图-154客机
图波列夫飞机设计局制造的客机
图波列夫图-154(俄语:Ту-154,英语:Tupolev Tu-154,北约代号:Careless),是苏联图波列夫设计局设计的中/远程三发涡轮风扇发动机运输机。是前苏联第一架按西方标准设计的飞机。
1965年8月,图波列夫设计局正式启动图-154客机设计,1968年10月,图-154原型机首飞成功,1970年,图-154开始生产并加入苏联民航,1971年,图-154开始不载客运营。1972年2月9日,图-154正式开始了客运服务。中国自1985年开始引进图-154,曾分别由中国西南航空公司中国西北航空公司中国新疆航空四川航空股份有限公司中国联合航空运营。2013年2月19日,图-154客机生产线关闭。2020年10月28日,一架图-154执行了雅库茨克新西伯利亚州的航班,标志着这款客机的定期航班任务正式结束。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。图-154客机采用了自动驾驶仪,惯性导航和多普勒导航系统输入的自动飞行控制系统,具有很高的经济性。该机除生产有图-154基本型外还生产有图-154A发展型图-154B改进型图-154C货运型和图-154M最新改进型。
根据《飞行国际》的统计,截至2005年10月,图-154总订货数为914架,已交付910架。2002年10月,中国彻底停飞和淘汰了图-154客机。截止2017年图-154共发生了60余起坠毁事故,2000余人因此丢命,因为频发空难图-154在航空界被称为“死亡机型”。
发展历程
研制背景
20世纪60年代初期,苏联民航提出研制一款先进的喷气式客机的计划,旨在同时取代安-10、伊留申IL-18和图-104。这意味着新型客机需要集合这三种飞机的优点:安-10出色的短跑道起降能力、伊尔-18无与伦比的燃油效率以及图-104的高速性能。此前,由于这三种飞机来自不同的设计局,苏联民航的维修部门面临了严重的后勤挑战,因为运营中的这些飞机经常会面临备件短缺的困境。同时,新设计出来的飞机需要在16到18吨的载重下以900Km/h的速度飞行2850-4000公里。
研制历程
1965年8月,苏联人民委员会批准图波列夫公司正式启动图-154客机项目,用以代替苏联民航的图-104、伊留申IL-18等客机。在图-154客机之前,已经有了图-104/114/124/134/144这些型号,所以新机型命名与图-154。20世纪60年代中期苏联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
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,共有6架原型机和预生产型机用于试飞,从第7架开始交付给前苏联民航局使用。1970年,图-154开始生产并加入苏联民航。
1971年1月,经过12架次试飞后,图-154于开始进入认证阶段。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。1971年,图-154开始不载客运营。1972年2月9日,图-154正式开始了客运服务。
1971年7月,图-154投入客运飞行后逐渐成为苏联民航最广泛使用的飞机之一。1980年,图波列夫公司推出了最新改进型号图-154M,并在1984年12月交付给苏联民航。在1970年到1998年期间,这款飞机在古比雪夫飞机制造厂进行了批量组装;直到2013年,仍在萨马拉飞机制造厂进行少量生产。
技术特点
总体设计
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。
机体结构
机身
