В середине 1950-х годов на вооружении ведущих стран появились сверхзвуковые боевые самолеты. Вскоре, в начале 1960-х годов, в Великобритании, СССР, США и Франции начались работы по созданию сверхзвуковых пассажирских самолетов (далее - СПС). Постановление ЦК КПСС и СМ СССР о начале разработки самолета Ту-144 было подписано 16 июля 1963 г.
СССР стал первой страной, создавшей СПС. Первый полет Ту-144 состоялся 31 декабря 1968 г., а опытного англо-французского самолета Concorde - 2 марта 1969 г.
Оба самолета потребовали многочисленных доработок, но и на этом этапе СССР сохранил первенство. Серийный вариант Ту-144 (изд. 004), заметно отличавшийся от первого Ту-144, взлетел 1 июля 1971 г., а предсерийный Concorde - 17 декабря 1971 г., разрыв увеличился с двух месяцев до полугода.
США так и не смогли построить свой СПС. Хотя в сентябре 1969 г. компания Boeing объявила о наличии заказов 26 авиакомпаний на 122 самолета, уже 20 мая 1971 г. разработку СПС Boeing 2707-300 прекратили. Успели построить только полноразмерный макет.
Ту-144
СПС первого поколения: краткая информация
Характеристики |
Ту-144 (серийный) |
Concorde (серийный) |
Максимальная взлетная масса, т |
195 |
185 |
Масса пустого самолета, т |
91,8 |
78,7 |
Масса топлива, т |
98* |
93,4 |
Пассажиров, чел. |
140 |
144 |
Длина, м |
65,7 |
62,1 |
Размах, м |
28,0 |
25,55 |
Площадь крыла, кв.м |
507 |
358 |
Число двигателей |
4 |
4 |
Тяга двигателя на форсаже, кН |
196 |
177,5 |
Крейсерская скорость, км/ч |
2000-2200 |
2170 |
Высота крейсерского полета, км |
16-18 |
18,3 |
Дальность полета, км |
4150** |
6600 |
Нагр. на крыло, кг/кв.м |
- |
517 |
Тяговооруженность, кГ/кг |
- |
0,38 |
Расход топлива, г/(пасс*км) |
- |
98 |
Масса конструкции на 1 пассажира кг/чел. |
- |
547 |
Общее число построенных самолетов, ед. |
16 |
20 |
Год завершения эксплуатации |
1978 |
2003 |
* максимальная скорость.
** на крейсерской скорости 2340 км/ч с коммерческой нагрузкой 15 т и аэронавигационным запасом топлива 10 т.
Особенностями СПС первого поколения были: большая пассажировместимость, соответствующая размерности дальнемагистральных лайнеров того времени, и не слишком высокая дальность, ограниченная высоким потреблением топлива двигателями и невысокой нагрузкой на крыло, необходимой для обеспечения приемлемых взлетно-посадочных характеристик. Например, дальность полета Concorde была достаточна для перелетов через Северную Атлантику, но мала для Азиатско-Тихоокеанского региона.
Причинами вывода из эксплуатации СПС первого поколения стали ограниченный спрос на более дорогой сверхзвуковой перелет, ограничения по шумам, сложности обслуживания.
Исследования и разработки в области СПС нового поколения должны быть направлены на преодоление недостатков, выявленных в ходе эксплуатации Ту-144:
- обеспечение приемлемого для полетов над населенной сушей уровня звукового удара и соответствующего современным нормам шума в районе аэропорта;
- повышение топливной эффективности;
- увеличение дальности полетов;
- повышение надежности конструкции воздушного судна за счет совершенствования конструкции планера, применения инновационных материалов, использования более эффективных двигательных установок.
Небывалый в истории рост мобильности населения. Если в 1970 г. самолеты перевезли 500 млн пассажиров, в 1995 – 2,5 млрд, то в 2018 г. – уже 4,3 млрд человек. Число полетов на одного человека в год менее чем за полвека выросло с 0,1 до 0,6. Большинство экономистов считает, что в начале 2030-х годов, несмотря на последствия эпидемии, в среднем каждый житель Земли будет совершать один полет в год.
Изменения в экономической географии привели к росту протяженности перелетов: перевозки смещаются в Азиатско-Тихоокеанский регион, растут авиаперевозки между старыми центрами – Европой, США - и новыми центрами в Восточной Азии. С 1995 по 2018 гг. число авиапассажиров выросло на 70%, а количество пассажиро-километров – более чем в 2,5 раза. Таким образом, средняя дальность полета увеличилась более чем в 1,5 раза.
Рост численности «верхнего среднего класса» и его благосостояния создает платежеспособный спрос на технологии, экономящие время.
Технологический прогресс позволяет создать более экономичные, чем СПС первого поколения, образцы, удовлетворяющие существующим юридическим ограничениям.