Кроме того, в конструкцию самолета внесли большое количество изменений. не столь заметных глазу, но от этого ничуть не менее важных. Например, много было сделано для облегчения конструкции, сокращения протяженности и количества трубопроводов, электрожгутов и других коммуникаций. Часть оборудования заменили более современным и легким. Провели работы по увеличению ресурса планера. Обеспечили большую свободу для тепловых расширений элементов конструкции, перекомпоновали технические отсеки и т.д. Наконец, повысили взлетную массу. Перечень этот можно было бы продолжать, но и без того ясно: между серийным и опытным образцами Ту-144 сходства ненамного больше, чем между ними обоими и «Конкордом».
Ту-144 в первом полете, 31 декабря 1968 г.
Перед испытательным полетом
Дать однозначную оценку этому сложно. С одной стороны, затраты на создание самолета выросли чуть ли не вдвое. С другой - благодаря учету опыта первой машины получен достаточно совершенный лайнер, во многих отношениях превосходящий «Конкорд», разработчики которого не имели такой завидной возможности.
Весь 1969 г. и начало 1970 г. на Воронежский авиазавод и опытное производство ММЗ «Опыт» передавалась конструкторская документация на новую машину. Параллельно шел длительный процесс подготовки серийного производства, осложнявшийся полной переделкой стапельной оснастки. Окончательная сборка и отработка первого серийного самолета Ту-144 (сер. №01-1, бортовое обозначение СССР-77101) так же, как и «нулевки», производились в Жуковском.
Первый полет «единички» состоялся 1 июля 1971 г. Самолет пилотировал экипаж под командованием заслуженного летчика-испытателя Героя Советского Союза М.В.Козлова. К проведению последующих полетов были привлечены наиболее квалифицированные специалисты МАП и МГА, но, анализируя ход испытаний и доводки Ту-144, невольно пожимаешь плечами. Прежде всего, самолет не проходил заводских испытаний, а всего через месяц после первого взлета, 6 августа, был официально предъявлен на совместные (МАП-МГА) Государственные испытания. Сделано это было «для сокращения сроков внедрения», ведь вопрос о «начале эксплуатации самолета в текущей пятилетке» рассматривался не где-нибудь, а на XXIV съезде КПСС! Возможно, партийные руководители полагали, что в качестве заводских испытаний можно зачесть полеты «нулевки», а реальную разницу между ней и серийной машиной им просто не объяснили? Или они, привыкшие мыслить по-крупному, просто не захотели вдаваться в такие подробности? Так или иначе, но излишняя политизация темы сыграла в данном случае негативную роль.
Естественно, специалисты понимали, что за месяц невозможно привести совершенно новый самолет в состояние, обеспечивающее планомерное проведение на нем зачетных полетов. Однако противиться политическому решению казалось еще более невозможным, и формально Госиспытания начались. Фактически же развернулась кропотливая работа по доводке самолета до требуемого уровня. Вместо сокращения это вылилось в значительное удлинение сроков испытаний, т.к. ввиду общей неготовности Ту-144 не удавалось организовать полеты для комплексной оценки сразу нескольких бортовых систем или проверки нескольких летных характеристик. Самолеты месяцами простаивали без двигателей НК-144А, ресурс которых составлял всего 50 часов. Многие элементы бортового оборудования имели ресурс в 100 часов, их также приходилось постоянно менять. Уже первые полеты выявили неудовлетворительные характеристики резиновых профилей, применявшихся для обеспечения герметичности дверей, которые «пели» в воздухе. Из-за быстрого вымывания ряда фракций терял свои свойства герметик. Плохо работала система измерения остатка топлива. Недостаточной была прочность гидравлической системы. Навигационное оборудование и автоматическая система управления не были в достаточной степени отработаны на стендах и доводились на борту. В итоге по состоянию на май 1973 г. было выполнено чуть больше 150 полетов.
В основном, испытательные полеты выполнялись с аэродрома в Жуковском, а необходимые доработки самолета и устранение дефектов производились производством туполевской фирмы. Для оперативного решения вопросов практически постоянно в Москве находились лучшие специалисты предприятий-разработчиков бортовых систем и оборудования. Ведущими летчиками-испытателями были Э.В.Елян и В.П.Борисов (ММЗ «Опыт»), В.Д.Попов, М.С.Кузнецов. Л.Ф.Клюев и Н.И.Юрсков (ГосНИИ ГА), В.И.Крыжановский и Ю.И.Юмашев (ЛИИ).
Одновременно проводилась обширная программа наземных испытаний, многие из которых можно назвать уникальными. Так, для ресурсных испытаний были созданы два стенда, воспроизводящих весь спектр нагрузок с учетом нагрева и охлаждения конструкции, с избыточным давлением внутри фюзеляжа, с имитацией заполнения кессон-баков топливом, с воспроизведением режимов заправки и расходования топлива в ходе типового полета. Стенд для испытаний носовой части самолета был построен в ЦАГИ, средней и хвостовой частей - в СибНИА, Для нагрева и охлаждения применялся конвективный метод, обеспечивавший реальные условия теплопередачи. Воздушный поток вокруг объекта испытаний создавался при помощи вентилятора, который прогонял воздух через нагреватель или охладитель. Для статических испытаний были построены два натурных образца, соответствующих по конструкции опытному и серийному самолетам. Перед проведением испытаний на прочность они прошли испытания на усталость по программам, близким к типовому полету, но без нагрева. В ходе статического нагружения фюзеляж и крыло самолета были разрушены, причем произошло это преждевременно из-за недостаточной стойкости к образованию и распространению трещин основного конструкционного материала - алюминиевого сплава АК4-1. В итоге были разработаны новые требования к этому сплаву и доработана конструкция планера.