XXIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Сравнение характеристик советских и российских пассажирских самолётов

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Изотова М.С. 1

---

1МАОУ гимназия № 1 г. Калининграда

Боженко Т.В. 1

---

1МАОУ гимназия № 1 г. Калининграда

Работа в формате PDF

158.6 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность темы исследования: В последнее время стало появляться очень мало отечественных самолётов.

Объект исследования: Советские и российские самолёты.

Предмет исследования: Сравнение характеристик советских и российских самолётов.

Цель исследования: Повысить интерес молодёжи к проектированию самолётов.

Задачи:

• Ознакомится с соответствующей литературой, связанной с предметом исследования.

• Проанализировать характеристики советских и российских самолётов.

• Ознакомиться с историей отечественных самолётов.

• Сравнить советские и российские самолёты по их характеристикам.

• Узнать для чего была создана авиация и что это такое.

В ходе работы была выдвинута гипотеза: Последние советские самолёты практически не отличаются по характеристикам от современных российских самолётов.

Глава 1. Из истории вопроса.

Начнём с того, что же такое авиация. Термин «авиация» происходит от французского слова «aviation», которое в свою очередь корнями уходит в латынь, а точнее обращается к слову «avis», что означает «птица». Авиация – это комплекс научных, технических и военных аспектов, связанных с воздушным транспортом и использованием воздушных средств для различных целей. Включает в себя изучение авиационной теории, проектирование и производство воздушных средств, навигацию, пилотирование, а также воздействие авиации на окружающую среду и социально-экономические процессы.

Рождением авиации принято считать 1906 год и связывать его с именами братьев Райт. Именно за ними большинство стран мира оставляют первенство в проведении успешного полета воздушного пилотируемого судна. Их аппарат пролетел 40 метров, продержавшись в воздухе 12 секунд.

Также есть несколько видов авиации:

• Военная авиация – используется для борьбы с противником: для доставки военной техники, имущества, десанта, разведки погоды и военной разведки.

• Гражданская авиация – используется для воздушных перевозок населения, грузов и почты. В свою очередь подразделяется на коммерческие воздушные перевозки, авиационные работы и авиацию общего назначения.

Авиация общего назначения или «малая авиация» объединяет все остальные полеты гражданского предназначения, не связанные с регулярной перевозкой пассажиров и грузов, это работа воздушных судов, связанная с удовлетворением конкретной потребности. Такие как: сельское хозяйство, строительство, лесная и пожарная охрана, экспедиции.

Малая авиация охватывает полеты самых разнообразных воздушных судов, начиная от автожиров, парапланеров и планеров, заканчивая турбовидными и реактивными самолетами.

В этой работе мы будем рассматривать только гражданские самолёты. Но перед этим нужно знать основные классификации по которым принято разделять пассажирские самолёты. Их разделяют: по дальности полёта, конструкции фюзеляжа и по видам перевозки.

Глава 2. Систематизация советских и российских самолетов.

1.Ил-14

Ил-14 был прямым развитием в целом удачного пассажирского самолёта Ил-12. Главной его проблемой были быстро вырабатывавшие ресурс двигатели АШ-82ФН, поэтому С.В. Ильюшин уже в 1947 году предполагал заменить их на АШ-73.

Ил-14 – ближнемагистральный, узкофюзеляжный с низкой пассажирской нагрузкой на региональных линиях. Самолёт был подвергнут серьёзному переосмыслению в плане аэродинамики, в результате чего Ил-14 получил уменьшение по площади и утолщённые изменённого профиля и другое хвостовое оперение. В дальнейшем было решено использовать двигатели АШ-82Т. Багажное отделение и буфет перенесли в переднюю часть фюзеляжа, что позволило повысить устойчивость.

Первый полёт состоялся 13 июля 1950 года и был прекращён через 15 минут, так как сильно нагрелись теплообменники противообледенительной системы. Второй экземпляр, обозначавшийся как Ил-14П и имевший изменённый профиль хвостового оперения, полетел 1 октября. Испытания демонстрировали высокие качества новинки, при этом по методам планирования она была практически идентична с Ил-12 и не требовала переучивания пилотов. И уже 30 ноября 1954 года самолёт приступил к регулярным пассажирским перевозкам.

