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「苏式客机图鉴5」承前启后的中坚力量—图134客机

来源:U赢电竞最新APP下载在线平台    发布时间:2024-09-06 10:04:01  浏览次数:

  机坪夜线年代是航空业发展的黄金时代,各国投入巨资不断研发各种飞机,很短时间内螺旋桨式客机就彻底落伍了,初代喷气式飞机也不断被后进者替代,场面有点类似于一战之前的英国和德国造舰竞赛。相比现在波音和空客的“不思进取”,B737和A320缝缝补补又三年的情况,简直是天壤之别。此时欧洲的天空有英国的“彗星”、“三叉戟”、“VC-10”、“BAC-111”,法国的“快帆”和“水星”客机,以及两家联合研制的“协和”超音速客机,荷兰也有福克F28系列喷气式客机;大洋彼岸的美国更是百花齐放,除了波音和道格拉斯两大巨头外,还有洛克希德L-1011、康维尔880等各厂家生产的喷气式客机。

  图-134是苏联第一种T形尾和后置发动机的客机,这一设计首见于法国南方飞机公司研发的SE210“快帆”,相较于当时主流的把发动机紧贴着客舱至于翼根处的设计,这一构型让发动机远离客舱,明显提升了客舱内的静谧性和舒适程度,在后置发动机布局出现之后,立刻引起了苏联各大设计局的注意,著名的茹科夫斯基中央空气流体力学研究院也持续进行风洞实验,验证该设计的可行性和优缺点。

  客户方苏联民航要求新客机载客必须比图-124多,加长的机身如果采用图-124同款的D-20P发动机,势必造成推重比下降,因此设计师在新飞机设计阶段就计划换装推力更大的D-30双转子涡扇发动机,D-30在D-20P的基础上研制,这两款发动机的核心机和机匣大部分零件都能通用,但是提高了涡轮进口温度并调整了压气机和涡轮叶片级数,从而增大了推力并降低了耗油率。

  首架原型机在1963年7月29日成功完成首飞。此时D-30发动机还在研制阶段,因此原型机使用的是与图-124相同的D-20P涡扇发动机,发动机从翼根移到后机身的设计,降低了吸入异物损坏的风险,并使发动机的维护和更换更容易,最重要的是,发动机后置大大降低了客舱噪音和震动,提高了乘客的舒适度。当然新布局也存在一些缺点,发动机后置导致重心大幅后移,这一点在相同布局的伊尔-62上表现的尤为明显,加上推力线的提高,发动机工作时会产生很强的低头力矩,需要更高的起飞速度并要求水平安定面提供更大的升力配平角度,多起滑跑时未能成功起飞事故都与类似设计相关。

  原型机坠毁后,图波列夫设计局又在1964年陆续生产了四架原型机用于改进和测试,原型机其它设计特点包括采用35°后掠式下单翼,后掠式T型尾翼连接背鳍,机翼上还采用双缝襟翼设计。

  从外形上看,除发动机布置外,图-134的原型机机体线的影子,正如网上调侃大众只有一款车叫高尔夫一样,图波列夫早期也只有一种飞机叫图-16,图-16把机翼改成下单翼就成了图-104,把图-104缩小就成了图-124,把图-124发动机放到尾巴上就成了图-134,把图-134放大再加台发动机就变成了图-154。

  经过一年的试飞,1965年,新客机被正式命名为图-134,此时D-30发动机也研发成功搭配上新飞机,图-124飞机则正式停产。1966年,预生产型的图-134飞机交苏联民航试航,1967年9月正式服役。

  图-134主要技术指标和图-124类似,因为机身加长燃料储备上升以及新发动机耗油率下降,航程提升了约500公里,从载客量和航程划分,依旧属于支线运输机。飞机可全天候飞行,有良好的起飞着陆性能。图-134的初期型,载客量70人左右,后期进一步加长后,载客量攀升到80人左右。

