Надёжный воздушный лайнер Ту 204СМ

Новая модификация самолёта Ту 204СМ – это машина с увеличенной максимальной взлётной массой и новейшей системой автоматизации, позволяющая выполнять полёт полностью от начала до конца в директорном режиме. Современная авионика сделала возможным сократить экипаж до двух человек, без ущерба для безопасности полётов.

История создания Ту 204СМ

Ту 204СМ

ОКБ им. Туполева ещё в 1973 году начало разработку нового самолёта, который бы заменил Ту-154. Разработчики рассмотрели множество предложений и остановились на варианте широкофюзеляжного лайнера с тремя двигателями. Проект получил обозначение Ту-204 и даже построен макет, но в процессе дальнейших разработок от трёх двигательной машины отказались.

Конструкторы пришли к пониманию, что более оптимальным будет вариант среднемагистрального самолёта с двумя двигателями на пилонах под крылом, а это было необычно и кардинально отличалось от схем машин, которые разрабатывались в КБ Туполева. Такой проект утвердило правительство в 1983 году и начались работы по дальнейшему проектированию и постройке опытных образцов.

В 1985 году главным конструктором Ту-204 стал Л. Лановский, который широко начал использовать универсальную систему «Диана», созданную в ОКБ Туполева для расчёта конструкций. С помощью этой системы был выполнен расчёт динамики разрушений, частоты и формы колебаний и проверена методика расчёта напряженно-деформированного состояния всей конструкции самолёта.

Программа, заложенная в систему «Диана», позволила рассчитать при всей сложности аэродинамической формы крыла, его аналитическую плавность и автоматизировать процесс механической обработки деталей на станках с ЧПУ. Было решено, для снижения веса конструкции там, где это целесообразно применять композитные материалы. Такие технологические решения, как сборные панели большой длины, крупноразмерные листы обшивки фюзеляжа и бес стыковочные панели крыла с титановым крепежом, были с успехом применены для достижения минимального веса пустого самолёта.

Повысить устойчивость машины к коррозии помогла установка дренажных клапанов внизу гермокабины, применение улучшенных лакокрасочных материалов и прокладка по новой схеме тепловой и шумовой изоляции. Применение в конструкции материалов с улучшенными характеристиками по прочности, вязкости и замедленными скоростями роста трещин вывело новый самолёт на уровень лучших зарубежных аналогов.

В начале января 1989 года лётчик-испытатель В. Минашкин выполнил первый полёт на новом лайнере Ту-204. Началась доводка и доработка новой машины. Но, после распада СССР и последующих политических событий в 90-х годах, развала экономики, финансирование проекта прекратилось.

Через несколько лет, благодаря тогдашнему начальнику ЖЛИ и ДБ В. Климову удалось добиться у премьер-министра В.С.Черномырдина разрешения совместить лётные испытания с коммерческими перевозками. Это помогло получить средства на оплату горючего, эксплуатацию аэродромов и радио-технических средств и финансово поддержать людей, занимающихся лётными испытаниями самолёта.

В декабре 1994 года получен сертификат на эксплуатацию Ту-204. С тех пор было выпущено более 20 модификаций этой машины, среди последних из них – это Ту-204СМ, о котором и пойдёт речь ниже.

Краткое описание и основные отличия Ту 204СМ

Впервые новую модернизированную машину поднял в воздух экипаж под управлением лётчика-испытателя В. Минашкина в конце декабря 2010 года. Все испытания самолёт прошёл успешно и в 2011 году был готов к серийному производству.

По своей конструкции Ту-204СМ – это моноплан с крылом низкого расположения и двумя ТВД, размещённых на пилонах под крылом. Специальные сверхкритические профили создают отрицательную крутку крылу, поперечное V-образное сечение имеет положительный угол 40, а само крыло стреловидность по передней кромке 3015 мин. На концах плоскостей имеются концевые крылышки для уменьшения индуктивного сопротивления.

На передней кромке консолей расположены предкрылки, а на задней двухщелевые закрылки. Шасси трёхопорной схемы с носовой стойкой. Двигатели ТРДД ПС-90А2 с тягой по 16 тыс. кгс.

Основные изменения, внесенные в модификацию Ту 204СМ:

• Оснащение машины модернизированными двигателями ТРДД ПС-90А2, более экономичными с повышенной мощностью и увеличенным межремонтным ресурсом.
• Размещение бортовой вспомогательной силовой установки ТА-18-200М, способной запускаться и работать на большой высоте.
• Установка модернизированного шасси, ресурс которого равен сроку службы планера самолёта.
• Салон для пассажиров более комфортабельный, с улучшенным интерьером. К их услугам вместительные багажные полки, видео и аудиосистемы, позволяющие скоротать время в полёте. Для спокойного отдыха внутри салона мягкое освещение, создаваемое светодиодными лампами и надёжная шумопоглощающая изоляция, поддерживающая низкий уровень шума.

