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圖-114
來源:互聯網

圖-114(Tupolev Tu-114)是蘇聯圖波列夫公司設計集團于1957年8月成功研制的遠程渦輪螺旋槳客機,是當時最大和最重的民航機。

1955年,蘇聯民用航空局要求圖波列夫設計局開發一種能夠進行洲際飛行、航程達到8000千米的遠程民用客機。1956年初,圖-114開始試制。之后,圖波列夫設計局在圖-95戰略轟炸機基礎上推出4臺對轉渦輪螺旋槳發動機的大型遠程客機——圖-114。1957年8月,圖-114的原型機試制成功。同年10月3日,圖-114首飛成功,后于1958年起開始批量生產。1958年,圖-114在布魯塞爾舉行的世界航空展覽會上展出。1961年,圖-114開始執行定期航班運營。1976年,圖-114退出民用航空領域,后供蘇聯空軍和陸軍使用,至20世紀80年代初正式退役。

圖-114在外觀方面,采用懸臂式下單翼、懸臂式全金屬結構機身,主起落架為四輪小車式,采用液壓內膨脹剎車,前起落架為雙輪式;動力方面,采用四臺庫茲涅佐夫HK?12MB渦輪螺旋槳發動機,傳動8副直徑為5.6m的四葉螺旋槳;機艙方面,客艙標準型方案分別為前、中、后三個艙,乘員為5人。圖-114客機有兩種型別,主要分為圖-114標準型和圖-114д。此外,圖-114有幾種改進改型,包括圖-114A、圖-114D等。

發展歷史

研制背景

20世紀50、60年代,蘇聯常在戰略轟炸機的基礎上研制民航客機。例如蘇聯第一款噴氣飛機圖-104就是來源于圖-16轟炸機。然而,對圖-104來說,最大的問題是它的航程短,滿足不了蘇聯領導人的出訪需求。因此,后來蘇聯就計劃在圖-95戰略轟炸機的基礎上研發一款超長航程的洲際飛機,這就是后來的圖-114。

研制歷程

1955年,蘇聯民用航空局要求圖波列夫公司開發一種能夠進行洲際飛行、航程達到8000千米的遠程民用客機。圖波列夫設計局研究后認為,根據現有技術,最佳的出發點是已有的圖-95戰略轟炸機。最初這種民用飛機被稱作圖-95P,后來又被重新命名為圖-114。當時,圖-114正在初期設計,能否如期完成尚無定論。

1956年初,圖-114開始試制。但為了防止圖-114不能如期完成,蘇聯決定臨時利用生產型圖-95戰略轟炸機改裝成要員專機。為此兩架生產型圖-95(402號和409號)接受了臨時改裝,全部航空武器系統都被拆除,機身內增加了可容納50名乘客的2個增壓要員客艙。此外,還安裝了廚房、衛生間和服務艙等設施。改進過的圖-95被重新命名為圖-116,該機配備有降盲系統,保留了圖-95的雷達,可以全天候飛行。為了應付緊急情況下水上迫降的需要,機上還配備有兩艘充氣閥和兩艘充氣艇

圖-116的開發始于1957年中,第一架圖-116(后又被重新命名為圖-114D)后于1958年成功上天。試飛過程中,圖-116曾以740千米/小時的平均速度完成了從莫斯科貝加爾湖9600千米的航線,滿足了出訪所需的航程要求。由于臨時改裝,圖-116沒有像普通客機那樣在機身側面設置艙門,而是在飛機尾部下方設計了一個可以向下開啟的舷梯,乘客可以不依賴機場設備自行登機和離機。但是這樣的艙門設計引起了赫魯曉夫的反感,他希望專機抵達美國時向迎接他的群眾揮手致意,把良好的形象展示給美國人。之后,圖-116計劃最終被摒棄,完成的圖-116后來被交給蘇聯空軍第2中隊使用。

