Главная Технологии Техника Оружие Адреналин Мастер- класс Российская наука Карта: 1 2 3 4 5 6 7 Технологии - Проблемы супергиганта

Большие мечты, большие сложности
Airbus А380 должен был стать будущим авиации. Когда же он наконец полетит? Корабль, встающий на дыбы

Четвертого сентября 2006 года над большей частью Западной Европы была ясная погода, или, как говорят пилоты, «миллион на миллион», – идеальные условия для первого полета самого крупного в мире пассажирского самолета с «гражданскими людьми» на борту. В салоне было почти 500 добровольцев из сотрудников компании Airbus. Самолет взлетел в Тулузе (Франция), где расположена штаб-квартира фирмы, и кружил над Европой семь часов. В это время необычные пассажиры проверяли все, что было им доступно: от видеомониторов до туалетов. Некоторые неполадки, например избыток конденсата и отклонения температуры воздуха в салоне, потребуют изменений в системе вентиляции, но, несмотря на это, А380 достиг того, что Airbus запланировал 18 лет назад: перевозить больше пассажиров с бОльшим комфортом, чем канонический тогда и состарившийся сегодня Boeing 747. Однако главной новостью следующего дня был не успешный полет, а неожиданное увольнение Чарльза Чемпиона, генерального директора Airbus. Авиационный инженер, выпускник Стэнфордского университета, он пользовался большим уважением среди коллег и занимался проектом А380 с того самого момента, как в конце 2000 года было начато производство. Электроорганика

Быть может, кто-то испытал облегчение. Пять лет назад А380 встречали с оптимизмом, считали поворотным моментом в истории авиации и называли самолетом, который изменит авиационный транспорт и, конечно, оставит далеко позади Boeing, давнего конкурента Airbus. На сегодняшний день отставание от плана составляет два года, а перерасход средств – $2 млрд. Для выполнения сроков Кристиан Штрайф, новый директор Airbus, предложил принять самые кардинальные меры. Но корпоративное руководство не поддержало его стратегию, и Штрайф отступил. В проектах такого калибра задержки по срокам и изменения в конструкции – нормальная практика. Больше 35 лет назад первый Boeing 747 выкатили из завода в городе Эверетт, штат Вашингтон, с бетонными блоками весом больше 2 тонн каждый, болтающимися на крыльях, – двигатели к тому времени еще не были готовы. Но задержка Airbus уже переходит все нормальные границы. Скотт Гамильтон, консультант компании Leeham Co., считает: «Для современной реактивной авиации такое опоздание – большая редкость». Чистим воду

Критики говорят, что Европейская оборонная авиационно-космическая компания (EADS), консорциум четырех стран, который контролирует Airbus, имеет слишком много начальников. С одной стороны, компания защищена от последствий неудачных экономических решений: эксперты утверждают, что за последние 30 лет европейским налогоплательщикам пришлось отдать $15 млрд. только для того, чтобы покрыть перерасход средств. С другой стороны, компания подвержена политическому давлению, которое иногда заставляет принимать очень смелые технические решения. В 1960-е годы другой европейский консорциум, опираясь на мощные субсидии, создал Concorde, сверхзвуковой самолет, который оказался очень сложным в технологическом отношении и катастрофическим в экономическом плане. Concorde окончательно ушел на пенсию в 2003 году. Станет ли А380 очередным конкордом – техническим прорывом с призрачной надеждой на коммерческий успех? Йогурт с генами человека

Что интересно, проблема, которую должен был помочь решить этот самолет – перегрузка аэропортов, – продолжает существовать. Аэропорты главных транспортных узлов мира в пиковые периоды уже сейчас работают на пределе своих возможностей. Нагрузка продолжает ежегодно увеличиваться на 4% и вырастет с 4,2 млрд. пассажиров в 2005 году до 7 млрд. в 2020-м. Строительство новых аэропортов и расширение старых – это кошмар, как с экономической, так и с политической точки зрения. Решение Airbus заключалось в том, чтобы увеличить пассажировместимость самолета до 900 человек, то есть почти в два раза по сравнению с 747-м. Полное поглощение

«Это огромный монстр», – говорит Ганс Вебер, президент компании Tecop International из Сан-Диего, которая занимается авиационным консалтингом. Airbus сражается еще и за то, чтобы сделать гиганта экономически выгодным». Угнать нельзя спастись

В это время Boeing решил, что рынку прежде всего необходим среднеразмерный, среднемагистральный и экономичный (по потреблению топлива) самолет, который будет для авиакомпаний гибким инструментом. Главным проектом компании стал самолет «Дримлайнер 787», рассчитанный на 250 пассажиров. Начало его коммерческой эксплуатации запланировано на 2008 год. Мухи и тараканы против террора

