ÍNDICE
Desarrollo / El avión / Versiones / Última hora / Características / *** / Gracias
DESARROLLO
El comienzo de los trabajos, por la
Oficina de Diseño de Tupolev, en el proyecto denominado “204”, se sitúa en el año 1973. Durante casi 10 años “MMZ Opyt” (
***) llevaba a cabo trabajos científicos estudiando múltiples proyectos de aviones de pasajeros destinados a varios fines, pero, esquema unificado bajo el código “Tu-204”.
Oficina de Diseño de Tupolev, por entonces, estuvo realizando trabajos de forma preliminar de varios proyectos, como Tu-164, Tu-174, Tu-184, Tu-194 y otros, hasta que se llegó al concepto de desarrollar dos-tres tipos de aviones en versión básica, y a partir de ellos desarrollar todo el espectro de aviones de pasajeros. La consecuencia de este concepto, a principios de los 70, era el comienzo del desarrollo de avión con denominación “Tu-204”.
El primer proyecto con denominación “Tu-204” era un avión de corto alcance con dos motores NK-8-2U en la parte trasera del fuselaje, destinado al transporte de 160-180 pasajeros. El avión se suponía de gran unificación con los Tu-134A de serie y Tu-154, también muchas soluciones constructivas eran parecidas a las de proyectos Tu-134D y Tu-136, llevados paralelamente por la oficina.
A la mitad de los años 70, la idea “avión base –> familia” se transformó en proyecto de “avión-base” de clase Tu-204, parecido por las soluciones constructivas, características de vuelo y capacidad a los estadounidenses MD-10 y L-1011. A este fin, se ofreció proyecto “Tu-204” que se puede considerar como el primero en formar lo que hoy conocemos por Tu-204. Los proyectos iniciales de Tu-204 eran llevados por el constructor dirigente de Tu-134 – Selyakóv Leonid Leonídovich (siempre por 1º apellido, nombre, 2º apellido), y sus rasgos constructivos eran – gran dimensión del fuselaje (longitud 48,075m., altura 5,15m., anchura 4,8m.) y dos cabinas de carga debajo de la cabina de pasaje, para los contenedores estándar LD-1, LD-3. Era supuesto de tener ala supercrítica con flecha positiva de 28º y elementos de control (flats, slats) en toda su longitud. Se hizo gran trabajo buscando soluciones óptimas de configuración constructiva y planta motriz. Se estudió la posibilidad del uso de motores D-30A, D-30KU, turboventiladores y turbohélice.
Pero en la segunda mitad de los años 70 sale una resolución del Consejo de Ministros de la URSS, acerca del desarrollo de aviones de pasajeros más efectivos, confortables y competentes que sus análogos del extranjero. “MMZ Opyt” en base de esta resolución propuso desarrollar avión de pasajeros que sustituyese a Tu-154. En los trabajos de proyección tomaron parte NII MAP (***) y NII MGA (***).
Con el fin de disminuir los costes del programa se decidió volver parcialmente a la idea de “familia”, según la cual, en pocos años se pensaba dar marcha a varios aviones (basados en “avión-base”) para fines más demandados. Los primeros en la fila estaban Tu-204-100 y Tu-204-150 de alcance corto, destinados a sustituir Tu-134A, y siendo una alternativa a Tu-134D y Yak-42 con la condición de ser doblemente efectivo en cuanto al consumo de combustible. Los Tu-204-200 y Tu-204-250, ambos bimotor y alcance medio, eran destinados al transporte de 150-200 pasajeros a distancia de 3500-4000 km.
En los años 1977-1978 durante el trabajo en el programa “Tu-204” se formaron dos principales vías del desarrollo: Tu-204-200 bimotor y Tu-204-300 trimotor, ambos de alcance medio. Tupolev proyectado tenía muchas novedades, como la nueva sistema de control “fly-by-wire”, forma aerodinámica, desarrollo del ala largo supercrítico, etc.
Ante la selección de planta motriz se hizo la apuesta a los trabajos de Oficina de Diseño de Soloviov Pável Aleksándrovich (1º apellido, nombre, 2º apellido). Se formó las exigencias a la planta motriz, recibiendo ésta - denominación - “D-90”. De nuevo, Oficina de Diseño de Tupolev, analizó detenidamente proyectos bimotor y trimotor. Durante esta etapa se prefirió esquema trimotor, ya que Túpolev Alekséi Andréevich (hijo de Túpolev Andrei Nikoláevich, también constructor aeronáutico) y Soloviov P.A. llegaron a la conclusión de que sólo sería posible lograr los parámetros técnicos exigidos del motor con un empuje máximo de unos 12 000 – 14 000 kg.
