Твинджет

Твинджет — или двухмоторный реактивный самолет реактивный самолет с двумя двигателями . Двухдвигательный самолет способен летать достаточно хорошо, чтобы приземлиться с одним работающим двигателем, что делает его более безопасным, чем одномоторный самолет в случае отказа двигателя. ^{[ 1 ]} Топливная эффективность двухдвигательного двигателя выше, чем у самолета с большим количеством двигателей. ^{[ 2 ]} Эти соображения привели к широкому использованию самолетов всех типов с двумя двигателями, включая авиалайнеры , военные самолеты и другие.

Конфигурации самолетов

Существует три распространенные конфигурации двухдвигательных самолетов. Первый, распространенный на больших самолетах, таких как авиалайнеры, имеет двигатель с гондолой, обычно установленный под каждым крылом, а иногда над ним или внутри него. Наиболее яркими примерами такой конфигурации являются Boeing 737 и Airbus A320 .

Второй имеет по одному двигателю, установленному на каждой стороне задней части фюзеляжа, рядом с хвостовым оперением , используемому во многих бизнес-джетах , хотя в некоторых авиалайнерах, таких как Fokker 70 , Douglas DC-9 и COMAC ARJ21, также используется такая конструкция.

В третьей конфигурации оба двигателя расположены внутри фюзеляжа бок о бок и используются большинством истребителей с 1960-х годов. Более поздние истребители, использующие эту конфигурацию, включают Су-27 «Фланкер», F-15 Eagle и F-22 Raptor .

История

Первым двухреактивным двигателем, совершившим полет, был прототип немецкого истребителя Heinkel He 280 , летавший в апреле 1941 года с парой в турбореактивных двигателей Heinkel HeS 8 осевых мотогондолах .

Двухдвигательная конфигурация использовалась для узкофюзеляжных самолетов ближнего действия, таких как McDonnell Douglas DC-9 и Boeing 737 . Первоначально Airbus A300 не имел успеха, когда впервые производился как широкофюзеляжный ближнемагистральный самолет, поскольку авиакомпаниям, эксплуатирующим A300 на ближнемагистральных маршрутах, приходилось сокращать частоту, чтобы попытаться заполнить самолет большой вместимости, и терять пассажиров из-за авиакомпаний, чаще выполняющих узкие рейсы. - полеты тела. Однако благодаря введению правил ETOPS, которые позволяли двухмоторным самолетам летать по дальним маршрутам, которые ранее были для них запрещены, Airbus смог продолжить развитие A300 как средне- и дальнемагистрального авиалайнера для увеличения продаж. ; компания Boeing выпустила широкофюзеляжный двухдвигательный самолет Boeing 767 В ответ .

В 1980-х годах производство Boeing 727 было прекращено, поскольку его центральный моторный отсек потребовал бы непомерно дорогой модернизации для установки более тихих турбовентиляторных двигателей с большим двухконтурным ходом, и вскоре на рынке узкофюзеляжных самолетов его вытеснили двухдвигательные двигатели; Airbus с А320 и Boeing с 757 и обновленными «классическими» вариантами 737 . В течение этого десятилетия только компания McDonnell Douglas продолжила разработку конструкции трехдвигательного самолета, обновив DC -10 , MD-11 , который изначально имел преимущество в дальности полета перед своими ближайшими конкурентами со средним широкофюзеляжным двигателем, которые были двухдвигательными, серийным Boeing 767. и Аэробус А300/А310. В отличие от McDonnell Douglas, придерживавшегося существующей трехреактивной конфигурации, Airbus (который никогда не производил трехдвигательные самолеты) и Boeing работали над новыми конструкциями широкофюзеляжных двухдвигательных самолетов, которые впоследствии стали Airbus A330 и Boeing 777 соответственно. Преимущество дальнего полета MD-11 было недолгим, поскольку вскоре оно было сведено на нет Airbus A330-300 и дальнемагистральными Boeing 767-300ER и Boeing 777-200ER.

