《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 其他 > 業(yè)界動態(tài) > 轟-6的客機(jī)表哥——圖-104

轟-6的客機(jī)表哥——圖-104

2018-05-19

圖-104(北約代號“駱駝”)是蘇聯(lián)第一種噴氣式客機(jī),如果說圖-16是我國轟-6轟炸機(jī)的親哥的話,那么該機(jī)就堪稱轟-6的表哥了,因?yàn)閳D-104的設(shè)計基礎(chǔ) 正是圖-16“獾”式轟炸機(jī)。

微信圖片_20180520102302.jpg

圖-104是少數(shù)帶減速傘的噴氣式客機(jī)

  戰(zhàn)后蘇聯(lián)通過大力發(fā)展戰(zhàn)略轟炸機(jī)獲得了操作早期大型噴氣式飛機(jī)的經(jīng)驗(yàn),但蘇聯(lián)民航仍舊在使用小型而緩慢的活塞動力客機(jī),如里蘇諾夫里-2(道格拉斯DC-3的特許生產(chǎn)型)、伊留申伊爾-12和伊爾-14。直到1953年初,蘇聯(lián)航空傳奇人物安德烈·圖波列夫才向蘇共中央提出研制噴氣式客機(jī)的建議。該機(jī)代號“飛機(jī)104”,其設(shè)計基于圖波列夫圖-16轟炸機(jī),該機(jī)的大部分技術(shù)將轉(zhuǎn)化為民用。

微信圖片_20180520102330.jpg

安德烈·圖波列夫

圖-104的誕生

  1954年6月11日,蘇聯(lián)部長理事會發(fā)布1172-516號令,批準(zhǔn)圖波列夫設(shè)計局以圖-16為基礎(chǔ)研制一種新型客機(jī),編號圖-16P,后者同樣將在翼根內(nèi)置兩臺米庫林AM-3渦噴發(fā)動機(jī)。新噴氣式客機(jī)將在烏克蘭哈爾科夫第135工廠  總裝,主要部件都將來自現(xiàn)有的圖-16工廠:古比雪夫第一工廠和喀山第22工廠。圖-16P是約瑟夫·斯大林生前批準(zhǔn)的最后一個飛機(jī)研制項(xiàng)目。

  圖波列夫設(shè)計局最初拿出的圖-16P模型是圖-4(B-29逆向工程)轟炸機(jī)機(jī)身和圖-16轟炸機(jī)機(jī)翼和尾翼拼湊成的大雜燴,遭到許多嘲笑。于是圖波列夫設(shè)計局在1954年12月又推出了一個更細(xì)化的模型,  具有重新設(shè)計的機(jī)身,這次獲得了積極評價。不久之后,該機(jī)的編號被改為圖-104。

微信圖片_20180520102346.jpg

圖-104方案模型

  圖-104新方案具有一個直徑3.5米的全新機(jī)身和一副前緣后掠角37度的下單翼,翼根布置兩臺渦噴發(fā)動機(jī)。圖-104沿用了圖-16獨(dú)特的四輪小車式主起落架設(shè)計,向后收入機(jī)翼后緣的主起落架艙整流罩中。由于英國德哈維蘭DH106“彗星”噴氣式客機(jī)在1952年底至1954年間發(fā)生了一系列空中解體悲劇,因此金屬疲勞問題成為該機(jī)的一個設(shè)計重點(diǎn)。

微信圖片_20180520102407.jpg

圖-104三面圖

  莫斯科第156機(jī)械廠在1955年初建成首架圖-104原型機(jī)CCCP-Л5400,經(jīng)過地面檢查、發(fā)動機(jī)試車和地面滑行測試后,該機(jī)被拆解運(yùn)往茹科夫斯基的米哈伊爾·格羅莫夫試飛院  準(zhǔn)備試飛。1955年6月17日,圖-104原型機(jī)在機(jī)長尤里·阿拉希耶夫和副駕駛鮑里斯·蒂莫索克的駕駛下成功首飛,成為世界第二種噴氣式客機(jī)。持續(xù)37分鐘的首飛取得圓滿成功,16天后原型機(jī)就在圖希諾航空節(jié)上公開露面。

