Энциклопедия авиации. Главный редактор: Г. П. Свищёв. Издательство: Москва, «Большая Российская Энциклопедия»
Рис. 1. Эмблема самолётов марки Ту. Рис. 2
жүктеу/скачать 14.24 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Рис. 12.
- Рис. 23. Ту 4. Рис. 24.
- Рис. 35.
- Т. м.
- Т. д.
| Рис. 1. Эмблема самолётов марки Ту.
Рис. 2. АНТ 1 Рис. 3. АНТ 2 Рис. 4. АНТ 3 Рис. 5. АНТ 4 Рис 6. АНТ 5 Рис. 7. АНТ 6 Рис. 8. АНТ 7 Рис 9. АНТ 8 Рис. 10. АНТ 14 «Правда». Рис. 11. АНТ 16. Рис. 12. АНТ 20 «Максим Горький». Рис. 13. АНТ 21бис. Рис. 14. АНТ 22. Рис. 15. АНТ 27. Рис. 16. АНТ 29 Рис. 17. АНТ 31. Рис. 18. АНТ 35. Рис. 19. АНТ 37. Рис. 20. АНТ 41. Рис. 21. АНТ 44. Рис. 22. Ту 2. Рис. 23. Ту 4. Рис. 24. Ту 12. Рис. 25. Ту 14. Рис. 26. Ту 16. Рис. 28. Ту 80. Рис. 27. Ту 70. Рис. 29. Ту 82. Рис. 30. Ту 85. Рис. 82. Ту 124. Рис. 31. Ту 104. Рис. 33. Ту 134. Рис. 34. Ту 144. Рис. 35. Ту 154. Рис. 36. Ту 204. Бомбардировщик Ту 22. Пассажирский самолёт Ту 204. Стратегический бомбардировщик Ту 95. Стратегический бомбардировщик Ту 160. Экспериментальный самолёт Ту 155. Салон самолёта Ту 155 с опытным оборудованием.
Табл. — Тугоплавкие металлы*
* По технической классификации. Основная часть Т. м. используется для легирования стали, никелевых, титановых и др. сплавов, значительно повышая их механические и др. свойства (см. Сталь, Жаропрочные сплавы, Титановые сплавы). Наряду с этим в 50—60 е гг. разработаны, освоены в производстве и внедрены в авиастроение и др. области техники конструкционные сплавы на основе Т. м. — в первую очередь жаропрочные и др. сплавы на основе хрома, ниобия, молибдена и вольфрама. Повышение высокотемпературных механических свойств сплавов на основе Т. м. достигается умеренным легированием элементами, образующими твёрдые растворы замещения, а также образованием в структуре сплавов дисперсных частиц тугоплавких соединений, главным образом тугоплавких карбидов, нитридов, боридов и оксидов (см. Дисперсноупрочнённые материалы). Сплавы на основе Т. м., за исключением сплавов на основе хрома, успешно используют при высоких температурах (выше 1000{{°}}С) в вакууме, инертных и некоторых специальных средах, но на изделия, предназначенные для работы на воздухе и в окислительных средах, необходимо наносить защитные покрытия (см. Покрытия металлов). Покрытия наносят диффузионными, вакуумтермическими и др. методами. Сплавы на основе ниобия, молибдена и вольфрама используют также в плакированном виде и в составе многослойных металлических материалов и композиционных материалов. Сплавы системы ниобий — титан — алюминий обладают повышенной жаростойкостью при 700—1200{{°}}С. Хромовые сплавы, имеющие в своём составе иттрий, лантан и др. редкоземельные элементы, жаростойки на воздухе и в окислительных средах при температурах до 1300—1600{{°}}С. Для производства полуфабрикатов применяют слитки, полученные плавкой в вакуумных дуговых, электронно-лучевых, плазменных печах или электрошлаковым переплавом, а также заготовки, получаемые методом порошковой или гранульной металлургии (см. Порошковые материалы). Полуфабрикаты из Т. м. и сплавов на их основе (прутки, поковки, трубы, листы, фольгу и т. п.) получают методами горячей и холодной пластической деформации. Лит.: Трефилов В. И., Мильман Ю. В., Фирстов С. А., Физические основы прочности тугоплавких металлов, Киев, 1975. Г. В. Кирсанов, А. Т. Козлов. Туман — помутнение приземного слоя воздуха из-за наличия взвешенных в нём капель воды или кристаллов льда или их смеси, при котором горизонтальная видимость становится меньше 1 км. Если взвешенные в воздухе мельчайшие капли воды, кристаллы льда или их смесь снижают видимость до 1 км или более 1 км, то такое явление называют дымкой. Достижение состояния насыщения воздуха с последующей конденсацией водяного пара в приземном слое атмосферы, вызывающей образование Т., происходит вследствие двух основных процессов: понижения температуры воздуха и увеличения