Известны  следующие реализованные модификации самолета Ту-114:

Ту-126 (обозначение в НАТО — «Moss») — серийный самолёт ДРЛО (1962 год).

Ту-114-200 — вариант с компоновкой на 200 пассажиров, в 70-е годы под эту компоновку были переоборудованы практически все самолёты.

Ту-114Д (дальний) — с 1962 года часть серийных машин была переоборудована для полётов на Кубу, число пассажиров было сокращено, на нижней палубе разместили дополнительные топливные баки, взлётная масса была доведена до 182000 кг. Не являлись Ту-116 (Ту-114Д).

Ту-114 (с новым ПНО) — два последних серийных Ту-114 с обновлённым пилотажно-навигационным оборудованием. В дальнейшем весь парк был переоборудован аналогичным образом. 

Ту-144.

     Успехи в создании в 50-х годах сверхзвуковых военных самолетов создали благоприятную обстановку и условия для проведения исследований по созданию СПС. Требования к созданию СПС предъявлялись следующие: обеспечить длительный полет на крейсерской скорости 2М (тогда как военные самолеты лишь кратковременно выходили на эту скорость), требовалась значительная надежность всех элементов конструкции в условиях интенсивной и длительной эксплуатации самолета на сверхзвуковых режимах. Анализ условий существования будущего СПС, показал, что для обеспечения требуемых летно-технических характеристик СПС (полет на дальность до 6500 км со 100-120 пассажирами со скоростью 2.2-2М, сочетании с приемлемыми взлетно-посадочными данными) требовалось обеспечить значительное улучшение аэродинамического совершенства самолета при крейсерских полетах на М=2-2,2. Аэродинамическое качество на этих режимах необходимо было увеличить до 7,5-8,0⁴, что значительно превышало значения, полученные для аэродинамических схем отечественных тяжелых сверхзвуковых боевых самолетов того периода (расчетное значение Кмакс. для М=2 для Ту-22 равнялось 4,4; для М-50 - 5,5; для М-52 - 5,6; для Ту-135 и М-56 - 6,4). Требовалось решить вопросы устойчивости и управляемости тяжелого самолета при полетах в дозвуковой, трансзвуковой и сверхзвуковой областях, выработать практические методы балансировки самолета на всех этих режимах с учетом минимизации аэродинамических потерь (в результате пришли к решению балансировать самолет перекачкой топлива⁵). Длительный полет на скорости М=2 был связан с исследованиями и обеспечением прочности конструкции агрегатов планера при повышенных температурах (близких к 100-120 градусам С), предстояло создать теплостойкие конструкционные материалы, смазки, герметики, а также разработать типы конструкций, способных длительно работать в условиях циклического аэродинамического нагрева. Так же необходимо было создать мощные и экономичные двигатели, устойчиво работающие в условиях сверхзвукового полета, решить проблемы регулирования воздухозаборников, работающих в широком диапазоне высот и скоростей. Выполнение длительного сверхзвукового крейсерского полета наиболее рационально было выполнять на больших высотах, соответственно перед головным и агрегатными ОКБ ставилась задача разработки принципов создания новых систем кондиционирования воздуха, а затем и конкретных агрегатов и систем, обеспечивающих комфортные условия пассажирам и экипажу на больших высотах (до 20 км) и при длительных полетах при значительных нагревах элементов конструкции планера. Необходимо было создать ряд новых устройств и систем, обеспечивающих автоматическое управление полетом, точную навигацию в условиях длительного сверхзвукового полета и автоматическую посадку. Возникла необходимость изучения экологических особенностей эксплуатации СПС, связанных с выбросом в атмосферу большого количества отработанных газов двигателей на больших высотах и их влияние на озонный слой, воздействия шума и звукового удара на людей, животных и строения, влияние длительных полетов на больших высотах на пассажиров и экипаж, связанных с воздействием солнечной радиации.

История создания

     Все эти задачи, с привлечением в определенной степени западного опыта, детально изучались в ЦАГИ, в ОКБ А.Н.Туполева, другими ОКБ, привлекавшимися к программе создания советского СПС. Официальным основанием для начала работ по отечественному СПС первого поколения (СПС-1), получившему обозначение Ту-144, стало Постановление Совета Министров СССР №798-271 от 16 июля 1963 года и Приказ МАП № 276 от 26 июля того же года. ОКБ А.Н.Туполева задавалось спроектировать и построить СПС с крейсерской скоростью полета 2300-2700 км/ч, практическая дальность полета на сверхзвуке с 80-100 пассажирами оговаривалась 4000-4500 км; в перегрузочном варианте с дополнительными топливными баками и с 30-50 пассажирами - 6000-6500 км (то есть, несоответствие ТТХ, предъявляемым к СПС изначально). Эксплуатация с аэродромов первого класса при нормальной взлетной массе 120-130 тонн. Предполагалось в 1966-1967 годах построить пять экземпляров Ту-144 (два экземпляра для прочностных испытаний) . Учитывая техническую сложность получения максимальной дальности полета первого отечественного СПС, решено было вести работы в два этапа: на первом этапе достигнутая практическая дальность полета должна была составлять 4000-4500 км, на втором этапе Ту-144 должен был достичь дальности 6500 км. Следует отметить, что успех проекта Ту-144 в большой степени зависел от успехов двигателестроителей. Выбор у туполевцев был. Это был двигатель НК-144⁶ и двигатель ТРД-16-17, который имел более лучшие характеристики по расходу топлива⁷, но обладал меньшей мощностью. К сожалению, из-за перевода его создателей в другую тематику, работы над ним были приостановлены (в 1964 году другая группа конструкторов возобновила работы над бесфорсажными двигателями).