普通的圆截面全金属半硬壳结构。其结构稳固,配备3个加大号转向起落架,巧妙地隐藏于机翼和T形尾翼之内。14个大型低压轮胎装备于起落架上,使其能够在一般大型民航客机无法涉足的不平整积雪覆盖的跑道上安全起降。这样的设计让其能够飞抵俄罗斯北极和西伯利亚地区寒冷、多雪地区的机场。
机翼
悬臂式下单翼,翼展1/4弦线后掠35°标准化,采用全金属三梁破损安全结构;中梁向左右两侧延伸至副翼内缘外。每侧机翼前缘80%处设有位于外侧的5段缝翼。襟翼采用三缝式设计。每机翼上襟翼前设有4块扰流板,外侧扰流板与副翼一同用于横滚操纵,而起落架安装处内的扰流板则作为减速和减升板;两块中央扰流板在飞行中可用作减速板。所有操纵面均由液压控制,并采用蜂窝结构。机翼前缘设有热空气防冰系统,缝翼采用电加温技术。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。
尾翼
采用T形悬臂式全金属结构,方向舵和升降舵使用蜂窝结构。水平安定面以1/4弦线后掠40度设计,垂直安定面前缘后掠45度。操纵面通过不可逆的液压伺服控制装置进行操作。垂直安定面和水平安定面前缘,以及发动机进气道都装有热空气防冰系统。
起落架
飞机采用了可收放的前三点式液压起落架。主起落架收起时嵌入机翼后部,位于整流罩内。主起落架使用6轮小车式机轮,尺寸为930x305毫米,双轮并列排列,轮胎压力为7.86x10帕。前起落架为双轮设计,能够转向,轮子尺寸为800x225毫米,收起时向后折叠。主轮配备了圆盘刹车和防滑装置。
动力装置
机身尾部搭载了三台NK-8-2涡扇发动机,每台的额定推力为93.2千牛。这三台发动机分别安装在机身的两侧以及垂尾根部。两侧的发动机还配备了反推力装置。机翼内部作为整体油箱,标准燃油容量为41,140升,最大可容纳46,825升的燃油。加油采用标准的单点压力加油系统。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。
舱内系统
空调系统的压差为0.62x10⁵帕。飞机配备了三套独立的液压系统,工作压力为207x10⁵帕。第一套系统由中央和左侧发动机驱动的两个泵供压,用于起落架、刹车和飞行操纵面。第二套系统由中央发动机驱动的一个泵供压,负责前轮转弯、第二套飞行操纵系统和起落架的紧急放下。第三套系统由右侧发动机上的泵供压,用于第三套飞行操纵电路和第二套起落架应急系统。飞机搭载两台40千伏安交流电机,提供三相200/115伏交流电,以及28伏直流电。标准的APU(辅助动力装置)带动40千伏安交流电机和12千瓦起动发电机
航电系统
标准的自动飞行控制系统涵盖多种组件,其中包括惯性导航系统、无线电导航系统用于测定地面导航台的距离和航向、多普勒雷达系统用于修正偏航角和对地速度、活动地图显示器、数字/模拟混合型计算机、应答器、攻角传感器、无线电高度表、无线电罗盘、短波和超短波通讯电台,还有安装在机头罩内的气象雷达。此外,还配备了三通道自动驾驶仪,以协助自动飞行系统。该飞机的安全设备包括四个救生筏,每个救生筏可供26人使用。
舱室布局
驾驶舱
飞行机组由两名驾驶员和一名随机工程师组成。在驾驶员座舱后部设有领航员设施和折叠椅,以备外加的飞行员或教官使用。
客舱
客舱的基本布局分为167、158、152、146和128人的不同配置。每种布局的前部(右侧)设有一个可移动的厨房(位于机身中部)和3个位于后部的盥洗室。每个入口走廊都配备了衣帽间、折叠椅和充气降落伞。
标准的158人经济舱布局为:前舱有54个座位,一排6个,前排之间设有两张桌子,后舱有104个座位,同样是一排6个(最后两排是4个座位)。座位间距为75厘米。