его влажности. В зависимости от причин образования Т. различают два их основных вида: Т. охлаждения и Т. испарения. Т. охлаждения делятся на адвективные, возникающие из-за переноса тёплого влажного воздуха на холодную поверхность суши или воды, радиационные — появляются в результате охлаждения земли из-за уноса теплоты излучением, и орографические, связанные с характером рельефа местности, например в низинах. Т. испарения образуются вследствие испарения влаги с тёплой поверхности (например, моря) в холодный воздух. Т. могут образовываться как в однородной воздушной массе (внутримассовые Т.), так и в зоне атмосферных фронтов (фронтальные Т.). В отдельную группу выделяются Т. смешения, которые образуются при смешении двух воздушных масс с разной температурой и влажностью. Т. смешения могут возникать, например вблизи границы холодных и тёплых морских течений, вблизи побережья. Т. препятствуют работе воздушного транспорта; информация о них включается в штормовое предупреждение.
Соч.: Авиационное материаловедение, в кн.: Развитие авиационной науки и техники в СССР, М., 1980 (совм. с Р. Е. Шалиным, Д. П. Старковым). А. Т. Туманов.
С. К. Туманский. Туполев Алексей Андреевич (р. 1925) — советский авиаконструктор, академик АН СССР (1984; член-корреспондент 1979), Герой Социалистического Труда (1972). Сын А. Н. Туполева. Окончил МАИ (1949). С 1942 в ОКБ А. Н. Туполева. С 1957 начальник отдела по сверхзвуковым ЛА, с 1963 главный конструктор, с 1973 генеральный конструктор. Принимал участие в создании многих самолётов серии Ту и их модификаций — Ту 2, Ту 4, Ту 70, Ту 16, Ту 104, Ту 114. Под его руководством разработан ряд серийных сверхзвуковых беспилотных ЛА. Т. — главный конструктор самолёта Ту 144, созданного совместно с А. Н. Туполевым. На Ту 144 (см. ст. Ту) впервые решены сложные научные и технические проблемы сверхзвуковой пассажирской авиации. Т. предложена общая компоновка этого самолёта, совместно с ЦАГИ дана теория проектирования сверхтонкого треугольного крыла малого удлинения. Новым этапом в проектировании стала разработка высокоресурсных теплостойких конструкций для режимов длительного аэродинамического нагревания, резервированных комплексов бортового оборудования и управления сверхзвуковой пассажирский самолётов, взлётно-посадочной механизации с убираемым передним горизонтальным оперением в «бесхвостой» схеме, отклоняемого носка кабины и др. Под руководством Т. созданы пассажирские самолёты Ту 154Б и Ту 154М (модификации Ту 154), экспериментальный самолёт Ту 155, использующий криогенное топливо, высокоэкономичный пассажирский самолёт Ту 204 и сверхзвуковой ракетоносец Ту 160. Т. ведёт преподавательскую деятельность (заведующий кафедрой в Московском авиационном технологическом институте имени К. Э. Циолковского; профессор с 1964). Автор ряда трудов по аэродинамической компоновке сверхзвуковой пассажирский самолётов и авиационной эргономике. Депутат ВС СССР в 1974—89, в 1989—91 народный депутат СССР. Ленинская премия (1980), Государственная премия СССР (1967), Награждён 3 орденами Ленина, орденами Трудового Красного Знамени, «Знак Почёта», медалями. А. А. Туполев. Туполев Андрей Николаевич (1888—1972) — советский авиаконструктор, академик АН СССР (1953; член-корреспондент 1933), генерал-полковник-инженер (1968), трижды Герой Социалистического Труда (1945, 1957, 1972), Герой Труда РСФСР (1926). В 1908 поступил в Императорское техническое училище (позднее МВТУ), в 1918 окончил его с отличием. С 1909 член воздухоплавательного кружка. Участвовал в постройке планёра, на котором самостоятельно совершил первый полёт (1910). В 1916—18 Т. участвовал в работах первого в России авиационного расчётного бюро; конструировал первые аэродинамические трубы в училище. Вместе с Н. Е. Жуковским был организатором и одним из руководителей ЦАГИ. В 1918—36 член коллегии и заместитель начальник института по опытному цельнометаллическому