الطائرة الرئيسية في ذلك الوقت - طار Tu-104 من موسكو إلى خاباروفسك بهبوطين وسيط للتزود بالوقود. قامت الطائرة التوربينية Tu-114 برحلات بدون توقف على هذا الطريق ، لكنها كانت في حالة طيران لمدة 14 ساعة. وستقطع الطائرة الأسرع من الصوت طراز Tu-144 مسافة 8500 كيلومتر في 3.5 ساعة! احتاج الاتحاد السوفيتي إلى طائرة ركاب حديثة أسرع من الصوت (SPS) لضمان حركة الركاب المتزايدة في ظروف الطرق الطويلة العابرة للقارات.

ومع ذلك ، أظهر تحليل ودراسة مفصلتان لمشاريع SPS المقترحة بناءً على القاذفات الأسرع من الصوت الأولى أن إنشاء SPS تنافسي فعال من خلال تعديل نموذج أولي عسكري مهمة صعبة للغاية. أول طائرة قتالية ثقيلة تفوق سرعة الصوت ، من حيث حلول التصميم الخاصة بها ، استوفت بشكل أساسي متطلبات رحلة أسرع من الصوت قصيرة المدى نسبيًا. بالنسبة إلى ATP ، كان مطلوبًا ضمان رحلة طيران طويلة بسرعتين على الأقل من سرعات الصوت - رقم Mach يساوي 2 (M = 2). بالإضافة إلى ذلك ، تطلبت تفاصيل مهمة نقل الركاب زيادة كبيرة في موثوقية جميع عناصر هيكل الطائرة ، مع مراعاة زيادة مدة الرحلات في الأساليب الأسرع من الصوت. بتحليل جميع الخيارات الممكنة للحلول التقنية ، توصل متخصصو الطيران في كل من الاتحاد السوفياتي والغرب إلى الرأي الراسخ بأن ATP الفعال اقتصاديًا يجب تصميمه كنوع جديد تمامًا من الطائرات.

أثناء إنشاء SPS السوفياتي ، واجه علم وصناعة الطيران المحلي عددًا من المشكلات العلمية والتقنية التي واجهها لا ركابنا دون سرعة الصوت ولا الطيران العسكري الأسرع من الصوت. بادئ ذي بدء ، لضمان خصائص الأداء المطلوبة لـ ATP ، فهذه رحلة بسرعة M = 2 لمسافة تصل إلى 6500 كم مع 100-120 راكبًا ، بالإضافة إلى بيانات الإقلاع والهبوط المقبولة ، ضرورية لتحسين الجودة الديناميكية الهوائية للطائرة بشكل كبير في سرعات الطيران المبحرة. كان من الضروري حل قضايا الاستقرار والتحكم في طائرة ثقيلة أثناء الرحلات الجوية في المناطق دون سرعة الصوت وعبر الصوت والأسرع من الصوت ، لتطوير طرق عملية لموازنة الطائرة في جميع هذه الأوضاع ، مع مراعاة تقليل الخسائر الديناميكية الهوائية. ارتبطت رحلة طويلة بسرعة M = 2 بالبحث والتأكد من قوة الهيكل ووحدات هيكل الطائرة عند درجات حرارة مرتفعة قريبة من 100-120 درجة مئوية ، كان من الضروري إنشاء مواد هيكلية مقاومة للحرارة ومواد تشحيم ومانعات تسرب ، وكذلك لتطوير أنواع الهياكل التي يمكن أن تعمل لفترة طويلة في ظل ظروف التسخين الأيروديناميكي الدوري.

تم تحديد المظهر الديناميكي الهوائي للطائرة Tu-144 بشكل أساسي من خلال الحصول على مدى طويل من الطيران في وضع الإبحار الأسرع من الصوت ، بشرط الحصول على خصائص الاستقرار والتحكم المطلوبة ، بالإضافة إلى خصائص الإقلاع والهبوط المحددة. كانت الجودة الديناميكية الهوائية للطائرة Tu-144 بمضاعفة سرعة الصوت 8.1 ، في Concorde - 7.7 ، وفي معظم طائرات MiG الأسرع من الصوت في منتصف الستينيات من القرن الماضي ، لم يتجاوز AK معاملًا يساوي 3.4. يستخدم تصميم هيكل الطائرة لأول مرة سبائك الألومنيوم التقليدية ، 20٪ منها مصنوع من التيتانيوم ، والذي يتحمل حرارة تصل إلى 200 درجة مئوية ، والطائرة الوحيدة في العالم التي استخدمت التيتانيوم أيضًا كانت SR-71 ، The Blackbird الشهير ، الاستطلاع الأمريكي الأسرع من الصوت.

TU-144D رقم 77115 في معرض MAKS الجوي 2015 / صورة (ج) أندري فيليتشكو

بناءً على شروط الحصول على الجودة الديناميكية الهوائية المطلوبة وأنماط التشغيل المثلى لهيكل الطائرة وأنظمة الطائرات والتجمعات بسرعات تفوق سرعة الصوت وفوق سرعة الصوت ، استقرنا على مخطط منخفض الجناح "بدون خلفية" بجناح دلتا مركب له شكل غائم. تم تشكيل الجناح من سطحين مثلثين بزاوية مسح على طول الحافة الأمامية 78 درجة و 55 درجة - للقاعدة الخلفية. تم وضع أربعة محركات توربينية تحت الجناح. يقع الذيل العمودي على طول المحور الطولي للطائرة. يستخدم تصميم هيكل الطائرة بشكل رئيسي سبائك الألومنيوم التقليدية. تم تشكيل الجناح من مقاطع متناظرة وله التفاف معقد في اتجاهين: في الطولي والعرضي. حقق هذا أفضل تدفق حول سطح الجناح في الوضع الأسرع من الصوت ، بالإضافة إلى أن مثل هذا الالتواء ساهم في تحسين التوازن الطولي في هذا الوضع.

بدأ بناء النموذج الأولي الأول من طراز Tu-144 ("044") في عام 1965 ، بينما تم بناء النسخة الثانية للاختبار الثابت. تم تصميم التجربة "044" في الأصل لتسع 98 راكبًا ، ثم تم زيادة هذا الرقم لاحقًا إلى 120. وبناءً على ذلك ، زاد وزن الإقلاع المقدر من 130 إلى 150 طنًا. تم بناء آلة تجريبية في موسكو في ورش "الخبرة" في MMZ ، وتم تصنيع بعض الوحدات في فروعها. في عام 1967 ، تم الانتهاء من تجميع العناصر الرئيسية للطائرة. في نهاية عام 1967 ، تم نقل "044" التجريبي إلى قاعدة اختبار وتطوير رحلة جوكوفسكي ، حيث تم تنفيذ أعمال التطوير طوال عام 1968 واكتملت الماكينة بالأنظمة والتجمعات المفقودة.

في الوقت نفسه ، بدأت رحلات طائرة MiG-21I التناظرية (A-144 ، "21-11") ، التي تم إنشاؤها على أساس مقاتلة MiG-21S ، في مطار LII. تم إنشاء التناظرية في مكتب تصميم A. I.Mikoyan وكان له جناح هندسي وديناميكي هوائي مشابه لجناح "044" التجريبي. في المجموع ، تم بناء آليتين من طراز "21-11" ، وقام العديد من الطيارين التجريبيين باستخدامهما ، بما في ذلك أولئك الذين كانوا سيختبرون طراز Tu-144. وصلت الطائرة التناظرية بنجاح إلى سرعة 2500 كم / ساعة ، وكانت مواد هذه الرحلات بمثابة الأساس للضبط النهائي للجناح Tu-144 ، كما سمحت للطيارين التجريبيين بالاستعداد لسلوك الطائرة باستخدام مثل هذا الجناح.


31 ديسمبر 1968 - أول رحلة لطائرة توبوليف 144

في نهاية عام 1968 ، كانت الطائرة التجريبية "044" (رقم الذيل 68001) جاهزة للرحلة الأولى. تم تعيين طاقم للسيارة ، يتكون من: قائد السفينة ، طيار الاختبار الفخري إي في إليان (الذي استلم لاحقًا بطل الاتحاد السوفيتي للطائرة طراز Tu-144) ؛ مساعد الطيار - طيار اختبار مشرف ، بطل الاتحاد السوفيتي M.V. كوزلوف ؛ مهندس الاختبار الرئيسي V. N. Benderov ومهندس الطيران Yu. T. Seliverstov. نظرًا لحداثة الطائرة ، اتخذ مكتب التصميم قرارًا غير عادي: لأول مرة ، تقرر تثبيت مقاعد طرد للطاقم على سيارة ركاب تجريبية.

