- •Введение
- •Статистические данные
- •Описание самолетов – аналогов
- •1.2. Формирование ттt проектируемого самолёта.
- •2. Определение взлетной массы самолета в нулевом приближении.
- •3. Определение параметров силовой установки
- •4. Определение геометрических параметров частей самолета
- •5. Определение плеча оперения и параметров шасси
- •7.Экономическая часть.
Описание самолетов – аналогов
Boeing 767
Рис. 1 B 767-400ER
Первый вариант самолётов семейства Boeing 767, 767-2
00 начал создаваться в 1978 году и первая машина этой модификации приступила к коммерческим полётам в 1982 году, когда начала обслуживать линии авиакомпании United Airlines.
Boeing 767 — двухмоторный турбовентиляторный низкоплан со стреловидным крылом и однокилевым оперением.
Расход топлива — 4800 кг в час при максимальной коммерческой загрузке.
Таблица 2. Характеристики семейства Boeing 767
|
767-200 |
767-200ER |
767-300 |
767-300ER |
767-300F |
767-400ER |
Длина |
48,51 м |
54,94 м |
61,4 m |
|||
Размах крыла |
47,57 м |
51,9 м |
||||
Пассажировместимость, чел. |
от 181 до 255 |
от 218 до 350 |
— |
от 245 до 375 |
||
Груз |
81,4 м³ |
106,8 м³ |
454 м³ |
129,6 м³ |
||
Макс. взлетная масса |
142 880 кг |
179 170 кг |
158 760 кг |
186 880 кг |
186 880 кг |
204 120 кг |
Масса пустого |
80 130 кг |
82 380 кг |
86 070 кг |
90 010 кг |
86 180 кг |
103 870 кг |
Дальность |
9 400 км |
12 200 км |
9 700 км |
11 305 км |
6 050 км |
10 450 км |
Крейсерская скорость |
M=0,80 (851 км/ч)[27] |
|||||
Двигатели |
Два турбовентиляторных двигателя; обычно применяются General Electric CF6-80A, (ранние 767-200 и 767-300 кроме ER) или General Electric CF6-80C2 (обычно 65 000 lbf), или Пратт & Уитни PW4062 (обычно 63 000 lbf);очень ограничено использование двигателей Rolls-Royce RB211 (обычно 60 000 lbf) |
|||||
Модификация
767-400ER стала результатом двойного
удлинения фюзеляжа базовой модели.
Головным заказчиком стала авиакомпания
Continental Airlines в 2000 году[8][16].
Модификация на 6,43 м длиннее модификации
767-300 и имеет длину 61,4 м[17].
Размах
крыла увеличен на 4,36 м за
счет более длинных и скошенных законцовок.
Кроме этого, было внедрено новое
пилотажное оборудование, пересмотрена
конструкция шасси и установлен интерьер
салона Signature Interior, впервые появившийся
на Boeing 777[18].
На самолёте устанавливаются двигатели
Pratt
& Whitney PW4000 или General
Electric CF6 повышенной мощности.
Pratt & Whitney PW4000 — семейство
двухконтурных турбовентиляторных
авиационных двигателей с силой тяги во
взлётном режиме (от 230 до 441 кН).
рис.2. Схема самолёта Boeing 767 - 200
Boeing
777-200 — самолет для перевозки
300-400 пассажиров на расстояние до 6
тысяч километров (базовая версия), 11
тысяч километров (777-200ER) и 14 тысяч
километров (777-200LR). Полезная нагрузка —
305-328 пассажиров в кабине трех классов,
375-400 пассажиров в кабине двух классов
или 440 пассажиров в экономическом
классе.
Рис. 3 В 777-200ER Модификация В 777-200ER («ER» означает Extended Range, повышенная дальность) предназначалась для Сегмента B и изначально обозначалась как 777-200IGW (Increased Gross Weight — увеличенный взлётный вес).[41] У 777-200ER увеличен запас топлива и максимальный взлётный вес по сравнению с модификацией 777-200.[38] Предназначенная для международных перевозчиков и трансатлантических перелётов, модификация 777-200ER имеет максимальную дальность 7700 морских миль (14260.4 км).