  Проектирование Ту-144 Андрей Николаевич решил поручить Отделению "К"⁸, Главным конструктором и руководителем работ по теме Ту-144 Андрей Николаевич назначил А.А.Туполева. Именно под его руководством, с привлечением лучших сил отечественной авиационной науки и техники, в Отделении "К" рождалась идеология и будущий облик Ту-144. В дальнейшем, темой Ту-144 руководили Ю.Н.Попов и Б.А.Ганцевский. Вскоре Ту-144 становится одной из основных и приоритетных тем в деятельности ОКБ и всего МАП на ближайшие 10 лет.

Конструкция

     Ту-144 является самолетом, особенности конструкции которого невозможно охватить сразу. Причиной этому является то, что Ту-144, хоть и существовал в 5 ти модификациях, но они различались настолько, что каждая следующая модификация чрезвычайно сильно отличалась от предыдущей. Фактически появлялся новый самолет.  Поэтому, кратко рассмотрим конструкцию каждой модификации самолета.

     Всего существовало 5 модификаций. Первая-это  Ту-144 (044)-предсерийный образец самолета Ту-144. Имел 4 двигателя НК-144, расположенные в пилонах под крылом. Каждый двигатель имел свой воздухозаборник, причем два соседних воздухозаборника объединялись в общий блок. Воздухозаборники управлялись авоматически.

       После долгих исследований выбрали аэродинамическую схему «бесховстка», так как рассмотренные в КБ Туполева традиционная и схема «утка» не обеспечивали достаточной устойчивости и сопротивления. Крыло составное, с работающей обшивкой из стальных плит, выполненных из алюминиевых сплавов (центральная часть крыла была выполнена из титана), многолонжеронное, треугольное, состоящее как бы из двух частей-угол стреловидности первой части оставлял 78 (по передней кромке) и второй части 55(по передней кромке). Крыло имело сложную крутку⁹ в двух направлениях-продольном и поперечном, чем достигалось улучшение обтекаемости крыла и продольной балансировки самолета. На задней полукромке, на каждом крыле, размещались четырехсекционные элевоны, отклоняемые необратимыми бустреами. Руль направления, двухсекционный (секции были независимы) так же приводился в движение необратимыми бустерами.

     Основные двеннадцатиколесные стойки шасси убирались в крыло, передняя стойка убиралась в переднюю часть фюзеляжа в пространство между двумя блоками воздухозаборников. Основной запас топлива размещался в крыльевых кессон-баках. Передние кессон-баки крыла и дополнительный килевой бак служили для балансировки самолета. Самолет имел дистанционную систему управления.

     Кабина  самолета была выполнялась четырехместной: два передних места занимали первый и второй пилот, за ними размещался бортинженер, четвертое место на первой опытной машине предназначалось для инженера-экспериментатора. В дальнейшем предполагалось ограничить экипаж тремя пилотами. Отделка и компоновка пассажирского салона Ту-144 соответствовали мировым требованиям к современному дизайну и к комфортабельности. Пилотажно-навигационное оборудование Ту-144 комплектовалось самыми совершенными системами, какие могла дать на тот период отечественная авионика. Самолет имел катапультируемые кресла для экипажей. Постройка первого опытного самолета Ту-144 ("044") началась в 1965 году, одновременно строился второй экземпляр для статических испытаний. Взлетная масса 150 тонн, самолет был рассчитан на 120 пассажиров.

     31 декабря 1968 года, через 25 секунд после момента старта "044" впервые оторвалась от взлетной полосы аэродрома ЛИИ и быстро набрала высоту. Первый полет продолжался 37 минут.

     5 июня 1969 года опытный самолет  первый раз на высоте 11000 м превысил  сверхзвуковую скорость. В мае-июне 1971 года "044" приняла участие в салоне в Ле-Бурже, где она впервые "встретилась" с англо-французским "Конкордом".  К сожалению, заявленные характеристики по дальности самолет на оправдывал из-за высокого расхода топлива. Кроме этого, в ходе испытаний столкнулись с некоторыми конструктивными недоработками: в полетах наблюдались повышенная вибрация и нагрев хвостовой части фюзеляжа от счетверенного пакета двигателей, не выручали даже титановые конструкции.

