Warszawa 2015-11-15
Boeing 787-8. 2015r.
320a Rozdział 15.11.2012 rok.
Konstrukcja B.787-8 Dreamliner.
Boeing B.787 to samolot komercyjny przystosowany do przewozu około 300 pasażerów na dalekich dystansach. B.787 to pierwszy na świecie samolot, który został zbudowany głównie z kompozytów. Boeing B.787 to szerokokadłubowy, średniej wielkości samolot pasażerski, dalekiego zasięgu. Został zaprojektowany w układzie klasycznym z dwoma silnikami napędowymi. Mimo to aerodynamicznie wyprzedza poprzednie konstrukcje lotnicze.
Zbudowany z kompozytów. Samolot w 80 % objętościowych wykonany jest z kompozytu. Natomiast wagowo; 50% kompozyty, 20% glin (aluminium), 15% tytan, 10% stal i 5% innych. Aluminium zastosowano głównie w skrzydłach i częściach ogonowych. Tytan w silnikach. Większość łączników scalających płatowiec wykonano z tytanu i stali.
Samolot ma nową filozofię układów wewnętrznych. Oparto ją na układach elektrycznych Nawet hamowanie kół, rozruch silników i usuwanie lodu z płatowca jest elektryczne. Zminimalizowano lub wręcz zlikwidowano układy hydrauliczne i pneumatyczne. Samolot zużywa, o co najmniej 20 % mniej paliwa niż konstrukcja o układzie klasycznym, co pozwala na osiąganie wielkich odległości. Dla wersji B.787-9 mówi się nawet o 16 300 km. Oczywiście z kompletem pasażerów.
Skrzydła wykonano z kompozytu (80 %) i aluminium (20 %). Kąt natarcia skrzydeł wynosi 32,2 stopni. Powierzchnia 325 m kwadratowych. Rozpiętość 60,00 m. Skrzydła mają wznos znacznie większy niż dotychczas opracowane samoloty. Jedną z zalet tego rozwiązania jest znaczne oddalenie końcówek płatów od ziemi, co ogranicza możliwość uszkodzenia na przykład podczas podchodzenia do lądowania przy silnym wietrze.
Standardowo płat wyposażony w; lotki, klapy zaskrzydłowe (2-segmentowe), klapy na krawędzi natarcia (sloty, 5-segmentowe), przerywacze (spojlery, 6-segmentowe). Na końcach płatów nie ma tak popularnych aktualne elementów zwanych wingletami. Końcówki skrzydeł tak opracowano, że także wytwarzają siłę nośną, ale bez tworzenia prądów wirowych.
Kształt skrzydła jest bardzo wystudiowany. Oparty na wielopłaszczyznowych łukach. Dawniej taka aerodynamika skrzydła byłyby nie do przyjęcia, z uwagi na uślizgi powietrza wzdłuż płata. Lecz aktualnie (2005 rok) tak komputerowo opracowana aerodynamika wykorzystuje te własności. Skrzydło stawia mniejszy opór, przy jednoczesnym zachowaniu dużej siły nośnej. Usuwanie lodu z krawędzi natarcia skrzydeł i usterzenia realizowane jest poprzez elektryczne maty grzewcze.
Kadłub samolotu technologicznie wykonany został z trzech elementów. Przedniego, środkowego, ogonowego. Przedni element zawiera kabinę załogi (kokpit) i część kabiny pasażerskiej. Część środkowa to jeden element zbliżony do cylindra, ale przekrój nie jest idealnie kołowy. Część ogonowa zbliżona kształtem do ściętego stożka. W górnej części umieszczono węzły do mocowania usterzenia pionowego. Kadłub kończy usterzenie poziome razem ze stożkiem końcowym, w którym umieszczono APU.
Wymiary kadłuba – Szerokość: 18 stóp 11 cali (5,77 m) / Wysokość: 19 ft 7 w (5,97 m). Maksymalna szerokość kabiny 18 stóp (5,49 m). Szerokość wnętrza kabiny w najszerszym miejscu wynosi około 18 stóp (550 cm). Kadłub jest większy od początkowo planowanego o 1 cal (2,5 cm). Wynik ten jest lepszy o 15 cali (38 cm) od A 330 i A 340. Jednak jest mniejszy o 5 cali (13 cm) od A 350 i 16 cali (41 cm) mniej niż B 777.
