Надо ли перечислять факты, связывающие Рыбинск с авиацией? В книге «Двигатели гражданских самолётов России», которую «Медиарост» переиздаёт уже второй раз, говорится о том, как разрабатывали и использовали различные модификации моторов, что служило мотиватором разработок. На её страницах есть информация о достижениях и рекордах.
С разрешения издательства «Черёмуха» публикует выдержки из книги.
Первый серийный турбореактивный двигатель отечественной разработки АМ-3, переименованный в РД-3М, стал «сердцем» первого в нашей стране пассажирского реактивного самолёта Ту-104. На момент создания АМ-3 был самым мощным в мире.
От своего военного «родителя», Ту-16, самолёт Ту-104 отличался новым, герметичным фюзеляжем большего диаметра, рассчитанного на перевозку 50 пассажиров с багажом. Интерьер салона должен был напоминать домашнюю обстановку. На полу — натуральные ковровые покрытия, она окнах — шторы, на столиках — статуэтки и пепельницы.
В марте 1956 года Ту-104 выполнил рейс в Лондон. Англичане были потрясены — по воспоминаниям очевидцев, советский турбореактивный лайнер произвёл на них такое впечатление, как будто это был инопланетный корабль.
Ту-104 был настоящей звездой советской культуры. Его регулярно снимали в кино, изображали на открытках и плакатах. Всего было выпущено 198 самолетов. За всё время они выполнили около 600 тысяч полётов и перевезли более 100 миллионов пассажиров…
Значение этого самолёта нельзя приуменьшить. Он действительно совершил революцию в развитии отечественного гражданского флота и повлиял на мировую историю авиации. Его появление повлекло за собой повсеместную реконструкцию аэропортов нашей страны. Строились новые аэровокзалы, бетонные взлётно-посадочные полосы, начала использоваться спецтехника (заправщики, тягачи, багажные машины и т.д.), внедрялись системы оформления билетов, регистраций багажа, формировались стандарты обслуживания пассажиров на борту. Ту-104 с двигателями РД-3М открыли дорогу реактивным лайнерам будущего…
***
Павел Александрович Соловьёв возглавил Пермское ОКБ-19 на сложном этапе: оно оказалось заложником поршневой тематики в эпоху, когда реактивная авиация прочно завоевала свои позиции, а другие конструкторские коллективы, заняв свои ниши, демонстрировали всё новые и новые успехи в создании газотурбинных двигателей. П. А. Соловьёву нужно было быстро принять решение, от которого зависела судьба ОКБ-19 на долгие годы: каким типом двигателей заниматься, чтобы в короткие сроки не только догнать конкурентов, но и в чём-то опередить их?
В ОКБ тщательно изучили все возможные перспективные схемы ГТД, и Соловьёв сделал выбор в пользу двухконтурного двигателя. Схему ТРДД запатентовал А. М. Люлька ещё до войны, но теперь относился к ней без энтузиазма. В разговоре с П. А. Соловьёвым он даже как-то сказал: «Не мучь себя, Павло. Я этот двигатель породил, я его и убью».
Инициативу Пермского ОКБ поддержал А. Н. Туполев: двухконтурный двигатель мог обеспечить меньший удельный расход топлива, чем ТРД, не ограничивая максимальную скорость самолёта, как ТВД. 18 июля 1958 года вышло постановление Совета Министров СССР о разработке сорокаместного Ту- 124 с двигателями Д-20П.
На Харьковском авиазаводе в 1960–1968 годах выпустили 165 экземпляров Ту-124 различных модификаций с двигателями Д-20П. За 18 лет эксплуатации Ту-124 на нём было перевезено около 6,5 миллионов пассажиров.
Были в судьбе Ту-124 и нештатные ситуации, и трагедии. В 1965 году из-за заклинивания опоры шасси и дальнейшего стечения обстоятельств самолет Ту-124, следовавший по маршруту Таллин – Москва, совершил посадку на реку Неву в центре Ленинграда. Это один из семи известных в мировой авиации случаев (наряду с так называемым «Чудом на Гудзоне»), когда в результате вынужденной посадки на воду не погиб ни один человек. Пассажиры вышли из самолёта, не замочив ног.
***
Модификации Д-30КУ/КП/КУ-154 продолжили эволюцию удачного двигателя Д-30. Они создавались для того, чтобы обеспечить самолётам бо́льшую грузоподъёмность, дальность и экономичность. Ими оснащались, пожалуй, самые знаменитые транспортные и пассажирские лайнеры СССР: Ил-76, Ил-62М, Ту-154М.
Разработка Д-30К началась в Пермском ОКБ-19 в 1966 году по приказу МАП. В авиационных кругах есть легенда, что создать двигатель на замену НК-8-4 для самолёта Ил-62 решили после одного из тайных перелётов Фиделя Кастро из Москвы в Гавану. При пересечении Атлантического океана, двигаясь против сильного ветра, Ил-62 израсходовал много топлива, ему потребовалась дозаправка. Ближайшим попутным аэродромом была военная база НАТО на острове Ньюфаундленд. Как говорится, дело пахло керосином: дипломатического иммунитета у кубинского лидера на этой территории не было. «Командиру экипажа, шеф-пилоту правительственного авиаотряда Алексею Майорову, хитростью удалось избежать досмотра воздушного судна. Ситуацию тогда удалось разрешить, но советское руководство сделало выводы. Оно потребовало от Дементьева установить на Ил-62 двигатели, которые позволят ему перелетать через океан без дозаправки».
