General, Research, Technology

Історія найвідомішого літака в світі і чому його більше немає

Багато людей часто запитують, чому ми зараз нелітаємо на надзвуковий швидкості в цивільній авіації. Однозначної відповіді на це частково риторичне питання немає, так як до такого стану справ призвела занадто багато факторів. Можливо, з часом сверхзвук повернеться в життя простих мандрівників, але поки говорити про нього рано. Навіть незважаючи на існування зразків, які реально літали більше півстоліття тому, зараз все так, як є. Все це дуже складно, але в той же час цікаво. У цій статті ми поговоримо про те, що з себе представляв літак, який все знали. Якщо хтось ще плутається в назвах і може не згадати, під яким номером моделі випускався надзвуковий пасажирський ТУ, то «Конкорд» згадають все.

Таких літаків більше немає. А жаль…

зміст

  • 1 Хто робив Конкорд
    • 1.1 Перший надзвуковий літак
  • 2 Коли з'явився Конкорд
    • 2.1 Характеристики Конкорда
  • 3 Скільки коштував політ на Конкорді
  • 4 На якій висоті і з якою швидкістю літав Конкорд
  • 5 Салон надзвукового літака
  • 6 Чому у надзвукового літака опускається ніс
  • 7 Чому літаки не літають швидше
  • 8 Чому більше немає надзвукових пасажирських літаків
    • 8.1 Крах Конкорда 2000 року
  • 9 Де зараз Конкорди

Хто робив Конкорд

Приблизно в середині сорокових років світовілідери того часу, такі, як США, СРСР, Німеччина (ще нацистська), Великобританія і Франція отримали технології, здатні приводити в дію літальні апарати за допомогою реактивної тяги, А не гвинтів. Такі технології допомогли створити принципово нове покоління військових літаків, які мали повну перевагу в повітрі над гвинтовими аналогами за рахунок своєї швидкості і маневреності.

Все це призвело до масового переходу нареактивну тягу не тільки у військовій, але і в цивільній авіації. У підсумку всі літаки почали літати швидше, а лише через 10 років, приблизно в середині п'ятдесятих, почали з'являтися перші літаки, які могли літати швидше за швидкість звуку. Знову ж, ними спочатку були невеликі літаки для потреб армії, Але держави того часу не втрачали можливості створити цивільний літак, який зможе летіти, обганяючи звукові хвилі.

Швидкість звуку в повітрі (або іншому газі) сильнозалежить від його щільності, температури, суспензії та інших параметрів. Прийнято вважати, що швидкість звуку в повітрі становить приблизно 331 метр в секунду або приблизно 1190 кілометрів на годину.

Перший надзвуковий літак

Першим надзвуковим літаком вважається North American F-100 Super Sabre, Перший політ якого відбувся в травні 1953 року. Вже восени того ж року він поступив на озброєння американської армії.

North American F-100 Super Sabre. Перший надзвуковий літак у світі.

Швидкість Super Sabre становила приблизно 1,3 Маха. Число Маха є відношенням швидкості літака до швидкості звуку в даних умовах середовища. Простіше кажучи, на цій же висоті. Тобто число Маха може змінюватися в залежності від висоти і одне і те ж кількість кілометрів на годину буде на різній висоті відповідати різній кількості Маха.

Якщо не ускладнювати, то 1,3 Маха це приблизно 1550кілометрів за годину. Сучасні зразки літають на швидкостях до 3 500 кілометрів на годину, а рекорди на спеціальних моделях перевалюють за 10 000 кілометрів на годину.

Першим пасажирським надзвуковим літаком якраз став ТУ-144, який піднявся в повітря 31 грудня 1968 року. Про нього ми Погоріла в окремій статті, яку ви точно не пропустите, якщо підпишіться на наш новинний Telegram-канал. Поки повернемося до європейського сверхзвуков.

Чим відрізняються крилаті і балістичні ракети і які вони ще бувають?

Коли з'явився Конкорд

Перший проект по створенню надзвуковогопасажирського літака Великобританія і Франція виношували ще в 1956 році. Пізніше саме вони об'єднали свої зусилля і напрацювання, щоб створити той самий літак мрії. На відміну від нинішнього Dreamliner (Boeing 787), назва якого теж перекладається, як «літак мрії», Concorde дійсно був шедевром і проривом.

На тлі Конкорда Boeing-787 зовсім не «літак мрії».

