被誤解的圖-154

蘇聯人的尾吊佈局之路

1960年時任前蘇聯總理的赫魯曉夫,前往法國進行訪問。訪問期間,法國南方飛機公司的快帆雙發噴氣式客機給赫魯曉夫留下了深刻的印象。當時前蘇聯主流的噴氣式客機都採用了將發動機安裝在翼根的模式,導致飛行期間發動機噪音極大,嚴重影響乘機體驗,而法國的快帆則將發動機佈置在機身後方,與赫魯曉夫乘坐的圖-104相比,要安靜許多。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

(SE210“快帆”)


優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

(圖-104)

回到蘇聯後的赫魯曉夫對快帆念念不忘,隨即要求圖波列夫設計局按照快帆的標準,設計一款同樣安靜的客機。圖波列夫設計局的工程師們以當時尚未服役的圖-124為基礎,開始著手打造赫魯曉夫心目中的舒適客機。融合了蘇聯航空工業的最新技術,工程師們對原有圖-124的氣動佈局加以改進,使用尾吊雙發和T形垂尾,研製出了前蘇聯第一款尾吊雙發佈局的客機圖-134,這一機型的成功研發,為日後蘇聯的尾吊佈局打下了基礎,並催生出了航空史上的經典設計,蘇聯白鵝圖-154。

白鵝的誕生

1966年,為了替代老舊的圖-104和伊爾-18客機,圖波列夫開始研發蘇聯下一代中程噴氣式客機,有了圖-134的基礎,蘇聯人已經將噴氣式客機的尾吊佈局運用的爐火純青。很快第一架尾吊三發佈局的圖-154於1968年成功首飛,共有6架圖-154參與試驗和試飛。到了1971年蘇聯民航接收了首架圖-154。但一開始圖-154並沒有執行旅客運輸任務,而是貨運,可見蘇聯人在搭載乘客的問題上還是很謹慎的。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

在執飛了大概兩個月的貨運航線後,圖-154才開始執飛莫斯科到第比利斯的客運航線。作為後協和時代的產物,圖-154的一個最大特點就是極高的速度,即便放到現在,935千米每小時的巡航速度完全碾壓市面上大部分新銳客機。當然,當時的蘇聯人可能沒有過多的考慮燃油經濟性的問題,畢竟當時的油價和今天不可同日而語。

圖-154的駕駛艙被漆成了經典的蘇聯綠,想要把這隻大鵝飛上天則需要四名機組人員,除了正副駕駛外,還要一名領航工程師以及一名飛行工程師。沿襲了蘇聯人硬核的設計風格,駕駛艙內部被各種形式大小的儀表填滿,在如此複雜結構下,據說想要完成一架圖-154的啟動步驟,要花費整整20分鐘。如果算上起飛前的各項複雜程序,想讓一架圖-154順利上天,實際要花費的時間則更多。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

現如今我們中的大部分人都基本只乘坐過西方客機,很少有人能體驗到毛子客機的硬核魅力,所以假如你有幸搭乘圖-154你會發現,圖-154相比於同類型的西方客機,其艙內明顯要狹窄許多,由於圖-154的機艙橫截面為橢圓形,所以飛機頂部明顯要低於同類型客機,這就導致了客艙內可供使用的行李架面積要少很多。

其實現在看來,圖-154更像是一款以軍用標準設計的民航客機,除了高速性能外,飛機的其他設計無不體現著濃濃的毛式野戰風味。其中最具代表性的就是圖-154的6輪小車式的主起落架,要知道這種起落架通常用於一些大型遠程客機,比如空客A380。這種設計主要是減少飛機對機場跑道的壓力,使得圖-154可以在一些強度較低的機場跑道降落,但如果單純為了這一優勢,對於一款民用航空器來說這種設計完全是多此一舉。過重的起落架拉高整機重量的同時,也增大了全機阻力。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

(圖-154M 攝影:拍飛機的DJ)

經典的下單翼下反角設計

目前世界各國主流的客機基本都採用下單翼的設計,下單翼的設計雖然穩定性較差,但飛機的機動性較好。同時採用下單翼的佈局,更方便民航工作人員的日常維修保養。首先我們來說說什麼是上單翼佈局。上單翼佈局,顧名思義就是將機翼佈置在機身上方,可以拉高引擎與地面間的距離,減少在起伏地面降落時,發動機與地面的接觸風險,同時保證機身貨艙的連續性提升飛機的飛行穩定性,目前大部分的軍用運輸機都採用了上單翼的佈局。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

(採用上單翼佈局的C-17)

當然即便圖-154採用了民用機主流的下單翼,作為毛子的產品也一定會和西方有所不同。當時西方同樣的尾吊三發佈局客機都採用的是下單翼上反角的設計,在飛行時其機翼會向上有一定的角度,而圖-154則採用了下單翼下反角的設計,機翼會向下有一定角度,使得圖-154在飛行時尤其在起飛時,姿態真的很美。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

(中國空軍圖-154M 攝影:前站起飛)

主要型號

圖-154A

圖-154A是早期圖-154的改進型,採用NK-8-2U替換原有的三臺NK-8-2發動機。總體來講,圖-154A的氣動佈局並未進行改進,其整體外形基本與圖-154一致。除了換髮外,圖波列夫設計局對飛機整體的電子設備進行了一定的更新改進,提升了飛機的性能和可靠性。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