Низкоплан нормальной аэродинамической схемы, со стреловидным крылом и однокилевым оперением. Конструкция планера самолёта включает в себя использование композитных материалов, которые составляют 9 % от веса конструкции.[8] Из таких материалов сделаны в том числе пол салона и штурвалы. Главная часть фюзеляжа имеет круглое сечение[9] и сзади переходит в лезвиеподобный хвостовой конус, в котором расположена вспомогательная силовая установка[10].
Крыло Boeing 777 имеет сверхкритический профиль, оптимизированный для крейсерской скорости, соответствующей M=0,83 (после испытаний показатель был пересмотрен в сторону повышения до M=0,84).[11] Конструкция крыла имеет бо́льшую толщину и размах, чем у предыдущих авиалайнеров, что позволило увеличить дальность и полезную нагрузку, повысить лётные характеристики и увеличить крейсерскую высоту полёта
Каждая шина из основной шестиколёсной стойки шасси 777-300ER может выдержать нагрузку в 27 тонн, что больше, чем нагрузка на шину у самолёта Boeing 747-400.[15]
Самолёт имеет три резервных гидравлических системы, из которых для посадки нужна всего одна.[
Два турбовентиляторных двигателя.
9 % элементов фюзеляжа изготовлены из композитных материалов на основе углерода.
Компания Boeing представила ряд передовых технологий по проекту 777, включая полностью цифровую электродистанционную систему управления fly-by-wire[3], полностью программируемую авионику, стеклянную кабину с жидкокристаллическими дисплеями Honeywell[4]; оптоволоконная сеть авионики на коммерческом авиалайнере была проведена впервые
Технические характеристики В 777-300ER
Рис. 4 Проекции 777-200ER/300ER Рис.5 Двигатели, выпущенные предкрылки, закрылки и шасси на Boeing 777-200ER
Основные параметры семейства Боингов 777-200/300 занесём в таблицу 3.
Таблица 3. Основные параметры семейства Боингов 777-200/300
|
777-200 |
777-200ER |
777-200LR |
777 Freighter |
777-300 |
777-300ER |
777-8X |
777-9X |
Экипаж |
2 |
|||||||
Длина |
63,7 м |
73,9 м |
69,5 м |
76,5 м |
||||
Размах крыла |
60,9 м |
64,8 м |
60,9 м |
64,8 м |
71,3 м |
|||
Стреловидность |
31,64° |
|||||||
Высота |
18,5 м |
18,8 м |
18,6 м |
18,5 м |
18,7 м |
н.д. |
||
Ширина фюзеляжа |
6,19 м |
|||||||
Ширина салона |
5,86 м |
|||||||
Пассажировместимость |
305 (3 класса) 400 (2 класса) |
301 (3 класса) 400 (2 класса) |
301 (3 класса) |
N/A |
368 (3 класса) 451 (2 класса) |
365 (3 класса) |
353 (3 класса) |
407 (3 класса) |
Объём грузового отсека |
150 м³ |
636 м³ |
200 м³ |
|
|
|||
Максимальная взлётная масса |
247 210 кг |
297 560 кг |
347 450 кг |
299 370 кг |
351 534 кг |
315 т |
344 т |
|
Масса пустого |
139 225 кг |
142 900 кг |
148 181 кг |
160 120 кг |
166 881 кг |
|
|
|
Запас топлива |
117 000 л |
171 160 л |
202 290 л |
181 280 л |
171 160 л |
181 280 л |
|
|
Максимальная[80] крейсерская скорость |
905 км/ч[81] |
|||||||
Максимальная скорость |
965 км/ч |
945 км/ч |
||||||
Дальность полёта с макс. полезной нагрузкой |
6020 км |
10740 км |
13890 км |
9065 км |
7035 км |
10190 км |
|
|
Максимальная дальность полёта |
9695 км |
14260 км |
17500 км |
9065 км |
11135 км |
14685 км |
|
|
Длина ВПП (при макс. взлётном весе) ISA+15 MSL |
2500 м |
3536 м |
3410 м |
3200 м |
|
|
||
Практический потолок |
13140 м |
|
|
|||||
Двигатели (× 2) |
PW 4077 RR 877 GE90-77B |
PW 4090 RR 892 RR 895 GE90-94B |
GE90-110B GE90-115B |
GE90-110B |
PW 4098 RR 892 GE90-94B |
GE90-115B |
GE9X |
GE9X |
Тяга (× 2) |
PW: 330 кН RR: 330 кН GE: 330 кН |
PW: 400 кН RR: 420 кН GE: 410 кН |
GE: 480 кН GE: 510 кН |
GE: 480 кН |
PW: 430 кН RR: 400 кН GE: 410 кН |
GE: 510 кН |
GE: 470 кН |
GE: 470 кН |
Самолёт A330-300.
