Пассажирских самолетов

стабилизаторы в пассажирских самолетах 0,03... 0,5 1,5. ..5000

на воздушный винт, а на компрессор, установленный во втором контуре (его называют вентилятором). Реактивная тяга ТРДД складывается из сил реакции потоков воздуха и продуктов сгорания, получивших ускорение в обоих контурах и вытекающих через два самостоятельных или одно общее реактивное сопло. ТРДД находят наибольшее применение на пассажирских самолетах с дозвуковыми скоростями полета. При сверхзвуковых скоростях полета применяются двухконтурные двигатели с форсажной камерой (ТРДДФ), в таких двигателях дополнительное количество топлива сжигается в одном или в обоих контурах.

Основываясь на результатах исследований, А. Д. Швецов разработал в 1939 г. конструкцию нового 14-цилиндрового двухрядного двигателя М-82 с воздушным охлаждением. По показателям высотности он превосходил иностранные двигателитогоже класса и обладал наибольшей мощностью (ПЪОл.с.) по сравнению с другими отечественными авиационными двигателями. Позднее он получил индекс АШ-82. Его устанавливали на истребителях Лавочкина, фронтовых бомбардировщиках Туполева и многих других самолетах военного времени, а в послевоенные годы — на пассажирских самолетах Ил-12 и Ил-14 и на вертолетах Ми-4.

Турбовентиляторные двигатели типа Д-20П (см. рис. 118) устанавливаются на пассажирских самолетах Ту-124, по аэродинамической и конструктивной компоновке сходных с самолетами Ту-104, но отличающихся меньшими размерами, более низким шасси, меньшим собственным весом и высокоэффективной механизацией крыла и предназначенных для обслуживания авиалиний сравнительно малой протяженности. Позднее модифицированные

турбовентиляторные двигатели стали применяться на пассажирских самолетах Ту-124Б и Ту-134, причем на последних они размещаются на хвостовой части фюзеляжа с целью упрощения обслуживания, улучшения аэродинамических свойств крыла и снижения шума в пассажирском салоне.

Важной областью использования контейнеров является воздушная перевозка грузов, в которой находят применение контейнеры нескольких видов. Это контейнеры типа «иглу», применяемые в «быстро преобразуемых», т. е. в пассажирских самолетах, переоборудованных для грузовых перевозок и грузовых самолетах, представляющих собой модификации пассажирских самолетов, таких, как «Мак Доннел—Дунглас DC-8» и «Боинг-707». Для перевозок в этих же самолетах, а также в широкофюзеляжных и реактивных используют контейнеры с нижними захватами, а унифицированные контейнеры размером 2,4 х 2,4 X 3,0 применяют для «Боин-га-747» и сугубо транспортных самолетов, спроектированных

Для перевозки грузов в пассажирских самолетах используются упрочненные стекловолокном пластики стандартной формы типа «иглу», заключенные в специальный каркас. Типичные конфигурации реактивных самолетов, приспособленных для этой цели, показаны па рис. 15. Эти самолеты («Мак Доннел Дуглас DC-8» и «Боинг-727») пока обеспечивают расширяющийся объем воздушных перевозок грузов в контейнерах и предполагается, что такой способ грузовых перегрузок будет развиваться, по крайней мере, еще два десятилетия. Однако для перевозки больших, объемных грузов в будущем потребуются специальные самолеты.

Весьма перспективным является применение композиционных материалов в тяжелых транспортных и сверхзвуковых пассажирских самолетах. Применение таких материалов в количестве до 30% позволит снизить массу самолета на 15—20%.

Гидравлические системы на многих отечественных пассажирских самолетах, как правило, состоят из двух самостоятельных систем, которые подразделяются на основную и аварийную.

На зарубежных пассажирских самолетах принята несколько иная схема, включающая зачастую несколько самостоятельных подсистем, включенных в одну общую гидросистему; причем компоновка этих подсистем часто представляет собой различные комбинации по управлению всеми потребителями.

Номинальный режим является основным режимом эксплуатации двигателя на самолете-истребителе. На пассажирских самолетах этим режимом пользуются при наборе высоты.

Для пассажирских самолетов ...... 800 - 1000 1000

Схемы и параметры двухконтурных турбореактивных двигателей (ТРДД) отличаются большим разнообразием, чем схемы ТРД и ТВД. ТРДД для дозвуковых пассажирских и транспортных самолетов выполняются без форсажных камер. Для сверхзвуковых пассажирских самолетов применяются ТРДД с форсажной камерой (ТРДДФ). Наибольшее распространение получили ТРДД с передним расположением вентилятора 8 (см. рис. 6.4, б, в), применяются ТРДД с задним расположением вентилятора (рис. 6.4, г), а также с выносным вентилятором.

Стремясь использовать передовой зарубежный опыт, Советское правительство заключило торговые соглашения с Англией, Германией, Италией и другими странами и в 1921—1924 гг. произвело закупки лучших образцов иностранных авиационных двигателей и самолетов, в том числе цельнометаллических пассажирских самолетов «Юнкере F-13» с гофрированной дюралюминиевой обшивкой, постройка которых началась в Германии с 1919 г. С той же целью в 1922 г. на непродолжительное время был сдан в концессию немецкой фирме «Юнкере» один из авиационных заводов для организации производства цельнометаллических пассажирских и некоторых типов военных самолетов.

