Просмотренные публикации не запоминаются и вы можете видеть всё по нескольку раз. Зарегистрируйтесь чтобы видеть только новое.
| Где я нахожусь? | ||
Вы сейчас на необычном развлекательном сервере Pokazuha.ru : | ||
 Порядка четверти миллиона публикаций, разложенных по 270 темам. При таком огромном выборе каждый найдет что-то интересное для себя. Новые публикации каждые 5-10 минут;
Есть уникальная система запоминания просмотренного Вами, и отбора для показа ТОЛЬКО нового материала;
Ежедневно ставятся тысячи рейтингов. По ним система может выбирать для Вас самое интересное;
Есть возможность самому выложить что-то хорошее. И если это понравится народу - заработать на этом;
|
||
Ту-155 – обогнавший время. На нем впервые применили системы, к которым человечество ещё вернется.
Выложено 11 октября 2016
11.1 (96) 
4374
авиация, изобретение, интересные, история, люди, путешествия, россия, самолет, ссср, техника
[ теги сайта ]
[ теги сайта ]
На территории ЛИИ им.Громова в подмосковном Жуковском стоит самолет с надписью на борту Ту-155. Эта уникальная машина - летающая лаборатория для отработки систем и двигателя, использующих криогенное топливо. Работы в этом направлении велись в конце 80-х годов. Ту-155 стал первым в мире самолетом, использующим в качестве топлива жидкий водород и сжиженный природный газ. Прошло 27 лет с первого полета этой необычной машины. И сейчас она тихо стоит среди списанных самолетов. Несколько раз ее хотели разрезать на металл. Так чем же уникален это самолет?
Прежде чем говорить об этом самолете, стоит пояснить, что такое криогенное топливо и чем оно отличается от углеводородного. Криогеника ¬– это изменения свойств различных веществ в условиях крайне низких температур. То есть криогенное топливо означает “рожденное холодом”. Речь идет о жидком водороде, который хранится и перевозится в жидком состоянии при очень низких температурах. И о сжиженном природном газе, обладающем так же очень низкими температурами. По сравнению с керосином, жидкий водород имеет ряд преимуществ. Он обладает втрое большей теплотворной способностью. То есть при сжигании равных масс, у водорода выделяется больше тепла, что напрямую влияет на экономические характеристики силовой установки. Кроме того, при его использовании в атмосферу выделяется вода и совсем небольшое количество окислов азота. Это делает силовую установку безвредной для атмосферы. Однако водород является очень опасным топливом. В смеси с кислородом он чрезвычайно горюч и взрывоопасен. Обладает исключительной проникающей способностью, а храниться и транспортироваться может только в сжиженном состоянии при очень низких температурах (-253°C). Эти особенности водорода представляют собой достаточно большую проблему. Именно поэтому совместно с жидким водородом в качестве авиационного топлива рассматривался и природный газ. По сравнению с водородом он значительно дешевле и доступнее. Его можно хранить в сжиженном состоянии при температуре -160°C, а по сравнению с керосином, он обладает на 15% большей теплотворной способностью. Он в несколько раз дешевле керосина, что делает его также экономически выгодным в качестве авиационного топлива. Однако природный газ так же пожароопасен, хоть и в меньшей степени, чем водород. Именно с этими трудностями предстояло справиться инженерам ОКБ им.Туполева при создании экспериментального самолета Ту-155. Авиационные конструкторы впервые столкнулись с криогенной техникой. Поэтому проектирование шло не только в тиши конструкторских залов, но и в исследовательских лабораториях. Конструкторы шаг за шагом внедряли новые конструкторские решения и технологии, обеспечивающие создание принципиально новых систем самолета, криогенной силовой установки и систем, позволяющих ее безопасную эксплуатацию.