     Следующая модификация самолета Ту-144(004)-это  была предсерийная модификация самолета. Двигатели были заменены на НК-144А, которые обеспечивали дальность на 1300 км больше (3500, вместо 2200). Доработкам подверглось крыло. Стреловидность первой и второй части крыла были изменена на 76 и 57 градусов соответственно (по передней кромке). Так же была изменена серединная часть крыла, благодаря чему происходила самобалансировка самолета на крейсерском режиме. Площадь крыла увеличили Раздвинули спаренные воздухозаборники и увеличили зазор между нижней кромкой крыла и воздухозаборниками, тем самым, снизив вибрацию и нагрузку на крыло. На самолет было установлено ПГО, работающее как дестабилизатор, обеспечивающее приемлемую балансировку самолета на малых скоростях при выпущенных элевонах-закрылках. Взлетная масса была увеличена до 190 тонн, а количество пассажиров доведено до 150. Шасси было заменено на восьмиколесное.

     1 июня 1971 года самолет совершил первый полет. Всего самолет выполнил 231испытательный полет, продолжительностью 338 часов, из них 55 часов самолет летал на сверхзвуке. В результате было подписано постановление о запуске Ту-144 в серию на Воронежском авиа заводе ВАЗ.

     Первый  полет серийного Ту-144С № 01-2 (бортовой№ 77102) сдвигателямиНК-144Асостоялся 20 марта 1972 года. В серии, по результатам испытаний предсерийной машины, была откорректирована аэродинамика крыла и еще раз несколько увеличена его площадь. Взлетная масса в серии достигла 195 тонн. Удельный расход топлива НК-144А достиг Ср=1,81 кг/ кгс час на крейсерском сверхзвуковом режиме тяги 5000 кгс, Ср=1,65 кг/кгс час на взлетном форсажном режиме тяги 20000 кгс, Ср=0,92 кг/кгс час на крейсерском дозвуковом режиме тяги 3000 кгс и на максимальном форсажном режиме на трансзвуковом режиме получили 11800 кгс.

     3 июня 1973 года первая серийная  машина во время демонстрационного  полета в Ле-Бурже потерпела катастрофу. Погиб экипаж во главе с летчиком-испытателем М.В.Козловым (помимо М.В Козлова в этом полете погибли второй пилот В.М.Молчанов, Заместитель главного конструктор В.Н.Бендеров, бортинженер А.И.Дралин, штурман Г.Н. Баженов, инженер Б.А.Первухин).

     Производство  Ту-144 с НК-144А продолжалось в Воронеже до начала 1977 года. На этих машинах был  проведен большой объем летных испытаний и начаты полеты с пассажирами, отрабатывался навигационный комплекс и другие элементы конструкции самолета.

Эксплуатация 

     Свой  первый коммерческий рейс самолет Ту-144 бортовой номер СССР71106¹⁰ совершил из Москвы в Алма-Ату 26 декабря 1975. В это время на самолете с бортовым номером СССР71107 проводились испытания по доводке АБСУ144, по окончанию которых было сделано заявление, что ЛТХ самолета соответствуют заданным (при испытаниях получили практическую дальность полета на сверхзвуке при взлетной массе 195 тонн при коммерческой нагрузке 15 тонн 3080 км, при 7 тоннах - 3600 км). Но так же подчеркивалось, что дальность полета 4000-4500 км, при коммерческой нагрузке 14-15 тонн на Ту-144 с НК-144А не может быть реализована, и отмечалось, что получение требуемой дальности возможно с двигателями РД-36-51А (Ту-144Д).

     А между тем самолет продолжал  эксплуатироваться на линиях в Аэрофлота. До момента прекращения регулярной эксплуатации с пассажирами в мае 1978 года, экипажи Аэрофлота на Ту-144выполнили 55 рейсов, перевезя 3284 пассажира. Ту-144 с НК-144А стал первым в СССР пассажирским самолетом, который получил национальный сертификат летной годности на безопасность перевозки пассажиров.

     Работы  по созданию Ту-144 с двигателями РД-36-51А  были прерваны, когда 23 мая 1978 года машина потерпела катастрофу под Егорьевском, причиной которой стало разрушение топливопровода в двигательном отсеке. Эта катастрофа стала непосредственной причиной приостановки, а затем и полного прекращения эксплуатации Ту-144 с пассажирами.  Однако, было выпущено еще 4 самолета Ту-144Д, два из которых использовались для летных испытаний, и, вскоре, самолет получил сертификат летной годности, но, тем не менее, программа была свернута (так же велись работы по созданию самолета Ту-144ДА, которые прервались в связи со свертыванием программы Ту-144, однако наработки, полученные в ходе работ над Ту-144ДА были положены в основу Ту-244). В дальнейшем один Ту-144Д был переоборудован под летающую лабораторию и получил наименование Ту-144ЛЛ «Москва», который совершил большое количество полетов в рамках программы работы над созданием СПС2 Ту-244. Полностью свою летную карьеру Ту-144 завершил в 1999году.