Правда это или нет, но у «Аэрофлота» действительно были претензии к недостаточной дальности полета Ил-62 с двигателями НК-8-4. То есть от Д-30К требовался значительно меньший удельный расход топлива, но габаритные размеры при этом нужно было сохранить близкими к заменяемому НК-8-4. На основе Д-30К практически параллельно были созданы унифицированные модификации Д-30КУ и Д-30КП. Вариант Д-30КУ предназначался для Ил-62М, а Д-30КП — для Ил-76. Эти двигатели были разработаны Пермским МКБ в очень сжатые сроки: так, на создание Д-30КУ ушло всего семь месяцев.
***
Судьба гражданских сверхзвуковых самолётов — одна из самых неоднозначных и удивительных страниц в истории мировой авиации. Летать регулярными рейсами вдвое быстрее скорости звука, на высоте, где начинается стратосфера, пересекать Атлантику или всю Россию за 3,5–4 часа вместо восьми-девяти — всё это и сейчас кажется фантастикой, а в 1960-е годы таким видели самое ближайшее будущее пассажирских авиаперевозок. Но увы, сверхзвуковые лайнеры стали музейными экспонатами, а современники спорят, были они тупиковой ветвью технической эволюции или опередили своё время.
Эра сверхзвука представлялась логичным этапом технического прогресса. Требовалась не только большая скорость, но и высота: в то время системы управления воздушным движением были ещё несовершенны, и многие дальние трассы оказались слишком загруженными. Сверхзвуковые самолёты с рабочим эшелоном на несколько километров выше открыли бы «второй этаж» в воздушном пространстве, недоступный для дозвуковых машин.
Англия и Франция взялись за создание сверхзвукового пассажирского самолёта общими усилиями. В 1962 году они подписали соглашение о совместной разработке самолета Concorde (в переводе – «согласие»). По плану первый полёт должен был состояться через четыре года. Для «Конкорда», как и для советского Ту-144, определили крейсерскую скорость, равную двойной скорости звука. Ту-144 был не коммерческим, а в первую очередь политическим проектом: основная цель — опередить иностранцев в этом достижении. Но вообще возможность перевозить пассажиров со сверхзвуковой скоростью была очень заманчивой для Советского Союза с его огромной территорией, к тому же в то время интенсивно осваивались дальние северные и восточные регионы. Воздушный транспорт стремительно набирал популярность, а развитие науки и техники открывало перед ним новые горизонты. Всё это придавало обманчивой уверенности в успехе проекта.
Самолёт строился как многорежимный: он должен был быть эффективным и на дозвуковом, и на сверхзвуковом режимах полёта.
Одной из самых трудных задач был выбор силовой установки. В поставленные сроки только Н. Д. Кузнецов мог сделать двигатель с приемлемыми характеристиками, используя уже готовый газогенератор двухконтурных НК-6 и НК-8. Причем заданную тягу на скорости около 2300 километров в час новый двигатель под названием НК-144 был способен развить только при работе на форсаже. 31 декабря 1968 года опытный Ту-144 совершил свой первый полёт.
На следующий день сообщение о первом в истории полёте сверхзвукового пассажирского самолёта облетело весь мир. Опытный Concorde взлетел через три месяца, 2 марта 1969 года. Звуковой барьер Ту-144 с двигателями НК-144 преодолел 5 июня 1969 года, а через год на высоте 16 300 м достиг скорости 2443 км/ч, то есть больше чем в два раза обогнал звук. Программа отечественного сверхзвукового пассажирского самолёта продолжилась развитием варианта Ту-144Д (дальний) с двигателями РД36–51А. Расчёты показали, что применение РД36-51А увеличит дальность самолёта на 1400 км. В реальности она выросла ещё больше — на 2200 км. Это был самый мощный в мире однороторный бесфорсажный турбореактивный двигатель, который обеспечивал минимально возможный удельный расход топлива в крейсерском сверхзвуковом полёте.
С двигателями РД36-51А самолёт в 1976–1977 годах выполнил 78 полётов, в том числе восемь — на дальность более 6300 километров. Ту-144 наконец-то смог долететь до Хабаровска, преодолев 6250 км за 3 часа 23 минуты, как это и планировалось 14 лет назад.
***
Летом 1959 года самолёт Ан-10 с двигателями АИ-20 начал работать на трассах «Аэрофлота».
Это был один из первых отечественных самолётов, который активно рекламировали в советских СМИ. Ан-10 отправляли в уникальные полёты, которые стали для него дополнительными испытаниями, и приглашали участвовать в них журналистов. Так, лайнер выполнил длительный полёт на минимальных скоростях, скоростные перелёты, полёты на предельную дальность и даже полёт с тремя неработающими двигателями.
Вот, например, как вспоминает испытания Ан-10А фотокорреспондент Николай Селюченко: «<…> Группа летчиков-испытателей во главе с Героем Советского Союза Юрием Курлиным пошла на сумасшедший рекорд. Хотя это было, по сути, просто испытание самолёта на «выживаемость». Журналистов и представителей кинохроники посадили в другой самолёт, летевший чуть выше на расстоянии 200–300 метров. Взлетали из Гостомеля. Ан-10 ради чистоты эксперимента был загружен тяжёлыми болванками… Полёт проходил на высоте 5000 метров. Сначала Курлин остановил в воздухе один мотор, потом второй, идя на двух правых. Но наиболее потрясающие минуты были, когда в полёте работал один из четырёх — самый крайний двигатель. Самолёт при этом шёл нормальным курсом, хотя мне до сих пор это кажется фантастикой! И всё это была реальность, которую я запечатлел в нескольких кадрах. На них чётко видно три неработающих винта».
Даже сегодня, полвека спустя, далеко не каждый мотор способен удержать в воздухе огромный самолёт с полной загрузкой.