خلال الشهر ، تم إجراء سباقات المحركات ، والركض ، والفحص الأرضي للأنظمة. منذ بداية العقد الثالث من ديسمبر 1968 ، كان "044" في حالة الاستعداد المسبق للإطلاق ، وكانت السيارة والطاقم جاهزين تمامًا للرحلة الأولى ، وخلال كل هذه الأيام العشرة لم يكن هناك طقس فوق مطار LII ، والتجربة بقي طراز توبوليف 144 على الأرض. أخيرًا ، في اليوم الأخير من عام 1968 المنتهية ولايته ، بعد 25 ثانية من لحظة الإطلاق ، انفصل "044" لأول مرة عن مدرج مطار LII واكتسب ارتفاعًا سريعًا. واستغرقت الرحلة الأولى 37 دقيقة ، ورافقها أثناء الرحلة طائرة تماثلية "21-11". تمكنت الطائرة Tu-144 من الإقلاع قبل شهرين من "زميلها" الأنجلو-فرنسي - كونكورد لاينر ، التي قامت بأول رحلة لها في 2 مارس 1969.

وبحسب الطاقم ، أثبتت السيارة أنها مطيعة و "طيران". وحضر الرحلة الأولى A.N Tupolev و A. A. Tupolev والعديد من رؤساء أقسام OKB. كانت الرحلة الأولى للطائرة توبوليف 144 حدثًا ذا أهمية عالمية ولحظة مهمة في تاريخ الطيران المحلي والعالمي. لأول مرة ، حلقت طائرة ركاب أسرع من الصوت في الهواء.

في 3 يونيو 1973 ، تحطمت أول سيارة إنتاج خلال رحلة توضيحية في لو بورجيه. كوزلوف قائد اختبار الطيار ، مساعد الطيار V. M. للتحقيق في الكارثة ، تم إنشاء لجنة شارك فيها خبراء من الاتحاد السوفياتي وفرنسا. وبحسب نتائج التحقيق ، أشار الفرنسيون إلى عدم وجود عطل في الشق الفني للطائرة ، وسبب الكارثة وجود أفراد الطاقم غير الثابت في قمرة القيادة ، والظهور المفاجئ لطائرة ميراج في الميدان. نظرًا لطاقم طراز Tu-144 ، فإن وجود كاميرا فيلم في يد أحد أفراد الطاقم ، والتي عند سقوطها ، يمكن أن تتسبب في تشويش عجلة القيادة. تحدث إي في إليان بإيجاز ودقة عن حادث تحطم الطائرة توبوليف 144 في لو بورجيه في التسعينيات: أدت خدمات التحكم في الطيران إلى عواقب مأساوية ".

ومع ذلك ، بدأت الطائرة Tu-144 في القيام برحلات منتظمة. تم تنفيذ أول رحلة عمل في 26 ديسمبر 1975 على طريق موسكو-ألما آتا ، حيث كانت الطائرة تحمل البريد والطرود ، ومن نوفمبر 1977 بدأت حركة الركاب في نفس الاتجاه.

تم تنفيذ الرحلات بواسطة طائرتين فقط - رقم 77108 ورقم 77109. طار طيارو شركة إيروفلوت فقط كطيارين مشاركين ، بينما كان طيارو الاختبار من مكتب تصميم توبوليف دائمًا قادة الطاقم. كانت التذكرة تكلف الكثير من المال في ذلك الوقت - 82 روبل ، ولرحلة منتظمة من طراز Il-18 أو Tu-114 على نفس الطريق - 48 روبل.

من الناحية الاقتصادية ، أصبح من الواضح بعد مرور بعض الوقت أن تشغيل الطائرة Tu-144 كان غير مربح - طارت الطائرات الأسرع من الصوت نصف فارغة ، وبعد 7 أشهر تمت إزالة Tu-144 من الرحلات الجوية العادية. واجهت كونكورد مشاكل مماثلة: فقط 14 طائرة حلقت من أوروبا إلى أمريكا ، وحتى تذاكر باهظة الثمنلا يمكن أن تعوض شركات الطيران عن تكاليف الوقود الضخمة. على عكس طراز Tu-144 ، تم دعم رحلات الكونكورد من قبل حكومتي فرنسا وبريطانيا العظمى حتى بداية التسعينيات تقريبًا. كانت تكلفة التذكرة على طريق لندن ونيويورك في عام 1986 تبلغ 2745 دولارًا أمريكيًا. فقط الأثرياء للغاية هم من يستطيعون تحمل تكاليف مثل هذه الرحلات الجوية الباهظة الثمن ، والذين تعتبر صيغة "الوقت هو المال" بالنسبة لهم هي العقيدة الرئيسية للوجود. في الغرب ، كان هناك مثل هؤلاء الأشخاص ، وبالنسبة لهم كان طيران الكونكورد توفيرًا طبيعيًا للوقت والمال ، وهو ما أكده إجمالي وقت الرحلة على الطرق العابرة للقارات في عام 1989 البالغ 325000 ساعة طيران. لذلك ، يمكننا أن نفترض أن برنامج كونكورد للبريطانيين والفرنسيين كان تجاريًا بدرجة كافية ، وتم تخصيص الإعانات للحفاظ على المكانة بالنسبة للأمريكيين.

23 مايو 1978 كان هناك حادث تحطم ثاني من طراز Tu-144. نسخة تجريبية محسّنة للطائرة Tu-144D (رقم 77111) بعد حريق وقود في منطقة الكنة المحرك بمحطة الطاقة الثالثة بسبب تدمير خط الوقود والدخان في قمرة القيادة والمقصورة قام الطاقم بإغلاق محركين هبوط اضطراريفي حقل بالقرب من قرية Ilyinsky Pogost ، ليست بعيدة عن مدينة Yegoryevsk. تمكن قائد الطاقم في.دي. بوبوف ، ومساعد الطيار إي في إليان والملاح في في فيازيجين ، من مغادرة الطائرة من خلال نافذة قمرة القيادة. غادر المهندسون ف.م. كوليش ، ف.أ.إيزايف ، ف.ن.ستولبوفسكي ، الذين كانوا في المقصورة ، الطائرة من خلال باب المدخل الأمامي. تم القبض على مهندسي الطيران O. A. Nikolaev و V.L. Venediktov في مكان العمل بسبب الهياكل المشوهة أثناء الهبوط وماتت. لمس الأنف المنحرف الأرض أولاً ، وعمل مثل سكين جرافة ، حيث دخل الأرض ، وانحرف أسفل القاع ودخل جسم الطائرة. في 1 يونيو 1978 ، أوقفت شركة ايروفلوت رحلات الركاب الأسرع من الصوت بشكل دائم.

بعد ذلك ، تم استخدام Tu-144D فقط لنقل البضائع بين موسكو وخاباروفسك. في المجموع ، قامت الطائرة Tu-144 بـ 102 رحلة تحت علم شركة إيروفلوت ، 55 منها كانت رحلات ركاب ، حيث تم نقل 3194 راكبًا.


الصورة: Tu-144 board USSR-77115 / (c) Baskakov V.D.

في وقت لاحق ، قامت Tu-144 برحلات تجريبية فقط وعدد قليل من الرحلات من أجل تسجيل الأرقام القياسية العالمية. من عام 1995 إلى عام 1999 ، استخدمت وكالة الفضاء الأمريكية NASA أحد طرازات Tu-144D المعدلة بشكل كبير (رقم 77114) لإجراء أبحاث في الرحلات الجوية التجارية عالية السرعة من أجل تطوير خطة لإنشاء راكب جديد أسرع من الصوت. الطائرات. نظرًا لعدم وجود محركات NK-144 أو RD-36-51 الصالحة للخدمة ، تم تثبيت NK-32 على غرار تلك المستخدمة في طراز Tu-160 ، تم تركيب العديد من أجهزة الاستشعار ومعدات التحكم والتسجيل على طراز Tu-144LL.

في المجموع ، تم بناء 16 طائرة من طراز Tu-144 ، والتي نفذت ما مجموعه 2،556 طلعة جوية و 4110 ساعة (من بينها ، 77144 أكثر من 432 ساعة). لم يكتمل بناء أربع طائرات أخرى.


