Широкофюзеляжный самолет , также известный как двухфюзеляжный самолет и в наиболее крупных случаях как гигантский реактивный самолет , представляет собой авиалайнер с фюзеляжем , достаточно широким, чтобы вместить два пассажирских прохода с семью или более сиденьями в ряд. [1] Типичный диаметр фюзеляжа составляет от 5 до 6 м (от 16 до 20 футов). [2] В типичном широкофюзеляжном салоне эконом-класса пассажиры размещаются от семи до десяти человек в ряд, [3] что обеспечивает общую вместимость от 200 до 850 [4] пассажиров. Самолеты с семью рядами обычно вмещают от 160 до 260 пассажиров, с восемью рядами — от 250 до 380, с девятью и десятью рядами — от 350 до 480. [5] Самый большой широкофюзеляжный самолет имеет ширину более 6 м (20 футов) и может вместить до одиннадцати пассажиров в ряд в конфигурациях с высокой плотностью размещения.
Для сравнения, типичный узкофюзеляжный самолет имеет диаметр от 3 до 4 м (от 10 до 13 футов), один проход [1] [6] и вмещает от двух до шести человек в ряд. [7]
Широкофюзеляжные самолеты изначально разрабатывались для сочетания эффективности и комфорта пассажиров, а также для увеличения объема грузового пространства. [8] Однако авиакомпании быстро уступили экономическим факторам и сократили дополнительное пассажирское пространство, чтобы добавить больше мест и увеличить доходы и прибыль. [ нужна цитата ] Широкофюзеляжные самолеты также используются коммерческими грузовыми авиакомпаниями , [9] наряду с другими специализированными видами использования.
К концу 2017 года с 1969 года было поставлено около 8800 широкофюзеляжных самолетов, пик производства которых составил 412 самолетов в год в 2015 году. [10]
После успеха Boeing 707 и Douglas DC-8 в конце 1950-х и начале 1960-х годов авиакомпании начали искать более крупные самолеты для удовлетворения растущего глобального спроса на авиаперевозки. Инженеры столкнулись со многими проблемами, поскольку авиакомпании требовали большего количества пассажирских мест на самолет, большей дальности полета и снижения эксплуатационных расходов.
Ранние реактивные самолеты, такие как 707 и DC-8, размещали пассажиров по обе стороны одного прохода, не более шести мест в ряду. Более крупные самолеты должны быть длиннее, выше ( двухпалубные самолеты ) или шире, чтобы вместить большее количество пассажирских мест.
Инженеры поняли, что наличие двух палуб затрудняет соблюдение правил экстренной эвакуации с использованием доступных на тот момент технологий. В 1960-е годы считалось, что сверхзвуковые авиалайнеры придут на смену более крупным и медленным самолетам. Таким образом, считалось, что большинство дозвуковых самолетов устареют для пассажирских перевозок и в конечном итоге будут преобразованы в грузовые. В результате производители авиакомпаний предпочли более широкий фюзеляж, а не более высокий ( 747 и, в конечном итоге, McDonnell Douglas DC-10 и Lockheed L-1011 TriStar ). Добавив второй проход, более широкий самолет мог вместить до 10 сидений в поперечнике, но его также можно было легко превратить в грузовое судно и перевозить два грузовых поддона размером восемь на восемь дюймов в ряд. [11]
Инженеры также решили создать «растянутые» версии DC-8 (модели 61, 62 и 63), а также более длинные версии Boeing 707 (модели -320B и 320C) и 727 (модель -200); и DC-9 Дугласа (модели -30, -40 и -50), все из которых были способны вместить больше сидений, чем их более короткие предшественники.
