从图104到图204,被外界认为不可靠的苏联客机,却是实用主义典范

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从图104到图204,被外界认为不可靠的苏联客机,却是实用主义典范

2024-07-08 19:50| 来源: 网络整理| 查看: 265

图-104喷气式近程窄体客机,苏联历史上第一种喷气式客机

如此策略之下,图-104客机于1956年1月31日成功进行了首飞,之后进行了一系列高强度试飞测试,包括进行单发停车、结冰飞行、空中应急放油、紧急降落等高难度测试,整体性能还是相当不错的,否则也不敢给赫鲁晓夫做专机使用。当然作为龙头大哥的专机,豪华内饰是必不可少的,图-104原型机客舱相当宽松,采用两级舱位设计风格,客舱前端为四个带会议桌的沙发座椅,中部是四个沙发休息区、后部是4个沙发座椅+35个经济舱座位,全部采用胡桃木装修风格,高端大气且奢华。

图-104原型机的客舱布局,采用的是两级舱位设计

不过投入到商业航线上就是另外一回事了,在这期间图波列夫设计局还秉承快速设计的风格,一口气推出了图-104A、B两个子型号以供国内民航部门使用,其中A型商载提高到70座,B型提高到100座,航程维持在2600km,在取得苏联民航局颁发的适航证之后,就投入到苏联国内的商业航线上以及华约成员国之间的国际航线上使用。在五十年代中期图-104已经是飞的最快客机,比美国第一款喷气式客机波音707的问世还要早,这样的成就足以让苏联报纸沉浸上几个月时间。

极简的实用主义搞起飞机研制工作可谓简单高效,但是也会剑走偏锋走入技术至上主义而忽视商业价值。图波列夫设计局在图-104基础上搞出了四发增程版本——图-110型四发客机,这款机型在图-104B型基础上额外配置两台发动机,其余不变,航程能力提高到近4000km。对于一款四发动力飞机且商载只有100座、机翼翼根布置发动机的轰炸机血统客机而言,使用成本和利润回报完全不成比例,民航商业价值极其低下,因此这一款飞机只生产了4架就终止了,并未投入到商业运营中。同期另一款苏联四发远程客机伊尔-62型也是如此,产量很少,短暂使用之后就被淘汰。

图-104另类改进型——图-110四发中程窄体客机,可惜并未投入商业运营

源自图-95轰炸机技术的图-114型四发远程客机

不过论及商业价值,图-114就上不了台面了,甚至还不如图-104型客机,因为前者截止1960年停产时累计交付了200架,也算是不错的成绩,而图-114累计产量只有21架(一说33架),除去作为苏联政府专机的两架之外,其余十来架都是投入到苏联国内的远东航线和国际航线上,使用频率比较低,1976年就退出所有商业运营,不过期间也曾卖给日本航空一架,算是开创了出口非社会主义国家的先例。

如果说图-104和图-114两种型号客机是政治背景驱动下的实用主义工程案例,那么之后的图波列夫设计局就已经得到更好的松绑,可以尽可能在商业使用需求下的发挥自己实用主义工程设计优势。

苏联国情在全世界范围内有着独一无二的特性,国土面积超大却人口分布超级稀疏,全国绝大部分人口都是集中在乌拉尔河以西莫斯科中心区域,而乌拉尔河以东一直延伸到远东地区确实广无人烟,为数不多的人口分布在零星的小城镇,彼此之间间隔又很远,这些苏联三线、四线、五线城市基础设施远不如大城市。因此苏联民航运输业往往偏爱于载客量小,维护简单的飞机。针对这种需求,图波列夫设计局于1962年捣鼓出了一款新型客机——图-124,这款飞机堪称是图-104的mini版本,却是一款重新设计的机型,发动机也从原先的涡喷发动机换成了苏联国产D-20涡扇发动机,商载能力提供44、48、52和60座四种布局模式,航程2100km。为了应对苏联小城市机场跑道过短且质量不佳的问题,图-124客机一方面配置了减速伞,另一方面采用了双轮起落架设计,这也算是极简实用主义的真实写照。

苏联图-124型喷气式客机,注意其机身非常短

这款针对苏联国情而设计的超小型支线喷气式客机,尽管是世界上第一种涡扇动力客机,燃油经济性很好,但是却只量产量160余架,毕竟不太适合其他国家航空运输业。不过在图-124之后,图波列夫设计局对于民航机的理解越发成熟,于1967年推出图-134型喷气式支线客机。这款客机彻底放弃了之前源自图-16轰炸机的气动外形,而是采用了全新的尾吊发动机+T型尾翼布局方式,配置两台D-30涡扇发动机,可谓是现代很多支线客机的布局鼻祖。商载能力提升到72座,航程也进一步提高到3500km,从性能上和咱们国产ARJ21-700型很相近,不过苏联人六十年代就已经搞出来并投入商业运营了。

