Доброго времени суток, уважаемые любители авиации и не только ! Как вы знаете,в феврале 2013 года с конвейера выехал последний выпущенный на предприятии ТУ-154. Этот самолёт снят с эксплуатации на гражданских авиалиниях, но он еще "в бою" у Минобороны, ФСБ и других силовых структур, у них находится несколько десятков самолетов этого типа. Основными же причинами отказа от производства «154» стали выработка ресурса, устарелость его модели и низкая топливная эффективность двигателей. В своё время "154" стал заменой "ТУ-104".Первый полёт "Большой тушки" состоялся 3 октября 1968 года.
Сегодня я хочу рассмотреть плюсы и минусы данного летательного аппарата, ставьте чайник.
Начнём с плюсов "Туполя".
1. Скорость.
Ту-154 — один из самых быстрых в мире серийных пассажирских лайнеров, с крейсерской скоростью более 900 км/ч. (910км/ч)
2. Схема с тремя двигателями на хвосте.
При отказе одного двигателя на взлете теряется только треть тяги, что повышает безопасность по сравнению с двухдвигательной схемой.Зачастую выбор трехдвигательной схемы определялся наличием подходящего двигателя. В СССР всегда была проблема с созданием линейки двигателей. С повышением степени двухконтурности и общей мощности двигателей, а значит, тяговооруженности самолета, оказалось, что отказ одного двигателя на взлете при двухдвигательной схеме вполне обеспечивает безопасность взлета. Современные двигатели зарубежного производства оказались надежными, и западная авиация пошла по этой дороге.
3. Шасси.
6 колес на одной тележке – позволяло использовать широкий спектр аэродромов. Из-за этого злопыхатели называли его «сороконожкой». Хотя, шасси не являются сильной стороной этого летального аппарата. Даже наоборот (об этом позже).
4. Скороподъёмный.
Ту-154 был не только скоростным. Он еще и скороподъемный. Большой диапазон вертикальных скоростей. Скороподъёмность свыше 40 м в секунду.Это плюс трех двигателей. Суммарная тяга – 31 тонна в первой модификации,далее увеличивали.
Теперь перейдём к минусам.
1. Центровка.
Центровка пустого самолета сильно отличается от центровки заправленного самолета со всеми грузами и пассажирами, и для ее расчета перед вылетом заполняется специальный график. Пустой Ту-154Б имеет центровку порядка 49-50% САХ (средняя аэродинамическая хорда), при том, что при 52,5% он уже опрокидывается на хвост,так как двигатели на хвосте перетягивают. Поэтому под хвостовой частью фюзеляжа иногда необходимо устанавливать страховочную штангу.
У самолета со стреловидным крылом центр приложения подъемной силы на крыле расположен в точке примерно 50-60% САХ, т.е. позади центра тяжести, который в полете обычно располагается в районе 20-30 % САХ.
В горизонтальном полете на крыле возникает рычаг подъемной силы, который хочет опрокинуть самолет на нос, в нормальной ситуации самолет находится под действием пикирующего момента.
Чтобы избежать всего этого, в течении всего полета придется исправлять возникающий пикирующий момент балансировочным отклонением руля высоты,отклонение руля высоты не будет равно нулю даже в горизонтальном полёте.
Также самолет можно балансировать не только рулем высоты, но и стабилизатором.Стабилизатор с помощью специального механизма может целиком устанавливаться на новый угол. Эффективность такой перекладки будет примерно в 2-3 раза выше — 3 град отклонения руля высоты будут соответствовать 1 град отклонения стабилизатора, так как площадь горизонтального стабилизатора у "Тушки" примерно в 3 раза больше площади руля высоты.
2. Шасси.
Мы вернулись снова к этому пункту, что же не так с шасси на "Туполе" ?
Дорабатывались они постоянно. Менялось количество камер в покрышках, система подтормаживания,вентиляция тормозов, передняя нога, ее управление «тиллер» вместо педалей и увеличение угла поворота до 64 градусов на рулении и прочее.Шасси дорабатывалось постоянно и осталось одним из самых уязвимых мест.
Именно из-за шасси "Ту-154" плохо подходит для глубокой модернизации. Кратко: самолет как бы висит на подкосах-цилиндрах основных стоек, которые чем сильнее растянуты,тем сильнее загружен самолёт . При открытии замков подкосов самолёт мигом ложится на брюхо.
Выпуск стоек — против потока, в руководстве лётной эксплуатации Ту-134, где конструкция шасси такая же, есть такой пункт: время выпуска шасси от ручного насоса — 15-20 мин. На Ту-154, с его большими размерами, такой выпуск затянулся бы минут на 55. Общая схема шасси выпускает очередь гвоздей в гроб модернизации.
3. Бешенный расход топлива.
- Ту-154А/Б/Б-2 6200 кг/ч
- Ту-154М 5500 кг/ч за первый час взлёта и набора высоты, следующие часы по 4200-4700 кг/ч
Приведу ниже таблицу с отношением дальности полёта/расход топлива.
4. Аэродинамическая тень или почему этот самолёт не выводится из штопора.