微信圖片_20180520102429.jpg

微信圖片_20180520102507.jpg

圖-104原型機(jī)CCCP-Л5400


  到10月12日,原型機(jī)已經(jīng)在41架次飛行中積累了74小時55分鐘飛行小時。該機(jī)在試飛中暴露僅出一些小問題,如在幾次早期飛行中丟失所有速度數(shù)據(jù),以及包括通信和導(dǎo)航無線電故障在內(nèi)的航電設(shè)備問題。



  1956年1月31日,原型機(jī)來到莫斯科東部的契卡洛夫空軍國家研究所進(jìn)行國家試飛。這些試飛由斯塔里科夫少校駕駛,之前圖-16轟炸機(jī)的試飛也是他負(fù)責(zé)的。在100多架次的試飛中,圖-104原型機(jī)共積累了180小時15分鐘飛行小時,完成了單發(fā)飛行、放油、緊急降落、高滑終止起飛、失速、結(jié)冰條件飛行、機(jī)身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等科目的試飛。一個靜態(tài)測試機(jī)身也在中央空氣流體動力學(xué)研究院(TsAGI)的水箱中  完成了持續(xù)兩年的疲勞測試,共模擬了7200飛行循環(huán)。

微信圖片_20180520102534.jpg

放油測試中的圖-104原型機(jī)

  CCCP-Л5400在3月22日進(jìn)行了首次海外之旅,載著克格勃主席伊萬·謝羅夫領(lǐng)導(dǎo)的代表團(tuán)降落倫敦希思羅機(jī)場,為蘇聯(lián)總理赫魯曉夫即將進(jìn)行的國事訪問打前站。此時西方世界對圖-104的研發(fā)毫不知情,因此當(dāng)該機(jī)緩緩降落希思羅機(jī)場時  ,震驚了西方觀察家。英國報紙以《俄國人的秘密飛機(jī)!》為標(biāo)題進(jìn)行了報道,該機(jī)也獲得了“駱駝”的北約代號。

微信圖片_20180520102556.jpg

美國《航空周刊》當(dāng)時對圖-104訪英的報道

  這次飛行的機(jī)長就是斯塔里科夫少校,他還負(fù)責(zé)培訓(xùn)圖-104的機(jī)組,并監(jiān)督其他技術(shù)人員的教學(xué)工作。許多培訓(xùn)是在幾架民用化圖-16轟炸機(jī)(被稱為圖-104G)上完成的,人們把該機(jī)稱為“小紅帽”(意思是披著羊皮的狼)。

微信圖片_20180520102621.jpg

微信圖片_20180520102647.jpg

蘇聯(lián)民航的圖-104G


投入運(yùn)營

  1956年6月15日,圖-104獲得型號合格證。9月15日,蘇聯(lián)民航的圖-104生產(chǎn)型開始執(zhí)行首個從莫斯科經(jīng)由鄂木斯克飛伊爾庫茨克的航班,總航程4292公里。  這種新型噴氣式客機(jī)把這段航線的飛行時間從13小時50分鐘縮短到到7小時40分鐘,拉近了蘇聯(lián)帝國偏遠(yuǎn)地區(qū)的距離。

  圖-104早期型的客艙裝修很奢華,被稱為“家居風(fēng)格”或“帝國風(fēng)格”,很像維多利亞時代的火車車廂。客艙裝飾以胡桃木、含鉛玻璃、黃銅裝飾品、花邊座套和內(nèi)有各種裝飾品的有機(jī)玻璃展示柜,  但只能容納50名乘客。這種豪華裝潢顯著增加了飛機(jī)的重量。

微信圖片_20180520102710.jpg

圖-104的客艙布置

微信圖片_20180520102732.jpg

圖-104的客艙

  圖-104的誕生對蘇聯(lián)經(jīng)濟(jì)的各個方面都產(chǎn)生了影響。蘇共中央在第六個五年計劃(1956-1960)中加大了蘇聯(lián)民航在經(jīng)濟(jì)活動各領(lǐng)域中發(fā)揮的作用,在各地大力建設(shè)現(xiàn)代化機(jī)場,其中一些基礎(chǔ)設(shè)施至今仍在使用。

