为什么苏联叫停了首款成功的支线飞机图-124项目?

胡侃杂史 2024-11-20 08:56:59

苏联航空与西方航空,将客机制造形成大致的两派,这里要忽略一些其他,因为不能将西方航空细化,只能粗略的合并在一起。苏系民航最强大的型号为图波列夫设计,现在依然无法取代图系飞机的地位。

20世纪50至60年代交替之际,苏联的支线航空运输主要依靠老旧的活塞式飞机完成,例如伊尔-14(Il-14)。与此同时,在长途航线上,图-104(Tu-104)作为当时世界上唯一的喷气式客机,已经开始大放异彩。因此,“苏联民航”(Аэрофлот)迫切希望用更现代的飞机取代伊尔-14,以满足国内短途航线的需求。

喷气时代的开端

哈维兰“彗星”客机

喷气式飞机的问世彻底改变了民用航空的面貌。飞行不再是嘈杂、枯燥且充满不适的出行方式,而变成了快速舒适的旅行体验,人们可以在空中享用柠檬水和“起飞”糖果。

1952年,英国的德哈维兰彗星(De Havilland Comet)进行了首飞,引发轰动。这款飞机飞行平稳、噪音低,速度和高度远超当时的其他客机——时速高达800公里。

苏联当然不会对西方技术的这一壮举置之不理,因此自主研发了一款中程喷气式客机——图-104。

从图-104到图-124

图-104的成功让苏联十分满意,因此提出了新的任务:在1965年前研发一款适合短途航线的喷气式飞机,主要用于连接国内的小城市,航程不超过60分钟。

经过短暂的讨论,飞机的设计工作交给了图波列夫设计局(ОКБ Туполева)。

新机型的设计以图-104为基础,75%的设计方案沿用了前者,但在某些关键方面进行了改进。考虑到支线航线的客流量,设计团队缩小了机身尺寸,将机身长度从图-104的40.06米缩短至30.58米。这款缩小版的飞机被命名为“图-124”。

图-124的特点

图-124最初设计可搭载44名乘客,机舱布局为三个客舱,每排四个座位。机舱内部宽度为2.7米,比图-104的3.2米略窄,后者每排有五个座位(左侧三个,右侧两个)。

连同厨房和卫生间,图-124的舱内总长度为20.7米,比图-104短了四分之一。因为尺寸更小,乘客们给它取了一个昵称——“小图”(Тушёнок)。

从设计图纸到投产

首批量产的图-124飞机因配备了“长机头”而受到批评,这种设计在降落时严重影响飞行员的视野。不久之后,这一缺陷被修正,机头被缩短了半米并稍微向下倾斜。

图-124还遇到了一些超重问题:由于热和隔音材料过于密集,飞机比设计重量超出300公斤。

在生产到第二十架飞机时,由于机翼的强度储备不足,所有后续型号都改用了加固的翼部结构。

图-124是苏联首架配备双涵道涡轮喷气发动机的客机。

为图-124专门设计的D-20P发动机由帕维尔·索洛维耶夫的彼尔姆航空发动机设计局研制,推力达到5400公斤。这种新型发动机显著降低了噪音,使用寿命也延长至1100飞行小时。此外,与前代发动机相比,它在每吨货物和每名乘客的燃油消耗量方面均有显著减少。

1960年1月,首架制造完成的图-124被送往茹科夫斯基机场。同年3月24日,首飞成功。工厂和国家测试均未发现任何异常,随后图-124被投入量产。

图-124走上了不同的道路

图-124在中国的博物馆中展出

喷气式飞机的出现开启了许多新的、更长的航线和方向,以前这些地方需要中转甚至多次中转才能到达。此外,这些新型客机因座位更多而降低了票价,变得更加经济实惠。

然而,图-124走了一条截然不同的道路——它是按照“苏联民航”设定的技术规格制造的,而后者为其划定了一个非常狭窄的市场——仅限国内航线。

如果说图-104是为中程航线设计的,那么图-124则专门用于短途航线,飞行时间不超过1小时。

图-124的故事是苏联经济的一个缩影。在西方,飞机通常是为众多客户和运营商设计的,因此会考虑市场的各种需求;而在苏联,制造商则被要求仅为唯一的客户“苏联民航”生产飞机。这也是图-124未能在商业上取得成功的原因之一。从1960年到1965年的五年间,仅生产了165架图-124。