Лётно-технические характеристики

Исключительно удачный, прочный, надёжный, лёгкий в эксплуатации Ил-14 выпускался в большой гамме вариантов. Грузовые (Ил-14Т и Ил-14Г), транспортно-десантные (Ил-14-30Д), самолёты, рассчитанные на перевозку высокопоставленных пассажиров (Ил-14С, Ил-14ПС, Ил-14СИ и Ил-14СО), а также Ил-14 играл особую роль в полярной авиации (8 Ил-14 «Полярный» и 32 Ил-14ЛР).

Сейчас в мире сохранились три летающих экземпляра Ил-14. Множество Ил-14 установлены в качестве памятников.

2.Ан-24

Основной пассажирской машиной СССР в начале 1950-х годов был поршневой самолёт Ил-14. В конце 1957 года задание на разработку нового самолёта, вмещающим до 40 пассажиров и способным взлетать с небольших аэродромов с плохо подготовленными взлётными полосами, поступило в ОКБ О.К. Антонова.

Ан-24 – ближнемагистральный, узкофюзеляжный с низкой пассажирской нагрузкой на региональных линиях. На Ан-24 установили специально созданные для него двигатели АИ-24, развивавшие 2400 лошадиных сил. Самолёту требовалось 580 метров пробега и он стал более экономичным. Ан-24 стал первым самолётом, в котором было применено люминесцентное освещение. Также он имел мощное шасси с двумя колёсами на каждой стойке. Это было сделано для того, чтобы самолёт мог взлетать с плохо подготовленных взлётно-посадочных полос.

В апреле 1960 года первый Ан-24 поднялся в воздух. Ан-24 был первым советским турбовинтовым самолётом. 31 октября 1962 года началась регулярная эксплуатация самолёта.

Лётно-технические характеристики

Неприхотливые и надёжные Ан-24 быстро завоевали популярность на внутренних пассажирских линиях СССР. Единственным крупным минусом этой машины был сильный шум от двигателей во время полёта.

Производство Ан-24 было прекращено в 1979 году, на момент распада СССР эти машины оставались в строю и продолжают летать до сих пор.

3.Як-40

Для перевозки пассажиров на небольшие расстояния в СССР был создан Як-40, ставший первой пассажирской машиной ОКБ А.С. Яковлева и первым в мире реактивным пассажирским самолётом для работы на линиях малой протяжённости.

Як-40 – ближнемагистральный, узкофюзеляжный с низкой пассажирской нагрузкой на региональных линиях. Так как региональные аэропорты имеют короткие взлётно-посадочные полосы, которые к тому же могут быть грунтовыми и не иметь специального оборудования такого как внешние трапы, то такой самолет имел прямоугольное крыло чтобы иметь низкую скорость взлета и посадки (как следствие короткий пробег по ВПП), упрощенную конструкцию шасси с одним колесом для эксплуатации с грунтовых взлетно-посадочных полос и встроенный трап в хвостовой части.

Внешне Як-40 напоминает сильно укороченный и уменьшенный в размерах «большой» пассажирский самолёт, оснащённый тремя турбореактивными двигателями АИ-25.

Лётно-технические характеристики

Были у Як-40 и недостатки: средний двигатель сильно дымил и расход топлива для машины таких размеров был весьма большим. Тем не менее самолёт отличался надёжностью и безопасностью: мог взлететь при отказе любого из трёх двигателей и совершить горизонтальный полёт только с одним из них. Як-40 оценили по достоинству и лётчики, и пассажиры. Скоростной, комфортный и современный мини-лайнер мог эксплуатироваться на любых аэродромах и к середине 1970-х наряду с Ан-24 составил основу советской ближнемагистральной авиации.

4.Ту-104

Один из самых знаменитых советских самолётов, Ту-104 был прямым развитием бомбардировщика Ту-16. От него Ту-104 заимствовал гондолы двигателей, крылья, хвостовое оперенье и шасси. Но у Ту-104 фюзеляж был более широким, а крыло слегка сдвинуто вниз.

Ту-104 – среднемагистральный, узкофюзеляжный на региональных линиях. Ту-104 стал первым советским пассажирским самолётом с реактивными двигателями, поэтому в нём усилили фюзеляж, крылья и стыки обшивки.

Первый серийный Ту-104 полетел 5 ноября 1955 года.

Лётно-технические характеристики

К сожалению, вскоре произошли первые аварии с участием новинки. В мае 1958 года на чехословацком Ту-104 в полёте остановились оба двигателя. В августе 1958-го разбился Ту-104 рейса Хабаровск-Иркутск, через два месяца – рейс Пекин-Москва. Вследствие чего на Ту-104 улучшили управляемость и запас продольной устойчивости, экипаж оснастили противоштопорными парашютами.