لوحة Tu-144 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية -77114 متوقفة في LII im. جروموف ، مطار في جوكوفسكي / Photo (c) Andrey Velichko، MAKS 2003

لا توجد حاليا أي طائرات متبقية في حالة الرحلة. يكاد يكون مكتملًا تمامًا مع الأجزاء ويمكن إعادته إلى حالة الطيران فقط Tu-144LL No. 77114 و TU-144D No. 77115. تم تخزين اللوحة رقم 77114 ، والتي تم استخدامها لاختبارات NASA ، في مطار جوكوفسكي. يتم تخزين TU-144D رقم 77115 أيضًا في مطار جوكوفسكي. مرة كل عامين ، يتم عرض هذه الآلات في ساحة انتظار ثابتة خلال معرض الفضاء الدولي MAKS.

توبوليف 144 من مختلف التعديلات كونكورد
Tu-144 ("044") توبوليف 144S توبوليف 144 د توبوليف 144LL
تحديد
طاقم، بيرس. 4 3
طولم 59,40 65,70 61,66
ارتفاعم 12,25 12,50 12,2
جناحيهام 27,65 28,00 28,80 25,60
جناح الطائرة، م² 438 503 507 358,6
الوزن الأقصى للإقلاع، كلغ 180 000 195 000 207 000 203 000 185 000
كتلة الحمولة، كلغ 12 000 15 000 13 380
وزن الوقود، كلغ 70 000 98 000 95 000 95 680
محركات
كمية 4
NK-144 NK-144A RD-36-51A NK-32-1 أوليمبوس 593
الدفع ، الحد الأقصى، كيلو نيوتن 171,6 178,0 196,1 245,0 170,0
الدفع الأسرع من الصوت، كيلو نيوتن 127,5 147,0 137,5
خصائص الرحلة
السرعة القصوى، كم / ساعة 2 443 2 500 2 285 2 500 2 330
سرعة الانطلاق (بسرعة تفوق سرعة الصوت)، كم / ساعة 2 300 2 200 2 120 2 300 2 150
سرعة الهبوط، كم / ساعة 270 295
نطاق عملي (مع حمولة كاملة)، كم 2 920 3 080 5 330 4 000 6 470
سقف عمليم 20 000 18 300
تشغيل الإقلاعم 2 930
طول المدىم 2 570

من المثير للاهتمام مقارنة مصير طراز Tu-144 و "الكونكورد" الأنجلو-فرنسي - الآلات متقاربة من حيث الغرض والتصميم ووقت الإنشاء. بادئ ذي بدء ، تجدر الإشارة إلى أن الكونكورد مصمم بشكل أساسي للرحلات الجوية الأسرع من الصوت فوق المساحات المهجورة. المحيط الأطلسي. وفقًا لشروط ذراع التطويل الصوتي ، هذا هو اختيار الارتفاعات المنخفضة للرحلة الأسرع من الصوت ، ونتيجة لذلك ، مساحة جناح أصغر ، ووزن إقلاع أصغر ، ودفع إبحار أقل مطلوب لمحطة الطاقة واستهلاك وقود محدد.

كان على طراز Tu-144 أن يطير فوق الأرض بشكل أساسي ، لذلك كانت هناك حاجة لارتفاعات الطيران العالية والمعايير المقابلة للطائرة ، والدفع المطلوب لمحطة الطاقة. يجب إضافة محركات أقل تقدمًا إلى هذا. من حيث معاييرها المحددة ، اقتربت محركات Tu-144 من أوليمبوس فقط في الإصدارات الأخيرة ، بالإضافة إلى المعلمات المحددة الأسوأ للمعدات المحلية ووحدات الطائرات مقارنة بالمعدات الغربية. تم تعويض كل نقاط البداية السلبية هذه إلى حد كبير من خلال الكمال العالي للديناميكا الهوائية للطائرة Tu-144 - من حيث الجودة الديناميكية الهوائية التي تم الحصول عليها عند الطيران في وضع الإبحار الأسرع من الصوت ، تفوقت Tu-144 على الكونكورد. ويعزى ذلك إلى تعقيد تصميم الطائرة وانخفاض مستوى قابلية التصنيع في الإنتاج.

غنية في الاتحاد السوفياتي رجال الأعماللذلك ، لم يكن هناك سوق طبيعي للخدمات التي كان من المفترض أن ترضي طراز Tu-144. من الواضح أن الطائرة يجب أن تصبح مدعومة إلى حد كبير وغير مربحة في التشغيل ، ولهذا السبب يجب أن يُعزى برنامج إنشاء طراز Tu-144 إلى مفهوم مكانة الدولة. لم تكن هناك متطلبات اقتصادية حقيقية لاستخدام ATP في سوق خدمات الطيران في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي. نتيجة لذلك ، من ناحية ، الجهود البطولية لمكتب التصميم في A.N Tupolev والمؤسسات والمنظمات الأخرى التابعة لخطة عمل البحر المتوسط ​​لتطوير Tu-144 ، ومن ناحية أخرى ، الطفرة العاطفية الأولية والدعم من قيادة البلاد ، والتي تحولت تدريجيًا إلى لامبالاة ، وإلى حد كبير ، تثبيط من جانب إدارة شركة إيروفلوت ، والتي ، إلى حد كبير ، لم تكن بحاجة ببساطة إلى صداع منخفض الدخل مع تطوير أكثر مجمع تو -144 تعقيدًا. لذلك ، في أوائل الثمانينيات ، عندما بدأت ملامح الأزمة الاقتصادية والسياسية القادمة تظهر بوضوح في الاتحاد السوفياتي ، كان برنامج Tu-144 من أوائل الذين عانوا.

تم النشر في الثلاثاء، 09/29/2015 - 07:20 بواسطة russianinterest ...

الأصل مأخوذ من السرعة مثل الحلم. السرعة دعوة

ربما يمكن اعتبار ستينيات القرن الماضي السنوات الذهبية للطيران الأسرع من الصوت. في ذلك الوقت ، بدا أن أسرابًا من الطائرات الأسرع من الصوت ستصبح الخيار الوحيد للقتال الجوي في ذلك الوقت ، وستتتبع الخطوط الأسرع من الصوت سمائنا بآثارها ، وتربط بين جميع المدن الكبرى وعواصم العالم. ومع ذلك ، فقد تبين ، كما في حالة الفضاء المأهول ، أن اقتراب الشخص من السرعات العالية ليس ممتلئًا بالورود بأي حال من الأحوال: فقد تجمد طيران الركاب بسرعة حوالي 800 كيلومتر في الساعة ، والطائرات العسكرية تتدلى حول حاجز الصوت ، في بعض الأحيان الجرأة على الطيران في الفضاء لفترة قصيرة ، المنطقة منخفضة الصوت ، في منطقة 2 ماخ أو أكثر بقليل.

بماذا ترتبط؟ لا ، على الإطلاق مع حقيقة أنه "ليست هناك حاجة للطيران السريع" أو "لا أحد يحتاج ذلك". بدلاً من ذلك ، نحن نتحدث عن حقيقة أنه في مرحلة ما بدأ العالم في اتباع المسار الأقل مقاومة واعتبر أن التقدم العلمي والتكنولوجي عبارة عن عربة ذاتية التشغيل تنحدر بالفعل ، وهذا هو السبب في دفعها بالإضافة إلى ذلك فقط مضيعة للطاقة الزائدة.

دعونا نسأل أنفسنا سؤالًا بسيطًا - لماذا الرحلة الأسرع من الصوت صعبة للغاية ومكلفة؟ لنبدأ بحقيقة أنه عندما تتغلب الطائرة على الحاجز الأسرع من الصوت ، فإن طبيعة التدفق حول جسم الطائرة تتغير بشكل كبير: تزداد المقاومة الديناميكية الهوائية بشكل حاد ، ويزداد التسخين الحركي لهيكل هيكل الطائرة ، وبسبب التحول في الديناميكا الهوائية تركيز الجسم الانسيابي ، هناك فقدان للاستقرار والتحكم في الطائرة.

بالطبع ، بالنسبة للقارئ العادي وغير المستعد ، تبدو كل هذه المصطلحات باهتة وغير مفهومة إلى حد ما ، ولكن إذا لخصنا كل هذا في شكل عبارة واحدة ، فسننتهي: "من الصعب الطيران بسرعة تفوق سرعة الصوت". لكن ، بالطبع ، هذا ليس مستحيلاً بأي حال من الأحوال. في الوقت نفسه ، بالإضافة إلى زيادة قوة المحرك ، يتعين على مبتكري الطائرات الأسرع من الصوت إجراء تغيير واعٍ في المظهر الخارجي للطائرة - تظهر فيها خطوط مستقيمة "سريعة" مميزة ، وزوايا حادة على المقدمة وعلى الحواف الأمامية ، والتي تميز الطائرة الأسرع من الصوت على الفور حتى ظاهريًا عن الأشكال "الناعمة" و "الأنيقة" للطائرات التي تقل سرعة الصوت.

