Военное образование в России

История гражданской авиации России С 1945 года до начала XXI века - Период внедрения в гражданской авиации реактивных и турбовинтовых самолетов

Период внедрения в гражданской авиации реактивных и турбовинтовых самолетов (1956 – 1960 гг.)

Пассажирские и транспортные самолеты с турбореактивными и турбовинтовыми двигателями

В 1956 г. был принят государственный план развития народного хозяйства страны на очередное пятилетие (1956 – 1960 гг.). Перед воздушным транспортом ставились ответственные задачи: в течение пяти лет увеличить грузооборот в 2 раза и объем пассажирских перевозок в 3,8 раза. Для решения этих задач необходимо было обеспечить среднегодовой прирост грузооборота на 25%, а перевозки пассажиров на 30%. Такие высокие темпы могли быть достигнуты лишь путем значительного повышения производительности труда. А этого можно было добиться на основе дальнейшего технического прогресса и прежде всего широкого внедрения реактивной техники, комплексной механизации и автоматизации производства, внедрения нового оборудования и передовой технологии.

Именно в этот период на магистральных воздушных линиях были внедрены реактивный самолет Ту-104, турбовинтовые – Ту-114, Ил-18, Ан-10, созданы вертолеты Ми-6 и Ка-18. У каждой из этих замечательных машин была своя предыстория и яркая история.

Уже в годы второй мировой войны при создании новых скоростных бое­вых самолетов выяснилась невозможность дальнейшего совершенствования винтомоторной группы самолетов. Расчеты показали, что создать самолет-ис-требитель с поршневым двигателем скоростью 1000 км/ч практически невоз-можно. Из-за резкого возрастания массы двигателя взлетная масса самолета-истребителя стала бы такой же, как у бомбардировщика.

Дальнейший прогресс авиации потребовал поиска и использования прин-ципиально новых аэродинамических компоновок самолетов, учитывающих влияние воздуха при околозвуковых скоростях полета на характеристики самолета. Требовались также новые типы двигателей. Две эти проблемы в мировой авиации вырастали в одну, получившую название «звуковой барьер».

Проведенные исследования показали, что для дальнейшего увеличения скорости полета необходимо оснастить самолет реактивным двигателем, одной из главных частей которого является газовая турбина. К концу второй мировой войны были cпроектированы и испытаны все 3 типа газотурбинных двига-телей, ставших господствующими силовыми установками военной и граждан-ской авиации второй половины ХХ в.: турбореактивные (ТРД), турбовинтовые (ТВД), двухконтурные турбореактивные (ТРДД). А опыт создания в середине 40-х годов первых серийных реактивных истребителей доказал, что для при­ближения скорости полета к скорости звука недостаточно увеличения тяги дви­гателя, а необходимо также снижение лобового сопротивления путем примене­ния крыла тонкого профиля и крыла стреловидной формы.

Реактивный двигатель входил в советскую гражданскую авиацию (как, впрочем, и в США) через военную технику. И в СССР, и в США первые реак­тивные пассажирские самолеты были созданы на основе хорошо зарекомендо­вавших себя в эксплуатации боевых реактивных самолетов: в СССР – на основе дальнего бомбардировщика Ту-16, а в США – на основе военно-транспортного самолета фирмы «Боинг».

Более жесткое нормирование эксплуатационных перегрузок, характерное для боевых самолетов, повышенные требования к живучести элементов конст­рукции и систем в боевых условиях, а также достаточно длительный (более трех лет) практически безаварийный опыт эксплуатации этих самолетов позво­ляли получить высокую безопасность полетов в случае их превращения в пас­сажирские лайнеры. Это сулило некоторое удорожание эксплуатации таких са­молетов в гражданском варианте, но зато гарантировало здоро­вье и жизнь людей. Отметим, что при вводе в эксплуатацию реактивной техники в гражданскую авиацию обеспечение безопасности полетов было главным требо­ванием Международной организации ГА (ИКАО).

В 1955 г. ОКБ А.Н. Туполева на базе реактивного бомбардировщика Ту-16 создало пассажирский авиалайнер Ту-104. По схеме Ту-104, как и его военный прототип Ту-16, представлял собой среднеплан со стреловидным крылом и оперением, с двумя турбореактивными двигателями мощностью по 9700 кг, расположенными в корневой части крыла, по бокам фюзеляжа. Герметическая кабина вмещала 50 пассажиров и позволяла совершать полёт на высотах до 11 500 м с крейсерской скоростью 850 км/ч.

Первый прилет Ту-104 в Лондон весной 1956 г. стал мировой сенсацией. На Западе признали, что наша страна существенно опередила развитые капиталистические страны в новом деле внедрения реактивной техники в гражданскую авиацию: первый полет первого советского реактивного самоле-та Ту-104 состоялся в июле 1955 г., а американского авиалайнера «Боинг-707» – в декабре 1957 г. Регулярные перевозки пассажиров на самолете Ту-104 начались в Советском Союзе в 1956 г., а в США на самолете «Боинг-707» – с 1958 г. Регулярная эксплуатация английского реактивного пассажирского самолета «Комета-4» началась в октябре 1958 г., а французской «Каравеллы» – с мая 1959 г. На всемирной выставке в Брюсселе в 1958 г. самолету Ту-104 была присуждена золотая медаль.

Несмотря на трудность превращения бомбардировщика в пассажирскую машину, Ту-104 удался, особенно после того, как число пассажиров было уве­личено до 100. В стоместном варианте самолёт Ту-104Б мог совершать беспо­садочные рейсы на дальность 3100 км. В варианте Ту-104Е на борту уже раз­мещалось 122 пассажира. На этом самолете и его модификациях в те годы ус­тановлено 26 мировых рекордов.

Когда проблема безопасности полета реактивного пассажирского самолета с турбореактивными двигателями была в основном решена, конструкторы на­чали предпринимать попытки по созданию не только безопасного, но и более экономичного самолета. Как показали исследования, выигрыш в экономич-ности при небольшой потере скорости давал турбовинтовой двигатель, воздушные винты которого приводились во вращение газовой турбиной и большая часть тяги создавалась именно ими. Первым гражданским самолетом с ТВД стал анг­лийский авиалайнер «Британия», построенный в 1952 г. и запущенный в серий­ное производство в 1954 г.

В 1953 г. поднялся в воздух советский транспортный турбовинтовой само­лёт Ан-8, созданный в ОКБ под руководством О.К. Антонова. С 1955 г. он вы­пускался серийно. Это был самолет принципиально новой схемы, с большим фюзеляжем, что характерно для машин этого ОКБ. Высокоплан с двумя ТВД обладал грузоподъёмностью 11 тонн. С постройкой Ан-8 была решена сложная задача – воздушное десантирование крупногабаритной техники. Когда этот са­молет находился уже в серийном производстве, самолет подобной схемы был построен во Франции и в Италии.