图-114
前苏联1957年研制的远程涡轮螺旋桨客机
图-114(Tupolev Tu-114)是苏联图波列夫公司设计集团于1957年8月成功研制的远程涡轮螺旋桨客机,是当时最大和最重的民航机。
1955年,苏联民用航空局要求图波列夫设计局开发一种能够进行洲际飞行、航程达到8000千米的远程民用客机。1956年初,图-114开始试制。之后,图波列夫设计局在图-95战略轰炸机基础上推出4台对转涡轮螺旋桨发动机的大型远程客机——图-114。1957年8月,图-114的原型机试制成功。同年10月3日,图-114首飞成功,后于1958年起开始批量生产。1958年,图-114在布鲁塞尔举行的世界航空展览会上展出。1961年,图-114开始执行定期航班运营。1976年,图-114退出民用航空领域,后供苏联空军和陆军使用,至20世纪80年代初正式退役。
图-114在外观方面,采用悬臂式下单翼、悬臂式全金属结构机身,主起落架为四轮小车式,采用液压内膨胀刹车,前起落架为双轮式;动力方面,采用四台库兹涅佐夫HK⁃12MB涡轮螺旋桨发动机,传动8副直径为5.6m的四叶螺旋桨;机舱方面,客舱标准型方案分别为前、中、后三个舱,乘员为5人。图-114客机有两种型别,主要分为图-114标准型和图-114д。此外,图-114有几种改进改型,包括图-114A、图-114D等。
发展历史
研制背景
20世纪50、60年代,苏联常在战略轰炸机的基础上研制民航客机。例如苏联第一款喷气飞机图-104就是来源于图-16轰炸机。然而,对图-104来说,最大的问题是它的航程短,满足不了苏联领导人的出访需求。因此,后来苏联就计划在图-95战略轰炸机的基础上研发一款超长航程的洲际飞机,这就是后来的图-114。
研制历程
1955年,苏联民用航空局要求图波列夫公司开发一种能够进行洲际飞行、航程达到8000千米的远程民用客机。图波列夫设计局研究后认为,根据现有技术,最佳的出发点是已有的图-95战略轰炸机。最初这种民用飞机被称作图-95P,后来又被重新命名为图-114。当时,图-114正在初期设计,能否如期完成尚无定论。
1956年初,图-114开始试制。但为了防止图-114不能如期完成,苏联决定临时利用生产型图-95战略轰炸机改装成要员专机。为此两架生产型图-95(402号和409号)接受了临时改装,全部航空武器系统都被拆除,机身内增加了可容纳50名乘客的2个增压要员客舱。此外,还安装了厨房、卫生间和服务舱等设施。改进过的图-95被重新命名为图-116,该机配备有降盲系统,保留了图-95的雷达,可以全天候飞行。为了应付紧急情况下水上迫降的需要,机上还配备有两艘充气阀和两艘充气艇
图-116的开发始于1957年中,第一架图-116(后又被重新命名为图-114D)后于1958年成功上天。试飞过程中,图-116曾以740千米/小时的平均速度完成了从莫斯科贝加尔湖9600千米的航线,满足了出访所需的航程要求。由于临时改装,图-116没有像普通客机那样在机身侧面设置舱门,而是在飞机尾部下方设计了一个可以向下开启的舷梯,乘客可以不依赖机场设备自行登机和离机。但是这样的舱门设计引起了赫鲁晓夫的反感,他希望专机抵达美国时向迎接他的群众挥手致意,把良好的形象展示给美国人。之后,图-116计划最终被摒弃,完成的图-116后来被交给苏联空军第2中队使用。