圖-95戰略轟炸機基礎上,圖波列夫公司最終推出了4臺對轉渦輪螺旋槳發動機的大型遠程客機——圖-114。圖-114在圖-95基礎上增加了機翼面積,同時機翼安裝位置下移。機身經過了重新設計,加大了直徑。但是機首的領航員玻璃座艙保留了下來,行李艙門也設置在機身下方。圖-114機翼后掠角為35°,和波音707以及其他一些噴氣式客機相同。1957年8月,圖-114的原型機試制成功。同年10月3日,圖-114首飛成功,后于1958年起開始批量生產。1958年,圖-114在布魯塞爾舉行的世界航空展覽會上展出。1960年4月9日,圖-114創下了一項驚人紀錄:在載荷25000千克情況下,在5000千米的閉合航線上飛出了877.212千米的時速。

技術特點

機翼

懸臂式下單翼。1/4弦線的后掠角為35°。全金屬三梁抗扭盒形結構。機翼的展弦比很大,并且有下反角,機翼呈梯形。液壓控制的全金屬副翼和襟翼。副翼上有配平調整片。在機翼上表面靠近外側翼刀處有擾流片。在每邊機翼上表面有兩個翼刀。機翼前緣有熱空氣防冰系統。

機身

全金屬半硬殼式結構,截面呈圓形,機身細長,頭部為領航室,前上方為駕駛艙。后面為客艙,客艙下部隔開成為行李艙。由于具有隔熱、隔音蒙皮,客艙內噪音較小。

尾翼

懸臂式全金屬結構,水平安定面安裝角可以調節(0°~4°)。液壓控制舵面,每個舵面上有調整片。

起落架

可收放機翼、機身、尾翼。主起落架為四輪小車式,輪胎外徑為1.5m,采用液壓內膨脹剎車。前起落架為雙輪式。主、前起落架均向后,主起落架收入機翼后緣上整流罩內。可收放的尾部緩沖器由兩個小輪組成。

動力裝置

四臺庫茲涅佐夫HK?12MB渦輪螺旋槳發動機,單臺最大推力最初約為12000當量軸馬力,后提高到14795當量軸馬力,傳動8副直徑為5.6m的四葉螺旋槳。機翼油箱內燃油總量為72980L。

機艙布置

乘員為5人(駕駛員和副駕駛員各一名,領航員一名,隨機機械師一名和無線電報務員一名)。另外,至少有三名服務員和兩名廚師。

客艙標準型方案分別為前、中、后三個艙,前客艙有42個座位,分為六座一排排列。駕駛艙與前艙間有前盥洗室和服務員座椅。前客艙后面是一間小的衣帽間,位于內螺旋槳旋轉平面內。隨后,為48名旅客的中客艙,也分為六座一排排列;再后面有三個座位。后客艙共有54個座位,也分為六座一排。中后客艙之間還有四個單間,每一間有兩個長沙發或六個座位和一個睡鋪。這種布置方案的客機主要用于蘇聯國內航線如莫斯科?伊爾庫茨克國際航線如莫斯科?德里間的長距離不著陸飛行。

對于莫斯科?紐約等洲際航線,則采用120名旅客的客艙布置方案,以四座一排和六座一排的混合艙形式。對于旅客眾多的近程航線(如莫斯科?索契航線),采用220名旅客的客艙布置方案,其座位為每排8座。

客艙的前、后登機門在左側。貨艙的右側有三個裝貨門。尾部有四個廁所。地板下有兩個增壓貨艙。

空調系統

在6000m高度以下時,艙內氣壓保持在地平線大氣壓力;高度高于6000m時,艙內氣壓相當于2500m高度上的大氣壓。機艙內外最大壓差0.59kg/cm2。

液壓系統

液壓系統為起落架、襟翼的收放、前輪轉向、剎車、操縱面的操縱提供動力。蓄壓器裝在前起落架艙中。

防冰系統

機翼前緣用熱空氣防冰,垂直尾翼前緣用電熱氣動橡皮套防冰。

性能參數

參考資料:

