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超音速客机兴衰史:苏联“战马”造型更妖异 但开局却十分恐怖

1970-01-01 来源: 空军之翼 原文链接 评论0条

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20世纪60年代,苏联卯足劲和西方竞争,任何西方能做的事,苏联都想要做的一样好,其中就包括超音速运输机。苏联图波列夫设计局提交了苏联对“协和”的回应,这就是图波列夫“图-144”,北约代号“战马”。图-144原型机于1968年12月31日在爱德华·伊利安德尔驾驶下首飞成功,足足比“协和”早了3个月。

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苏联人共制造了17架图-144,最后一架在1981年下线。其中包括一架原型机、两架图-144C预生产型、14架生产型,而生产型中又包括9架图-144S初始生产型和5架改进了发动机的图-144D最终生产型。

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正在风洞试验的图-144模型。

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图-144有着一个恐怖的开局,第二架图-144C预生产型在1973年6月9日的巴黎航展飞行表演中在空中解体,坠入古桑维尔村,机上所有6名机组人员以及地面8名法国公民遇难, 15间房屋被毁,60人受伤。这场可怕的事故被摄影机完整记录了下来。

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但事故的细节依然是迷,当时在图-144起飞前一架“协和”刚开始飞行表演,空中有一架法国空军的“幻影”战斗机正在观察这两架飞机。“协和”的机组已得知这一空域有一架战斗机,但图-144机组却没有收到通知。人们猜测图-144的飞行员科兹洛夫看到跟踪他的“幻影”后大吃一惊,虽然“幻影”保持着一定的安全距离,但科兹洛夫的本能反应是急忙推杆避免相撞。不管图-144快速低头的原因是什么,这导致所有发动机熄火。科兹洛夫只能让飞机进入俯冲来重新点火,但在试图拉起时超过了机体的极限过载。

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图-144看起来和“协和”很像,有时也被称为“协和斯基”,并被指责抄袭了“协和”。但也有许多西方观察家指出“协和”和美国超音速运输机方案之间也很相似,“协和”和图-144之间的相似性只是因为“趋同进化”,也就是说设计目的接近的两种飞机可能在外型上也相近。

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图-144并没有直接抄袭“协和”,这两架飞机都采用了相似的布局,都是三角箭形机翼外加两个发动机短舱4台发动机,都有可下垂的机鼻让飞机在起降时有更好的视野,都是三人制机组,都主要采用铝合金制造。但除此之外,两者存在巨大差异。

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图-144稍长稍大,客舱每排能放5张座椅,而“协和”是4张,图-144载客量140人。

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“协和”的机翼前缘呈尖拱曲线,而图-144是较简单的双三角翼,内侧前缘后掠角76度,外侧57度。

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图-144的两个发动机舱靠得更近,每侧机翼后缘在发动机舱外侧有4片升降副翼,内侧没有无副翼,这与“协和”也不同。和“协和”一样,图-144的方向舵也分成上下两片。

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图-144的主起落架远比“协和”复杂,8轮小车式起落架需要翻转90度垂直塞入两台发动机间的空隙中。图-144原型机甚至使用了12轮主起落架,目前还不清楚为装这么多的轮胎,也许是因为苏联人有让飞机在粗糙跑道起降的强迫症,又也许是发动机之间的空隙容纳不下大尺寸轮胎。起落架舱门时隔热的,可以保护脆弱的轮胎。可转向双轮前起落架向前收入机鼻。

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“协和”和图-144间最显著的区别是图-144的驾驶舱后方有一对鸭翼,在起降时伸出进行辅助控制。也许是法国人对这对“鸭翼”很感兴趣,于是在巴黎航展上“幻影”战斗机过分抵近拍照,导致了1973年的悲剧。

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图-144安装4台库兹涅佐夫NK-144加力涡扇发动机,单台加力推力196.2千牛(20000千克力)。发动机都配备了单独的进气道和进气口可变坡道。1978年首飞图-144D换装了的科列索夫RD-36-51发动机,大大改善了燃油经济性并增加了推力。生产型图-144安装有反推装置,早期型没有该装置,使用的是减速伞。

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图-144直至1976年12月26日才投入运营,仅由苏联民航执行莫斯科-阿拉木图、莫斯科-哈萨克斯坦航线运输货物和邮件,当然此时还只是运营评估阶段。图-144直到1977年11月1日才开始客运服务,显然这是一段拥挤嘈杂不舒服的旅程。勿庸置疑,图-144的经营成本很高,而且飞机的可靠性并不理想,这并不奇怪,这是因为图-144先进性以及匆忙的研制进程。

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1978年5月23日,第一架图-144D在飞行中起火,不得不进行紧急迫降,不幸坠毁。空难发生后,苏联民航在6月1日把图-144退出客运行列,其载客服务只历时半年,共进行了55架次载客飞行。图-144退出客运后,货运服务没有终止,苏联航空使用图-144D,配备了更省油的RD-36-51发动机,航线可以更长,可来往莫斯科与哈巴罗夫斯克之间。在飞机退出商用服务以前,共完成了102架次客运及货运的正式航班。图-144一直服役到20世纪80年代,提供额外及非正式的航班,最后一次图-144航班是在1987年执行的,由克里米亚飞往基辅。

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图-144的故事并没就此结束,尽管“协和”和图-144并不能盈利,但在20世纪80年代和90年代人们重燃对超音速运输机的热情。美国国家航空和航天局(NASA)对这种飞机进行了研究,并在1993年6月的巴黎航展上与图波列夫设计局接触,讨论租借一架图-144作为实验平台的事宜,以帮助改善自己的超音速运输机设计。这次会面是通过一家英国中介机构安排的。

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最后一架图-144D被选为测试平台,因为该机只飞过83小时就封存起来。图波列夫对飞机进行了重大整修,换装新的大推力发动机、加强机翼来适配新发动机、升级了燃油、液压、电气和航电子系统、并为法国设计的数字化数据采集系统增加约500个传感器。修改后的图-144D被重新命名图-144LL,“LL”代表“Letnoya Laboritoya(飞行实验室)”。

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该机的新发动机是库兹涅佐夫NK-321涡扇发动机,也就是图-160“海盗旗”轰炸机动力装置。NK-321的推力比RD-36-51增加了约20%,并具有更好的燃油经济性。每台NK-321的不加力最大推力是137.3千牛(14000千克力),最大加力推力是245.2千牛(25000 千克力)。当时NK-321发动机还在保密中,不允许西方合作伙伴对其进行检查。

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在1996~1999年间,来自NASA兰利中心和茹科夫斯基飞行试验中心的官员们对该机进行了约26架次试飞,NASA的两名飞行员——其中有航天飞机飞行员戈尔登·福勒顿驾机进行了飞行。1999年,因成本及经济效益问题,NASA终止了超音速运输机计划,图-144再一次被遗弃在停机坪。在2001年左右,一名美国人在网络拍卖购得这架图-144LL,但由于发动机属于军事设备,俄方不会向他提供零件,使图-144LL只能搁置在地面,形同废铁。

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