Эпоха широкофюзеляжных самолетов началась в 1970 году с введением в эксплуатацию первого широкофюзеляжного авиалайнера — четырехмоторного частично двухпалубного Боинга 747 . [12] Вскоре последовали новые трехреактивные широкофюзеляжные самолеты, в том числе McDonnell Douglas DC-10 и L-1011 TriStar. Первый широкофюзеляжный двухдвигательный самолет Airbus A300 поступил на вооружение в 1974 году. Этот период стал известен как «широкофюзеляжные войны». [13]
L-1011 TriStars были продемонстрированы в СССР в 1974 году, когда компания Lockheed стремилась продать самолет Аэрофлоту. [14] [15] Однако в 1976 году Советский Союз выпустил свой первый четырехмоторный широкофюзеляжный самолет Ил-86 . [16]
После успеха первых широкофюзеляжных самолетов в течение следующих двух десятилетий на рынок вышло несколько последующих моделей, в том числе Boeing 767 и 777 , Airbus A330 и Airbus A340 , а также McDonnell Douglas MD-11 . В категории «гигант» вместимость Боинга 747 не была превзойдена до октября 2007 года, когда Airbus A380 поступил в коммерческую эксплуатацию под прозвищем «Суперджамбо». [17] И Boeing 747, и Airbus A380 «гигантские реактивные самолеты» имеют по четыре двигателя каждый (четырехдвигательный), но предстоящий Boeing 777X («мини-джамбо-джет») является двухдвигательным. [18] [19]
В середине 2000-х годов рост цен на нефть в условиях событий 11 сентября заставил авиакомпании искать новые, более экономичные самолеты. Двумя такими примерами являются Boeing 787 Dreamliner и Airbus A350 XWB . Предлагаемые Comac C929 и C939 также могут разделить этот новый рынок широкофюзеляжных автомобилей. [ нужна цитата ]
Производство больших четырехмоторных дальнемагистральных самолетов Boeing 747-8 и Airbus A380 подошло к концу, поскольку авиакомпании теперь отдают предпочтение меньшим, более эффективным Airbus A350, двухмоторным дальнемагистральным Boeing 787 и Boeing 777. авиалайнеры. [20]
Хотя широкофюзеляжные самолеты имеют большую лобовую площадь (и, следовательно, большее лобовое сопротивление ), чем узкофюзеляжные самолеты аналогичной вместимости, они имеют ряд преимуществ перед своими узкофюзеляжными аналогами, например:
Британские и российские конструкторы предлагали широкофюзеляжный самолет, аналогичный по конфигурации Vickers VC10 и Douglas DC-9 , но с широкофюзеляжным фюзеляжем. Британский проект BAC Three-Eleven не был реализован из-за отсутствия поддержки правительства, в то время как российский широкофюзеляжный Ил-86 в конечном итоге уступил место более традиционной конструкции двигателя с крыльевым расположением, скорее всего, из-за неэффективности установки такого двигателя. большие двигатели в хвостовой части фюзеляжа.
Поскольку за последние десятилетия мощность и надежность реактивных двигателей возросли, большинство современных широкофюзеляжных самолетов имеют только два двигателя. Конструкция двухдвигательного двигателя более экономична , чем трехдвигательный или четырехдвигательный двигатель аналогичного размера. [ нужна цитата ] Повышенная надежность современных реактивных двигателей также позволяет самолетам соответствовать стандарту сертификации ETOPS , который рассчитывает разумные запасы безопасности для полетов через океаны. От конструкции трехреактивного двигателя отказались из-за более высоких затрат на техническое обслуживание и топливо по сравнению с двухдвигательным двигателем. [ нужна цитата ] Большинство современных широкофюзеляжных самолетов имеют два двигателя, хотя самые тяжелые широкофюзеляжные самолеты, Airbus A380 и Boeing 747-8, построены с четырьмя двигателями. Предстоящий двухдвигательный самолет Boeing 777X-9 приближается к мощности более раннего Boeing 747. [18] [19]
Двухдвигательный самолет Boeing 777 оснащен самым мощным реактивным двигателем General Electric GE90 . [22] Ранние варианты имели диаметр вентилятора 312 сантиметров (123 дюйма), а более крупный GE90-115B имел диаметр вентилятора 325 сантиметров (128 дюймов). [23] Его ширина почти равна 3,30 метра (130 дюймов) фюзеляжа Fokker 100 . Полные двигатели GE90 могут быть переправлены только негабаритными грузовыми самолетами, такими как Ан-124 , что создает проблемы с логистикой, если Боинг 777 застрянет в каком-либо месте из-за аварийного отклонения без соответствующих запасных частей. Если вентилятор снять с активной зоны, двигатели можно будет перевозить на грузовом самолете Boeing 747 Freighter. [24] Двигатель General Electric GE9X , установленный на Boeing 777X, шире, чем GE90, на 15 сантиметров (6 дюймов).
