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Le Tupolev Tu-144 (en russe : Tyполев Ту-144, nom de code OTAN : « Charger ») est un avion de ligne supersonique quadriréacteur développé en URSS par le bureau d'études Tupolev, connu pour avoir bénéficié dans son développement de l'espionnage industriel soviétique. Avec le Concorde franco-britannique, ils sont les seuls avions civils supersoniques à avoir atteint la production. Destiné à être utilisé sur les lignes de la compagnie Aeroflot, il peut emporter, à une vitesse supérieure à Mach 2 et à une altitude de 20 000 mètres (65 617 pieds), de 98 à 120 passagers sur une distance de 3 080 à 6 200 km selon les versions.

Tupolev Tu-144

Le Tupolev Tu-144, en vol

Rôle Avion de ligne supersonique
Constructeur Tupolev
Premier vol
Mise en service
Retrait
Premier client Aeroflot
Client principal Aeroflot
Production 1972 - 1985
Livraisons 16
Variantes Tu-244, Tu-444

Le prototype du Tupolev Tu-144 vole pour la première fois le , devenant le premier avion de ligne supersonique, et passe le mur du son le . En 1973, un accident d'un appareil de production retarde le développement du programme et c'est en que les appareils de production entrent en service, initialement comme avions cargo et postaux. En , une première ligne, de Moscou à Alma-Ata (Kazakhstan), est ouverte aux passagers. Un deuxième appareil connaît un accident en lors d'un vol d'essai ce qui a pour conséquence le retrait du service pour les passagers. Il reste cependant actif comme avion de transport de fret jusqu'en 1983. L'un des appareils est remis en état de vol en 1996 dans le cadre d'un programme entre Tupolev et la NASA, et est retiré définitivement en 1999.

Le Tupolev Tu-144 est construit en trois versions, Tu-144, Tu-144S et Tu-144D. La première sert uniquement de prototype et un seul appareil est construit. Les deux autres sont les versions de production qui diffèrent principalement par leur motorisation : le Tu-144S utilise des turboréacteurs Kouznetsov NK-144A à postcombustion tandis que le Tu-144D est équipé de Kolesov RD-36-51 sans postcombustion, moins gourmands en carburant et plus performants. Le Tu-144D utilisé par la NASA est profondément modifié ; il reçoit des moteurs Kouznetsov NK-32 à double flux et postcombustion et est redésigné Tu-144LL.

La production prend fin en 1985 avec un total de 16 appareils construits, soit un prototype, dix Tu-144S et cinq Tu-144D.


Historique



Développement


Le prototype lors d'un vol d'essais dans les années 1970.
Le prototype lors d'un vol d'essais dans les années 1970.

Le prototype du Tupolev Tu-144 effectue son premier vol le [1].

La conception du Tu-144 est due, au moins partiellement, à l'espionnage industriel au profit du GRU, les usines françaises de Sud-Aviation (Aérospatiale) ayant particulièrement été mises à contribution. Lorsque Sergei Pavlov (officiellement directeur du bureau parisien d'Aeroflot) fut finalement arrêté en 1965, il était en possession de plans détaillés des freins, du train d'atterrissage et de la cellule du Concorde[2]. Un autre agent, Sergei Fabiew (ingénieur d'origine russe ayant créé une entreprise florissante, la SERGI, Société Générale d'Études et de Réalisations Industrielles, ayant notamment pour clients la SEREB ou Dassault), qui était à la tête d'un réseau d'espions et avait réussi à ce titre à obtenir des plans sur la nature des nervures de voilure usinées en Italie par Fiat, n'a été arrêté qu'en 1977[3].

Cet espionnage a sans doute permis aux Soviétiques de comparer plus précisément les deux conceptions, mais le prototype du Tu-144 en 1970 n'était pas une simple copie du Concorde, et sur la base de nombreux essais, des changements considérables furent apportés entre le prototype et le modèle de pré-production Tu-144S (no 77101)[3].

Pour tester en vol la configuration aérodynamique du Tu-144, une version réduite de sa voilure est monté sur un chasseur bisonique : le Mikoyan-Gourevitch MiG-21I Analog.


