Сверхзвуковые самолеты

Согласно проекту, предусматривалось, что самолет будет перевозить 90-110 пассажиров на расстояние ~ 4500 км со скоростью порядка M = 2,2. В настоящее время серийные самолеты могут выпускаться в трех модификациях: 108-112-местные (первый класс), 128-местные (стандартный класс) и 144-местные (туристский класс). Максимальная дальность самолета возросла до 6580 км, однако крейсерскую скорость пришлось ограничить величиной M = 2,04 (на опытном самолете была достигнута скорость M = 2,23). Увеличившаяся масса и затянувшийся период разработки (до 12 лет, с 1962 по 1973 г.) повлекли за собой многократное увеличение затрат по программе и продажной цены самолета. После подведения итогов выяснилось, что за период 1962-1976 гг. Франция и Великобритания вместе израсходовали 1200 млн. ф. ст. Цена самолета, которая в начале 70-х годов составляла 25 млн. долл., в 1974 г.-40,25 млн., возросла в 1976 г. до 60 млн. (включая оборудование и запасные части, необходимые для текущего обслуживания).

Описание самолета. «Конкорд» представляет собой построенный по схеме «бесхвостка» низкоплан с оживальным, поперечно изогнутым крылом удлинения 1,82, изготовленным с применением профилей относительной толщины 3-2,15%. Каждая консоль крыла оснащена трех- секционными элевонами общей площадью 32,0 м2 . Управление по курсу обеспечивается классическим вертикальным оперением с двухсекционным рулем направления.

Фюзеляж выполнен в виде цилиндрической конструкции с относительно малым поперечным сечением. Ввиду значительной длины фюзеляжа и относительно больших углов атаки во время взлета и посадки (около 18°) «Конкорд» снабжен высоким шасси, в результате чего ось самолета находится на высоте 5,4 м над поверхностью земли (двери самолета находятся на такой же высоте, как и у самолета «Боинг» 747). Для увеличения видимости из кабины пилотов во время взлета и посадки носовая часть фюзеляжа может опускаться (5° при взлете и 17,5° при посадке). Шасси – трехстоечное, со спаренными передними колесами и четырехколесными тележками на главных стойках. Давление в пневматиках колес передней стойки составляет 1,23 МПа, а главных 1,26 МПа. «Конкорд» снабжен тремя независимыми гидравлическими системами-двумя основными и одной аварийной. Они обеспечивают работу гидроусилителей управляющих поверхностей, выпуск и убирание шасси, управление передними колесами во время маневрирования на земле, взлета и посадки, опускание и подъем передней части фюзеляжа, работу топливных насосов балансировочной системы и регулирование входных и выходных устройств двигательной установки.

Рис. 2.160. Передняя кромка крыла самолета «Конкорд».

Планер рассчитан на небольшие перегрузки ( + 2,54-1), в связи с чем скорости снижения и маневра самолета ограничены. Для изготовления планера использовались главным образом жаропрочные сплавы алюминия. Из сплавов титана и стали выполнены элементы двигательной установки, обшивка руля направления и некоторые части шасси. Во время исследований было установлено, что максимальная температура обшивки носовой части фюзеляжа, передней кромки крыла и киля будет составлять 120-135°С. Планер самолета имеет полетный ресурс ~ 45 000 ч.

Для обеспечения минимальной массы самолета выбрана конструкция планера, соответствующая принципу равнопрочности всех ее элементов. Кроме того, большая часть конструкции выполнена методом фрезерования целых панелей, что позволило исключить множество соединений, предотвратить деформацию обшивки и изменение формы профиля в полете. Технологическое разделение планера также отличается от традиционного: конструкция разделена на секции, каждая из которых состоит из части фюзеляжа и прилегающей к нему части крыла. Это облегчает соединение лонжеронов крыла с силовыми шпангоутами фюзеляжа. Обшивка крыла выполнена из монолитных, предварительно напряженных панелей, в результате чего достигнуто уменьшение массы планера приблизительно на 20% (по сравнению с традиционными конструкциями).