Материал подготовлен при содействии АООТ АНТК им.А.Н.Туполева
'204' (Ту-204)
Среднемагистральный пассажирский самолет, серийный
Начало работ по новому перспективному пассажирскому самолету, получившему обозначение по ОКБ '204' или Ту-204 можно отнести к 1973 году. В течение почти 10 лет ММЗ 'Опыт' вело научно- исследовательские работы над новой машиной практически в инициативном порядке, проработав целую гамму различных проектов перспективных пассажирских самолетов различного назначения и схем объединенных общим принятым шифром Ту-204.
Как отмечалось выше, на тот период в ОКБ находилось в различных стадиях проработки несколько проектов магистральных пассажирских самолетов, развивавших основные конструктивные решения и идеи заложенные в серийные пассажирские самолеты Ту- 134 и Ту-154, а также проекты Ту-164, Ту-174, Ту-184, Ту-194 и др. Дальнейшим развитием поисковых исследований по выработке концепции дальнейшего развития магистральных самолетов стало предложение по развитию семейства пассажирских самолетов 'Ту'. Идея заключалась в постройке двух-трех типов самолетов базовой конструкции, с дальнейшем получением на их основе путем модификацион- ных работ всей гаммы магистральных самолетов. Именно в рамках этой общей концепции в начале 70-х годов начались работы по магистральному самолету, получившему обозначение Ту-204.
Самым первым проектом, получившим шифр Ту-204 стал проект ближнемагистрального 'аэробуса' с двумя двигателями НК-8-2У, установленными в хвостовой части фюзеляжа и рассчитанного на перевозку 160-180 пассажиров (Ту-204 2 х НК-8-2У). Конструкция самолета предполагала большую преемственность с серийными Ту134А и Ту-154. Многие конструктивные решения проекта были близки или взяты от проектов магистральных пассажирских самолетов Ту-134Д и Ту- 136, работы над которыми шли в ОКБ практически параллельно с этой работой.
К середине 70-х годов идея 'базовый самолет - семейство' в ОКБ трансформировалась в проект базового сред- немагистрального самолета Ту-204 класса 'аэробус' близкого по своим компоновочным решениям, летным характеристикам и пассажировместимо- сти к американским MD-10 и L-1011. В рамках этих работ в 1975 году был предложен проект Ту-204, который можно считать первым проектом, приведшим в конце концов к созданию нынешнего Ту-204. Предложенный проект (работами над первоначальными проектами по программе Ту-204 в ОКБ руководил Главный конструктор самолета Ту-134 Л.Л.Селяков) отличали большие габариты фюзеляжа (длина 48,075 м, высота 5,15 м, ширина 4,8 м) и два багажных подпольных отделения под стандартные контейнеры типа LD-1 и LD-3. На самолете предполагалось использовать крыло образованное суперкритическими профилями с умеренной стреловидностью 28 град с мощной системой механизации по передней и задней кромкам по всему размаху. По проекту был проведен достаточно широкий поиск оптимальных решений, как по конструкции планера, так и по силовой установке.
Рассматривалась возможность применения различных типов двигателей: Д-30А, модифицированных Д-30КУ, перспективные ТРДД с высокой степенью двухконтурности и винтовентиляторные двигатели. В ходе проектирования, с целью удешевления программы создания нового магистрального самолета, решено было частично вернуться к идее 'семейственности': на основе базового проекта предлагалось развернуть в течение нескольких лет производство магистральных машин основных назначений. Первыми в этом ряду должны были стать проекты ближне- магистральных Ту-204-100 и Ту-204- 150, которые предназначались для замены Ту-134А и как альтернатива Ту- 134Д и Як-42 с условием достижения в два раза лучшей топливной эффективности. Среднемагистральные двух- двигательные модели самолета Ту-204- 200 и Ту- 204-250 проектировались для перевозки 150-200 пассажиров на дальность 3500-4000 км. Двухдвигательный среднемагистральный самолет Ту-204- 300 предлагалось делать на базе новейших достижений аэродинамики, систем управления и навигации, новейших технологий и материалов с высокоэффективными турбовентиляторными двигателями.
