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quarta-feira, 23 de setembro de 2009

Tupolev-144: 1° Avião Comercial Supersônico

Aviões Que Nunca Existiram VIII
A CORRIDA TECNOLÓGICA PELO PRIMEIRO AVIÃO SUPERSÔNICO COMERCIAL (SST)
SuperSonicTransport

Tupolev tu-144 versus Concorde


Tupolev tu-144
Foi o primeiro avião comercial supersônico operacional a voar: dezembro de 1968. Voou dois meses antes do Concorde, que foi o segundo SST-SuperSonicTransport a voar: março de 1969. O projeto yanque, Boeing-2707, foi abandonado em 1970.

Foram fabricados 17 Tupolev tu-144 e 16 Concordes.O Tupolev tu-144 levava 167 passageiros, o Concorde 100.
Como ambos tinham aerodinâmica limpa, isto é, não usavam tanques extras externos, o Tu-144 tinha a velocidade máxima (usando afterburns) de Mach2.35 e de super-cruzeiro de Mach.2; o Condorde tinha a velocidade máxima (usando afterburns) Mach2.04 e em supercruiser a Mach2.

"...Somente os transportes supersônicos(SST), Concorde e a última versão do Tu-144, o Tu-144M, passavam a maior parte do tempo navegando nas velocidades de design sem precisar de pós-combustão...
...O reaquecimento foi adicionado ao Concorde para a decolagem para lidar com os aumentos de peso que vieram após o projeto inicial. Como estava disponível, também foi usado para aceleração transônica para reduzir o tempo gasto e o combustível usado para alcançar o cruzeiro. O Tu-144M atualizado tinha motores mais econômicos que o Tu-144, e não exigia pós-combustão durante o cruzeiro, além de um design de admissão mais avançado, que aumentou a faixa de carga útil total de 3.080
km para 5.330 km (1.910 milhas para 3.310 milhas). O alcance operacional do Concorde era de 6.470 km ou 4.020 milhas)." 
- http://en.wikipedia.org/wiki/Supercruise

O Tupolev Tu-144D tinha o alcance de 6.500Km, enquanto o Concorde o superava alcançando 6.852Km.
O teto máximos de vôo do Tu-144 era de 18.000m, o do Concorde era de 18.300m.
Seu projeto começou dois anos depois do plano do Concorde, daí as versões de espionagem e cópia pelos espiões russos que teriam roubado partes do projeto...
Dentre essas historietas, tão comuns, por exemplo, as propagadas no History Channel. Basta conferir suas ridículas versões sobre dogfighters de super-pilotos e super-aeronaves ianques, supostamente inquestionáveis em superioridade tecnológica sob quaisquer tempo ou situação, em quaisquer época e combate.
Há, ainda, o comportamento acrítico de muitos editores das chamadas “revistas especializadas”.
Fazemos questão de retirar, dentre esses, a cultural e histórica revista ASAS...
Historinhas ridículas, como espiões russos raspando restos de borracha de pneus para confeccionar os pneus que proveriam os Tu-144, e contra-espiões ianques espalhando chicletes na pista e dando dor de cabeça aos cientistas soviéticos, etc, etc...

Esses mitos ventilados pela propaganda da Guerra-Fria, com forte ranço ideológico, mostraram-se incongruentes, pois, apesar da semelhança na aparência do Tupolev tu-144, com o avião supersônico anglo-francês, haviam diferenças significativas no controle de vôo, sistemas de navegação, frenagem, controle do motor e, a sofisticada solução aerodinâmica dos canards retráteis... Aliás o projeto, também abandonado, do bombardeiro estratégico XB-70 Valkyrie tinha canards, porém estes eram fixos.
Abaixo, detalhe dos descarregadores de estática do Tupolev-tu-144

Durante o Show Aéreo de Paris de 1973, no terceiro dia, preparou-se um duelo entre os dois aviões supersônicos nos céus de Paris...
O Concorde voou primeiro e realizou uma exibição deslumbrante, do tipo que estamos acostumados a nos encantar... Enquanto isso, na pista, o piloto do “Konkordski”, como já vinha sendo apelidado o Tupolev tu-144, foi avisado que ele tinha, naquele exato momento, apenas metade do tempo para realizar a sua exposição, seu tempo tinha sido reduzido...
Tu-144 decolou e subiu para 4 000 pés em uma manobra surpreendente e estonteante para os padrões ocidentais...

