图-154 苏联天空中最耀眼的星

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  2020年10月28日,唯一仍在运营的图-154飞机执行了雅库特—新西伯利亚的航班飞行任务。这是该型客机最后一次完成定期航班任务。
  因无法满足俄罗斯政府制定的适航条例规定,这架曾经最受欢迎的苏制飞机要在民航领域谢幕了。今后,能够使用图-154的仅为俄罗斯内务部、联邦安全局和国防部等政府机构。

一个传奇的开启


  尽管以今天的眼光来看,图-154已经大大落伍,但曾经,这款飞机在航空史上光芒四射。
  图-154是三发中远程客机,翼展37.55米、机长47.90米, 载客量150~180人,空重55300千克,最大起飞重量100000千克,最大巡航速度950千米每小时,最大燃油航程6500千米。在上上代飞机中,图-154的速度出类拔萃,其高速甚至造成了飞行员的操纵困难—此前,飞行员都习惯以较低的速度起降,而为了驾驶这款飞机,他们需要养成新的习惯。
  图-154也是图波列夫设计局在喷气式客机研制领域迈出的重要一步,之前的图波列夫客机都是轰炸机的衍生产品。如图-104和图-124是图-16轰炸机的后代;把图-124的发动机从翼根移到尾部,又诞生了图-134客机;图-114涡桨发动机客机则是图-95“熊”远程战略轰炸机的衍生物。图-154则是第一种从头开始研制的苏联喷气式客机。
  图-154的历史可以追溯到20世纪60年代初。当时的苏联民航提出研制一种先进喷气式客机,以同时取代安-10、伊尔-18和图-104。也就是说,新客机要同时具备这三种客机的所有优点—安-10优异的简易跑道起降能力、伊尔-18无与伦比的燃油效率以及图-104的高速。由于安-10、伊尔-18和图-104这三种客机来自不同的设计局,苏联民航的维修部门遇到了严重的后勤难题,因为这三种运营中的客机经常会面临缺乏备件的窘境。
  1965年8月,苏联部长会议批准图波列夫设计局正式启动图-154客机项目,用以代替苏联民航的图-104、伊尔-18等客机。

一个不灭的荣光


  作为第一种完全由苏联自行研制的喷气式客机,有关图-154的设计问题对当时的图波列夫设计局是一个严峻的挑战:需要把几种客机的优点都集中于新设计中;同时,还要有所改进。
  设计师先后考虑了多种布局,在项目早期就提出了图-104D尾部三发布局,该布局十分有先见之明,却被否决了。此后,设计师又研究了双翼下发动机吊舱 垂尾根部第三台发动机舱的布局以及在后机身两侧成对并列安装四台发动机的布局,但都未能通过。兜兜转转之后,图波列夫设计局最终决定采用最初设想的尾部三发布局。
  图-154安装有三台库兹涅佐夫NK-8涡扇发动机,其中,二号发动机安装在机尾内部,一号和三号发动机分列机尾两侧。这种布局可以使发动机进气道远离地面,免受机场常出现的积雪、沙尘等恶劣环境的影响;但是,需要弥补翼根传力路线遭到的破坏,而不得不使结构重量增加。在早期,因为石油价格很低,所以,“高油耗”是一个不值得一提的缺点。
  1968年初,图-154的地面滑行试验在莫斯科附近的茹科夫斯基工厂进行;1968年10月,图-154原型机首飞成功。经过12架次试飞后,图-154于1971年1月开始进入认证阶段。在试飞的过程中,飞机的襟翼控制系统进行了修改,发动机也进行了调整,并改善了在偏远机场的维护性能,同时,客舱布局也有所更改。此时的图-154在所有性能指标上都达到或超出了预期。
  在1968年首飞、1971年用于民航飞行后,图-154曾经一度承载了地广人稀的苏联一半的航空旅客运输量。它结合了当时很多最先进的技术,大大提高了飞机的适应能力。其机翼面积达180平方米,远高于波音727的145平方米,使该机能在更高的12千米高度巡航,从而降低了燃油消耗,实现了更远的航程。较高的推重比使图-154具有出色的起飞性能,能够从短至1500米的跑道上起飞,并且具有良好的高温、高原性能,适合在高海拔机场操作。它的结构稳固,3个加大号转向起落架收藏于机翼和T形尾翼之内。起落架上安装的14个大型低压轮胎使它能在一般大型民航客机不能使用的不平整的积雪跑道上起降,从而能够飞往俄罗斯寒冷、多雪的北极地区和西伯利亚地区的机场。
▲▲ 圖-154飞机的机身与内部

  图-154的客舱设计灵活,地板上的座位轨道可根据需要快速更改座椅密度;在高密度布置下,客舱可一排放置6张座椅,中间为单通道。后排座椅可以很容易地被插入式衣柜取代,用于放置旅客冬季所穿的厚重大衣。
  对于习惯了波音客机的乘客来说,图-154的机舱似乎比较狭窄。这是因为其机舱截面内部呈椭圆形,而且天花板比一般西方国家研发的客机低。图-154的客舱门也比西方同类机型的小,客舱顶行李架的位置亦十分有限。
  苏联在20世纪60年代中期开始起草通用航空适航条例,并在1967年颁布了NLGS-1适航条例。图-154是第一款按照该条例进行研制和认证的客机。1971年7月,图-154开始投入客运飞行后,逐渐成为苏联民航使用数量最多的客机。1980年,图波列夫设计局推出了最新改进型图-154M,并于1984年12月交付苏联民航使用。
  从任何方面看,图-154都是最成功、普及性最高的苏联客机,在持续40多年的生产中,共被制造了1000多架。1970—1998年,该型飞机在古比雪夫飞机制造厂批量组装;直到2013年,仍在萨马拉飞机制造厂小批量生产。从试飞到执行最后一次定期航班任务,前后经历了半个多世纪,其他飞机鲜有如此长寿。完成最后一个民航航班的图-154客机就是于1992年在萨马拉完成组装的。该机自2002年以来,共执飞了737个航班,飞行了27.5万小时,运送了16万名乘客、1.2万吨以上的货物和52吨邮件。由于图-154在结构和性能上如此优秀,以至于西方的同代飞机早就退出市场了,而它还继续工作了几十年。
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