Авиация и космонавтика 2000 03 - [38]
– для управления и контроля работы криогенного комплекса на самолете установили три дополнительные системы:
а) гелиевую, управляющую агрегатами силовой установки;
б) азотную, замещающую обычную атмосферу в отсеках самолета и предупреждающую экипаж в случае утечки криогенного топлива задолго до взрывоопасной концентрации;
в)систему контроля вакуума в теплоизоляционных полостях;
г) вместо штатного центрального двигателя НК-8-2У установили экспериментальный двигатель НК-88, созданный в конструкторском бюро под руководством академика Н.Д.Кузнецова (при этом большое внимание уделили обеспечению взрывопожаробезопасности двигателя).
Для обслуживания экспериментального самолета и выполнения испытательных работ был создан авиационный криогенный комплекс. Он состоял из следующих систем:
– системы заправки криогенным топливом;
– системы пневмопитания;
– системы энергоснабжения;
– системы телевизионного контроля;
– системы газового анализа;
– системы орошения водой в случае пожара;
– системы контроля качества криогенного топлива.
Комплекс позволял проводить различные виды испытаний с использованием больших количеств криогенной жидкости. Летающая лаборатория делалась на базе серийного самолета Ту-154 № 85035, доработанного под стандарт Ту-154Б. 15 апреля 1988 года самолет Ту-155 совершил первый полет (экипаж под руководством летчика-испытателя В.Севанакаева. Самолет Ту-155 прошел обширный комплекс испытаний, в ходе которых установлено 14 мировых рекордов, совершен международный перелет по маршруту Москва – Братислава (Чехословакия) – Ницца (Франция), Москва – Ганновер (ФРГ).
Создание и летные испытания экспериментального самолета Ту-155 обогатили советскую науку. Был приобретен опыт проектирования систем, работающих на криогенных топливах, накоплен опыт в разработке технологических процессов изготовления таких систем, удалось освоить новое оборудование и новые технологические процессы.
Кроме того, была создана специальная экспериментальная база для испытаний самолетов с силовыми установками, работающими на криогенных топливах, освоены новая испытательная техника и новые методы испытаний. К настоящему времени приобретен опыт обращения с жидким водородом и сжиженным природным газом, отработаны приемы и методы обеспечения взрыво- пожаробезопасности.
Приобретенный опыт в создании и испытаниях самолета Ту-155 стал хорошей базой для будущего освоения •технологий создания пассажирских и грузовых самолетов на криогенных видах топлива, а также основой для участия нашей страны в международном сотрудничестве в этой области. Кроме того, к 90-м годам удалось создать реальную внутриотраслевую и межотраслевую кооперацию различных предприятий по разработке авиационных криогенных систем.
Основные характеристики Ту-155 аналогичны базовому Ту-154Б. Объем бака для криогенного топлива – 20 м3 , максимальная продолжительность полета на криогенном топливе – 120 мин.
"156" (Ту-156)
Семейство самолетов грузовых и пассажирских самолетов, работающих на СПГ, проекты
В настоящее время АО АНТК им. А.Н. Туполева совместно с Самарским научно-техническим комплексом "Двигатели НК", Самарским авиационным заводом "Авиакор" (бывший КуАЗ) и многими другими смежными предприятиями и научно-исследовательскими институтами проектирует и строит (по постановлению Правительства Российской Федерации) самолет Ту-156, предназначенный для перевозки грузов, использующий в качестве топлива сжиженный природный газ (СПГ). В работе максимально используется опыт создания и испытаний летающей лаборатории Ту-155.
После нескольких лет поиска наиболее оптимальной концепции и методологии создания транспортного самолета на СПГ была выбрана методология позволяющая наиболее эффективно и безопасно ввести в эксплуатацию воздушную транспортную систему на СПГ Методологически работа ОКБ А.Н. Туполева, в течение многих лет дававшая максимальный положительный эффект, заключалась в следующем: первоначально создавался экспериментальный самолет, на котором проверялись новые технические решения; затем строилась и запускалась в серийное производство машина военного назначения и только после этого на основе отработанных и проверенных в массовой эксплуатации технических решений создавался и запускался в серию пассажирский авиалайнер.
В случае с самолетом на СПГ АО АНТК им. А.Н. Туполева прошло стадию экспериментального самолета на летающей лаборатории Ту-155; стадию самолета военного назначения решено было заменить грузовым самолетом, создаваемым на базе самолета Ту-154Б – самолет Ту-156 (первоначальное обозначение Ту-156С) с тремя двигателями НК-89 со взлетной тягой 10500 кг, работающими на СПГ и керосине. И только после этого на основе капитально отработанных и проверенных в эксплуатации новых технических решений будет создан пассажирский самолет, работающий на СПГ.
В ходе предварительного проектирования рассматривались самые различные варианты размещения топливных баков с СПГ на самолете. В работе находились варианты размещения баков в виде гондол над крылом, под крылом и т.д. После достаточно долгих поисков оптимального решения был выбран вариант с расположением бака с СПГ в задней части фюзеляжа и в переднем багажном отделении (12940 кг и 3700 кг). В крыльевых кессон-баках размещается керосин.