SE 210快帆客机(Caravelle)

不过,图-124退出市场还有另一个原因。苏穗宗曾前往巴黎参加展览,并在法国新型飞机SE 210 “快帆客机”上乘坐体验。与整个苏联代表团乘坐的图-104相比,“快帆客机”客舱的舒适性给赫鲁晓夫留下了深刻的印象。他回到苏联后提出了一个设想:发动机应该像“快帆客机”一样移到机尾位置。于是,图-124的量产在刚刚开始时便被叫停,转而优先生产机尾布局的图-134(即图-124A)。【注:SE 210 “快帆客机”,由法国南方飞机公司生产,也有翻译成卡拉维尔(Sud Aviation SE 210 Caravelle)音译】

图-134质量问题

不得不提的是,出厂的图-124(Tу-124)飞机在质量上引发了诸多批评。几乎在投入运营后不久,各航空公司和图波列夫设计局就收到了大量投诉和索赔。

最常见的问题出现在起落架释放系统上——起落架在起飞后无法收起。原因很快被查明——材料存在缺陷。

到了1970年代初期,D-20发动机的问题愈发严重,发动机在空中解体的情况频频发生。由于这一问题,1973年接连发生了两起航空事故。

图-124与图-104有何不同?

图-124

从表面上看,图-124和图-104的主要区别在于长度。图-124比图-104短了近10米,这限制了其载客量在44-56人之间,而图-104根据布局不同可容纳50-115人。

图-124的翼展也减少了9米,仅为25.55米,而图-104则为34.54米。

由于图-124比图-104更晚问世,它在发动机技术的应用上占据了一定优势。图波列夫设计局为其配备了由索洛维约夫设计的高效双涵道涡轮喷气发动机D-20П。这种发动机相比图-104上使用的米库林AM-3涡喷发动机更加安静且高效。

即便一台发动机失效,图-124仍能降低到5000米的高度继续飞行。

图-124

此外,图-124在起降需求上也表现出色。图-104需要至少2500米的跑道,在南方炎热地区甚至需要3000米,而图-124仅需2000米或更短的跑道即可完成起降。

图波列夫设计局还在图-124上引入了一些优化设计,使其相较于更大的前辈图-104有所改进。

技术改进包括:

• 双缝襟翼设计:这种设计提升了机翼在起飞、降落及低速飞行时的升力性能。例如,图-154М使用双缝襟翼,而图-154Б则采用三缝襟翼。

• 自动扰流板和空气制动系统:图-124装备了自动控制的扰流板和安装于机身下方的中央空气制动板。在现代飞机中,扰流板会在着陆时自动展开,或在起飞中止时立即介入。如果扰流板在这些关键时刻未能展开,则自动刹车系统将失效,飞行员需要切换到手动刹车模式。

• 机翼设计变化:与图-104完全后掠的机翼不同,图-124在发动机和起落架舱之间的后缘部分没有采用后掠设计。这些改进使得图-124更加适应短距离航线的运行需求,同时提升了飞行性能和操作灵活性。

与图-124设计相关的限制

图-124

尽管顺利通过了测试和试飞,国家委员会还是对图-124的运行设定了多项限制。

例如,该机型无法在最大速度950公里/小时下运行,其巡航速度仅为750-900公里/小时。

图-124也被禁止爬升至超过11,000米的高度,因为在这样的高度上飞机会出现剧烈抖动,甚至失去操控性,导致乘客晕眩呕吐,飞机本身也变得难以驾驭。

起初,图-124没有配备辅助动力装置(APU),因此地面上的空调系统无法运行。这让等待起飞的乘客在机舱内感到十分闷热和不适。后来,这一问题得到了改善。

另外,图-124无法一次性完成加油操作,每个油箱必须逐个加注。这种方式既费时又不方便。

图-124虽有两扇舱门,但只有前舱门可供乘客上下机,后舱门并未设计用于连接舷梯。乘客若要通过后舱门上下机,只能借助附加的梯子或折叠梯。

飞行在空中三十年

图-124

图-124从1960年到1965年间生产。从图-124的首次飞行到它投入商业运营,之间经过了两年的时间。

1962年8月,图-124首次投入“俄罗斯航空”(Аэрофлот)使用,最初的几架飞机被派往弗努科沃航空队,随后其他航空队也开始使用这些新机型,包括爱沙尼亚、立陶宛、伏尔加、格鲁吉亚、北方、北高加索和白俄罗斯的“俄罗斯航空”管理局,以及国际航线的中央管理局。

