Ту-144 — перший у світі надзвуковий пасажирський літак. Розроблений КБ Туполєва в 1960-ті роки. У комерційній експлуатації використовувався з 1975 до 1983 року (з 1 листопада 1977 до 1 червня 1978 пасажирські перевезення).
Передумови створення У першій половині 1960-х рр. виникла реальна економічна потреба в НПЛ. Потреба була не стільки в літаку з більшою швидкістю, скільки в літаку з більшою висотою польоту. Пов'язана вона була з недосконалістю тодішніх систем управління повітряним рухом (УПР), які перестали справлятися з усе зростаючим числом лайнерів, насамперед на трансатлантичних маршрутах. Оскільки робочий ешелон НПЛ становить 16—22 тисячі метрів, проти 9—11 тисяч у дозвукових літаків, це відкривало своєрідний «другий поверх» на кожній із трас і збільшувало їхню пропускну здатність. Реальною альтернативою НПЛ у той час також стало створення літаків великої пасажиромісткості — вони теж дозволяли зняти напруженість з систем УПР. НПЛ в 1960-ті мало не погубили «Боїнг-747». оскільки в США існувала національна програма створення НПЛ, яку з 1963 р. координував спеціальний парламентський комітет на чолі з віцепрезидентом США. Однак підготовка польоту на Місяць спричинила відмову від розробки в США свого надзвукового літака.
У Європі до задачі створення НПЛ підійшли більш системно, намагаючись зменшити її залежність від політичної кон'юнктури. У Великій Британії ще в 1955 р. було створено спеціальний комітет для досліджень НПЛ, який об'єднав 9 найбільших авіаційних організацій країни. Через 4 роки комітет опублікував перші рекомендації щодо будівництва пасажирського літака зі швидкістю М=2. Спираючись на досвід польотів експериментального літака , англійці стверджували, що найвигіднішою для НПЛ є схема «безхвостка» з трикутним крилом. Розробкою попереднього проєкту такого літака зайнялася Бристольська філія Британської авіаційної корпорації ВАС. Під назвою ВАС 223 цей проєкт був завершений у 1960 р. У Франції роботи почалися в 1956 р, і через 5 років фірма «Сюд авісьйон» за участю «Дассо» і «Нор Аві-Сьйон» завершила проєкт НПЛ «Супер Каравела», модель якого демонструвалася на Паризькому салоні 1961 року. Одним із найважливіших підсумків попередніх робіт стало усвідомлення, що вартість створення НПЛ є настільки великою, що перевищує індивідуальні можливості і Франції, і Великої Британії. Опинившись перед такою проблемою, вони вирішили об'єднати зусилля. 5 жовтня 1962 року між ВАС і «Сюд авісьйон» було підписано угоду про спільну розробку НПЛ «Конкорд» (Con-corde — згода), потім вийшла відповідна міжурядова угода. За основу для розробки був прийнятий французький проєкт, але з англійськими двигунами.
Отже, у першій половині 1960-х рр. і Європа, і США інтенсивно працювали над створенням НПЛ, який здавався тоді надзвичайно перспективним. Спостерігаючи за цим, Радянський Союз, який претендував на роль володаря всіх передових досягнень людства, просто не міг залишатися осторонь. Крім того, величезні простори СРСР, інтенсивне освоєння північних і східних регіонів країни дозволяли говорити про реальну потребу в надзвуковому літаку для внутрішніх ліній.