L'accident du Bourget


Article détaillé : Accident du Tupolev 144 au Bourget en 1973.
Tu-144 au Salon du Bourget, le 2 juin 1973, veille du crash.
Tu-144 au Salon du Bourget, le , veille du crash.

Le programme de développement du Tupolev subit un sérieux revers le au Salon du Bourget[4] : ce jour-là, lors de sa seconde démonstration en vol, le premier modèle de production (no 77102)[4] s'écrasa en flammes au-dessus de Goussainville[4], détruisant une quinzaine de maisons, une école  fermée ce jour-là[5]  tuant les six membres d'équipage et huit personnes au sol[4].

Un Tu-144 au sol. En arrière-plan, un Concorde est au décollage.
Un Tu-144 au sol. En arrière-plan, un Concorde est au décollage.

Le dernier jour du salon, le Concorde et le Tupolev 144 étaient présentés devant un public de 350 000 personnes[6]. Le Concorde fit une première démonstration, suivi par le Tupolev[6]. À la fin de son ascension verticale à pleine puissance[6], aux environs de 1 200 m[6], au moment où les plans canards du fuselage avant furent rétractés[4], l'avion décrocha, bascula en piqué et lorsque le pilote tenta de le redresser[6], tout en redéployant les plans canards[4], l'important facteur de charge causa la rupture de l'aile gauche[6],[4]. Selon des témoins au sol, l'incendie aurait résulté de la rupture d'un plan canard avant gauche qui aurait perforé un réservoir ou se serait introduit dans un moteur et aurait provoqué l'explosion, détruisant l'aile[6],[4]. Pendant la tentative de l'équipage pour redresser l'avion, une caméra d'une chaîne de télévision française, utilisée par un participant russe[7] pour filmer le vol, tomba sur le sol de la cabine de pilotage et fit perdre un temps précieux aux pilotes[6].

Des informations d'archives, maintenant ouvertes au public, indiquent que la boîte noire fut ramenée en URSS et analysée. On pense maintenant que la cause de l'accident serait une modification réalisée au sol, par l'équipe d'ingénieurs, sur les capteurs du système de stabilisation automatique, la veille du second jour de démonstration en vol[4]. Ces changements auraient eu pour but d'étendre le domaine de vol Tu-144 en démonstration, afin de réaliser une meilleure démonstration que le Concorde[4]. À l'origine, pour des raisons de sécurité, le contrôle de la surface de déflexion était limité à 5°, avec les plans canards sortis[4]. La modification effectuée consista à désactiver cette limitation, ce qui, après rétractation des plans canards, aurait entraîné une erreur du circuit électronique d'autostabilisation se traduisant par une commande de déflexion des élevons de 10° vers le bas et provoqué une perte de contrôle et la mise en piqué immédiate du Tupolev[4].

Une autre explication avancée à l'époque était que le pilote avait voulu éviter un Mirage III en vol au-dessus de lui et dont il ignorait la présence, ce dernier ayant fait une mauvaise manœuvre alors qu'il photographiait le plan canard du Tupolev[6].


En service


Tu-144S no 77106 préservé au musée central des forces aériennes russes à Monino.
Tu-144S no 77106 préservé au musée central des forces aériennes russes à Monino.

Le Tu-144S entra en service le , transportant du courrier et du fret entre Moscou et Alma-Ata en préparation d'une ouverture de la ligne au trafic passagers, qui intervint en . Il y eut une courte période d'exploitation en vol régulier mais le , le premier Tu-144D (no 77111) connut une panne en vol lors d'un vol de qualification et s'écrasa, à Iegorievsk, causant la mort de 2 des 8 membres de son équipage[8]. En conséquence, le vol Aeroflot du fut le cinquante-cinquième et dernier vol régulier.

Article détaillé : Accident du Tupolev 144 près de Iegorievskt en 1978.

Un vol régulier mais seulement avec du fret fut rétabli le , utilisant le nouveau modèle Tu-144D, y compris sur de plus longs itinéraires comme Moscou ⇄ Khabarovsk grâce à l'autonomie supplémentaire liée à l'emploi de moteurs plus économes (RD-36-51).

