Дальнейшее увеличение пассажировместимости магистральных самолетов

Рост объема пассажирских перевозок в мире продолжается достаточно высокими темпами. Согласно прогнозам, объем перевозок более чем удвоится к 2010 году и за это время на рынке гражданских самолетов будет продано более 11000 магистральных самолетов. Рост перевозок и численности парка гражданских самолетов

происходит в условиях достижения многими крупными аэропортами мира практического предела их современных пропускных возможностей и насыщения систем управления воздушным движением. Это стимулирует интерес авикомпаний к самолетам с повышенной пассажировместимостью, что отражают соответ-

Рис. 11.24. Сравнение картин предельных линий тока на верхней поверхности двух вариантов крыльев при числе М = 0,85 ствующие прогнозы. На рис Л 1.26 приведен прогноз численности в 2010 году магистральных самолетов различной пассажировместимости, условно разделенной на группы. Видно, что парк магистральных самолетов по сравнению с 1990 годом значительно пополнился прежде всего самолетами средней и большой пассажировместимости. На рис. 11.27 покавано, как будет изменяться среднее число пассажирских мест в новых самолетах, предназначенных

числом мест более 500-600. Первые опубликованные данные о j. некоторых проектах самолетов большой пассажировместимости

приведены в таблице. Здесь же для сравнения указаны соответствующие данные самолета В-747-400 с его максимальной пассажировместимостью. ‘Разумеется, все приведенные цифры являются только .предварительными, при дальнейшей работе над проектами эти цифры будут изменяться. Некоторые из наметившихся тенденций в развитии магистральных самолетов сверхбольшой пассажировместимости могут быть отмечены.

Большая часть таких проекте» разрабатывается в рамках самолета нормальной схемы. Например, проект “нового самолета* (В—787)фирмы Боинг(рис. 11.28), проект ASX-700 фирмы Аэроспасьяль (рис. 11.29).Размеры такого самолета, прежде всего фюзеляжа, по сравнению с обычно принятыми много больше, так, диаметр фюзеляжа В-787 около 8,5м, размах крыла—80м. Чрезмерно большой размах крыла заставит в ряде случаев использовать так называемое складывающееся крыло, т.е. поворот части консоли. Определенные трудности появляются также с посадкой и выгрузкой пассажиров.

БОЛЬШОЙ ПАССАЖИРОВМЕСТИМОСТИ В-747-400 В-787 MD-12 ASX-700 А-2000 ИЛ-96-550 число пас­сажиров 516-560 612-750 450-600 600-800 600-1000 512-574 взлетный вес, т 395 545 420-545 450-550 530 265 двигатели, т 25,8 ~35 27-35 30-35 ~35 18-20 дальность полета, км 10000-11000 12000-13000 10200-14800 7500-12600 13000 7100-8200 размах крыла, м 64,3 80 64,3 75 80 60,1 длина фюз-жа, м 75,7 71,6 62 70 78 60,5

1991 — 1995

1995 — 2000 2000 — 2005 2005 — 2010 • Годы поставок

Рис Л 1.27. Число пассажирских мест в среднестатистических самолетах

Рассматриваются раз­личные формы сечений фюзеляжа и компоновки пассажирских мест(рис.11.30). Однако, как правило, предла­гается трехпалубная компоновка фюзеляжа, частично использованная ранее в самолете В-747-

400.Две верхние палубы-для пассажиров, нижняя-для грузо­вых контейнеров.

Следует подчеркнуть, что самолеты сверхбольшой

пассажировместимости Рис.11.29. Проект самолета проектируются на большую ASX-700 фирмы Аэроспасьяль дальность полета, до 10*^13

тысяч километров. Для таких дальних авиалиний, согласно оценкам, можно обеспечить снижение прямых эксплуатационных расходов на пассажирокилометр на 15% по сравнению с уровнем самолета В-747, что может быть достигнуто прогрессом в технологии планера и

двигателя.

В проектах самолетов большой пассажировместимости предпо­лагается использование четырех двигателей. Большой взлетный вес самолетов, 400-^550 тонн, требует значительного повышения максимальной тяги двигателей на взлете 30 тонн и более (рис.11.31). В настоящее время все ведущие двигателестроительные фирмы интенсивно занимаются разработкой двигателей со взлетной тягой от 30 до 40 тонн и выше (рис.11.32).

Как видно из рис. 11.31, создание высокоэкономичных двигателей очень большой тяги может оказать влияние на облик перспективных магистральных самолетов, рассчитанных на 300^500 пассажиров. Эти новые компоновки могут принципиально использовать не 4, а 3 либо 2 двигателя повышенной тяги, что является перспективным с точки зрения снижения себестоимости производства и обслуживания двигателей при эксплуатации.

дв

дв

дв

Рис. 11.31. Зависимость потребной взлетной тяги двигателей от взлетного веса для самолетов с двумя, тремя и четырьмя двигателями.

Длщ дальних магистральных самолетов большой пас­сажировместимости наряду с традиционными схемами рас­сматриваются новые оригинальные схемы. Одной из них является

•

схема типа “летающее. крыло“(рис.11.33).Такая аэродинамическая компоновка имеет небольшое значение относительной площади омываемой поверхности $ом, малое сопротивление трения и большое аэродинамическое качество, Кт&х=25 Н — 30, уровень топливной эффективности может составить 14^- 15гр./пасс. км. Однако практическая реализация идеи"летающего крыла "связана с решением многих проблем безопасности полета и эксплуатации: устойчивости и управляемости на различных режимах полета, посадки и высадки пассажиров, аварийного покидания самолета и др.

В заключение данной главы следует еще раз подчеркнуть, что перспективы развития дозвуковых магистральных самолетов

определяются достижениями в области авиационной науки. Поисковые исследования в ключевых направлениях авиационной науки и техники должны опережать создание конкретных самолетов и являются основой для дальнейшего совершенствования авиации.

[1] Эта же система позволяет использовать крылья большого удлинения с локальной статической неустойчивостью при Су > Сукрейс.

[2]

[3] При ОБУ только часть шарнирного момента воспринимается летчиком, а остальная— рулевым приводом.

[4] В дальнейшем новое издание Норм летной годности получило название Авиационные правила* 25(АП-25).

[5] ) либо введения аварийной системы изменения Кш летчиком.

[6] Разделы 7.7.2 и 7.7.3 написаны Ю. А.Борисом.