Історія створення 16 липня 1963 року було прийнято Постанову ЦК КПРС і Ради Міністрів СРСР № 798-271 «Про створення ОКБ А. М. Туполєва НПЛ Ту-144 з чотирма реактивними двигунами і про будівництво партії цих літаків». Там же визначався розробник двигуна ДКБ, яким керував М. Д. Кузнецов. Згідно з документом, швидкість нового літака мала бути в діапазоні 2300—2700 км / год, число пасажирів — скласти 80—100 осіб, практична дальність польоту при нормальній злітній масі 120—130 т — бути не нижчою 4000—4500 км, а при масі перевантаження з підвісними баками і при скороченні числа пасажирів до 30—50 осіб — 6500 км. Одночасно мала бути опрацьована можливість безпосадочного перельоту СРСР-США. Через величезний авторитет А. М. Туполєва ці дані відображали не стільки потреби замовника, скільки можливості розробника літака. Вони були заявлені самим Генеральним конструктором і лише узгоджені з рядом високопосадових осіб держави, у тому числі з керівництвом Міністерства цивільної авіації (МЦА). Проте названі характеристики, що базувалися, переважно, на проєкті Ту-135, дослідження якого продовжувалися протягом 1962—1963 рр., не відповідали реальним потребам радянської цивільної авіації (ЦА). Зокрема, не забезпечувався нормальний політ із повним пасажирським завантаженням по головній, як планувалося, надзвуковій трасі Москва — Хабаровськ протяжністю 6280 км. З цієї причини низка співробітників МЦА схилялися до думки, що такий літак Аерофлоту не потрібен. Своєю чергою, чиновники Міністерства авіаційної промисловості (МАП) стверджували, що долетіти на Далекий Схід можна і з однією проміжною посадкою і що пов'язана з нею втрата 1,5 год є незначною. З урахуванням великої політичної волі до створення НПЛ 10 вересня 1964 року міністр ЦА СРСР Є. Ф. Логінов затвердив нові, компромісні вимоги до літака, що передбачали доставку до Хабаровська не менше 70—80 пасажирів без проміжної посадки. Потім було видано ще 4 постанови уряду та понад 10 рішень Військово-промислової комісії (ВПК) при Президії Ради міністрів. Усі вони пов'язані або з уточненням характеристик літака, або з перенесенням термінів його пред'явлення на випробування, які постійно зривалися.
До літа 1965 р. найважливіші конструктивно-компонувальні рішення з літака вже були прийняті, і в липні А. М. Туполев офіційно пред'явив МЦА ескізний проєкт Ту-144.
Проте вже в той період стало зрозуміло, що отримати задані характеристики на створюваному літаку неможливо. Основними причинами цього були недостатня аеродинамічна якість (близько 7, а треба було більше 8), малі коефіцієнти підйомної сили, велика маса порожнього спорядженого літака (для дослідного зразка цей параметр виявився рівним 84 т, що на 20 (!) тони перевищив розрахункову величину). Тим не менше, щоби не втрачати темпу робіт, було вирішено продовжити створення цього варіанту Ту-144, вважаючи його експериментальним, або демонстратором технологій. Побудова і випробування його дозволили б отримати необхідний досвід, а перед запуском у серію Ту-144 все одно вимагав би доопрацювання. Виходячи з цієї логіки, вже 12 грудня 1966 року рішенням ВПК № 290 Генеральному конструкторові Туполєву спільно з ЦАГІ, ЦІАМ і МГА було доручено опрацювати пропозиції щодо поліпшення льотно-технічних та економічних характеристик Ту-144. Такі пропозиції незабаром були дані, і 30 червня наступного року виходить нове рішення ВПК «Про будівництво літаків Ту-144 з поліпшеними льотно-технічними характеристиками».
Народження «Нульовки» Складання і відпрацювання першого дослідного літака, так званої «нульовки», оскільки серійний номер літака був № 00-00, а бортове позначення СССР-68001, йшли напружено. У ДКБ Туполєва вдалося організувати будівництво літака практично паралельно з його проєктуванням. При цьому досліджувалось одне з найголовніших питань програми — наскільки можна використовувати вже освоєні технології і яке нове виробниче обладнання необхідно замовити. Особливої гостроти проблемі надавало застосування в конструкції Ту-144 титанових сплавів, у зв'язку з чим довелося розробляти нові зварювальні агрегати й верстати.
Одночасно з роботами, які виконувалися на дослідній машині, величезні сили були скеровані на створення наземних стендів. На них проходили відпрацювання всі найважливіші конструктивно-компонувальні рішення, а згодом стенди послужили потужним інструментом сертифікації Ту-144.
Загалом було створено 80 натурних стендів, включаючи стенди: силової установки; відпрацювання паливної системи на гарячому і холодному паливі; стенд блискавкозахисту; комплексний стенд системи управління; натуральний тепловий стенд з системою кондиціонування; інші.