圖-154B

圖-154B在動力方面較上一款沒有發生改變,但換裝了新的導航和飛行控制設備,在操縱系統中採用了低速橫向操縱擾流器,擾流器沿展向增大,外段低速副翼變短,改善了飛行橫向操縱性。飛機的最大起飛重量有了一定提升,使得最大載客數從原來的167人,增加至180人。此後圖波列夫設計局對圖-154B系列不斷改進,先後推出了圖-154B-1和2型,這兩種子型號,主要圍繞著飛控系統和其他電子設備的更新加以改進,包括引入西方的一些先進雷達。圖-154B及其改型主要面向國際市場,以出口為主,為蘇聯賺取外匯。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

圖-154M

圖-154M是圖-154系列中最為經典的型號。作為圖-154B的改進型。圖-154M在原有機型的基礎上對氣動佈局進行了一些修改包括對尾翼的重新設計等。在動力系統上,圖-154M採用索洛維耶夫D-30KU-154渦輪風扇發動機,提高了燃油經濟性,降低了飛行成本,同時減小了機艙內噪音,讓飛行更舒適,更安靜。圖-154M也是圖-154發展史上,性能最為優異的一款。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

(圖-154M 攝影:泓洲)

上個世紀80年代,隨著中蘇關係逐步緩和,兩國間的貿易交流開始恢復。適逢中國改革開放的關鍵期,急需大量客機補充到需求日益增大的民航隊伍中來。但由於改革開放初我國的總體經濟能力有限,苦於西方客機性能雖好但價格昂貴,中國將目光轉向了前蘇聯。圖-154雖然趕不上當時較為先進的空客A320以及波音737,但總體上完全能夠滿足中國當時的需求,最重要的是,圖-154M的價格只有波音737的1/6左右。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

(圖-154M 攝影:泓洲)

1985到1994年的近10年間,中國共從前蘇聯引進了30架圖-154M型客機,但隨著1994年和1999年圖-154M在中國的兩起重大事故發生後,圖-154M漸漸的離開了民航隊伍,直到2002年,圖-154M正式告別中國民用航空的舞臺。

折翼的白鵝

圖-154退出世界民航的原因無外乎有兩點,第一就是糟糕的安全性。圖-154自服役以來就大小事故不斷。據不完全統計,圖-154的各個型號共發生過至少67起重大安全事故,造成近3000人遇難。但這些事故原因幾乎都與惡劣的天氣,和一些人為因素有關,事實上圖-154本身設計是沒有問題的。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

比如1994年和1999年發生在中國的兩起嚴重空難,共造成222人死亡。經事故調查分析一次是操作系統的接線被插反而另一次是維修人員安裝了錯誤的螺母導致飛機的升降舵操縱連桿于飛行過程中脫開最終飛機失去了控制。這兩起事故都是人為疏忽造成的,但這也恰恰說明了圖-154沒有防錯設計,導致維修保養的容錯率極低。畢竟只要是需要人的地方,就難免會出現紕漏。

除了安全性外,圖-154的整體設計和技術水平已經遠遠跟不上時代潮流。首先就是尾吊三發佈局。隨著時間的推移,飛機的燃油成本逐漸提高,三具發動機的飛行成本遠遠高於同類型雙發客機的。其次就是圖-154落後的航電系統,這也是一直以來人們對蘇聯航空工業所詬病的焦點之一。(據說圖-154需要機長手動調節客艙壓力,當飛機下降到一定高度或降落時飛行員會把窗戶打開,平衡機艙內外的氣壓)

種種原因疊加,最終圖-154基本退出了世界民航的舞臺。

優美的白鵝,或許本不該民用

隨著蘇聯解體,圖-154的事故率不斷攀升,除了圖-154本身缺少防錯設計外,大部分事故的主要原因還是在於人為操作上的失誤。而且隨著時間的推移,圖-154過高的運營成本也是現代民航難以接受的。在民用航空領域,圖-154可能不算是一個成功的機型,但在軍用方面,圖-154絕對有其可圈可點之處。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

圖-154極高的推重比,加上6輪小車式的主起落架,使得圖-154可以征服大部分野戰環境下惡劣的起降環境。延續了蘇聯航空產品一貫的傻大粗特性,圖-154的另一大優勢就是皮實耐用,沒有那麼多嬌氣的配置,使得圖-154更易於維修,且在操作完全正確的情況下,幾乎不會出現問題。

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

(中國空軍圖-154M 攝影:前站起飛)

早在圖-154M剛剛進入中國民航市場時,我國空軍就通過聯航的關係接觸到了這款性能優異的客機,後來又購入了10餘架作為專機使用。憑藉多年對蘇聯飛機的豐富的使用經驗,圖-154M空軍用起來可以說是得心應手。由於民航不可能投入大量的人力物力加強對圖-154M的維修養護工作,但空軍的機務官兵卻可以不計成本來維護這款飛機。圖-154已經在人們空軍服役了30餘年,仍然保持著0事故率,可見只要操作準確,維護到位,圖-154M還是一款十分可靠的運輸機。

相信在人民空軍的精心維護下,圖-154在中國再戰20年,不成問題。未來我們仍將看到這架優美的下單翼下反角設計的蘇聯白鵝,與人民空軍一同守衛祖國藍天

優雅的蘇聯白鵝|被誤解的圖-154

中國空軍圖-154M 攝影:前站起飛

特別鳴謝:飛趣在這裡向為本文提供圖片的拍飛機的DJ,前站起飛,泓洲等航空巨師們表示衷心的感謝!


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