Storia delle Ali Reggiane

    Tupolev – TU 144

    Condividere

    Staff
    M 0.8
    M 0.8

    Numero di messaggi: 838
    Data d'iscrizione: 28.08.08
    Località: Reggio Emilia

    Re: Tupolev – TU 144

    Messaggio  Staff il Dom Set 28, 2008 9:34 am


    "Dal fatto dell'esistenza di supersonici da combattimento non si deve dedurre che i problemi del volo supersonico sono già risolti",
    ci ha detto Aleksej Tupolev, figlio dell'accademico e direttore della progettazione del TU-144.
    "Basti ricordare i problemi che si pongono a chi progetta automobili:
    i primati hanno già superato i 400 e persino i 500 km/h, ma nel traffico automobilistico queste velocità sono impensabili.
    I primati, ai quali ci si prepara appositamente, e gli aeroplani da guerra, pilotati da aviatori che hanno ricevuto una preparazione speciale e che per ogni evenienza possono catapultarsi fuori e servirsi del paracadute, sono cose ben diverse dagli aeroplani di linea per passeggeri.
    La realizzazione di questi ultimi è un problema molto complesso.
    Anzi, è un insieme di problemi.
    In primo luogo si poneva il compito di realizzare un apparecchio capace di trasportare regolarmente i passeggeri a grande distanza con una velocità di 2.500 km/h:
    il fine del lavoro è appunto quello di rendere più vicine l'una all'altra Mosca e Khabarovsk o Leningrado e Tashkent.
    Il problema è reso più complicato dal fatto che non si deve far sopportare ai passeggeri sovraccarichi, rumori e vibrazioni:
    essi devono fruire del comfort abituale degli apparecchi dell' Aeroflot.
    L'aereo per passeggeri, anche quando è supersonico, deve essere sicurissimo.
    Un viaggio su questo aeroplano deve essere non meno sicuro di un viaggio in filobus.
    Per essere redditizio, per rendere economico il trasporto dei passeggeri, l'apparecchio deve essere altamente perfezionato

    Le esigenze di sicurezza e impiego delle piste esistenti fanno si che l'aereo supersonico debba presentare all'involo e all'atterraggio caratteristiche analoghe a quelle dell'apparecchio subsonico.
    Deve essere supersonico a venti chilometri di quota e subsonico in prossimità del suolo.
    Infine, devono essere create buone condizioni per il lavoro del pilota.
    Il supersonico per passeggeri è un aereo di linea, dove il pilota lavora quotidianamente per un'intera giornata lavorativa, come un operaio in fabbrica o un ingegnere in uno studio.
    Perciò il lavoro non deve comportare uno state d'ipertensione.
    Anche questo è una garanzia di sicurezza nel volo.
    Questi sono i requisiti di un buon aeroplano.
    Non sono requisiti arbitrari o dedotti speculativamente:
    nascono dalla vita, dalle esigenze del passeggero e dei trasporti.
    Un buon aeroplano li deve soddisfare pienamente
    " .

    Staff
    M 0.8
    M 0.8

    Numero di messaggi: 838
    Data d'iscrizione: 28.08.08
    Località: Reggio Emilia

    Re: Tupolev – TU 144

    Messaggio  Staff il Dom Set 28, 2008 9:36 am

    Riguardo al modo in cui si è provveduto a soddisfarli nel corso del lavoro intorno al TU-144 il progettista Jurij Popov ci ha detto:
    "Il soddisfacimento d'ogni esigenza è un problema.
    I problemi principali sono quello della sicurezza del volo, della cui importanza per un apparecchio di linea non c'e bisogno di parlare, e quello del peso.
    Ogni parte nuova di un nuovo aeroplano deve essere più sicura delle precedenti e nello stesso tempo più leggera.
    Occorreva superare la "barriera dell'economia".
    Per portare una macchina pesante a una velocità superiore del doppio a quella del suono, per vincere la resistenza dell'aria e per percorrere distanze enormi si richiedeva un gran dispendio di combustibile.
    Perciò il primo compito è consistito nella massima diminuzione della resistenza frontale dell'aereo e nel perfezionamento delle sue caratteristiche aerodinamiche.
    A tal fine si è dovuto rinunciare, ad esempio, alla forma tradizionale della fusoliera a sezione circolare. Ora in basso è tagliata secondo una corda.
    Ciò ha fatto diminuire la sezione trasversale e quindi la resistenza frontale.
    Per ridurre la resistenza frontale si è dovuto aggiungere alla fusoliera notevoli prolungamenti a prua e a poppa.
    Poichè si otteneva una parte anteriore molto appuntita, il solo modo di assicurare al pilota una buona visuale nel corso del decollo e dell'atterraggio è consentito nel rendere mobile la prua, facendola inclinare verso il basso durante il volo a velocità subsonica.
    Lo stesso scopo del miglioramento delle caratteristiche aerodinamiche è stato perseguito progettando il TU-144 secondo lo schema dell'aeroplano senza coda: è stata eliminato l'impennaggio orizzontale.
    Il fatto è che nel corso del passaggio dalle velocità subsoniche a quelle supersoniche il punto d'applicazione della forza ascensionale si sposta indietro lunge l' asse longitudinale dell'aeroplano.
    Nello stesso tempo il centro di gravità dell'aeroplano rimane praticamente nello stesso punto di prima.
    Il braccio che si forma fra il centro di gravità, cui si applica il peso, e il punto d'applicazione della forza ascensionale, diretta verso l'alto, provoca la comparsa di un momento rotatorio, che tende a inclinare l'apparecchio con la prua in basso e a farlo scendere in picchiata.