Наявність їх дозволила не тільки вивести на льотні випробування літак, який був великою мірою відпрацьований, але і вперше в СРСР розробити комплексну систему оцінки відмов з урахуванням їх наслідків. До побудови дослідного Ту-144 залучалися Воронезький і Куйбишевський авіазаводи, які надалі брали участь у його серійному виробництві. Всі елементи «нульовки» були виготовлені і доставлені на Жуковську льотно-випробувальну і доводочну базу (ЖЛВіДБ) на початку 1968 р., до літа більшість систем вже пройшли відпрацювання на стендах і були змонтовані на борту, а 9 жовтня складання лайнера повністю завершилося.
Конструкційні особливості Уперше у світі абсолютно всі системи літака резервовані чотириразово. У системі управління кожен з елеронів розрізаний на 4 секції. Секція приводиться в рух двома гідравлічними бустерами, а сам бустер пов'язаний із незалежною гідросистемою. Заклинювання і навіть руйнування секції не призводило до аварії літака. Це ж стосується і керма напряму, розділеного на дві незалежні секції. Гідросистеми живилися від восьми гідронасосів — по два на кожному двигуні. Резервовані і системи випуску і прибирання шасі, управління носовим обтічником, кондиціонування повітря, пілотажно-навігаційне обладнання.
Літак аналог МіГ-21І Ту-144 був революційним літаком в історії радянського авіапрому, і програма його створення відрізнялася величезним технічним ризиком. Одним із заходів його зниження стало будівництво та випробування невеликого надзвукового літака, аналогічного Ту-144 за аеродинамічною схемою. Серед головних завдань літака-аналога було рішення давньої суперечки про можливе «просідання» безхвостого літака з крилом малого подовження при вирівнюванні під час приземлення. Деякі фахівці побоювалися, що при відхиленні елеронів вгору для збільшення кута атаки підйомна сила в перший момент буде падати і лише після виходу на порівняно великі кути знову зросте. Такий ефект міг би привести до різкої і дуже небезпечної втрати висоти, коли літак, перебуваючи біля самої землі, буде виконувати вирівнювання. Крім того, практичного уточнення вимагала більшість питань стійкості і керованості літака безхвостої схеми на всіх польотних режимах.
За основу при створенні аналога був узятий добре освоєний МіГ-21, який оснастили новим крилом, що являє собою пропорційно зменшене крило Ту-144. Всі поверхні управління також були виконані аналогічно. Нова машина, що отримала назву МіГ-21І, була побудована спільними зусиллями ДКБ А. І. Мікояна, Горьковського та Воронезького авіазаводів. Вже з перших польотів, які розпочалися 18 квітня 1968 р., літак став відігравати важливу роль у програмі створення НПЛ. Польоти на ньому не виявили ніякого «просідання», навпаки — аналог виявився досить летючим. Ця особливість, названа екранним ефектом, спільна для всіх літаків із крилом малого подовження, була виявлена вперше. На поверхні крила другого примірника МіГ-21І змонтували датчики повного та статичного тисків, саме крило обклеїли шовковими волокнами, а у фюзеляжі встановили кілька кінокамер. Таким чином було вивчено обтікання крила малого подовження в умовах реального польоту. У цілому обидва МіГ-21І дозволили детально вивчити властиві безхвостій схемі особливості динаміки польоту і керованості, оцінити її маневрові можливості в широкому діапазоні кутів атаки та чисел М (до М = 2), дослідити режими звалювання і штопора. Нарешті, на аналогах виконали тренувальні польоти всі перші льотчики Ту-144. Літаки МіГ-21І використовувалися у програмі Ту-144 кілька років. Посадочна швидкість на цій машині стала близько 220 км/год замість 320 км/год у МіГ-21.
Перший політ
Партія вимагала, щоб перший політ Ту-144 обов'язково відбувся до кінця 1968 р. І для виконання цього бажання робилося все можливе. 5 грудня методична рада МАП видала дозвіл на виліт, 20 грудня літак уже був готовий до злету, проте здійснити його заважала погода.
Перший політ Ту-144 відбувся 31 грудня 1968 року, тобто на два місяці раніше надзвукового пасажирського Конкорда. Ту-144 є другим, після Douglas DC-8, в історії пасажирським авіалайнером, що подолав звуковий бар'єр, це відбулося 5 червня 1969 року на висоті 11000 метрів, досягнувши числа Маха М = 1,08.