Все эксперты единодушно соглашаются в том, что А380 рано или поздно вступит в строй. (Первый полет, запланированный «Сингапурскими авиалиниями» в Сидней, недавно перенесли на более поздние сроки. Он ожидается в конце 2007 года.) Но количество проблем, с которыми сталкивается самый дорогой и амбициозный невоенный авиационный проект в истории человечества, продолжает увеличиваться. В поисках рыбных мест

Провода и кабели Двуликий аэрогрузовик

Каждый самолет А380 требует 480 км кабелей и проводов, которые уложены гигантскими пучками по всему самолету. Они передают энергию и информацию для самого разного оборудования, начиная от навигационной аппаратуры и заканчивая бортовыми развлекательными центрами. Эти связки проводов укладывают в силовой конструкции самолета еще до установки сидений и прочих предметов интерьера. Стандартный набор кабелей потом подстраивают для каждого конкретного потребителя, в зависимости от запросов. Проход над пропастью открыт

Говорят, что задержки начались тогда, когда заказчики стали объяснять Airbus, что они хотят, чтобы А380 был похож изнутри не на товарный вагон для скота, а на богатый круизный корабль. Одними из первых заказчиков были «Сингапурские авиалинии», «Эмираты» и «Куантас», которые пожелали организовать салон для 500 пассажиров, разделенных на три класса, что в итоге всего на сто человек больше, чем у стандартного Boeing 747. Самое привлекательное для авиакомпаний то, что пассажиры получили на 40–50% больше пространства по сравнению с любым другим большим пассажирским авиалайнером. «Это серьезная прибавка площади нашей движимой недвижимости», – сказал Джеймс Бойд, пресс-секретарь «Сингапурских авиалиний». Нефтяная лихорадка

Но для того, чтобы окупить эти незаполненные места, авиакомпании должны привлечь обеспеченных пассажиров, для которых комфорт дороже денег. А это значит, что А380 нужно наполнить чем-то интересным. Среди завлекалок – спутниковое телевидение, интернет, сотовая связь и азартные игры. Все эти задачи требуют другого подхода к прокладке кабельных сетей. Airbus также позволил заказчикам производить изменения в интерьере в процессе строительства самолета, и это решение неминуемо должно было привести к нарушениям графика работ. Поэтому компания перешла на схему «параллельного строительства» – сборки фюзеляжа одновременно с разработкой внутреннего оформления. Airbus рискнул и… проиграл. Задержки возросли еще больше, когда Airbus решил ради экономии веса заменить «на середине переправы» медные провода на алюминиевые. Стараясь выдержать сроки, фирма привезла инженеров и рабочих из немецкого Гамбурга во французскую Тулузу, где они работали посменно круглые сутки. Но рабочая сила не могла решить всего: в июне компания объявила, что трудности с прокладкой кабелей вынуждают отодвинуть сроки поставки на шесть месяцев. Затем, в октябре, они шокировали мировую авиационную общественность заявлением, что сроки сдвигаются еще на год. В 2007 году Airbus поставит только один А380 вместо запланированных по плану 25. «Все это связано с индивидуальным обслуживанием», – говорит Крейг Дженкс, президент по связям с авиакомпаниями. «Авиакомпании оттягивали сроки, насколько могли, в итоге Airbus пришлось уступить». Тишина на батарейках

Смешанные чувства Снегоходы от авиаторов

А380 – это первый большой пассажирский самолет, у которого в силовых элементах крыльев используются углепластики и алюминиевые сплавы. Композитные материалы имеют более высокую удельную прочность по сравнению с металлическими конкурентами. Широкое распространение композитов среди гражданских самолетов началось совсем недавно, хотя пластики уже давно используются в военных самолетах. У композитов есть несколько преимуществ перед традиционными материалами. «Прежде всего, они не подвержены коррозии, как алюминий, – говорит Ганс Вебер из Tecop. Он добавляет, что усталость металла бывает причиной авиационных катастроф. Основным преимуществом является конечный результат – легкие композиты и экономичные двигатели позволяют А380 потреблять на 20% меньше топлива на пассажира по сравнению с 747-м. Некоторые инженеры уверены в том, что А380 станет поворотным моментом в истории авиации, символизируя конец эры металлических и начало эпохи пластиковых самолетов. НЛО советской сборки

А может, и нет. В конце 2004 года на заводе Airbus в Тулузе проходили статические испытания 36-метрового крыла. Они должны были показать, какие нагрузки может выдержать крыло в условиях реальной эксплуатации. Когда были закончены испытания неразрушающей нагрузкой, к крылу стали прикладывать все бОльшие усилия, чтобы проверить, выдержит ли оно требуемый запас прочности 1,5 относительно предельно допустимой нагрузки. Всеядный сладкоежка