Всі частини літака збиралися у Франції або в Великобританії, крім стійок шасі. Їх довірили Іспанії

Перший політ він зробив 2 березня 1969 року, А вже в травні того ж року був представлений наміжнародному авіасалоні в Ле-Бурже. Літак розроблявся двома країнами, історичні відносини між якими складно назвати гладкими. Напевно, саме тому він отримав свою назву, яке в перекладі з французької означає «Згода».

характеристики Конкорда

  • Екіпаж: 3 людини (командир, пілот, бортінженер)
  • Пасажиромісткість: 92 (Air France) або 100 (British Airways)
  • Довжина: 56,24 (61,66) м
  • Розмах крила: 25,57 м
  • Висота: 12,19 (11,58) м
  • Площа крила: 358,6 м²
  • Маса порожнього 78 700 кг
  • Максимальна злітна маса 187 700 кг
  • Маса корисного навантаження: 12 000 кг
  • Двигуни: 4 × ТРДФ Rolls-Royce / SNECMA «Olympus» 593
  • Витрата палива: 20 500 Труднощі кг / год при числі Маха 2,0 на висоті 18 км
  • Питома витрата палива - 110,0 г / пасс.-км
  • Крейсерська швидкість 2 200 км / ч.
  • Практична дальність: 6470 км (з навантаженням 8845 кг при М = 2,05 на висоті 16 000 м).
  • Перегоночна дальність: 7250 км.
  • Практична стеля: 18, 300 м.
  • Швидкопідйомність: 25,41 м / с.

Скільки коштував політ на Конкорді

Незважаючи на перші успіхи моделі і їїреволюційність, незабаром з'ясувалося, що з економічної точки зору вона абсолютно невигідна. Літав літак в основному по маршруту з Парижа в Нью-Йорк і назад. Час в дорозі займало всього три години, Але за цей час літак випалював до 8 тонн палива на одну тонну корисного навантаження. Якщо грубо, то для доставки до місця призначення 10 осіб з одним чемоданом кожен, потрібно 8 тонн палива.

8 тонн палива для доставки однієї тонни корисного навантаження - та її економічність.

При цьому літак вимагав більш дорогого ідовгого обслуговування. Конкорд працював в складніших умовах, ніж звичайні лайнери, і крім звичайного обслуговування, треба було ще перевіряти міцність конструкції, іноді навіть з використанням рентгенівського обладнання. Все це призводило до довгих простоїв і навіть на землі літак вимагав на своє утримання дуже багато грошей. Не кажучи вже про закупівельної вартості самого борта, яка теж була набагато вище, ніж у звичайного реактивного літака.

Підвищеною вартістю була тільки на початку, колиз'ясувалося, що літаки дуже складні для отримання з них прибутку, вони віддавалися за символічну ціну. Французькі авіакомпанії купували їх за один франк, англійські - за 1 фунт. Але вони брали на себе зобов'язання експлуатувати літаки і продавати їх тільки по такій же символічною ціною

У різний час політ на Конкорді коштувавпо-різному, але можна усереднено говорити про ціну в 10-11 тисяч доларів. Стільки коштував квиток з Парижа в Нью-Йорк і назад. Навіть зараз сума здається дуже великою. Тоді це було ціле багатство і далеко не всі могли собі дозволити регулярно літати у справах на такому літаку. Багато пасажирів брали на нього квиток просто як на атракціон.

Політали б на цьому красені за 10+ тисяч доларів?

Коли Конкорд здійснював свій останній рейс, ціни на нього на аукціонах піднімалися до 60 тисяч доларів.

На якій висоті і з якою швидкістю літав Конкорд

Можливість перелетіти через Атлантику всього за три години досягалася за рахунок того, що літак розганявся до швидкості приблизно 2 200 кілометрів на годину. Робив він це на висоті 18 000 - 18 500 м. Завдяки польотам на такій великій висоті Конкорд міг собі дозволить не петляти по повітряних коридорах, втрачаючи на цьому час, а рухатися по максимально короткою прямий.

За час тривалого польоту на великій швидкості температура носової частини літака могла підніматися до 130 градусів Цельсія, а на кінчиках крила доходити до 100 градусів

Рух з такою великою швидкістю було б неможливо при збереженні традиційної аеродинамічної схеми. Так як опір повітря пропорційно квадрату швидкості, конструкція повинна бути набагато міцнішою. При збільшенні швидкості майже в три рази, опір збільшується приблизно в дев'ять разів. Також аеродинаміка повинна бути не в формі краплі, щоб повітря її обтікав, а в формі клина, щоб буквально проколювати повітря, не створюючи перед носом зону підвищеного тиску.

