Samolot szerokokadłubowy

„Jumbo jet” przekierowuje tutaj. W przypadku innych zastosowań zobacz Jumbo jet (ujednoznacznienie) .
Wąskokadłubowy Boeing 737 Lufthansy przed szerokokadłubowym Boeingiem 777 Emirates

Samolot szerokokadłubowy , znany również jako samolot dwukadłubowy , to samolot pasażerski z kadłubem wystarczająco szerokim, aby pomieścić dwa korytarze pasażerskie z siedmioma lub więcej miejscami obok siebie. Typowa kadłuba wynosi od 5 do 6 m (16 do 20 stóp). W typowej, szerokokadłubowej kabinie ekonomicznej pasażerowie siedzą od siedmiu do dziesięciu obok siebie, co daje łączną pojemność od 200 do 850 pasażerów. Największe samoloty szerokokadłubowe mają szerokość ponad 6 m (20 stóp) i mogą pomieścić do jedenastu pasażerów obok siebie w konfiguracjach o dużej gęstości.

Dla porównania, typowy samolot wąskokadłubowy ma średnicę od 3 do 4 m (10 do 13 stóp), z jednym przejściem i pomieści od dwóch do sześciu osób obok siebie.

Samoloty szerokokadłubowe zostały pierwotnie zaprojektowane z myślą o połączeniu wydajności i komfortu pasażerów oraz zwiększeniu ilości przestrzeni ładunkowej. Jednak linie lotnicze szybko uległy czynnikom ekonomicznym i ograniczyły dodatkową przestrzeń pasażerską, aby wstawić więcej miejsc i zwiększyć przychody i zyski.

Samoloty szerokokadłubowe są również wykorzystywane do transportu komercyjnego towarów i ładunków oraz do innych zastosowań specjalnych, opisanych poniżej.

Termin jumbo jet zwykle odnosi się do największych wariantów samolotów szerokokadłubowych; przykłady obejmują Boeing 747 (pierwszy szerokokadłubowy i oryginalny „jumbo jet”), Airbus A380 („superjumbo jet”), Boeing 777X i Boeing 777 („mini jumbo jet”). Wyrażenie „jumbo jet” pochodzi od Jumbo , słonia cyrkowego z XIX wieku.

Samoloty siedmiorzędowe zazwyczaj mieszczą od 160 do 260 pasażerów, ośmioosobowe od 250 do 380, dziewięcio- i dziesięcioosobowe od 350 do 480.

Do końca 2017 roku od 1969 roku dostarczono prawie 8800 samolotów szerokokadłubowych, aw 2015 roku produkcja osiągnęła szczyt 412 rocznie.

Historia

Boeing 747 , pierwszy szerokokadłubowy samolot pasażerski, obsługiwany przez Pan Am
Trzy samoloty szerokokadłubowe: dwusilnikowy Airbus A330 firmy KLM , trijet McDonnell Douglas MD-11 i quadjet Boeing 747-400

Po sukcesie Boeinga 707 i Douglasa DC-8 w późnych latach pięćdziesiątych i wczesnych sześćdziesiątych linie lotnicze zaczęły poszukiwać większych samolotów, aby sprostać rosnącemu światowemu zapotrzebowaniu na podróże lotnicze. Inżynierowie stanęli przed wieloma wyzwaniami, ponieważ linie lotnicze żądały większej liczby miejsc pasażerskich na samolot, większych zasięgów i niższych kosztów operacyjnych.

Wczesne samoloty odrzutowe, takie jak 707 i DC-8, sadzały pasażerów po obu stronach jednego przejścia, z nie więcej niż sześcioma miejscami w rzędzie. Większy samolot musiałby być dłuższy, wyższy (np. dwupokładowy) lub szerszy, aby pomieścić większą liczbę miejsc pasażerskich.

Inżynierowie zdali sobie sprawę, że posiadanie dwóch pokładów stwarza trudności w spełnieniu przepisów dotyczących ewakuacji awaryjnej przy dostępnej wówczas technologii. W latach sześćdziesiątych wierzono również, że naddźwiękowe samoloty zastąpią większe, wolniejsze samoloty. Dlatego uważano, że większość samolotów poddźwiękowych stanie się przestarzała do podróży pasażerskich i ostatecznie zostanie przekształcona w frachtowce. W rezultacie producenci linii lotniczych zdecydowali się na szerszy kadłub zamiast wyższego ( 747 , a ostatecznie DC-10 i L-1011 ). Po dodaniu drugiego korytarza szerszy samolot mógł pomieścić aż 10 siedzeń w poprzek, ale można go było również łatwo przekształcić w frachtowiec i przewozić obok siebie dwie palety towarowe o wymiarach 8 na 8.

