Tu-144: l'avion, rattrapé par le temps et le son

Le Tu-144 est un avion de passagers supersonique créé en URSS à la fin des années 60. Il a été lancé dans la série et utilisé pendant un certain temps pour le transport commercial de passagers. En URSS, le Tu-144 avait de très grands espoirs: cette voiture était censée relier les régions d'un vaste pays et, par la suite, emprunter des routes internationales. Cependant, cela ne s'est pas produit.

La Tu-144 est sans aucun doute une voiture légendaire et unique. Il s’agit du premier avion de transport de passagers au monde à des vitesses supersoniques. Dans le même temps, un autre avion à réaction supersonique a été créé: le légendaire "Concorde" anglo-français. En fait, le développement de ces deux avions était une autre compétition de l’époque de la guerre froide. Les concepteurs soviétiques n’ont pas cédé à leurs homologues occidentaux, mais le projet de l’avion supersonique soviétique a été économiquement perdu pour Concorde.

Les vols en avion supersonique étaient très coûteux et, comme nous le savons, en URSS, il n'y avait pas de gens riches. Les billets ne paient qu’une petite partie des coûts de carburant et d’entretien de ces avions. Le passager occidental était prêt à payer pour le confort et la rapidité, raison pour laquelle le Concord est devenu un projet commercial fructueux et le Tu-144 est rapidement tombé dans l'oubli. À titre de comparaison, deux chiffres peuvent être cités: pour toute la période d'exploitation, l'avion Tupolev a transporté 3 284 passagers et le Concord - plus de 2,5 millions.

En tant que paquebot, le Tu-144 a été utilisé pendant moins d’un an. Plus tard, les avions ont été utilisés à d’autres fins. Ils ont été testés ou transportés par des marchandises urgentes sur de longues distances. Au total seize avions ont été libérés (les Concordes en ont fabriqué vingt), le dernier vol du Tu-144 ayant eu lieu en 1999.

Tu-144 établi 13 records du monde.

Histoire de la création

Les années 50 et 60 du siècle dernier sont devenues l’époque du développement rapide des avions à réaction. En 1947, l'avion expérimental américain Bell X-1 a réussi à franchir le mur du son. Au milieu des années 50, l'URSS et les États-Unis ont commencé à créer des chasseurs en série dotés d'une vitesse supersonique.

Au milieu des années 60, la technologie de création de telles machines était déjà utilisée et les concepteurs envisagèrent sérieusement de créer des avions de passagers avec des vitesses supersoniques. Ensuite, c’était vraiment le dictat du temps. En outre, l’utilisation de telles machines promettait aux compagnies aériennes des avantages considérables: réduction du temps de vol et suppression de la nécessité d’atterrir à un atterrissage intermédiaire pour faire le plein d’avion.

Créer un paquebot supersonique était une tâche technique très difficile. Les Américains, après avoir pesé le pour et le contre, ont abandonné cette idée en la déclarant inappropriée. En Europe, le développement d'un tel avion de passagers a impliqué les Britanniques (projet Bristol 223) et les Français (projet Super-Caravelle). En 1962, ils ont décidé d'unir leurs forces, un projet commun d'avion de ligne supersonique s'appelait "Concord" ("Consentement"). Ils étaient intéressés par un avion similaire en Union soviétique, d’autant plus que les Européens n’ont pas caché de secrets dans leurs conceptions - des modèles d’avions futurs ont été exposés dans des magasins aérospatiaux internationaux.

En URSS, la création d’un avion de ligne supersonique passager a été confiée au bureau d’études Tupolev, dont les spécialistes possédaient la plus riche expérience en matière de construction d’avions de transport à réaction à réaction. De plus, c'est Tupolev qui a créé le bombardier Tu-22, à la vitesse supersonique.

En 1963, une résolution du Conseil des ministres est apparue, qui prescrivait la création d'un paquebot d'une autonomie de 4000 à 4500 km, d'une vitesse de croisière de 2300 à 2700 km / h et d'une capacité de 80 à 100 passagers.

Les travaux sur le nouvel avion ont commencé en 1964. L'année suivante, le modèle de la voiture était présenté à l'exposition au Bourget. Lorsqu'on lui a demandé quand sa création se lèverait dans les airs, Andrei Tupolev a généralement répondu: «Deux mois plus tôt,» Concord. »En fin de compte, c'est arrivé.