Однако лётчики не любили Ту-104 за его ненадёжность, склонность к «подхвату», когда самолёт на большой высоте резко уходил выше, а затем – в штопор. Также самолёт было трудно сажать, а двигатели были неэкономичными. Эксплуатироваться Ту-104 мог только в ограниченном количестве аэропортов, на местных линиях 1950-1960-х его использовать было невозможно.

Но всё же в конце 1950-х Ту-104 воспринимался как чудо техники. Полёт для пассажира превращался в комфортабельное, скоростное и недорогое путешествие, да ещё на сверхсовременном виде транспорта, рождавшем гордость за страну. Поэтому Ту-104 стал своеобразным символом достижений СССР, воспринимался как технологический прорыв безусловная победа. Финальная цифра 4 в индексе туполевских пассажирских самолётов стала своеобразным талисманом именно со времён Ту-104.

5.Ту-114

Задание на конструирование межконтинентального пассажирского самолёта в СССР было выдано в марте 1955 года. Оно было связано с тем, что международные контакты правительства страны активизировались, первые лица государства активно посещали другие страны, в том числе и отдалённые. Надёжный и одновременно представительный лайнер нужно было разработать в кратчайшие сроки.

За основу ОКБ А.Н. Туполева взяло стратегический бомбардировщик Ту-95. Ведущим конструктором машины стал Николай Иванович Базенков.

Ту-114 – дальнемагистральный, широкофюзеляжный с высокой пассажирской нагрузкой на международных линиях. Четыре турбовинтовых двигателя НК-12МВ в сумме развивали 60 тысяч лошадиных сил. Пассажирский лайнер создавался как низкоплан, поэтому стойки его шасси были намного выше, чем у Ту-95. В целом Ту-114 повторял параметры прообраза и был весьма похож на него внешне.

Лётно-технические характеристики

Пассажировместимость самолёта варьировалась в зависимости от планировки салона. На время создания Ту-114 являлся самым большим пассажирским лайнером в мире.

15 января 1957 года первый Ту-114 впервые поднялся в воздух. А 19 мая 1959 года совершил первый полёт, который длился 18 часов 50 минут. За это время лайнер преодолел 13 500 километров. После этого его решили показать международной общественности.

Ту-114 производил незабываемое впечатление, да и сейчас воспринимается как один из самых красивых и внушительных пассажирских лайнеров мира.

6.Ил-62

В начале 1960-х пассажирский воздушный флот Советского Союза располагал лишь одним типом межконтинентального многоместного лайнера – турбовинтовым Ту-114. Однако этот самолёт строился в небольших количествах и, главное, с каждым годом устаревал. Кроме того, стремительно расширялась география международных авиаперевозок и их объёмы. Необходим был достойный «наследник» Ту-114, который мог бы представить СССР на внешних пассажирских линиях. Сначала задачу по созданию самолёта хотели доверить А.Н. Туполеву, но он был занят работами по Ту-134 и Ту-154. Тогда в 1960 году в ОКБ С.В. Ильюшина поступил заказ на изготовление дальней пассажирской машины, не уступающей по комфорту и летательным характеристикам западным образцам.

Ил-62 – дальнемагистральный, широкофюзеляжный с высокой пассажирской нагрузкой на международных линиях. В самолёте применили новые реактивные двигатели, которые разместили в хвостовой части. Это позволило уменьшить нагрузку на крыло и снизить уровень шума в салоне. Близкое расположение двигателей друг к другу дало возможность относительно безболезненно переходить на работу с одним из них при выходе из строя другого.

3 января 1963 года первый прототип поднялся в воздух. На первом самолёте были установлены двигатели АЛ-7ПБ. В феврале 1965 года этот экземпляр разбился во время испытательного полёта. Второй Ил-62 полетел 24 апреля 1964 года, он отличался более просторной планировкой салона и двигателями НК-8-2. В 1967 году Ил-62 поступил в аэропорт Шереметьево.

Летно-технические характеристики

Опыт полётов первых лет позволил выявить многочисленные недостатки самолёта. Одной из главных проблем Ил-62 была неспособность долететь по восточной трассе до конечной точки без дозапрвки, а это срывало сроки полёта. Из-за этого пассажиры к началу 1970-х начали избегать Ил-62. Вследствие чего в конце 1960-х произошла серьёзная модернизация самолёта.

