Узкий фюзеляж что это значит в пассажирском самолете
Узкофюзеляжный самолёт
Узкофюзеляжный самолёт — пассажирский самолёт с диаметром фюзеляжа до 4 метров. В сравнении с широкофюзеляжными самолётами узкофюзеляжные берут на борт гораздо меньшее количество пассажиров и имеют, как правило, меньшую дальность полёта. Максимальная пассажировместимость — 289 человек (Boeing 757—300).
К узкофюзеляжным самолётам в частности относятся:
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Узкофюзеляжный самолёт» в других словарях:
Узкофюзеляжный самолет — Ту 204 300 Узкофюзеляжный самолёт пассажирский самолёт с диаметром фюзеляжа до 4 метров. В сравнении с широкофюзеляжными самолётами узкофюзеляжные берут на борт гораздо меньшее количество пассажиров и имеют, как правило, меньшую дальность полёта … Википедия
Пассажирский самолёт — Ил 96 авиакомпании Аэрофлот Пассажирский самолёт (коммерческий самолёт, авиалайнер) самолёт, предназначенный для перевозки пассажиров и багажа. Не существует чёткого определения такого самолёта, однако чаще всего пассажирским самолётом… … Википедия
Аэродинамика самолёта Боинг 737 — Bóeing 737 (русск. Боинг 737) самый популярный в мире узкофюзеляжный реактивный пассажирский самолёт. Boeing 737 является самым массовo производимым реактивным пассажирским самолётом за всю историю пассажирского авиастроения (6160 машин заказано… … Википедия
Авиалайнер — Ил 96 авиакомпании Аэрофлот Пассажирский самолёт (коммерческий самолет, авиалайнер) летательный аппарат тяжелее воздуха, предназначенный для перевозки пассажиров и багажа. Не существует четкого определения такого самолета, однако чаще всего за… … Википедия
Пассажирский самолет — Ил 96 авиакомпании Аэрофлот Пассажирский самолёт (коммерческий самолет, авиалайнер) летательный аппарат тяжелее воздуха, предназначенный для перевозки пассажиров и багажа. Не существует четкого определения такого самолета, однако чаще всего за… … Википедия
Ту-104 — … Википедия
De Havilland Comet — DH.106 Comet Comet C.2 Королевских ВВС Тип пас … Википедия
Де Хевилленд Комет — DH.106 Comet Comet C.2 Королевских ВВС Тип пассажирский самолёт Разработчик Ronald Bishop Производитель de Havilland Первый полёт 27 июля … Википедия
«Эрбас индастри» — Рис. 1. Пассажирский самолёт A300‑600. «Эрбас индастри» (Airbus Industrie) западноевропейский самолётостроительный консорциум. Образован в 1970 для разработки и производства широкофюзеляжного пассажирского самолёта A300 (рис. 3) фирмами… … Энциклопедия «Авиация»
Узкофюзеляжный самолёт
К узкофюзеляжным самолётам в частности относятся:
Airbus А320 — самый массовый европейский пассажирский реактивный самолёт.
Boeing 737 — самый массовый пассажирский реактивный самолёт в мире.
* Boeing 757 — самый большой узкофюзеляжный самолет в мире.
* МС-21 — разрабатываемый российский ближне-среднемагистральный пассажирский самолёт.
* Ил-62М — узкофюзеляжный самолёт с самой большой дальностью полёта.
Ту-154 — самый массовый советский пассажирский реактивный самолёт,а также Ту-134, Ту-204, Ил-18, FMA Cóndor, McDonnell Douglas DC-9, McDonnell Douglas MD-80, Sud Aviation Caravelle, Vickers VC10 и другие.
Связанные понятия
Турбовентиляторным двигателем в популярной литературе обычно называют турбореактивный двухконтурный двигатель (ТРДД) с высокой (выше 2) степенью двухконтурности.
Бонусная программа авиакомпании (также программа премирования пассажиров, мильная программа, программа для часто летающих пассажиров, англ. frequent flyer program) — программа лояльности для клиентов авиакомпании, поощряющая часто летающих пассажиров пользоваться услугами именно данной авиакомпании или её партнёров.