    Ultima modifica di Staff il Dom Set 28, 2008 9:37 am, modificato 1 volta

    Staff
    M 0.8
    M 0.8

    Numero di messaggi: 838
    Data d'iscrizione: 28.08.08
    Località: Reggio Emilia

    Re: Tupolev – TU 144

    Messaggio  Staff il Dom Set 28, 2008 9:37 am

    Negli aeroplani di schema comune questo momento viene equilibrato dall'impennaggio orizzontale.
    Il grande braccio rispetto al centro di gravità permette di bilanciare l'aeroplano inclinando i timoni di profondità.
    Nell'aeroplano senza coda la funzione dei timoni di profondità spetta agli alettoni.
    La loro distanza dal centro di gravità è molto minore.
    Per equilibrare col loro aiuto il momento rotatorio, bisognerebbe inclinarli con un angolo maggiore e si otterrebbe una più grande resistenza frontale.
    Da questo circolo vizioso si può uscire con l'ala a geometria variabile.
    Teoricamente tale ala può essere considerata un complesso di due ali.
    Per le velocità inferiori conviene avere un'ala larga.
    A tale esigenza corrisponde il triangolo fonda mentale dell'ala del TU-144, largo e arrotondato agli orli.
    A velocità supersonica e più conveniente un'ala stretta, con l'angolo più acuto rivolto in avanti.
    Nel TU-144 la sua funzione viene svolta da un sottile "prolungamento", che aderisce alla fusoliera e sporge in avanti rispetto al triangolo fondamentale.
    L'interazione di queste due parti dell'ala determina qualità aerodinamiche abbastanza elevate:
    a differenza dell'ala puramente triangolare, limita lo spostamento del punto d'applicazione della forza ascensionale nel corso del passaggio dalle velocità subsoniche a quelle supersoniche.
    Questo effetto utile è accresciuto dalla parte mediana deformata dell'ala.
    Grazie ad essa sulla superficie concavo-convessa dell'ala sorgono forze che equilibrano il momento di picchiata persino quando gli alettoni non vengono inclinati.
    Non si può non ricordare anche la qualità della superficie esterna.
    Quella del TU-144 è liscia e uniforme.

    Staff
    M 0.8
    M 0.8

    Numero di messaggi: 838
    Data d'iscrizione: 28.08.08
    Località: Reggio Emilia

    Re: Tupolev – TU 144

    Messaggio  Staff il Dom Set 28, 2008 9:38 am

    Le ali e la fusoliera appaiono monolitiche.
    Ciò non fa soltanto diminuire la resistenza frontale, ma contribuisce anche alla soluzione dei problemi concernenti la solidità dell'apparecchio.
    Quando si vola a velocità supersonica, la temperatura della superficie dell'aereo raggiunge i 130 gradi. Quando si torna alla velocità subsonica, il rivestimento si raffredda.
    Perciò nel corso dell'uso dell'aeroplano si hanno ripetuti riscaldamenti e raffreddamenti.
    La variabilità delle sollecitazioni termiche e l'ineguale distribuzione del riscaldamento farebbero perdere a una costruzione normale l'ermeticità e la rigidità.
    Occorre accennare di nuovo all 'economia di peso, che e uno dei problemi più importanti di tutta l'aviazione e specialmente della costruzione del TU-144.
    Si è dovuto risparmiare peso in tutto.
    Persino dalle lamiere del rivestimento sono stati tolti dovunque era possibile, mediante fresatura chimica, i millimetri e i decimi di millimetro superflui dello spessore.
    Infine occorre ricordare che il surriscaldamento del rivestimento ha posto ai progettisti una serie di problemi.
    Per l'aeroplano sono state impiegate nuove leghe di alluminio.
    Soltanto le gondole del motore, gli alettoni e i timoni di direzione, che lavorano in condizioni particolarmente difficili, contengono del titanio.
    E' noto che a temperature superiori ai 130 gradi le leghe esistenti perdono gran parte della loro. resistenza.
    Perciò i metailurgici dell' istituto centrale di ricerche sui materiali per l'aviazione hanno dovuto lavorare molto per far aumentare la resistenza delle leghe.
    Dacchè abbiamo nominato gli scienziati di questo Istituto, è d'uopo ringraziare anche tutti gli altri, poichè alla creazione e all'equipaggiamento del TU-144 hanno partecipato centinaia di fabbriche, decine di centri di ricerca e di uffici di progettazione, migliaia di operai, d'ingegneri e di scienziati.
    "

