ხმის ტალღის სიჩქარე არ არის მუდმივი მაშინაც კი, თუ ხმის გავრცელების განხილული საშუალება ჰაერია. ხმის სიჩქარე ჰაერის ფიქსირებულ ტემპერატურაზე და ატმოსფერულ წნევაზე იცვლება ზღვის დონიდან სიმაღლის მატებასთან ერთად.

სიმაღლის მატებასთან ერთად ხმის სიჩქარე მცირდება. ღირებულების ჩვეულებრივი საცნობარო წერტილი არის ნულოვანი ზღვის დონე. ასე რომ, სიჩქარე, რომლითაც ხმის ტალღა მიედინება წყლის ზედაპირის გასწვრივ, უდრის 340,29 მ/წმ-ს, იმ პირობით, რომ ატმოსფერული ჰაერის ტემპერატურა იქნება 15 0 C და ატმოსფერული წნევა 760 მმ. Hg ასე რომ, თვითმფრინავებს, რომლებიც დაფრინავენ ხმის სიჩქარეზე მაღალი სიჩქარით, ზებგერითი ეწოდება.

ზებგერითი სიჩქარის პირველი მიღწევა

ზებგერითი თვითმფრინავები ე.წ თვითმფრინავებიმათ ფიზიკურ უნარზე დაყრდნობით, გადაადგილდნენ ხმის ტალღებზე მაღალი სიჩქარით. ჩვენს ჩვეულებრივ კილომეტრ საათში, ეს მაჩვენებელი დაახლოებით 1200 კმ/სთ-ს უდრის.

მეორე მსოფლიო ომის თვითმფრინავებმაც კი, დგუშიანი შიდა წვის ძრავებით და პროპელერებით, რომლებიც ქმნიდნენ ჰაერის ნაკადს ჩაყვინთვის დროს, უკვე აღწევდნენ 1000 კმ/სთ სიჩქარეს. მართალია, მფრინავების ისტორიების მიხედვით, ამ მომენტებში თვითმფრინავმა საშინლად რხევა დაიწყო ძლიერი ვიბრაციის გამო. ისეთი შეგრძნება იყო, რომ ფრთები უბრალოდ თვითმფრინავის ფიუზელაჟიდან ჩამოხრჩობოდა.

შემდგომში, ზებგერითი თვითმფრინავის შექმნისას, დიზაინერმა ინჟინრებმა მხედველობაში მიიღეს ჰაერის ნაკადის გავლენა თვითმფრინავის დიზაინზე, ხმის სიჩქარის მიღწევისას.

ზებგერითი ბარიერის გადალახვა თვითმფრინავით

როდესაც თვითმფრინავი მოძრაობს ჰაერის მასებს შორის, ის ფაქტიურად ჭრის ჰაერს ყველა მიმართულებით, ქმნის ხმაურის ეფექტს და ჰაერის წნევის ტალღებს, რომლებიც განსხვავდება ყველა მიმართულებით. როდესაც თვითმფრინავი აღწევს ხმის სიჩქარეს, დგება მომენტი, როდესაც ხმის ტალღა ვერ ახერხებს თვითმფრინავის გასწრებას. ამის გამო თვითმფრინავის წინა ნაწილის წინ ჩნდება დარტყმითი ტალღა ჰაერის მკვრივი ბარიერის სახით.

ჰაერის ფენა, რომელიც ჩნდება თვითმფრინავის წინ იმ მომენტში, როდესაც თვითმფრინავი აღწევს ხმის სიჩქარეს, ქმნის წინააღმდეგობის მკვეთრ ზრდას, რაც არის თვითმფრინავის სტაბილურობის მახასიათებლების ცვლილების წყარო.

როდესაც თვითმფრინავი დაფრინავს, ხმის ტალღები მისგან ყველა მიმართულებით ხმის სიჩქარით მოძრაობს. როდესაც თვითმფრინავი მიაღწევს სიჩქარეს M=1, ანუ ხმის სიჩქარეს, მის წინ გროვდება ბგერითი ტალღები და ქმნის შეკუმშული ჰაერის ფენას. ხმის სიჩქარეზე მაღალი სიჩქარით, ეს ტალღები ქმნიან დარტყმის ტალღას, რომელიც აღწევს მიწას. დარტყმის ტალღა აღიქმება როგორც ბგერითი ბუმი, რომელიც აკუსტიკურად აღიქმება ადამიანის ყურის მიერ დედამიწის ზედაპირზე ქვემოთ, როგორც მოსაწყენი აფეთქება.

ეს ეფექტი მუდმივად შეიძლება შეინიშნოს ზებგერითი საჰაერო ხომალდის წვრთნების დროს ფრენის ზონაში მშვიდობიანი მოსახლეობის მიერ.

კიდევ ერთი საინტერესო ფიზიკური ფენომენი ზებგერითი თვითმფრინავების ფრენისას არის თვითმფრინავების ვიზუალური წინსვლა საკუთარი ხმით. ხმა გარკვეული შეფერხებით შეინიშნება თვითმფრინავის კუდის უკან.

მახის ნომერი ავიაციაში

დარტყმითი ტალღების წარმოქმნის დამადასტურებელი ექსპერიმენტული პროცესის თეორია აჩვენა ავსტრიელმა ფიზიკოსმა ერნსტ მახმა (1838 - 1916) ზებგერითი თვითმფრინავის პირველ ფრენამდე დიდი ხნით ადრე. თვითმფრინავის სიჩქარის და ბგერის ტალღის სიჩქარის თანაფარდობის გამომხატველ რაოდენობას მეცნიერის პატივსაცემად დღეს უწოდებენ - მახ.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ წყლის ნაწილში, ჰაერში ხმის სიჩქარეზე გავლენას ახდენს მეტეოროლოგიური პირობები, როგორიცაა წნევა, ტენიანობა და ჰაერის ტემპერატურა. ტემპერატურა, თვითმფრინავის სიმაღლიდან გამომდინარე, მერყეობს +50-დან დედამიწის ზედაპირზე -50-მდე სტრატოსფეროს ფენებში. ამიტომ, სხვადასხვა სიმაღლეზე, ზებგერითი სიჩქარის მისაღწევად ადგილობრივი ამინდის პირობები უნდა იქნას გათვალისწინებული.

შედარებისთვის, ზღვის ნულოვანი დონიდან ზემოთ, ხმის სიჩქარე 1240 კმ/სთ-ია, ხოლო სიმაღლეზე 13 ათას კმ-ზე მეტს. ეს სიჩქარე მცირდება 1060 კმ/სთ-მდე.

თუ თვითმფრინავის სიჩქარის შეფარდებას ხმის სიჩქარესთან M ავიღებთ, მაშინ M>1 მნიშვნელობით, ის ყოველთვის იქნება ზებგერითი სიჩქარე.

ქვებგერითი სიჩქარის მქონე თვითმფრინავებს აქვთ M = 0,8 მნიშვნელობა. მახის მნიშვნელობების დიაპაზონი 0.8-დან 1.2-მდე ადგენს ტრანსონური სიჩქარეს. მაგრამ ჰიპერბგერითი თვითმფრინავების მახის რაოდენობა 5-ზე მეტია. ცნობილ რუსულ სამხედრო ზებგერით თვითმფრინავებს შორის შეგვიძლია განვასხვავოთ SU-27 - ჩამჭრელი გამანადგურებელი, Tu-22M - რაკეტების მატარებელი ბომბდამშენი. ამერიკულებს შორის SR-71 არის სადაზვერვო თვითმფრინავი. სერიული წარმოების პირველი ზებგერითი თვითმფრინავი იყო ამერიკული F-100 გამანადგურებელი 1953 წელს.

კოსმოსური შატლის მოდელი ზებგერითი ტესტირების დროს ქარის გვირაბი. ჩრდილოვანი ფოტოგრაფიის სპეციალურმა ტექნიკამ შესაძლებელი გახადა გადაეღო სად წარმოიქმნება დარტყმითი ტალღები.

პირველი ზებგერითი თვითმფრინავი

30 წლის განმავლობაში 1940 წლიდან 1970 წლამდე თვითმფრინავების სიჩქარე რამდენჯერმე გაიზარდა. პირველი ფრენა ტრანსონური სიჩქარით განხორციელდა 1947 წლის 14 ოქტომბერს ამერიკული Bell XS-1 თვითმფრინავით კალიფორნიის შტატში საჰაერო ბაზაზე.