انحرف أنف الطائرة توبوليف 144 أثناء الإقلاع والهبوط من أجل توفير الحد الأدنى من الرؤية للطيارين على الأقل.

بالإضافة إلى ذلك ، عندما يتم تحسين الطائرة من أجل الطيران الأسرع من الصوت ، فإنها تتمتع بميزة أخرى غير سارة: فهي تصبح غير مهيأة بشكل سيئ للطيران دون سرعة الصوت وتكون خرقاء في أوضاع الإقلاع والهبوط ، والتي لا يزال يتعين عليها أداءها بسرعات منخفضة نسبيًا. هذه الخطوط الحادة والأشكال السريعة التي تعتبر جيدة جدًا في الأسرع من الصوت تستسلم للسرعات المنخفضة التي يجب أن تتحرك بها الطائرات الأسرع من الصوت في بداية ونهاية رحلتها. كما أن الأنوف الحادة للآلات الأسرع من الصوت لا تعطي الطيارين مراجعة كاملةبرنامج الأغذية العالمي.

هنا ، على سبيل المثال ، توجد أنوف طائرتين سوفيتيتان تفوق سرعة الصوت لم يتم بيعهما في السلسلة - M-50 Myasishchev Design Bureau (في الخلفية) و T-4 "object 100" لمكتب Sukhoi للتصميم (إغلاق).

جهود المصممين واضحة للعيان: هذه إما محاولة للتوصل إلى حل وسط في الخطوط العريضة ، مثل M-50 ، أو أنف منزلق ينحرف لأسفل ، مثل T-4. ومن المثير للاهتمام أن T-4 كان من الممكن أن يصبح المسلسل الأول الطائرات الأسرع من الصوت، والتي ستطير بالكامل في رحلة تفوق سرعة الصوت بشكل أفقي دون رؤية طبيعية من خلال مظلة قمرة القيادة: في السرعة الأسرع من الصوت ، غطت فتحة الأنف قمرة القيادة بالكامل وتم تنفيذ جميع التنقلات فقط بواسطة الأدوات ، بالإضافة إلى ذلك ، كان للطائرة منظار بصري. يتيح المستوى الحالي لتطوير أدوات الملاحة والقياس عن بُعد ، بالمناسبة ، التخلي عن التصميم المعقد للانزلاق الانزلاقي لطائرة تفوق سرعة الصوت - يمكن بالفعل رفعها وهبوطها فقط عن طريق الأدوات ، أو حتى بدون مشاركة الطيارين.

تؤدي نفس الشروط والمهام إلى إنشاءات مماثلة. تحرك الأنف الأنجلو-فرنسي "الكونكورد" أيضًا للأسفل أثناء الإقلاع والهبوط.

ما الذي منع اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية من إنشاء نظام حرب مبتكر مضاد للسفن في عام 1974 يعتمد على T-4 الأسرع من الصوت ، والذي كان متقدمًا للغاية بحيث كان هناك ما يصل إلى 600 براءة اختراع في تصميمه؟

الشيء هو أن مكتب تصميم Sukhoi بحلول منتصف السبعينيات لم يكن لديه مرافق إنتاج خاصة به لإجراء اختبارات الحالة الممتدة لـ "الكائن 100". لهذه العملية ، لم تكن هناك حاجة إلى مصنع تجريبي ، ولكن كان هناك حاجة إلى مصنع تسلسلي ، حيث كان دور KAPO (مصنع كازان للطيران) مناسبًا تمامًا. ومع ذلك ، بمجرد أن يتم إعداد القرار الخاص بإعداد مصنع كازان للطيران لتجميع الدفعة التجريبية من T-4 ، أدرك الأكاديمي Tupolev أنه كان يفقد المصنع التسلسلي ، الذي أنتج "ناقل العيب الاستراتيجي" "Tu-22 ، خرج بمقترح مبادرة لإنشاء تعديله Tu-22M ، والذي ، على ما يُزعم ، كان من الضروري فقط إعادة تشكيل الإنتاج بشكل طفيف. على الرغم من أنه تم تطوير Tu-22M في المستقبل كطائرة جديدة تمامًا ، إلا أن قرار نقل مصنع Kazan إلى Sukhoi لم يتم اتخاذه في ذلك الوقت ، وانتهى الأمر بـ T-4 في المتحف في مونينو.


مثل هذا الاختلاف الكبير بين Tu-22 و Tu-22M هو إرث القتال ضد T-4.

قضية مخروط الأنف ليست الحل الوسط الوحيد الذي يجب على مبتكري الطائرات الأسرع من الصوت تقديمه. لأسباب عديدة ، ينتهي بهم الأمر بطائرة شراعية أسرع من الصوت معيبة وطائرة دون سرعة الصوت. وبالتالي ، فإن تحقيق حدود جديدة عن طريق الطيران من حيث السرعة والارتفاع غالبًا ما يرتبط ليس فقط باستخدام نظام دفع أكثر تقدمًا أو جديدًا بشكل أساسي وتصميم جديد للطائرة ، ولكن أيضًا مع التغييرات في هندستها أثناء الطيران. في الجيل الأول من الآلات الأسرع من الصوت ، لم يتم تنفيذ هذا الخيار مطلقًا ، ولكن كانت فكرة جناح الاجتياح المتغير هي التي أصبحت في نهاية المطاف شبه قانونية في السبعينيات. مثل هذه التغييرات في اكتساح الجناح ، مع تحسين خصائص الطائرة بسرعات عالية ، لا ينبغي أن تؤدي إلى تدهور خصائصها عند السرعات المنخفضة ، والعكس صحيح.

كان من المقرر أن تكون طائرة بوينج 2707 أول طائرة أسرع من الصوت للركاب ذات جناح متغير.

من المثير للاهتمام أن مصير الطائرة Boeing-2707 لم تدمره عيوبها البناءة ، ولكن فقط بسبب مجموعة من القضايا السياسية. بحلول عام 1969 ، عندما كان برنامج تطوير بوينج 2707 في نهايته ، طلبت 26 شركة طيران 122 طائرة بوينج 2707 بتكلفة تقارب 5 مليارات دولار. في هذه المرحلة ، كان برنامج Boeing قد ترك بالفعل مرحلة التصميم والبحث وبدأ بناء نموذجين أوليين من طراز 2707. لإكمال بناء وتصنيع طائرات الاختبار ، احتاجت الشركة إلى جذب ما بين 1-2 مليار. و وبلغت التكلفة الإجمالية للبرنامج مع بناء 500 طائرة 5 مليارات دولار. كانت القروض الحكومية مطلوبة. من حيث المبدأ ، في وقت آخر ، كانت بوينج قد وجدت أموالها الخاصة لهذا الغرض ، لكن الستينيات لم تكن كذلك.

في أواخر الستينيات ، كانت منشآت إنتاج بوينج محملة بشكل كبير بإنشاء أكبر سرعة دون سرعة الصوت طائرات ركابفي العالم - طائرة بوينج 747 ، التي ما زلنا نطير عليها. وبسبب هذا ، فإن الطراز 2707 حرفيًا لعدة سنوات "لم" يتزاحم "إلى الأمام من" شاحنة الماشية الهوائية "وانتهى به الأمر خلف جسم الطائرة المتعرج. نتيجة لذلك ، تم إشراك كل التمويل النقدي وجميع المعدات في إنتاج 747 ، وتم تمويل 2707 من قبل شركة Boeing على أساس متبقي.

طريقتان ل طيران الركاب- "بوينج 747" و "بوينج 2707" في صورة واحدة.

لكن الصعوبات في بناء 2707 كانت أكثر خطورة بكثير من مجرد مشكلات فنية أو برنامج إنتاج بوينج. منذ عام 1967 ، كانت هناك حركة بيئية متنامية في الولايات المتحدة ضد الأسرع من الصوت نقل الركاب. وزُعم أن رحلاتهم ستدمر طبقة الأوزون ، واعتبرت الصدمة الصوتية القوية التي تحدث أثناء الطيران الأسرع من الصوت غير مقبولة للمناطق المأهولة بالسكان. تحت ضغط من الرأي العام ، ومن ثم الكونغرس ، أنشأ الرئيس نيكسون لجنة من 12 عضوًا لاتخاذ قرار بشأن تمويل برنامج SST ، والذي تضمن طائرة Boeing 2707. ولكن خلافًا لتوقعاته ، ترفض اللجنة الحاجة إلى إنشاء طائرة أسرع من الصوت ليس فقط لأسباب بيئية ولكن أيضًا لأسباب اقتصادية. لإنشاء أول طائرة ، وفقًا لحساباتهم ، كان من الضروري إنفاق 3 مليارات دولار ، والتي ستؤتي ثمارها فقط من خلال بيع 300 طائرة. ضعف الوضع المالي للولايات المتحدة بسبب الحرب الطويلة في فيتنام وتكلفة السباق القمري.