高密度布局的167人配置为在前舱增加一排6个座位,同时减少厨房设施;旅行级布局的146人配置则将座位间距改为81厘米;152人旅行级布局将座位间距改为87厘米并减少厨房设施;128人配置只有一级舱24个座位在前舱一排6个座位,座位间距为102厘米。两个登机门分别位于前客舱前部的左侧和前、后客舱之间的左侧。全部4个门都是向外打开的,而4个应急出口均匀分布在每侧机翼上。
货仓
主客舱地板上下设有两个增压货舱,两扇门向内打开。在后客舱下方有一个不增压的较小舱,用于运输零备件或特殊货物,例如放射性同位素之类的物品。
性能参数
以上信息来源:
衍生机型
图-154A
图-154在生产了42架后迎来了自己的首个改进型号——图-154A。此次升级主要包括更先进的NK-8-2U型发动机、中央油箱和安全出口的加装。
图-154B
自1975年起,图-154B型飞机开始投入生产,成为图-154A的改进型号。相较于前型,图-154B型换装了全新设计的机翼,增设了机身内的新油箱,并在尾部增加了新的安全出口。客舱容量提升至180人,最大起飞重量也提高至98吨。此次更新还首次配备了自动驾驶设备,可在二类盲降条件下起降。图-154B型还有两个衍生型号,即图-154B-1和图-154B-2轰炸机。图-154B-1在燃油系统、起落架和空调系统等方面做了改进。据统计,图-154B-2型的生产数量达到了311架。一些此型号的飞机仍在俄罗斯空军执行特殊飞行任务。
图-154S(图-154C)
基于图-154B型飞机改进的货运型号为图-154S。该型号在加固地板并安装货舱门后转变为货运型。原计划改装二十架,但最终只有九架完成改装,其中七架来自154B系列,另外两架来自154A系列。
图-154M
继图-154B之后,图-154M进行了重大改进,采用了全新的襟翼设计,并搭载了索洛维耶夫设计局研发的D-30发动机。这些改良提高了飞机的燃油利用率和空气动力学效能,使其在经济性能上取得更大突破。同时,图-154M成为唯一一款在中国民航投入使用的图-154型号,中国民航曾同时运营了最多31架图-154飞机。图-154M还有以下型号:图-154M-LK-1用于接载要员的型号。图-154M2是双发动机型号,配备两台PS-90A涡轮风扇发动机。
图-154-100
图-154-100重新设计了驾驶舱及客舱。
参与单位
图-154客机由图波列夫股份公司进行研发设计,图波列夫股份公司是俄罗斯设计、生产和售后支持导弹运载火箭和特种飞机的领先企业。是俄罗斯联合飞机制造公司(俄罗斯联合航空制造集团公司)战略和特种飞机部的母公司。由苏联工程师安德烈·图波列夫于1922年成立。图波列夫实验设计局研制了约300架飞机模型和改型,其中约90架为原型机,40多架为批量生产。自1923年以来,图波列夫总共生产了18000多架飞机,其中约1000架交付给了世界20个国家。
用户订单
根据《飞行国际》的统计,截至2005年10月,图-154总订货数为914架,已交付910架,截止2006年在使用中的还有610架。图-154在当时的华沙条约组织国家备受欢迎,除了被苏联民航广泛使用外,还出口到多个国家。保加利亚匈牙利罗马尼亚古巴波兰叙利亚朝鲜伊朗和中国等21个国家都购买了这种机型,并将其作为重要的航空干线机型。中国在图-154的鼎盛时期拥有超过30架这样的飞机在国内的航空运营中。
1986年,中国新疆航空引进了当时新疆地区首批喷气客机图-154,采用易货贸易方式购得,单架约1500万瑞士法郎,合人民币约5000万元。中国西北航空公司也在那时引进了同款机型,成为西北首款喷气客机。一名民航总局官员指出,与波音737、空中客车A320相比,图-154同属大型客机,但价格相对更为亲民。波音737和空客A320售价约为4000万美元,相当于人民币3亿多元。据民航总局提供的数据,国内曾达到31架图-154的运营峰值,其中中国新疆航空6架,中国西南航空公司5架,西北航空10架,四川航空股份有限公司2架,联航8架。