Авиабрóкер (англ. «aviátion bróker») — брокер, который занимается бронированием чартерных авиарейсов, фрахтованием воздушных судов, заключением договоров о страховании самолётов и грузов, перевозимых воздушным транспортом. Авиаброкером может быть как юридическое, так и физическое лицо. У компании-авиаброкера нет в собственности своих воздушных судов, она тесно сотрудничает с различными авиакомпаниями и собственниками, которые предоставляют ей необходимое воздушное судно в нужное время.
Фюзеляж самолета
Под термином «фюзеляж» принято понимать корпус самолета. Именно к фюзеляжу летательного аппарата крепится оперение, крылья и в некоторых моделях шасси. Основным предназначением фюзеляжа является размещение экипажа, груза, пассажиров и оборудования. В фюзеляже самолета могут быть размещены топливные баки, силовая установка и шасси.
Фюзеляж выступает телом каждого самолета. В нем размещается кабина пилотов, баки с топливом, в зависимости от типа самолета могут также быть оборудованы: багажные отделения, салон с креслами пассажиров и т.д. Схема корпуса самолета состоит из поперечных, продольных элементов и обшивки. Поперечные элементы силовой конструкции корпуса представлены шпангоутами, а продольные системой – стрингерами и лонжеронами. Что касается обшивки, то она изготовляется из металлических листов, для снижения массы и повышения прочности широко используют дюралюминий.
Современное авиастроение использует балочный и ферменный тип фюзеляжа. Ранее создавались летательные аппараты с бескаркасным – моноковым фюзеляжем. Впервые такой самолет был создан еще в 1910 году. Особенностью было использование гнутых трубчатых колец, к которым крепилась изогнутая фанера.
Общие сведения о фюзеляжах самолетов
Фюзеляж выступает строительной основой каждого летательного аппарата, он позволяет соединить в единое целое все составляющие части. Каждый тип самолета выдвигает свои требования к характеристикам корпуса, при этом нужно сохранить аэродинамику, необходимую форму и максимально снизить массу, не теряя прочности конструкции. Все это достигается за счет:
Выбора форм и параметров строения фюзеляжа, за счет которого можно достичь минимального лобового сопротивления при полете. Подобрать полезный объем и определиться с общими габаритами корпуса.
Корпус должен создавать подъемную силу агрегата до 40% в интегральных схемах летательного аппарата. Это позволяет снизить массу и площадь крыльев.
Повышение плотности общей компоновки позволяет рационально использовать внутренний объем и размещение грузов возле центра тяжести. Размещение грузов возле центра массы позволяет достичь лучших летных характеристик самолета. Сужение диапазонов центровки аппарата при различных вариантах расположения топлива, боеприпасов и их расходование в процессе полета должно обеспечивать стабильность машины.
Продуманная силовая схема компоновки всего самолета. При этом нужно обеспечить качественное крепление оперения, силовой установки, крыльев, шасси.
При обслуживании самолета должен быть продуман удобный подход к каждому агрегату. Удобный выход пассажиров и экипажа, выброс десантных групп, погрузка и разгрузка, швартовка машины. Фюзеляж должен обеспечить жизненные условия для пилотов и пассажиров, а именно: нормальное давление, звукоизоляция и теплоизоляция. Для пилотов самолета должен быть отличный обзор. В аварийных ситуациях продумано покидание машины.
Нагрузки, воздействующие на фюзеляж при посадке:
Силы от присоединенных частей и деталей самолета, таких как шасси, крылья, оперение, силовые установки.
Инерционные силы узлов, агрегатов, оборудования, общая масса конструкции.
Силы аэродинамики, которые воздействуют на весь корпус в полете.
Избыточное давление в герметичных отсеках, салонах, кабине и каналах воздухозаборников.
Все эти виды нагрузок учитываются с помощью принципа Д’Аламбера, это позволяет привести все силы в равновесие.
В строительной механике корпус аппарата принято рассматривать как балку коробчатого типа, которая закреплена на крыле и получает все виды нагрузок, перечисленные выше. Данный тип фюзеляжа принято называть балочным. На каждую часть сечения фюзеляжа воздействует крутящий и изгибающий момент. На герметичные отсеки дополнительно действует избыточное давление внутренней части.
Основные виды фюзеляжей самолетов:
Внешний облик и формы фюзеляжа
Наиболее выгодной формой корпуса самолета выступает осесимметричное тело вращения, которое имеет плавное сужение к хвостовой и носовой части. Это позволяет минимизировать площадь при заданных габаритах конструкции. Соответственно снижается общая масса обшивки и минимизируется трение фюзеляжа при сопротивлении в полете.