En comptant les 55 vols passagers, il n'y eut que 102 vols réguliers, tous opérés par Aeroflot, avant la fin définitive du service commercial en 1978.


Après la fin des vols réguliers


Bien que les vols réguliers aient été arrêtés en 1978, on pense qu'Aeroflot a continué à utiliser le Tu-144D, avec quelques vols occasionnels dans les années 1980. Un rapport fait état d'un vol de Crimée à Kiev en 1987. De même, la production du Tu-144 ne s'est arrêtée qu'en 1984, et le Tu-144D no 77116, partiellement assemblé, ne fut jamais terminé.

Dans les années 1980, les deux derniers modèles de production en état de vol ont été utilisés pour des essais, notamment pour la recherche sur la couche d'ozone à haute altitude. Durant ces essais, ils ne furent pas autorisés à dépasser Mach 1. Ces deux avions, no 77114 et no 77115, sont conservés aujourd'hui à l'usine Tupolev de Joukovski. Ces essais se poursuivirent jusqu'en 1990.


High Speed Commercial Research


Le Tu-144LL est préservé à la base aérienne de Joukovski depuis 1999.
Le Tu-144LL est préservé à la base aérienne de Joukovski depuis 1999.
Le Tu-144LL en vol près de Moscou en 1998.
Le Tu-144LL en vol près de Moscou en 1998.

En 1990, Tupolev se met en relation avec la NASA et propose d'utiliser un Tu-144 comme banc d'essai pour le programme High Speed Commercial Research, dont le but est de concevoir un avion de ligne supersonique de deuxième génération[9],[10]. En 1995, le Tu-144D numéro 77114 (assemblé en 1981 mais n'ayant que 82 heures et 40 minutes de vol au compteur) est sorti de son stockage[9],[10]. D'importantes modifications, pour un montant de 350 millions de dollars, ont lieu, incluant la remotorisation[9],[10]. Les anciens réacteurs sont remplacés par ceux équipant le bombardier Tu-160[10]. Cette nouvelle version est baptisée Tu-144LL, LL signifiant Letayuschaya Laboratoriya, soit Laboratoire Volant[10]. Il réalise 27 vols en 1996 et 1997. L'ensemble des vols se déroulent près de usines Tupolev, aux abords de Moscou[10]. Les pilotes américains Robert Rivers et C. Gordon Fullerton s'occupent des trois premiers vols[10]. En 1999, le projet est abandonné[10].


Depuis l'arrêt des vols


En 2000, le musée automobile et technologique de Sinsheim racheta le no 77112 qui se trouvait à Joukovski. L'appareil a été démonté puis transporté par voie fluviale et terrestre jusqu'au musée. Il y est exposé avec un ancien Concorde d'Air France.

La cellule du no 77113 a été mise à la ferraille à l'usine de Joukovski en 2001. L'entreposage à l'extérieur pendant plus de 20 ans avait endommagé l'appareil et il était considéré comme dangereux.

Il semble que le Tu-144LL ait été vendu aux enchères en pour 11 millions de dollars mais l'avion ne fut finalement pas vendu  Tejavia écrivit en que le contrat n'avait pas été signé. Les réacteurs Kuznetsov NK-321 utilisés sur le Tu-144LL sont en effet considérés comme du matériel militaire puisqu'ils assurent aussi la propulsion du Tu-160. Le gouvernement russe refusa donc la licence d'exportation.


Chronologie


Le no 77115 est le dernier Tupolev 144 à avoir été produit.
Le no 77115 est le dernier Tupolev 144 à avoir été produit.
Le musée de Sinsheim expose un ancien Concorde d'Air France et le seul Tupolev Tu-144 préservé hors de Russie.
Le musée de Sinsheim expose un ancien Concorde d'Air France et le seul Tupolev Tu-144 préservé hors de Russie.

Descriptif technique


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Le fuselage


Comme le Concorde, le Tu-144 a un fuselage étroit, comparé aux avions de ligne subsoniques moyens et long-courriers. Visuellement, les « plans canards » à l'avant du Tupolev et l'emplacement des réacteurs sont les principales différences apparentes.


Le cockpit

Le cockpit du Tu-144D.
Le cockpit du Tu-144D.