En enero de 1979, el constructor principal de Tu-204 se asigna a Selyakóv Leonid Leonídovich, el cual opinaba de la necesidad de subir el empuje de los motores y construir Tu-204 bimotor (que es lo que al final se hizo).
Era esperado obtener efectividad de consumo del combustible cerca de 21-24 gramos por pasajero-kilómetro, es decir, tenía que superar a Tu-154B con sus 180 pasajeros – dos veces.
Durante su desarrollo se analizó seriamente (quizás por primera vez en la URSS) el tema de obtención de beneficio del uso de aeronave durante todo el año, sin que le tenga influencia el factor “temporada”. Se desarrolló una voluminosa cabina de carga (bajo la cabina de pasaje) para los contenedores estándar, tal que el operario de este Tupolev pudiese variar entre pasaje y carga, y anular pérdidas debidas a cambios de movilidad de la gente ante variaciones de temporada.
En el año 1979, tras varias discusiones en consejo científico-técnico en Ministerio de Industria Aeronáutica y Ministerio de Aviación Civil acerca de las proposiciones de "MMZ Opyt" en el desarrollo de Tu-204, sale decisión de Complejo Industrial Militar y Consejo de Ministros – de realización del proyecto preliminar del avión. Por ahora se escoge la variante de 208 pasajeros, y durante dos años “MMZ Opyt” desarrolla versión trimotor del Tu-204.
El 11 de agosto del 1981 sale resolución del Consejo de ministros de la URSS nº 782-230 acerca de creación del avión de pasajeros de alcance medio, equipado con tres D-90. Tras realización de trabajos de configuración de exigencias técnicas, el día 20.07.82 éstas han sido aprobadas por los Ministerios de Aviación Civil e Industria Aeronáutica. Se formó un gráfico de realización de trabajos, con las empresas y organizaciones del sector, y de construcción de unidades de prueba. Se distribuyó trabajo para “MMZ Opyt” y “KuAZ” (***). En 1982 se preparó el esquema del proyecto y maqueta, y se presentó al cliente del avión.
En el año 1981, con el cargo de ministro de Industria Aeronáutica se hace Siláev Ivan Stepánovich (1º apellido, nombre, 2º apellido), que exige de la industria aeronáutica nacional acelerar los trabajos de desarrollo de los aviones de nueva generación de largo y medio recorrido, refiriéndose básicamente a Tu-204 y Il-96.
Los dos aviones se desarrollan al mismo tiempo, y llevan muchos dispositivos en común, como los motores D-90 (que tras modificaciones, con el fin de incrementar la potencia, se ponen en producción con denominación PS-90A), sistemas de equipamiento eléctrico, complejo de navegación y pilotaje, etc. Tu-204 debía de acercarse en configuración a B-757, y también ser bimotor.
Recordemos que en esta variante insistía Selyakov, como la más racional desde el punto de vista técnico y no menos segura por ello. Insistía también en gran diámetro del fuselaje, con el fin de obtener avión efectivo en cualquier temporada del año. Pero tal configuración no permitía obtener los como máximo, 19 gramos por pasajero-kilómetro exigidos en resolución de ministros, y por ello A.A. Tupolev rechazó la idea de diámetro grande, dejándolo normal, cerca de 4 metros. Leonid Selyakov solicita su sustitución del cargo de proyectar Tu-204. Tu-204 se convierte en bimotor con fuselaje normal. El dirigente de los trabajos, y desde el 1986 – también – constructor general, se hace Lanóvsky Lev Arónovich (1º apellido, nombre, 2º apellido), que tuvo que enfrentarse al reto de dirigir, organizar y controlar el desarrollo de tan difícil complejo aeronáutico – Tupolev-204.
Para la nueva variante se forma aspecto técnico ratificado por Ministerio de Aviación Civil el 15 de diciembre del 1983, que por cierto se corrige en enero del 1985. Aparte del esquema del avión, también cambia complejo de navegación y pilotaje, y subsistemas relacionados, el empuje de los D-90 se incrementa hasta 16 000kg.