O Serviço Secreto Francês, numa clara violação dos regulamentos do evento, havia se mobilizado para espionar o surpreendente avião russo, causando um terrível acidente quando um Mirage III espião, que havia levantado vôo pouco antes do Tu-144, munido de câmeras de reconhecimento e fotografando os revolucionarios canards do avião russo a poucas dezenas de metros deste, pois se mantivera aos 4.000ft também, acabando por quase colidir com o mesmo quando em sua performance os russos subiram acima das nuvens e avistaram o Mirage III em rota de colisão...
Em uma tentativa desesperada para evitar uma colisão o Tu-144 realizou tal manobra radical pelas hábeis mãos do piloto russo M. Koslov, que em um mergulho fantástico em 1G, conseguiu evadir-se, porém Koslov acionou os afterburns a toda potência, chegando a 5G... A tripulação conseguiu recuperar praticamente o avião mas, tragicamente, já era tarde demais pois a estrutura fôra submetida a esforços excessivos... a fuselagem, sob os poderosos motores e a Força G, esfacelou-se a cerca de 1500m do solo... e não entrando em "stall" como afirmara, naquelas semanas, a imprensa especializada de toda Europa...
Morreram seus 6 tripulantes, mais 8 espectadores e mais 60 pessoas feridas e quinze casas destruídas na localidade...
A Imprensa Ocidental desconheceu esse crime até o fim da Guerra Fria, atribuindo o “vexame” tão somente ao SST russo, além da imprensa local afirmar, na época, que se fosse o Concorde este resistiria a prova, etc...

A bem da História, o correto é que a engenharia e a inventiva russas mais uma vez se mostraram competentes e inovadoras.
O comprimento do Tu-144 era de 65,7m, o do Concorde 62m.
A envergadura do Tu-144 era de 28,80m, a do Concorde 25.6m
A altura do Tupolev-144 era de 12,5m, a do Concorde 12,2m
Potência de cada um dos 4 motores Kuznetsov Nk-144F do Tu-144 = máxima produzida por motor na decolagem (pós-combustores acionados) 196.2 kN (20,000 kgp / 44,100 lbf)
Potência de cada um dos 4 motores Rolls-Royce/SECMA = máxima produzida por motor na decolagem (pós-combustores acionados) 170 KN (38.050 Lbs).

Embora a Propaganda Ocidental só fale nas rotas Atlanticas dos Concordes pela British Airways e a Air France, e se refiram a rota principal dos Tupolev tu-144 tão somente entre Moscou e as cidades de Alma e Ata no Casaquistão, nesse gráfico abaixo podemos avaliar a sua maior amplitude. Nesse Mapa de Rotas, estão inclusas as rotas para Cuba, China e Japão como sequência natural para um SST

O interior do Tupolev tu-144 
Apesar  das soluções estruturais, aerodinâmicas e sistêmicas terem tido sucesso, a supressão do ruído interno do Tu-144 não teve sucesso:
“Alimentados pelo ar agitado, os enormes aparelhos de ar-condicionado e os enormes motores criaram 'um rugido que quase podia ser ouvido no Queens', segundo o New York Times .... Os passageiros reclamavam que o barulhento som do vento tornavam a conversa impossível e se comunicavam passando notas. "
Acima, uma das soluções temporárias para o ruído interno...

O Tupolev tu-144LL e a NASA.



























NASA nunca teve um avião SST próprio da industria norte-americana, pois o projeto do Boeing-2707 jamais se deslanchou...
Sabedora da falência comercial, pelos altos custos em ambos os modelos: Tu-144 e Concorde, resolveu estabelecer uma joint-venture onde poderia dar sequência real a seus projetos virtuais e mockups em tuneis de vento... Passando a estudos, levantamentos e diagnósticos, através de super-sensores espalhados por toda superfícies fixas e móveis: microfones, termopares, sensores de pressão e fricção da superfície de vários calibres foram colocados no Tu-144LL para medir a camada-limite aerodinâmica, isto é, onde o ar interage com a superfície de uma aeronave em movimento super-sônico. Ela também construiu um número significativo de instrumentos de pesquisa. Um sistema de evacuação de emergência da tripulação também foi instalado.
Nasceu, então, o Tupolev tu-144LL (Laboratório Aéreo). Numa verdadeira PARCERIA internacional, como sempre acontece nas joint-ventures com a Rússia, a Boeing e a Tupolev e outros envolveram-se ativamente no Projeto...e a Imprensa Especializada yanque ainda escreveu: “...É bastante irônico que o ex-orgulho da engenharia soviética ajudou a reviver o legado de sonhos supersônicos da América...”
-http://www.bbc.co.uk/dna/h2g2/A2818640