莫斯科与塔林之间的第一条航线成为了长期航线——“俄罗斯航空”的图-124在这条航线上运营了18年,从1962年10月2日到1980年。比起更早的喷气式客机,这一航线的服役时间非常长。定期航班也从首都飞往国内其他城市。

新一代图-124

捷克航空的图-124

与此同时,图-124继续发展。1964年,出现了新型号——图-124В。飞机的乘客容量增加到56人,航程增加到1500公里。这个版本的飞机在国外找到了买家。

1965年,两个飞机被供应给了伊拉克空军。其中一架在1991年初被美国导弹摧毁,发生在海湾战争期间。

1969年9月,三架飞机抵达印度新德里,这些飞机是为印度空军准备的。它们是豪华版图-124К,配置为24个座位,座位面对面排列,配有工作桌和餐桌、衣柜、酒吧和储藏室。1977年,其中一架飞机因着陆失败而坠毁,另外两架则一直使用到80年代初。

印度空军的图-124

“俄罗斯航空” 的图-124很少进入国际航线,可能只飞往赫尔辛基、斯德哥尔摩、华沙和贝尔格莱德。至于外国的客运航空公司,它们只限于捷克航空、东德的国际航空和伊拉克航空。后者一直使用这款飞机直到1990年代初,几乎达到了30年的使用年限。

安全性不佳

遗憾的是,和前任图-104一样,图-124的一个严重缺点就是它的飞行安全性差——共发生了16起事故,其中2起导致了100多人死亡。

其中一起最具悲剧性的事件发生在1970年9月2日,图-124执行的“俄罗斯航空”航班3630,飞机在巡航高度失去控制并坠毁。机上37名乘客全部遇难。

至今,这起悲剧的原因仍未解开。官方调查未能确定导致飞机坠落的确切原因。图-124头部首先撞击地面并完全解体,黑匣子也未能找到。

图-124的驾驶舱

另一起对飞机命运产生决定性影响的事故发生在1979年8月28日,在坦波夫州的基尔萨诺夫。图-124Б号“俄罗斯航空”执行的航班是从敖德萨经基辅飞往喀山,起飞大约1小时后,飞机在进入盘旋状态后由于过载而在空中解体——由于未知原因,襟翼自行弹出。63人丧生。

这架飞机属于喀山航空大队,而该大队直到1979年9月,仍是图-124的最后一些使用者之一。喀山旧机场在市区内,跑道长度仅有1800米,仅能接纳Il-18和图-124。新机场会在后来建成。

图-124在莫尼诺

此次事故后,苏联部长会议做出了最终决定,禁止图-124在国内继续作为客机使用。最后的喀山航班于1979年9月15日完成。1980年,剩余的15架“俄罗斯航空”的图-124全部退役。

目前没有适航的图-124飞机了。你可以在几家俄罗斯和外国博物馆中看到这款飞机:莫尼诺的中央空军博物馆、乌里扬诺夫斯克民用航空历史博物馆以及卢甘斯克航空维修厂博物馆。中国航空博物馆展示了两架图-124,印度也有两架。

1984年,在图波列夫的故乡金姆拉,在伏尔加河沿岸建立了一座图-124К2的纪念碑。这架飞机成功飞抵图弗列州并成功降落在“博尔基”机场。当地居民几乎将这架飞机的所有内部设施拆走,90年代时金属贩子也参与了其中,他们剥下了纪念碑上的装饰性铝板。破坏者打碎了窗户并从内部纵火。

2018年,这架图-124成功修复,目前它矗立在金姆尔汽车大桥的显眼位置。

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胡侃杂史

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