  西方国家陆续进入喷气式客机时代后,东欧的社会主义国家以及部分第三世界国家希望从苏联引进类似的喷气式客机替代已经落后的螺旋桨客机,图-104和图-124加起来总产量只有360架左右,更像是早期喷气式客机的试验品,并且苏联自身也没有大量采购运营,出口量更是寥寥无几。而图-134的出现,使得这些潜在的客户的真实需求得到满足,让图-134在苏联客机的出口市场上取得里程碑式的进步。图-134从1966年持续生产至1989年,总产量达到854架,仅次于雅克-40/42和图-154系列,其中有170余架卖到了国际市场,外销到不包括中国的30多个国家。值得一提的是,中国没有引进图-134客机并不是因为20世纪60年代中苏关系的恶化,毕竟主义不同生意还是可以做,根本原因还是因为中国民航当时囊中羞涩,支线客机多以螺旋桨飞机为主,有限的资金都用于引进干线年,东德率先引进了图-134客机,成为图-134首个海外客户。实际上,东德在1958年曾研发并试飞了喷气式客机巴德-152,但是苏联认为所有社会主义国家的航空公司都只能装备苏联的客机,然后东德整个航空工业设计部门被裁撤,废弃的巴德-152原型机在德国统一前一直被用作养鸡场的鸡舍。

  图-134走出苏联国门后,捷克斯洛伐克、南斯拉夫、保加利亚等社会主义国家也相继引进图-134客机。到苏联解体时,图-134在苏联境内就运送了超过大约5亿人次旅客,苏联解体后,图-134继续运营,在退役之前又增加了几千万人次的运营记录,这一个数字至今还在增加。

  多年的运营证明这架客机设计非常有前瞻性,后置发动机的设计即使放在今天也毫不落伍,当今许多支线客机(比如国产ARJ-21)和公务机依然采用这种设计。同时,该机型的持续改进使得其技术上慢慢的提升,加之可靠性非常高、容易维护,几次较大的事故也多是人的因素而非技术缺陷导致,使其成为苏式客机承前启后的一代经典型号,之后的图-154、伊尔-62、雅克-40/42系列飞机都采用了这种布局,直到八十年代服役的伊尔-86才在客机上尝试了翼下吊挂布局。也正是图-134和后续图-154飞机打下的口碑,使得图波列夫几乎成为苏联客机的代名词。

  从1966年至1989年间,位于乌克兰的哈尔科夫航空厂持续生产图-134飞机,图波列夫设计局也指定列昂尼德·舍利亚科夫不断对其进行改进,在技术上一直在升级该机型,使其载客量更大、经济性更好,设备更现代化。

  1969年4月,图波列夫设计局开始推出改进型号图-134A,图-134A包含了几个批次的子型号(例如许多资料划分的图-134A1/A2/A3),但是各类资料对这些子型号描述存在一定的差异,更大的可能还是因为生产线上一直不断进行小改进,因此即使是同一子型号的飞机也存在配置差异,因此本文还是将这些型号统称为图-134A。相比早期的型号,图-134A机身加长了2.1米,座位数最高可达84座,同时搭载了更先进的D-30-II发动机,进一步减少了燃油消耗。早期的图-134降落后采用减速伞减速,抛伞后需要机务人员回收折叠,图-134A的D-30-II发动机增加了反推装置,减速伞的取消得到了广大机务的拍手称赞,当然,反推装置也给发动机带来了额外的重量并增加了系统的复杂性,但是所带来的好处远比缺点多,所以后续机型中一直延续下来。苏式客机的反推是蚌式反推器,反推开启的时候,操纵机构将两扇反推门向后立起让气流折返,外形特征非常明显。

  减速伞取消之后,机尾原先的减速伞舱安装了一台型号为TA-8的APU(辅助动力装置),用于给飞机提供电源和气源,此外还增改进了襟翼系统,防止襟翼不对称现象的发生,并改进燃油系统。

  1970年11月,图-134A正式投入商业运营。图-134A也是图-134中产量最大的型号,总产量400多架。图-134A在生产线上也在持续进行大大小小的改进,早期制造的图-134A都配有一个大型机腹扰流板,后期则在生产线上取消了该扰流板,并限制襟翼最大下偏角度,以降低下滑角度、襟翼驱动马达负载和飞行噪音。此外,在70年代中期,部分图-134A在生产线年代后期则加装了能实现二类盲降的无人驾驶仪。