    Staff
    M 0.8
    M 0.8

    Numero di messaggi: 838
    Data d'iscrizione: 28.08.08
    Località: Reggio Emilia

    Re: Tupolev – TU 144

    Messaggio  Staff il Dom Set 28, 2008 9:40 am

    Alcune impressioni ha pure rilasciato il collaudatore del supersonico sovietico sul volo vero e proprio, sui suoi eventuali effetti e soprattutto sui vantaggi che ne deriveranno ai fini della navigazione.
    L'equipaggio del TU-144 si comporrà di tre uomini.
    Ce ne ha spiegate le ragioni il pilota collaudatore Eduard Eljan, comandante del primo TU-144, che ha descritto anche le impressioni da lui tratte dai ripetuti passaggi dalle velocità subsoniche a quelle supersoniche:
    "Innanzi tutto voglio parlare dei primi voli.
    Ne sono stati contenti tutti, collaudatori e progettisti.
    Le caratteristiche dell'aeroplano durante il volo sono state migliori di quelle calcolate in precedenza.
    Uno dei problemi che risolviamo provando il TU-144 è il lavoro di un equipaggio di tre uomini.
    Il lavoro dei piloti comincia ancor prima del volo.
    Il comandante dell'aeroplano studia il programma di volo e i notiziari meteorologici.
    Il secondo pilota controlla l'imbarco.
    Si tratta di un lavoro di grande responsabilità, poiche occorre provvedere a una giusta dislocazione dei passeggeri e del carico.
    Durante il volo, il comandante e il secondo pilota lavorano a turno.
    Nei tratti meno difficili il volo è affidato all'autopilota, ma uno degli aviatori tiene d'occhio gli strumenti.
    Data la velocità del volo del TU-144 il calcolo della rotta deve essere automatizzato.
    Le conquiste della radiotecnica hanno permesso di costruire apparecchiature poco ingombranti, contenuti interamente nella cabina del pilota.
    Anche la manutenzione di queste apparecchiature è diventata più semplice.
    Si è potuto affidare ai piloti il mantenimento del collegamento con la terra e la soluzione dei problemi di navigazione.
    Il terzo membro dell'equipaggio è l'ingegnere. di bordo.
    E' una persona di cui non si può fare a meno, poichè un aeroplano moderno è un intero complesso di sistemi.
    Il lavoro dell'ingegnere di bordo è intensissimo e richiede cognizioni speciali.
    Probabilmente ai futuri passeggeri interessa sapere quali sensazioni saranno suscitate dal superamento della barriera del suono e dalla velocità supersonica.
    Possiamo deluderli e rallegrarli nello stesso tempo .
    Il passaggio alla velocità supersonica non esercita sull’uomo un percettibile influsso fisiologico.
    Se non ci si occupa del pilotaggio dell'aeroplano se non si sente la ri-distribuzione della pressione lungo l’ala e se non si guarda gli strumenti, non si può notare il passaggio.
    Il passeggero non si accorge della velocità, sia essa di 800 o di 2.500 km/h:
    se il volo è uniforme e se la terra non si vede, si può persino avere l'impressione che l 'aeroplano stia fermo.
    Il TU-144 vola a venti chilometri d'altezza, al di sopra dell’ incudine delle tempeste e della turbolenza delle nubi.
    Questa è una delle ragioni per cui il volo è tranquillo, senza scosse e vibrazioni.
    Infine occorre dire qualcosa anche dell'atterraggio.
    Grazie alla lunghezza della corda dell'ala ed alla forma particolare dell'ala in piano, l'aeroplano atterra su un cuscino d'aria.


    Interconair, ottobre 1968

      La data/ora di oggi è Mer Mag 23, 2012 7:42 am