Прежде чем говорить об этом самолете, стоит пояснить, что такое криогенное топливо и чем оно отличается от углеводородного. Криогеника ¬– это изменения свойств различных веществ в условиях крайне низких температур. То есть криогенное топливо означает “рожденное холодом”. Речь идет о жидком водороде, который хранится и перевозится в жидком состоянии при очень низких температурах. И о сжиженном природном газе, обладающем так же очень низкими температурами. По сравнению с керосином, жидкий водород имеет ряд преимуществ. Он обладает втрое большей теплотворной способностью. То есть при сжигании равных масс, у водорода выделяется больше тепла, что напрямую влияет на экономические характеристики силовой установки. Кроме того, при его использовании в атмосферу выделяется вода и совсем небольшое количество окислов азота. Это делает силовую установку безвредной для атмосферы. Однако водород является очень опасным топливом. В смеси с кислородом он чрезвычайно горюч и взрывоопасен. Обладает исключительной проникающей способностью, а храниться и транспортироваться может только в сжиженном состоянии при очень низких температурах (-253°C). Эти особенности водорода представляют собой достаточно большую проблему. Именно поэтому совместно с жидким водородом в качестве авиационного топлива рассматривался и природный газ. По сравнению с водородом он значительно дешевле и доступнее. Его можно хранить в сжиженном состоянии при температуре -160°C, а по сравнению с керосином, он обладает на 15% большей теплотворной способностью. Он в несколько раз дешевле керосина, что делает его также экономически выгодным в качестве авиационного топлива. Однако природный газ так же пожароопасен, хоть и в меньшей степени, чем водород. Именно с этими трудностями предстояло справиться инженерам ОКБ им.Туполева при создании экспериментального самолета Ту-155. Авиационные конструкторы впервые столкнулись с криогенной техникой. Поэтому проектирование шло не только в тиши конструкторских залов, но и в исследовательских лабораториях. Конструкторы шаг за шагом внедряли новые конструкторские решения и технологии, обеспечивающие создание принципиально новых систем самолета, криогенной силовой установки и систем, позволяющих ее безопасную эксплуатацию.
Летающая лаборатория создавалась на базе серийного Ту-154, доработанного под стандарт Ту-154Б. Бортовой номер СССР-85035. Главным конструктором Ту-155 был назначен Владимир Александрович Андреев.
В самолете имелось множество принципиальных отличий от базового варианта. Криогенный топливный бак объемом 17,5 куб.м вместе с системой подачи топлива и системой поддержания давления составлял экспериментальный топливный комплекс, размещенный в хвостовом отсеке фюзеляжа, отделенном от других отсеков самолета буферной зоной.
Бак, трубопроводы и агрегаты топливного комплекса имели экранно-вакуумную изоляцию, обеспечивающую заданные теплопритоки. Буферные зоны защищали экипаж и жизненно важные отсеки самолета в случае нарушения герметичности водородных систем.
На самолете был установлен экспериментальный турбореактивный двухконтурный двигатель НК-88, созданный в Самаре в двигателестроительном конструкторском бюро под руководством академика Николая Дмитриевича Кузнецова на базе серийного двигателя для Ту-154 НК-8-2.
Он устанавливался вместо правого штатного двигателя и использовал для работы водород или природный газ.
Два других двигателя были родными и работали на керосине. Сейчас они сняты. А вот НК-88 остался на месте.
Для управления и контроля криогенного комплекса на самолете имеется ряд систем: гелиевая система, управляющая агрегатами силовой установки, так как двигатель работал на водороде, к нему нельзя было подводить электроприводы. Именно поэтому его систему управления заменили на гелиевую. Также были установлены: азотная система, система газового контроля, система контроля вакуума в теплоизоляционных полостях. В целом было создано и внедрено более 30-ти новых самолетных систем.
08 На этапе наземных испытаний выполнялась проверка функционирования всех экспериментальных систем, включая работу двигателя НК-88 на жидком водороде. Были отработаны режимы заправки, обслуживания вакуумных систем, режимы работы топливной системы и системы поддержания давления в сочетании с работающим двигателем. Одновременно отрабатывалась подготовка самолета к полету, заправка бортовых систем гелием и азотом.
09 На фотографиях видно длинную трубу, тянущуюся из-под фюзеляжа к соплу центрального двигателя.
Это система аварийного слива жидкого водорода (природного газа).
Она позволяла в случае необходимости слить криогенное топливо на срез сопла среднего штатного двигателя.
В процессе наземных испытаний были отработаны различные ситуации, связанные с опасностью возникновения взрыва и пожара.
Из-за большой взрывоопасности из отсека с топливным баком пришлось удалить практически все электрооборудование. Это исключило малейшую возможность искрообразования, а весь отсек постоянно продувался азотом или воздухом. Кроме того, пары водорода из бака нужно было отводить подальше от двигателей, чтобы избежать воспламенения.
Для этого сделали дренажную систему. Один из ее элементов первым бросается в глаза на киле самолета. Это обтекатель выпускного коллектора.
К первому полету самолет готовили на Жуковской летно-испытательной и доводочной базе Туполева (ЖЛИиДБ). Ту-155 отбуксировали к месту запуска двигателей. 15 апреля 1988 года, в 17 часов 10 минут, с подмосковного аэродрома стартовал в свой первый полет самолет Ту-155 с двигателем, работающем на жидком водороде.