  图-134和图-134A早期型机鼻是透明的“花房式”领航员舱,气象雷达装在机头下方的整流罩内,60年代末,在南斯拉夫客户的要求下,图波列夫设计局重新设计了机鼻,将透明机鼻改成不透明的雷达罩,雷达罩内安装了新型气象雷达,这种改进型的图-134A在1971年3月首飞,后续交付南斯拉夫的航空公司。这种不透明的机鼻设计让图-134A看起来更具有现代气息,但是领航员的座位从机鼻搬到驾驶舱后部之后,让本就不宽敞的驾驶舱空间更拥挤。苏联飞机对于机头的领航员舱也是一直有执念,军用运输机上的花房式领航员舱基本是标配,是因为苏联人认为在缺少地面辅助导航设备时通过领航员的目视方式引导飞机着陆是刚需,对于军机而言可以在野战机场目视着陆或者敌方机场强行降落(例如1968年入侵捷克斯洛伐克时,头几批运输机就是在没有导航辅助的情况下利用目视导航强行降落),对于民航客机而言,当时苏联境内的很多机场尚未普及雷达和辅助降落设备,也需要利用目视导航着陆。因为这种执念,在生产出一批封闭机鼻的图-134A之后,苏联民航要求后续生产的国内版本要接着使用透明机鼻,开回了倒车。另外提一句,机头领航员舱的视野是最好的,不过绝大部分领航员都没有闲情雅致欣赏风景,因为苏联计算机技术的落后,实际上苏式客机上最忙的就是领航员,在没有卫星导航的时代,他们要在导航计算机的辅助下运用各种资料大量测算并修正导航数据。

  (上图)图-134A机头特写,透明的机鼻是领航员舱,机头下方的凸起内安装有气象雷达

  70年代末,图-134B问世,图-134B增加了大型后部紧急出口,并用充气应急撤离滑梯取代了老式的帆布应急撤离滑道,以满足欧洲的适航需要。重新设计了厨房、客舱和货舱的布局,乘客座位数保持在80个左右。同时,在图-134B上面,彻底撤消了透明的玻璃机鼻,并更新了导航雷达型号,部分公务机和专机型号的图-134B型则在货舱增加了附加油箱以提升航程。

  在彻底取消了领航员舱之后,图-134B在两名飞行员之间增加了一个中央操纵台,这一个位置最初是导航员进入玻璃机鼻的通道,中央操纵台上集成了油门杆以及主要飞控舵面的操纵杆,也集成了无线电通信设施,机组人员则取消了无线电报务员。

  图-134在服役初期的安全记录还算不错,但后续几起发生在东欧的着陆事故打破了该机的安全记录。多个方面数据显示,至今一共有76架图-134发生意外事故,共导致1387人遇难。其中涉及图-134最严重的一起事故是1979年8月,因空中交通管制错误,导致两架图-134客机在乌克兰上空相撞,事故导致两架客机上178人全部遇难。

  图-134被证明是一个通用性非常好的平台,除了民航用途外,该机也被改造成各类特种机。

  1971年起,陆续生产了一批军用型图-134SH轰炸教练机,用于训练战术轰炸机和强击机的领航员和投弹手,部分该机型机身下方能够正常的看到训练弹的挂架。该机前舱内保留有多排座椅,便于飞行训练时让多组学员轮换操作。

  后续推出的图-134UBL飞行教练机,加装了一个与图-22M3轰炸机外形一致的长机鼻,用于训练图-22M3和图-160战略轰炸机的机组成员,因为标志性的长鼻子绰号“匹诺曹”,驾驶舱布局也类似于图-22M3。图-134UBL共制造了90多架,大多被用做飞行和教练机,也有少量该机型在长鼻子里装上了图-22M3的雷达系统作为航电测试机。

  此外还有小部分图-134参与了苏联的太空计划,图-134LK用于宇航员的失重训练。图-134BV用于“暴风雪号”航天飞机宇航员操作训练,还有一架专机用于从著名的拜哈努尔发射场接送宇航员。

  此外还有9架图-134SKH农业调查和地球物理实验机,执行测量土壤湿度、检测病虫害和评估作物产量等任务。图-134SKH的机舱安装了科研设备和红外摄像机,并在翼根下方的两个吊舱中安装了侧视雷达。

  苏联解体后,图-134依然在俄罗斯、独联体国家以及一些海外客户中服役,2002年之后,图-134受噪音过大限制,被禁止飞往西欧国家领空。2011年6月的一起空难,导致图-134机上47人全部遇难。俄罗斯交通部当年开始要求俄境内所有图-134客机逐步退出商业航班运行,2019年5月俄罗斯境内的图-134客机结束了最后一次商业航班飞行,标志着一个时代的结束,苏霍伊SSJ-100开始接替图-134的位置。