图-95战略轰炸机基础上,图波列夫公司最终推出了4台对转涡轮螺旋桨发动机的大型远程客机——图-114。图-114在图-95基础上增加了机翼面积,同时机翼安装位置下移。机身经过了重新设计,加大了直径。但是机首的领航员玻璃座舱保留了下来,行李舱门也设置在机身下方。图-114机翼后掠角为35°,和波音707以及其他一些喷气式客机相同。1957年8月,图-114的原型机试制成功。同年10月3日,图-114首飞成功,后于1958年起开始批量生产。1958年,图-114在布鲁塞尔举行的世界航空展览会上展出。1960年4月9日,图-114创下了一项惊人纪录:在载荷25000千克情况下,在5000千米的闭合航线上飞出了877.212千米的时速。
技术特点
机翼
悬臂式下单翼。1/4弦线的后掠角为35°。全金属三梁抗扭盒形结构。机翼的展弦比很大,并且有下反角,机翼呈梯形。液压控制的全金属副翼和襟翼。副翼上有配平调整片。在机翼上表面靠近外侧翼刀处有扰流片。在每边机翼上表面有两个翼刀。机翼前缘有热空气防冰系统。
机身
全金属半硬壳式结构,截面呈圆形,机身细长,头部为领航室,前上方为驾驶舱。后面为客舱,客舱下部隔开成为行李舱。由于具有隔热、隔音蒙皮,客舱内噪音较小。
尾翼
悬臂式全金属结构,水平安定面安装角可以调节(0°~4°)。液压控制舵面,每个舵面上有调整片。
起落架
可收放机翼、机身、尾翼。主起落架为四轮小车式,轮胎外径为1.5m,采用液压内膨胀刹车。前起落架为双轮式。主、前起落架均向后,主起落架收入机翼后缘上整流罩内。可收放的尾部缓冲器由两个小轮组成。
动力装置
四台库兹涅佐夫HK⁃12MB涡轮螺旋桨发动机,单台最大推力最初约为12000当量轴马力,后提高到14795当量轴马力,传动8副直径为5.6m的四叶螺旋桨。机翼油箱内燃油总量为72980L。
机舱布置
乘员为5人(驾驶员和副驾驶员各一名,领航员一名,随机机械师一名和无线电报务员一名)。另外,至少有三名服务员和两名厨师。
客舱标准型方案分别为前、中、后三个舱,前客舱有42个座位,分为六座一排排列。驾驶舱与前舱间有前盥洗室和服务员座椅。前客舱后面是一间小的衣帽间,位于内螺旋桨旋转平面内。随后,为48名旅客的中客舱,也分为六座一排排列;再后面有三个座位。后客舱共有54个座位,也分为六座一排。中后客舱之间还有四个单间,每一间有两个长沙发或六个座位和一个睡铺。这种布置方案的客机主要用于苏联国内航线如莫斯科伊尔库茨克国际航线如莫斯科⁃德里间的长距离不着陆飞行。
对于莫斯科⁃纽约等洲际航线,则采用120名旅客的客舱布置方案,以四座一排和六座一排的混合舱形式。对于旅客众多的近程航线(如莫斯科⁃索契航线),采用220名旅客的客舱布置方案,其座位为每排8座。
客舱的前、后登机门在左侧。货舱的右侧有三个装货门。尾部有四个厕所。地板下有两个增压货舱。
空调系统
在6000m高度以下时,舱内气压保持在地平线大气压力;高度高于6000m时,舱内气压相当于2500m高度上的大气压。机舱内外最大压差0.59kg/cm2。
液压系统
液压系统为起落架、襟翼的收放、前轮转向、刹车、操纵面的操纵提供动力。蓄压器装在前起落架舱中。
防冰系统
机翼前缘用热空气防冰,垂直尾翼前缘用电热气动橡皮套防冰。
性能参数
参考资料:
相关型号
型别
图-114客机有两种型别,主要分为图-114标准型和图-114д。
图-114标准型
图-114标准型最多可载220名乘客,适用于近程航线,正常座位为170个,开始进入航班使用的就是该型客机。
图-114д