В феврале 2006 года во время испытаний с изгибом крыла вверх при отклонении конца крыла на 7,3 м был достигнут предел прочности на излом, при котором крыло сломалось между двумя двигателями. Излом произошел в пределах трехпроцентного отклонения от требуемой нагрузки, поэтому надзорные органы не потребовали от Airbus повторить испытания или изменить силовую конструкцию этого важного элемента самолета. «Нам пришлось сделать только незначительные изменения», – говорит Томас Бюргер, один из менеджеров проекта А380. «Инженеры добавили алюминиевые стрингеры для усиления силового набора, который отвечает за консольное закрепление крыла в фюзеляже». Некоторые эксперты считают, что в А380 можно было бы использовать еще больше композитов. Boeing Dreamliner будет на 50% стоять из композитов, что превышает показатели А380 в два раза. «Через несколько лет А380 будет старым куском металла со старыми двигателями», – говорит Ричард Абулафия, консультант из Вашингтонской консалтинговой фирмы Teal Group. «Практически это самолет прошлого поколения». Солнечные губки

Разделяй и… лети Масштабы реальности

Чем тяжелее самолет, тем больше размеры спутной струи, представляющей собой невидимые завихрения, которые срываются с законцовок крыльев и расходятся позади самолета. В экстремальных случаях турбулентная волна может даже перевернуть небольшой самолет. В июне агентство по безопасности Международной организации по гражданской авиации (ИКАО) рекомендовало, чтобы все самолеты задерживались на старте дополнительно еще одну минуту при взлете после А380 для рассеивания завихрений. Расстояние между А380 и следующим за ним самолетом при посадке должно быть не менее 18,5 км, что в два раза превышает требования к другим крупнофюзеляжным самолетам. На остальных фазах полета ИКАО рекомендует расстояние не меньше 27,8 км, что в три раза превышает требуемое расстояние для 747. Сделано в Китае

В течение трех лет Airbus совместно с Федеральной авиационной администрацией США (FAA) и европейской Объединенной авиационной администрацией (JAA) проводил собственные исследования. По их результатам с А380 тяжелые самолеты должны выдерживать расстояние 11 км, средние – 14,8 км, а легкие – 18,5 км. ИКАО не имеет реальных рычагов воздействия, но требования этой организации учитывают на национальном уровне авиационные власти и авиадиспетчеры. Если требования не изменятся, аэропортам придется увеличивать время и между взлетами самолетов, и между посадками. На крупных и загруженных аэродромах это означает, что время взлета одного А380 равно времени для двух обычных. В итоге исчезает главное преимущество этого самолета – способность перевозить больше людей в условиях перегруженных аэропортов. Почти невидимая нить

С компанией можно договориться Сквозь сито

Официальная цена А380 составляет $290 млн., но, по слухам, скидки на первые партии, а в последнее время специальные скидки из-за опозданий значительно снижают первоначальную цену. Чтобы не потерять свои деньги, Airbus нужны 300 заказов. На момент публикации 16 авиакомпаний заказали 159 самолетов. Некоторые авиакомпании, например British Airways, откладывают решение до тех пор, пока не станет ясным, как ведет себя самолет в полете и повседневной эксплуатации. Airbus верит, что рынок для самолетов, способных брать на борт 500 с лишним пассажиров, за последующие 15 лет составит около 1200 самолетов. Boeing, который сначала утверждал, что рынок примет не больше 350 лайнеров, тихо согласился с тем, что потребность в крупнофюзеляжных самолетах нового поколения существует. Последние исследования потребностей рынка в самолетах этой категории оказались более оптимистичными по сравнению со старой точкой зрения. «Теперь оказывается, что рынок готов принять и 1000 самолетов, – замечает консультант по авиационной тематике Скотт Гамильтон. – Это означает, что места хватит и для Airbus, и для Boeing». Космос: новости

Airbus надеялся захватить весь рынок, по крайней мере на то время, пока американский конкурент сможет адекватно ответить. Но последние переносы сроков свели эти преимущества к нулю. Несмотря на то, что Boeing прежде всего занимается своим Dreamliner, компания не забывает и своего известного ветерана. Было принято решение продолжать производство 747-го в новой, улучшенной версии 747–800. Сколько он вмещает пассажиров? Почти столько же, сколько А380. Экскаватор добудет воздух


Равные условия: А380 Энергия из пакета

Турбулентность Летающая рыба

При посадке авиадиспетчеры требуют соблюдать расстояние между 747 и следующим за ним самолетом не менее 11 км, чтобы волна невидимых воздушных завихрений успела рассеяться. Под воздействием такой волны летящий следом самолет может резко подняться, нырнуть или даже перевернуться. Для А380, масса которого составляет 560 т (на 30% тяжелее 747), требования международного агентства по авиационной безопасности к минимальному расстоянию при посадке составляют 18,5 км. Это означает, что при каждом взлете и посадке А380 будет занимать время, обычно выделяемое для двух самолетов. Это обстоятельство может отрицательно сказаться на спросе на А380. Domo для дома

Провода

Это невероятно сложная система. Замена 60% медных проводов на алюминиевые привела к изменениям в конструкции. Программа проектирования электронных систем самолета неудачно отображала схему разводки и крепления проводов, что вызвало проблемы при сборке. Из-за задержек кабели прокладывали уже после сборки, а это требует большего времени.