В 1977-1978 годах в ходе дальнейших работ по программе самолета Ту- 204 сложились два основных направления проектирования в рамках создания среднемагистрального пассажирского самолета: самолет в двухдвигательной компоновке Ту-204-200 и самолет в трехдвигательной компоновке Ту-204-300.
Во второй половине 70-х годов вышло Постановление Совета Министров СССР о создании более эффективных, комфортабельных и конкурентноспособных, по сравнению с зарубежными аналогами, пассажирских магистральных самолетов. ММЗ 'Опыт' на основании этого Постановления было предложено проработать среднемагистральный пассажирский самолет для замены Ту-154 (планы по созданию семейства магистральных машин временно были отложены и возродились в конце 80-х годов, когда CMC Ту-204 из множества предварительных проектов стал реальной машиной). К работам по новой машине были подключены научно-исследовательские институты МАП и МГА. При выборе двигателя для силовой установки решено было сделать ставку на разработки ОКБ П.А.Соловьева. Была проделана большая про- ектно- конструкторская и изыскательская работа по определению требуемых параметров самолета и направлений совершенствования в области компоновки, аэродинамики, технологии и двигателестроения, которые должны были быть положены в основу нового CMC. Были проработаны конкретные требования к основным агрегатам самолета, которые должны были иметь наибольший процент нововведений: к аэродинамике и конструкции суперкритического крыла большого удлинения, к новой электродистанционной системе управления, к шасси и т.д. Были составлены требования к двигателю
ОКБ П.А.Соловьева, получившего шифр Д-90. В процессе проработки, как самого самолета, так и двигателя опять в ОКБ, на основе предварительных проработок, были критически рассмотрены различные варианты 2-х и 3-х двигательных схем компоновки самолета. На этом этапе предпочтение было отдано 3-х двигательной схеме, поскольку и А.А. Туполев, и П.А.Соловьев пришли к выводу, что на тот период реально можно сделать двигатель с заданными высокими удельными параметрами лишь в диапазоне взлетных тяг 12000-14000 кг. В январе 1979 года Главным конструктором по теме Ту- 204 назначается Л.Л.Селяков, который считал, что целесообразней поднять несколько тягу двигателей и делать машину по двухдвигательной схеме, что, кстати, и подтвердилось всем ходом дальнейших работ по самолету Ту- 204, но тогда, из условий скорейшего создания нового самолета, была принята трехдвигательная схема.
Предполагалось получить топливную эффективность будущего самолета в пределах 21-24 г/пасс.км, то есть самолет должен был по этому параметру превосходить Ту-154Б в 180 местном варианте в 2 раза и быть конку- рентноспособным с создаваемыми на Западе перспективными однотипными самолетами. В ходе проектирования серьезно рассматривался вопрос прибыльности самолета в ходе его эксплуатации в подразделениях 'Аэрофлота'. Наверное впервые при проектировании отечественного пассажирского самолета большое внимание было уделено снижению влияния сезонности на величину прибыли: в проекте предусматривались объемные багажные помещения под стандартные контейнеры с грузами, фактически машина становилась двухпалубной за счет некоторой переразмеренности фюзеляжа, что позволяло маневрировать соотношением загрузки (пассажиры плюс грузы) и ликвидировать потери связанные с изменением потока пассажиров по сезонам.
В 1979 году, после ряда обсуждений на НТС в МАП и МГА предложений ММЗ 'Опыт' по созданию CMC Ту- 204, вышло Решение ВПК и Совета Министров СССР по реализации аван- проекта самолета.
Под новые двигатели самолет был перепроектирован с сохранением всего того, что было накоплено за пять лет проектирования по программе Ту- 204. Было проработано несколько конкретных вариантов самолета с различной пассажировместимостью.
На этом этапе был принят для дальнейших работ вариант на 208 пассажирских мест.В течение двух
