民用飛機(jī)設(shè)計(jì)參考機(jī)種之一 波音787-8雙發(fā)寬體中遠(yuǎn)程客機(jī)

2023年12月4日發(fā)(作者：小故事睡前)

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民用飛機(jī)設(shè)計(jì)與研究　Ｃｉｖｉｌ　Ａｉｒｃｒａｆｔ　Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　◆Ｏｏ●００　ｏ　●　～～　簟　●　●　Ｏ　　ｌ●　民用飛機(jī)設(shè)計(jì)參考機(jī)種之一　波音７８７＿８　雙發(fā)寬體中遠(yuǎn)程客機(jī)　“　一０００ｔ　０　◆　◆　◆　ｉＯＯ０。０００Ｏ　００。．。ｄ．　．　。．ｎｎ．００￣Ⅲ０００００￣。。．ｏ。。０００　０ｏ．　０００００００．０００　￣ｃ０．　波音７８７夢(mèng)想飛機(jī)（Ｄｒｅａｍｌｉｎｅｒ）是波音民用飛　機(jī)集團(tuán)研制生產(chǎn)的中型雙發(fā)寬體中遠(yuǎn)程運(yùn)輸機(jī)，是　波音公司１９９０年啟動(dòng)波音７７７計(jì)劃后的１４年來(lái)推　出的首款全新機(jī)型。波音７８７系列屬于２００座至　３００座級(jí)飛機(jī)，根據(jù)具體型號(hào)不同其航程可覆　蓋６　５００～１６　Ｏ００ｋｍ。　里程碑　２００４　項(xiàng)目啟動(dòng)　２００５．１．２８　宣布設(shè)計(jì)研制　２００５年第２季度　構(gòu)型設(shè)計(jì)凍結(jié)　２００５．９．２３　完成聯(lián)合發(fā)展階段初步設(shè)計(jì)　２００９．１２．１５　首飛　年第４季度　交付給啟動(dòng)客戶全日空　一　，、　Ｉ　訓(xùn)　口　Ｈ，～一　一　／　三面圖　波音公司研制７８７使用了“聲速巡航者”所提　出的技術(shù)以及機(jī)體設(shè)計(jì)，并決定在７８７的主體結(jié)構(gòu)　（包括機(jī)翼和機(jī)身）上大量采用先進(jìn)的復(fù)合材料。　這將使波音７８７成為有史以來(lái)第一款在主體結(jié)構(gòu)上　采用先進(jìn)復(fù)合材料的民用飛機(jī)。其重量比例將達(dá)到　空前的５０％。在發(fā)動(dòng)機(jī)方面，波音７８７可選裝通用　電氣（ＧＥ）公司的ＧｅｎＸ系列或羅一羅遄達(dá)１０００系　列。此外，波音７８７作為在民用飛機(jī)上首次配備兩　種發(fā)動(dòng)機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)動(dòng)機(jī)接口界面，從而使波音　７８７飛機(jī)能夠隨時(shí)配備任一款制造商的發(fā)動(dòng)機(jī)。　由于采用了大量復(fù)合材料，同時(shí)采用新型的發(fā)　動(dòng)機(jī)和創(chuàng)新的流線型機(jī)翼設(shè)計(jì)，將使波音７８７比目　前同類(lèi)飛機(jī)節(jié)省２０％的燃油消耗，此外波音７８７采　用中型飛機(jī)的尺寸實(shí)現(xiàn)了大型飛機(jī)遠(yuǎn)程的結(jié)果，并　以０．８５倍聲速飛行，更好地體現(xiàn)了其點(diǎn)對(duì)點(diǎn)遠(yuǎn)程不　經(jīng)停直飛航線的能力。　波音７８７將增大客艙濕度，降低客艙氣壓高度，　乘客會(huì)感到更舒適。機(jī)上娛樂(lè)、因特網(wǎng)接入等設(shè)施　將更為完善，機(jī)身截面形狀采用雙圓弧形，頂部空間　也進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，可為乘客提供更寬敞的空間。　研制過(guò)程２００１～０２年波音公司開(kāi)始研制效率　高，可以獲得高額利潤(rùn)的客機(jī)，于是向市場(chǎng)推出“聲速　巡航者”，但于２Ｏ０２年１２月取消。７Ｅ７飛機(jī)是指“效　率”，２００３年６月１５日命名為“夢(mèng)幻飛機(jī)”。２００５年１　月２８日宣布設(shè)計(jì)研制７８７飛機(jī)，項(xiàng)目總部設(shè)在埃弗　雷特，研制計(jì)劃將包括１５　０００ｈ的風(fēng)洞試驗(yàn)。　