Apesar do livre uso e modificações internas e a colocação de instrumentos totalmente administrados pela NASA, incluindo pilotos norte-americanos, tudo indica que estes testes levarão à construção do primeiro avião comercial supersônico ianque...
O governo da Rússia, porém, não permitiu que fossem estudados os motores Kuznetsov NK-321 (os mesmos do Tupolev tu-160 WhiteSwam, único verdadeiro bombarderio supersônico de cruzeiro hoje no mundo, pois o B-1 Lancer norte-americano pode atingir velocidade Mach1+ somente por períodos curtos e intercalados.
B-1 Lancer foi o que restou como prêmio tecnológico da proposta do North American Aviation XB-70 Valkyrie (1964) não operacionalizado, de vôo Mach3, que foi abandonado em 1969.
- http://xb70.interceptor.com/

"...O Concorde era mais sofisticado", disse Robert Rivers... ...mas existem muitos exemplos de engenharia sofisticada no Tu-144 também"
...Eles eram diferentes. O Tu-144, podia transportar mais passageiros, e podia voar mais rápido e mais alto. A Tupolev criou um plano notável que podia fazer o que apenas um outro plano da história poderia fazer..."
“...Um Concorde era como um puro-sangue do Kentucky - um cavalo delicado, mas muito veloz. E o Tu-144 é como um Clydesdale, um cavalo enorme, com poder inacreditável, mas não tão eficiente...”.
Robert Rivers e Gordon Fullerton pilotos de testes da NASA, foram os únicos a pilotar, tanto o Concorde, quanto o Tu-144M.


Os fatos conformados à História da Aviação
O fabuloso museu alemão de tecnologias, Sinsheim, expôs ambos aviões, (únicos do tipo SST), acima de sua estrutura em ordem de fabricação e operacionalidade...
Primeiro o Tu-144, atrás, o Concorde...

Fontes:
http://www.britannica.com/EBchecked/topic-art/210191/50964/Tupolev-Tu-144-supersonic-passenger-airliner-lifting-off-in-Moscow
http://tu144.tripod.com/history.html
http://www.gizmohighway.com/history/tu-144.htm
http://www.nasa.gov/centers/dryden/news/FactSheets/FS-062-DFRC.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Tupolev_Tu-144
http://pt.wikipedia.org/wiki/Concorde
http://en.wikipedia.org/wiki/Supercruise
http://www.bbc.co.uk/dna/h2g2/A2818640
http://www.tu144sst.com/techspecs/performance.html
http://www.tu144sst.com/history/70s.html
Vide video:

terça-feira, 15 de setembro de 2009

Tupolev tu-114 Avião Comercial Turbo-hélice

Aviões Que Nunca Existiram VII
Tupolev tu-114

Tupolev tu-95 "Bear", o "pai" do Tu-114...
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O avião comercial a jato Tupolev Tu-114


Seguindo a solução de fabricação de aviões comerciais, a partir dos enormes sucessos tecnológicos dos caças e bombardeiros russos, como já ocorrera com o Tupolev tu-104(AviõesQueNuncaExistiramVI), em 1955, essa é a história do estonteante Tupolev tu-114...

O bombardeiro Tupolev tu-95 Bear , em plena atividade militar nos dias de hoje com modernizações regulares, como seu concorrente norte-americano B-52H Stratofortress da mesma época de fabricação, foi convertido em um primeiro momento de testes com fuselagem e sistemas de navegação e comunicação, em dois protótipos comerciais com asas baixas, os Tupolev tu-116... que resultariam no super avião comercial de grande sucesso, o Tupolev tu-114, de alcance médio-longo e o mais rápido dos aviões turbo-propulsores da historia.

Foi um acontecimento impressionante e sucesso comercial, mas dificilamente aparecia nas enciclopédias populares... era a Guerra-Fria...

No ano de 1957, o Tupolev tu-114, com seus gigantescos conjuntos motor-longarinas, chamavam a atenção de quaisquer transeuntes pelos aeroportos da Europa onde pousasse.