Кроме пассажирских самолетов в 20 и 30-х годах Н. Н. Поликарповым, А. С. Яковлевым (ныне член-корреспондент АН СССР), В. Б. Шавровым и другими конструкторами предлагались различные конструкции легкомоторных самолетов.

Первый отечественный турбовинтовой двигатель ТВ-2М был сконструирован в 1953 г. коллективом, возглавлявшимся А. Д. Швецовым и позднее руководимым П. А. Соловьевым. Летные испытания двигателя на экспериментальных самолетах и «летающих лабораториях» подтвердили возможность обеспечения высокой скорости и высоты полета и высокую экономичность работы силовой установки. Конструкторским коллективом А. Г. Ивченко был создан турбовинтовой двигатель АИ-20 с осевым десятиступенчатым компрессором, кольцевой камерой сгорания и трехступенчатой турбиной. Его взлетная мощность равна 4000 э. л. с., а удельный вес по взлетной мощности составил 0,27 кг/э. л. с., тогда как наименьший удельный вес поршневого двигателя М-63 — 0,464 кг/л. с. Ресурс турбовинтовых двигателей, при запуске в серийное производство не превышавший 200 рабочих часов, в результате совершенствования технологии и конструктивных улучшений был увеличен до нескольких тысяч часов. Началась разработка конструкций пассажирских самолетов с турбовинтовыми двигателями.

В 1957 г. прошел летные испытания и с 1959 г. был введен в эксплуатацию пассажирский самолет Ир-18 (рис. 119) с четырьмя турбовинтовыми двигателями АИ-20К. Рассчитанный на одновременную перевозку 110—120 пассажиров на линиях средней протяженности (3500—4000 км), он отличается высокими, последовательно улучшаемыми техническими характеристиками, экономичностью, эксплуатационной надежностью и простотой управления, оставаясь почти десять лет самым распространенным типом советских пассажирских самолетов, j используемым не только на авиалиниях Советского Союза, но и на авиалиниях всех социалистических стран и многих стран Азии и Африки. Hi нем в 1958 — 1960 гг. экипажем летчика К. К. Коккинаки установлена мировые рекорды скорости (719,5 км/час на дистанции 2000 км с грузов 15 т и 693,5 км/час на дистанции 5000 км

Последовательно совершенствуя новые типы пассажирских самолетов серийной постройки, конструкторы улучшали их аэродинамические свойства и прочностные характеристики; в частности, срок службы планеров (фюзеляжей, крыльев и шасси) был увеличен до 30 тыс. летных часов, соответствующих примерно 15 годам регулярной эксплуатации.

В результате работ по повышению экономичности авиационных газотурбинных силовых установок конструкторский коллектив П. А. Соловьева впервые предложил для пассажирских самолетов турбовентиляторные (двух-контурные) реактивные двигатели серии Д-20. Эти двигатели характеризуются относительно малым удельным расходованием топлива, более высоким соотношением между величинами взлетной и крейсерской тяги, пониженным уровнем шума и соответственно сниженными величинами акустических нагрузок на конструкцию самолета. Вес их, приходящийся на единицу мощности, оказывается меньшим, чем соответствующий вес турбовинтовых (одноконтурных) двигателей. Кроме того, при пользовании ими отпадает необходимость в тяжелых и сложных воздушных (тяговых) винтах, эффективность действия которых снижается по мере возрастания скорости полета.

Большой научно-технический и производственный опыт, накопленный авиационными исследовательскими учреждениями, проектно-конструктор-скими организациями и предприятиями авиапромышленности СССР, предопределил широкие возможности освоения все более совершенных конструкций пассажирских самолетов. Так, в начале 1967 г. были начаты эксплуатационные испытания нового 24-местного самолета Як-40 с тремя реактивными двигателями, развивающего крейсерскую скорость порядка 600 км/час

Наряду с проектирована зм и постройкой новых пассажирских самолетов в Советском Союзе велось проектирование и производственное освоение транспортных (грузовых) самолетов.

Третий период (1946—1953 гг.) ознаменовался дальнейшим повышением энерговооруженности самолетов, совершенствованием их аэродинамических форм и значительным увеличением потенциальных возможностей авиационной техники. В авиации дальнего и сверхдальнего действия получили распространение особо мощные и экономичные поршневые двигатели. Основу гражданской и спортивной авиации к этому времени составили усовершенствованные двухмоторные самолеты, многоцелевые легкие одномоторные самолеты, средние и тяжелые вертолеты. Самолетный парк ВВС обновлен реактивными самолетами-бомбардировщиками среднего и большого радиусов действия с дозвуковыми скоростями полета, гидросамолетами и реактивными самолетами-истребителями со стреловидными крыльями и оперением (на истребителях этой группы к 1948 г. была достигнута, а в 1950 г. превышена в полете скорость звука). Наконец, в 1956 г. на внутренних и международных гражданских авиалиниях началась эксплуатация первых в мире реактивных пассажирских самолетов Ту-104.