２００４年６月２６日，日本全日空航空公司作為　啟動(dòng)用戶簽訂確認(rèn)訂單。２００６年租用Ａｍｅｒｉｃａｎ航　空公司的波音７７７進(jìn)行飛行控制規(guī)律試驗(yàn)。主要部　件機(jī)翼的中央剖面在日本的首次金屬切割的慶祝儀　式于２００６年６月３０日進(jìn)行。飛行試驗(yàn)項(xiàng)目總共投　入８架飛機(jī)，包括６架（４臺(tái)羅一羅和２臺(tái)ＧＥ發(fā)動(dòng)　機(jī)），還有兩架進(jìn)行地面試驗(yàn)（２號(hào)機(jī)靜力試驗(yàn)，４號(hào)　機(jī)疲勞試驗(yàn)）。　設(shè)計(jì)特點(diǎn)　設(shè)計(jì)意圖是取代波音７６７，降低座／英里成本，　并使飛機(jī)有多種用途，能直接進(jìn)入較小的機(jī)場(chǎng)著陸，　從而避免了乘客在樞紐機(jī)場(chǎng)轉(zhuǎn)機(jī)的不便。　效率提高１５％到２０％，與波音７６７相比，耗油　量減少１７％，改進(jìn)空氣動(dòng)力性能，減輕機(jī)體重量。　巡航馬赫數(shù)為０．８５。　下單翼布局，翼下吊掛兩臺(tái)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)翼　為翼尖加大后掠角的后掠翼，翼尖區(qū)機(jī)翼上翹，還有　一種布局是機(jī)翼翼尖安裝翼梢小翼。在垂直安定面　前后緣有明顯的后掠角。　采用可變彎度機(jī)翼，即巡航時(shí)自身偏轉(zhuǎn)襟翼從　０．０到１．５。，可減小阻力０．４％。　飛行控制外側(cè)副翼和內(nèi)側(cè)副翼，兩段升降舵，　單片方向舵。外側(cè)襟翼前有三塊擾流板／空中減速　３７　民用飛機(jī)設(shè)計(jì)與研究２０１０年第２期　板；內(nèi)側(cè)襟翼前有兩塊擾流板／空中減速板。　結(jié)構(gòu)機(jī)體６５％由外國(guó)供應(yīng)商制造。大約３５％　和通信／監(jiān)視系統(tǒng)。泰雷茲提供的綜合飛行顯示。５　臺(tái)顯示器，每臺(tái)３０５ｍｍｘ２３１ｍｍ；雙ＨＵＤ和電子飛　行包。霍尼威爾的機(jī)組信息系統(tǒng)／管理系統(tǒng)。航空　電子設(shè)備以史密斯航空通用核心系統(tǒng)為基礎(chǔ)，包括　２個(gè)雙余度的含有容錯(cuò)計(jì)算模塊的通用計(jì)算資料　（ＣＣＲ）庫(kù)，其操作環(huán)境與ＡＲＩＮＣ　６５３軟件相容。　ＡＲＩＮＣ　６６４以太網(wǎng)／高級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)將ＣＣＲ連接到遠(yuǎn)　程數(shù)據(jù)集中器、航電設(shè)備以及一些通用系統(tǒng)。　在１３本生產(chǎn)，三菱重工負(fù)責(zé)復(fù)合材料機(jī)翼翼盒；川崎　重工負(fù)責(zé)前機(jī)身中段、主起落架艙和機(jī)翼固定后緣；　富土重工負(fù)責(zé)中央翼盒及輪艙的安裝。沃特飛機(jī)公　司和阿萊尼亞航空公司一起占結(jié)構(gòu)的２６％，主要負(fù)　責(zé)中后機(jī)身和尾翼；波音公司在澳大利亞、加拿大和　美國(guó)的工廠幾乎占４０％（前機(jī)身、發(fā)動(dòng)機(jī)吊掛、駕駛　艙是在Ｗｉｃｈｉｔａ，機(jī)　機(jī)身整流罩在溫尼伯，機(jī)翼可　移動(dòng)前后緣在澳大利亞Ｈａｖｉｌｌａｎｄ的塔爾薩和霍克?　德哈維蘭公司，垂直安定面在Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋｓｏｎ）。機(jī)翼和　機(jī)身復(fù)合材料主要是碳纖維／環(huán)氧樹(shù)脂，但機(jī)翼還使　用鈦石墨層壓板。機(jī)翼和機(jī)身大部分采用Ｔｏｒａｙ　Ｉｎ—　ｄｕｓｔｒｉｅｓ預(yù)浸碳纖維／環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料。復(fù)合材料　占機(jī)體重量的５０％；２０％的鋁；１５％的鈦；１０％的鋼。　起落架可收放的前三點(diǎn)式起落架由梅西埃?　道蒂設(shè)計(jì)制造。