самолётостроению. Т. организатор производства советского алюминиевого сплава — кольчугалюминия, полуфабрикатов из него. С 1922 председатель Комиссии по постройке металлических самолётов при ЦАГИ. С этого времени начало действовать в системе ЦАГИ сформированное и возглавляемое им опытное КБ по проектированию и производству цельнометаллических самолётов различных классов. В 1922—36 Т. один из создателей научно-технической базы ЦАГИ, разработчик проектов ряда лабораторий, аэродинамических труб, опытового гидроканала, первого в стране опытного завода по строительству цельнометаллических самолётов. В 1923 Т. создал свой первый лёгкий самолёт смешанной конструкции (АНТ 1), в 1924 — первый советский цельнометаллический самолёт (АНТ 2), в 1925 — первый боевой цельнометаллический самолёт (АНТ 3), строившийся серийно. Впервые в мировой практике Т. не только научно обосновал рациональность схемы свободнонесущего цельнометаллического моноплана с профилем крыла большой «строительной высоты», с двигателями, расположенными в его носке, но и создал такой самолёт, не имевший аналогов (АНТ 4, 1925). Т. разработал и внедрил в практику технологию крупносерийного производства легких и тяжёлых металлических самолётов. Под его руководством проектировались бомбардировщики, разведчики, истребители, пассажирские, транспортные, морские, специальные рекордные самолеты, а также аэросани, торпедные катера, гондолы, мотоустановки и оперение первых советских дирижаблей. Он ввёл в практику отечественного самолётостроения организацию на серийных заводах филиалов основного КБ, что значительно ускорило выпуск машин; создание при КБ своих лётно-доводочных баз, что сократило сроки проведения как заводских, так и государственных испытаний опытных машин. В 1936 Т. назначается первым заместителем начальника и главным инженером Главного управления авиационной промышленности Наркомтяжпрома, одновременно он возглавляет выделенное из системы ЦАГИ КБ с заводом опытных конструкций (авиационный завод № 156). Был необоснованно репрессирован и в 1937—41, находясь в заключении, работал в ЦКБ 29 НКВД. Здесь им был создан фронтовой бомбардировщик «103» (Ту 2). Этапными самолётами Т., в которых воплотились новейшие достижения науки и техники и авиационного конструирования в предвоенный период, стали: бомбардировщики АНТ 4, АНТ 6, АНТ 40, АНТ 42, ТУ 2; пассажирские самолёты АНТ 9, АНТ 14, АНТ 20 «Максим Горький» и рекордный АНТ 25. В Великой Отечественной войне участвовали ТБ 1, ТБ 3, СБ, Р 6, ТБ 7, МТБ 2, Ту 2 и торпедные катера Г 4, Г 5. В послевоенный период под руководством Т. (с 1956 он генеральный конструктор) создан ряд военных и гражданских самолётов. Среди них стратегический бомбардировщик Ту 4, первый советский реактивный бомбардировщик Ту 12, турбовинтовой стратегический бомбардировщик Ту 95, бомбардировщик Ту 16, сверхзвуковой бомбардировщик Ту 22; первый советский реактивный пассажирский самолёт Ту 104, первый турбовинтовой межконтинентальный самолёт Ту 114, ближние и средние магистральные самолёты Ту 124, Ту 134, Ту 154, а также сверхзвуковой пассажирский самолёт Ту 144 (совместно с А. А. Туполевым). Под руководством Т. спроектировано свыше 100 типов самолётов, 70 из которых строились серийно. На его самолётах установлено 78 мировых рекордов, выполнено около 30 выдающихся перелётов. Т. воспитал плеяду видных авиационных конструкторов и учёных, возглавивших самолётные ОКБ. В их числе В. М. Петляков, П. О. Сухой, В. М. Мясищев, А. И. Путилов, В. А. Чижевский, А. А. Архангельский, М. Л. Миль, А. П. Голубков, И. Ф. Незваль. Т. почётный член Королевского авиационного общества Великобритании (1970) и Американского института аэронавтики и астронавтики (1971). Ему присуждены премии Н. Е. Жуковского (1958), золотая авиационная медаль ФАИ (1958), премия имени Леонардо да Винчи (1971), золотая медаль Общества основоположников авиации Франции (1971). Был членом ЦИК СССР, Депутатом ВС СССР с 