Полет проходил нормально. Контроль за его выполнением вели все наземные службы и самолет сопровождения Ту-134. Отработанные и проверенные на земле системы впервые проходили проверку в воздухе. Полет продолжался всего 21 минуту по малым кругам на разных высотах не выше 600 метров. Он завершился чуть раньше намеченного, для чего у инженера-испытателя Валерия Архипова были веские доводы: в азотном отсеке датчики зафиксировали наличие азота, который должен был автоматически появиться при утечках водорода. Но, слава Богу, причина была иная. Азот поступал через баллонный вентиль, разгерметизировавшийся при осуществлении самолетом крена в обе стороны от оси. Это стало понятно только на земле.
В июне 1988 года программа летных испытаний на жидком водороде была выполнена полностью. После этого Ту-155 подвергся доработке для полетов с использованием сжиженного природного газа. Первый полет с использованием этого топлива состоялся 18 января 1989 года.
Испытания показали, что расход топлива по сравнению с керосином уменьшается почти на 15%. Плюс к этому они подтвердили возможность безопасной эксплуатации самолета на криогенном топливе. В ходе обширного комплекса испытаний на Ту-155 было установлено 14 мировых рекордов, а так же совершено несколько международных перелетов из Москвы в Братиславу (Чехословакия), Ниццу (Франция) и Ганновер (ФРГ). Общая наработка экспериментальной силовой установки превысила 145 часов.
На фото представлен экипаж самолета Ту-155 после полного завершения цикла испытаний на жидком водороде - сверху вниз: бортинженер-испытатель Кремлев Юрий Михайлович; заслуженный летчик-испытатель Севанькаев Владимир Андреевич; ведущий инженер-испытатель Архипов Валерий Владимирович; бортинженер-испытатель Криулин Анатолий Александрович; заслуженный летчик-испытатель Талалакин Андрей Иванович.
В конце 90-х годов главный распорядитель российских газовых запасов Газпром выступил с инициативой постройки в начале грузо-пассажирского, а потом и просто пассажирского самолета, который мог бы полностью работать на сжиженном природном газе. Самолет получил наименование Ту-156 и создавался на базе уже имеющегося Ту-155. На него должны были устанавливаться три новых двигателя НК-89, аналогичные НК-88, но имеющие две независимые топливные системы: одну для керосина и другую для криогенного топлива. Были проведены большие исследовательские и расчетные работы по перекомпоновке отсеков и расположения топливных баков. К 2000-му году на Самарском авиационном заводе должны были быть выпущены три Ту-156 и начата их сертификация и опытная эксплуатация. К сожалению, этого сделано не было. И препятствия к осуществлению задуманных планов были исключительно финансовыми. Наверное, можно сказать, что Ту-155 обогнал свое время. На нем впервые применили системы, к которым человечество еще вернется. А Ту-155 достоин стоять в музее, а не среди забытых списанных самолетов. На Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2015 Научно-инженерная компания "НИК" и Благотворительный фонд "Легенды Авиации" при поддержке Администрации города Жуковский и ОАО “Авиасалон” впервые представили этот уникальный самолет широкой публике.
Понравилось? Отправь друзьям
или себе в заметки:
или себе в заметки:
Дать рейтинг:
Комментарии
:
Добавить комментарий
Добавить комментарий
|
мук13
[12]
12.10.2016
+4
Спасибо за замечательную публикацию - даже не знал - каюсь.
|
|
|
|
|
Коровьев
[12]
13.10.2016
+2
Спасибо за замечательную публикацию - даже не знал - каюсь.
мук13,
Присоединяюсь! Слышал о таких разработках, но без подробностей. Но, похоже, игра не стОит свеч (пока) - слишком мороки много с такой техникой  Да и топливо хранится, как я понял, не в крыльях, т.е. в обычном своём месте, а занимает часть полезного объёма фюзеляжа. Ну и где экономия в эксплуатации?
|
|
|
|
|
Geltkov
[10]
03.03.2019
+0
Как это всё по русски! Нет пророков в отечестве нашем! Иных слов нет!
|
|
|
|
Pokazuha.ru
часто смотрят
часто смотрят
Pokazuha.ru
часто смотрят
часто смотрят
Pokazuha.ru
часто смотрят
часто смотрят
Pokazuha.ru
часто смотрят
часто смотрят
Еще...
ВНИМАНИЕ!
pokazuha.ru НЕ является открытым ресурсом. Копирование материалов запрещено. Разрешены ссылки на публикации.
Ссылка на эту публикацию:
http://pokazuha.ru/view/topic.cfm?key_or=1319290
Последние просмотры
Написать нам
pokazuha.ru НЕ является открытым ресурсом. Копирование материалов запрещено. Разрешены ссылки на публикации.
Ссылка на эту публикацию:
http://pokazuha.ru/view/topic.cfm?key_or=1319290
Последние просмотры
Написать нам