Inżynierowie zdecydowali się również na stworzenie „rozciągniętych” wersji DC-8 (modele 61, 62 i 63), a także dłuższych wersji Boeinga 707 (modele -320B i 320C) i 727 (model -200); oraz DC-9 Douglasa (modele -30, -40 i -50), z których wszystkie były w stanie pomieścić więcej miejsc niż ich krótsze poprzednie wersje.

Era samolotów szerokokadłubowych rozpoczęła się w 1970 roku wraz z wejściem do służby pierwszego szerokokadłubowego samolotu pasażerskiego, czterosilnikowego, częściowo dwupokładowego Boeinga 747 . Wkrótce pojawiły się nowe samoloty szerokokadłubowe trijet , w tym McDonnell Douglas DC-10 i Lockheed L-1011 TriStar . Pierwszy szerokokadłubowy twinjet , Airbus A300 , wszedł do służby w 1974 roku. Okres ten nazwano „wojnami szerokokadłubowymi”.

L-1011 TriStars zostały zademonstrowane w ZSRR w 1974 roku, kiedy Lockheed starał się sprzedać samolot Aeroflotowi. Jednak w 1976 roku Związek Radziecki wprowadził na rynek swój pierwszy czterosilnikowy samolot szerokokadłubowy, Iljuszyn Ił-86 .

Po sukcesie wczesnych samolotów szerokokadłubowych, w ciągu następnych dwóch dekad pojawiło się na rynku kilka kolejnych projektów, w tym Boeing 767 i 777 , Airbus A330 i A340 oraz McDonnell Douglas MD-11 . W kategorii „jumbo” pojemność Boeinga 747 została przekroczona dopiero w październiku 2007 r., Kiedy Airbus A380 wszedł do służby komercyjnej pod pseudonimem „Superjumbo”. „Jumbo jety” Boeinga 747 i Airbusa A380 mają po cztery silniki (czterodrzutowce), ale nadchodzący Boeing 777X („mini jumbo jet”) to twinjet.

W połowie 2000 roku rosnące ceny ropy naftowej w klimacie po 11 września skłoniły linie lotnicze do poszukiwania nowszych, bardziej paliwooszczędnych samolotów. Dwa takie przykłady to Boeing 787 Dreamliner i Airbus A350 XWB . Proponowane Comac C929 i C939 mogą również dzielić ten nowy rynek pojazdów szerokokadłubowych.

Porównanie przekroju Airbusa A380 (dwupokładowy na całej długości) i Boeinga 747-400 (dwupokładowy tylko w przedniej części)

Produkcja dużych czterosilnikowych samolotów dalekiego zasięgu Boeing 747-8 i Airbus A380 dobiega końca, ponieważ linie lotnicze preferują mniejsze, bardziej wydajne dwusilnikowe samoloty dalekiego zasięgu A350 , 787 i 777 .

Rozważania projektowe

Kadłub samolotu

Przekrój poprzeczny Airbusa A300, przedstawiający obszary ładunkowe, pasażerskie i nad głową

Chociaż samoloty szerokokadłubowe mają większe powierzchnie czołowe (a tym samym większy opór kształtu ) niż samoloty wąskokadłubowe o podobnej pojemności, mają kilka zalet w stosunku do swoich odpowiedników wąskokadłubowych, takich jak:

  • Większa przestrzeń w kabinie dla pasażerów, dająca poczucie większej otwartości
  • Niższy stosunek powierzchni do objętości, a tym samym mniejszy opór na pasażera lub objętość ładunku. Jedynym wyjątkiem byłyby bardzo długie samoloty wąskokadłubowe, takie jak Boeing 757 i Airbus A321 .
  • Podwójne korytarze, które przyspieszają załadunek, rozładunek i ewakuację w porównaniu z pojedynczym korytarzem (samoloty szerokokadłubowe mają zwykle od 3,5 do 5 miejsc siedzących obok siebie w przejściu, w porównaniu z 5–6 w większości samolotów wąskokadłubowych)
  • Zmniejszono całkowitą długość samolotu dla danej pojemności, poprawiając manewrowość naziemną i zmniejszając ryzyko uderzenia ogonem .
  • Większa ładowność pod podłogą
  • Lepsza wydajność konstrukcyjna dla większych samolotów niż byłaby możliwa w przypadku konstrukcji wąskokadłubowej