Tras realizar trabajos constructivos adicionales, el 18 de enero del 1986 sale segunda resolución del Consejo de ministros de la URSS acerca de Tu-204, en la cual se exigía realizar Tu-204 con dos motores y nuevos dispositivos electrónicos. Las pruebas debían dar comienzo en el 1988, y al principio de los años 90 - ya debía ponerse en servicio. Pronto se determinó la planta de fabricación en serie – Unión Aeronáutica de Ulyanovsk (hoy llamada “Aviastar”), que se puso en marcha en 1980, y fabricaba An-124.
EL AVIÓN
Tu-204 era destinado al transporte de 212-214 pasajeros (clase turista con paso de asiento – 0,81m) a lo largo de hasta 3500 km.
El diseño del avión, en todas sus etapas, se hizo con un amplio uso de computadoras, avanzadas aquel entonces. Ello permitió solucionar problemas de análisis y optimización de parámetros de este Tupolev, que se plantearon durante el desarrollo. Permitió la posibilidad de programar el mecanizado de piezas en maquinas CNC (control numérico por computadora).
Como resultado de los estudios teóricos y prácticos, llevados conjuntamente con TsAGI, orientados a la obtención de gran eficacia aerodinámica (“lift-to-drag ratio”), se seleccionó ala de gran longitud y flecha moderada, con perfiles supercríticos y gran grosor relativo, que permitía asegurar flujo sin momentos de crisis en todo régimen de crucero. Con el fin de reducir resistencia inductiva, al ala se le dio giro aerodinámico negativo, instalando a su vez “winglets” en el extremo.
Se optimizó carenaje en zonas de unión de fuselaje con alas, cola, pilones de góndolas de los motores, etc. Se mejoró la calidad de superficie externa y se disminuyó al mínimo el número de agregados externos (antenas, receptores, etc.), y se mejoró sus formas aerodinámicas.
Igual que Il-96, Tu-204 dispone de un sistema que hace pasar el combustible de los depósitos de las alas, al trasero, y al revés, con el fin de variar el centrado en diferente régimen de vuelo (ascenso, crucero, descenso), y con todo ello disminuir pérdidas de eficiencia aerodinámica.
Su “lift-to-drag ratio” resultó ser muy bueno, siendo 18, contra, por ejemplo, 16’8-17 de un B757…
En la construcción del avión se aplicaron los últimos avances en aleaciones de aluminio, aluminio-litio, titanio, acero, materiales compuestos. El uso de chapas de gran superficie permitió disminuir cantidad de uniones en el fuselaje. Se prestó gran atención en resistencia a corrosión de la estructura.
Con la finalidad de asegurar la posibilidad del uso del avión en aeródromos con longitud de pista de hasta 2500 metros, y cumplir exigencias sonoras de ICAO, Tu-204 se llevó alas muy desarrolladas en cuanto a elementos de control. Slats en toda la longitud del ala, flaps de doble sección con amplio giro. Todo ello con la capacidad de ser controlado vía automática o manual. Durante el rodaje en la toma de tierra, automáticamente, se accionan spoilers y aerofrenos, desapareciendo súbitamente la fuerza sustentadora de ala, cargando de peso el tren de aterrizaje principal y disminuyendo la longitud recorrida.
Su motor, PS-90A, tiene moderna construcción por módulos (ya hablaremos de ello más adelante), se completaba con sistema electrónico de regulación (FADEC), con medios del diagnóstico y control.
El sistema “fly-by-wire” aseguraba las mejores características de estabilidad y control en todo régimen de vuelo, además de evitar sobrepaso de los niveles límite operativos del avión.
El principal contorno digital del sistema del mando tiene 3 canales independientes, además de ser reservado por contorno analógico también de 3 canales.
Los "flats" y "slats" se accionan gracias al sistema hidromecánico de acción giratoria.
Para Tupolev-204 se desarrolló moderno complejo de pilotaje y navegación, que aseguraba mando automático según trayectorias programadas óptimas, en todas las etapas del vuelo, y aterrizaje según III categoría ICAO. Las indicaciones y parámetros de sistemas se visualizan en pantallas a color en panel de mandos de los pilotos.
Las ruedas del tren de aterrizaje principal se completan con discos de freno de monocarbono, lo cual permitió disminuir la masa de cada rueda en 50 kilogramos, y aumentar dos veces tiempo de vida de disco, en comparación con los viejos metal-cerámicos.