Airbus A330 — широкофюзеляжный пассажирский самолёт фирмы Airbus, предназначенный для средних и дальних дистанций, оснащённый двумя турбовентиляторными двигателями. Первый полёт A330 состоялся 1 ноября 1992 года
Рисунок 6. Airbus A330-300 ; б) А 330-200
A330-300 разрабатывался как альтернатива и замена A300. Его фюзеляж базируется на A300, но был заметно удлинён. Вариант 300 позволяет перевозить 295 пассажиров в трёх классах, 335 при двух классах и до 440, если самолёт имеет только один класс, на расстояние до 10 800 км. Кроме этого, машина может взять на борт много груза — объём грузового отсека A330 сравним с Boeing 747. Некоторые авиакомпании используют эти свойства для транспортировки грузов в ночное время.
В самолёте используется 2 двигателя General Electric CF6-80E, Pratt & Whitney PW4000 или Rolls-Royce Trent 700. Все двигатели сертифицированы по ETOPS-180. Первая поставка состоялась в 1993 году.
Также Airbus предлагает улучшенный (в том числе с точки зрения дальности полёта) вариант A330-300 под обозначением A330-300X. Прямыми конкурентами A330-300 являются Boeing 777—200(ER) и Boeing 787-9.
Airbus A330-200 конкурирует со схожим по размеру Boeing 767-400ER.
Boeing 787-8 — базовый вариант семейства, рассчитанный как замена Boeing 767-200ER и Boeing 767-300ER. Вмещает до 250 пассажиров (в зависимости от конфигурации) и обладает дальностью полёта в 13 600 км. Стоимость 787-8 составляет 224,6 млн $[3]. Введён в эксплуатацию в 2011 году.
Основные характеристики самолета семейства Boeing 787-8 приведены в таблице 4.
Таблица 4. Основные характеристики самолета Boeing 787-8
|
|
|
|
|
|
|
787-3 |
787-8 |
Размеры |
|
|
Длина (м) |
56.7 |
55.5 |
Размах крыльев (м) |
51.7 |
58.8 |
Высота (м) |
16.9 |
16.5 |
Площадь крыла (кв.м) |
|
325 |
Вес |
|
|
Макс. взлетный вес (кг) |
170 250 |
228 000 |
Макс. посадочный вес (кг) |
158 800 |
172 000 |
Вес пустого (кг) |
|
154 000 |
Емкость топливных баков (л) |
42 000 |
124 700 |
Летные данные |
|
|
Макс. дальность полета (км) |
|
15 700 |
Дальность полета с макс. загрузкой (км) |
5 500 |
14 500 |
Макс. крейсерская скорость (км/ч) |
|
910 |
Максимальная скорость (км/ч) |
|
950 |
Потолок (макс. высота полета) (м) |
13 000 |
13 000 |
Двигатели |
R-R Trent 1000, 2 x 24000 кгс |
R-R Trent 1000, 2 x 29000 кгс GE GEnx, 2 x 29000 кгс |
Пассажирский салон |
|
|
Кол-во кресел (эконом/ бизнес) |
317 |
|
Кол-во кресел (эконом/ бизнес/ первый) |
|
242 |
Ширина салона (м) |
5.49 |
5.49 |
Боинг 787-8 – рассчитан на перевозку 250 пассажиров на расстояние в 15800 километров. Ориентировочная стоимость – 160 миллиона долларов.
Боинг 787 выгодно отличается от своих собратьев: - имеет увеличенные на 65 % иллюминаторы. - самолет оборудован системой подавления «воздушных ям». - снижено на 20% количество вредных выбросов. - оснащен более экономичными двигателями (на 20%), что может сказаться на уменьшении стоимости билетов (до 10%) - себестоимость обслуживания снижена на 10%. - уровень шума снижен на 60%. - усовершенствованный салон, обеспечивающий пассажирам такой комфорт, какого они не смогут ощутить ни на одном другом самолете.