图-134型喷气式支线客机

图-134客机是图波列夫设计局历史上最为成功的一款支线客机,累计量产达到850架,在苏联计划经济体制下堪称不凡业绩,截止到目前仍有少量图-134客机还在服役中。面对图波列夫设计局取得如此成就,苏联高层又向其下达了新的政治任务——研制一款力压英国和法国的超音速客机“协和号”,当然附带的要求就是一定要赶在它们的前头把飞机飞起来。虽然苏联政府方面提供了强大的情报支持,大名鼎鼎的克格勃机关也为此进入商业情报业务领域,为图波列夫设计局搞来协和飞机的相关技术数据。但是图波列夫设计局并未采纳而搞出一款一模一样的苏联版本协和号,而是分析其数据之后选了自己的技术路线,采用无尾式双三角翼的气动布局,配合四台带加力的涡扇发动机,机体结构上为了提高强度和耐热性而采用了钛合金材料。商载能力达到140座,要比协和号多出20座,为此机身长度适当延长,从而降低了纵向稳定性,图波列夫设计局采用的办法就是在机头额外增加了一对可以折叠收放的鸭翼。可见这款超音速客机研制过程中需要面临的问题何其多,图波列夫设计局花了近六年的时间才完成这一任务,终于赶在协和号试飞前的1668年12月31日将图-144超音速客机成功送上蓝天,使得苏联拥有了新的标签——世界上第一个拥有超音速客机的国家。

图-144超音速客机(右侧)和协和式超音速客机对比,两者之间气动布局还是有很大差异的,并不存在抄袭一说

但是商业运营方面图-144超音速客机并不成功,虽然1969年底完成了试飞,但是直到1977年才投入商业运营,却事故频发,1978年就彻底退出市场,堪称民航史上昙花一现。

实际上图波列夫设计局自身最感兴趣还是当时最热门的中近程干线客机领域,原本打算在图134支线客机项目取得成功之后就着手进行图-154客机项目,但却因为图-144超音速客机项目而推迟到1966年才启动的,相比之下,波音公司的波音737客机是1964年就启动研制,1967年就已经首飞成功了。

非常经典的图-154型三发中近程干线客机

图-154客机累计量产达到960多架,虽然比不上波音737客机超过10000架的产量,但也曾经是最受欢迎的苏联客机产品,不仅服役在苏联民航公司,也大量出口到其他国家,我国就曾在八十年代到九十年代之间进口了大约30架图-154M型。不过在其服役生涯中,图-154客机也是空难多发的机型,重大事故率达到6.5%,也就是大约60架图-154因为空难而毁坏,但是其中很少是因为设计缺陷而导致的,绝大部分事故原因都是因为人为操作失误或者天气原因,可见这种型号的飞机自身质量还是可靠的,毕竟截止到2020年初,图-154飞机还在使用中。

我国西北航空公司八十年代末引进的图-154M客机,九十年代发生的六六空难就是这种机型

而其产量始终没有超越1000架,一方面是因为欧美国家对苏制客机产品采用了限制性门槛政策,最为核心的就是适航证管理制度,这样就大幅压缩了图-154客机的海外市场;另一方面也和当时全球航空制造业和运输业的发展趋势有关,同样的商载能力下,双发飞机的燃油经济性要好于三发飞机,正因为如此,也让三发动力飞机逐渐被市场淘汰,不仅是图波列夫设计局,美国麦道三发机型DC-10也是如此。

对于这样的问题,苏联方面也意识到了,八十年代中后期执行更为宽松的对外经济政策。在这种背景之下,图波列夫设计局采用了欧美适航证标准,推出了一款全新的中程干线飞机——图-204型,这款飞机因为总体外形和性能极其类似同期的波音757,拥有双人制机组、电传操作系统、全新数字化座舱,散发出浓厚的波音风格,因此往往被业内戏称为“波音757斯基”。

图-204型双发中程干线客机

不过很可惜,图-204客机遇到了苏联解体,1991年之后项目就处于风雨飘摇之中,资金链时断时续,图波列夫设计局也是泥普萨过河自身难保的状态。而此时的国际航空运输业已经持续在做减法,众多机型已经转化成两类产品——120-180座的双发中近程干线客机和250-400座的中远程干线客机,可是图-204却尴尬的处在中间位置,因此产量和销量都很低。

从苏联时代图波列夫设计局在民航客机领域的研发历程来看,虽然某些项目中带有浓厚的政治需求动机,但是大多数时候还是秉承基本的民航需求来进行设计,所采用的技术方法和实现措施虽然有时候看上去过于简易,但是其背后都是在最大程度上符合苏联国情前提下遵循科学理论而制定的。通俗的来说,欧美飞机寿命长、飞行省油,苏联飞机恰恰相反,但是对于苏联人而言,自己的燃油便宜,飞机经济性差点完全可以接受(其实也就差一点,并不是本质性差异);飞机寿命短,但是价格便宜,一架欧美飞机的钱可以买两架甚至三架同类型的苏联飞机,寿命短完全可以用数量来弥补。

所以,苏联民用飞机制造业领域秉承的实用主义,其实也是符合实际需求的科学选择,只是对出口不太有利。返回搜狐,查看更多



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