Твинджет Airbus A320 считается самым производимым реактивным авиалайнером. Boeing 777X — самый большой в мире двухдвигательный реактивный самолет, а вариант 777-200LR имеет второй по дальности полета самолет в мире (после Airbus A350-900 ULR). Другие двухдвигательные самолеты Boeing включают 767 , 757 (последний прекратил производство, но все еще находится в коммерческой эксплуатации) и 787 . Конкурент Airbus производит семейство A320 , A330 и A350 .

Некоторые современные коммерческие самолеты до сих пор используют четыре двигателя ( четверореактивные самолеты ), такие как Airbus A380 и Boeing 747-8 , которые классифицируются как очень большие самолеты (более 400 мест в конфигурациях смешанного класса). Четыре двигателя до сих пор используются на крупнейших грузовых самолетах, способных перевозить негабаритные грузы , в том числе стратегических авиалайнерах .

Эффективность

Двухреактивные самолеты, как правило, более экономичны, чем трехреактивные (три двигателя) и четырехреактивные (четыре двигателя) самолеты. Поскольку топливная экономичность авиалайнеров является приоритетной задачей, в XXI веке многие авиакомпании все чаще отказываются от трехреактивных и четырехреактивных конструкций в пользу двухдвигательных самолетов. Первыми были сняты с производства трехреактивные конструкции, в частности, из-за усложнения конструкции и проблем обслуживания среднего двигателя, установленного на стабилизаторе. не разрешали ранним двухдвигательным самолетам Ограничения ETOPS летать по дальнемагистральным трансокеанским маршрутам, поскольку считалось, что они небезопасны в случае отказа одного двигателя, поэтому четырехдвигательные двигатели использовались . Четырехреактивные самолеты также имели более высокую грузоподъемность, чем аналогичные более ранние двухдвигательные самолеты. Однако более поздние двухдвигательные самолеты, такие как Boeing 777, Boeing 787 и Airbus A350, в этих аспектах соответствовали или превосходили более старые четырехдвигательные конструкции, такие как Boeing 747 и Airbus A340, и двухдвигательные самолеты были более успешными с точки зрения продаж, чем четырехдвигательные самолеты. .

В 2012 году Airbus изучила 470-местный двухдвигательный конкурент B747-8 с более низкими эксплуатационными расходами, ожидаемыми в период с 2023 по 2030 год, который был возрожден после того, как Boeing выпустил 777X в ноябре 2013 года, в то время как тогдашний генеральный директор Фабрис Брежье предпочитал сосредоточиться на совершенствовании продукта, а не на улучшении продукта. совершенно новые концепции за 10 лет. У него будет 10-рядная экономика, как у 777; это 565 м ² Крыло (6081 кв. фут), что немного больше, чем у 747-8, будет иметь размах 80 м (262 фута), такую же ширину, как у A380 , для взлетной массы 892 900 фунтов (405 т) по сравнению с 775 000 фунтов (352 т) для 777X с композитной конструкцией и эксплуатационной массой пустого 467 400 фунтов. (212 т) и дальность полета 8150 миль (15090 км) при скорости 0,85 Маха. ^{[ 3 ]}

ЭТОПС

При полетах вдали от запасных аэропортов (так называемые рейсы ETOPS/LROPS ) воздушное судно должно иметь возможность достичь запасного на оставшемся двигателе в течение определенного времени в случае отказа одного двигателя. Когда самолет сертифицирован в соответствии со стандартами ETOPS, тяга не является проблемой, поскольку мощности одного из двигателей более чем достаточно, чтобы поддерживать самолет в воздухе (см. ниже). В основном сертификация ETOPS включает в себя требования к техническому обслуживанию и проектированию, гарантирующие, что отказ одного двигателя не может привести к выходу из строя другого. Двигатели и связанные с ними системы должны быть независимыми и (по сути) независимо обслуживаться. Часто ошибочно полагают, что ETOPS/LROPS применяется только к длительным надводным полетам, но это применимо к любому рейсу, находящемуся на расстоянии, превышающем определенное расстояние от доступного запасного аэропорта. Полеты над водой вблизи запасных аэропортов не обязательно должны соответствовать требованиям ETOPS/LROPS.

