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民航凶猛,图波列夫设计狂想曲,苏联轰炸机改装客机发展始末

 春城春短春芳 2019-12-27

科技领域的明争暗斗

提起苏联设计的民航客机来,很多人第一时间联想到的就是粗糙。糟糕的人机工程学设计,巨大的噪音,居高不下的事故率以及落后的航电设备,让苏联/俄罗斯的民航客气与空客,波音公司的客机相比毫无竞争力。此前伊留申设计局,雅科夫列夫设计局和图波列夫设计局等苏联航空业巨头也确实设计过不少客机,然而这些客机目前大多都已经退役或是在第三世界国家服役。

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图-114的外观十分彪悍,巨大的起落架暴露了它轰炸机的血统

不过,在冷战时期,苏联却曾经先后制造出世界上第一架成功的喷气式客机和世界上最大的民航客机。不仅如此,这两种飞机都是基于轰炸机改造设计的,可见苏联人民风彪悍确实是名不虚传。事实上,冷战时期,苏联不仅在军事上与西方较劲,科技领域也是相互竞争。尤其是在民用航空和航天领域。今天咱们介绍的图-104喷气式客机和图-114大型客机,都是这一特殊时期的产物。

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苏联的谜之癖好,喜欢将各种退役装备做成纪念碑,图-104客机也不例外

矫健的骆驼,图-104喷气式客机

二战结束后,各国都展开了对喷气式客机的研制,英国的哈维兰公司设计的彗星客机是世界上首个喷气式客机,然而彗星客机在飞行中遇到了各种各样大大小小的问题,还曾造成机毁人亡的事故,虽然事后哈维兰公司将飞机的设计直接推倒重来,但是彗星客机可靠性差,容易发生事故的特点在乘客中已经留下了巨大的心理阴影,所以彗星客机的销量一直很差。

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优雅的哈维兰彗星喷气式客机,然而空中解体的恶性事故使得彗星客机饱受质疑,最终不得不遗憾退场

也正是在这一时期,苏联推出了他们的首架喷气式客机图-104,北约代号“骆驼”。该客机是直接使用图-16轰炸机的设计改良的一款客机。发动机和机翼设计都与图-16没有什么区别,机舱的容积有所加大,以容纳更多的座位。图-104客机最大的特点,就是其仍然保留有图-16轰炸机的机鼻观察窗,看起来有着一股浓浓的战斗民族风味。由于图-104是直接由图-16轰炸机变更设计而来的,而图-16轰炸机的载弹量则高达9吨,所以图-104没有必要使用我们今天在民航设计上常用的减重材料,正因如此,该飞机的内饰十分奢华,大量使用黄铜铸件和红木家具,给人一种十分奢华的感觉。

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图-104客机宣传册页,可见其使用了传统的桌子和瓷质餐具,这在现代客机上并不多见

为何苏联要这么着急的研制一款喷气式客机呢?首先是因为苏联国土面积十分辽阔,而远东沿海地区到欧洲腹地之间又隔着西伯利亚茫茫的荒原。所以苏联的客机就要追求一个快字。另外最主要的原因就是,图-104作为一款先进的喷气式客机,是当时苏联的面子工程,该项目受到了赫鲁晓夫的直接干预,所以设计进度要求极快,图波列夫不得不在现有成熟机型上改良,而当时的图-16轰炸机就是一个合适的选择。1956年4月25日,图-104客机首次运营飞行,从莫斯科飞往英国希斯罗机场,英国记者很快将这架新锐的客机团团围住,他们立即被这架飞机精美的内饰吸引,苏联人的骄傲和炫耀的心情自不必说。

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1956年4月25日,三架图-104客机搭载莫斯科大剧院芭蕾舞团的姑娘们抵达英国,飞机力压群芳成为人们的焦点

不过这架飞机的问题也不少,做为一架轰炸机改装的民航客机,图-104的发动机舱距离客舱实在是太近了,这导致客舱内的噪音巨大到了难以忍受的地步,同时作为一款军转民的装备,图-104上流淌着 太多军用飞机的血液,例如四轮小车式主起落架,作为一款民航客机,图-104甚至搭载了减速伞。

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图-104打开减速伞的瞬间,也是世界民航史上独一无二的一幕

图-104的后续计划

图-104在苏联大获成功后,图波列夫的助手,也就是后来图-154项目的总工程师马尔科夫,还在当时负责研制一种图-104的后继型号。在飞机的翼根处塞入四具推力4600千克的留利卡AL-5发动机,同时机身也增大作为一款洲际大航程客机投入运营,新机型被命名为图-110。

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搭载四具留利卡AL-5发动机的图-110大型客机,然而苏联对这款飞机缺乏兴趣