Пятьдесят процентов всех элементов, из которых изготовлен фюзеляж "Боинга-787", состоят из материалов, содержащих углеродное волокно. Именно поэтому данный самолет намного легче и прочнее тех лайнеров, при производстве которых применен алюминий. Композитные материалы на пятьдесят процентов состоят из углеволокна, на двадцать – из алюминия, на пятнадцать – из титана, на десять – из стали, а пять процентов в их составе – другие компоненты. При сборке "Боинга-787" используют сверхэкономичные и малошумные двигатели General Electric GEnx-1B и Rolls Royce Trent 1000. В первом из них лопатки турбины и корпус изготовлены только из композитных материалов. Именно поэтому двигатель способен при более низком температурном режиме создать рабочую тягу. Как следствие, происходит сокращение углеводородных выбросов в атмосферу. В "Боинге-787" разработана большая, чем у других моделей, длина крыла. К тому же антиобледенительное оборудование, механизм закрылков и прочие системы смонтированы в виде единого блока. Это позволяет облегчить их обслуживание и снизить вероятность поломок. Компанией разработаны три модификации "Боинга-787". Это 3, 8, 9 и 10 модели. Каждая из них имеет некоторые отличия в конкретных технических параметрах. Одинаков у всех только диаметр фюзеляжа (5,77 м), высота (16,9 м), максимальная высота полета (13100 м) и самая высокая скорость (950 км/ч). - http://fb.ru/article/150609/boing--boeing---tehnicheskie-harakteristiki
Ту - 154 ОКБ А.Н.Туполева
Пассажирский самолет для авиалиний средней протяженности
Исследования усовершенствованного варианта самолета Ту-154, оснащенного более экономичным ТРДД Д-ЗОКУ, начались в 1981?1982гг. Первоначально самолет имел обозначение Ту-164.Первый полет опытного самолета был выполнен в 1982 г.,а серийное производство началось в 1984 г. на заводе в Самаре. До появления самолета Ту-204 самолет Ту-154М был одним из самых экономичных российских пассажирских самолетов. Он является одним из немногих отечественных пассажирских самолетов, поставляемых на экспорт. В 1996-1997гг. планировалось начать выпуск модификации Ту-154М-2 с использование цифрового комплекса авионики и улучшенной топливной экономичностью на 20%. В 1980-х годах в ОКБ велись работы по применению на пассажирских самолетах криогенных топлив. Были проработаны модификации Ту-154М и Ту-156М. Прошли летные испытания экспериментального самолета Ту-155. с двигателем ТРДД НК-88 работающем на криогенном топливе, жидком природном газе и метане.
Оборудование
Самолет оснащен обычным комплексом авионики с электромеханическими средствами индикации, разработанным отечественными КБ. В состав пилотажного комплекса входят автоматизированная система управления самолетом АБСУ-154, радионавигационная система "Омега" и система предупреждения столкновений самолетов в полете TCAS. Ту-154 представляет собой моноплан со свободнонесущим стреловидным низкорасположенным крылом. Самолет имеет стреловидное хвостовое оперением с верхним расположением стабилизатора. Шасси трёхопорное. Двигатели: 3ТРДД по 9300 Н.
рис.3. Схема самолёта Ту-154
BAC 111 - 475 British Aerospace
Пассажирский самолет для авиалиний малой протяженности
Предварительные исследования реактивного пассажирского самолета для авиалиний малой протяженности фирма "Бритиш Эркрафт Корпорейшн" (БАК, в конце 1970-х годов вошла в состав авиационно-космической корпорации "Бритиш Аэроспейс") начала в конце 1950-х годов. В результате изучения различных вариантов компоновки была выбрана схема с двумя ТРДД, расположенными по бокам хвостовой части фюзеляжа. Впервые официально о проекте самолета БАК 111 было объявлено в мае 1961 г. Первый полет опытного самолета БАК 111-200 состоялся 20 августа 1963 г. В 1965 г. он поступил в эксплуатацию. Всего было построено 65 самолетов БАК 111 -200. Позднее был создан вариант БАК 111-300 с более мощными ТРДД и увеличенным запасом топлива (построено девять самолетов) . В середине июля 1965 г. начались летные испытания самолета БАК 111-400, разработанного специально для авиакомпаний США. В начале 1966 г. он поступил в эксплуатацию; построено 69 самолетов.