Наверняка все помнят крушение "ТУ-154М" под Иркутском в 2001 году.КВС допустил ошибку, выполняя заход на "голом крыле" т.е. не выпустив механизацию, что сильно ухудшает аэродинамические свойства. В процессе захода на посадку экипаж допустил падение скорости самолёта во время третьего разворота ниже допустимой на 10-15 км/ч. Автопилот, включённый в режим поддержания высоты, с падением скорости увеличил угол тангажа, что привело к ещё большей потере скорости. Обнаружив опасную ситуацию, экипаж добавил режим двигателям, отклонил штурвал влево и от себя, что привело к быстрому росту вертикальной скорости и увеличению крена влево. Потеряв пространственную ориентировку, КВС попытался вывести самолёт из крена, но своими действиями лишь увеличил его. После срабатывания датчика высотомера, установленного на минимальную высоту этого этапа захода на посадку, второй пилот резко потянул штурвал «на себя», руль высоты при этом отклонился до −24° на кабрирование (практически до упора). Такое интенсивное и значительное отклонение руля высоты привело к увеличению нормальной перегрузки до 2 ед., угла тангажа до 20°, выводу ВС на закритические углы атаки и сваливанию в плоский штопор. Самолёт резко «клюнул носом» вниз и понёсся к земле.
Для начала - что же такое "штопор" ?
Это спиралевидное вращение самолета, при котором он быстро теряет высоту. В штопоре все органы управления перестают работать как положено. Поворот штурвала не приводит к кренению, взятие штурвала на себя не приводит к набору высоты/поднятию носа, увеличение режима двигателя не приводит к росту скорости/набору высоты. Вместо этого все эти действия просто слегка меняют параметры вращения, и, как вам скажет любая книжка, "затрудняют вывод из штопора или делают его невозможным".
Во время штопора на "ТУ-154" руль высоты попадает в аэродинамическую тень от его крыльев.Что делает выход из штопора практически невозможным.Но даже если каким-то чудом вывести "Туполь" в пике он из него не выйдет никогда, прежде чем рули выйдут из тени с полными баками и пассажирами он разовьёт большую скорость, а далее развалится в воздухе."Тушку" выводили пару раз с экспериментальным парашютом,но дальше это дело не пошло.
Производитель чётко даёт понять - машина из штопора не выводится вообще, нечего доводить до такого состояния. Но сложное управление "Туполя" иногда приводило пилотов в тупик.
5. Сложное управление.
Один из самых неприятных моментов в управлении - невозможность триммировать самолет по тангажу стабилизатором, что делается уже давно и везде. КБ Туполева не хотело перетяжелять хвост,так как он и так тяжел из-за трех двигателей. Посчитали, что фиксированный угол стабилизатора во время полета – будет достаточен, перекладка стабилизатора используется только для компенсации момента от закрылков - повышенный расход топлива на эшелоне, высокая чувствительность к центровке и малый ее эксплуатационный диапазон, не раз и не два приводившая к катастрофам недостаточная эффективность руля высоты (как было сказано выше).
Изначально управление закрылками и стабилизатором (создавал кабрирующий момент) было не совмещено. Много случаев было, когда забывали переложить стабилизатор и самолет в секунды взмывал очень высоко. Чтобы избежать выхода на запредельные УА (углы атаки) и последующее сваливание, управление сделали совмещенным и синхронным, с небольшим доминированием стабилизатора.
И немножко о триммировании. На Ту-154 нет триммера, как такового. Есть механизм эффекта триммирования. А сама нагрузка имитируется загружателями. Переключателем на штурвале, вы триммируете самолет, но это достигается точным позиционированием руля высоты или элеронов. Пилотирование во многом осуществляется пальцами.
Есть такое выражение у пилотов: «Кто летал на "ТУ-154" – тот сможет летать на всем». С одной стороны – этот самолет был не для среднего пилота. Очень специфичная схема, зависимая от центровки. С другой стороны - есть много случаев, когда опытные командиры так и не смогли переучиться на новый тип концепции.
"Туполь" он такой,ошибок не прощает.Никогда, особенно по скоростям.У лётчиков "ТУ-154" даже есть поговорка, что "Лучше просрать жену,чем скорость на развороте на "Тушке"".
Так же вспомним про посадку "ТУ-154М" в Ижме.(hahaha,classic)
7 сентября 2010 года самолёт авиакомпании "Алроса" выполнял перелёт Полярный - Домодедово.Всё началось с полной потери электропитания, которая привела к отключению бортовых навигационных систем. Электропривод топливных насосов тоже был отключён, что означало невозможность достижения аэропорта назначения или пригодного запасного аэродрома.
Экипаж "Тушки" совершил визуальную посадку на заброшенном аэропорту Ижма (Коми),на давно снятую с эксплуатации ВПП без светосигнальных огней и приводных радиомаяков (ПРМ).При посадке, за несколько метров до касания земли экипаж включил реверс. После посадки,при пробеге "Туполь" выкатился за пределы ВПП на 160 метров и въехал в лес.На борту никто не пострадал.Сначала Алроса хотела списать этот самолёт,но позже его перегнали в Ухту, а далее в Самару,где и был произведён ремонт.И в 2011 году самолёт вновь был в строю "Алросы".
На этой строке я прощаюсь с вами, до скорых встреч.