相關型號

型別

圖-114客機有兩種型別,主要分為圖-114標準型和圖-114д。

圖-114標準型

圖-114標準型最多可載220名乘客,適用于近程航線,正常座位為170個,開始進入航班使用的就是該型客機。

圖-114д

圖-114д基本上與圖-114標準型相同,但機身較短和較細,接近圖-20飛機的尺寸。這一型別的飛機適用于遠程航線,載較少的旅客、郵件和緊急物資。圖-114д的正常起飛重量為121920kg。1958年春,圖-114д原型機以平均時速800km連續飛行了8500km(高度為10000至12000m)。

改進型號

圖-114A

圖-114有幾種改進改型,其中圖-114A是最早的生產型,總產量32架。首架圖-114A編號為蘇聯L5611,該機于1958年在布魯塞爾國際展覽會上對西方展示。除了運送赫魯曉夫訪美,后來該機還在1960年搭載赫魯曉夫出席第15屆聯合國大會會議。期間,赫魯曉夫作出了著名的敲鞋子舉動。1968年,這架圖-114A進行了最后一次飛行。后被保存在莫斯科莫尼諾航空博物館中。生產型圖-114A額定載客170人,機上設有一個附加餐廳(有時這一空間也作為客艙使用)以及休息區。之后,休息區也被改成普通的座位,載客人數增加至200人。

圖-114D

為了實現中途不著陸直飛古巴(當時美國封鎖了諸如塞內加爾西非國家中途經停點),蘇聯開發了圖-114的遠程型,命名為圖-114D,為簡化編號,蘇聯人講先前用圖-95戰略轟炸機臨時改裝的圖-116也重新更名為圖-114D。圖-114D的載客量從170人降至60人,在節省出的空間中增設了15個油箱。在伊爾-62接手莫斯科哈瓦那航線后,所有原來在這條航線上運營的圖-114D也都改為原來的圖-114標準。

運行記錄

1961年,圖-114開始執行定期航班運營。同年4月24日,約有20架圖-114進入莫斯科-伯力航線使用。蘇聯民用航空公司首先將圖-114用于執行到哥本哈根、哈瓦那、蒙特利爾新德里巴黎、貝爾格萊德以及東京(和日本全日空航空公司JAL合作)等國際航線的定期航班。此外,圖-114在即將被伊爾-62取代以前,還被頻繁地用于蘇聯國內長途航線飛行。在14000飛行小時之后,圖-114地商業運營壽命宣告結束。

圖-114商業運營的時間并不算很長,從1962年至1976年的運營期間,該機的可靠性、高速度和燃油經濟性都十分優秀,其燃油經濟性甚至超過了其后來者伊爾-62。1976年,圖-114退出了民用航空領域,一部分圖-114被交付給蘇聯空軍和陸軍用于各種人員運輸任務。退役期間,只有兩架圖-114因故損失。一架在起飛中因天氣惡劣墜毀,這是圖-114發生的唯一一次致命事故;另一架則在維護中發生了起落架意外收起事故。20世紀80年代初,圖-114于1983年為陸軍執行最后一次運輸任務后正式退役。

相關事件

1959年5月,原擬供赫魯曉夫乘坐的那架圖-114首飛后不久,發動機出現微小的裂紋。為了平息關于圖-114可能無法飛行的恐慌,設計師安德雷·圖波列夫讓自己的兒子乘坐飛機飛往美國進行試航。與此同時,一個噴氣發動機專家組也隨同前往,用特殊設計的儀器設備監控發動機的工作情況。作為預防措施,蘇聯克格勃派出了一小隊由拖網漁船油輪貨船組成的船隊,在大西洋上從冰島紐約一線沿飛機航線航行,以備不測。試航美國的過程中,圖-114的表現一切順利。1959年9月15日,赫魯曉夫乘坐的圖-114成功降落在美國安德魯斯空軍基地。然而,當該機降落至美國安德魯斯空軍基地時,機場所有的自動舷梯都夠不到飛機艙門。最后,赫魯曉夫不得不手腳并用,爬下了飛機。

參考資料 >

Tupolev Tu-114: The Story Of The World's Fastest Turboprop Airliner.Simple Flying.2024-02-26

讓赫魯曉夫“有面”的圖-114.網易航空.2024-02-26

“圖”系列飛機立功不少.世界新聞報.2024-02-26

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