Bell XS-1 თვითმფრინავს პილოტირებდა აშშ-ის საჰაერო ძალების კაპიტანი ჩაკ იეგი. მან მოახერხა მოწყობილობის აჩქარება 1066 კმ/სთ სიჩქარემდე. ამ ტესტმა მნიშვნელოვანი მონაცემები მოგვცა ზებგერითი თვითმფრინავების შემდგომი განვითარებისთვის.

ზებგერითი თვითმფრინავის ფრთის დიზაინი

აწევა და წევა იზრდება სიჩქარით, ასე რომ ფრთები ხდება უფრო პატარა, თხელი და სქელი ფორმის, რაც აუმჯობესებს გამარტივებას.

ზებგერითი ფრენისთვის ადაპტირებულ თვითმფრინავებში, ფრთები, ჩვეულებრივი ქვებგერითი თვითმფრინავებისგან განსხვავებით, ვრცელდებოდა მწვავე კუთხით უკან, ისრისპირს წააგავდა. გარეგნულად, ფრთები ქმნიდნენ სამკუთხედს ერთ სიბრტყეში მისი მკვეთრი დახრილი მწვერვალით თვითმფრინავის წინა მხარეს. ფრთის სამკუთხა გეომეტრიამ შესაძლებელი გახადა საჰაერო ხომალდის პროგნოზირებადი კონტროლი ხმის ბარიერის გადაკვეთის მომენტში და, შედეგად, ვიბრაციის თავიდან აცილება.

არსებობს მოდელები, რომლებიც იყენებდნენ ფრთებს ცვლადი გეომეტრიით. აფრენისა და დაშვების დროს ფრთის კუთხე თვითმფრინავთან შედარებით იყო 90 გრადუსი, ანუ პერპენდიკულარული. ეს აუცილებელია აფრენისა და დაფრენის დროს მაქსიმალური აწევის შესაქმნელად, ანუ იმ მომენტში, როდესაც სიჩქარე მცირდება და უცვლელი გეომეტრიით მწვავე კუთხით აწევა აღწევს თავის კრიტიკულ მინიმუმს. სიჩქარის მატებასთან ერთად, ფრთის გეომეტრია იცვლება სამკუთხედის ძირში მაქსიმალურ მახვილ კუთხემდე.

რეკორდსმენი თვითმფრინავი

ცაში რეკორდული სიჩქარისთვის რბოლის დროს, რაკეტებით მომუშავე Bell-X15-მა 1967 წელს მიაღწია რეკორდულ სიჩქარეს 6,72 ან 7200 კმ/სთ-ს. ამ რეკორდის მოხსნა დიდი ხნის შემდეგ ვერ მოხერხდა.

და მხოლოდ 2004 წელს, NASA X-43 უპილოტო ჰიპერბგერითი საჰაერო ხომალდი, რომელიც შეიქმნა ფრენისთვის. ჰიპერბგერითი სიჩქარე, მესამე ფრენისას მოახერხა რეკორდულ 11850 კმ/სთ-მდე აჩქარება.

პირველი ორი რეისი წარუმატებლად დასრულდა. დღეისათვის ეს თვითმფრინავის სიჩქარის ყველაზე მაღალი მაჩვენებელია.

ზებგერითი მანქანის ტესტირება

ეს Thrust SSC ზებგერითი რეაქტიული მანქანა იკვებება 2 თვითმფრინავის ძრავით. 1997 წელს ის გახდა პირველი სახმელეთო მანქანახმის ბარიერის გატეხვა. როგორც ზებგერითი ფრენისას, მანქანის წინ დარტყმითი ტალღა ჩნდება.

მანქანის მიახლოება ჩუმია, რადგან მთელი ხმაური კონცენტრირებულია მის შემდეგ დარტყმის ტალღაში.

ზებგერითი თვითმფრინავი სამოქალაქო ავიაციაში

რაც შეეხება სამოქალაქო ზებგერითი თვითმფრინავებს, ცნობილია მხოლოდ 2 წარმოების თვითმფრინავი, რომლებიც ასრულებენ მუშაობას რეგულარული ფრენები: საბჭოთა TU-144 და ფრანგული Concorde. TU-144-მა სადებიუტო ფრენა 1968 წელს შეასრულა. ეს მოწყობილობები განკუთვნილი იყო შორ მანძილზე ტრანსატლანტიკური ფრენებისთვის. ფრენის დრო მნიშვნელოვნად შემცირდა ქვებგერით მოწყობილობებთან შედარებით ფრენის სიმაღლის 18 კმ-მდე გაზრდით, სადაც თვითმფრინავი იყენებდა გადატვირთულ საჰაერო დერეფანს და თავიდან აიცილებდა ღრუბლის დატვირთვას.

სსრკ-ს პირველმა სამოქალაქო ზებგერითმა თვითმფრინავმა TU-144 დაასრულა ფრენები 1978 წელს მათი წამგებიანობის გამო. რეგულარულ ფრენებზე უარის თქმის გადაწყვეტილებაში საბოლოო პუნქტი მიიღეს პროტოტიპის TU-144D-ის ტესტირების დროს კატასტროფის გამო. მიუხედავად იმისა, რომ აღსანიშნავია, რომ მიღმა სამოქალაქო ავიაცია TU-144 თვითმფრინავი 1991 წლამდე გრძელდებოდა მოსკოვიდან ხაბაროვსკში გადაუდებელი ფოსტისა და ტვირთის მიწოდებისთვის.

ამასობაში, მიუხედავად ძვირადღირებული ბილეთებიფრანგული ზებგერითი თვითმფრინავი Concorde 2003 წლამდე განაგრძობდა საჰაერო მოგზაურობის სერვისების მიწოდებას ევროპელი მომხმარებლებისთვის. მაგრამ საბოლოოდ, ევროპელი მაცხოვრებლების უფრო მდიდარი სოციალური კლასის მიუხედავად, წამგებიანი საკითხი მაინც გარდაუვალი იყო.

რუსეთის პრეზიდენტის ვლადიმერ პუტინის იდეამ, რომელიც შთაგონებულია ახალი „თეთრი გედის“ ფრენით, შექმნას ზებგერითი თვითმფრინავი, აფიქრებინა არა მხოლოდ ყაზანის საავიაციო ქარხნის თანამშრომლები, არამედ მრავალი სხვა დამკვირვებელიც. შეუძლია თუ არა რაკეტამზიდს შთააგონოს დიზაინერები ახალი ტიპის ზებგერითი თვითმფრინავების შესაქმნელად?

ყველაზე დიდი და ყველაზე ძლიერი ისტორიაში სამხედრო ავიაციაზებგერითი თვითმფრინავი Tu-160, რომელიც ბევრისთვის ცნობილია მეტსახელად "თეთრი გედი", ცოტა ხნის წინ მიიღო. ახალი ცხოვრება. პირველად მრავალი წლის განმავლობაში, ყაზანის საავიაციო ქარხანამ საზოგადოებას წარუდგინა განახლებული Tu-160M ​​ბომბდამშენი, რომელსაც ეწოდა რუსეთის საჰაერო ძალების პირველი მთავარსარდალი პიოტრ დეინეკინი.

რაკეტამზიდის პირველ ფრენას პირადად აკვირდებოდნენ რუსეთის შეიარაღებული ძალების უმაღლესი მთავარსარდალი და რუსეთის პრეზიდენტი ვლადიმერ პუტინი. სახელმწიფოს მეთაურზე დიდი შთაბეჭდილება მოახდინა ახალი „თეთრი გედის“ ფრენით და მაღალი შეფასება მისცა პილოტების პროფესიონალიზმს, რომლებიც ასრულებდნენ მანევრებს და სთხოვდა მათ მადლობა გადაუხადონ პილოტებს თვითმფრინავის დაშვებამდეც კი. პრეზიდენტის ემოციები გასაკვირი არ იყო, რადგან თავად პუტინი 2005 წელს პილოტირებდა Tu-160 სარაკეტო მატარებელს.

ფრენის დასასრულს პრეზიდენტმა წინადადება გამოუცხადა ყაზანის თვითმფრინავების დიზაინერებს, შეექმნათ სამგზავრო ზებგერითი "გედების" ვერსია სამოქალაქო ავიაციისთვის ახალი Tu-160M-ის საფუძველზე.