  到1956年底,蘇聯(lián)民航已經(jīng)裝備了20多架圖-104,并通過該機(jī)不斷擴(kuò)張國內(nèi)航線。圖-104從10月12日開始執(zhí)行莫斯科-布拉格航班,從此開始拓展國際航線。

微信圖片_20180520102752.jpg

圖-104生產(chǎn)線

  圖波列夫設(shè)計局也開始研制圖-104A升級型。該機(jī)保留了原先的機(jī)身設(shè)計,大幅更新了客艙布局與裝飾,先前過分豪華的裝修被認(rèn)為太資產(chǎn)階級化了。新客艙能夠容納70名乘客,更簡潔、實(shí)用和高密度。米庫林AM-3發(fā)動機(jī)也被升級為AM-3M。1957年7月10日,圖-104A  CCCP-Л5421開始執(zhí)行莫斯科-伏努科沃的商業(yè)航班。

微信圖片_20180520102815.jpg

圖-104A CCCP-Л5423

  圖-104A  CCCP-Л5438成為自第二次世界大戰(zhàn)以來首架飛越大西洋的蘇聯(lián)民用飛機(jī),在1957年9月4日載著蘇聯(lián)代表團(tuán)抵達(dá)麥圭爾空軍基地,造訪紐約聯(lián)合國總部。該機(jī)同樣在美國引發(fā)轟動。十天后,另一架圖-104A沿相同航線把蘇聯(lián)外交部長送到了美國。

微信圖片_20180520102837.jpg

抵達(dá)抵達(dá)麥圭爾空軍基地的圖-104A CCCP-Л5438

  圖-104A第一個國際航班的目的地是阿爾巴尼亞首府地拉那,隨后又開發(fā)的莫斯科-北京的航線。開羅和德里也是該機(jī)早期國際航班的目的地。

  圖-104A的唯一的出口客戶是捷克斯洛伐克載旗航空公司——捷克斯洛伐克國家航空公司(CSA),該公司從1957年11月2日起接收了3架圖-104A,38天后就開始執(zhí)行飛向莫斯科的航班。最終該公司裝備了6架圖-104A,其中5架是全新制造的,2架是蘇聯(lián)民航的二手機(jī)。

微信圖片_20180520102914.jpg

CSA涂裝艷麗的圖-104A


不斷改進(jìn)

  安德烈·圖波列夫讓他的得力干將德米特里·馬爾科夫(后擔(dān)任圖-154項(xiàng)目的總工程師)負(fù)責(zé)研制一種更激進(jìn)的圖-104改型,一種增大航程的四發(fā)改型,用于執(zhí)行洲際航班。1951年8月12日部長理事會發(fā)布第1511-846號令,把該機(jī)命名為圖-110,  定在喀山工廠生產(chǎn)。

微信圖片_20180520102937.jpg

圖-110三面圖

  圖-110將安裝四臺留利卡AL-5,單臺推力4600千克,機(jī)身加長1.2米以增加載客量,機(jī)翼弦長增大且具有更大的襟翼。此外機(jī)身舷窗和客艙經(jīng)過重新布置,使載客量達(dá)到100人。

  盡管圖-110改進(jìn)重大,但蘇聯(lián)民航已經(jīng)對機(jī)場和航線基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行了大規(guī)模投資改造,確保圖-104能夠安全可靠地運(yùn)營,這意味對新型噴氣式客機(jī)的需求并不是那么迫切  。為此圖波列夫設(shè)計局把留利卡發(fā)動機(jī)換成了更強(qiáng)大的索洛維耶夫D-20進(jìn)行推銷,同樣無濟(jì)于事。

