книги из ГПНТБ / Розанов О.Н. Новые пассажирские самолеты

<3кзем,;вк

ПОЛИТИЧЕСКИХ И НАУЧНЫХ ЗНАНИ 1 рВМСр зала

Ленинградское отделение

Доктор технических наук

О. Н. РОЗАНОВ

НОВЫЕ ПАССАЖИРСКИЕ САМОЛЕТЫ

ЛЕНИНГРАД

1960

тивный пассажирский самолет «ТУ-104», который всту­

пил в регулярную эксплуатацию в конце 1956 года как на внутренних, так и на внешних линиях гражданского

воздушного флота.

Таким образом, наша страна перешла в новый этап развития гражданской авиации и опередила Запад, так

как там на регулярных линиях турбореактивные само­

леты начали эксплуатироваться лишь осенью 1958 г.,

хотя турбовинтовые самолеты используются на линиях, начиная с 1953 года.

Вслед за самолетом «ТУ-104» у нас выпущены само­ леты «ИЛ-18», «АН-10» и «ТУ-114», с турбовинтовыми

двигателями.

Эти самолеты сейчас строят серийно, и регулярная

эксплуатация их началась в 1959 году.

Пока мы еще отстаем от передовых капиталистиче­ ских стран по количеству перевозимых самолетами пас­

сажиров и грузов, но с появлением новых самолетов это отставание будет в ближайшие годы ликвидировано.

Воздушный транспорт в результате внедрения скоро­

стных многоместных турбореактивных и турбовинтовых

самолетов станет одним из главных видов пассажирского транспорта. Перевозки пассажиров воздушным транс­

свыше 90 аэропортов, воздушные линии будут оснащены

современными средствами самолетовождения, расширит­

ся сеть аэропортов на местных воздушных линиях.

В настоящее время наибольшее развитие среди капи­

4

США. Приведем некоторые официальные данные по

пассажирским перевозкам в этой стране (табл. 1).

Интересно сопоставить данные о перевозке пассажи­ ров в США между различными видами транспорта.

В нижеследующей таблице дается соотношение раз­

сажиров перевозилось по воздуху.

Показать роль транспортной авиации можно еще,

сопоставив перевозку пассажиров самолетами через

У В настоящей брошюре рассматриваются основные схемы, характеристики и конструктивные данные совре­ менных транспортных' самолетов, как находящихся в

эксплуатации, так и строящихся в различных странах.

5

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПАССАЖИРСКИМ САМОЛЕТАМ

Основные требования, предъявляемые к современно­ му пассажирскому самолету,— безопасность,- экономич­

ность и комфортабельность.

Вопросы безопасности для пассажирского самолета

являются первостепенными, и они обеспечиваются целым рядом мероприятий.

1. Двигателей должно быть четыре. Это позволяет

совершать полет при любых двух неработающих двигате­

лях, а взлет может уверенно осуществляться на трех

работающих двигателях; последнее обстоятельство яв­

ляется особенно важным.

На самолетах могут быть установлены и два двига­ теля, при безусловной надежности их работы и достаточ­ ной мощности, позволяющей продолжать полет и осуще­

ствлять взлет в случае отказа одного из двигателей. Этим

условиям удовлетворяют современные турбореактивные

двигатели, которые можно форсировать при разбеге самолета.

2.Конструктивные особенности по обеспечению «уста­ лостной» прочности. Это достигается путем снижения

напряжений у вырезов — так называемой концентрации напряжений, применением соответствующих коэффици­

ентов запаса прочности и использованием в конструкции пластичных материалов, слабо поддающихся «устало­ сти». Все элементы конструкции самолета подвергаются

теперь испытаниям на повторные нагрузки, после чего устанавливается безопасный срок службы той или иной конструкции.

3.При конструировании самолета широко применяет­ ся принцип «безопасного разрушения», при котором вы­

ход из строя какой-либо части конструкции не вызывает снижения прочности всей конструкции в целом ниже безопасного предела. Во многих частях применяется

метод двухъярусной прочности, т. е. некоторые элементы

конструкции дублируются так, чтобы основная или дуб­

лирующая часть могла выдержать всю нагрузку.

