Twinjet - Twinjet

Боинг 737 Твинджет
В Воут F7U Cutlass был одним из первых современных двухреактивных истребителей.

А твинджет или же двухмоторный реактивный самолет это реактивный самолет питание от двух двигатели. Двухрежимный самолет способен летать достаточно хорошо, чтобы приземлиться с одним работающим двигателем, что делает его более безопасным, чем одномоторный самолет в случае отказа двигателя.[1] Эффективность топлива двухрежимного двигателя лучше, чем у самолета с большим количеством двигателей.[2] Эти соображения привели к широкому использованию самолетов всех типов со сдвоенными двигателями, в том числе авиалайнеры, с неподвижным крылом военный самолет, и другие.

Конфигурации самолетов

На сегодняшний день существует три наиболее распространенных конфигурации двухрежимных самолетов. Первый, распространенный на больших самолетах, таких как авиалайнеры, имеет гондольный двигатель обычно устанавливаются под каждым крылом, а иногда и над ним.

Второй имеет по одному двигателю, установленному с каждой стороны задней части фюзеляжа, рядом с его оперение, используется многими бизнес-джеты.

В третьей конфигурации оба двигателя расположены в фюзеляже бок о бок, что используется большинством истребители с 1960-х гг. Более поздние истребители, использующие эту конфигурацию, включают Су-27 "Фланкер", F-15 Eagle, а F-22 Raptor.

История

Первым двухдвигательным реактивным двигателем стал прототип немецкого истребителя. Heinkel He 280, летевший в апреле 1941 г. с парой гондольный Heinkel HeS 8 осевой поток турбореактивные.

Двухрежимная конфигурация использовалась для узкофюзеляжных самолетов ближнего действия, таких как Макдоннелл Дуглас DC-9 и Боинг 737. В Airbus A300 Первоначально не был успешным, когда впервые был произведен как широкофюзеляжный самолет ближнего действия, поскольку авиакомпаниям, эксплуатирующим A300 на ближнемагистральных маршрутах, приходилось сокращать частоту, чтобы попытаться заполнить самолет большой вместимости, и теряли пассажиров из-за авиакомпаний, выполняющих более частые узкофюзеляжные рейсы . Тем не менее, благодаря введению правил ETOPS, которые позволили двухмоторным реактивным самолетам выполнять дальние рейсы, которые ранее были для них недоступны, Airbus смогла продолжить развитие A300 как авиалайнера средней и большой дальности для увеличения продаж. ; Boeing запустил свой широкофюзеляжный двухместный реактивный самолет. Боинг 767, в ответ.

В 1980-е годы Боинг 727 производство было прекращено, так как его центральный моторный отсек потребовал непомерно дорогостоящей модернизации, чтобы приспособить более тихие турбовентиляторные двигатели с большим байпасом, и вскоре он был вытеснен двухдвигательными двигателями для рынка узкофюзеляжных двигателей; Airbus с A320, и Boeing с 757 и обновленные «классические» варианты 737. Только за это десятилетие Макдоннелл Дуглас дальнейшее развитие конструкции Trijet с обновлением DC-10, то MD-11, который изначально имел преимущество по дальности перед его ближайшими средними широкофюзеляжными конкурентами, такими как двухрежимные, серийный Boeing 767 и будущий Airbus 330. В отличие от McDonnell Douglas, придерживающегося существующей конфигурации трехдвигательного самолета, Airbus (который никогда не производил трехрежимный самолет ) и Boeing работали над новыми широкофюзеляжными двухдвигательными реактивными двигателями, которые стали Airbus A330 и Боинг 777, соответственно. Преимущество MD-11 на больших дальностях было кратким, так как вскоре оно было сведено на нет четырехмоторной производной Airbus A330, Airbus A340, а также Boeing 767-300ER и Boeing 777-200ER увеличенной дальности.

В Боинг 737 twinjet выделяется как самый производимый реактивный авиалайнер. В Боинг 777 является самым большим в мире двухрежимным самолетом, а вариант 777-200LR является вторым в мире авиалайнером по дальности после A350-900URL. Среди других твинджетов Boeing: 767, 757 (снято с производства, но все еще находится в коммерческой эксплуатации) и 787. Конкурент Airbus производит Семейство A320, то A330, а A350.

Некоторые современные коммерческие самолеты до сих пор используют четыре двигателя (квадроциклы ) словно Airbus A380 и Боинг 747-8, которые относятся к категории очень больших самолетов (более 400 кресел в смешанных конфигурациях). Четыре двигателя по-прежнему используются на самом большом грузовом самолете, способном перевозить негабаритный груз, включая стратегические авиалайнеры.