  所以當(dāng)1957年3月11日第一架圖-110首飛時,人們已經(jīng)知道該機(jī)不會進(jìn)入蘇聯(lián)民航服役,所以它的獲得了5600的軍機(jī)注冊號。試飛結(jié)束后,圖-110原型機(jī)被交給基輔民航工程學(xué)院,用作航電設(shè)備、導(dǎo)彈系統(tǒng)、附面層控制系統(tǒng)和其他試驗(yàn)項(xiàng)目的飛行試驗(yàn)臺。

微信圖片_20180520102959.jpg

垂尾上有紅星機(jī)徽的圖-110

微信圖片_20180520103021.jpg

正面霸氣的圖-110

  不過圖-110研制努力沒有白費(fèi),該機(jī)的加長機(jī)身和新機(jī)翼被引入圖-104B改型。由于結(jié)構(gòu)重量和有效載荷的增加,圖-104B換裝了增大推力的AM-3M-500渦噴發(fā)動機(jī)  以保持與圖-104A相同的起降性能。但圖-104B沒有被蘇聯(lián)民航廣泛用于國際航線,而是憑增加的載客量用于國內(nèi)干線。1959年4月15日,該機(jī)開始執(zhí)行最繁忙莫斯科到列寧格勒航班。

微信圖片_20180520103046.jpg

蘇聯(lián)民航的圖-104B

  盡管圖-110沒有投產(chǎn),但雄心勃勃的圖波列夫設(shè)計局看到了另一個契機(jī),這次是研制一種適用于二線城市的小型噴氣式客機(jī)。1958年7月18日,蘇聯(lián)部長理事會發(fā)布了第786-378號令,批準(zhǔn)圖波列夫研制一種更小更輕的噴氣式客機(jī)來以填補(bǔ)這一空白,編號圖-124。

微信圖片_20180520103120.jpg

圖-124結(jié)構(gòu)圖

  圖-124的大小是圖-104的80%,重量只有后者的一半。該機(jī)安裝兩臺索洛維耶夫D-20渦扇發(fā)動機(jī),成為世界上第一架渦扇動力客機(jī)。圖-124原型機(jī)在莫斯科第156機(jī)械廠制造,初始生產(chǎn)型則由哈爾科夫的圖-104生產(chǎn)線組裝。圖-124原型機(jī)CCCP-45000被運(yùn)到茹科夫斯基后,于1960年3月29日在試飛員馬爾科夫機(jī)組的駕駛下首飛。有四  架預(yù)生產(chǎn)型被投入試飛,其中兩架是靜態(tài)測試機(jī)身。圖-124的國家試飛在1962年9月完成。

  圖-124在10月2日開始執(zhí)行莫斯科到愛沙尼亞塔林航班,標(biāo)志著該機(jī)在蘇聯(lián)民航服役。圖-124填補(bǔ)的蘇聯(lián)噴氣式客機(jī)兩項(xiàng)空白,一是執(zhí)行了許多熱門國際航班,如華沙  、東柏林和布拉格,二是首次為蘇聯(lián)許多小城市提供了噴氣客機(jī)服務(wù)。

微信圖片_20180520103142.jpg

蘇聯(lián)民航的圖-124

  盡管圖-124的售價較低,但并沒有獲得出口成功,只有CSA和東德載旗航空公司國際航空(Interflug)購買了該機(jī)。Interflug最終將購買的兩架圖-124賣回給蘇聯(lián)民航,而CSA則將他們的三架圖-124出售給伊拉克航空公司,被后者作為專機(jī)。印度空軍也購買了3架圖-124專機(jī),中國空軍購買了兩架作為導(dǎo)航教練機(jī)。

微信圖片_20180520103207.jpg

航博的圖-124

  1961年春,蘇聯(lián)民航啟動了一項(xiàng)重大圖-104A現(xiàn)代化改裝計劃。在航空航天工程師埃茲米梁的領(lǐng)導(dǎo)下,該機(jī)被分批升級為圖-104V標(biāo)準(zhǔn),客艙類似圖-104B,可容納100名乘客。這批客機(jī)在1964年底又開始接受進(jìn)一步升級,換裝了增加推力的AM-3M-500發(fā)動機(jī),客艙改為85座,編號圖-104D。1966年,蘇聯(lián)民航伏努科沃基地的首席工程師阿穆薩托夫接到  命令,增加圖-104B的座位數(shù),1967年3月蘇聯(lián)民航宣布部分圖-104B現(xiàn)在可以載客115人,這接近早期型圖-104的兩倍。