توقف العمل في طراز 2707 في عام 1971 ، وبعد ذلك حاولت شركة Boeing مواصلة البناء على نفقتها الخاصة لمدة عام تقريبًا. بالإضافة إلى ذلك ، حاول أفراد ، من بينهم طلاب وأطفال مدارس ، دعم "طائرة الأحلام الأمريكية" التي جمعت أكثر من مليون دولار. لكن هذا لم يحفظ البرنامج. تزامنت نهاية البرنامج مع ركود في صناعة الطيران وأزمة نفطية ، مما أجبر شركة Boeing على تسريح ما يقرب من 70.000 من موظفيها في سياتل ، وأطلق على الطراز 2707 لقب "الطائرة التي أكلت سياتل".

عمت مساءا ايها الأمير اللطيف. قمرة القيادة وجزء من جسم الطائرة من طراز بوينج 2707 في متحف هيلر للطيران.

ما الذي دفع مبتكري الآلات الأسرع من الصوت؟ بالنسبة للعملاء العسكريين ، فإن الوضع واضح بشكل عام. احتاج المحاربون دائمًا إلى طائرة تطير أعلى وأسرع. جعلت سرعة الطيران الأسرع من الصوت من الممكن ليس فقط الوصول إلى أراضي العدو بشكل أسرع ، ولكن أيضًا لزيادة سقف طيران مثل هذه الطائرة إلى ارتفاع يتراوح بين 20 و 25 كيلومترًا ، وهو أمر مهم للاستطلاع والقاذفات. بسرعات عالية ، كما نتذكر ، تزداد قوة الرفع للجناح أيضًا ، ونتيجة لذلك يمكن أن تتم الرحلة في جو أكثر تخلخلًا ، ونتيجة لذلك ، على ارتفاع أعلى.

في الستينيات ، قبل ظهور أنظمة الصواريخ المضادة للطائرات القادرة على ضرب أهداف في ارتفاعات عالية، كان المبدأ الرئيسي لاستخدام القاذفات هو الطيران إلى الهدف على أعلى ارتفاع وسرعة ممكنين. بالطبع ، تغلق أنظمة الدفاع الجوي الحالية هذا النوع من المجالات المتخصصة لاستخدام الطائرات الأسرع من الصوت (على سبيل المثال ، يمكن لمجمع S-400 إسقاط الأهداف مباشرة في الفضاء ، على ارتفاع 185 كيلومترًا وبسرعة 4.8 كيلومترات. / s ، في الواقع ، كونها نظام دفاع صاروخي ، وليس دفاعًا جويًا). ومع ذلك ، في العمليات ضد الأهداف الأرضية والسطحية والجوية ، فإن السرعة الأسرع من الصوت مطلوبة بشدة ولا تزال موجودة في الخطط العسكرية الواعدة لكل من الطائرات الروسية والغربية. إن مجرد تنفيذ رحلة أسرع من الصوت معقدة إلى حد ما لا يكاد يتوافق مع مهمة التخفي والتسلل ، التي كانوا يحاولون غرسها في القاذفات والمقاتلات على مدار الثلاثين عامًا الماضية ، ولهذا السبب عليك أن تختار ، كما يقولون ، شيء واحد - إما أن تختبئ أو تخترق.

ومع ذلك ، هل تمتلك روسيا الآن وسيلة موثوقة ضد القوات الأمريكية الموحدة؟ من أجل عدم الاقتراب منهم لمسافة 300 كيلومتر لإطلاق Onyxes ببعض السفن غير الواضحة ولكن المعرضة للخطر؟ كان لدى T-4 مفهوم متماسك لأسلوبه الخاص في تدمير مجموعة حاملات الطائرات ، لكن هل تمتلكه روسيا الآن؟ لا أعتقد ذلك - تمامًا كما لا يوجد حتى الآن صواريخ Kh-33 و X-45 تفوق سرعتها سرعة الصوت.

القاذفة الأمريكية XB-70 "فالكيري". كان عليهم أن يقاتل MiG-25.

أين سيتحول مستقبل بناء الطائرات العسكرية هو سؤال مفتوح.

أريد أن أقول بضع كلمات أخرى عن الطائرات المدنية الأسرع من الصوت.

جعلت عمليتهم من الممكن ليس فقط تقليل وقت الرحلة بشكل كبير على الرحلات الطويلة ، ولكن أيضًا استخدام المجال الجوي الذي تم تفريغه من أجل ارتفاع عالي(حوالي 18 كم) ، في حين أن المجال الجوي الرئيسي الذي تستخدمه الخطوط الجوية (ارتفاعات 9-12 كم) تم تحميله بالفعل بشكل كبير حتى في الستينيات. أيضًا ، حلقت الطائرات الأسرع من الصوت على طول مسارات مستقيمة (خارج الممرات والممرات الجوية). ناهيك عن الأساسي: توفير وقت الركاب العاديين ، والذي يمثل حوالي نصف وقت الرحلة ، على سبيل المثال ، رحلة أوروبا والولايات المتحدة.

في الوقت نفسه ، أكرر مرة أخرى - إن مشروع الطائرات الأسرع من الصوت ، العسكرية والمدنية ، ليس مستحيلًا بأي حال من الأحوال من الناحية العملية أو غير واقعي إلى حد ما من الناحية الاقتصادية.

لقد استدرنا "الاتجاه الخطأ" في وقت واحد وقمنا بتدوير عربة التقدم ليس صعودًا ، ولكن على طول الطريق الأسهل والأكثر متعة - نزولاً ونزولاً. حتى اليوم ، يتم تطوير مشاريع طائرات الركاب الأسرع من الصوت لنفس القطاع الذي تم تصميم مفهوم مبتكر آخر له: Augusta-Westland tiltrotor AW609. هذا الجزء هو جزء من نقل الأعمال للعملاء الأثرياء ، عندما لا تقل الطائرة خمسة آلاف راكب في ظروف واهية ، ولكن عشرات الأشخاص في ظروف بأقصى قدر من الكفاءة والراحة القصوى. تعرف على Aerio AS2. إذا كنت محظوظًا ، فستطير في المستقبل القريب في عام 2021:

أعتقد أن كل شيء جاد بالفعل هناك - فالشراكة مع شركة إيرباص والاستثمارات المعلنة البالغة 3 مليارات دولار تجعل من الممكن اعتبار المشروع ليس "زائفًا" ، ولكن كتطبيق جاد. باختصار ، "الرب المحترم هو للسادة المحترمين". وليس لكل المارقين الذين سمحوا للعالم في نهاية القرن العشرين بالتحول إلى طريق سهل ومريح.

ومع ذلك ، فقد كتبت بالفعل عن هذا ، ولن أكرر نفسي. الآن ليس أكثر من الماضي:

الآن نحن نعيش في عالم مختلف. في عالم خالٍ من الطيران الأسرع من الصوت للجميع. ومع ذلك ، هذه ليست أسوأ خسارة.


في 6 فبراير 1950 ، خلال الاختبار التالي ، تجاوزت الطائرة النفاثة السوفيتية MiG-17 في رحلة مستوية سرعة الصوت ، وتسارعت إلى ما يقرب من 1070 كم / ساعة. هذا جعلها أول طائرة تفوق سرعة الصوت يتم إنتاجها بكميات كبيرة. من الواضح أن المطورين Mikoyan و Gurevich كانا فخورين ببنات أفكارهما.

بالنسبة للرحلات القتالية ، تم اعتبار MiG-17 شبه قريب ، حيث لم تتجاوز سرعتها 861 كم / ساعة. لكن هذا لم يمنع المقاتل من أن يصبح واحدًا من أكثر المقاتلين شيوعًا في العالم. في أوقات مختلفة ، كان في الخدمة مع ألمانيا والصين وكوريا وبولندا وباكستان وعشرات الدول الأخرى. حتى أن هذا الوحش شارك في القتال في حرب فيتنام.

إن MiG-17 ليس الممثل الوحيد لنوع الطائرات الأسرع من الصوت. سنتحدث عن أكثر من اثني عشر بطانات هوائية تقدمت أيضًا على الموجة الصوتية وأصبحت مشهورة في جميع أنحاء العالم.