1950. Ленинская премия (1957), Государственная премия СССР (1943, 1948, 1949, 1952, 1972). Награждён 8 орденами Ленина, орденами Октябрьской Революции, Суворова 2 й степени, Отечественной войны 1 й степени, 2 орденами Трудового Красного Знамени, орденами Красной Звезды, «Знак Почёта», медалями, а также иностранными орденами. Имя Т. носят Авиационный научно-технический комплекс в Москве, Казанский авиационный институт, остров в Обской губе Карского моря. В г. Кимры Тверской области установлен бюст Т. См. ст. Ту. Лит.: Кербер Л. Л., Ту — человек и самолет, М., 1973, Из историк советской авиации (к 60 летию ОКБ им. А. Н. Туполева), М., 1982; Андрей Николаевич Туполев. Грани дерзновенного творчества, М., 1988; Андрей Николаевич Туполев. Жизнь и деятельность, М., 1990. М. Б. Саукке. А. Н. Туполев. Туполева медали — 1) медаль, присуждавшаяся Президиумом АН СССР. Постановлением СМ СССР от 8 мая 1973 учреждена Золотая медаль имени А. Н. Туполева «За выдающиеся работы в области авиационной науки и техники» с выдачей денежной премии. Медаль присуждалась советский учёным раз в 4 года в день рождения А. Н. Туполева — 10 ноября. Право выдвижения кандидатов на соискание Т. м. предоставлялось академикам и член-корреспондент АН СССР и АН союзных республик, научным учреждениям, высшим учебным заведениям, научным и инженерно-техническим обществам, конструкторским бюро, научным советам АН СССР и др. ведомств по важнейшим проблемам науки. Золотая медаль, премия и диплом вручались на годичном общем собрании АН СССР (первая декада марта). Золотых медалей и премий имени А. Н. Туполева удостоены 4 генеральных конструктора — П. О. Сухой, О. К. Антонов, П. Д. Грушин, Р. А. Беляков. 2) Медаль ФАИ — см. в ст. Награды ФАИ. Золотая медаль имени А. Н. Туполева.
К Т. предъявляются высокие требования по эффективности, надёжности работы, габаритам и массе. Т. работает в широком диапазоне изменения параметров газа и частоты вращения ротора. Требуется сохранение высокой эффективности Т. при изменении режимов работы. Эффективность работы Т. характеризуется тремя кпд; изоэнтропическим, равным отношению действительного теплоперепада в турбине к располагаемому изоэнтропическому теплоперепаду; эффективным, или мощностным, равным отношению получаемой механической работы к тому же изоэнтропическому теплоперепаду; кпд в параметрах заторможенного потока, равным отношению получаемой работы к изоэнтропическому теплоперепаду, определённому по параметрам заторможенного потока за турбиной. В газодинамических расчётах Т. для оценки эффективности её работы чаще всего используется последний кпд. В охлаждаемых Т. кпд определяется с учётом энергии охлаждающего воздуха (см. Коэффициент полезного действия компрессора, турбины). Для получения высоких значений кпд должны быть оптимизированы кинематические параметры ступени (степень реактивности и соотношение между окружной скоростью ротора и скоростью газового потока) и газодинамические параметры лопаточных венцов, а также сведены к минимуму потери от перетеканий газа в радиальном зазоре между лопатками ротора и корпусом Т. Уменьшение потерь в радиальном зазоре достигается применением бандажных полок с лабиринтными гребешками на концах лопаток или уменьшением зазора до минимальных значений, при которых допускается касание лопаток о корпус на некоторых режимах работы Т. в случае применения истираемых вкладышей на внутренней поверхности корпуса. Бандажирование рабочего колеса обычно производится на лопатках с относительно большим удлинением (отношение длины лопатки к её хорде). Бандажные полки используются также для снижения вибрационных напряжений, уровень которых тем больше, чем длиннее лопатки. При относительно коротких лопатках (отношение диаметра Т. к длине лопатки больше 10) важное значение имеют уменьшение радиального зазора и его сохранение на минимальном уровне на всех режимах работы Т. Для этого применяется тепловое регулирование зазора