Сечение круглой формы тела вращения наиболее выгодно по массе при воздействии внутреннего давления гермокабин. При создании и компоновке летательных аппаратов конструкторы отступают от подобной идеальной формы. Плавность обвода нарушают фонари кабины пилотов, антенны БРЭО, воздухозаборники, при этом растет масса корпуса и сопротивление конструкции в полете. В большинстве случаев форма сечения фюзеляжа самолета зависит от большого количества факторов.
Силовая схема конструкции фюзеляжа
Все нагрузки и воздействующие силы на корпус снижаются за счет снижения веса аппарата. Тонкостенная обшивка летательного аппарата изнутри имеет силовой каркас, который позволяет противостоять всем воздействиям. Силовой каркас машины позволяет удовлетворить все требования компоновки, простоты, надежности и живучести фюзеляжа при эксплуатации.
Ранее более распространенными были ферменные типы фюзеляжа, но они значительно проигрывают балочному типу. Нужно отметить, что ферма значительно затрудняет компоновку и расположение грузов в корпусе. В современном авиастроении ферменный тип фюзеляжа используется только на небольших и тихоходных самолетах. В силу этого ферменный тип является невостребованным.
Современные фюзеляжи балочного типа подразделяют на такие разновидности:
Балочный фюзеляж состоит из набора продольных стрингеров и лонжеронов. Стоит отметить, что основным отличием является большее поперечное сечение и площадь лонжерона. Что касается стрингеров, то они имеют немного другую форму и меньшее сечение. Обшивочная часть корпуса не имеет продольных элементов. Корпус имеет и поперечный набор, который представлен набором шпангоутов. Они позволяют сохранить форму конструкции и распределить нагрузку по всему фюзеляжу. В местах крепления больших деталей и узлов, таких как крылья, используется усиленный тип шпангоутов.
За счет внутреннего каркаса обшивки стало возможным распределение нагрузок более равномерно по всей поверхности фюзеляжа. В свою очередь внешние силы приносят минимальный урон целостности самолета.
Силовой набор фюзеляжа
Как правило, продольные части каркаса, такие как стрингеры и лонжероны, проходят через всю длину летательного аппарата. Они представлены как гнутый профиль с разным сечением среза. Основной задачей стрингера является распределение нагрузок. Что касается лонжеронов, то они обеспечивают общую жесткость конструкции.
Поперечные детали каркаса состоят из простых и усиленных шпангоутов. Они позволяют сохранить форму фюзеляжа при внешних и внутренних воздействиях. Усиленные шпангоуты устанавливают возле больших вырезов в корпусе или в месте крепления узлов.
Обшивка летательных аппаратов изготовляется из листового металла, который и формирует поверхности фюзеляжа. Обшивка самолета крепится к силовому каркасу. Стыки листов обшивки расположены на поперечных и продольных частях силового каркаса. В современном авиастроении для снижения массы летательных аппаратов все больше используют композиционные материалы.
Соединение обшивки с элементами силового каркаса
В авиастроении выделяют три основных способа крепления:
Листы обшивки прикрепляются к стрингерам. В этом случае на корпусе образуются продольные швы из заклепок. Данный тип крепления значительно повышает аэродинамические свойства машины.
Листы обшивки крепятся исключительно к шпангоутам. Подобный вариант крепления влечет за собой увеличение общей массы конструкции и значительное снижение устойчивости самолета. Проблемы решаются путем использования дополнительных накладок, которые называются компенсаторами.
Листы обшивки прикреплены к шпангоутам и стрингерам. Этот тип обеспечивает крепление к продольным и поперечным деталям силового каркаса.
В большинстве случаев обшивка крепится к каркасу заклепками. В последнее время некоторые конструкторы используют шестиугольные металлические материалы, которые имеют внутри специальный клей. Такое крепление отлично противостоит деформационным процессам и передает нагрузки на всю поверхность фюзеляжа.
Крепление основных агрегатов к фюзеляжу самолета
Крепление крыльев
Особенность соединения крыла и корпуса заключается в уравновешивании моментов изгиба крыльевых консолей в месте крепления. Наиболее эффективным уравновешиванием является соединение между собой крыльев через фюзеляж. В лонжеронных крыльях это сделать довольно просто, стоит только пустить через корпус от одного крыла лонжерон к другому крылу.