بيل X-1

قام سلاح الجو الأمريكي بتجهيز Bell X-1 بشكل خاص بمحرك صاروخي ، حيث أرادوا استخدامه لدراسة مشاكل الطيران الأسرع من الصوت. في 14 أكتوبر 1947 ، تسارع الجهاز إلى 1541 كم / ساعة (رقم ماخ 1.26) ، وتغلب على حاجز معين وتحول إلى نجم في السماء. اليوم ، يقع النموذج القياسي في متحف سميثسونيان في الولايات المتحدة.

المصدر: وكالة ناسا

أمريكا الشمالية X-15

تم تجهيز X-15 بأمريكا الشمالية أيضًا بمحركات صاروخية. ولكن ، على عكس نظيرتها الأمريكية Bell X-1 ، وصلت هذه الطائرة إلى سرعة 6167 كم / ساعة (رقم ماخ 5.58) ، لتصبح أول طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت منذ 40 عامًا في تاريخ البشرية (منذ عام 1959). الذين قاموا برحلات فضائية مأهولة تحت المدارية. بمساعدتها ، تمت دراسة رد فعل الغلاف الجوي على دخول الأجسام المجنحة إليه. في المجموع ، تم إنتاج ثلاث وحدات من طائرات الصواريخ من نوع X-15.


المصدر: وكالة ناسا

لوكهيد SR-71 بلاكبيرد

من الخطيئة عدم استخدام الطائرات الأسرع من الصوت لأغراض عسكرية. لذلك ، صمم سلاح الجو الأمريكي Lockheed SR-71 Blackbird ، وهي طائرة استطلاع إستراتيجية تصل سرعتها القصوى إلى 3700 كم / ساعة (ماخ 3.5). المزايا الرئيسية هي التسارع السريع والقدرة العالية على المناورة ، مما سمح له بالتهرب من الصواريخ. أيضًا ، كانت SR-71 أول طائرة مزودة بتقنيات لتقليل رؤية الرادار.

تم بناء 32 وحدة فقط ، 12 منها تحطمت. خرج من الخدمة عام 1998.


المصدر: af.mil

ميج 25

لا يسعنا إلا أن نتذكر طائرة MiG-25 المحلية - وهي مقاتلة اعتراضية من الجيل الثالث تفوق سرعتها سرعة الصوت وتبلغ سرعتها القصوى 3000 كم / ساعة (رقم ماخ 2.83). كانت الطائرة رائعة لدرجة أنه حتى اليابانيون رغبوا في ذلك. لذلك ، في 6 سبتمبر 1976 ، اضطر الطيار السوفيتي فيكتور بيلينكو إلى اختطاف طائرة MiG-25. بعد ذلك ، لسنوات عديدة في أجزاء كثيرة من الاتحاد ، بدأت الطائرة تملأ حتى النهاية. الهدف هو منعهم من السفر إلى أقرب مطار أجنبي.


المصدر: أليكسي بيلتيوكوف

ميج 31

لم يتوقف العلماء السوفييت عن العمل من أجل الصالح الجوي للوطن الأم. لذلك ، في عام 1968 ، بدأ تصميم MiG-31. وفي 16 سبتمبر 1975 ، طار لأول مرة في السماء. تسارعت هذه المقاتلة الاعتراضية بعيدة المدى ذات المقعدين والأسرع من الصوت والتي تعمل في جميع الأحوال الجوية بسرعة 2500 كم / ساعة (رقم ماخ 2.35) وأصبحت أول طائرة مقاتلة سوفيتية من الجيل الرابع.

تم تصميم MiG-31 لاعتراض الأهداف الجوية وتدميرها على ارتفاعات منخفضة للغاية ومنخفضة ومتوسطة وعالية ، ليلاً ونهارًا ، في ظروف جوية بسيطة وصعبة ، مع تداخل الرادار النشط والسلبي ، فضلاً عن الأهداف الحرارية الخاطئة. يمكن لأربع طائرات من طراز MiG-31 التحكم في المجال الجوي بطول يصل إلى 900 كيلومتر. هذه ليست طائرة ، لكنها فخر الاتحاد الذي لا يزال في الخدمة مع روسيا وكازاخستان.


المصدر: فيتالي كوزمين

لوكهيد / بوينج إف -22 رابتور

أغلى طائرة أسرع من الصوت صنعها الأمريكيون. قاموا بتصميم مقاتل متعدد المهام من الجيل الخامس ، والذي أصبح الأغلى بين أقرانهم. لوكهيد / بوينج F-22 Raptor هي المقاتلة الوحيدة من الجيل الخامس في الخدمة اليوم وأول مقاتلة إنتاج بسرعة تفوق سرعة الصوت تبلغ 1،890 كم / ساعة (Mach 1.78). السرعة القصوى 2570 كم / ساعة (ماخ 2.42). حتى الآن ، لم يتفوق عليه أحد في الهواء.


المصدر: af.mil

Su-100 / T-4

تم تطوير Su-100 / T-4 ("النسج") كمقاتلة حاملة طائرات. لكن مهندسي Sukhoi Design Bureau لم يتمكنوا من تحقيق هدفهم فحسب ، بل تمكنوا من تصميم حاملة صواريخ هجومية واستطلاعية رائعة ، والتي أرادوا فيما بعد استخدامها حتى كطائرة ركاب وداعمة لنظام الفضاء اللولبي. السرعة القصوى لـ T-4 هي 3200 كم / ساعة (Mach 3).


طائرة ركاب عادية تطير بسرعة حوالي 900 كم / ساعة. يمكن أن تصل سرعة الطائرة النفاثة إلى حوالي ثلاثة أضعاف السرعة. ومع ذلك ، فإن المهندسين المعاصرين من الاتحاد الروسي ودول أخرى في العالم يطورون بنشاط آلات أسرع - طائرات تفوق سرعة الصوت. ما هي تفاصيل المفاهيم المعنية؟

معايير طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت

ما هي الطائرة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت؟ بهذا يكون من المعتاد فهم جهاز قادر على الطيران بسرعة أعلى بعدة مرات من سرعة الصوت. تختلف مناهج الباحثين في تحديد مؤشرها المحدد. هناك منهجية منتشرة والتي بموجبها يجب اعتبار الطائرة فرط صوتية إذا كانت مضاعفة لمؤشرات السرعة للمركبات الأسرع من الصوت الحديثة. والتي تبلغ حوالي 3-4 آلاف كم / ساعة. أي أن الطائرة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، إذا اتبعت هذه المنهجية ، يجب أن تصل سرعتها إلى 6 آلاف كم / ساعة.

المركبات بدون طيار والمراقبة

قد تختلف مناهج الباحثين أيضًا من حيث تحديد معايير تصنيف جهاز معين كطائرة. هناك نسخة يمكن اعتبارها فقط تلك الآلات التي يتحكم فيها شخص ما. هناك وجهة نظر يمكن من خلالها اعتبار مركبة بدون طيار طائرة. لذلك ، يصنف بعض المحللين الآلات من النوع المعني إلى تلك التي تخضع للتحكم البشري وتلك التي تعمل بشكل مستقل. يمكن تبرير هذا التقسيم ، حيث يمكن أن تتمتع المركبات غير المأهولة بخصائص تقنية أكثر إثارة للإعجاب ، على سبيل المثال ، من حيث الحمولة الزائدة والسرعة.

في الوقت نفسه ، يعتبر العديد من الباحثين الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت مفهومًا واحدًا ، المؤشر الرئيسي له هو السرعة. لا يهم ما إذا كان الشخص جالسًا على رأس الجهاز أو يتم التحكم في الآلة بواسطة روبوت - الشيء الرئيسي هو أن الطائرة سريعة بدرجة كافية.

الإقلاع - مستقل أم بمساعدة خارجية؟

تصنيف الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت واسع الانتشار ، والذي يعتمد على تصنيفها على أنها قادرة على الإقلاع بشكل مستقل ، أو تلك التي تنطوي على وضعها على حامل أقوى - صاروخ أو طائرة شحن. هناك وجهة نظر تجعل من الشرعي الإشارة إلى المركبات من النوع قيد الدراسة بشكل رئيسي تلك التي يمكنها الإقلاع بشكل مستقل أو بأقل قدر ممكن من مشاركة أنواع أخرى من المعدات. ومع ذلك ، فإن هؤلاء الباحثين الذين يعتقدون أن المعيار الرئيسي الذي يميز طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت ، وهو السرعة ، يجب أن يكون له أهمية قصوى في أي تصنيف. سواء كان يصنف الجهاز على أنه غير مأهول ، خاضع للتحكم ، قادر على الإقلاع بشكل مستقل أو بمساعدة آلات أخرى - إذا وصل المؤشر المقابل إلى القيم المذكورة أعلاه ، فهذا يعني أننا نتحدث عن طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت.