La cabine

Durant le service passager, la cabine est divisée en deux parties et peut accueillir 120 passagers. À l'avant, pour la première classe, les sièges sont disposés à 4 de front, avec un couloir au milieu. Le reste de la cabine est réservé à la classe économique avec 5 sièges par rangée, 3 à droite et 2 à gauche.


La voilure


L'avion est équipé d'une aile en double delta à fort angle de flèche pour une meilleure pénétration dans l'air à vitesse supersonique. Il ne disposait pas de volets ni d'aérofreins. Les gouvernes de profondeur et les ailerons sont confondus en une même commande de vol, des élevons, éléments caractéristiques des ailes Delta.

L'aile Delta avait un faible allongement, ce qui créait une faible portance. Le décollage se faisait à près de 400 km/h et l'avion atterrissait à plus de 300 km/h.


Le plan canard rétractable

Le nez est baissé et les « moustaches » déployées.
Le nez est baissé et les « moustaches » déployées.

À l'exception du prototype, les appareils sont équipés de plans canards rétractables, placés à l'arrière du cockpit, sur le haut du fuselage, disposant de volets de courbure. Ces plans, appelés « moustaches », sont utiles au contrôle du tangage à basse vitesse, l'aile delta ne fournissant pas une portance suffisante.


Le nez basculant

L'aile delta étant peu portante à basse vitesse, l'avion devait adopter une position très cabrée, ce qui réduisait considérablement la visibilité à basse vitesse. Pour remédier à ce problème, le Tu-144, tout comme le Concorde, disposait d'un nez basculant.


Les trains d'atterrissage


Le Tu-144 dispose d'un train d'atterrissage dit tricycle. Cependant, la disposition était différente entre le prototype et les appareils de série.


Le prototype

Le train avant du prototype se replie vers l'arrière. Pour le train principal, chaque ensemble comprenait 6 roues et se trouvait à l'extérieur du bloc moteur. Il se repliait vers l'avant, dans l'épaisseur de l'aile, d'où la petite taille des roues.


Les appareils de série

Le train d'atterrissage principal gauche du Tu-144.
Le train d'atterrissage principal gauche du Tu-144.

Un nouveau train d'atterrissage a été développé à partir de l'appareil de pré-production no 77101. Le train avant se replie, cette fois, vers l'avant. Des changements importants ont eu lieu sur le train principal. Chaque ensemble comprend 8 roues réparties sur 2 essieux et se situe sous les nacelles. Un espace suffisamment grand entre les 2 conduites d'air permettait de loger le train principal, une fois replié.


Motorisation


Le Tu-144 est propulsé grâce à turboréacteurs placés dans 2 nacelles se trouvant sous les ailes.

Le principal problème consistait à réduire la vitesse de l'air entrant dans le moteur. L'installation de rampes, comme sur le Concorde, permet de faire passer l'air entrant à vitesse subsonique.


Caractéristiques


Caractéristiques techniques du Tupolev Tu-144
Versions Tu-144 Tu-144S Tu-144D Tu-144LL Concorde (pour comparaison)
Équipage 3 personnes 3 personnes
Passagers  ? 120 0 100-128
Longueur[14] 59,4 m 65,7 m 61,66 m
Envergure[14] 27,65 m 28,8 m 25,6 m
Hauteur[14] 12,25 m 14,4 m 12,2 m
Masse à vide[15] 85 tonnes 91,8 tonnes 99,2 tonnes 103 tonnes 92,08 tonnes
Masse maximale au décollage[15] 180 tonnes 195 tonnes 207 tonnes 203 tonnes 185 tonnes
Masse maximale à l'atterrissage[15] 120 tonnes 125 tonnes 111,13 tonnes
Kérozène (masse)[15] 70 tonnes 95 tonnes 94,47 tonnes
Moteurs[15] Kouznetsov NK-144 Koliesov RD-36-51 Kouznetsov NK-32 Rolls-Royce / Snecma[16] Olympus 593
Vitesse croisière[17] 2 300 km/h (Mach 2,17) 2 200 km/h (Mach 2,07) 2 120 km/h (Mach 2,0) 2 300 km/h (Mach 2,17) 2 145 km/h (Mach 2,02)
Vitesse maximale[17] 2 430 km/h (Mach 2,30) 2 500 km/h (Mach 2,35) 2 285 km/h (Mach 2,15) 2 500 km/h (Mach 2,35) 2 368 km/h (Mach 2,23)
Autonomie[17] 2 920 km 3 080 km 5 330 - 6 200 km[18] 4 000 km 6 200 km
Plafond[17] 20 000 m 18 000 m

