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HISTORIA DE LA TECNOLOGÍA, TECNOLOGÍA, OBJETOS ALREDEDOR DE NOSOTROS
Transatlántico de pasajeros supersónico Concorde. Historia de la invención y la producción.
Directorio / La historia de la tecnología, la tecnología, los objetos que nos rodean. El TU-144 soviético se convirtió en el primer avión de pasajeros supersónico del mundo. En su fabricación se utilizó la experiencia adquirida durante la creación del bombardero estratégico M-50.Una característica distintiva del Tu-144 era un ala delta con un borde de ataque "roto". Tal como lo demuestran estudios realizados en la URSS, Suecia, EE. Características de aterrizaje de la aeronave, sino también para reducir el desplazamiento de la presión de la aeronave central al alcanzar velocidades supersónicas.
La conclusión lógica de este gran complejo de trabajos fue la transición a un ala delta con un ángulo de barrido que cambia continuamente de envergadura: desde uno muy grande en la raíz (75-85 grados) hasta valores medios al final ( 50-65 grados). Tales alas se llamaron "animales" y fueron utilizadas por una empresa conjunta anglo-francesa en la creación del avión supersónico de aviación civil "Concorde". Antes de usar alas ojivales en un avión real, se decidió, independientemente, tanto en Inglaterra como en la URSS, realizar pruebas no solo en túneles de viento, sino también en vuelo en aviones análogos. Tal modelo volador en la URSS era un avión experimental de un solo asiento de OKB A.I. Mikoyan "MiG-Analogue 144", y en Inglaterra, un avión experimental monoplaza BAC221 de British Aircraft. Piloto de prueba V.O. Gudkov, desde 1967, realizó docenas de vuelos en el Analog 144, verificando repetidamente todos los modos posibles, incluso aquellos que eran inaccesibles para un avión de pasajeros. Los resultados de las pruebas de este laboratorio volador se utilizaron para refinar el proyecto Tu-144 y permitieron acelerar sus pruebas, que comenzaron en diciembre de 1968 por el piloto de pruebas E.V. Yelyan. El primer vuelo del Tu-144 tuvo lugar el 31 de diciembre de 1968 y duró 38 minutos. Al día siguiente, el periódico francés "Paris Press Entransijan" escribió: "El vuelo del Tu-144 es una fecha histórica en la aviación, que marca el triunfo de la Unión Soviética en la construcción de aviones de pasajeros supersónicos". Otro avión análogo británico BAC221 comenzó a volar en mayo de 1964. Tenía un rango más estrecho de velocidades estudiadas, desde aterrizar hasta 1700 kilómetros por hora. Pero, a pesar de la tarea más fácil, las pruebas se prolongaron. Sus resultados se utilizaron en la construcción del avión Concorde, que despegó tres meses después que el Tu-144, en marzo de 1969. Los logros de la ciencia en la URSS y en los países avanzados de Occidente permitieron a los científicos y diseñadores soviéticos, así como a los diseñadores de empresas anglo-francesas, encontrar la solución óptima para el diseño aerodinámico y general de un avión supersónico de aviación civil. En la versión experimental del Tu-144, con un peso de despegue de 195 toneladas y una carga útil de 15 toneladas a una velocidad de crucero de 2200 kilómetros por hora, tenía una autonomía estimada de 6500 kilómetros. Sobre un techo práctico de 18000 metros, podría alcanzar una velocidad máxima de 2500 kilómetros por hora. El avión Tu-144 estaba equipado con motores turborreactores más económicos con postcombustión del OKB N.D. que los del Concorde. Kuznetsova - NK-144 con un empuje de 12750 kN cada uno. Tras el primer vuelo del Tu-144 el 31 de diciembre de 1968, el segundo vuelo de 50 minutos de duración se realizó el 8 de enero de 1969. En el proceso de pruebas adicionales en mayo de 1970, por primera vez en la historia de la aviación, un avión civil de pasajeros alcanzó un número M igual a dos, una velocidad de 2150 kilómetros por hora a una altitud de 16300 metros. En otoño del mismo año, a una altitud de 17000 metros, superó una velocidad de 2430 kilómetros por hora. Este sigue siendo el récord de velocidad para los aviones de pasajeros en la actualidad. Sin embargo, el destino del transatlántico fue triste. Primero, hubo un desastre en la exhibición en Le Bourget, lo que ralentizó significativamente la entrada del Tu-144 en las aerolíneas regulares. El primer vuelo comercial supersónico, pero sin pasajeros a bordo, lo realizó el avión Tu-144 el 26 de diciembre de 1975 en la ruta Moscú - Alma-Ata, pero recién a partir de noviembre de 1977 se iniciaron vuelos con pasajeros en la misma ruta. Pronto se detuvieron los vuelos, por inconveniencia económica y por razones medioambientales. El destino del Concorde también fue difícil, pero aún más feliz. El 26 de octubre de 1962, los gobiernos francés y británico firmaron un acuerdo financiero y económico sobre la creación conjunta del avión supersónico de pasajeros (SPS) Concorde. El día anterior se firmó un acuerdo entre la empresa británica BAC y la francesa SNCASE, del que se deduce que los británicos se hacen cargo de las dos terceras partes de los trabajos de los sistemas de propulsión, y los franceses del sesenta por ciento de todos los trabajos de fuselaje y sus sistemas Al mismo tiempo, las firmas asumieron la obligación de organizar y coordinar el trabajo de decenas de firmas francesas y británicas que participarán en el programa. El cronograma de trabajo acordado preveía un vuelo de un prototipo en 1966, al año siguiente, un vuelo de un avión de preproducción, un año después, uno en serie y el lanzamiento del primer avión en la línea en 1970. Al mismo tiempo, se supuso que el costo del trabajo sería de 170 millones de libras y el precio de la aeronave no superaría los $ 10 millones. Sin embargo, con el tiempo, comenzaron a surgir problemas técnicos que retrasaron la implementación de etapas individuales del programa. La construcción de dos prototipos comenzó solo en febrero de 1965, y la prueba del primero de ellos, como ya se mencionó, tuvo lugar en marzo de 1969. El primer avión Concorde de preproducción voló en diciembre de 1971 y el primer avión de producción, en octubre de 1973.