Возросла степень автоматизации управления машиной на всём протяжении полёта от взлёта до посадки, благодаря внедрению концепции «электронный борт», которая сделала возможным:

• Размещение на борту вычислительных систем управления полётом и тягой, систем самолётовождения, позволяющих осуществлять навигацию в автоматическом режиме в горизонтальной и вертикальной плоскости.
• Увеличить эффективность и надёжность системы измерения воздушных данных, за счёт изменения базовых элементов и их перекомпоновки.
• Оснастить кабину пилотов новой электронной системой сигнализации и индикации, с манипуляторами «трекболл» и увеличенными размерами экрана дисплеев, сделав её более высокоэргономичной.
• Разместить новую систему БСТО-204, следящую за техническим состоянием бортовых систем самолёта.
• Полностью автоматизировать процесс пилотирования с помощью новой системы управления оборудования самолёта СУОСО-204. Всё это позволило сократить лётный экипаж до двух человек.

Кабина Ту 204 СМ

Основные лётные параметры самолёта Ту 204СМ

• Размах крыла 42 м.
• Длина самолёта – 46,2 м.
• Тяговооружённость – 2ПС-90А2 х 16600 кгс.
• Максимальная взлётная масса – 108 т.
• Вес неснаряженного самолёта – 60,5 т.
• Количество топлива – 35,8 т.
• Общий вес коммерческой нагрузки – 23 т.
• Дальность с максимальной коммерческой нагрузкой – 4200 км.
• Дальность при максимальной заправке – 8300 км.
• Рекомендуемые эшелоны коммерческих полётов – 10,6-12,1 км.
• Оптимальная скорость на эшелоне – 830-850 км/час.
• Максимальное количество пассажиров – 215 чел.
• Количество членов лётного экипажа – 2 чел.

Салон Ту 204 СМ

Взгляд на Ту 204СМ со стороны лётчиков

На первый взгляд, эта машина ничем не отличается от предшественников. Но это далеко не так, у неё новая вся начинка, она оснащена модернизированными и новыми системами. Улучшенные двигатели, новая вспомогательная установка, облегчённое шасси – всё направлено, чтобы самолёт соответствовал международным нормам ИКАО.

Что касается безопасности, много происшествий произошло по причине потери пространственной ориентировки, каковая происходит при переходе к полётам по приборам с «прямой» индикацией на «обратную». На Ту-204СМ авиагоризонт сделан с боковой шкалой крена и переход на другую индикацию происходит безболезненно.

Ещё не забыты катастрофы из-за потери скорости – это Ан-148 и аэробус, которые упустили скорость и разбились. На новой машине это учли, и теперь данные по скорости берутся также от датчиков, размещённых на двигателях самолёта и штатных датчиков. Это несколько грубый параметр, но теперь, когда пилот видит разницу в показаниях, он уже понимает проблему, а дальнейшим действиям обучен.

После катастрофы с хоккеистами на Як-42, когда лётчик пытался взлететь с нажатыми тормозами, на Ту-204 СМ установили речевой информатор, который в случае нажатия тормозов на взлёте выдаёт информацию об активизации тормозов.

На новом самолёте полностью реализован директорный режим управления полётом – от взлёта до посадки. В этом случае пилот выполняет дублирующую функцию, всем процессом управляют системы. Системы не дают лётчику совершить грубую ошибку или сделать что-то непроизвольно.

Сначала пилот обязан понять проблему, затем отключить контролирующую систему и потом только выполнить нужные действия.

Новый Ту-204СМ полностью соответствует требованиям Airbus и Boeing, а по количеству контролирующих систем даже превосходит их.

Интересные факты из эксплуатации семейства Ту 204

С июня 2009 года, после катастрофы в Ярославле Як-42, российская сборная по футболу выполняла перелёты исключительно на самолётах Ту-204-100, как самых надёжных и проверенных машинах.

Интересно, что в фильме «Экипаж», отснятого в 2016 году, задействованы в съёмках два самолёта Ту-204СМ.

Ещё один случай, доказывающий надёжность самолёта и мастерство наших лётчиков. Выполняя заход на посадку в Омске при низкой облачности и малой видимости, Ту-204 выработал весь запас топлива и с неработающими двигателями произвёл вынужденную посадку. Пострадавших при посадке не было, а машина вскоре вернулась в строй. Это произошло 14 января 2002 года.

Хочется пожелать, чтобы несмотря на все интриги, которые ведутся вокруг этого самолёта, машина успешно работала на благо нашей Родины.