15 апреля этого года исполнилось 20 лет со дня первого полета самолета Ту-155, силовая установка которого могла работать как на жидком водороде, так и на сжиженном природном газе

ОАО "Туполев", Пресс-релиз от 21 апреля 2008 года
 
15  апреля  этого  года исполнилось  20 лет со дня  первого  полета самолета  Ту-155,  силовая  установка  которого  могла  работать  как  на  жидком водороде, так  и на сжиженном  природном газе.    
 
В середине 70-х годов, в связи с дефицитом мировой добычи нефти и углублением энергетического кризиса, во всем мире и, в том числе в СССР, интенсифицировались работы по применению альтернативных видов топлива в промышленности и на транспорте.
 
В СССР Академией наук совместно с рядом научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро была разработана программа научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по широкому внедрению водородной энергетики в народное хозяйство. В авиационной промышленности она получила название - тема "Холод".
 
С инициативой создания экспериментального самолета, использующего в качестве топлива жидкий водород, выступил Генеральный конструктор ОКБ А.Н. Туполева Алексей Андреевич Туполев. Эта программа позволяла одновременно кардинально улучшить экологическую обстановку в стране, а также заложить основы создания гиперзвуковой и космической авиации. В ходе разработки самолета выявилась необходимость значительного расширения объема научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по теме "Холод". Жидкий водород с его высокой удельной теплотворной способностью, втрое превосходящей углеводородные топлива, с исключительной экологической чистотой оказался чрезвычайно перспективен как горючее для различных двигателей, особенно для проектов гиперзвуковых летательных аппаратов как гражданского, так и военного назначения.
 
В этот же период обострился дефицит традиционных видов топлива для транспортных средств (керосин, бензин), и потребовалась замена его природным газом, который для авиации наиболее приемлем в сжиженном состоянии - СПГ (сжиженный природный газ). Сниженный природный газ обладает рядом ценных преимуществ по сравнению с традиционными авиационными топливами. При нарастающем дефиците нефтяных топлив запасы природного газа составляют значительную величину, а при неуклонном росте цен на нефтяные топлива цена на СПГ всегда будет ниже. Теплотворная способность СПГ на 15% превышает теплотворную способность авиационного керосина. Применение СПГ на самолетах позволяет существенно снизить вредное экологическое влияние на окружающую среду.
 
Исходя из этих положений, в ОКБ А.Н. Туполева в 80-ые годы был создан первый в мире экспериментальный самолет Ту-155. С целью летной оценки возможности использования криогенных топлив на Ту-155 по сравнению с базовым самолетом Ту-154Б были выполнены следующие конструктивные изменения:
 
в специально выделенном отсеке салона самолета установили  топливный  бак  с высокоэффективной теплоизоляцией для размещения жидкого водорода с температурой -253С0 или сниженного природного газа с температурой -162С0;
доработали топливную систему самолета;
экспериментальный  топливный комплекс включал в себя: систему подачи топлива в двигатель,  систему поддержания давления в баке с аварийным предохранительным  устройством,  систему циркуляции,  наддува бака,  систему аварийного слива криогенного топлива;  система подачи  топлива  состояла из центробежных и струйных насосов, теплоизолированных трубопроводов, криогенных агрегатов и клапанов;
для управления и контроля работы криогенного комплекса на самолете установили три дополнительные  системы:
гелиевую, управляющую агрегатами силовой установки;
азотную, замещающую азотную атмосферу в отсеках самолета и предупреждающую экипаж в случае утечки криогенного топлива задолго до взрывоопасной концентрации;
систему контроля вакуума в теплоизоляционных полостях; вместо штатного правого двигателя НК-8-2У установили экспериментальный двигатель НК-88, созданный в ОКБ Н.Д.Кузнецова.
 
В целом на самолете было установлено около 30 новых систем, что показывает глубину проведенных изменений.
 
Для обслуживания экспериментального самолета и выполнения испытательных работ был создан уникальный наземный авиационный криогенный комплекс. Он состоял из следующих систем:
 
системы заправки криогенным топливом;
системы пневмопитания;
системы энергоснабжения;
системы телевизионного контроля;
системы газового анализа;
системы орошения водой в случае пожара;
системы контроля качества криогенного топлива.
 
Данный  комплекс позволял  проводить  различные виды испытаний с использованием больших количеств  криогенной жидкости.
Экспериментальный самолет был разработан и построен на базе серийного самолета Ту-154Б.
 
15 апреля 1988 года самолет Ту-155 совершил первый полет (экипаж во главе с летчиком-испытателем В. Севанькаевым).
Самолет Ту-155 прошел обширный комплекс испытаний. При этом экспериментальная силовая установка работала и на жидком водороде, и на СПГ. В ходе испытаний было установлено 14 мировых рекордов.
 
Всего на криогенном топливе было выполнено около 100 полетов, в том числе 5 на жидком водороде. Самолет участвовал в международном газовом конгрессе в Ницце, в авиасалоне в Берлине.
 
