¿Por qué se dice que el Tupolev Tu-144 tenía una aerodinámica superior al Concorde?

Desafortunadamente, no hay datos disponibles (al menos en la literatura abierta) para respaldar estas afirmaciones.

Uno de los reclamos puede deberse al hecho de que el Tu-144 fue diseñado para volar más alto que el Concorde, ya que su ruta de vuelo principal era sobre tierra en lugar de agua. Debido a esto, la relación L/D del Tu-144 fue mayor que la del Concorde (7 frente a 8 en el Tu-144D). Además, el Tu-144 era más grande y estaba destinado a transportar más pasajeros.

Foto cortesía: globalsecurity.org

El sitio de Tupolev ofrece una explicación interesante para esta afirmación. Básicamente, dicen que a pesar de que los motores y otros subsistemas son ineficientes, el Tu-144 se desempeñó de manera similar al Concorde debido a la aerodinámica superior de la aeronave. El rendimiento de los motores RD-36 del Tu-144 se elevó más tarde al de la Olympus 593 de Concorde, al menos en consumo de combustible.

Citar,

Debe agregarse que los motores eran menos perfectos (por parámetros específicos, los motores de TU-144 a/c se acercaron a "Olympus" solo en su última modificación). Todos estos datos iniciales negativos fueron compensados ​​en el curso del desarrollo del proyecto por la alta limpieza aerodinámica del TU-144 que se logró haciendo el diseño más complicado y reduciendo la capacidad de mantenimiento de la aeronave.

Pero sin datos concretos, no es posible comparar los dos aviones directamente.

Veamos si podemos encontrar números para respaldar esta afirmación:

Tu-144D:
Alas delta ojivales sin camber cónico, delta acodada. Un conjunto claramente bajo y un ala mucho más simple , un rendimiento pobre a baja velocidad, de ahí la posterior adición de canards, sin duda una gran penalización de peso.

155 asientos
122622 l de combustible para 5330 km
209 440 lbs = 95 Mg
que equivale a 17,8 kg/km o 0,118 kg/pasajero.km
Relación empuje/peso : 0,44

Versión de producción del Concorde :

Alas con forma de doble delta (ogee/ojival) con camber cónico, más curvas. Diseño de ala avanzado y altamente refinado. 120 asientos
Carga máxima de combustible: 210.940 lb (95.680 kg)
Alcance: 3.900 nmi (4.488,04 mi, 7.222,8 km)
Consumo de combustible: 46,85 lb/mi (13,2 kg/km) en funcionamiento para el alcance máximo
o 0,11 kg/pasajero.km
elevación hasta -arrastre: Baja velocidad– 3,94, Aproximación– 4,35, 250 nudos, 10 000 pies– 9,27, Mach 0,94– 11,47, Mach 2,04– 7,14 Relación empuje/peso: 0,373

Así que el consumo específico de combustible está muy cerca, con el Tu-144 un 7% más alto. Y he usado cifras para la versión Tu-144D, que fue una gran mejora con respecto a las versiones anteriores: no podían supercruzar a Mach 2, a diferencia del Concorde, que redujo drásticamente su alcance.

De Wikipedia :

No está claro por qué la altitud máxima alcanzable del Tu-144D sería más baja que la altitud de vuelo regular uniforme del Concorde, dado que los datos de Tupolev afirman una mejor relación sustentación-resistencia para el Tu-144 (más de 8,0 para el Tu-144D frente a los 7,3–7,7 del Concorde en Mach 2.x) y el empuje de los motores RD-36-51 del Tu-144D es mayor que el del motor Olympus 593 del Concorde.

La velocidad de aterrizaje más baja en comparación con el Tu-144 se debe al diseño más refinado del perfil del ala del Concorde que proporciona una mayor sustentación a bajas velocidades sin degradar el rendimiento de crucero supersónico, una característica que se menciona a menudo en las publicaciones occidentales sobre el Concorde y que también reconocen los diseñadores del Tupolev.

resumen de Tony Buttler, 'Building Concorde':

Al principio del proyecto Concorde, las pruebas en el túnel de viento encontraron que un ala con la forma correcta generaría vórtices sobre las alas a bajas velocidades y altos ángulos de ataque. Esto significó un gran aumento en la sustentación, lo que redujo las velocidades de despegue y aterrizaje. Se descubrió que las pequeñas estrías en el fuselaje delantero daban resultados superiores a los canards (los canards interactuaban con la aleta de formas no deseadas). Se utilizó un sistema de transferencia de combustible para compensar la aeronave en lugar de depender de los controles de compensación aerodinámicos.

El Tu-144 se basó en canards retráctiles para bajas velocidades, mientras que BAC había encontrado una solución superior.

Conclusión : mi impresión es que la aerodinámica básica del Concorde era mejor. Tupolev trató de compensar optimizando la suavidad de la superficie a costa de la mantenibilidad (tomando prestada de la otra respuesta, "alta limpieza aerodinámica del TU-144 que se logró haciendo el diseño más complicado y reduciendo la capacidad de mantenimiento de la aeronave"). Esto significó cerrar las escotillas de acceso, usar grandes paneles de piel complicados para reducir el número de costuras, etc.