Что касается кессонных крыльев, то через фюзеляж пускают все силовые панели. В случае когда пропуск через корпус невозможен, используют замыкание колебаний на силовых шпангоутах. К силовым шпангоутам так часто крепятся и бортовые нервюры от крыла.
Крепление киля
Крепление киля, так же как и крыла, требует передачи изгибающего момента на корпус. Для получения этого используется рамный или сеточный силовой шпангоут. В большинстве случаев используется крепление лонжеронов в двух точках, которые разнесены по силовому шпангоуту. В точке, где пересекается лонжерон со шпангоутом, лонжерон киля имеет излом, именно здесь необходимо усиление конструкции с помощью дополнительной нервюры.
Силовые установки могут крепиться как к самому силовому каркасу, так и к пилонам на крыльях.
Гермоотсеки в самолете
За счет наличия герметических кабин и отсеков современные самолеты имеют возможность летать и перевозить пассажиров на очень больших высотах. При этом в кабинах создается особый микроклимат с избыточным давлением в 45-60 КПа. Гермоотсеки могут иметь различную форму, но наиболее рациональной считается сферическая или цилиндрическая.
Стык сферического сегмента с гермоотсеком цилиндрической формы должен быть усилен шпангоутом, поскольку здесь возникают очень высокие сжимающие нагрузки.
В конструкции отсеков должна быть обеспечена отличная герметизация по швам заклепок и других соединений. Для абсолютной герметизации швов используют специальные ленты, которые пропитываются герметиком. Кроме этого, швы промазывают жидким герметиком с дальнейшей горячей сушкой. Также небольшой шаг между заклепками позволяет повысить надежность обшивки и герметизации отсеков.
Конструкторы отдельное внимание уделяют герметизации люков, дверей, фонарей, окон. Для этого используют специальные прокладки, ленты и жгуты.
Airbus VS Boeing. Третий лишний? Узкофюзеляжные и дальнемагистральные
Рынок авиаперевозок растет беспрецедентными темпами. В 2018 г. общемировой пассажиропоток увеличился на 7%. За год авиакомпании перевезли почти 4,4 млрд чел. — без малого 60% населения Земли!
На дальние маршруты выходят узкофюзеляжные самолеты
Растет пассажиропоток, открываются новые маршруты, аэропорты, находящиеся в непопулярных городах, теперь становятся крупными авиацентрами.
Наиболее крупными игроками на этой арене на данный момент являются самолеты Airbus 321neoLR и
Boeing 737 MAX. Их расширенный ассортимент и эффективность позволяют не только конкурировать на рынке, где когда-то доминировали исключительно широкофюзеляжные самолеты, но и занимать нишу, которая имеет явный спрос.
Раньше только широкофюзеляжные самолеты могли преодолевать большие расстояния в 7200 км.
Однако теперь узкофюзеляжные самолеты могут конкурировать на этих маршрутах, и A321 и Boeing 737 MAX являются началом новой эры.
A321neoLR
Благодаря измененной конфигурации дверей A321neo LR может вмещать до 240 пасс.
Самолет имеет увеличенную максимальную взлетную массу 97 т и третий дополнительный топливный бак, который повышает дальность полета до 7400 км против 6850 км у A321neo. Это открывает для авиакомпаний новые возможности на дальнемагистральных перелетах, в том числе для лоукостеров. В частности, А321neo LR позволит добавить операторам в маршрутную сеть дальнемагистральные маршруты без использования широкофюзеляжных ВС.
Boeing 737 MAX
Boeing 737 MAX разрабатывается с 2014 года. Первый полет лайнер совершил в январе 2016 года. В марте 2017 года Федеральное управление гражданской авиации США сертифицировало самолет 737 MAX 8 для коммерческой эксплуатации
Усовершенствованная модель самолета оборудована новыми, более мощными и крупными двигателями LEAP-1B производства CFM International. Благодаря этим силовым установкам лайнер расходует на 14% меньше топлива по сравнению с самыми топливно-эффективными современными узкофюзеляжными самолетами. Установка нового винглета (небольшой дополнительный элемент на концах крыльев самолета) Advanced Technology сокращает сопротивление, что особенно сказывается на энергоэффективности при полетах на большие расстояния.