მაგრამ იმისათვის, რომ გავიგოთ, რამდენად რეალურია ვლადიმერ პუტინის იდეის რეალიზება, უნდა მივმართოთ რუსული ავიაციის ისტორიას და გავიხსენოთ, რა ნაბიჯები გადადგნენ უკვე თვითმფრინავების დიზაინერებმა ამ მიმართულებით.

ტუ-144

რუსეთის ისტორიაში ერთ-ერთი უდიდესი ინდუსტრიული წარმატება იყო Tu-144 თვითმფრინავის შექმნა. იგი წარმოებული იყო ტუ-160-მდე დიდი ხნით ადრე და გახდა პირველი ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი კაცობრიობის ისტორიაში. გარდა ამისა, Tu-144 დღემდე არის ორიდან ერთ-ერთი ცნობილი ისტორიაზებგერითი ტიპები სამგზავრო თვითმფრინავი.

თვითმფრინავი შეიქმნა სსრკ მინისტრთა საბჭოს დავალებით, რომელიც გამოქვეყნდა 1963 წლის 19 ივლისს. პირველ ზებგერით სამგზავრო თვითმფრინავს სერიოზული მოთხოვნები ჰქონდა. თვითმფრინავს უნდა შეეძლოს ფრენა 2300-დან 2700 კმ/სთ სიჩქარით 4500 კილომეტრამდე მანძილზე, ბორტზე 100-მდე მგზავრის გადაყვანისას.

თვითმფრინავის პირველი პროტოტიპი შეიქმნა ტუპოლევის დიზაინის ბიუროს მიერ 1965 წელს. სამი წლის შემდეგ თვითმფრინავი პირველად აფრინდა ცაში, ორი თვით ადრე მის მთავარ და ერთადერთ კონკურენტზე, ცნობილ ბრიტანულ-ფრანგულ კონკორდზე.

Tu-144-ს ჰქონდა მრავალი დიზაინის მახასიათებელი, რაც გარეგნულადაც კი განასხვავებდა მას სხვა თვითმფრინავებისგან. მის ფრთებზე არ იყო ნაპრალები და შლაკები: თვითმფრინავი შეანელა ფიუზელაჟის გადახრილი ცხვირის წყალობით. გარდა ამისა, თვითმფრინავზე დამონტაჟდა თანამედროვე GPS ნავიგატორების წინაპარი - PINO (Projection Indicator of Navigation Situation) სისტემა, რომელიც ასახავდა საჭირო კოორდინატებს ეკრანზე ფილმის ზოლიდან.

თუმცა, თვითმფრინავის ექსპლუატაციისა და შენარჩუნების გადაჭარბებული ხარჯების გამო, საბჭოთა კავშირმა მიატოვა Tu-144-ის შემდგომი წარმოება. იმ დროისთვის, როდესაც წარმოება შეჩერდა, სულ 16 თვითმფრინავი იყო დარჩენილი, რომელთაგან ორი მოგვიანებით განადგურდა 1973 წელს ლე ბურჟეს საერთაშორისო საჰაერო შოუზე სამარცხვინო ავარიის დროს და 1978 წელს იგორიევსკზე ჩამოვარდნისას. ჩართულია ამ მომენტშიმსოფლიოში დარჩენილია მხოლოდ რვა აწყობილი თვითმფრინავი, რომელთაგან სამი შეიძლება სრულად აღდგეს და მზად იყოს შემდგომი გამოყენებისთვის.

SPS-2 და Tu-244

ფოტო: Stahlkocher / wikimedia.org

კიდევ ერთი პროექტი, რომელსაც სერიოზული მოლოდინი ჰქონდა, იყო SPS-2, რომელსაც მოგვიანებით პერსპექტიული სახელი Tu-244 უწოდეს მისმა დეველოპერმა, Tupolev Design Bureau-მ.

პირველი ინფორმაცია მეორე თაობის ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავზე მუშაობის შესახებ გასული საუკუნის დაახლოებით 1971–1973 წლებით თარიღდება.

Tu-224-ის შემუშავებისას, დიზაინერებმა მხედველობაში მიიღეს როგორც მისი წინამორბედების - Tu-144 და Concorde-ის და Tu-160-ის შექმნისა და ექსპლუატაციის გამოცდილება, ასევე ამერიკული ზებგერითი თვითმფრინავების პროექტები.

SPS-2 დეველოპერების გეგმების თანახმად, ახალ თვითმფრინავს უნდა დაეკარგა მთავარი ” სავიზიტო ბარათი» მისი წინამორბედი - ფიუზელაჟის ქვევით გადახრილი ცხვირი. გარდა ამისა, კაბინის მინის ფართობი უნდა შემცირებულიყო მინიმუმამდე, საკმარისი ხილვადობისთვის. თვითმფრინავის ასაფრენად და დასაფრენად იგეგმებოდა ოპტიკურ-ელექტრონული ხედვის სისტემის გამოყენება.

ასევე, დაპროექტებული თვითმფრინავი 20 კილომეტრამდე სიმაღლეზე უნდა ასულიყო და ბორტზე დაახლოებით 300 მგზავრი განთავსდეს. ასეთი პარამეტრების მისაღწევად, საჭირო იყო მისი ზომების მკვეთრი გაზრდა ყველა თვალსაზრისით, რაც დაგეგმილი იყო: ფიუზელაჟის სიგრძე თითქმის 90 მეტრი და ფრთების სიგრძე დაახლოებით 50 მეტრი, Tu-244 გამოიყურებოდა როგორც გიგანტი ნებისმიერ არსებულ ანალოგთან შედარებით.

მაგრამ თვითმფრინავის მაქსიმალური სიჩქარე, მის წინამორბედებთან შედარებით, პრაქტიკულად იგივე დარჩა: SPS-2-ის სიჩქარის ლიმიტი არ აღემატებოდა 2500 კმ/სთ-ს. ამის საპირისპიროდ, დაგეგმილი იყო ფრენის მაქსიმალური მანძილის გაზრდა დაახლოებით 9000 კილომეტრამდე საწვავის მოხმარების შემცირებით.

თუმცა, ასეთი ზებგერითი მძიმე წონის წარმოება რეალურად თანამედროვე სამყაროეკონომიკურად გამოუვალი აღმოჩნდა. გარემოსდაცვითი სტანდარტების გაზრდილი მოთხოვნების გამო, ასეთი Tu-244 თვითმფრინავის ექსპლუატაციის ხარჯები ამჟამად აკრძალულია როგორც თავად თვითმფრინავის მწარმოებლისთვის, ასევე მთლიანად ქვეყნის ეკონომიკისთვის.

Tu-344 და Tu-444

ეს თვითმფრინავები შეიქმნა ტუპოლევის დიზაინის ბიუროს მიერ (მოგვიანებით Tupolev OJSC, ახლა Tupolev PJSC) სწრაფი და მცირე ბიზნეს კლასის თვითმფრინავებზე მზარდი გლობალური მოთხოვნის საპასუხოდ. ასე გამოჩნდა SBS-ის სხვადასხვა პროექტი - ზებგერითი ბიზნეს თვითმფრინავი.

ასეთი თვითმფრინავი უნდა ყოფილიყო მცირე ზომის და შეეძლო დაახლოებით 10 მგზავრის გადაყვანა. პირველი SBS პროექტი ტუპოლევისგან, Tu-344, დაიგეგმა წარმოებული ჯერ კიდევ გასული საუკუნის 90-იან წლებში სამხედრო ზებგერითი ბომბდამშენის Tu-22M3-ის ბაზაზე. მაგრამ მისი განვითარება საწყის ეტაპებზე წარუმატებელი აღმოჩნდა, რადგან საერთაშორისო ფრენებისთვის თვითმფრინავს ასევე უნდა დაეკმაყოფილებინა მაღალი მოთხოვნები დარგში, რასაც იგი ჯერ კიდევ არ აკმაყოფილებდა პროექტის განვითარების პირველ ეტაპზე. ამიტომ, დიზაინერმა უარი თქვა Tu-344-ის შექმნაზე შემდგომ მუშაობაზე.

მისი მემკვიდრე Tu-444-ის პროექტზე მუშაობა დაიწყო 2000-იანი წლების დასაწყისში, მისმა განვითარებამ მიაღწია პირველი ესკიზების ეტაპს. მიუხედავად იმისა, რომ გარემოსდაცვითი პრობლემები მოგვარებული იყო, პროექტი მოითხოვდა დიდი ფინანსური ინვესტიციების მოზიდვას, მაგრამ ტუპოლევმა ვერ იპოვა ამით დაინტერესებული ინვესტორები.