Ładowność dolnego pokładu; 4.822 cu ft (137 m3), 28 × LD3, lub 9x (88×125) Palety, lub 8x (96×125) Palety + 2x LD3.
Kokpit.
Szklany kokpit został opracowany przez firmę Honeywell International. Kokpit został wyposażony w wielofunkcyjne monitory ( wyświetlacze ) LCD o dużej przekątnej. Są to monitory, które będą standardowo wykorzystane w przemyśle. Co ciekawe, na głównej tablicy są 4 monitory, a nie jak w innych samolotach 5 sztuk. W B 787 nie ma monitora środkowego. Na środku umieszczono tylko awaryjny sztuczny horyzont. Natomiast piąty monitor umieszczono na poziomym panelu między pilotami. Monitor ten służy głównie do planowania misji.
Samolot wyposażono w powszechny już w lotnictwie cywilnym wskaźnik przezierny (HUD). Wskaźnik przezierny obrazuje także widok z kamery termowizyjnej. Dzięki temu piloci mogą widzieć przez chmury i mgłę. System ten jest już stosowany na samolotach Lockheed Martin Orion.
Dla B 787 firmy Honeywell i Rockwell Collins opracowały system sterowania lotem, system naprowadzania, podwójny HUD i inne systemy awioniki. Firma Power Conversion opracowała instalacje elektryczną.
Oszklenie kokpitu kształtem nie jest futurystyczne, ale zdecydowanie jest bardzo nowoczesne. Szyby w oknach nie są płaskie, ale dokładnie wpisują się w kształt kadłuba. Co znacznie poprawia opływ aerodynamiczny samolotu. Poza tym okna są tylko 4. Większość samolotów pasażerskich posiada 6 okien w kokpicie. Powierzchnia oszklenia jest bardzo duża, co zapewnia doskonałą widoczność. Okna w B 787 nie są otwierane, dlatego nad miejscem drugiego pilota umieszczono, wzorem samolotów wojskowych wyjście awaryjne w postaci włazu. To przez ten właz piloci wystawiają flagi, widoczne na wielu zdjęciach.
Kabina pasażerska.
B 787-8 standardowo jest przeznaczony dla; 234 pasażerów w układzie trzyklasowym, 240 pasażerów w układzie dwuklasowym, 296 pasażerów w układzie jednoklasowym i maksymalnym zagęszczeniu. W klasach wyższych układ foteli może być 1-2-1, 2-2-2. Odległości między fotelami (rooms) może wynosić od 46 do 61 cali ( 120 do 150 cm ). W klasie biznes odstępy mogą wynosić 36 do 39 cali ( 91 do 99 cm ). W klasie ekonomicznej mogą być układy 3-2-3, 2-4-2, 3-3-3. Odstępy między fotelami wynoszą od 32 do 34 cali ( 81 do 86 cm ). Możliwości konfiguracji kabiny są bardzo duże.
PLL LOT wybrał układ trzy-klasowy; premium 18-miejsc, (z fotelami całkowicie rozkładanymi do pozycji leżącej), premium economy 21-foteli (rozkładanych do pozycji półleżącej), klasa ekonomiczna z 213-fotelami. Razem 252 miejsca.
Na pokładzie zamontowano kuchnie z bogatym wyposażeniem. Na pokładzie jest kilka toalet. W samolotach mogą być także montowane toalety dla ludzi niepełnosprawnych. W tyle i przedzie kadłuba umieszczono przedziały do wypoczynku i snu załogi.
Okna kabiny pasażerskiej mają największą powierzchnię wśród wszystkich samolotów komercyjnych. Maja wymiary 10,7 x 18,4 cala ( 27 x 47 cm ). Dzięki temu widoki przez okna są ładniejsze. Okna nie mają żaluzji. Zamiast nich zastosowano foto-elektroniczne przyciemnianie, poprzez naciskanie przycisku. Po prostu szyby wykonane są z materiału elektro-chromowego, który staje się nieprzezroczysty pod wpływem impulsu elektrycznego.