Знакомство с трансокеанскими перелетами

С 1990-х годов авиакомпании все чаще переходят от четырех- или трехмоторных авиалайнеров к двухмоторным авиалайнерам для выполнения трансатлантических и транстихоокеанских маршрутов полетов. Во время беспосадочного перелета из Америки в Азию или Европу самолет дальнего действия обычно следует по большому круговому маршруту. Следовательно, в случае отказа двигателя в двухдвигательном самолете (например, в Боинге 777 ) двухдвигательный самолет может совершить аварийную посадку на полях Канады , Аляски , восточной России , Гренландии , Исландии или Британских островов . Боинг 777 также был одобрен Федеральным управлением гражданской авиации для полетов между Северной Америкой и Гавайями , что является самым длинным в мире полетом. ^{[ нужна ссылка ]} регулярный маршрут авиакомпании без каких-либо объездных аэропортов по пути.

Другие преимущества

На больших пассажирских самолетах стоимость двигателей составляет значительную часть конечной стоимости самолета. Каждый двигатель также требует отдельного обслуживания, оформления документов и сертификатов. Наличие двух двигателей большего размера вместо трех или четырех двигателей меньшего размера обычно значительно снижает затраты на покупку и обслуживание самолета.

Правила, регулирующие требуемые уровни тяги для транспортных самолетов, обычно основаны на требовании, чтобы самолет мог продолжить взлет в случае отказа двигателя после скорости принятия решения о взлете . достижения ^{[ 4 ]} Таким образом, при всех работающих двигателях трехдвигательные двигатели должны обеспечивать не менее 150% минимальной тяги, необходимой для набора высоты, а счетверенные - 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, когда оба двигателя работают. Из-за этого двухдвигательные самолеты обычно имеют более высокую тяговооруженность, чем самолеты с большим количеством двигателей, и, таким образом, могут быстрее ускоряться и набирать высоту.

См. также

Широкофюзеляжный самолет

Ссылки

^ Петерсон, Барбара (16 июля 2014 г.). «Для трансокеанских полетов достаточно ли двух двигателей?» . Популярная механика.com . Проверено 29 ноября 2016 г.
^ «Аэрокосмическая промышленность | Популярная наука» . Popsci.com . 18 ноября 2015 г. Проверено 29 ноября 2016 г.
^ Гай Норрис (27 января 2014 г.). «Концепция Airbus Mega-Twin намекает на план следующего поколения» . Неделя авиации и космических технологий .
^ «14 CFR 25.121 — Набор высоты: один неработающий двигатель» . Law.cornell.edu . 04.11.2014 . Проверено 14 апреля 2017 г.

Внешние ссылки

Словарное определение твинджета в Викисловаре

[Popmech-1] Петерсон, Барбара (16 июля 2014 г.). «Для трансокеанских полетов достаточно ли двух двигателей?» . Популярная механика.com . Проверено 29 ноября 2016 г.

[Popsci-2] «Аэрокосмическая промышленность | Популярная наука» . Popsci.com . 18 ноября 2015 г. Проверено 29 ноября 2016 г.

[AvWeek27jan2014-3] Гай Норрис (27 января 2014 г.). «Концепция Airbus Mega-Twin намекает на план следующего поколения» . Неделя авиации и космических технологий .

[Cornell_University_Law_School-4] «14 CFR 25.121 — Набор высоты: один неработающий двигатель» . Law.cornell.edu . 04.11.2014 . Проверено 14 апреля 2017 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]