服役动态
中国自1985年开始引进图-154,曾分别由中国西北航空公司运营。1991年商人通过以货易货方式购入四架图-154,交付使用。1994年6月6日,注册号为B-2610的图-154因维修失误,从起飞后不久坠毁。1999年2月24日,西南航空一架注册号为B-2622的图-154在成都飞往的过程中,由于机务人员错误的维修导致飞机发生粉碎性解体。这一事故加速了图-154的退役。
2002年10月,中国彻底停飞和淘汰了图-154。退役的部分图-154被中国空军接收并改装成,另一部分则被俄罗斯回购。俄罗斯回购的飞机继续在国际和国内航线上运行。2001年,航空公司的一架图-154在坠毁,而这架飞机是2000年刚从中国购回的。
2013年2月19日,俄的Aviakor飞机制造厂向俄国防部移交了最后一架图-154飞机,至此,图-154这款俄罗斯持续制造时间最长的生产全部结束,萨马拉工厂里的图-154客机生产线关闭。
截止2016年,俄罗斯各民用航空公司中,只有雅库茨克的阿尔罗斯公司仍在使用图-154机型,该公司已经计划于2017年至2018年用SSJ100飞机替换图-154。而截至2016年9月,全世界仍有约50架图-154尚在服役,绝大多数是军机。据各种资料表明,截止2017年图-154共发生了60余起坠毁事故,2000余人因此丢命,因为频发空难,图-154在航空界被称为“死亡机型”。
2020年10月28日,一架图-154执行了雅库茨克到新西伯利亚州的航班,标志着这款客机的定期航班任务正式结束。这架飞机于1992年在萨马拉组装完毕,成为完成最后一次民航任务的机型。自2002年以来,这架飞机共完成了737次航班,累计飞行27.5万小时,运送了16万名乘客、1.2万吨以上货物和52吨邮件。图-154在结构和性能方面表现优异,即便在其西方同类飞机早已退出市场的情况下,它仍然持续运行了数十年。
相关事故
1980年7月7日一架图-154B-2型客机从哈萨克斯坦阿拉木图机场起飞后坠毁,163人死亡。
1984年10月15日一架图-154客机在俄罗斯鄂木斯克州机场的跑道上与一辆加油车相撞,150人在大火中丧生。
 1985年7月10日一架图-154客机从乌兹别克斯坦塔什干机场起飞后开始螺旋飞行并坠毁,造成200人死亡。
1991年5月23日一架图-154客机在圣彼得堡的普尔科沃机场进场时失速坠地,机上164名乘客,12人死亡,34人受伤。
1992年7月20日一架图-154货机因超载在第比利斯机场坠毁,7名机组人员和6名送货人员死亡。
1993年2月8日伊朗航空一架图-154客机与伊朗空军一架战斗机相撞,死亡130人至135人。
1994年1月3日一架从伊尔库茨克飞往莫斯科的图-154客机起飞后不久即发生故障,在返回机场途中坠毁,9名机组人员和111名乘客全部遇难。
1994年6月6日中国西北航空公司一架图-154M型客机(B-2610号)在西安市附近坠毁,160人死亡。经事后调查,操纵系统的维修差错故障是导致事故发生的原因。
1995年12月7日俄罗斯一架图-154客机从南萨哈林飞往哈巴罗夫斯克途中坠毁,机上88名乘客和8名机组人员全部遇难。
1996年8月29日俄罗斯一架图-154客机在挪威斯匹次卑根群岛的朗伊尔机场进场着陆时坠毁,机上10名机组人员和131名挪威矿工全部遇难。
1997年12月15日塔吉克斯坦航空公司一架图-154客机在阿拉伯联合酋长国沙迦机场进场时坠毁,机上86名乘客中,只有一人幸免于难。
1998年8月31日古巴航空一架图-154客机从厄瓜多尔基多机场起飞过程中坠毁,70人遇难。
1997年9月13日德国一架图-154客机在纳米比亚与美国一架C-141军用运输机相撞,33人遇难。