图-114д基本上与图-114标准型相同,但机身较短和较细,接近图-20飞机的尺寸。这一型别的飞机适用于远程航线,载较少的旅客、邮件和紧急物资。图-114д的正常起飞重量为121920kg。1958年春,图-114д原型机以平均时速800km连续飞行了8500km(高度为10000至12000m)。
改进型号
图-114A
图-114有几种改进改型,其中图-114A是最早的生产型,总产量32架。首架图-114A编号为苏联L5611,该机于1958年在布鲁塞尔国际展览会上对西方展示。除了运送赫鲁晓夫访美,后来该机还在1960年搭载赫鲁晓夫出席第15届联合国大会会议。期间,赫鲁晓夫作出了著名的敲鞋子举动。1968年,这架图-114A进行了最后一次飞行。后被保存在莫斯科莫尼诺航空博物馆中。生产型图-114A额定载客170人,机上设有一个附加餐厅(有时这一空间也作为客舱使用)以及休息区。之后,休息区也被改成普通的座位,载客人数增加至200人。
图-114D
为了实现中途不着陆直飞古巴(当时美国封锁了诸如塞内加尔西非国家中途经停点),苏联开发了图-114的远程型,命名为图-114D,为简化编号,苏联人讲先前用图-95战略轰炸机临时改装的图-116也重新更名为图-114D。图-114D的载客量从170人降至60人,在节省出的空间中增设了15个油箱。在伊尔-62接手莫斯科哈瓦那航线后,所有原来在这条航线上运营的图-114D也都改为原来的图-114标准。
运行记录
1961年,图-114开始执行定期航班运营。同年4月24日,约有20架图-114进入莫斯科-伯力航线使用。苏联民用航空公司首先将图-114用于执行到哥本哈根、哈瓦那、蒙特利尔新德里巴黎、贝尔格莱德以及东京(和日本全日空航空公司JAL合作)等国际航线的定期航班。此外,图-114在即将被伊尔-62取代以前,还被频繁地用于苏联国内长途航线飞行。在14000飞行小时之后,图-114地商业运营寿命宣告结束。
图-114商业运营的时间并不算很长,从1962年至1976年的运营期间,该机的可靠性、高速度和燃油经济性都十分优秀,其燃油经济性甚至超过了其后来者伊尔-62。1976年,图-114退出了民用航空领域,一部分图-114被交付给苏联空军和陆军用于各种人员运输任务。退役期间,只有两架图-114因故损失。一架在起飞中因天气恶劣坠毁,这是图-114发生的唯一一次致命事故;另一架则在维护中发生了起落架意外收起事故。20世纪80年代初,图-114于1983年为陆军执行最后一次运输任务后正式退役。
相关事件
1959年5月,原拟供赫鲁晓夫乘坐的那架图-114首飞后不久,发动机出现微小的裂纹。为了平息关于图-114可能无法飞行的恐慌,设计师安德雷·图波列夫让自己的儿子乘坐飞机飞往美国进行试航。与此同时,一个喷气发动机专家组也随同前往,用特殊设计的仪器设备监控发动机的工作情况。作为预防措施,苏联克格勃派出了一小队由拖网渔船油轮货船组成的船队,在大西洋上从冰岛纽约一线沿飞机航线航行,以备不测。试航美国的过程中,图-114的表现一切顺利。1959年9月15日,赫鲁晓夫乘坐的图-114成功降落在美国安德鲁斯空军基地。然而,当该机降落至美国安德鲁斯空军基地时,机场所有的自动舷梯都够不到飞机舱门。最后,赫鲁晓夫不得不手脚并用,爬下了飞机。
目录
概述
发展历史
研制背景
研制历程
技术特点
机翼
机身
尾翼
起落架
动力装置
机舱布置
空调系统
液压系统
防冰系统
性能参数
相关型号
型别
图-114标准型
图-114д
改进型号
图-114A
图-114D
运行记录
相关事件
参考资料