Шасси

В августе 2006 года во время испытательного полета при посадке сработала сигнализация отказа открытия створок шасси. Самолет приземлился успешно, но расследование этого происшествия все еще продолжается. Самый тяжелый в мире гражданский самолет (полная взлетная масса 544 т) приземляется на 22 колеса с меньшей удельной нагрузкой на взлетно-посадочную полосу, чем Boeing 747.

Крылья

В феврале 2006 года неудачей закончились испытания на предельную нагрузку на крыло. Кессон пришлось дополнительно усиливать алюминиевыми пластинами. Крыло весит 33 т, состоит из 32 000 деталей, имеет внутри 37 км проводов и покрыто огромными алюминиевыми панелями, с которыми работают на единственном заводе в мире, расположенном в США в штате Айова.

Композиты

Около 25% массы несущих конструкций самолета составляют композиционные материалы. Из композитов сделаны обтекатели двигателя (оранжевые), закрылки (желтые) и хвостовой конус (голубой). Кроме этого композиты используются в силовом наборе крыльев, несущих балках верхней палубы, силовом наборе задней части фюзеляжа и негерметичной зоны фюзеляжа.

«Глэр» (Glare)

А380 был первым самолетом, в котором стали использовать новый композит под названием «Глэр». Этот материал представляет собой пластик, армированный однонаправленным стекловолокном и алюминиевой фольгой. Его используют в хвостовой части фюзеляжа (красный) и некоторых других местах. Общая экономия массы за счет применения «Глэр» составляет не менее 500 кг.


Большие амбиции. Тяжеловесы

По мере того как самолеты становились все крупнее, авиаконструкторы продолжали разбираться, что можно запустить в воздух и что из этого потом сможет успешно приземлиться. Эти три мегасамолета были сравнимы или превышали по размерам А380, что, увы, не гарантировало им успеха. Только Ан-225, созданный в СССР, дошел до стадии практического применения.

1942-1947

Строительство летающей лодки Hercules HK 1 по прозвищу «Еловый гусь» (Spruce Goose) (несмотря на то, что «гусь» был сделан преимущественно из березы) началось после того, как Говард Хьюз выиграл тендер на военный госзаказ в $18 млн. по созданию самолета, способного перевозить 750 десантников. Самый большой в истории самолет, с размахом крыльев 98 м, совершил единственный полет длиной в одну милю. Сейчас он находится в музее города Макминвиль в штате Орегон.

1945-1953

Bristol Brabazon (размах крыльев 70 м, что на 10 м больше, чем у 747-го) стал самолетом без будущего практически сразу же после завершения первого полета. Этот шикарный британский турбовинтовой авиалайнер с крейсерской скоростью 530 км/ч был рассчитан всего на 100 пассажиров и беспосадочные перелеты из Лондона в Нью-Йорк. Но в послевоенное время авиакомпании заинтересовало кое-что другое – небольшие, быстрые самолеты, такие как Boeing 707 и Douglas DC8.

1983-наст.

Ан-225 «Мрiя», получивший на Западе прозвище «Казак», – самый большой (длина 84 м) и тяжелый грузовой самолет в мире. Максимальная полезная нагрузка – 250 т, взлетная масса – более 600 т. Был разработан для перевозки космического челнока «Буран» и ракетных ускорителей «Энергия». Единственный экземпляр самолета несколько лет простоял на аэродроме без работы. Недавно Ан-225 был восстановлен и сертифицирован как тяжелый самолет для перевозки крупногабаритных грузов.





В поисках рыбных мест | Космос: новости | Двуликий аэрогрузовик | Солнечный марсолет | Проход над пропастью открыт | Космос: новости | Нефтяная лихорадка | В космос в мыльном пузыре | Тишина на батарейках | Красная стрела | Снегоходы от авиаторов | Автомобили летают? | НЛО советской сборки | Летнее время, зимнее время | Всеядный сладкоежка | Дисплей-хамелеон | Солнечные губки | Космос: новости | Масштабы реальности | Кровь-универсал | Сделано в Китае |