Brytyjscy i rosyjscy projektanci zaproponowali samolot szerokokadłubowy podobny w konfiguracji do Vickers VC10 i Douglas DC-9 , ale z szerokokadłubowym kadłubem. Brytyjski Three-Eleven nigdy nie opuścił deski kreślarskiej, podczas gdy rosyjska propozycja szerokokadłubowego Ił-86 ostatecznie ustąpiła miejsca bardziej konwencjonalnej konstrukcji silnika montowanego na skrzydłach, najprawdopodobniej z powodu nieefektywności montażu tak dużych silników na rufie kadłuba .

Silniki

General Electric GE90 to najmocniejszy silnik turbowentylatorowy .

Wraz ze wzrostem mocy i niezawodności silników odrzutowych w ciągu ostatnich dziesięcioleci większość budowanych obecnie samolotów szerokokadłubowych ma tylko dwa silniki. Konstrukcja twinjet jest bardziej wydajna pod względem zużycia paliwa niż trijet lub quadjet o podobnej wielkości. [ potrzebne źródło ] Zwiększona niezawodność nowoczesnych silników odrzutowych pozwala również samolotom spełnić standard certyfikacji ETOPS , który oblicza rozsądne marginesy bezpieczeństwa dla lotów przez oceany. Projekt trijet został odrzucony ze względu na wyższe koszty konserwacji i paliwa w porównaniu z twinjetem. [ potrzebne źródło ] Większość nowoczesnych samolotów szerokokadłubowych ma dwa silniki, chociaż najcięższe samoloty szerokokadłubowe, Airbus A380 i Boeing 747-8 , są zbudowane z czterema silnikami. Nadchodzący Boeing 777X -9 twinjet zbliża się do wydajności wcześniejszego Boeinga 747.

Boeing 777 twinjet jest wyposażony w najmocniejszy silnik odrzutowy General Electric GE90 . Wczesne warianty mają średnicę wentylatora 312 cm (123 cale), a większy GE90-115B ma średnicę wentylatora 325 cm (128 cali). Jest to prawie tak szerokie, jak Fokkera 100 o długości 3,30 m (130 cali) . Kompletne silniki GE90 mogą być przewożone tylko przez ponadgabarytowe samoloty transportowe, takie jak Antonow An-124 , stwarzając problemy logistyczne, jeśli 777 utknie w miejscu z powodu awaryjnych objazdów bez odpowiednich części zamiennych. Jeśli wentylator zostanie usunięty z rdzenia, silniki mogą być transportowane samolotem Boeing 747 Freighter. General Electric GE9X , napędzający Boeinga 777X , jest szerszy od GE90 o 15 centymetrów (6 cali).

Maksymalna masa startowa Airbusa A380 wynosząca 560 ton (1230 000 funtów) nie byłaby możliwa bez technologii silnika opracowanej dla Boeinga 777, takiej jak przeciwbieżne szpule. Jego Trent 900 ma średnicę wentylatora 290 centymetrów (116 cali), nieco mniejszą niż silniki GE90 w Boeingu 777. Trent 900 został zaprojektowany tak, aby pasował do frachtowca Boeing 747-400F w celu ułatwienia transportu drogą lotniczą .

Wnętrze

Wnętrza samolotów, zwane kabinami samolotów , podlegają ewolucji od czasu powstania pierwszego samolotu pasażerskiego. Obecnie na samolotach szerokokadłubowych dostępnych jest od jednej do czterech klas podróży .

Bary i poczekalnie, które kiedyś były instalowane w samolotach szerokokadłubowych, w większości zniknęły, ale kilka z nich powróciło w pierwszej klasie lub klasie biznesowej na samolotach Airbus A340-600 , Boeing 777-300ER i Airbus A380 . Linie Emirates zainstalowały prysznice dla pasażerów pierwszej klasy na pokładzie A380; na korzystanie z pokoju przeznaczono dwadzieścia pięć minut, a prysznic działa maksymalnie przez pięć minut.