En travaillant sur l'aéronef, les concepteurs ont dû faire face à de nombreuses difficultés: aérodynamisme inhabituel de la machine, échauffement de la coque à grande vitesse et déformation. Ils ont dû créer de nouveaux matériaux et de nouveaux systèmes de support de vie pour les équipages et les passagers. Nous avons passé beaucoup de temps à développer une conception d’aile adaptée: environ deux cents variantes ont été testées en soufflerie.

Le modèle actuel dans le développement du Tu-144 était le chasseur MiG-21. Cependant, sa conception a été légèrement modifiée: la queue horizontale a été enlevée, la longueur du fuselage a été réduite et l’envergure accrue. En 1967, le modèle d'avion pouvait atteindre une vitesse de 2500 km / h.

Le Tu-144 a volé pour la première fois le 31 décembre 1968. Cela s'est passé deux mois avant la fuite du Concord. L'année suivante, l'avion a été capable d'atteindre la vitesse du son et, à l'été 1970, il était deux fois plus élevé.

L’apparition d’un paquebot supersonique en URSS a fait sensation. En 1971, le Tu-144 effectua plusieurs vols d'essai entre Moscou, Sofia, Berlin et Paris. Pendant cette période, a commencé l'exploitation expérimentale de cet avion dans le "Aeroflot".

La production en série de la machine a été établie à l’usine de construction aéronautique de Voronej.

Description de la construction

Le Tu-144 est un monoplan tout métal à ailes basses fabriqué dans un motif sans queue. Le fuselage est semi-monocoque, avec une peau reposant sur des longerons et des cadres. Tricycle à châssis, il y a une jambe de nez.

La structure de la centrale comprenait quatre moteurs TRD NK-144A ou RD-36-51A, disposés en paires. Chaque moteur avait sa propre prise d'air. Les buses du moteur dépassaient du bord de l’aile.

Le fuselage de l'avion était classiquement divisé en trois parties: le nez, le centre et la queue. La cabine de l'équipage était située à l'avant, sa lanterne était inscrite dans les lignes du fuselage et un carénage avant pouvant être relevé et abaissé. Dans la partie centrale de la doublure se trouvaient les compartiments passagers qui, avec la partie avant, formaient un ensemble unique. Dans la queue du Tu-144 se trouvait un caisson de réservoir de carburant et, à son extrémité, un conteneur pour un parachute de freinage.

L’aile de l’avion avait un angle de balayage variable, elle est de 76 ° dans la partie radiculaire et de 57 ° à ses extrémités. La peau de l'aile est constituée de plaques spéciales en alliage d'aluminium. Des élévons en alliage de titane se trouvent à l’arrière de l’aile.

Le poste de pilotage de l'aéronef destiné à améliorer la visibilité lors du décollage et de l'atterrissage est devenu descendant. La cabine a été levée et abaissée à l'aide d'un entraînement hydraulique.

Le carburant était situé dans 18 réservoirs situés dans les ailes du revêtement. En outre, le Tu-144 avait un réservoir d'équilibrage spécial installé à l'arrière du fuselage. Il a pris l’essence pendant la transition de l’aéronef d’un vol subsonique à un vol supersonique.

Le Tu-144 était contrôlé par un ordinateur de bord et l'approche était automatique, peu importe le temps qu'il faisait et à n'importe quelle heure de la journée. L'automatisation surveillait également l'état et le fonctionnement de tous les systèmes embarqués, une nouveauté pour l'industrie aéronautique soviétique.

Le train d'atterrissage était composé d'un pilier à deux roues et de deux jambes de force avec quatre bogies doubles.

Une caractéristique intéressante du Tu-144 était la queue rétractable horizontale avant (GIP), située devant le fuselage, juste derrière le cockpit. PGO a créé une portance supplémentaire et accru la manœuvrabilité de l'avion. De plus, grâce à l’assemblage de la queue horizontale, il a été possible de réduire la vitesse lors de l’atterrissage plus rapidement, ce qui a permis au Tu-144 d’utiliser des pistes plus courtes.

L'équipage du Tu-144 était composé de trois personnes. La capacité de passagers variait de 98 à 150 personnes, en fonction de la modification de la ligne.