Создание и летные испытания экспериментального самолета Ту-155 обогатили отечественную науку и технику. Был приобретен опыт проектирования систем, работающих на криогенных топливах, накоплен опыт в разработке технологических процессов изготовления таких систем, удалось освоить новое оборудование и новые технологические процессы. Была создана специальная экспериментальная база для испытаний самолетов с силовыми установками, работающими на криогенных топливах, освоена новая испытательная техника и новые методы испытаний. Приобретен опыт обращения с жидким водородом и сжиженным природным газом, отработаны приемы и методы обеспечения взрывопожаробезопасности.
 
Полученный научно-технический задел по использованию криогенных видов топлива был использован ОКБ А.Н. Туполева в нескольких проектах самолетов гражданского и военного назначения.
 
Вслед за экспериментальным самолетом Ту-155 в работах ОКБ А.Н. Туполева появилась тема Ту-156, предусматривавшая создание на базе Ту-154Б и Ту-154М грузовых и пассажирских самолетов с силовой установкой на СПГ. Аналогичные проекты были подготовлены на основе новых  туполевских самолетов: Ту-204/214 (Ту-204К), Ту-334 (Ту-334К), Ту-204-330 (Ту-330К), Ту-130 (Ту-130СПГ).
 
В ОКБ А.Н. Туполева в 70-е и 80-е годы прорабатывались и другие проекты летательных аппаратов на альтернативных видах топлива. Существовало несколько проектов Ту-160 и Ту-144 на жидком водороде - Ту-160В и Ту-144В. Жидкий водород предполагалось использовать в качестве топлива в двигателях гиперзвукового ударного самолета "360", работы над которыми велись в ОКБ А.Н. Туполева в 80-е годы. Жидкий водород использовался как основной вид топлива в проекте воздушно-космического самолета Ту-2000, старт и посадка которого должны были производиться по-самолетному.
 
Руководство страны высоко оценило достижение туполевцев и всех, кто с ними работал. 15 участников работ стали лауреатами премии Правительства Российской Федерации, многие участники удостоены высоких званий  и правительственных наград.
 
В настоящее время предпринимаются попытки полетов с использованием в качестве топлива жидкого водорода. Эти попытки выдаются за пионерские. Но первыми в истории мировой авиации навсегда останется ОКБ А.Н. Туполева, создавшее и испытавшее первый в мире самолет, способный использовать два вида топлива - жидкий водород и сжиженный природный газ.
 
Преемник ОКБ А.Н. Туполева - ОАО "Туполев" является держателем уникальных технологий в области освоения альтернативных видов топлива в авиации, за которыми, несомненно, большое будущее.



Сообщения компаний:

Аэропорт Внуково обслужил 10 миллионов пассажиров с начала 2019 года
АО "Международный аэропорт "Внуково"

Airbus Helicopters и Министерство транспорта Франции проведут первый полет демонстратора гибридного легкого вертолета в 2020 году
Airbus

"Росэлектроника" представит более 350 разработок для вооруженных сил на форуме "Армия-2019"
Холдинг "Росэлектроника"

"Уральские авиалинии" предлагают альтернативные варианты перелетов вместо Грузии без доплат
ОАО АК "Уральские авиалинии"

Комплект мобильного светотехнического оборудования передан в Челябинскую область
АО "Русские Вертолетные Системы" (РВС)

Ростовский филиал МГТУ ГА отметил 50-летие
Московский государственный технический университет гражданской авиации (МГТУ ГА)

S&P повысило долгосрочные кредитные рейтинги ПАО "ГТЛК" до уровня "BB"
ПАО "Государственная транспортная лизинговая компания" (ГТЛК)

Самолеты Су-30СМ, Як-130 и Як-152 будут представлены на форуме "Армия-2019"
ПАО "Корпорация "Иркут"

Из аэропорта Геленджик открыты прямые рейсы в Иркутск
Международный аэропорт "Геленджик"

Ростех впервые покажет станцию радиотехнической разведки ПОСТ-3М на "Армии-2019"
Госкорпорация Ростех

Задержка вылета и повреждение багажа – самые частые проблемы путешественников
АО "АльфаСтрахование"

КРЭТ продемонстрирует более 100 экспонатов на форуме "Армия-2019"
Концерн Радиоэлектронные технологии (КРЭТ)

Московский Аэропорт Домодедово вошел в шорт-лист премии Supplier Awards 2019 авиакомпании Lufthansa Cargo
Московский аэропорт "Домодедово"

Делегация НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского" встретилась с зарубежными партнерами в рамках авиасалона в Ле Бурже
ФГУП "Центральный аэрогидродинамический институт" (ЦАГИ)

Победа с 8 июля прекращает выполнение рейсов из Перми в Грузию
АО "Международный аэропорт "Пермь"

Международный аэропорт Владивосток развивает маршрутную сеть
АО "Международный аэропорт "Владивосток"

NAIS 2020: представьте ваши лучшие технологии и решения для аэропортов и авиакомпаний
NAIS

Рязанское предприятие КРЭТ приняло участие в Дне донора
Концерн Радиоэлектронные технологии (КРЭТ)

Airbus на Ле-Бурже 2019: итоги пятого дня
Airbus

Аэрофлот с 8 июля прекращает выполнение рейсов в Грузию
ПАО "Аэрофлот - российские авиалинии"