Саме така форма планера дозволяє долати швидкість звуку.

Крила теж повинні бути більш компактними, такяк на такій швидкості підйомної сили і так вистачає. У підсумку вони були зроблені у формі трикутників, зміщених назад. Якщо говорити більше з технічного боку, то така схема літака називається «бесхвостка» і зроблена вона з низькорозташованим трикутним крилом ожівальной форми (Проміжна між конусом і еліпсоїдом). Так вийшло зробити їх більш обтічними і міцнішими, але був і один серйозний мінус такої компоновки.

Якщо не вдаватися в тонкощі складної паливноїсистеми Конкорда, можна тільки сказати, що вона складалася з 17 баків загальним обсягом 119 280 літрів. При переході на сверхзвук через балансування камери паливо переміщалася між баками. Потім швидкість збільшувалася і паливо знову переміщалася. Вже після цього літак набирав максимальну швидкість.

Салон надзвукового літака

Спочатку передбачалося три варіанти компонуваннясалону Конкорда - від 108 до 144 пасажирів. В результаті сертифікацію він отримав на перевезення 128 пасажирів, але така компоновка ніколи не використовувалася. Всі літаки спочатку вміщували 108 осіб, але експлуатували їх British Airways і Air France привели салон до того, що в ньому було рівно 100 чоловік.

Ось так скромно виглядав салон Конкорда.

Більше в нього було не вмістити, так як його ширина становила всього 2,62 метра. Це навіть менше, ніж у ТУ-134. У підсумку зліва і праворуч від проходу в кожному ряду було всього по два крісла. При цьому гермокабіна Конкорда займала 85% його загального обсягу.

Літаки з вертикальним зльотом. Як вони працюють і навіщо потрібні

Чому у надзвукового літака опускається ніс

Конструкція носової частини пасажирських надзвукових літаків зроблена такий не для краси. Опускається ніс виконує дуже важливу функцію. Тільки завдяки йому виходить посадити літак.

У тому числі через недостатню підйомної силикрила такого літака на невеликій швидкості, перед посадкою доводилося дуже високо задирати ніс. У тому випадку пілоти просто не могли візуально контролювати підліт до смуги. Сідати наосліп теж було поганою ідеєю і тому доводилося викручуватися з положення.

Захід на посадку повинен був бути саме таким.

При рулежке і зльоті носовий обтічник опускавсявсього на п'ять градусів. Цього було достатньо. При посадці і заході на посадку він відхилявся на 12,5 градусів. Ще було додаткове скління. Воно піднімалося в основний польотної конфігурації при числах Маха більше 0,8.

Відкидний ніс допомагав зробити так, щоб носовоїобтічник не перекривали огляд пілотам. Крім цього, можна було зробити так, щоб вони дивилися на смугу через більш вертикально розташовані скла. Через це було менше спотворень і безпеку ставала набагато вище.

В результаті ніс опускався, коли він був не потрібен.Аеродинаміка літака в цьому варіанті залишала бажати кращого, але все виправлялися, коли ніс був піднятий. Він надавав конструкції потрібну форму і робив обводи кабіни більш обтічними.

Цікаво, що для забезпечення безпечної посадкипри такому великому куті атаки як у Конкорда, він був зроблений вище (висота стійок становила 3,5 метра) і довелося трохи змінювати схему обслуговування в аеропорту. Жартома літак навіть називали чаплею.

Ось тому його називали чаплею.

Чому літаки не літають швидше

З огляду на все сказане і те, що надзвуковийавіації вже більше півстоліття, багато хто питає, чому літаки не можуть літати швидше. Навіть не кажучи про надзвукових літаках, невже не можна просто взяти і змусити звичайний літак летіти швидше?

Можна, і вони здатні долати ті самі800-900 кілометрів на годину, які часто стають крейсерською швидкістю звичайних лайнерів. Ось тільки робити це немає сенсу. Витрати виростуть значно, а час у дорозі скоротиться буквально на 10 хвилин. Особливо, якщо подорож не далекий.

Про Конкорд навіть писали книги, але він виявився не тим, що потрібно людям.