  圖-104家族在服役中表現(xiàn)出很高的可靠性。1964年,蘇聯(lián)民航的第一架圖-104(最初注冊號CCCP-Л5412,后來改為CCCP-42318)退役,成為機(jī)身壽命研究計劃的研究對象。該機(jī)被放入水箱并反復(fù)加壓釋放以模擬飛行循環(huán)對機(jī)身的影響。雖然圖-104是在“彗星”1客機(jī)因金屬疲勞而發(fā)生一系列災(zāi)難性事故之前研制的,但該機(jī)  在測試中沒有出現(xiàn)任何結(jié)構(gòu)缺陷。


事故

  當(dāng)然,圖-104也不是全無問題。1958年5月16日,CSA的一架圖-104A在亂流中兩臺發(fā)動機(jī)雙雙熄火,幸好其中一臺發(fā)動機(jī)重起成功,飛機(jī)才得以緊急降落。一個月后,一架蘇聯(lián)民航的圖-104在12500米巡航高度遭遇強(qiáng)大  亂流,一下子下降了2000米高度。圖-104的運(yùn)氣在8月15日耗盡,CCCP-42349在遭遇亂流后失速,在水平尾旋中下墜12000米,墜毀在南西伯利亞城市赤塔附近。10月17日,類似事故導(dǎo)致CCCP-42362在喀山附近墜毀。雖然這個時代的客機(jī)還沒有飛行數(shù)據(jù)記錄儀,但第二架墜毀圖-104的無線電操作員在整個事故中持續(xù)報告了情況和飛行員的操縱  ,通話被塔臺記錄下來,他的勇敢行為對事故調(diào)查起到了無可估量作用。

    圖波列夫設(shè)計局使用CCCP-Л5421展開針對性試飛,該機(jī)曾試飛中陷入倒飛失速,試飛員科瓦利耶夫最終設(shè)法改出并安全著陸。CCCP-Л5421在一系列極端試飛中始終保持完好無損,充分證明了圖-104的結(jié)實(shí)程度。根據(jù)  這一系列試飛中獲得的寶貴數(shù)據(jù),圖波列夫設(shè)計局對圖-104進(jìn)行了一系列改進(jìn)并制定了一些限制。

  1979年3月17日,圖-104在莫斯科發(fā)生另一次致命墜機(jī)后開始從蘇聯(lián)民航退役。1981年2月17日,蘇聯(lián)海軍的一架圖-104D  CCCP-42332墜毀在列寧格勒附近的普希金時,機(jī)上所有51人喪生。圖-104的所有飛行都因這次事故而突然結(jié)束,結(jié)束了該機(jī)35年的飛行生涯。

  圖-104的最后一次飛行由CCCP-42322完成。該機(jī)退役后一直被停放在摩爾曼斯克附近的一個機(jī)場,經(jīng)過修復(fù)后于1986年11月11日返回適航狀態(tài),經(jīng)莫斯科/謝列梅捷沃飛到了烏里揚(yáng)諾夫斯克民航博物館。

  圖-104堪稱蘇聯(lián)的粘合劑,通過持續(xù)幾個小時的飛行就把分布在蘇聯(lián)遼闊國土上的城市聚集在一起,而之前需要花費(fèi)數(shù)天時間。到退役時,該機(jī)已經(jīng)完成了60萬架次航班,在空中飛行了200萬小時,運(yùn)輸了1億人次乘客和數(shù)千噸貨物。毫無疑問圖-104也獲得了商業(yè)成功,蘇聯(lián)共生產(chǎn)了201架圖-104,此外還有164架圖-124和4架圖-110,總共369架。圖-104在航空史上  應(yīng)該占有一席之地,該機(jī)是世界上第一批能提供安全公共交通的噴氣式客機(jī)之一。

微信圖片_20180520103233.jpg


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。