المشاكل الرئيسية للحلول فوق الصوتية

تعود مفاهيم الحلول التي تفوق سرعة الصوت إلى عدة عقود. على مدار سنوات تطوير النوع المقابل من المركبات ، كان مهندسو العالم يحلون عددًا من المشكلات المهمة التي تمنع بشكل موضوعي إنتاج "الصوت العالي" من التشغيل - على غرار تنظيم إنتاج الطائرات ذات المحركات التوربينية.

تتمثل الصعوبة الرئيسية في تصميم الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت في إنشاء محرك يمكن أن يكون موفرًا للطاقة بشكل كافٍ. مشكلة أخرى هي محاذاة الجهاز الضروري. الحقيقة هي أن سرعة الطائرة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت بالقيم التي اعتبرناها أعلاه تعني تسخينًا قويًا للبدن بسبب الاحتكاك بالجو.

سننظر اليوم في عدة عينات من النماذج الأولية الناجحة للطائرات من النوع المقابل ، والتي تمكن مطوروها من إحراز تقدم كبير فيما يتعلق بحل المشكلات المذكورة بنجاح. دعونا الآن ندرس أشهر التطورات العالمية من حيث إنشاء طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت من النوع المعني.

من بوينغ

أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت في العالم ، وفقًا لبعض الخبراء ، هي طائرة Boeing X-43A الأمريكية. لذلك ، أثناء اختبار هذا الجهاز ، تم تسجيل وصوله إلى سرعة تجاوزت 11 ألف كم / ساعة. هذا هو حوالي 9.6 مرات أسرع

ما الذي يميز طائرة X-43A التي تفوق سرعتها سرعة الصوت؟ خصائص هذه الطائرة كالتالي:

السرعة القصوى المسجلة في الاختبارات هي 11230 كم / ساعة ؛

جناحيها - 1.5 م ؛

طول البدن - 3.6 م ؛

المحرك - التدفق المباشر ، الاحتراق الأسرع من الصوت ، Ramjet ؛

الوقود - الأكسجين الجوي والهيدروجين.

يمكن ملاحظة أن الجهاز المعني هو واحد من أكثر الأجهزة الصديقة للبيئة. الحقيقة هي أن الوقود المستخدم عمليا لا ينطوي على إطلاق منتجات الاحتراق الضارة.

تم تطوير الطائرة X-43A التي تفوق سرعتها سرعة الصوت من خلال الجهود المشتركة لمهندسي ناسا ، وكذلك شركة Orbical Science Corporation و Minocraft. منذ حوالي 10 سنوات. تم استثمار حوالي 250 مليون دولار في تطويرها. الحداثة المفاهيمية للطائرة قيد الدراسة هي أنها صُممت لاختبار أحدث التقنيات لضمان تشغيل الدفع الدافع.

تم تطويره بواسطة Orbital Science

Orbital Science ، التي ، كما أشرنا أعلاه ، شاركت في إنشاء X-43A ، تمكنت أيضًا من إنشاء طائرتها التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، X-34.

سرعتها القصوى أكثر من 12000 كم / ساعة. صحيح ، في سياق الاختبارات العملية لم يتحقق ذلك - علاوة على ذلك ، لم يكن من الممكن تحقيق المؤشر الذي أظهرته طائرة X43-A. يتم تسريع الطائرة المعنية باستخدام صاروخ بيغاسوس ، الذي يعمل بالوقود الصلب. تم اختبار X-34 لأول مرة في عام 2001. الطائرة المعنية أكبر بكثير من طائرة بوينج - يبلغ طولها 17.78 مترًا ، ويبلغ طول جناحيها 8.85 مترًا. اقصى ارتفاعرحلة مركبة تفوق سرعتها سرعة الصوت من Orbical Science مسافة 75 كيلومترًا.

طائرات من أمريكا الشمالية

ومن الطائرات المعروفة الأخرى التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، X-15 ، التي تنتجها أمريكا الشمالية. يشير المحللون إلى هذا الجهاز على أنه تجريبي.

وهي مجهزة مما يعطي بعض الخبراء أسبابا لعدم تصنيفها في الواقع على أنها طائرة. ومع ذلك ، فإن وجود محركات الصواريخ يسمح للجهاز ، على وجه الخصوص ، بأداء ذلك ، خلال أحد الاختبارات في هذا الوضع ، تم اختباره من قبل الطيارين. الغرض من جهاز X-15 هو دراسة تفاصيل الرحلات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، وتقييم حلول تصميم معينة ، ومواد جديدة ، وميزات التحكم في مثل هذه الآلات في طبقات مختلفة من الغلاف الجوي. يشار إلى أنه تمت الموافقة عليه مرة أخرى في عام 1954. تطير X-15 بسرعة تزيد عن 7 آلاف كم / ساعة. يبلغ مدى طيرانها أكثر من 500 كيلومتر ، ويتجاوز ارتفاعها 100 كيلومتر.

أسرع طائرات الإنتاج

تنتمي المركبات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت التي درسناها أعلاه في الواقع إلى فئة البحث. سيكون من المفيد النظر في بعض العينات التسلسلية للطائرات التي هي قريبة في خصائصها من سرعة الصوت أو فرط صوتية (وفقًا لمنهجية أو بأخرى).

من بين هذه الآلات التطوير الأمريكي لـ SR-71. لا يميل بعض الباحثين إلى تصنيف هذه الطائرة على أنها تفوق سرعتها سرعة الصوت ، حيث تبلغ سرعتها القصوى حوالي 3.7 ألف كم / ساعة. ومن أبرز خصائصها وزن إقلاعها الذي يتجاوز 77 طناً. يبلغ طول الجهاز أكثر من 23 مترًا ، ويزيد طول جناحيه عن 13 مترًا.

إحدى أسرع الطائرات العسكرية هي الروسية MiG-25. يمكن أن يصل الجهاز إلى سرعات تزيد عن 3.3 ألف كم / ساعة. الحد الأقصى لوزن إقلاع الطائرة الروسية هو 41 طنًا.

وهكذا ، في سوق الحلول التسلسلية ، قريبة من الخصائص التي تفوق سرعة الصوت ، يعد الاتحاد الروسي من بين القادة. ولكن ماذا يمكن أن يقال عن التطورات الروسية فيما يتعلق بالطائرات "الكلاسيكية" التي تفوق سرعتها سرعة الصوت؟ هل المهندسون من الاتحاد الروسي قادرون على إيجاد حل يتنافس مع الآلات من Boeing و Orbital Scence؟

المركبات الروسية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت

في الوقت الحالي ، يتم تطوير الطائرة الروسية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت. لكنها نشطة للغاية. نحن نتحدث عن طائرة Yu-71. تم إجراء اختباراته الأولى ، وفقًا لتقارير وسائل الإعلام ، في فبراير 2015 بالقرب من أورينبورغ.

من المفترض أن يتم استخدام الطائرة لأغراض عسكرية. وبالتالي ، ستكون السيارة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت قادرة ، إذا لزم الأمر ، على إيصال أسلحة ضاربة على مسافات طويلة ، ومراقبة المنطقة ، وكذلك استخدامها كعنصر من عناصر الطيران الهجومي. يعتقد بعض الباحثين أنه في 2020-2025. ستتلقى قوات الصواريخ الاستراتيجية حوالي 20 طائرة من النوع المقابل.

هناك معلومات في وسائل الإعلام تفيد بأن الطائرة الروسية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت سيتم وضعها على صاروخ Sarmat الباليستي ، وهو أيضًا في مرحلة التصميم. يعتقد بعض المحللين أن المركبة يو -71 التي تفوق سرعتها سرعة الصوت التي يجري تطويرها ليست أكثر من رأس حربي يجب أن ينفصل عن صاروخ باليستي في الجزء الأخير من الرحلة ، لذلك ، بفضل القدرة العالية على المناورة التي تتميز بها الطائرة ، ستتغلب على الصاروخ. أنظمة الدفاع.

مشروع اياكس

من بين أبرز المشاريع المتعلقة بتطوير الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت شركة Ajax. دعنا ندرسها بمزيد من التفصيل. طائرة Ajax التي تفوق سرعتها سرعة الصوت هي تطور مفاهيمي للمهندسين السوفييت. في المجتمع العلمي ، بدأ الحديث عنها في الثمانينيات. من بين أبرز الميزات وجود نظام حماية حراري مصمم لحماية العلبة من الحرارة الزائدة. وبالتالي ، اقترح مطورو جهاز Ajax حلاً لإحدى مشكلات "فرط الصوت" التي حددناها أعلاه.