El aumento de la masa y el prolongado período de desarrollo llevaron a un aumento múltiple en los costos del programa y el precio de venta de la aeronave. Después de resumir, resultó que para el período 1962-1976, Francia y Gran Bretaña gastaron juntos 1200 millones de libras. El precio de la aeronave, que era de 1970 millones de dólares a principios de la década de 25 y de 1974 millones de dólares en 40,25, subió a 1976 millones de dólares en 60. El 21 de enero de 1976, dos aviones Concorde comenzaron a operar simultáneamente vuelos regulares de pasajeros en las rutas París-Río de Janeiro y Londres-Bahrein. Se construyeron un total de 1978 aviones hasta 18. Aunque se recibieron pedidos anticipados para la construcción de 1972 aviones en 74, la prohibición de vuelos de aviones de pasajeros supersónicos sobre el territorio de los Estados Unidos (posteriormente, muchos países, incluido Japón, introdujeron dicha prohibición) llevó a la cancelación de la mayoría pedidos. A medida que la aeronave se desarrolló de un prototipo a uno en serie, sufrió modificaciones significativas, como resultado de lo cual no solo cambiaron las dimensiones, el peso y las características, sino también el costo del programa y el precio de la aeronave. En el proyecto Super-Caravel, se asumió que el peso de despegue del avión sería de 92 toneladas, y en el proyecto preliminar de Concorde, de 130 toneladas. De hecho, el peso de despegue del primer prototipo fue de 148 toneladas, y en el proceso de mejoras aumentó a 156 toneladas. El avión de preproducción ya tenía una masa de aproximadamente 175 toneladas, y el de serie, más de 180 toneladas. En consecuencia, las dimensiones también aumentaron, principalmente la longitud del fuselaje (de 56,24 metros para el prototipo y 58,84 metros para el avión de preproducción a 61,66 metros para el avión de producción). Inicialmente, se preveía que la aeronave transportaría de 90 a 110 pasajeros en una distancia de 4500 kilómetros a una velocidad del orden de M = 2,2. Durante el trabajo, el alcance máximo de la aeronave aumentó a 6580 kilómetros, pero la velocidad de crucero tuvo que limitarse a M = 2,04. El Concorde es un avión de ala baja sin cola con un ala ovalada curvada transversalmente. El control del rumbo lo proporciona una cola vertical clásica con un timón de dos secciones. El fuselaje del revestimiento está hecho en forma de estructura cilíndrica con una sección transversal relativamente pequeña. Debido a la considerable longitud del fuselaje y los ángulos de ataque relativamente grandes durante el despegue y el aterrizaje, el Concorde está equipado con un tren de aterrizaje alto, por lo que el eje de la aeronave se encuentra a una altura de 5,4 metros sobre el suelo. . Para aumentar la visibilidad desde la cabina durante el despegue y el aterrizaje, se puede bajar el fuselaje delantero. Chasis: de tres postes, con ruedas delanteras gemelas y bogies de cuatro ruedas en los bastidores principales. "Concorde" está equipado con tres sistemas hidráulicos independientes: dos principales y uno de emergencia. Aseguran el funcionamiento de los servomotores hidráulicos de las superficies de control, la extensión y retracción del tren de aterrizaje, el control de las ruedas delanteras durante las maniobras en tierra, despegue y aterrizaje, descenso y elevación del frente del fuselaje, el funcionamiento de las bombas de combustible del sistema de equilibrado y la regulación de los dispositivos de entrada y salida del sistema de propulsión. La aeronave está diseñada para pequeñas sobrecargas, por lo que la velocidad de descenso y maniobra es limitada. Para la fabricación de la aeronave se utilizaron principalmente aleaciones de aluminio resistentes al calor. Los elementos del sistema de propulsión, el revestimiento del timón y algunas partes del chasis están hechos de titanio y aleaciones de acero. Para garantizar el peso mínimo de la aeronave, se eligió el diseño del fuselaje, que corresponde al principio de igual resistencia de todos sus elementos. Además, la mayor parte de la estructura se realizó mediante el fresado de paneles enteros, lo que permitió eliminar muchas juntas, evitar la deformación de la piel y cambiar la forma del perfil en vuelo. La división tecnológica también difiere de la tradicional: la estructura se divide en secciones, cada una de las cuales consta de una parte del fuselaje y una parte adyacente del ala. Esto facilita la conexión de los largueros de las alas con los bastidores de potencia del fuselaje. El revestimiento del ala está hecho de paneles pretensados monolíticos, lo que