W zależności od tego, jak linia lotnicza skonfiguruje samolot, rozmiar i rozstaw siedzeń w samolotach będą się znacznie różnić. Na przykład samoloty zaplanowane na krótsze loty są często konfigurowane z większą gęstością miejsc niż samoloty dalekiego zasięgu . Ze względu na obecną presję ekonomiczną na branżę lotniczą, wysokie zagęszczenie miejsc w kabinie klasy ekonomicznej prawdopodobnie będzie się utrzymywać.

W niektórych największych jednopokładowych samolotach szerokokadłubowych, takich jak Boeing 777 , dodatkowa przestrzeń nad kabiną jest wykorzystywana na miejsca odpoczynku załogi i magazyn kuchenny.

Porównanie szerokości kabiny i rozmieszczenia siedzeń w klasie ekonomicznej przedstawiono poniżej w części dotyczącej specyfikacji pojazdów szerokokadłubowych . Więcej informacji można znaleźć pod linkami zewnętrznymi .

Wake turbulencji i separacji

Badanie NASA dotyczące wirów na końcach skrzydeł , które ilustruje turbulencje w śladzie aerodynamicznym
Główne artykuły: Wake turbulencja i separacja (kontrola ruchu lotniczego)

Samoloty są klasyfikowane przez ICAO według turbulencji w śladzie aerodynamicznym, które wytwarzają. Ponieważ turbulencja w śladzie aerodynamicznym jest ogólnie związana z masą samolotu, te kategorie są oparte na jednej z czterech kategorii wagowych: lekka, średnia, ciężka i super.

Ze względu na swoją wagę wszystkie obecnie szerokokadłubowe samoloty są klasyfikowane jako „ ciężkie ”, a w przypadku A380 w przestrzeni powietrznej USA – „super”.

Kategoria turbulencji w śladzie aerodynamicznym jest również używana do wyznaczania separacji statków powietrznych. Samoloty super- i ciężkich kategorii wymagają większej separacji za nimi niż w innych kategoriach. W niektórych krajach, takich jak Stany Zjednoczone , podczas komunikowania się z kontrolą ruchu lotniczego w niektórych obszarach wymagane jest dodanie do znaku wywoławczego statku powietrznego słowa heavy (lub super ).

Zastosowania specjalne

Amerykański prom kosmiczny zamontowany na zmodyfikowanym Boeingu 747

Samoloty szerokokadłubowe są wykorzystywane w nauce, badaniach i wojsku. Niektóre samoloty szerokokadłubowe są używane przez wojsko jako latające stanowiska dowodzenia, takie jak Iljuszyn Ił-80 [ potrzebne źródło ] lub Boeing E-4 , podczas gdy Boeing E-767 jest używany do wczesnego ostrzegania i kontroli w powietrzu . Nowa broń wojskowa jest testowana na pokładzie samolotów szerokokadłubowych, podobnie jak testy broni laserowej na Boeingu YAL-1 . Inne samoloty szerokokadłubowe są używane jako latające stacje badawcze, takie jak wspólne niemiecko-amerykańskie obserwatorium stratosferyczne dla astronomii w podczerwieni (SOFIA). Czterosilnikowe samoloty szerokokadłubowe Airbus A340, Airbus A380 i Boeing 747 są wykorzystywane do testowania w locie nowych generacji silników lotniczych. Kilka samolotów zostało również przystosowanych do zwalczania pożarów z powietrza , takich jak Tanker 910 na bazie DC-10 i Evergreen Supertanker na bazie 747 .

Niektóre samoloty szerokokadłubowe są używane jako transport VIP . Do transportu osób sprawujących najwyższe urzędy Kanada używa Airbusa A310 , podczas gdy Rosja używa Iljuszyna Ił-96 . Wiosną 2011 roku Niemcy wymieniły Airbusa A310 na Airbusa A340. Specjalnie zmodyfikowane Boeingi 747-200 ( Boeing VC-25 ) służą do transportu Prezydenta Stanów Zjednoczonych .