S-21 (SSBJ)

ფოტო: Slangcamm/ wikimedia.org

ერთადერთი შიდა პროექტი სამოქალაქო ავიაციისთვის ზებგერითი თვითმფრინავის შესაქმნელად, რომლის განვითარება არ განხორციელებულა ტუპოლევის დიზაინის ბიუროს მიერ, იყო S-21 თვითმფრინავის პროექტი, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც Sukhoi Supersonic Business Jet (SSBJ).

სუხოის დიზაინის ბიურომ ამ პროექტზე მუშაობა 80-იან წლებში დაიწყო. საპროექტო ბიუროს ესმოდა, რომ დიდი ზებგერითი თვითმფრინავების მოთხოვნა Concorde-ისა და Tu-144-ის დროიდან შემცირდა და მომავალში მხოლოდ ეკონომიური მიზეზების გამო შემცირდებოდა. ამიტომ, სუხოის დიზაინერებს შორის იყვნენ პირველი, ვინც მოიფიქრა ზებგერითი ბიზნეს თვითმფრინავის შექმნის იდეა, რომელიც განკუთვნილია პირდაპირი ფრენებისთვის მსოფლიო დედაქალაქებს შორის.

მაგრამ S-21-ის განვითარებას ხელი შეუშალა სსრკ-ს დაშლამ, ამასთან ერთად შეწყდა მთავრობის დაფინანსება პროექტისთვის.

დაშლის შემდეგ საბჭოთა კავშირისუხოი მრავალი წელია ცდილობს პროექტში კერძო ინვესტორების მოზიდვას რუსეთში და მის ფარგლებს გარეთ. შემომავალი ინვესტიციების მოცულობამ შესაძლებელი გახადა S-21 ძრავების პირველი ტესტების ჩატარება 1993 წელს.

მაგრამ თვითმფრინავის შექმნისა და სერიული წარმოების დასასრულებლად, სუხოის იმდროინდელი ხელმძღვანელის მიხაილ სიმონოვის განცხადებით, დაახლოებით ერთი მილიარდი აშშ დოლარი იყო საჭირო, მაგრამ კომპანიისთვის ახალი ინვესტორები ვერ მოიძებნა.

რუსეთის პრეზიდენტი ვლადიმერ პუტინი ყაზანის თანამშრომლებთან შეხვედრაზე საავიაციო ქარხანაკვლავ ისაუბრა რუსეთში ზებგერითი შექმნის შესაძლებლობაზე სამგზავრო თვითმფრინავი Tu-160 სტრატეგიული ბომბდამშენის ბაზაზე. შემდეგ, მრეწველობისა და ვაჭრობის მინისტრმა დენის მანტუროვმა ამ თემაზე კვლევითი სამუშაოების დაწყება გამოაცხადა. შიდა წარმოების ახალი ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავის შემუშავების წინადადებას ბევრი სკეპტიციზმით აღიქვამს, მაგრამ თავად ამ ტიპის განვითარება არ გახდება გადაუჭრელი პრობლემა. ამავდროულად, ასეთი აპარატის გამოჩენა ნაკლებად სავარაუდოა, რომ შეცვალოს რუსული საავიაციო ინდუსტრიის ამჟამინდელი პოზიცია. იზვესტიას ესმოდა სიტუაცია.

ოქროს ხანის ბავშვები

Აყვავება რეაქტიული ავიაცია 1950-1960-იან წლებში, როდესაც ჩანაწერები ხელახლა იწერებოდა თითქმის ყოველწლიურად და ახალი თვითმფრინავების მუშაობის მუდმივი ზრდა აღიქმებოდა ბუნებრივ ფენომენად, ეს გახდა ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავებისადმი ინტერესის პირველი ზრდის დრო. შესაბამისი განვითარება პირველად დიდ ბრიტანეთში დაიწყო 1954 წელს, რამდენიმე წლის შემდეგ, ფრანგულმა, საბჭოთა და შემდეგ ამერიკელმა თვითმფრინავების მწარმოებლებმა დაიწყეს თავიანთი პროექტები. მომავალი უღრუბლო ჩანდა და პროგნოზები ყველაზე ენთუზიაზმით ჟღერდა. Boeing-მაც კი, რომელმაც 1969 წელს ლეგენდარული B-747 გაუშვა, სჯეროდა, რომ ამ აპარატის დღეები, თუმცა ახლახან შეიქმნა, უკვე დათვლილი იყო და შორ მანძილზე ტრანსპორტირების მომავალი ეკუთვნოდა ზებგერითი თვითმფრინავებს. დღეს, როგორც ვიცით, B-747 კვლავ დაფრინავს, უფრო მეტიც, რჩება მასობრივ წარმოებაში (თუმცა არა ისეთი მასშტაბური, როგორც 1970-80-იან წლებში).

რეალობა უფრო მკაცრი აღმოჩნდა. მხოლოდ ორმა პროექტმა მიაღწია განხორციელებას მფრინავ მანქანებში: ერთობლივი ფრანგულ-ბრიტანული (1962 წელს პარიზი და ლონდონი შეთანხმდნენ ერთობლივ განვითარებაზე) და საბჭოთა, ხოლო სსრკ ასევე აწარმოებდა მოლაპარაკებებს საფრანგეთთან ერთობლივ განვითარებაზე, რომლებიც წარუმატებელი აღმოჩნდა. საბჭოთა მანქანა Tu-144 პირველი გაფრინდა, რომელიც პირველად აფრინდა 1968 წლის 31 დეკემბერს. კონკორდი აფრინდა 1969 წლის 2 მარტს. Tu-144, როგორც სატვირთო მანქანა - გადაუდებელი ფოსტის ტრანსპორტირებისთვის - დაიწყო 1976 წლის დეკემბრის ბოლოს, Concorde შევიდა ხაზზე, მაგრამ მაშინვე, როგორც სამგზავრო. Tu-144-ს დაევალა მგზავრების გადაყვანა ცოტა მოგვიანებით: 1977 წლის ნოემბერში.

ერთი და იმავე ასაკის ორი თვითმფრინავის ბედი, გარეგნულად ძალიან მსგავსი, განსხვავებული აღმოჩნდა. Tu-144 ამოიღეს სამგზავრო ხაზიდან მუშაობის დაწყებიდან მხოლოდ შვიდი თვის შემდეგ, 1978 წლის ივნისში. მიზეზი გაუმჯობესებული Tu-144D-ის პროტოტიპის ჩამოვარდნა იყო, მაგრამ მიზეზი თვითმფრინავის წამგებიანობა და 2 ათას კმ/სთ-ზე მეტი სიჩქარით სამგზავრო მანქანის პრაქტიკული საჭიროების არარსებობა იყო. შემდგომში Tu-144 კვლავ გამოიყენებოდა სხვადასხვა სპეციალური სატრანსპორტო და ექსპერიმენტული ამოცანებისთვის, მაგრამ ის აღარ დაბრუნებულა ხაზზე.

კონკორდი ფუნქციონირებდა ბევრად უფრო დიდხანს, 2003 წლის ნოემბერში დატოვა ხაზები, მაგრამ მისი გამოყენების მასშტაბები მოსალოდნელი იყო: მხოლოდ 9 თვითმფრინავი გაიყიდა და მაშინაც კი ისინი "სახლი" იყვნენ დეველოპერებისთვის. ბრიტანეთის ავიახაზები(ხუთი მანქანა) და Air France(ოთხი). მოგვიანებით ორივე კომპანიამ თავისი ფლოტი შვიდი თვითმფრინავით გაზარდა, დანარჩენი კი უკიდურესად ხელსაყრელი პირობებით მიიღო.

რამდენიმე მიზეზი იყო. ჯერ ერთი, 1960-1970-იანი წლების მიჯნაზე ფართო და ამავდროულად საკმაოდ ეკონომიური თვითმფრინავების გამოჩენამ, როგორც საშუალო, ისე შორ მანძილზე, მკვეთრად გააფართოვა საჰაერო ტრანსპორტის ბაზარი, რომელიც მანამდე ითვლებოდა საკმაოდ ექსკლუზიურად მდიდარი ადამიანების დომენად. . ავიაკომპანიის შემოსავლის მოდელი გადავიდა ფრენის დროის შემცირებიდან ბაზრის გაფართოებაზე ბილეთების ფასების შემცირებით, რამაც შესაძლებელი გახადა მოსახლეობის უფრო და უფრო მეტი სეგმენტის დაფარვა საჰაერო მოგზაურობით.