Все через те, що літак не летить намаксимальної швидкості починаючи з самого відриву від смуги. Швидкість він набирає поступово в міру зльоту і набору висоти. Тільки на ешелоні швидкість підбирається до тієї, яка і є максимальною в цьому польоті. Перед посадкою вона теж поступово починає скидатися. В результаті політ з більшою швидкістю можна порівняти зі стоянням в пробці протягом 10 кілометрів, в середині якої є невеликий вільний шматок. Не так важливо, будеш ти там їхати зі швидкістю 90 або 100 кілометрів на годину.

У деяких рейсах, втім, літаки перевалюють за 1 000 км на годину і навіть піднімаються на вищі ешелони,аж до 12 000 метрів, але це швидше виняток, ніж правило. Зазвичай польоти реактивних пасажирських літаків проходять на висоті 10 000 - 11 000 метрів і на швидкості 850-900 кілометрів на годину.

Чому більше немає надзвукових пасажирських літаків

ТУ-144 хоч і був багато в чому краще Конкорда, але він дуже швидко "відсіявся". Про це я розповім в окремій статті. Проект Boeing по організації надзвукових пасажирських перевезень так і не досяг своєї реалізації. Конкорд просто став нікому не потрібний.

Boeing теж намагалася, але не змогла.

Насправді, попит на нього може і був би, алеавіакомпанії все більше втрачали терпіння від того, скільки грошей вони витрачали на перевезення, часто просто не окупаючи їх. У підсумку, до закінчення історії найвідомішого пасажирського надзвукового літака призвело трагічна обставина.

Крах Конкорда 2000 року

Єдина на сьогоднішній день (малоймовірно,що вони знову почнуть літати) аварія Конкорда сталася 25 липня 2000 року - 20 років тому. В результаті інциденту літак загорівся і впав на готель, який знаходився поруч з аеропортом.

Так виглядала єдина катастрофа Конкорда.

Слідство встановило, що аварія сталася черезшматка колеса, який залишився на смузі після зльоту DC-10. Цей шматок пробив крило Конкорда, які йшов на зліт і в результаті цього спалахнула пожежа, літак "втратив" два двигуна і вже не міг забезпечити собі достатній тяги у злітному режимі. Хоча, вона б все одно не врятувала, враховуючи загоряння.

За стільки років роботи була тільки одна катастрофа за участю Конкорда і то це не була конструктивною прорахунком, а збігом обставин

В результаті аварії загинуло 100 пасажирів, 9членів екіпажу і 4 людини на землі. Аварія ще більше підкосила і без того туманне майбутнє літака і до 2003 року експлуатація цього повітряного судна остаточно припинився.

Де зараз Конкорди

Конкорд був культовим літаком, який за 23року експлуатації перевіз по всьому світі близько 4 мільйонів пасажирів і безславно піти на пенсію він просто не міг. Останній рейс для багатьох був, що називається, "зі сльозами на очах". Тепер ці літаки можна знайти тільки в музеях і на постаментах.

Навіть зараз мало хто може зайти в кабіну Конкорда, а вона була цікавою для свого часу.

Всього було випущено 20 Конкордов і всі вони, за винятком двох, Знаходяться в музеях або на спеціальних майданчиках.Чи не вийде подивитися тільки на борт, з заводським номером 211, який розібрали на запчастини для інших Конкордов і борт 203, який розбився в Парижі.

Що стосується заводських номерів, то ті, щопочинаються на "0", є прототипами. На "1" починаються передсерійні зразки. Якщо на початку номера коштує "2", наприклад, 203, то це серійно випускалися машини

Приблизно дві третини літаків експлуатувалися до2003 року. Зараз самий "молодий" літак знаходиться в Імперському військовому музеї (Дасфорд, Великобританія). Його наліт становить всього 632 години (з 1971 по 1977 рік). Самий "побачив" борт тепер перебуває в музеї Моря, Повітря та Космосу Інтерпід (Нью-Йорк, США). Наліт цього літака склав 23 397 годин в період 1976 по 2003 год.

Конкорд в аеропорту Шарля Де Голя. Він все ще хоче літати ...

Один з найвідоміших виставлених Конкордов зараз зустрічає мандрівників в аеропорту Шарля Де Голля в Парижі. А найперший Конкорд, випущений 2 березня 1969 року за номером 001, налітав всього 812 годин і коштує в Аерокосмічному музеї в Ле Бурже, Франція.