путём программного изменения температуры корпуса и ротора Т. В современной Т. достигнут высокий уровень кпд в параметрах заторможенного потока (90 и 93% для одно- и многоступенчатых Т. соответственно). Выбор числа ступеней Т. зависит от назначения двигателя, его кинематической схемы и параметров. Для привода компрессора газогенератора используются одно- и двухступенчатые Т., для привода вентилятора при большой степени двухконтурности двигателя или воздушного винта — многоступенчатые Т. (до шести ступеней). При относительно малой степени двухконтурности для привода применяются одно- или двухступенчатые Т. Важными показателями Т. являются удельные значения мощности и массы: мощности, получаемой от 1 кг расходуемого газа, и массы конструкции Т., отнесённой к вырабатываемой мощности. Повышение температуры газа, увеличение скорости газового потока и окружной скорости ротора приводят к увеличению удельной мощности Т. и снижению её удельной массы. Температура газа достигает 1600—1700 К, окружная скорость ротора — 500 м/с, скорости газового потока в высокоперепадных одноступенчатых Т. около- или сверхзвуковые. Высокие температуры газа в Т. освоены благодаря применению жаропрочных и жаростойких литейных сплавов и интенсивного воздушного охлаждения омываемых газом поверхностей. Дальнейшее совершенствование Т. связано с повышением температур газа, применением более жаропрочных и жаростойких материалов, включая композиционные материалы, и теплозащитных покрытий, более совершенных схем охлаждения двигателей, основанных на применении прогрессивных технологических методов изготовления лопаток, корпусов и дисков. (См. также Радиальная турбина, Рабочее колесо турбины, Ротор турбины, Сопловой аппарат турбины, Ступень компрессора, турбины). Лит.: Холщевников К. В., Теория и расчет авиационных лопаточных машин, М., 1970; Абианц В. X., Теория газовых турбин реактивных двигателей, 3 изд., М., 1979. К. М. Попов. Ступень турбины: а — осевой; б — радиальной центростремительной; 1 — сопловой аппарат; 2 — корпус; 3 — ротор; 4 — уплотнения. Турбовальный двигатель — разновидность газотурбинного двигателя, в котором полезная внешняя работа реализуется в турбине, вал которой не связан механически с валом (валами) турбокомпрессорной части двигателя (рис. 1). Т. д. называют также ГТД со свободной силовой турбиной. По условиям работы турбокомпрессора Т. д. во многом сходен с ТРД, если в последнем выходное сопло заменить свободной силовой турбиной. На практике такое преобразование ТРД в Т. д. и наоборот часто встречается. Свободная силовая турбина — конструктивная особенность вертолётных ГТД. Однако Т. д. находит применение и на лёгких самолётах, а также в ряде неавиационных энергетических установок. Выходной вал силовой турбины может быть направлен либо вперёд (через полый вал турбокомпрессорной части), либо назад (через выходной газовый канал). В ряде случаев Т. д. может иметь встроенное пылезащитное устройство на входе и промежуточный редуктор на валу свободной турбины. Применение свободной силовой турбины существенно отражается на закономерностях взаимного влияния элементов двигателя, способах регулирования и конструктивных формах. В Т. д. помимо обычных характеристик (по частоте вращения турбокомпрессора пт.к., высотной и скоростной) следует также рассматривать и характеристику по частоте вращения свободной турбины пс.к. (рис.2). Для каждого постоянного значения частоты вращения турбокомпрессора, характеризующего уровень располагаемой работы, существует определённая зависимость мощности Nдв, реально выдаваемой Т. д., от частоты вращения свободной турбины. Диапазон возможного изменения частоты вращения выходного вала Т. д. составляет обычно 10—15% от номинальной при оптимальной мощности Nопт. Дальнейшее расширение этого диапазона может приводить к ощутимым потерям мощности. Ю. Г. Бехли. жүктеу/скачать 14.24 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|