Concorde-ის გაყიდვების გეგმებს დამატებითი დარტყმა მიაყენა 1973 წლის ნავთობის კრიზისმა, რის შემდეგაც ახალი თაობის ავიახაზების ეფექტურობა გახდა მათი მთავარი კონკურენტული უპირატესობა. საბოლოოდ, კონკორდი დარჩა ძალიან ნიშან მანქანად, რომლითაც ბილეთების აკრძალული ღირებულების გამო, ცოტას შეეძლო სარგებლობა. ასე რომ, 1979-1980 წლებში ლონდონიდან ვაშინგტონში და უკან ფრენა ღირდა 2350 დოლარი, ანუ დღევანდელ დოლარზე 8 ათასზე მეტი ორმოცი წლის განმავლობაში ინფლაციის გათვალისწინებით. ეს დაახლოებით ორჯერ უფრო ძვირი ღირდა, ვიდრე ჩვეულებრივი ავიახაზებით პირველი კლასის ფრენა. მაგრამ ასეთი ფასებიც კი ვერ გახადა მანქანა მომგებიანი: მაშინ, როცა British Airways, თავისი უფრო ინტენსიური ტრაფიკით შეერთებულ შტატებში, ჯერ კიდევ იღებდა მოგებას, Air France-ის Concordes ყოველთვის წამგებიანობის ზღვარზე იყო.

ამერიკელები იმ დროისთვის ყველაზე მეწარმეები აღმოჩნდნენ: ზებგერითი სამგზავრო მანქანის პროექტი რომ დაიწყეს ინგლისურ-ფრანგულ და საბჭოთა დეველოპერებთან შედარებით ცოტა გვიან, მათ არასოდეს აიყვანეს თავიანთი თვითმფრინავი ჰაერში, შეაჩერეს Boeing 2707-ის განვითარება. 1971 წ.

Ახალი იმედი

ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავების განვითარება კვლავ დაიწყო განხილვა 1990-იან წლებში. ტუპოლევის დიზაინის ბიურო თანმიმდევრულად წარმოადგენდა პროექტებს Tu-244 (Tu-144D-ის განახლება), Tu-344 (ზებგერითი საქმიანი თვითმფრინავი, რომელიც დაფუძნებულია Tu-22M3 რაკეტების მატარებელ ბომბდამშენზე), Tu-444 (გაუმჯობესებული საქმიანი რეაქტიული პროექტი). ამავდროულად, სუხოის დიზაინის ბიურომ აჩვენა თავისი SSBJ პროექტი.

თუმცა ყველა ამ პროექტს ორი საერთო აქვს. არცერთი მათგანი არ შევიდა რაიმე დეტალურ განვითარებაში და ყველა მათგანი შემოთავაზებული იყო რუსული ინდუსტრიის მიერ, რომელიც განიცდიდა მწვავე კრიზისს 1990-იან წლებში არსებულ საწარმოო მანქანებზე მოთხოვნის არარსებობის გამო.

შედეგი საკმაოდ პროგნოზირებადი იყო: არცერთი ეს პროექტი არ განხორციელებულა. იმ დროს დასავლეთში დიდად არ ფიქრობდნენ ზებგერითი თვითმფრინავების შესახებ: დუოპოლი, რომელიც გაჩნდა 1990-იან წლებში Boeing-სა და Airbus-ს შორის, რომელმაც გამოუშვა თვითმფრინავების სრული ხაზი საშუალო და შორ მანძილზე ფრენებისთვის, ყველას ერგებოდა, საჭიროების გარეშე. ინვესტიცია ფუნდამენტურად ახალ პროექტში.

გარდა ამისა, 2000-იან წლებში გაქრა ბოლო მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რამაც Concordes ნამდვილად აუცილებლობა აჩვენა: ვიდეო კონფერენციის ტექნოლოგიებისა და ზოგადად კომუნიკაციების განვითარებამ მკვეთრად შეამცირა მნიშვნელოვანი საქმიანი შეხვედრების რაოდენობა, რომელიც მოითხოვდა თანამოსაუბრეების ფიზიკურ ყოფნას. ჭეშმარიტად გადაუდებელი საკითხების განხილვა უკვე შესაძლებელი იყო დისტანციურად, კომუნიკაციის ხარისხის დაკარგვის გარეშე, ყველაფერში, ჩვეულებრივი ავიახაზების და საქმიანი თვითმფრინავების სიჩქარე საკმარისი იყო.

რუსეთის საავიაციო ინდუსტრია იმ დროს აგვარებდა ბევრად უფრო აქტუალურ პრობლემას საკუთარი გადარჩენის შესახებ და წყვეტდა მას, ძირითადად, სამხედრო მარაგით - როგორც საკუთარი საჰაერო ძალებისთვის (რომელმაც განაახლა შესყიდვები 2000-იანი წლების მეორე ნახევარში) და ექსპორტისთვის. კომერციული ავიახაზების წარმოება დღეს შემოიფარგლება მხოლოდ, არსებითად, წარმოების თვითმფრინავით, Sukhoi Superjet, თუმცა არსებობს იმედი, რომ ტესტირებას გადის MC-21 იპოვის მოთხოვნას და თუნდაც სუპერჯეტზე უფრო დიდი მასშტაბით.

რა პრობლემის მოგვარება შეუძლია რუსეთში ახალი ზებგერითი თვითმფრინავის მშენებლობას ამ პირობებში?

რა თქმა უნდა, ასეთი თვითმფრინავის შექმნა შეიძლება, მით უმეტეს, თუ საუბარია ტუ-160 ბომბდამშენზე დაფუძნებულ განვითარებაზე, რომლის სერიული წარმოება ახლა განახლებულია.

თუმცა, თვითმფრინავების განვითარებასთან დაკავშირებული პრობლემები ახლახან იწყება. ის ფაქტორები, რამაც კონკორდი ერთ დროს წამგებიანი გახადა, არ გაქრა. გარდა ამისა, რუსული სამოქალაქო თვითმფრინავების ინდუსტრიის მთავარი პრობლემა არის არა იმდენად თვით თვითმფრინავის განვითარება, არამედ მისი გაყიდვების ხარისხი და შემდგომი მომსახურება. სწორედ ამ ტექნოლოგიების პროგრესი, ერთი შეხედვით მომსახურეობა და „კეთილშობილური ლითონის“ საინჟინრო განვითარებასთან შედარებით მეორეხარისხოვანია, დღეს ასე აძლიერებს Airbus-ისა და Boeing-ის პოზიციას. გაყიდვების, ლიზინგის, ტექნიკური და შეკეთების ჭეშმარიტად განვითარებული ქსელის შექმნა არანაკლებ რთული ამოცანაა, ვიდრე თვითმფრინავის განვითარება, როგორც ასეთი, და შიდა ავიაციის მენეჯმენტში შესაბამისი გამოცდილების მწვავე დეფიციტის პირობებში, ალბათ უფრო მეტიც.

ამ პირობებში აშკარაა, რომ Tu-160-ზე დაფუძნებული ჰიპოთეტური ზებგერითი თვითმფრინავი არ არის გამიზნული მსოფლიო ბაზრის დასაპყრობად. სამგზავრო ტრანსპორტირება. მისი ჭერი არის ძალიან ძვირადღირებული ბიზნეს თვითმფრინავი. მაგრამ ამ პროექტში ჯერ კიდევ არის პრაქტიკული აზრი. თუ ასეთი თვითმფრინავი შეიქმნება და სახელმწიფო დაარწმუნებს საშინაო ბიზნესის კაპიტანებს, რომ მათ ეს სჭირდებათ, მაშინ მისმა სერიულმა წარმოებამ შეიძლება გამოიწვიოს ბომბდამშენების მშენებლობა შეიარაღებული ძალებისთვის, დანაყოფებისა და სისტემების სერიული წარმოების გაზრდის გათვალისწინებით, ცოტა ნაკლებად დამღუპველია ბიუჯეტისთვის.