Oświetlenie kabiny pozwala na płynną regulację zarówno siły, jak i barwy światła. Oświetlenie oparte jest na lampach LED złożonych z trzech diod. Dzięki temu możliwe jest takie dobranie blasku w kabinie, aby symulował porę dnia i nocy. Rozjaśnia się podczas serwowania posiłków, a słabnie dla zachowania czasu spoczynku. To ważne przy lotach międzykontynentalnych, gdzie przy zmianie stref czasowych pasażerom trudno przyzwyczaić się na przykład do trwającej ledwie 4 godziny nocy. Jeśli dołożymy do tego bardziej przestronną kabinę, to okazuje się, że wszystkie te zmiany oznaczają po prostu, że Dreamliner jest dużo, dużo wygodniejszy.
Ciśnienie wewnętrzne kabiny B 787 wzrasta tak samo jak w każdym komercyjnym samolocie. Lecz w B 787 te wartości są większe. Na wysokości przelotowej utrzymywane jest ciśnienie takie jak na poziomie 1 800 m, zamiast 2 400 m. Dodatkowo w kabinie utrzymywana jest wyższa wilgotność powietrza. Wynieść ona może 15 % w porównaniu do 4 % w poprzednich konstrukcjach. Dzięki temu u większości pasażerów nie wystąpi suchość oczu i śluzówek. Wilgotność powietrza jest ustawiana przez załogę w zależności od ilości pasażerów. Klimatyzacja jest poruszana silnikiem elektrycznym, a nie tradycyjnym silnikiem napędowym. Eliminuje to konieczność schładzania powietrza, które z silniki napędowego jest znacznie cieplejsze. Klimatyzacja ma filtry HEPA, filtry aktywne ( eliminujące zapachy drażniące i szkodliwe dla zdrowia ). Usuwa się także ozon z powietrza zewnętrznego.
Luksus podróży podnosi także aktywny system łagodzenia podmuch (turbulencji), podobny do systemu użytego w bombowcach B-2.
Usterzenie samolotu w układzie i konstrukcji nie odbiega od dotychczas stosowanych, ale zastosowane technologie powodują, że jest lekkie i skuteczne.
B 787-8 wyposażono w typowy układ podwozia, z układem kół 2x4x4. Podwozie główne to typowe 4-kołowe wózki. Nowoczesne są elektrycznie poruszane hamulce.
Silniki.
Użytkownicy mają do wyboru jednego z dwóch producentów silników: Firmę Rolls-Royce (silnik Silnik Rolls-Royce Trent 1000, 2 x 320 kN) lub General Electric (silnik General Electric GEnx, 2 x 280 kN). Co ważne, silniki mają zunifikowane wieszaki i wszystkie złącza. Dlatego możliwe jest zamiana silników General Electric GEnx na Silnik Rolls-Royce Trent 1000 i na odwrót przy każdym przeglądzie.
Dane T-T Boeing B-787-8:
Rozpiętość 197 ft 0 in (60.0 m). Długość 186 ft (56.7 m). Wysokość 55 ft 6 in (16.9 m). Powierzchnia nośna 325 m2. Masa własna 110 000 kg. Masa całkowita 200 000 kg. Masa maksymalna 215 910 kg. Paliwo 124 000 – 126 920 litrów w zależności od odmiany. Prędkość maksymalna Ma-0,89. Zasięg maksymalny 15 700 kg. Pułap maksymalny 43 000 ft.
Maksymalna masa startowa 228,000 kg. Maksymalna mas do lądowania 172 000 kg. Prędkość przelotowa Ma-0.85 (567 mph, 490 knots, 913 km/h at 35,000 ft/10,700 m). Prędkość maksymalna Ma-0.89 (593 mph, 515 knots, 954 km/h at 35,000 ft/10,700 m). Zasięg, w pełni załadowany 7,650–8,200 nmi (14,200–15,200 km; 8,800–9,440 mi). Długość startu 10,300 ft (3,100 m). High Thrust Rating: 8,300 ft (2,500 m). Paliwo 33,528 US gal (126 920 litrów).
Dane T-T Boeing B-787-9:
Rozpiętość 197 ft 0 in (60.0 m). Długość 206 ft (62.8 m). Wysokość 55 ft 6 in (16.9 m). Powierzchnia nośna 325 m2. Masa własna 124 000 kg. Masa całkowita 230 000 kg. Masa maksymalna 244 940 kg. Paliwo 138 000 litrów. Prędkość maksymalna Ma-0,88. Zasięg maksymalny 16 300 kg. Pułap maksymalny 43 000 ft.
Opracował Karol Placha Hetman