Максимальная взлетная масса Airbus A380 в 560 тонн (1 230 000 фунтов) была бы невозможна без технологии двигателей, разработанной для Boeing 777, такой как золотники противоположного вращения. [25] Его двигатель Trent 900 имеет диаметр вентилятора 290 сантиметров (116 дюймов), что немного меньше, чем у двигателей GE90 на Boeing 777. Trent 900 предназначен для установки на грузовой самолет Boeing 747-400F для облегчения транспортировки грузов по воздуху . . [26]
Интерьеры самолетов, известные как салон самолета , претерпевали эволюцию со времен появления первого пассажирского самолета. Сегодня на широкофюзеляжных самолетах доступно от одного до четырех классов путешествий .
Бары и зоны отдыха, которые когда-то были установлены на широкофюзеляжных самолетах, по большей части исчезли, но некоторые из них вернулись в первом или бизнес-классе на Airbus A340-600 , [27] Boeing 777-300ER , [28] и на Airbus. А380. [29] Эмирейтс установила душевые кабины для пассажиров первого класса на А380; На пользование комнатой отводится двадцать пять минут, а душ работает максимум пять минут. [30] [31]
В зависимости от того, как авиакомпания конфигурирует самолет, размер и шаг сидений авиакомпании будут значительно различаться. [32] Например, самолеты, предназначенные для коротких рейсов, часто имеют более высокую плотность кресел , чем дальнемагистральные самолеты. В связи с нынешним экономическим давлением на авиационную отрасль, высокая плотность посадочных мест в салонах экономического класса , вероятно, сохранится. [33]
В некоторых из крупнейших однопалубных широкофюзеляжных самолетов, таких как Боинг 777, дополнительное пространство над кабиной используется для зон отдыха экипажа и камбуза.
Термин «гигантский реактивный самолет» обычно относится к самым большим вариантам широкофюзеляжных авиалайнеров; примеры включают Boeing 747 (первый широкофюзеляжный и оригинальный «гигантский реактивный самолет»), Airbus A380 («супергигантный реактивный самолет»), Boeing 777X и Boeing 777 («мини-гигантский реактивный самолет»). [18] [19] Фраза «гигантский реактивный самолет» происходит от имени Джамбо , циркового слона 19 века. [34] [35]
ИКАО классифицирует воздушные суда в зависимости от создаваемой ими турбулентности в следе . Поскольку турбулентность в следе обычно связана с весом самолета, эти категории основаны на одной из четырех весовых категорий: [36] легкая, средняя, тяжелая и супер. [37]
Из-за своего веса все современные широкофюзеляжные самолеты относятся к категории « тяжелых » или, в случае с А380 в воздушном пространстве США, «супер».
Категория турбулентности в следе также используется для управления эшелонированием воздушных судов. [38] Самолеты супер- и тяжелой категорий требуют большего эшелонирования позади них, чем самолеты других категорий. В некоторых странах, например в США , требуется добавлять к позывному самолета слово Heavy (или Super ) при общении с авиадиспетчерской службой в определенных районах.
Широкофюзеляжные самолеты используются в науке, исследованиях и армии. Некоторые широкофюзеляжные самолеты используются военными в качестве летающих командных пунктов, например, Ил -80 или Боинг Е -4 , а Боинг Е-767 используется для дальнего обнаружения и управления с воздуха . Новое боевое оружие испытывают на борту широкофюзеляжных самолетов, как и при испытании лазерного оружия на Boeing YAL-1 . Другие широкофюзеляжные самолеты используются в качестве летающих исследовательских станций, например, совместная немецко-американская стратосферная обсерватория инфракрасной астрономии (SOFIA). Четырехмоторные широкофюзеляжные самолеты Airbus A340, [39] Airbus A380, [40] и Boeing 747 [41] используются для испытаний новых поколений авиационных двигателей в полете. Несколько самолетов также были переоборудованы для тушения пожаров с воздуха , например, Tanker 910 на базе DC- 10 и Evergreen Supertanker на базе 747-200 . [43]
Некоторые широкофюзеляжные самолеты используются в качестве VIP- транспорта. Для перевозки лиц, занимающих высшие посты, Канада использует Airbus A310 , а Россия — Ил-96 . Весной 2011 года Германия заменила свой Airbus A310 на Airbus A340. Для перевозки президента США используются специально модифицированные самолеты Boeing 747-200 ( Boeing VC-25 ) .
Некоторые широкофюзеляжные самолеты были модифицированы для перевозки негабаритных грузов . Примеры включают Airbus Beluga , Airbus BelugaXL и Boeing Dreamlifter . Два специально модифицированных Боинга 747 использовались для перевозки американского космического корабля "Шаттл" , а Ан-225 изначально был построен для перевозки шаттла "Буран" .