Convertido do bombardeiro estratégico Tupolev tu-95 Bear, igualmente equipado com 4 motores turbo-hélices contra-rotativas Kuznetsov NK-12MV (14.796hp, cada), que lhe proporcionam a velocidade de 925Km/h, isto é, somente 75km/h a menos que as 8 turbinas a jato puro Pratt & Whitney TF33-P-3 que equipam o bombardeiro estratégico B-52H Stratofortress e que lhe proporcionam tão somente a velocidade de 1.000Km/h, atestando a inventividade e capacidade tecnológica da Rússia... (vide tabela abaixo)*.

Na área comercial, a aerodinâmica do Tupolev tu-114 estava muito à frente de seu tempo, com enflexamento de asas a 35° e desenho refinado, tinha um desempenho formidável, uma vez que quase se igualava ao dos turbinados jatos contemporâneos como o Boeing 707 e o Douglas DC-8.
O Tupolev tu-114 tinha o espetacular desempenho na velocidade de cruzeiro de 870km/h, teto operacional de 12.000m e peso máximo de decolagem de 175.000kg... bem maior que a segunda maior aeronave de passageiros do mundo nos anos 60, o DC-8-63. que era de 161.000kg.

Além da estatal russa Aeroflot, a JAL - Japan Airliners operava o elegante avião em duas classes em confortável arranjo de duas classes... ao término do acordo, os Tu-114, voltando a Rússia, passaram a ter uma classe única de 200 passageiros.




Comparando os Bombardeiros Estratégicos:
Turbo-hélice x Jato puro.
Kuznetsov NK-12NV x Pratt & Whitney TF-33-P3
Tu-95 x B-52
Peso máximo de decolagem t
187,7 - 220Velocidade máxima, km/h
925 - 1.000
Raio de combate, km
6500 - 7210
Alcance máximo, km
15 000 - 15 000
Teto, m.
12 000 - 17 000
Total de propulsão do motor, kgf
40 000 - 61 600A carga de combate, kg
11 340 - 20 650
A produção total (todas as variantes)
500 - 744

sexta-feira, 4 de setembro de 2009

Tupolev-104: 1° Avião Comercial Operacional a Jato

Aviões Que Nunca Existiram VI

Tupolev tu-16 "Badger"

Foi o bombardeiro que serviu de base para o avião comercial a jato  Tupolev Tu-104 

Entre as primazias na aviação temos uma histórica concorrência embaraçada pela cortina de fumaça ideológica da Guerra-Fria:

 O avião comercial a jato  Tupolev Tu-104

Desde a criação do 1° avião comercial, operacional, a turbo-reação (jato) no Ocidente, o inglês De Havilland Comet (1952), que “...foi prejudicado por problemas de fadiga de metal, o que provocou vários acidentes..." (http://pt.wikipedia.org/wiki/Avi%C3%A3o_comercial). 

De fato, inclúa-se, desde sua aprovação operacional, uma séria de acidentes fatais, sem sobreviventes. Houveram constatações, em laudos técnicos, sobre falha no projeto de pressurização e incompatibilidade do desenho retangular das janelas, que geravam altos índices de acidentes. Resultado, o Comet só voltaria a voar, operacionalmente seguro, em sua versão Comet IV, em 1958...
Tupolev-104 (operacionalização 1956) foi, de fato, o primeiro jato comercial operacional e com muito menos problemas de segurança que o Comet.

Assim começou a História da Aviação Comercial a Jato.
(www.aviastar.org/air/russia/tu-104.php)                                                clique nas fotos


Tinha um alcance para rotas curtas e médias de 2.750Km, superior ao também bem-sucedido francês Caravelle (operacionalização:1959), por exemplo, que tinha o alcance de 2.000Km.

Abaixo trazemos ainda o emblemático relato do piloto de testes da De Havilland, daquela época, que traduz o sucesso do esforço tecnológico russo que, partindo do modelo militar Tupolev-16 (1951), substituindo completamente a fuselagem do bombardeiro, aumentando-lhe a altura para 3,5m e pressurizando-a por inteiro, inclusive testando-o exaustivamente em gigantescas piscinas...
Mudou-se, também, o posicionamento das asas enflexadas e de meia altura, que passou a ser baixa, fazendo assim surgir o Tupolev-104 (1° vôo:1955) de uso civil.

Desse modo criou-se, também, toda uma nova escola de pilotos de jatos, muitos deles vindos da própria VVS (Força Aérea da União Soviética), para a Aeroflot, a conhecida companhia estatal de aviação russa.