4.Топливо размещается в крыльях, по возможности

так, чтобы та часть крыла, которая проходит в фюзе­

ляже, была свободна от топлива. В топливной системе

должны быть тщательно отработаны противопожарные

6

мероприятия и установлены надежные и быстродей­

ствующие автоматические системы огнетушения.

5. Применение противообледенительных устройств,

которые должны действовать надежно и предохранять от обледенения крыло, оперение, заборники воздуха и дру­

гие части самолета в самых различных условиях эксплуа­

тации.

6. Выпуск шасси должен быть обеспечен автоматиче­ ски, под действием сил веса и аэродинамических сил,

при освобождении от замков. С этой точки зрения наи­

более рациональной системой уборки шасси является уборка вперед.

7. Оснащение самолета комплектом радио- и пилотаж­

но-навигационного оборудования, обеспечивающего полет и посадку в любых метеорологических условиях в любое время года и суток. На самолетах должны быть установ­ лены радиолокационные станции, которые сигнализи­

руют о возникновении препятствий на пути самолета и появлении грозового фронта.

Современные пассажирские самолеты имеют очень

большую длину разбега и пробега, особенно самолеты с

турбореактивными двигателями, для которых длина

взлетно-посадочных полос доходит до 3000 м.

При большом весе самолета удельное давление на

грунт получается значительным; поэтому для многих

современных самолетов обязательно бетонное покрытие взлетно-посадочных полос.

Экономичность самолета может быть достигнута

при выполнении следующих условий.

1.Большое количество пассажиров и груза, приходя­ щееся на один самолет, снижает расходы на одного пас­ сажира.

2.Высокая крейсерская скорость-самолета увеличи­

вает его оборачиваемость и число часов налета в год.

3.Полеты должны осуществляться на высоте, при которой достигается минимальный километровый расход

топлива. Это обеспечивает наибольшую дальность и про­

должительность полета.

4.Возможность варьировать полезную нагрузку, раз­

мещая, в зависимости от условий, различное число пас­ сажиров и различное количество груза.

5.Применение на самолете экономичных двигателей

имеющих малый удельный расход топлива.

7

6.Применение новых, передовых технологических ме­

тодов постройки самолетов, позволяющих механизиро­

вать процессы в крупносерийном производстве.

7.Максимально возможное снижение веса конструк­ ции самолета, с тем чтобы отношение полезной нагрузки

квзлетному весу было максимальным. Последнее обстоя­

тельство требует рационального конструирования, при­ менения конструкций переменного поперечного сечения,

замены заклепочных соединений склейкой или примене­

ния монолитных конструкций и пластмасс.

Комфортабельность самолета обеспечивается сле­ дующими факторами.

1. Наличие просторной кабины, имеющей достаточ­

ное расстояние между рядами кресел; каждое кресло

должно иметь удобное мягкое сиденье и спинку, которой

можно придать различные углы наклона.

2.Оборудование каждого пассажирского места инди­ видуальным патрубком с прохладным воздухом, лампоч­ кой для чтения и кислородной маской.

3.Хорошая звукоизоляция кабин.

4.Устройство системы кондиционирования воздуха,

обеспечивающей в кабине заданные температуру, влаж­

ность и давление. Давление должно до определенной вы­ соты соответствовать земному, а далее падать, но так,

чтобы на предельной высоте полета самолета давление

вкабине не превышало давления, соответствующего вы­

соте 2500 м в свободной атмосфере. На крейсерской же

высоте, присущей данному самолету, давление в кабине

не должно быть больше соответствующего 1500—2000 м

высоты в свободной атмосфере.

Наличие герметической кабины позволяет самолету быстрее набирать высоту и совершать спуск, не вызывая

у пассажиров болезненных ощущений.

5.Полеты должны происходить на высотах, гаранти­ рующих меньшую возможность возникновения «бол­

танки».

6. Оборудование кабин буфетами с горячей и холод­ ной пищей, наличие на сймолете библиотеки, устройство гардеробов, система вызова бортпроводников и т. п.

Некоторые из перечисленных требований находятся

между собой в противоречии. Конструктору в каждом

отдельном случае приходится находить какое-то приемле­

мое решение, удовлетворяющее в наибольшей степени

8