Opération de doublure

L'un des jours les plus importants (et les plus tragiques) de l'histoire du Tu-144 fut le 3 juin 1973. Ce jour-là, le premier Tu-144 s'est écrasé au Bourget lors d'un vol de démonstration. La tragédie s'est produite devant 350 000 spectateurs.

La catastrophe s'est produite près de la ville française de Hussenvil. Cinq membres d'équipage, sept résidents locaux ont été tués et près de trente personnes ont été blessées.

L'avion de ligne soviétique a essayé de démontrer une manoeuvre que le Concorde avait effectuée la veille: survoler la piste puis regagner de l'altitude. Cependant, cela n’a pas été possible: l’appareil a commencé à décoller brutalement et à une hauteur de 120 mètres, il a commencé à s’effondrer. La première aile est tombée, puis la queue. Ensuite, la conception de la doublure s'est complètement effondrée.

Les causes de la catastrophe n’ont pas été complètement élucidées à ce jour. Selon une version, l’équipage a été contraint de faire une manœuvre précise pour éviter une collision avec le chasseur Mirage, qui a photographié le Tu-144 en vol.

Selon une autre hypothèse, lors de la manœuvre de l'aéronef, le système de contrôle est tombé en panne. De nombreuses années plus tard, l'un des dirigeants du bureau de design de Tupolev, dans une interview avec des journalistes, a admis qu'il restait dans l'avion des unités non encore testées.

Il existe également une version selon laquelle, pendant la manœuvre de l’un des membres de l’équipage, la caméra est tombée des mains, bloquant la colonne de direction, mais les enregistreurs de vol ne l’ont pas confirmé.

Le rapport officiel indique qu'une catastrophe aurait pu faire tomber un homme dans la cabine du navire, mais il est souligné qu'aucune preuve matérielle de cela n'a été trouvée.

En conséquence, les causes de la catastrophe ont été identifiées comme non identifiées, les pilotes ont été enterrés dans le cimetière de Novodevichy.

Malgré le crash de 1973, le Tu-144 a été présenté au salon aéronautique du Bourget en 1975 et 1977.

Lors de la visite du secrétaire général Brejnev en France en 1977, il lui a été montré un "Concord", qui assurait alors des vols internationaux et intercontinentaux (Rio de Janeiro et Bahreïn). Après son arrivée à la maison, Brejnev a ordonné le lancement commercial du Tu-144 en URSS.

Auparavant, des travaux avaient été entrepris pour augmenter la portée du liner. Sur le Tu-144 ont été installés de nouveaux moteurs plus économiques RD-36-51A. Modification de l'avion a reçu le nom du Tu-144D. Le 26 décembre 1975, le paquebot effectua le premier vol Moscou - Alma-Ata, transportant du courrier. À la fin de 1977, le trafic passagers a commencé.

Pour le pilotage du paquebot, les pilotes les plus expérimentés ont été sélectionnés: ils s'étaient déjà qualifiés pour une formation spéciale. Et sur le Tu-144 a pris le plus beau travail des agents de bord.

Deux avions ont survolé la route Moscou - Alma-Ata. Les moteurs NK-144A y ont été installés, permettant au Tu-144 de parcourir au maximum 3 000 km. Le prix d'un billet pour le Tu-144 était de 80 roubles, tandis que celui d'un avion régulier était de 62 roubles.

La réserve de carburant était à peine suffisante pour se rendre au point de destination, les pilotes n’en avaient pas. Si, pour une raison quelconque, l'avion se voyait refuser l'atterrissage à Almaty (et le PIB de réserve à Tachkent), il n'y avait nulle part où monter à bord de l'avion. Chaque vol du Tu-144 s'est avéré un véritable test pour les pilotes et les autorités de l'aviation.

Les dirigeants soviétiques avaient de sérieux projets pour le Tu-144. Modification du Tu-144D voulait mettre sur la route Moscou - Khabarovsk, et ensuite l'amener aux vols internationaux. Cependant, cela ne devait pas être.

Le 23 mai 1978, le Tu-144D expérimental s’est écrasé. En raison de la destruction de la conduite de carburant, un troisième moteur s’est allumé et la cabine a fumé. L'équipage a effectué un atterrissage d'urgence. À la suite de cet incident, deux mécaniciens de bord ont été tués, ils ne pouvaient pas quitter l'avion après l'atterrissage.