Ил-62М имел: новые детали Д-30КУ, новые закрылки, более обтекаемые мотогондолы, дополнительные баки, новые штурвалы и другое оборудование – фактически это было новое поколение самолёта.

8 января 1974-го Ил-62М вышел на линии и с этого же года окончательно вытеснил Ту-114.

Лётно-технические характеристики

На протяжении 1970-х – начала 1990-х годов Ил-62 был флагманом №1 в советской пассажирской авиации. С 1995 года Ил-62 перестал быть «бортом №1» Российской Федерации.

7.Ту-154

У Ту-154 не было военного прообраза, но был зарубежный аналог, от которого нужно было не отстать, это был «Boeing 727». Самолёт планировался как версия Ту-104Б с вынесенными в хвост тремя двигателями НК-8.

Ту-154 – среднемагистральный, узкофюзеляжный с высокой пассажирской нагрузкой на международных линиях. На Ту-154 были впервые применены такие особенности, как реверс тяги двигателей, резервирование всех главных систем, автопилот, который давал возможность автоматически вести самолёт практически на всех режимах вплоть до посадки. Количество мест в салоне регулировалось от 134 до 168 благодаря тому, что кресла устанавливались на рельсах. Также Ту-154 был одним из самых скоростных пассажирских лайнеров мира.

Летно-технические характеристики

Международный дебют машины состоялся в Ле Бурже в 1969-м, а в 1971-м начали летать первые Ту-154. Также Ту-154 широко поставлялись за рубеж. В 16 стран было поставлено 155 самолётов этого типа.

Всего в 1968-2013 годах было выпущено 1026 самолётов семейства Ту-154. Это самый массовый отечественный реактивный пассажирский лайнер, бывший своего рода визитной карточкой «Аэрофлота» 1970-1980-х и с честью продолжавший нести службу и в более позднее время.

8.Ту-144

Проектирование сверхзвуковых пассажирских самолётов в начале 1960-х годов считалось весьма перспективным направлением. 16 июля 1963года появилось постановление ЦК КПСС и Совета Министров о создании Ту-144. Для него была выбрана схема - моноплан-«бесхвостка» с низко расположенным треугольным крылом. Первый полёт опытной машины состоялся 31 декабря 1968 года. Он длился 37 минут, и это был первый в мире полёт сверхзвукового пассажирского самолёта.

ТУ-144 – среднемагистральный сверхзвуковой самолет - особая конструкция фюзеляжа - особенные требования к ВПП большой протяженности так как была высокая скорость взлета и посадки. У самолета был отклоняемый носовой обтекатель, так как на низких скоростях (низкие относительно скорости полета) при взлете и посадке самолет перемещался под сильным углом к горизонту и нос отклонялся чтобы обеспечить лучший обзор для пилотов.

Лётно-технические характеристики

Предсерийный самолёт полетел 1 июня 1971 года. Он значительно отличался от прототипа: появилось переднее оперение, применявшиеся при взлёте и посадке, длина и пассажировместимость увеличились, изменилась форма крыла, полностью было переработано шасси.

Но Ту-144 не пользовался популярностью после выхода на линии, из-за сложного управления и дороговизны билетов. Также у него были многочисленные ограничения: нельзя было эксплуатировать ночью и на мокрой взлётно-посадочной полосе, а все рейсы выполнялись лётчиками-испытателями ОКБ Туполева. Но главное, Ту-144 сжигал огромное количество топлива. Кроме того, принимать такой самолёт могли всего 18 советских аэропортов. Поэтому эксплуатация самолёта очень быстро была признана нецелесообразной.

Но всё же Ту-144 был одним из наиболее эффектно выглядящих советских самолётов и воспринимается так же до сих пор.

9.Ил-86

Ил-86 – среднемагистральный, широкофюзеляжный с высокой пассажирской нагрузкой. Нагрузка на аэропорты мира значительно возросла, поэтому нужен был самолёт большой вместимости. Ил-86 имел широкий фюзеляж круглого сечения, который помогал разместить на двух палубах 350 пассажиров. Впервые была применена девятикресельная планировка салона с двумя проходами в нём. Новой была и система загрузки багажа, которая значительно экономила время при погрузке и разгрузке самолёта, а пассажиров избавляла от ожидания багажа в аэропорту.

Летно-технические характеристики

Ил-86 широко рекламировался в Советском Союзе и неофициально считался флагманом пассажирской авиации, оттеснив Ил-62.