Le modèle Tu-144S avait des réacteurs Kouznetsov NK-144 tandis que le modèle Tu-144D était propulsé par des moteurs Koliesov RD-36-51 plus puissants et plus économes en carburant (particulièrement en super-croisière, ne nécessitant pas l'usage de la post-combustion), et assurant donc une bien meilleure autonomie. Les Tu-144 et Tu-144S équipés du moteur NK-144 ne pouvaient pas voler à Mach 2 sans utiliser la post-combustion, mais une vitesse de croisière de Mach 1,6 était possible.


Liste des appareils


Il a été construit 16 Tu-144 en état de vol, à savoir[19] :

Un dernier avion reste inachevé et ne vola pas ; il a été stocké à l'usine de Voronej, jusqu'en 1995 et fut mis à la ferraille. Il y a eu au moins une cellule supplémentaire pour les essais statiques au sol en parallèle avec le développement du prototype no 68001.

Parmi les 16 appareils entièrement construits, 7 sont préservés, 7 ont été mis à la ferraille et 2 se sont accidentés. Cela représente 43,75 % des appareils qui existent encore ; par comparaison, 90 % des Concorde sont préservés.


Description individuelle


Le prototype au décollage à l'aéroport international de Berlin-Schönefeld.
Le prototype au décollage à l'aéroport international de Berlin-Schönefeld.
Le CCCP-77106 au musée central des forces aériennes de la Fédération de Russie de Monino.
Le CCCP-77106 au musée central des forces aériennes de la Fédération de Russie de Monino.
Le CCCP-77110 au musée de l'aviation civile d'Oulianovsk.
Le CCCP-77110 au musée de l'aviation civile d'Oulianovsk.
Le CCCP-77112 au musée automobile et technologique de Sinsheim.
Le CCCP-77112 au musée automobile et technologique de Sinsheim.
Le RA-77114 en vol en 1998.
Le RA-77114 en vol en 1998.
Le CCCP-77115 à MAKS 2007.
Le CCCP-77115 à MAKS 2007.

Tableau récapitulatif


Tableau récapitulatif des Tu-144
Numéro de production Immatriculation Version Premier vol Dernier vol Heures de vol Situation actuelle
00-1 CCCP-68001 Tu-144 Mis à la ferraille en 1977
01-1 CCCP-77101 Tu-144S 339 Mis à la ferraille en 1985
01-2 CCCP-77102 Tu-144S Crash à Goussainville lors du salon du Bourget, le
02-1 CCCP-77103 Tu-144S 313 Mis à la ferraille en 1984
02-2 CCCP-77144 Tu-144S 431 Mis à la ferraille en 1987
03-1 CCCP-77105 Tu-144S
Tu-144D
Mis à la ferraille en 1993
04-1 CCCP-77106 Tu-144S 582 Exposé au musée des forces aériennes de Monino
04-2 CCCP-77108 Tu-144S 68 Préservé à Samara
05-1 CCCP-77107 Tu-144S 357 Préservé à l’université technique (ru) de Kazan
05-2 CCCP-77109 Tu-144S 1978 Mis à la ferraille en 1995
06-1 CCCP-77110 Tu-144S 314 Exposé au musée de l'aviation civile d'Oulianovsk
06-2 CCCP-77111 Tu-144D 9 S'est accidenté près d'Iegorievsk le
07-1 CCCP-77112 Tu-144D 197 Exposé et visitable au musée automobile et technologique de Sinsheim en Allemagne
08-1 CCCP-77113 Tu-144D 1980 Mis à la ferraille en 2001
08-2 RA-77114 Tu-144D
Tu-144LL
443 Entreposé à Joukovski
09-1 CCCP-77115 Tu-144D 38 Entreposé à Joukovski
09-2 CCCP-77116 Tu-144D N'a jamais été achevé et n'a pas volé 0 Mis à la ferraille en 1995

Les raisons de l'échec du programme


L'une des principales raisons de l'échec du programme est un nombre d'accidents important, comparé au nombre de vols. Au cours de sa carrière, le Tupolev 144 aura connu deux accidents mortels en moins de 5 ans.


