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超音速客機興衰史:蘇聯「戰馬」造型更妖異 但開局恐怖

20世紀60年代,蘇聯卯足勁和西方競爭,任何西方能做的事,蘇聯都想要做的一樣好,其中就包括超音速運輸機。蘇聯圖波列夫設計局提交了蘇聯對「協和」的回應,這就是圖波列夫「圖-144」,北約代號「戰馬」。圖-144原型機於1968年12月31日在愛德華·伊利安德爾駕駛下首飛成功,足足比「協和」早了3個月。

蘇聯人共製造了17架圖-144,最後一架在1981年下線。其中包括一架原型機、兩架圖-144C預生產型、14架生產型,而生產型中又包括9架圖-144S初始生產型和5架改進了發動機的圖-144D最終生產型。

正在風洞試驗的圖-144模型。

圖-144有著一個恐怖的開局,第二架圖-144C預生產型在1973年6月9日的巴黎航展飛行表演中在空中解體,墜入古桑維爾村,機上所有6名機組人員以及地面8名法國公民遇難, 15間房屋被毀,60人受傷。這場可怕的事故被攝影機完整記錄了下來。

但事故的細節依然是迷,當時在圖-144起飛前一架「協和」剛開始飛行表演,空中有一架法國空軍的「幻影」戰鬥機正在觀察這兩架飛機。「協和」的機組已得知這一空域有一架戰鬥機,但圖-144機組卻沒有收到通知。人們猜測圖-144的飛行員科茲洛夫看到跟蹤他的「幻影」後大吃一驚,雖然「幻影」保持著一定的安全距離,但科茲洛夫的本能反應是急忙推桿避免相撞。不管圖-144快速低頭的原因是什麼,這導致所有發動機熄火。科茲洛夫只能讓飛機進入俯衝來重新點火,但在試圖拉起時超過了機體的極限過載。

圖-144看起來和「協和」很像,有時也被稱為「協和斯基」,並被指責抄襲了「協和」。但也有許多西方觀察家指出「協和」和美國超音速運輸機方案之間也很相似,「協和」和圖-144之間的相似性只是因為「趨同進化」,也就是說設計目的接近的兩種飛機可能在外型上也相近。

圖-144並沒有直接抄襲「協和」,這兩架飛機都採用了相似的布局,都是三角箭形機翼外加兩個發動機短艙4台發動機,都有可下垂的機鼻讓飛機在起降時有更好的視野,都是三人制機組,都主要採用鋁合金製造。但除此之外,兩者存在巨大差異。

圖-144稍長稍大,客艙每排能放5張座椅,而「協和」是4張,圖-144載客量140人。

「協和」的機翼前緣呈尖拱曲線,而圖-144是較簡單的雙三角翼,內側前緣後掠角76度,外側57度。

圖-144的兩個發動機艙靠得更近,每側機翼後緣在發動機艙外側有4片升降副翼,內側沒有無副翼,這與「協和」也不同。和「協和」一樣,圖-144的方向舵也分成上下兩片。

圖-144的主起落架遠比「協和」複雜,8輪小車式起落架需要翻轉90度垂直塞入兩台發動機間的空隙中。圖-144原型機甚至使用了12輪主起落架,目前還不清楚為裝這麼多的輪胎,也許是因為蘇聯人有讓飛機在粗糙跑道起降的強迫症,又也許是發動機之間的空隙容納不下大尺寸輪胎。起落架艙門時隔熱的,可以保護脆弱的輪胎。可轉向雙輪前起落架向前收入機鼻。

「協和」和圖-144間最顯著的區別是圖-144的駕駛艙後方有一對鴨翼,在起降時伸出進行輔助控制。也許是法國人對這對「鴨翼」很感興趣,於是在巴黎航展上「幻影」戰鬥機過分抵近拍照,導致了1973年的悲劇。

圖-144安裝4台庫茲涅佐夫NK-144加力渦扇發動機,單台加力推力196.2千牛(20000千克力)。發動機都配備了單獨的進氣道和進氣口可變坡道。1978年首飛圖-144D換裝了的科列索夫RD-36-51發動機,大大改善了燃油經濟性並增加了推力。生產型圖-144安裝有反推裝置,早期型沒有該裝置,使用的是減速傘。

圖-144直至1976年12月26日才投入運營,僅由蘇聯民航執行莫斯科-阿拉木圖、莫斯科-哈薩克航線運輸貨物和郵件,當然此時還只是運營評估階段。圖-144直到1977年11月1日才開始客運服務,顯然這是一段擁擠嘈雜不舒服的旅程。勿庸置疑,圖-144的經營成本很高,而且飛機的可靠性並不理想,這並不奇怪,這是因為圖-144先進性以及匆忙的研製進程。

1978年5月23日,第一架圖-144D在飛行中起火,不得不進行緊急迫降,不幸墜毀。空難發生後,蘇聯民航在6月1日把圖-144退出客運行列,其載客服務只歷時半年,共進行了55架次載客飛行。圖-144退出客運後,貨運服務沒有終止,蘇聯航空使用圖-144D,配備了更省油的RD-36-51發動機,航線可以更長,可來往莫斯科與哈巴羅夫斯克之間。在飛機退出商用服務以前,共完成了102架次客運及貨運的正式航班。圖-144一直服役到20世紀80年代,提供額外及非正式的航班,最後一次圖-144航班是在1987年執行的,由克里米亞飛往基輔。

圖-144的故事並沒就此結束,儘管「協和」和圖-144並不能盈利,但在20世紀80年代和90年代人們重燃對超音速運輸機的熱情。美國國家航空和航天局(NASA)對這種飛機進行了研究,並在1993年6月的巴黎航展上與圖波列夫設計局接觸,討論租借一架圖-144作為實驗平台的事宜,以幫助改善自己的超音速運輸機設計。這次會面是通過一家英國中介機構安排的。

最後一架圖-144D被選為測試平台,因為該機只飛過83小時就封存起來。圖波列夫對飛機進行了重大整修,換裝新的大推力發動機、加強機翼來適配新發動機、升級了燃油、液壓、電氣和航電子系統、並為法國設計的數字化數據採集系統增加約500個感測器。修改後的圖-144D被重新命名圖-144LL,「LL」代表「Letnoya Laboritoya(飛行實驗室)」。

該機的新發動機是庫茲涅佐夫NK-321渦扇發動機,也就是圖-160「海盜旗」轟炸機動力裝置。NK-321的推力比RD-36-51增加了約20%,並具有更好的燃油經濟性。每台NK-321的不加力最大推力是137.3千牛(14000千克力),最大加力推力是245.2千牛(25000 千克力)。當時NK-321發動機還在保密中,不允許西方合作夥伴對其進行檢查。

在1996~1999年間,來自NASA蘭利中心和茹科夫斯基飛行試驗中心的官員們對該機進行了約26架次試飛,NASA的兩名飛行員——其中有太空梭飛行員戈爾登·福勒頓駕機進行了飛行。1999年,因成本及經濟效益問題,NASA終止了超音速運輸機計劃,圖-144再一次被遺棄在停機坪。在2001年左右,一名美國人在網路拍賣購得這架圖-144LL,但由於發動機屬於軍事設備,俄方不會向他提供零件,使圖-144LL只能擱置在地面,形同廢鐵。

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