resulta en una reducción de peso de aproximadamente un 20 por ciento (en comparación con los diseños convencionales). Cuatro motores turborreactores Olympus-593, desarrollados conjuntamente por Rolls-Royce y SNECMA, están ubicados por parejas en dos góndolas subalares de tal forma que la salida de la tobera de salida se encuentra en el plano del borde de fuga del ala. Los motores están equipados con postquemadores e inversores de empuje. La tarea principal de los postquemadores es aumentar el empuje durante el despegue y cuando el avión pasa por la velocidad del sonido. El diseño de los inversores de empuje proporciona, durante el aterrizaje, una fuerza de frenado igual al 45 por ciento del empuje de despegue. El Olympus-593 es una versión mejorada del motor Olympus-22R con un empuje de postcombustión de 146,80 kN (14970 kilogramos) instalado en el avión TSR-2. Cada motor tiene una entrada de aire rectangular ajustable separada. A mediados de la década de 1980, se mejoraron los sistemas de propulsión, lo que permitió reducir el nivel de carga acústica y aumentar su eficiencia. Para proteger el medio ambiente de los gases de escape de los motores que contienen un gran porcentaje de óxidos de nitrógeno que destruyen la capa de ozono de la atmósfera, se redujeron los rangos operativos de altitudes de vuelo y se aumentaron los requisitos de pureza de los gases de escape. Esto se logró reduciendo la relación de compresión de los compresores del motor. El sistema de combustible incluye 17 tanques de combustible tipo cajón ubicados en el ala y el fuselaje. Su capacidad es de 119786 litros. El combustible también se utiliza para cambiar la posición del centro de gravedad de la aeronave durante el paso de la barrera del sonido y para enfriar la estructura. Este propósito lo cumplen cuatro tanques de equilibrio (en las partes delanteras cercanas al fuselaje del ala con barrido máximo) y un tanque en el fuselaje trasero (detrás del borde de salida del ala). Durante la operación de los Concordes, se obtuvieron estadísticas interesantes: la gran mayoría de los pasajeros de los transatlánticos supersónicos, el 82 por ciento, son hombres, su edad promedio es de 48 años. De estos, la mayoría, el 44 por ciento, está representada por estadounidenses, en segundo lugar, el 28 por ciento, los franceses, seguidos por los residentes de Europa, el 18 por ciento y los representantes de otros países, el 10 por ciento. Sobre todo, los políticos de alto rango valoran su tiempo: el 44 por ciento de todos los pasajeros, seguidos por los industriales y empresarios, luego, los atletas y artistas y solo los pasajeros adinerados. Los vuelos en "Concordes" se llevan a cabo estrictamente de acuerdo con el horario: ¡el retraso del vuelo no superó los tres minutos! Pero esta imagen ideal fue completamente destruida por el "Martes Negro" - 25 de julio de 2000. El anuncio de la catástrofe conmocionó no solo a Francia, sino a toda Europa. Aún así, el Concorde supersónico, que anteriormente se consideraba el avión más seguro y confiable del mundo, se estrelló. ¡Durante veinticinco años de funcionamiento continuo, "Concorde" nunca se ha estrellado! Sólo hubo dos incidentes de vuelo. La muerte del Concorde tuvo consecuencias irreversibles. Las Bolsas de Valores de París, Nueva York y Tokio reaccionaron de inmediato a la catástrofe con una notable caída de la tarifa de Air France y British Airways, y los medios estadounidenses lanzaron un ataque contra las aerolíneas europeas. Sin embargo, pronto llegó un mensaje desde París de que Air France, propietaria del Concorde que se estrelló el 25 de julio, estaba demandando a la aerolínea estadounidense Continental Airlines. La comisión que investiga las causas del accidente del Concorde terminó su trabajo y concluyó que la causa de la tragedia fue una parte del Airbus Douglas DC-10 estadounidense que había despegado de la misma pista frente al Concorde. Los expertos descubrieron que una pieza afilada de metal, encontrada durante una inspección minuciosa de la pista, perforó el neumático de un avión francés, lo que provocó su explosión y el incendio del motor. Según el código internacional de leyes, la compañía aérea es responsable de los daños causados por objetos que caen de su aeronave. Esta ley permitió a Air France demandar a la aerolínea estadounidense por daños y perjuicios por la caída del Concorde. Los abogados que representan los intereses de los familiares de los muertos en el desastre presentaron demandas similares ante el tribunal. Autor: Musskiy S.A.
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