图-110的试飞还算成功,然而当时苏联对于大航程客机的需求却发生了变化,经过一系列修整后,苏联的许多大型机场的设施变得更好,图-104客机的航程和载客量也基本够用,所以苏联民航对于图-110这种油耗更大但是座位数量提升有限的客机兴趣不大。而图-110客机首飞时,苏联民航已经基本不考虑这架飞机了,正因如此,图-110获得了5600的军机注册号。随后,这唯一的一架原型机被送往基辅民航工程学院,作为该学院的实验平台使用。虽然图-110并未进入苏联民航服役,但是它的翼型设计出现在了后来的图-104B上,证明该机的改进还是很成功的。

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生产车间中即将下线的图-110客机

图-110项目无疾而终后,图波列夫设计局又基于图-104研制了一款二线城市支线小型客机图-124。图-124走的是低成本路线,其大小仅有图-104的80%,重量更是仅有前者的一半,值得注意的是,该机还是世界上第一种涡扇客机,搭载两台索洛维耶夫D-20涡扇发动机。该机型在苏联也获得了巨大的成功,为许多小城市提供了客机服役。

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图-124的成本低廉,成为了当时苏联许多小城市唯一的远程交通工具


图-124的售价十分低廉,所以也主打出口市场,捷克斯洛伐克国家航空公司和东德的载旗航空公司都购买了该型客机。随后,伊拉克还从捷克斯洛伐克购买了3架二手的图-124,印度空军也购买了3架图-124作为专机使用。值得注意的是,我国空军也购买了两架图-124作为导航教练机使用,目前我国的图-124已经全部退役了。

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中国空军购买的图-124客机,该机也算是苏联的出口明星了,销往了多个国家

和平之熊,图-114洲际大型客机

除了图-104这样的中型客机之外,图片波列夫设计局在赫鲁晓夫的直接授意之下,还研制了一款航程更大,载客量更多的大型客机。事实上,在波音747出现之前,它一直都是世界上最大的客机,这就是图波列夫设计局在大名鼎鼎的图-95“熊”重型轰炸机的基础上设计的图-114大型客机。

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巨大的图-114客机,可见其夸张的前起落架高度和超大的登机梯

图-114不仅是当时世界上最大的客机,同时也是有史以来最大的螺旋桨客机,也是最快的螺旋桨民航客机。与其他螺旋桨客机不同,图-114搭载的并非是常见的活塞式发动机,而是4台与图-95相同的涡桨发动机。这种发动机相较于活塞式发动机有着显著的区别,反倒是与涡扇式发动机的亲缘关系更近,正因如此,这个重达171吨的庞然大物能够飞到时速800公里,

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一具正在维护的HK-12MB单转子涡桨发动机

作为一款轰炸机改装的民航客机,图-114的缺点也不少,由于图-114的涡桨发动机桨叶直径十分巨大,再加上图-114为了保留连贯的客舱,从图-95的中单翼改为下单翼,导致图-114的起落架非常高,必须使用特制的超大型登机梯。此外,台HK-12MB单转子涡桨发动机的噪音十分巨大,但除了发动机本身的噪音之外,该飞机的桨叶末端的速度接近音速,这导致图-114的噪音也十分的巨大,机舱内的人说话都只能大喊。图-114的母型,也就是图-95轰炸机的噪音甚至能够被美国海军探测潜艇的声呐探测到,可见使用相同发动机的图-114噪音到了何种地步。

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图-104机舱内部的照片,如同军用机一般的复杂仪表充满了苏联的实用主义特色

相比同门师弟图-104,图-114的适用范围就更是少得可怜了。从始至终,该飞机仅制造了21架,全部供苏联使用,因为其他华约国家根本没有苏联那么大的国土面积。所以该机没有进行任何出口。不过图-114作为当时世界上最大的飞机,其巨大的航程和载客量还是让其他飞机难以望其项背,而在上世纪60年代,为了执行从莫斯科到古巴哈瓦那的航班,图波列夫设计局专门设计了用于长程航行的图-114D。在美国对古巴进行封锁后,图-114D绕道摩尔曼斯克,仅进行一次中途降落就能飞到地球另一端的古巴,单次航程长达10783公里,足见这架飞机巨大的威力。

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АППА-4机场通勤巴士,不知道的还以为是哪个工地上的渣土运输车

事实上,除了民航客机之外,苏联其他民用设施也透露着一种彪悍甚至粗陋的感觉,包括苏联机场使用的АППА-4机场通勤巴士,是直接使用ZIL-130卡车车头加一个巴士拖斗组合而成的,与其他国家优雅的机场通勤车相比显得格格不入。

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