Но главным слабым местом Ил-86 стали его двигатели. Обладавшие слишком малой тяговооружённостью для такого тяжеловеса, они отличались к тому же крайней неэкономичностью и высокой шумностью. Хотя на комфорте пассажиров это сказывалось не особенно, ужесточившиеся нормы по внешнему шуму, принятые в начале 2000-х, отрезали от Ил-86 стран Европы. Окончательный удар по неэкономичному самолёту нанёс кризис 2008 года. Последний рейс из Анталии в МосквуИл-86 выполнил 29 января 2011 года.

10.Superjet-100

SJ-100 – это ближнемагистральный, узкофюзеляжный с высокой пассажирской нагрузкой на региональных линиях реактивный самолет нового поколения. Superjet стал первым гражданским серийным самолетом, созданным в России после распада СССР, и первым российским пассажирским лайнером, разработанным с использованием цифровых технологий. Лайнер востребован на российском рынке благодаря гармоничному сочетанию дальности, вместимости и комфорта.

Самолет разработан АО "Гражданские самолеты Сухого" в стратегическом партнерстве с итальянской компанией Alenia Aeronautica (впоследствии Leonardo Aircraft). Также осуществлялась кооперация с французской компанией Snecma, американской корпорацией Boeing и другими иностранными компаниями. Первый летный Superjet 100 был представлен публике 26 сентября 2007 года. А уже 19 мая 2008 года лайнер успешно совершил свой первый полет.

Лётно-технические характеристики

Согласно данным Ростеха, всего с 2007 по 2024 год выпущено более 230 экземпляров SSJ-100. В основном, "суперджеты" используют российские авиакомпании. Крупнейшим зарубежным эксплуатантом самолетов этого типа был мексиканский авиаперевозчик Interjet, получивший 26 самолетов, однако он прекратил свою деятельность в 2020 году. Ирландская авиакомпания CityJet в середине 2010-х годов получила семь "суперджетов", но в 2019 году вывела машины из эксплуатации. Один самолет модификации Sukhoi Business Jet эксплуатирует швейцарская Comlux. Три самолета в бизнес-комплектации получены ВВС Таиланда, еще один эксплуатирует Пограничная служба Казахстана.

11.Мс-21

Мс-21 - это среднемагистральный,узкофюзеляжный с высокой пассажирской нагрузкой на региональных линиях самолет нового поколения. Передовая аэродинамика, двигатели и системы последнего поколения обеспечивают высокие летно-технические характеристики и низкие эксплуатационные расходы.

Первый полёт состоялся в 2017 году. Самолет создается на базе новейших разработок в области авиастроения. В состав кооперации по программе МС-21 входят ведущие производители авиационных систем.

Лётно-технические характеристики

Пока что Мс-21 находится в стадии испытания и ещё не поступил в производство.

Заключение.

В ходе проделанной работы я рассмотрела характеристики и истории создания самолетов,систематизировала их технические, летные характеристики в виде таблиц.

Затем, данные таблиц, я представила для наглядности, в виде сравнительных диаграмм по техническим и летным характеристикам современных и советских самолетов.

А затем усреднив эти значения, я представляю Вам сравнительные диаграммы, из которых следует, что к сожалению, на данный момент средние технические и летные показатели советских самолетов выше или соизмеримы с современными.

Позитивным моментом считаю то, что в июне 2022 Правительство России утвердило комплексную программу развития авиатранспортной отрасли до 2030 года, а в марте 2023 года премьер-министр РФ Михаил Мишустин заявил о принятии всех необходимых решений для финансирования отрасли. По его словам, планируется, что Россия, начиная с 2026 года будет выпускать более 100 самолётов различных модификаций в год.

Список источников: AVIA.PRO, ТАСС, ОАК:

1. «Сто великих отечественных самолётов» Бондаренко В.В. - М.: «Вече», 2023г.

2. «Энциклопедия авиации» Пуков В., Толкачев А. – М.: «Эксмо», 2024г.

3. «Занимательная авиация» Вейгелин К. – М.: «Концептуал», 2020г.

4. «Авиация» Сытин Л. – М.: «АСТ», 2022г.

5. «Сто великих достижений реактивной авиации» Ануфриев А. – М.: «Вече», 2022г.

6. https://avia.pro

7. https://tass.ru

8. https://uacrussia.ru/ru

ПРИЛОЖЕНИЯ. ДИАГРАММЫ.