En el hidrosistema se preveía la instalación de una bomba hidráulica de “socorro”, que se accionaba por medio del flujo de aire externo. El mantenimiento del régimen óptimo de temperatura dentro de hidrosistema se aseguraba por termo-válvula, que dejaba pasar líquido sobrecalentado por disipadores de calor. Se hizo uso de unas originales uniones termomecánicas de tuberías basadas en efecto de “memoria” de metal.
El sistema de aire acondicionado funcionaba según principio de ciclo abierto, con eliminación del líquido condensado en línea de alta presión.
Se puso especial atención en diseño ergonómico de la cabina de la tripulación. Como resultado se obtuvo una cabina que permitía disminuir cargas psicofísicas sobre tripulación, incrementando seguridad de vuelo.
Un criterio fundamental a la hora de proyectar este Tupolev era el principio de mantenimiento técnico según condición, lo que permitía disminuir tiempo de estancia en servicio técnico y aumentar rentabilidad del avión. (Así los Tu-204-300 de “Vladivostok Avia” alcanzan 400 horas de vuelo por mes, 500 en verano, llegando incluso algunos Tu-204 a 600 horas).
Los dos primeros Tu-204 se construyeron en la planta de ANTK im. A.N. Tupolev (***) en 1988. El primero (nº 64001) se destinaba a pruebas de vuelo, y segundo (nº 64002) a pruebas estáticas.
La tripulación durante las pruebas eran Talalakin Andrei Ivánovich (siempre por 1º apellido, nombre, 2º Apellido) de comandante, Matvéev Vladimir Nikoláevich de segundo piloto, Nikoláev Aleksandr Nikoláevich de navegante, ingeniero de a bordo Solomátin Viktor Vladímirovich, ingeniero directivo Pankévich Mikhail Vladímirovich.
Y por fin, el 2 de enero de 1989, a las 12:48 (hora Moscú), la tripulación de Talalakin hizo despegar Tu-204 (nº64001) desde aeródromo de LII MAP (***) en Zhukovsky. Primer vuelo duró 32 minutos.
Con el comienzo de las pruebas (transcurridas sin grandes dificultades), las direcciones de ministerios de Industria Aeronáutica y Aviación Civil decidieron unificar el conjunto de pruebas de fabrica y las estatales, recibiendo éstas el nombre de “pruebas de vuelo y diseño”. Ello permitió ahorrar notablemente el tiempo y el presupuesto, ya que las estatales, al igual que las de fábrica – eran más de lo mismo. Sin embargo no se podía permitir semejante despilfarro económico en condiciones reales de la industria aeronáutica (y de todo el país!) en los años 90.
El 17 de agosto de 1990, primer Tu-204 de serie (nº64003) sale de la planta de Ulyanovsk (planta hoy llamada “Aviastar”).
Desde 02.01.89 hasta 29.04.94 ANTK im. A.N. Tupolev(***) junto a LII MAP(***), Gos NII GA (***) y Gos NII AN (***) cumplieron con las principales pruebas de vuelo, usando 4 Tupolev-204, siendo uno el de pruebas (nº64001), y los otros 3 de serie.
Durante periodo de estas pruebas se efectuó la gran labor de formar tripulación de parte de Tupolev, “Aviastar”, LII MAP, Gos NII GA y “Vnukovskie avialinii” (absorbida en 2001 por "Sibir"). Al mismo tiempo nº64001 junto a los primeros Tu-204 de serie han ido visitando exposiciones como Le Bourget (Francia), Farnborough (Inglaterra), pasando por Hanóver (Alemania), India, Tailandia, Emiratos Árabes Unidos, Irán, Moscú, etc.
En cortos plazos se formaron técnicos y tripulación para los nuevos Tu. Desde 25.03.93 al 20.12.93 Tu-204 pasaba pruebas operativas en “Vnukovskie avialinii”. Realizaba vuelos comerciales de transporte de carga a San Petersburgo, Volgogrado (durante 1925-1961 llamado Stalingrado), Ekaterimburgo (durante 1924-1991 Sverdlovsk), Irkutsk, Mineralnye Vody, Norilsk, Omsk, Kiev, Minsk, Almaty, Taskent, Biskek, etc.
En diciembre de 1994 “GosAviaRegistr MAK” (***), tras finalizar las pruebas, entrega a Tu-204 el certificado de validez de navegación aérea. PS-90A recibe certificado nacional y certificado de cumplir normas ICAO de emisiones químicas en 1992. Hoy (2009) Tu-204 al igual que Il-96 sigue cumpliendo todas las normas existentes y las próximas por venir.