Boeing 737 MAX 8 отличается самыми низкими эксплуатационными расходами в сегменте узкофюзеляжных самолетов. Например, расходы в пересчете на кресло у него на 8% ниже, чем у A320 NEO.
Благодаря внедрению новейшей технологии малошумных двигателей, показатели шумового следа самолета снизились на 40%.
Начало новой эры «узкачей»
Конкуренция на существующих маршрутах — не единственная цель компаний Airbus и Boeing. Путешествия на большие расстояния сегодня оставляет желать лучшего. Они затруднены длительные остановками и навигацией по загруженным и незнакомым аэропортам. Это связано с тем, что при перевозке большого количества пассажиров необходимо перемещение от крупного центра к крупному центру, как это делают традиционные дальнемагистральные широкофюзеляжные самолеты.
Затем из пункта назначения пассажиры обычно пересаживаются на другой рейс, если их конечным пунктом назначения является не такой большой город. Развитие новой эры узкофюзеляжных самолетов, способных преодолевать большие расстояния, предполагает, как перелеты из крупных городов в малые, так и перемещение между малыми городами. Из-за меньшей вместимости этих самолетов они также могут поддерживать прибыльность, летая по нишевым маршрутам и работая в выходные дни.
В тесноте и без обид?
Полет в просторном салоне на дальнемагистральном рейсе предлагал всегда ощущение комфорта. Но, с другой стороны, реалии рынка таковы, что возникает необходимость в удовлетворении потребностей стремительно растущего рынка пассажирских авиаперевозок и на узкофюзеляжном флоте.
Несмотря на явные преимущества, использование узкофузеляжных самолетов на некоторых маршрутах проблематично. При небольшом процентном увеличении эксплуатационных расходов стоянка широкофюзеляжного самолета стоит меньше, а доход от перевозимых грузов — больше. Однако большая вместимость создает риск перелетов с полупустыми отсеками. Узкофюзеляжные же самолеты гораздо меньше подвержены экономическому риску, поэтому они находятся в уникальном положении, способствующему открытию новых дальних маршрутов.
Другим фактором, говорящим в пользу узкофюзеляжных самолетов, является эффективность и производительность этих воздушных судов, которые не могут быть компенсированы вместительностью. Новое поколение эффективных двигателей и превосходные аэродинамические качества узкофюзеляжных самолетов, дают им превосходство перед широкофюзеляжными лайнерами. Проведенное недавно исследование от Leeham News показало, что использование Boeing 737 Max значительно выгоднее, чем его широкофюзеляжного собрата 787-800.
Ложкой дегтя к сказанному служить крушение индонезийского Boeing 737 MAX в октябре 2018 года. Федеральная авиационная администрация (FAA) США объявила, что проблемы с датчиком контроля полета, приведшие к крушению индонезийского Boeing 737 Max авиакомпании Lion Air, могут возникнуть и у других лайнеров этой серии. Ложные данные датчика могут быть на 246 лайнерах, и привести к неверной оценке угла полета, что может вызвать выход самолета в пике или проблемы при посадке и взлете.
Любители авиации спорят о том, какие самолеты, по их мнению, имеют лучшие конструктивные характеристики. Как Boeing, так и Airbus гордятся своими разработками по внедрению автоматизированных систем и индивидуальных систем управления полетом. Однако философия компаний, относительно использования системы автоматизации, отличается.
Философия Боинга выступает за пилота, который должен полностью контролировать систему автоматизации и говорить системе, что делать и как это делать. Конструкция Boeing более ориентирована на человека, что не позволяет системе игнорировать решения пилота. По сути, если у системы есть какие-либо предложения, она запрашивает данные пилота, и только пилот может изменять характеристики полета самолета.
И снова Китай!
В Азиатско-Тихоокеанском регионе прибыльность рынка узкофюзеляжных самолётов ставится под сомнение. Небольшие самолёты приносят меньший доход, а кроме того, Airbus и Boeing испытывают значительное давление в этом сегменте со стороны существующих и будущих конкурентов, особенно со стороны китайского COMAC C919.
COMAC C919 вмещает от 165 до 190 пассажиров, а потому напрямую конкурирует с удлинёнными вариантами A320 и Boeing 737. На самолёт уже поступило 175 заказов, почти все из китайских авиакомпаний. Поставки планируется начать в 2016 г. Поскольку Airbus начал сборку A320 в Китае, часть технологий Airbus может попасть в распоряжение COMAC.