Эффективность

Двухдвигательные двигатели, как правило, более экономичны, чем Trijet (трехдвигательный) и четырехреактивный (четырехдвигательный) самолет. Поскольку эффективность использования топлива в авиалайнерах является одним из приоритетов, многие авиакомпании все чаще отказываются от трехреактивных и четырехрежимных двигателей в пользу двухреактивных самолетов в двадцать первом веке. В первую очередь отказались от конструкции Trijet, в частности из-за более сложной конструкции и проблем с обслуживанием среднего двигателя, установленного на стабилизаторе. Ранние твинджеты не разрешались ETOPS ограничения на полеты на дальние трансокеанские маршруты, поскольку считалось, что они небезопасны в случае отказа одного двигателя, поэтому квадроциклы были использованы. Квадроциклы также имел более высокую грузоподъемность, чем аналогичные более ранние двухреактивные двигатели. Однако более поздние двухреактивные самолеты, такие как Boeing 777, Boeing 787 и Airbus A350, по этим параметрам не уступали или превосходили более старые четырехреактивные модели, такие как Boeing 747 и Airbus A340, а двухреактивные двигатели были более успешными с точки зрения продаж, чем квадроциклы.

В 2012 году Airbus изучил 470-местный двухдвигательный самолет-конкурент B747-8 с более низкими эксплуатационными расходами, ожидаемыми в период с 2023 по 2030 год, которые возродились после того, как Boeing запустил 777X в ноябре 2013 года, тогда как генеральный директор Фабрис Брежье предпочел сосредоточиться на улучшении продукта, а не на разработке новых концепций в течение 10 лет. 10-в ряд экономичность как у 777; его 565 м2 Крыло (6081 кв. Футов), что немного больше, чем у 747–8, будет иметь размах 80 м (262 фута) и ширину A380, для 892 900 фунтов (405 т) MTOW по сравнению с 775 000 фунтов (352 т) для 777X, с композитной структурой для рабочего веса пустого 467 400 фунтов (212 т) и дальности полета 8 150 нм (15 090 км) при 0,85 Маха.[3]

ETOPS

При полете далеко от диверсионные аэропорты (так называемый ETOPS / LROPS полеты), самолет должен иметь возможность достичь запасного двигателя на оставшемся двигателе в течение указанного времени в случае отказа одного двигателя. Когда самолет сертифицирован в соответствии со стандартами ETOPS, тяга не является проблемой, поскольку один из двигателей более чем достаточно мощный, чтобы удерживать самолет в воздухе (см. Ниже). В основном сертификация ETOPS включает требования к техническому обслуживанию и проектированию, гарантирующие, что отказ одного двигателя не может привести к отказу другого. Двигатели и связанные с ними системы должны быть независимыми и (по сути) независимо обслуживаться. Часто ошибочно считается, что ETOPS / LROPS применяется только к дальним полетам над водой, но он применяется к любому полету на расстояние, превышающее указанное расстояние от доступного аэропорта для переброски. Полеты над водой около аэропортов отклонения не обязательно должны соответствовать требованиям ETOPS / LROPS.

Введение в трансокеанские полеты

С 1990-х годов авиакомпании все чаще переходят от четырех- или трехмоторных авиалайнеров к двухмоторным авиалайнерам для эксплуатации. трансатлантический и перелет через Тихий океан маршруты. На беспосадочном рейсе из Америки в Азию или Европу самолет дальнего действия обычно следует за маршрут большого круга. Следовательно, в случае отказа двигателя в двухрежимном двигателе (например, Боинг 777 ), это всегда недалеко от места аварийной посадки в Канада, Аляска, восточная Россия, Гренландия, Исландия, или Британские острова. Боинг 777 также получил одобрение Федеральная авиационная администрация для рейсов между Северная Америка и Гавайи, который является самым длинным в мире[нужна цитата ] регулярный авиамаршрут без дополнительных аэропортов по пути.

Прочие преимущества

На больших пассажирских самолетах стоимость двигателей составляет значительную часть окончательной стоимости самолета. Для каждого движка также требуются отдельные услуги, документы и сертификаты. Таким образом, наличие двух двигателей большего размера по сравнению с тремя или четырьмя двигателями меньшего размера значительно снизит затраты на покупку и обслуживание самолета. Однако относительная стоимость двух двигателей вдвое превышает стоимость одного двигателя.

Правила, регулирующие требуемые уровни тяги для транспортных самолетов, обычно основаны на требовании, чтобы самолет мог продолжить взлет при отказе двигателя после скорость принятия решения о взлете достигнуто.[4] Таким образом, при всех работающих двигателях, триджеты должен обеспечивать не менее 150% минимальной тяги, необходимой для набора высоты и квадроциклы 133%. И наоборот, поскольку двухдвигательный двигатель потеряет половину своей общей тяги в случае отказа двигателя, они должны создавать 200% минимальной тяги, необходимой для набора высоты при работе обоих двигателей. Из-за этого у твинджетов обычно больше тяговооруженность чем самолеты с большим количеством двигателей, и поэтому они могут ускоряться и набирать высоту быстрее.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Петерсон, Барбара (16.07.2014). "Достаточно ли двух двигателей для трансокеанских перелетов?". Popularmechanics.com. Получено 2016-11-29.
  2. ^ "Аэрокосмическая промышленность | Популярная наука". Popsci.com. 2015-11-18. Получено 2016-11-29.
  3. ^ Гай Норрис (27 января, 2014). «Концепт Airbus« Mega-Twin »намекает на план следующего поколения». Авиационная неделя и космические технологии.
  4. ^ «14 CFR 25.121 - Набор высоты: один двигатель не работает». law.cornell.edu. 2014-11-04. Получено 2017-04-14.

внешняя ссылка

  • Словарное определение твинджет в Викисловарь