يتضمن المخطط التقليدي للحماية الحرارية للطائرات وضع مواد خاصة على الجسم. اقترح مطورو Ajax مفهومًا مختلفًا ، حيث كان من المفترض ألا يحمي الجهاز من التسخين الخارجي ، ولكن يسمح بدخول الحرارة إلى السيارة ، مع زيادة موارد الطاقة الخاصة بها. كان المنافس الرئيسي للجهاز السوفيتي هو طائرة Aurora التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، التي تم إنشاؤها في الولايات المتحدة. ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أن المصممين من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية قاموا بتوسيع قدرات المفهوم بشكل كبير ، فقد تم تعيين مجموعة واسعة من المهام ، ولا سيما البحث ، إلى التطوير الجديد. يمكننا القول أن Ajax هي طائرة متعددة الأغراض تفوق سرعتها سرعة الصوت.

دعونا نفكر بمزيد من التفصيل في الابتكارات التكنولوجية التي اقترحها مهندسون من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

لذلك ، اقترح مطورو Ajax السوفييت استخدام الحرارة التي تنشأ نتيجة احتكاك جسم الطائرة بالجو لتحويلها إلى طاقة مفيدة. من الناحية الفنية ، يمكن تنفيذ ذلك عن طريق وضع قذائف إضافية على الجهاز. نتيجة لذلك ، تم تشكيل شيء مثل المبنى الثاني. كان من المفترض أن يُملأ تجويفه بنوع من المحفز ، على سبيل المثال ، خليط من مادة قابلة للاحتراق والماء. كان من المفترض أن يتم استبدال الطبقة العازلة للحرارة المصنوعة من مادة صلبة في Ajax بطبقة سائلة ، والتي من ناحية ، كان من المفترض أن تحمي المحرك ، من ناحية أخرى ، من شأنها أن تسهم في التفاعل التحفيزي ، والذي ، في غضون ذلك ، يمكن أن يكون مصحوبًا بتأثير ماص للحرارة - حركة الحرارة من أجزاء الجسم الخارجية بالداخل. من الناحية النظرية ، يمكن أن يكون تبريد الأجزاء الخارجية للجهاز أي شيء. في المقابل ، كان من المفترض استخدام الحرارة الزائدة من أجل زيادة كفاءة محرك الطائرة. في الوقت نفسه ، ستتيح هذه التقنية إمكانية توليد الهيدروجين الحر نتيجة تفاعل الوقود والأنواع.

في الوقت الحالي ، لا توجد معلومات متاحة لعامة الناس حول استمرار تطوير Ajax ، لكن الباحثين يعتبرون أنه من الواعد جدًا وضع المفاهيم السوفيتية موضع التنفيذ.

المركبات الصينية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت

أصبحت الصين منافسًا لروسيا والولايات المتحدة في سوق الحلول التي تفوق سرعتها سرعة الصوت. من بين أشهر تطورات المهندسين من الصين طائرة WU-14. إنها طائرة شراعية تفوق سرعتها سرعة الصوت مثبتة على صاروخ باليستي.

يطلق صاروخ باليستي عابر للقارات طائرة إلى الفضاء ، ومن هناك تغوص السيارة بحدة ، مما يؤدي إلى سرعة تفوق سرعة الصوت. يمكن تركيب الجهاز الصيني على العديد من الصواريخ البالستية العابرة للقارات بمدى يتراوح من 2000 إلى 12000 كم. وجد أنه خلال الاختبارات ، تمكنت WU-14 من الوصول إلى سرعات تزيد عن 12 ألف كم / ساعة ، وبالتالي تحولت إلى أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت وفقًا لبعض المحللين.

في الوقت نفسه ، يعتقد العديد من الباحثين أنه ليس من الصواب أن نعزو التطور الصيني إلى فئة الطائرات. لذا ، فإن النسخة منتشرة على نطاق واسع ، والتي بموجبها يجب تصنيف الجهاز بدقة على أنه رأس حربي. وفعال جدا. عند الطيران بسرعة ملحوظة ، لن تتمكن حتى أحدث أنظمة الدفاع الصاروخي من ضمان اعتراض الهدف المقابل.

يمكن الإشارة إلى أن روسيا والولايات المتحدة تقومان أيضًا بتطوير مركبات تفوق سرعة الصوت تستخدم للأغراض العسكرية. في الوقت نفسه ، يختلف المفهوم الروسي ، الذي يُفترض بموجبه إنشاء آلات من النوع المقابل ، اختلافًا كبيرًا ، كما يتضح من البيانات في بعض الوسائط ، عن المبادئ التكنولوجية التي يطبقها الأمريكيون والصينيون. لذلك ، يركز المطورون من الاتحاد الروسي جهودهم في مجال إنشاء طائرات مزودة بمحرك نفاث نفاث قادر على الإطلاق من الأرض. روسيا تخطط للتعاون في هذا الاتجاه مع الهند. تتميز الأجهزة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت التي تم إنشاؤها وفقًا للمفهوم الروسي ، وفقًا لبعض المحللين ، بتكلفة أقل ونطاق أوسع.

في الوقت نفسه ، فإن الطائرة الروسية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، والتي ذكرناها أعلاه (يو -71) ، تشير ، وفقًا لبعض المحللين ، إلى نفس الوضع على الصواريخ البالستية العابرة للقارات. إذا اتضح أن هذه الأطروحة صحيحة ، فسيكون من الممكن القول إن المهندسين من الاتحاد الروسي يعملون في وقت واحد في مجالين مفاهيمي شائعين في صناعة الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت.

ملخص

لذا ، من المحتمل أن تكون أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت في العالم ، إذا تحدثنا عن الطائرات ، بغض النظر عن تصنيفها ، فإنها لا تزال الطائرة الصينية WU-14. على الرغم من أنك بحاجة إلى فهم أن المعلومات الحقيقية عنه ، بما في ذلك تلك المتعلقة بالاختبارات ، يمكن تصنيفها. هذا يتوافق مع مبادئ المطورين الصينيين ، الذين يسعون في كثير من الأحيان للحفاظ على سرية التكنولوجيا العسكرية بأي ثمن. تبلغ سرعة أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت أكثر من 12000 كم / ساعة. إنها "تلحق" بالتطور الأمريكي لـ X-43A - يعتبرها العديد من الخبراء الأسرع. من الناحية النظرية ، يمكن للطائرة X-43A التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، وكذلك الصينية WU-14 ، اللحاق بالتطور من Orbical Science ، المصمم لسرعات تزيد عن 12 ألف كم / ساعة.

خصائص طائرة يو -71 الروسية ليست معروفة بعد لعامة الناس. من الممكن أن يكونوا قريبين من معايير الطائرات الصينية. يقوم المهندسون الروس أيضًا بتطوير طائرة تفوق سرعة الصوت قادرة على الإقلاع ليس على أساس الصواريخ البالستية العابرة للقارات ، ولكن بشكل مستقل.

ترتبط المشاريع الحالية للباحثين من روسيا والصين والولايات المتحدة بشكل ما بالمجال العسكري. تعتبر الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، بغض النظر عن تصنيفها المحتمل ، في المقام الأول ناقلات للأسلحة ، والأرجح أنها نووية. ومع ذلك ، في أعمال الباحثين من جميع أنحاء العالم ، هناك أطروحات مفادها أن "الصوت العالي" ، مثل التكنولوجيا النووية ، قد يكون سلميًا.

النقطة المهمة هي ظهور حلول ميسورة التكلفة وموثوقة تسمح بتنظيم الإنتاج الضخم للآلات من النوع المناسب. استخدام مثل هذه الأجهزة ممكن في أوسع مجموعة من فروع التنمية الاقتصادية. أكبر طلب على سرعة الصوت الطائراتمن المحتمل أن توجد في صناعات الفضاء والبحث.

نظرًا لأن تكلفة تقنيات التصنيع للآلات المقابلة تصبح أرخص ، فقد تبدأ شركات النقل في إظهار الاهتمام بالاستثمار في مثل هذه المشاريع. قد تبدأ الشركات الصناعية ومقدمو الخدمات المختلفة في اعتبار "الصوت عالي الصوت" كأداة لزيادة القدرة التنافسية للأعمال من حيث تنظيم الاتصالات الدولية.