და ბოლოს, სამოქალაქო თვითმფრინავები ქმნიან შესანიშნავ სამხედრო სპეციალურ თვითმფრინავებს. მაგრამ რუს სამხედროებს შესაძლოა უკვე დასჭირდეთ ზებგერითი სადაზვერვო თვითმფრინავი და ელექტრონული ომის თვითმფრინავი - სუფთა ბომბდამშენის გარდა.

ცის შესწავლა კაცობრიობისთვის მრავალი საუკუნის მიუღწეველი ოცნება იყო. მას შემდეგ, რაც სივრცე საბოლოოდ დაიპყრო, თვითმფრინავი უფრო და უფრო დახვეწილი და გამძლე ხდებოდა. ამ სფეროში მნიშვნელოვანი მიღწევა იყო ზებგერითი სამხედრო და სამგზავრო თვითმფრინავების გამოგონება. ერთ-ერთი ასეთი თვითმფრინავი იყო Tu-244, რომლის მახასიათებლებსა და მახასიათებლებს შემდგომ განვიხილავთ. სამწუხაროდ, ეს პროექტი არ გადაიზარდა მასობრივ წარმოებაში, ისევე როგორც უმეტესი მსგავსი განვითარება. ამჟამად მიმდინარეობს სახსრების მოძიება ამ პროექტის ან მსგავსი თვითმფრინავის განვითარების განახლებისთვის.

როგორ დაიწყო ეს ყველაფერი?

ავიაციამ სწრაფად დაიწყო განვითარება მეორე მსოფლიო ომის შემდეგ. შემუშავდა თვითმფრინავების სხვადასხვა პროექტები რეაქტიული ძრავებით, რომლებიც უნდა შეცვალონ ჩვეულებრივი ელექტროსადგურები. მნიშვნელოვანი წერტილიზებგერითი თვითმფრინავების შექმნა ხმის სიჩქარის მიღწევას კი არ ეხებოდა, არამედ ამ ბარიერის გადალახვას, რადგან აეროდინამიკური კანონები იცვლება ასეთი სიჩქარით.

მსგავსი ტექნოლოგიების მასობრივი გამოყენება გასული საუკუნის ორმოცდაათიან წლებში დაიწყო. სერიულ მოდიფიკაციებს შორისაა შიდა მიგები, ამერიკული ჩრდილოეთ ამერიკის მებრძოლები, დელტა ხანჯლები, ფრანგული კონკორდები და მრავალი სხვა. IN სამგზავრო ავიაციაზებგერითი სიჩქარის დანერგვა გაცილებით ნელი იყო. Tu-244 არის თვითმფრინავი, რომელსაც შეუძლია არა მხოლოდ კონკურენცია გაუწიოს ამ ინდუსტრიაში, არამედ გახდეს მსოფლიო ლიდერი მასში.

განვითარება და შექმნა

პირველი ექსპერიმენტული სამოქალაქო თვითმფრინავი, რომელსაც შეეძლო ხმის ბარიერის გარღვევა, გამოჩნდა XX საუკუნის სამოციანი წლების მეორე ნახევარში. მას შემდეგ დღემდე მხოლოდ ორი მოდელია გაშვებული მასობრივ წარმოებაში: Tu-144 და ფრანგული Concorde. თვითმფრინავები იყო ტიპიური თვითმფრინავი ულტრა ხანგრძლივი ფრენისთვის. ამ მანქანების მოქმედება ორ ათას სამში შეწყდა. ამჟამად ზებგერითი თვითმფრინავები არ გამოიყენება მგზავრების გადასაყვანად.

იყო სამოქალაქო რეაქტიული თვითმფრინავების ახალი მოდიფიკაციების შექმნის მცდელობები, მაგრამ მათი უმეტესობა დამუშავების პროცესში იყო ან საერთოდ დაიხურა. ასეთ გრძელვადიან პროექტებში შედის ტუ-244 ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი.

მას უნდა შეეცვალა მისი წინამორბედი, გააუმჯობესა პროტოტიპებიდან ნასესხები მახასიათებლები - Concorde და ზოგიერთი. ამერიკული თვითმფრინავი. პროექტი სრულად იქნა შემუშავებული ტუპოლევის საპროექტო ბიუროს მიერ 1973 წელს, დამუშავების პროცესში მყოფმა თვითმფრინავმა მიიღო სახელი Tu-244.

მიზანი

შემუშავებული პროექტის მთავარი მიზანი იყო ზებგერითი რეაქტიული თვითმფრინავის შექმნა, რომელსაც შეეძლო მგზავრების უსაფრთხოდ, სწრაფად და დიდ დისტანციებზე გადაყვანა. უფრო მეტიც, მოწყობილობა ყველა თვალსაზრისით მნიშვნელოვნად აღემატებოდა ჩვეულებრივ რეაქტიულ თვითმფრინავებს. დიზაინერებმა განსაკუთრებული აქცენტი გააკეთეს სიჩქარეზე.

სხვა ასპექტებში, ზებგერითი თვითმფრინავები ჩამორჩებოდა მათ კოლეგებს. ჯერ ერთი, ტრანსპორტი არ იყო ეკონომიკურად მომგებიანი. მეორეც, ფრენის უსაფრთხოება უფრო დაბალი იყო. სხვათა შორის, Tu-244-ის წინამორბედის სერიული წარმოება და გამოყენება სამოქალაქო ავიაციაში შეწყდა ზუსტად მეორე მიზეზის გამო. ექსპლუატაციის პირველი წლის განმავლობაში, Tu-144-მა განიცადა რამდენიმე ავარია, რამაც გამოიწვია ეკიპაჟის სიკვდილი. ახალი პროექტი ხარვეზების აღმოფხვრას უნდა ახდენდა.

Tu-244 (თვითმფრინავი): ტექნიკური მახასიათებლები

ამ თვითმფრინავის საბოლოო მოდელს უნდა ჰქონოდა შემდეგი ტაქტიკური და ტექნიკური მაჩვენებლები:

1. თვითმფრინავის პილოტირების ეკიპაჟში სამი პილოტია.
2. მგზავრთა ტევადობა 250-დან 300 ადამიანამდე მერყეობდა.
3. საკრუიზო სიჩქარე საათში 2175 კილომეტრია, რაც ორჯერ აღემატება ხმის ბარიერს.
4. ელექტროსადგურები - ოთხი ძრავა ტურბინის ვენტილატორებით.
5. ფრენის დიაპაზონი შვიდიდან ცხრანახევარი ათასი კილომეტრია.
6. ტარების მოცულობა სამასი ტონაა.
7. სიგრძე / სიმაღლე - 88 / 15 მეტრი.
8. სამუშაო ფართობი - 965 კვ. მ.
9. ფრთების სიგრძე ორმოცდახუთი მეტრია.

თუ შევადარებთ სიჩქარის მაჩვენებელს, დაგეგმილი Tu-244 სამგზავრო თვითმფრინავი, რომლის ისტორია საკმაოდ საინტერესოა, ოდნავ ნელი გახდა, ვიდრე მისი პირდაპირი კონკურენტები. თუმცა, ამის გამო, დიზაინერებს სურდათ გაეზარდათ სიმძლავრე და გაეზარდათ აპარატის მუშაობის ეკონომიკური სარგებელი.

სამომავლო პერსპექტივები

ახალი პროექტის შემუშავება, რომლის შედეგიც უნდა ყოფილიყო ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი Tu-244, გაჭიანურდა მრავალი წლის განმავლობაში. ბევრი ცვლილება და გაუმჯობესება განხორციელდა დიზაინში. თუმცა, სსრკ-ს დაშლის შემდეგაც, ტუპოლევის საპროექტო ბიურომ განაგრძო მუშაობა მოცემული მიმართულებით. 1993 წელს პროექტის შესახებ დეტალური ინფორმაციაც კი იყო წარმოდგენილი.

მიუხედავად ამისა, ოთხმოცდაათიანი წლების ეკონომიკურმა კრიზისმა უარყოფითი გავლენა მოახდინა ამ სფეროზე. არ ყოფილა ოფიციალური შეტყობინება მოვლენების დახურვის შესახებ და არც რაიმე აქტიური ქმედება. პროექტი გაყინვის პირას იყო. სამუშაოს ამერიკელი სპეციალისტები უერთდებიან, რომლებთანაც მოლაპარაკებები დიდი ხანია მიმდინარეობს. კვლევის გასაგრძელებლად, ას ორმოცდამეოთხე სერიის ორი თვითმფრინავი გადაკეთდა საფრენ ლაბორატორიად.