Nascia, assim o 2° avião comercial propelido a jato no mundo... porém sendo um sucesso retumbante durante o período em que o De Havilland Comet suspendera totalmente suas operações comerciais...( http://en.wikipedia.org/wiki/Tupolev_Tu-104).

Depoimento contido no site: ...
... enviado por FlavioBHZ, lemos parte do excelente artigo escrito por por PT-MRA:

"... Vamos para o dia 22 de março de 1956 quando o primeiro protótipo do Tupolev TU-104 (CCCP-Л5412) pousava em Londres transportando alguns membros da KGB a fim de “preparar o terreno” para a chegada do então primeiro ministro soviético Nikolay Bulganin e o presidente da União Soviética Nikita Khrushchev em visita oficial ao Reino Unido causando surpresa a todos os que estavam presenciando aquele momento. Dezoito meses após colocarem o Sputnik em órbita, a União Soviética aterrava no mundo ocidental sua primeira aeronave civil (totalmente aprovada) com motores a jato.
Uma das pessoas que estavam presentes no momento do pouso era o piloto de teste Waterston que participou do primeiro vôo do De Havilland DH106 Comet... Nas próximas linhas segue o depoimento do comandante sobre o que ele viu naquele vinte e dois de março:
Assim como os outros especialistas, eu ainda estou em choque após vislumbrar o poderio da aviação russa. [...] Ficamos boquiabertos ao observarmos a aeronave na aproximação final, quebrando a camada de nuvens. Nos espantamos mais ainda quando a aeronave fez uma curva muito mais fechada do que normalmente esperamos que uma aeronave deste tipo faça. A aproximação foi precisa, os motores trabalhavam sem percalços. Então vimos que não se tratava de um bombardeiro mas sim de uma aeronave civil. O pouso foi fantástico.”

O alvoroço que se formou em Heathrow não era excessivo, até aquele momento a URSS, voando unicamente pelas asas da Aeroflot, só tinha mostrado à Europa Ocidental aeronaves convencionais para a época como o Ilyushin 12 e o Ilyushin 14 que são nada menos do que evoluções do Douglas DC2, quando o projeto foi comprado pela Lisunov no fim dos anos 30, originando o Lisunov LI-2 que também era utilizado nas rotas para o oeste europeu. As três aeronaves citadas pertenciam à primeira geração de aeronaves do país, que surgiram pouco antes da segunda guerra e no pós-guerra, a maioria dos modelos já acumulavam mais de 15 anos desde o projeto inicial, logo existia uma demanda por aeronaves novas no país soviético. A cartada final foi quando em 1949 os britânicos lançaram o Comet 1, “forçando” a União Soviética uma resposta à altura...". 
Era a Guerra-Fria que, de certo modo, continua até os dias de hoje... tanto nas disputas de mercado, através da estratégia de manutenção de influência regional, quanto de ocupação de novas áreas, mais precisamente os paises do antigo Pacto de Varsóvia e ex-aliados da Rússia.
Nesse jogo de poder as armas vão desde propagandas enganosas, até subvenções escandalosas...

Porém é notório e emblemático, em nosso caso, a reativação da IV Frota Naval norte-americana no Atlantico Sul, assim como as negociações de ampliação e instalação de novas bases militares na América do Sul, em um momento em que as nações do chamado "ConeSul" tentam gerenciar suas próprias geopolíticas.



Tupolev tu-104, como relatado na Revista de Cultura e História da Aviação - ASAS, edição N°46, dez.2008/jan.2009, se desenvolveu grandemente: dos 50 passageiros na sua primeira versão, passou aos 115 passageiros na última versão.
Foram construidos ao todo, entre todas as versões, 200 Tupolev tu-104. 
                                                                                                     clique nas fotos
 " Vários Tu-104 foram entregues a laboratórios científicos e foram usados para treinar cosmonautas, entre eles Iúri Gagarin e Aleskêi Leonov."

Fechamos com esse conhecimento, muito pouco divulgado, inclusive nas enciclopédias da Internet, citamos uma breve passagem de ASAS*:
"...Apesar de se tratar de um modelo tão relevante, até hoje quase totalidade das obras publicadas no Ocidentre simplesmente omite dados específicos da produção e das versões do Tu-104...".
  
Fontes
https://br.rbth.com/historia/82205-tu-104-catastrofico 
*ASAS Revista de Cultura e História da Aviação, edição N°46, dez.2008/jan.2009