Le 31 juillet 1980, une autre situation d’urgence se produisit avec le Tu-144D, qui faillit se transformer en tragédie. À la vitesse supersonique, l'un des moteurs a été détruit. L’équipage a réussi à atterrir la voiture et les moteurs ont été envoyés pour révision. Lors des tests, ils ont de nouveau montré des performances insatisfaisantes. En outre, le pouvoir a changé dans le pays - Brejnev est décédé et le nouveau gouvernement était sceptique quant au projet du nouvel avion. Finalement, il a été décidé de continuer à transporter des avions subsoniques plus simples et moins chers, et le projet Tu-144 a été fermé.

Pendant un certain temps, les paquebots livraient d’urgence des vols cargo et d’essais. Les Tu-144 ont même formé des pilotes participant au programme du premier (et dernier) Bourane "navette" soviétique.

La principale raison de la fin du projet Tu-144 n'était pas des problèmes techniques ni même des catastrophes, mais sa non-rentabilité économique. Même pour l’Union soviétique, où ils n’aimaient pas compter l’argent, le fonctionnement de cet avion de ligne était trop coûteux et dépourvu de sens.

Avec des moteurs anciens, son rayon de vol était d’environ 3 000 km, ce qui était très petit pour un avion supersonique à grande vitesse. Sur les liaisons long-courriers, le paquebot devait atterrir pour faire le plein, ce qui annulait tous ses avantages. Après tout, l’essence de la création d’une telle machine consistait à effectuer des vols rapides sans escale entre des localités éloignées. À titre de comparaison: la portée du Concorde dépassait 6 400 km. Et le moteur RD-36-51A, qui permettait une autonomie allant jusqu'à 5 300 km, ne pouvait pas être évoqué.

En outre, le coût des billets pour le Tu-144, même dans une faible mesure, ne couvrait pas les coûts des vols et de la maintenance du navire. Les dirigeants du pays ne voulaient pas prendre plus d’argent des citoyens soviétiques (oui, ils ne les avaient pas), de sorte que l’avion de ligne est devenu un jouet coûteux, une autre preuve des réalisations des concepteurs soviétiques.

Tu-144 - laboratoire de recherche

Au milieu des années 90, le paquebot a participé à un programme de recherche mené par le bureau de design de Tupolev avec les Américains. La NASA a étudié la possibilité de créer un avion de ligne supersonique de nouvelle génération.

Pour la recherche, on utilisait l’avion Tu-144LL, qui était une version fortement améliorée du Tu-144D. Sur celui-ci étaient installés les nouveaux moteurs NK-32-1 au lieu du RD-36-51A, qui n’était plus en production.

Les Américains s’intéressaient à de nombreuses questions liées aux vols à grande vitesse: étude de la température de la peau et de la conception du revêtement, du travail de la centrale, de l’évaluation de la stabilité et de la contrôlabilité de l’appareil dans différents modes de vol, des coefficients de frottement et bien plus encore. En outre, les clients ont étudié les caractéristiques de l'atmosphère à haute altitude, l'impact de la radiation spatiale sur l'équipage et les passagers, ainsi que sur les moyens de protéger la cabine et les salons du bruit des systèmes embarqués.

On dit souvent que le TU-144 soviétique est un clone ou une copie du Concord. Ce n'est pas vrai Ces machines sont très différentes et structurelles, et même externes. La machine Tupolev est beaucoup plus puissante, elle a plus de poids au décollage et est capable de prendre plus de passagers. Tu-144 a un certain nombre de caractéristiques techniques intéressantes (par exemple, PGO). Cela a permis au paquebot soviétique d’utiliser des pistes plus courtes.

Cependant, dans le même temps, le Tu-144 a perdu face à son concurrent dans la caractéristique la plus importante - dans la plage de vol.

Après la catastrophe de 2000, Concord a également été mis hors service. L'ère des avions supersoniques passagers suspendue. Cependant, nous pouvons affirmer avec certitude que l’humanité reviendra à l’idée des vols ultra-rapides de passagers, mais cela se produira à un autre tournant du progrès scientifique et technologique. Aujourd'hui, des travaux dans ce sens sont menés dans plusieurs pays du monde.

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