Notes et références


  1. (en) « Air Transport : Russia's SST Airborne » Transport aérien : l'avion de transport supersonique russe vole »], Flight International, Londres (Royaume-Uni), Dorset House, vol. 95, no 3122, , p. 47 (ISSN 0015-3710, lire en ligne [PDF], consulté le ).
  2. Ana Lutzky, « Du Concorde à Renault, 14 affaires d’espionnage industriel », sur L'Usine nouvelle, .
  3. Patrick Pesnot, « Le réseau Fabiew », émission Rendez-vous avec X sur France Inter, .
  4. (en) « Accident description - Tupolev 144S CCCP-77102 », sur le site AviationSafetyNetwork, aviation-safety.net, (consulté le ).
  5. C'était un dimanche.
  6. (en) « Tu-144 SST Accidents – Accident cause », sur le site tu144sst.com, (consulté le ).
  7. L'ingénieur V.N. Benderov.
  8. En mémoire de l'accident - Tu-144 SST.
  9. (en) Yvonne Gibbs, « Past Projects - TU-144LL Flying Laboratory », sur NASA, (consulté le )
  10. (en) Yvonne Gibbs, « NASA Dryden Fact Sheet - Tu-144LL », sur NASA, (consulté le )
  11. (en)Histoire du Tu-144, années 1960 - Tu144sst.com.
  12. (en) Histoire du Tu-144, années 1970 - Tu144sst.com.
  13. Cause de l'accident de Iegorievsk.
  14. Dimensions - Tu144sst.com.
  15. Masses - Tu144sst.com.
  16. (en) Concorde Powerplant Specifications.
  17. Performances - Tu144sst.com.
  18. La distance variait en fonction de la charge utile transportée - Tupolev.ru.
  19. Liste de production du Tu-144 sur russianplanes.net.
Bibliographie

Voir aussi


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Articles connexes



Liens externes



На других языках


[de] Tupolew Tu-144

Die Tupolew Tu-144 (russisch Туполев Ту-144, NATO-Codename: Charger, deutsch Schlachtross) war das erste Überschallverkehrsflugzeug der Welt. Entwickelt wurde sie vom Konstruktionsbüro Tupolew des sowjetischen Flugzeugkonstrukteurs Alexei Andrejewitsch Tupolew.

[en] Tupolev Tu-144

The Tupolev Tu-144 (Russian: Tyполев Ту-144; NATO reporting name: Charger) is a Soviet supersonic passenger airliner designed by Tupolev in operation from 1968 to 1999.[2]
- [fr] Tupolev Tu-144

[it] Tupolev Tu-144

Il Tupolev Tu-144 (in russo: Туполев Ту-144?), nome in codice NATO Charger, è un aereo quadrireattore supersonico sovietico da trasporto commerciale progettato da OKB, sviluppato da Tupolev e costruito da VASO negli anni sessanta. Impiegato dall'Aeroflot, rimase operativo dal 1968 al 1998 e fu a servizio di URSS, Russia e, per un breve periodo, anche della NASA come laboratorio volante negli ultimi anni di servizio.

[ru] Ту-144

Ту-144 (по кодификации НАТО: Charger) — советский сверхзвуковой пассажирский самолёт 1-го класса, разработанный КБ «Туполев» в 1960-х годах, производившийся в Воронеже. Первый испытательный полёт совершил 31 декабря 1968 года, что стало первым в мире полётом сверхзвукового пассажирского самолёта (британско-французский «Конкорд» совершил первый испытательный полёт 2 марта 1969 года). 5 июня 1969 года впервые в истории сверхзвуковой пассажирской авиации преодолел звуковой барьер (первым был пикирующий на максимальной скорости с большой высоты дозвуковой DC-8).



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