El 23 de febrero de 1996 Tu-204 (64011) de “Vnukovskie avialinii” realiza primer vuelo comercial con pasajeros a bordo, en ruta Moscú-Mineralnye Vody. Aunque no fue la primera vez en llevar pasajeros a bordo, ya que realizaba vuelos de muestra con personal de Tupolev, Ministerio de Industria de Aviación y periodistas.
A mitad de los años 90 la dirección de ANTK nombra a Vorobiév Yuri como constructor principal de versiones cargueras de Tupolev-204 y Tu-214 (Tu-204-200).
Tu-204-300A VIP
continuará
VERSIONES
próximamente
LEER ACERCA DE TU-204SM
ÚLTIMA HORA
próximamente
CARACTERÍSTICAS
próximamente
***
* MMZ Opyt
Viene de “Moskovskiy Mashinostroitelnyj Zavod Opyt”, en ruso “ММЗ Опыт” – “Московский Машиностроительный Завод Опыт“, que viene a ser “Fabrica de Maquinas de Moscú”.
Antes de los años 1970 se denominaba “Fabrica nº 156 de Comisariato Público de Industria Pesada”, que a su vez antes del año 1936 estaba integrada en TsAGI, siendo después la planta industrial donde trabajo Oficina de Diseño al mando de Tupolev Andrey Nikolaevich (1º apellido, nombre, 2º apellido) – en nombre del cual recibió su nombre tras su muerte.
* NII MAP
Viene de “Nauchno-Issledovatelsky Institut Ministerstva Aviacionnoj Promyshlennosti”, en ruso “НИИ МАП” - “Научно-Исследовательский Институт Министерства Авиационной Промышленности”, que viene a ser “Instituto científico de investigación del Ministerio de Industria Aeronáutica”.
*
NII MGA
Viene de “Nauchno-Issledovatelsky Institut Ministerstva Grazhdanskoj Aviacii”, en ruso “НИИ МГА” - “Научно-Исследовательский Институт Министерства Гражданской Авиации”, que viene a ser “Instituto científico de investigación del Ministerio de Aviación Civil”.
* KuAZ
Viene de “Kuibyshevsky Aviacionnyj Zavod”, en ruso "КуАЗ" - “Куйбышевский Авиационный Завод”, que viene a ser “Fábrica Aeronáutica de la ciudad de Kuibyshev”, ciudad hoy llamada Samara. La fábrica hoy se llama “Aviacor”. A día de hoy – año 2009 – se fabrica allí los An-140 y pocas unidades de Tu-154 de última modificación, efectuando también su servicio post-venta, también hace piezas para la Compañía Aeronáutica Unida rusa.
* ANTK im. A.N. Tupoleva
Viene de “Aviacionnyj Nauchno-Tekhnichesky Kompleks imeni A.N. Tupoleva”, en ruso “АНТК им. А.Н. Туполева” - “Авиационный Научно-Технический Комплекс им. А.Н. Туполева”, que viene a ser “Complejo Aeronáutico Científico-Técnico de Tupolev A.N.”.
* LII MAP
Viene de “Letno-Issledovatelsky Institut Ministerstva Aviacionnoj Promyshlennosti”, en ruso “ЛИИ МАП” - “Лётно-Исследовательский Институт Министерства Авиационной Промышленности”, que viene a ser “Instituto de investigación de vuelo del Ministerio de Industria Aeronáutica”.
* GosNII GA
Viene de “Gosudarstvennyj Nauchno-Issledovatelsky Institut Grazhdanskoj Aviacii”, en ruso "ГосНИИ ГА" – “Государственный Научно Исследовательский Институт Гражданской Авиации”, que viene a ser “Instituto Científico de Investigación Estatal de la Aviación Civil".
* GosNII AN
Viene de “Gosudarstvennyj Nauchno-Issledovatelsky Institut AeroNavigacii”, en ruso "ГосНИИ АН" – “Государственный Научно Исследовательский Институт АэроНавигации”, que viene a ser “Instituto Científico de Investigación Estatal de la Navegación Aérea".
* GosAviaRegistr MAK
Viene de “Gosudarstvennyj Aviacionnyj Registr Mezhdunarodnogo Aviacionnogo Komiteta”, en ruso “ГосАвиаРегистр МАК” - “Государственный Авиационный Регистр Международного Авиационного Комитета”, que viene a ser “Registro Aéreo Estatal del Comité Aéreo Internacional”.