В июне 1967 г. начались испытания самолета БАК 111-500, который отличался удлиненным фюзеляжем, увеличенным до 119 числом мест и более мощными ТРДД. В конце 1969 г. фирма БАК приступила к разработке варианта "модель 111-475", который имел фюзеляж от самолета БАК 111-400, а крыло и силовую установку - от самолета БАК 111-500. Специально для ВВС султаната Оман в начале 1970-х годов было построено три грузопассажирских самолета, оснащенных с левого борта перед крылом грузовой дверью размером 3,05 х 1,85м . В настоящее время предпринимаются попытки установить на самолетах БАК 111 шумоглушащие устройства на гондолах ТРДД, в результате чего самолеты смогут отвечать современным нормам по шуму (ИКАО, глава 3) и находиться в эксплуатации в 2000-х годах. БАК 111-475 представляет собой моноплан со свободнонесущим стреловидным низкорасположенным крылом. Самолет имеет стреловидное хвостовое оперением с верхним расположением стабилизатора. Шасси с пневматиками низкого давления, что обеспечивает эксплуатацию с ВПП с ослабленным покрытием.
Оборудование
Самолет оснащен стандартным комплексом авионики с электромеханическими средствами вывода информации.
Двигатели
ТРДД Роллс-Ройс "Спей" Mk.512-14DW (2 х 5700 кгс)
Состояние
Выпускался серийно в 1965-1974гг. Всего было поставлено 232 самолета в различных модификациях. В конце 1996 г. в эксплуатации находилось 108, из которых более половины находится у европейских авиакомпаний.
рис.4. Схема самолёта BAC-111-475
BAe 146 - 100 British Aerospace
Пассажирский самолет для авиалиний малой протяженности
В конце 1960-х годов фирма "Хоукер Сиддли" (в апреле 1977 г. вошла в состав корпорации "Бритиш Аэроспейс") начала исследования проекта пассажирского реактивного самолета, предназначенного для замены созданного в 1950-х годах турбовинтового самолета HS748. Фирма планировала создать самолет, способный эксплуатироваться с коротких ВПП и обладающий низким уровнем шума. После оценки различных вариантов была выбрана схема с высокорасположенным крылом умеренной стреловидности, Т-образным оперением и четырьмя ТРДД на пилонах под крылом. Для сокращения длины разбега на самолете применили развитую механизацию задней кромки крыла, более 60% размаха которой занимают закрылки Фаулера. В августе 1973 г. фирма "Хоукер Сиддли" впервые сообщила, что приступает к разработке самолета HS146, которая будет в значительной степени финансироваться правительством. Однако из-за финансовых и политических проблем разработка самолета стала сильно затягиваться и в конце 1977 г. оказалась под угрозой полного прекращения. Причем сторонником продолжения работ выступало правительство. Только в июле 1978 г. совет директоров корпорации "Бритиш Аэроспейс" принял решение об официальном начале программы разработки самолета, получившего к тому времени обозначение ВАе 146. ВАе 146 представляет собой моноплан со свободнонесущим стреловидным высокорасположенным крылом. Самолет имеет стреловидное хвостовое оперением с верхним расположением стабилизатора. Шасси трёхопорное.
Оборудование
Самолет оснащен стандартным комплексом авионики с электромеханическими средствами вывода информации.
Двигатели
ТРДД Эллайд Сигнал ALF 502R-5 (4 х 3160 кгс)
Уровень шума
ЕРN дБ: при взлете - 83, сбоку от ВПП - 87,5, при заходе на посадку - 95,6
Состояние
Выпускался серийно в 1983-1989 гг. Всего был построен 221 самолет ВАе 146 в различных модификациях, из которых поставлено 219. Оставшиеся два самолета находятся на консервации на заводе фирмы.
рис.5. Схема самолёта BAe-146-100