1999年2月24日中国西南航空公司一架图-154客机(B-2622号)从成都市飞往温州市途中,在下降着陆过程中失速坠毁在距温州龙湾国际机场30公里的地方,64人丧生。
2001年7月3日俄罗斯一架图-154M型客机在伊尔库茨克机场准备降落的过程中,坠毁在距机场20公里的地方,机上127名乘客和9名机组人员全部遇难。
2001年7月3日俄罗斯一架图-154客机在伊尔库茨克机场以西22公里的地方坠毁,机上136名乘客和9名机组人员全部遇难。
2001年10月4日俄西伯利亚航空公司一架图-154客机的从特拉维夫飞往新西伯利亚途中,在黑海上空被乌克兰防空部队导弹击中,机上78人全部遇难。
2002年7月2日俄罗斯巴什基尔航空公司一架图-154客机在德国南部巴登-符腾堡邦乌伯林根上空与一架波音757货机相撞,客机上的69人与货机上的两名机组人员全部丧生。
2002年2月12日伊朗航空的一架图154客机在伊朗西部霍拉马巴德附近山区坠毁,机上105名乘客和12名机组人员全部遇难。
2004年8月24日俄罗斯西伯利亚航空公司一架图-154客机从莫斯科飞往索契途中,被一名叫捷比尔汉诺娃的车臣“黑寡妇”实施自杀性恐怖袭击,在罗斯托夫州坠毁,机上46人全部遇难。
2006年8月22日俄罗斯普尔科沃航空公司一架图-154客机在乌克兰东部城市顿涅茨克附近坠毁,机上160名乘客和10名机组人员全部遇难。
2009年7月15日伊朗里海航空公司一架载有168人的图-154客机在伊朗西北部加兹温省坠毁,机上153名乘客和15名机组人员全部遇难。
2010年1月24日伊朗一架图-154客机在伊朗东北部城市的马什哈德市机场迫降时着火,造成至少46人受伤。当时客机上载有乘客157人,机组人员13人。
相关评价
由于图-154设计年代早,且一直未作大的改进,与波音和空客比起来,在性能方面存在着明显差别。——(中国工程院管德院士评)
图-154在世界航空史上名气太大,既因为它曾是俄罗斯的骄傲,曾被不少国家广泛引进用于民航空运,更因为它出奇高的坠机率而获称“死亡机型”。——(金陵晚报评)
图-154现代化程度不够,检测要靠仪表指针,而波音公司空中客车公司都是电脑自动检测。而且图-154导航系统不能和国际接轨,飞往欧美无法导航。中国就曾使用两套系统,一套和苏/俄制飞机接轨,一套和波音、空客接轨,非常麻烦。另外图-154油耗太高,耗油量是每小时5吨,同档次的波音737空中客车A320的耗油量约为每小时3吨。——(中国图-154客机机长评)
图-154的安全记录相对较差,虽然事故原因大多是恶劣天气、航班过频以及低素质的维修和人为失误,但图-154安全性一直为外界诟病。——(文汇报评)
这可能是最能代表苏联喷气式客机的机型。它把战斗民族的暴力美学体现到淋漓尽致。虽然这款飞机的口碑很差,但是这其实是世界上可靠性最高的客机之一。同时,这种飞机是除了协和与图-144两种超音速飞机之外,巡航速度最快的喷气式客机。——(航空知识评)
参考资料
About.dbpedia.2023-11-24
..2023-11-24
图-154堪称“死亡机型”.新华网.2023-11-24
О компании.tupolev.2023-11-24
图-154客机以及空难一览.中国青年报.2023-11-24
目录
概述
发展历程
研制背景
研制历程
技术特点
总体设计
机体结构
机身
机翼
尾翼
起落架
动力装置
舱内系统
航电系统
舱室布局
驾驶舱
客舱
货仓
性能参数
衍生机型
图-154A
图-154B
图-154S(图-154C)
图-154M
图-154-100
参与单位
用户订单
服役动态
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