Რა არის შემდეგი?

ზებგერითი Tu-244 (თვითმფრინავი, რომლის ფოტოც ქვემოთ არის წარმოდგენილი) მოულოდნელად გაქრა საპროექტო დოკუმენტაციიდან, როგორც კვლევის ობიექტი. იგი მიიღეს ორ ათას თორმეტ წელს და ვარაუდობდნენ, რომ სამგზავრო თვითმფრინავების პირველი ასეული ერთეული ექსპლუატაციაში შევა არაუგვიანეს 2025 წლისა. ამ ნახტომმა დოკუმენტაციასთან ერთად მრავალი კითხვა და გაუგებრობა გამოიწვია. გარდა ამისა, ამ პროგრამისგან გაქრა კიდევ რამდენიმე საინტერესო და პერსპექტიული განვითარება.

ეს პერსპექტივა უარყოფითად აღიქმებოდა. ფაქტები მიუთითებდნენ, რომ პროექტი გაყინული ან მთლიანად დაიხურა. თუმცა, ამის შესახებ ოფიციალური დადასტურება ან უარყოფა არ ყოფილა. ეკონომიკის არასტაბილურობის გათვალისწინებით, ბევრი ვარაუდის გაკეთება შეიძლება სუბიექტურ კონფიგურაციაში, მაგრამ ფაქტები თავისთავად საუბრობენ.

დღევანდელი რეალობა: Tu-244 (თვითმფრინავი)

შექმნის ისტორია ამ თვითმფრინავისზემოთ იყო ნათქვამი. როგორ მიდის ახლა საქმეები? ყოველივე თქმულის გათვალისწინებით, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ განსახილველი პროექტი ამჟამად ჰაერში მაინც ჰკიდია, თუ მთლიანად არ არის დაფარული. დეველოპმენტის ბედის, ასევე პროექტის შემცირებისა და შეჩერების მიზეზების შესახებ ოფიციალური განცხადება არ არის წარმოდგენილი. სავსებით შესაძლებელია, რომ მთავარი პრობლემა იყოს არასაკმარისი დაფინანსება, ეკონომიკური არაადეკვატურობა ან მოძველება. ალტერნატიულად, სამივე ეს ფაქტორი ერთად შეიძლება იყოს წარმოდგენილი.

არც ისე დიდი ხნის წინ (2014) საშუალებებში მასმედიაგაჟონა ინფორმაცია Tu-244 პროექტის შესაძლო განახლების შესახებ. თუმცა ოფიციალური ვერსიაისევ და ისევ, არანაირი ქმედება არ განხორციელებულა ამ საკითხთან დაკავშირებით. ობიექტურობისთვის, აღსანიშნავია, რომ სამგზავრო ზებგერითი თვითმფრინავების საგარეო განვითარება ასევე შორს არის დასრულებისგან, ბევრი მათგანი დახურულია ან დიდი კითხვის ქვეშაა. მინდა მჯეროდეს, რომ ეს გრანდიოზული მანქანა უახლოეს მომავალში ყველა თანამედროვე სტანდარტით აშენდება.

ცოტა რამ წინამორბედის შესახებ

TU-144-ის განვითარება საბჭოთა კავშირის მინისტრთა საბჭოს გადაწყვეტილებით დაიწყო ცხრამეტი სამოცდაცხრამეტში. ზებგერითის მშენებლობა სამოქალაქო თვითმფრინავიდაიწყო MMZ "Experience"-ში. თვითმფრინავის სავარაუდო ფრენის დიაპაზონი უნდა იყოს სამნახევარი ათასი კილომეტრი. აეროდინამიკის გასაუმჯობესებლად, თვითმფრინავმა მიიღო შეცვლილი ფრთის გეგმა და გაზრდილი ფართობი.

ფიუზელაჟის სიგრძე განკუთვნილია ას ორმოცდაათი მგზავრის შიდა განსახლებისთვის. თითოეული ფრთის ქვეშ მოთავსებული იყო ორი წყვილი ძრავა. რეაქტიულმა თვითმფრინავმა პირველი ფრენა 1971 წელს განახორციელა. ქარხნის ტესტირების პროგრამა მოიცავდა ორას ოცდაათამდე ფრენას.

შედარებითი მახასიათებლები

ზებგერითი Tu-244 არის თვითმფრინავი, რომლის ზომები გარკვეულწილად აღემატება მის წინამორბედებს. მას აქვს გამორჩეული პარამეტრები სხვა ტაქტიკურ და ტექნიკურ მნიშვნელობებში. შედარებისთვის, განიხილეთ Tu-144 თვითმფრინავის შესრულება:

• ეკიპაჟი - ოთხი ადამიანი;
• ტევადობა - ასი ნახევარი მგზავრი;
• სიგრძე / სიმაღლე - 67 / 12,5 მეტრი;
• ბიძგი შემდგომი დამწვრობით - 17500 კგ/წმ;
• მაქსიმალური წონა - ას ოთხმოცი ტონა;
• საკრუიზო სიჩქარე საათში 2200 კილომეტრია;
• პრაქტიკული ჭერი - თვრამეტი ათასი მეტრი;
• მაქსიმალური დიაპაზონი - ექვსნახევარი ათასი კილომეტრი.

მთავარი გარე განსხვავება ახალ თვითმფრინავსა (Tu-244) და მის წინამორბედს შორის უნდა ყოფილიყო მრუდი ცხვირის დიზაინის ცვლილება.

ორას ორმოცდამეოთხე პროექტის მთავარი მახასიათებელი მისი პროტოტიპიდან "144" სიმბოლოს ქვეშ არის ქვევით გადახრილი ცხვირის არარსებობა. სალონის მინა აღჭურვილია მინიმალურად. ეს გამოსავალი შექმნილია ფრენის დროს აუცილებელი ხილვადობის უზრუნველსაყოფად, ხოლო აფრენა და დაფრენა, ამინდის პირობების მიუხედავად, კონტროლდება ელექტრონული ხედვის ოპტიკის განყოფილების მიერ.

აღსანიშნავია, რომ თანამედროვე გარემოსდაცვითი მოთხოვნები სამოქალაქო თვითმფრინავებისთვის მნიშვნელოვნად აფერხებს ამ კლასის ზებგერითი თვითმფრინავის შექმნას, რადგან მისი ექსპლუატაცია აპრიორი ხდება ეკონომიკურად საზიანო. განვითარებული მოვლენები განხორციელდა ზებგერითი ბიზნეს კლასის თვითმფრინავის შესაქმნელად, რომელსაც შეუძლია გადალახოს ზებგერითი ბარიერი. თუმცა, Tu-444 პროექტიც შეჩერდა. მისი უპირატესობები კონკურენტებთან შედარებით არის მისი შედარებით დაბალი ღირებულება ტუ-244 თვითმფრინავთან შედარებით, ასევე თანამედროვე თვითმფრინავების გარემოსდაცვით მოთხოვნებთან დაკავშირებული ტექნიკური საკითხების გადაწყვეტა. ცნობისთვის: განსახილველი ზებგერითი ავიალაინერი ფართო საზოგადოებას წარუდგინეს საფრანგეთში (1993, Le Bourget ავიაშოუ).

ბოლოს და ბოლოს

ავიაციაში ყველა საბჭოთა ინიციატივა რომ ყოფილიყო დასრულებული და განხორციელებული, სავსებით შესაძლებელია, რომ ეს ინდუსტრია წინ გადადგმულიყო უზარმაზარი ნახტომი. თუმცა, ეკონომიკური, პოლიტიკური და სხვა პრობლემები მნიშვნელოვნად ანელებს ამ პროცესს. ზებგერითი სამოქალაქო ავიაციის სამყაროში ერთ-ერთი ყველაზე გამორჩეული წარმომადგენელი უნდა ყოფილიყო თვითმფრინავი Tu-244. სამწუხაროდ, მთელი რიგი მიზეზების გამო, პროექტი ჯერ კიდევ დამუშავების პროცესშია ან „შეჩერებულ“ მდგომარეობაშია. ვიმედოვნებ, რომ იქნებიან ადამიანები, რომლებიც დააფინანსებენ პროექტს და ეს საბოლოოდ გამოიწვევს არა მხოლოდ უსწრაფესი სამგზავრო თვითმფრინავის, არამედ მომავლის ტრანსპორტის შექმნას, რომელიც ხასიათდება ეფექტურობით, სიმძლავრით და უსაფრთხოებით.