Ładunek ponadgabarytowy

Niektóre samoloty szerokokadłubowe zostały zmodyfikowane, aby umożliwić transport ładunków ponadgabarytowych . Przykłady obejmują Airbus Beluga , Airbus BelugaXL i Boeing Dreamlifter . Dwa specjalnie zmodyfikowane Boeingi 747 zostały użyte do transportu amerykańskiego promu kosmicznego , podczas gdy Antonow An-225 został początkowo zbudowany do przewozu wahadłowca Buran .

Porównanie

Model wytworzony
MTOW (tony) 		Długość Szerokość wewnętrzna
Szerokość zewnętrzna
Miejsca ekonomiczne po drugiej stronie Szerokość siedziska
Numer zbudowany
767 1981 – obecnie 186,9 48,51–61,37 m (159,2–201,3 stopy) 4,72 m (186 cali) 5,03 m (198 cali) 7: 2-3-2 ( HD , 8: 2-4-2) 18" (16,4") 1263 (październik 2022)
A300 1974–2007 171,7 53,61–54,08 m (175,9–177,4 stopy) 5,28 m (208 cali) 5,64 m (222 cale) 8:2-4-2 ( HD , 9:3-3-3) 17,2" (16,4") 561 (wycofany)
A310 1983–1998 164 46,66 m (153,1 stopy) 8: 2-4-2 17,2" 255 (wycofany)
A330 1994 – obecnie 242 58,82–63,67 m (193,0–208,9 stóp) 8:2-4-2 (9:3-3-3 na 5J i D7 i JT ) 18" (16,5") 1555 (listopad 2022)
A340 1993–2011 380 59,40–75,36 m (194,9–247,2 stopy) 8:2-4-2 (9:3-3-3) 17,8" (16,4") 380 (wycofany)
787 2007 – obecnie 252,7 56,72–68,28 m (186,1–224,0 stóp) 5,49 m (216 cali) 5,76 m (227 cali) 9:3-3-3 (8:2-4-2 na JL ) 17,2" 1021 (październik 2022)
CR929 2025- (przewidywany) 245 63,755 m (209,17 stóp) 5,61 m (221 cali) 5,92 m (233 cale) 9:3-3-3 17,9" -
A350 2010 – obecnie 316 66,61–73,59 m (218,5–241,4 stopy) 5,61 m (221 cali) 5,96 m (235 cali) 9:3-3-3 (10:3-4-3 na BF i TX ) 18" (16,5") 509 (listopad 2022)
DC-10 1971–1989 259,5 51,97 m (170,5 stopy) 5,69 m (224 cale) 6,02 m (237 cali) 9:2-4-3, 10:3-4-3 18", 16,5" 446 (wycofany)
MD-11 1990–2001 286 58,65 m (192,4 stopy) 9:2-5-2, 10:3-4-3 18", 16,5" 200 (wycofane)
L-1011 1972–1985 231,3 54,17–50,05 m (177,7–164,2 stopy) 5,77 m (227 cali) 6,02 m (237 cali) 9: 3-4-2/2-5-2, 10: 3-4-3 17,7", 16,5" 250 (wycofane)
Ił-86 1980–1994 206 60,21 m (197,5 stopy) 5,70 m (224 cale) 6,08 m (239 cali) 9:3-3-3 18" 106 (wycofany)
Ił-96 1992-obecnie 270 55,3–63,94 m (181,4–209,8 stóp) 30 (2016)
777 1993 – obecnie 351,5 63,7–73,9 m (209–242 stóp) 5,86 m (231 cali) 6,19 m (244 cale) 9:3-3-3, 10:3-4-3 18,5", 17" 1696 (październik 2022)
777X 2019 – obecnie 69,8–76,7 m (229–252 stóp) 5,94 m (234 cale) 10:3-4-3 17,2" 4 (styczeń 2021)
747 1968–2022 447,7 56,3–76,25 m (184,7–250,2 stopy)
6,10 m (240 cali) w górę: 3,46 m (136 cali) 		6,50 m (256 cali)
10: 3-4-3 (główny) 6: 3-3 (górny) 		17,2"/18,5" 1574 (wycofany)
A380 2005–2021 575 72,72 m (238,6 stopy)
6,54 m (257 cali) w górę: 5,80 m (228 cali) 		7,14 m (281 cali)
10: 3-4-3 ( HD ) (główny) 8: 2-4-2 (górny) 		18" (18") 246 (wycofany)

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Wide-body_aircraft&oldid=1145586126 ”