兩種機(jī)輪／剎車(chē)系統(tǒng)可選擇。全電　剎車(chē)。　動(dòng)力裝置　兩臺(tái)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，每臺(tái)推力２３５—　３１１ｋＮ。涵道比９至１２之間，壓力比５０：１，風(fēng)扇直　徑２．９２ｍ。可選通用電氣的ＧｅｎＸ和羅一羅的遄達(dá)　１０００。古德里奇的燃油管理系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)短艙和反　推力裝置。Ｋｉｄｄｅ的火警保護(hù)系統(tǒng)。　所有型別的燃油量均為１２６　９１７Ｌ，壓力補(bǔ)給燃　料點(diǎn)低于左側(cè)機(jī)翼前緣，接近于發(fā)動(dòng)機(jī)吊掛外側(cè)。　座艙８座并排布局（２—４—２）。客艙最大寬度　５．７４ｍ。地板下貨艙可容納２個(gè)并列排放的ＬＤ３集　裝箱，７８７—３和７８７—８可容納５個(gè)貨盤(pán)和５個(gè)ＬＤ３。　客艙壓力等效海拔高度１　８３０ｍ，濕度２０％到３０％。　飛行員操縱設(shè)備由Ｋａｉｓｅｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｐｒｅｃｉｓｉｏｎ提供。　典型的三級(jí)布局可容納２２４名乘客，包括頭等　艙１２個(gè)座位，排距１５５ｃｍ；公務(wù)艙４２個(gè)座位和經(jīng)濟(jì)　艙１７０個(gè)座位。天花板上前方有兩個(gè)鋪位的乘務(wù)員　休息室和一個(gè)可折疊座椅，后方有６個(gè)鋪位的乘務(wù)　員休息室；頭等艙有一個(gè)盥洗室、公務(wù)艙有２個(gè)盥洗　室、經(jīng)濟(jì)艙有５個(gè)盥洗室；每個(gè)等級(jí)座艙都有廚房。　替換成全經(jīng)濟(jì)艙可容納３７５名乘客；出口型限制為　最多可容納４４０名乘客。選用低密度布局可容納　１８７名乘客（８，３２，１４７），前方有兩個(gè)乘務(wù)員鋪位和　座椅的休息室，后方有６個(gè)乘務(wù)員鋪位的休息室。　地板下可容納貨物與７８７—３相一致。　系統(tǒng)通過(guò)嵌入式傳感器的連續(xù)數(shù)據(jù)收集進(jìn)行　實(shí)時(shí)結(jié)構(gòu)監(jiān)控。變頻電氣系統(tǒng)。３５０×１０　Ｐａ液壓系　統(tǒng)；漢勝的ＡＰＵ、環(huán)境控制系統(tǒng)、發(fā)電和起動(dòng)系統(tǒng)。　航空電子設(shè)備羅克韋爾?柯林斯提供的顯示　外部尺寸　．　翼展　６０．１２ｍ　機(jī)長(zhǎng)　５６．７２ｍ　機(jī)身長(zhǎng)度　５５．９１ｍ　機(jī)身最大直徑　５．９２ｍ　總高　１７．０４ｍ　平尾翼展　１９．８１ｉｎ　主輪距（輪胎邊緣外側(cè)間）　１１．６１ｉｎ　前后輪距　２２．７８ｍ　發(fā)動(dòng)機(jī)中心距離　１９．４６ｍ　發(fā)動(dòng)機(jī)短艙離地距離０．７１　ｍ　機(jī)身離地距離　１．７５ｍ　客艙１號(hào)門(mén)門(mén)檻高度４．３２ｍ　客艙２號(hào)門(mén)門(mén)檻高度４．４４ｍ　客艙３號(hào)門(mén)門(mén)檻高度４．６７ｍ　客艙４號(hào)門(mén)門(mén)檻高度４．８３ｍ　行李艙前門(mén)門(mén)檻高度　２．４４ｍ　行李艙后門(mén)門(mén)檻高度　２．７９ｍ　散裝貨艙門(mén)門(mén)檻高度　２．９０ｍ　內(nèi)部尺寸　長(zhǎng)４２．２９ｍ　客艙最大寬度　５．７４ｍ　客艙最大高度　２．２９ｍ　行李艙容積　１３６．７ｍ　重量和載荷　使用空重　１０８　８６０ｋｇ　最大結(jié)構(gòu)有效載荷４５　３５９ｋｇ　最大燃油重量　１０１　８９５ｋｇ　最大起飛重量　２１９　５５０ｋｇ　最大停機(jī)坪重量　２２０　４５０ｋｇ　最大著陸重量　１６７　８２５ｋｇ　最大零油重量　１５６　５００ｋｇ　性能　正常巡航馬赫數(shù)０．８５　２１０名乘客航程　１５　７４２ｋｍ　２５０名乘客航程　１４　８１６ｋｍ　（汪　萍）　

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