ზებგერითი თვითმფრინავები არის თვითმფრინავები, რომლებსაც შეუძლიათ ფრენა ხმის სიჩქარეზე მეტი სიჩქარით (მახის ნომერი M = 1.2-5).

ამბავი

1940-იან წლებში რეაქტიული მებრძოლების გამოჩენამ დიზაინერებს სიჩქარის კიდევ უფრო გაზრდის გამოწვევა გამოიწვია. გაზრდილმა სიჩქარემ გააუმჯობესა როგორც ბომბდამშენების, ასევე მებრძოლების მუშაობა.

ზებგერითი ეპოქაში პიონერი იყო ამერიკელი საცდელი პილოტი ჩაკ იაგერი. 1947 წლის 14 ოქტომბერს ექსპერიმენტული Bell X-1 თვითმფრინავით XLR-11 სარაკეტო ელექტროსადგურით ფრენისას მან კონტროლირებადი ფრენისას გადააჭარბა ხმის სიჩქარეს.

განვითარება

ზებგერითი ავიაციის სწრაფი განვითარება დაიწყო 60-70-იან წლებში. XX საუკუნე. შემდეგ გადაწყდა თვითმფრინავების აეროდინამიკური ეფექტურობის, კონტროლირებადი და სტაბილურობის პრობლემები. ფრენის მაღალმა სიჩქარემ ასევე შესაძლებელი გახადა მომსახურების ჭერის გაზრდა 20000 მ-ზე მეტით, რაც კომფორტული სიმაღლე იყო ბომბდამშენებისა და სადაზვერვო თვითმფრინავებისთვის.

საზენიტო-სარაკეტო გამშვებების და კომპლექსების მოსვლამდე, რომლებსაც შეეძლოთ სამიზნეების დარტყმა მაღალი სიმაღლეები, დაბომბვის ოპერაციების მთავარი პრინციპი იყო ბომბდამშენი თვითმფრინავის შენარჩუნება მაქსიმალური სიმაღლედა სიჩქარე. შემდეგ აშენდა და მასობრივ წარმოებაში შევიდა სხვადასხვა დანიშნულების ზებგერითი თვითმფრინავები - სადაზვერვო ბომბდამშენები, ჩამჭრელები, გამანადგურებლები, ჩამჭრელი ბომბდამშენები. Convair F-102 Delta Dagger იყო პირველი ზებგერითი სადაზვერვო თვითმფრინავი, ხოლო Convair B-58 Hustler იყო პირველი ზებგერითი შორ მანძილზე მყოფი ბომბდამშენი.

ამჟამად მიმდინარეობს ახალი თვითმფრინავების დიზაინი, განვითარება და წარმოება, რომელთაგან ზოგიერთი იწარმოება სპეციალური ტექნოლოგიის გამოყენებით, რომელიც ამცირებს მათ რადარს და ვიზუალურ ხელმოწერას - "Stealth".

სამგზავრო ზებგერითი თვითმფრინავი

ავიაციის ისტორიაში შეიქმნა მხოლოდ 2 სამგზავრო ზებგერითი თვითმფრინავი, რომელიც რეგულარულ ფრენებს ახორციელებდა. Პირველი ფრენა საბჭოთა თვითმფრინავი Tu-144 მოხდა 1968 წლის 31 დეკემბერს, მისი ექსპლუატაციის პერიოდი იყო 1975-1978 წლები. ინგლისურ-ფრანგულმა კონკორდმა თვითმფრინავმა პირველი ფრენა 1969 წლის 2 მარტს შეასრულა და 1976-2003 წლებში ტრანსატლანტიკურ ოპერირებას ახორციელებდა.

ასეთი თვითმფრინავების გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა არა მხოლოდ შორ მანძილზე ფრენის დროის შემცირება, არამედ გამოუყენებელი საჰაერო ხაზების გამოყენება დიდ სიმაღლეებზე (დაახლოებით 18 კმ) იმ დროს, როდესაც 9-12 კმ სიმაღლეები, რაც თვითმფრინავებს აქვთ. გამოყენებული, მძიმედ იყო დატვირთული. ასევე, ზებგერითი თვითმფრინავები ახორციელებდნენ საჰაერო მარშრუტებს (პირდაპირი მარშრუტებით).

მიუხედავად ტრანსონური და ზებგერითი თვითმფრინავების რამდენიმე პროექტის წარუმატებლობისა (SSBJ, Tu-444, Tu-344, Tu-244, Lockheed L-2000, Boeing Sonic Cruiser, Boeing 2707) და ორი დასრულებული პროექტის გაუქმება, თანამედროვე ჰიპერბგერითის განვითარება. თვითმფრინავების პროექტები გრძელდება (მაგალითად, SpaceLiner, ZEHST) და სადესანტო (სამხედრო ტრანსპორტი) სწრაფი რეაგირების თვითმფრინავები. Aerion AS2 ზებგერითი საქმიანი თვითმფრინავი წარმოებაში შევიდა.

თეორიული საკითხები

ქვებგერით ფრენასთან შედარებით, ზებგერითი სიჩქარით ფრენა ხორციელდება სხვა კანონის მიხედვით, რადგან როდესაც თვითმფრინავი აღწევს ხმის სიჩქარეს, ხდება ცვლილებები ნაკადის სქემაში, რის შედეგადაც იზრდება მოწყობილობის კინეტიკური გათბობა, იზრდება აეროდინამიკური წინააღმდეგობა. , და შეინიშნება აეროდინამიკური ფოკუსის ცვლილება. ეს ყველაფერი ხელს უწყობს თვითმფრინავის კონტროლირებადობისა და სტაბილურობის გაუარესებას. ასევე გამოჩნდა ტალღის წინააღმდეგობის აქამდე უცნობი ფენომენი.

ამიტომ ეფექტური ფრენა ხმის სიჩქარის მიღწევისას მოითხოვს არა მხოლოდ ძრავის სიმძლავრის გაზრდას, არამედ ახალი დიზაინის გადაწყვეტილებების დანერგვას.

მაშასადამე, ასეთმა თვითმფრინავებმა მიიღო ცვლილება გარეგნობაში - გამოჩნდა მკვეთრი კუთხეები და დამახასიათებელი სწორი ხაზები ქვებგერითი თვითმფრინავების "გლუვ" ფორმასთან შედარებით.

დღემდე, ჭეშმარიტად ეფექტური ზებგერითი თვითმფრინავის შექმნის ამოცანა არ მოგვარებულა. შემქმნელებს მოეთხოვებათ იპოვონ კომპრომისი ნორმალური აფრენისა და დაფრენის მახასიათებლებისა და სიჩქარის გაზრდის მოთხოვნას შორის.

მაშასადამე, თანამედროვე ავიაციის მიერ ახალი სიმაღლეებისა და სიჩქარის დაპყრობა დაკავშირებულია არა მხოლოდ ახალი მამოძრავებელი სისტემების და განლაგების სქემების დანერგვასთან, არამედ ფრენის გეომეტრიის ცვლილებებთან. ამ ცვლილებებმა უნდა გააუმჯობესოს თვითმფრინავის მუშაობა მაღალი სიჩქარით, დაბალ სიჩქარეზე მისი მუშაობის კომპრომისის გარეშე და პირიქით. დიზაინერებმა ცოტა ხნის წინ უარი თქვეს ფრთების ფართობისა და მათი პროფილების სისქის შემცირებაზე, გადიდების კუთხის გაზრდაზე, დიდი ფარდობითი სისქის და დაბალი ფრთების დაბრუნებაზე, თუ მათ მოახერხეს პრაქტიკული ჭერისა და სიჩქარის მოთხოვნების მიღწევა.

მნიშვნელოვანია, რომ ზებგერითი თვითმფრინავი ჰქონდეს კარგი ფრენის შესრულება დაბალ სიჩქარეზე და მდგრადი იყოს მაღალი სიჩქარით გადაწევის მიმართ, განსაკუთრებით ზედაპირული სიმაღლეებზე.

თვითმფრინავების კლასიფიკაცია:

ა

ბ

IN

გ

დ

და

TO

ლ

შესახებ

პ

რ