Авиация и космонавтика 2005 03

А теперь расскажем о том, что из себя представляет самолет А380-800. Как говорилось выше, это будет двухпалубный авиалайнер с четырьмя ТРДД тягой по 32-33 тс. В качестве силовой установки выбраны английские двигатели «Трент» 900 и американские GP7200. Двигатель «Трент» 900, созданный фирмой «Роллс-Ройс», осенью 2004 г. был сертифицирован, а ТРДД GP7200 только в конце прошлого года поступил на летные испытания. Для создания двигателя GP7200 две ведущие американские двигателестроительные компании «Дженерал Электрик» и «Пратт-Уитни» образовали совместное предприятие «Энджин Альянс». Двигатели «Трент» 900 и GP7200 относятся к новому поколению гражданских ТРДД. Они отличаются низкими уровнями шума и вредной эмиссии, в результате чего А380 будет соответствовать ужесточенным нормам ИКАО, вступающим в действие с января 2006 г.

Самолет имеет низкорасположенное стреловидное крыло размахом 79,8 м. Конструкция крыла вобрала в себя самые передовые достижения в области аэродинамики. При разработке крыла исходили из условия его использования без изменений на всех самолетах семейства А380. Крыло имеет высокоэффективную, но одновременно простую механизацию, которая обеспечивает для такого тяжелого авиалайнера посадочную скорость всего 270 км/ч. На его концах решено установить небольшие стреловидные вертикальные поверхности- шайбы (в соответствии с рекомендациями ЦАГИ). При выборе конструкции крыла и его характеристик особо обращали внимание на интенсивность вихревого следа, который зачастую бывает причиной летных происшествий при несоблюдении расстояний между самолетами.

Несмотря на большие размеры А380, использование новых технологий и материалов позволило значительно уменьшить массу его конструкции. Значительная часть планера (называется цифра порядка 22%) изготавливается из композиционных материалов с улучшенными свойствами. Новые композиты не только легче созданных ранее, но и обладают значительными преимуществами с точки зрения надежности, технологичности и ремонтопригодности. А380 станет первым в мире магистральным самолетом, центроплан крыла которого полностью изготовлен из углеродных композитов. Монолитный углепластик станет основным материалом для изготовления рулей высоты и направления, кессонов крыла и стабилизатора. Из углепластиков будут также выполнены продольные балки пола верхней пассажирской палубы и днище гермокабины. Для обшивки крыла будет применен улучшенный алюминиевый сплав.

Обшивка верхней части фюзеляжа делается из слоистого композиционного материала GLARE, состоящего из слоев алюминия и стекловолокна. Этот материал имеет на 10% меньшую плотность, чем алюминиевый сплав, в результате чего масса конструкции фюзеляжа снизится почти на 800 кг. Материал GLARE обладает прочностными характеристиками, а также большим сопротивлением появлению усталостных трещин, он также устойчив к коррозии, так как ближайший к внешней поверхности слой стекловолокна препятствует проникновению влаги дальше внешнего алюминиевого покрытия.

На самолете А380 впервые в мировой практике гражданского самолетостроения будет применена гидравлическая система с рабочим давлением 350 кгс/см2 (в настоящее время используются гидросистемы с давлением 210 кгс/см2 ). Применение повышенного давления приведет к снижению веса «гидравлики» и размеров входящих в нее элементов. По словам представителей «Эрбас», только на трубопроводах(а их длина превышает 1000 м) и их соединениях ожидается экономия около 1200 кг.

Широкое применение композитов, новой гидравлической системы и других технических новшеств позволит добиться для пустого самолета А380 массы почти 240 т, что на 10-15 т меньше, чем у самолета Боинг 747. Тем не менее, в конце 2003 г. фирма «Эрбас» признала, что ей не удалось обеспечить запланированное снижение массы планера самолета. При этом она объявило, что исследует возможность увеличения максимальной взлетной массы самолета к моменту начала его эксплуатации, и таким образом излишек массы будет компенсирован. В настоящее время максимальная взлетная масса самолета А380-800 составляет 560 т. По мнению фирмы, есть возможность довести ее до 569 т без ухудшения летных характеристик. Фирма отказалась назвать причины появления избытка массы планера. Однако из источников, близких к некоторым заказчикам, стало известно, что это произошло в результате того, что заводская масса пустого самолета оказалась больше расчетной. Представители фирмы «Эрбас» опровергают эту информацию, заявляя, что увеличение взлетной массы на 9 т в большей степени удовлетворит требования авиакомпаний в отношении зависимости «платная нагрузка – дальность полета»: появится возможность увеличить платную нагрузку при заданной дальности или обеспечить большую дальность при заданной нагрузке.

Представители фирмы «Эрбас» заявили, что увеличение взлетной массы потребует местного усиления конструкции планера. По мнению экспертов, намерением повысить максимальную взлетную массу самолета фирма «Эрбас» косвенно подтвердила, что в ходе его проектирования были допущены ошибки в определении весовых параметров. Фирма признает, что рост взлетной массы может привести к увеличению эксплуатационных расходов на 1%. Но этот прирост может быть компенсирован летными характеристиками самолета. В частности, самолет А380-800 может набрать крейсерскую высоту полета через 30 мин после отпуска тормозов, находясь в это время на расстоянии 370 км от аэропорта. Использование ТРДД тягой по 32700 кгс позволит улучшить характеристики набора высоты и уменьшить площадь акустического следа на местности.

Тем не менее, фирма «Эрбас» продолжает борьбу за снижение массы конструкции, в частности, рассматривает возможность частичной замены композитов на алюминиево-литиевые сплавы.

При сборке самолета А380 используются новые технологические процессы. Некоторые из них уже отработаны и настолько удачно, что могут применяться и при сборке других самолетов фирмы «Эрбас». В частности, для соединения стрингеров с обшивкой фюзеляжа вместо клепки применяется лазерная сварка. Этот метод обеспечивает не только снижение массы конструкции, но и ускоряет процесс сборки. Разработанное оборудование для лазерной сварки позволяет за одну минуту соединять с обшивкой стрингеры общей длиной 8 м. При сварке одновременно осуществляется контроль качества.

Не меньшее внимание «Эрбас» уделил отработке внутренней компоновки самолета. Ведь внутри предстояло не только разместить несколько сотен пассажиров, но и обеспечить им максимум удобств во время многочасовых полетов. Надо было выбрать место для кабины экипажа, помещения для его отдыха, размещение служебных помещений и т.д. С этой целью был построен натурный макет фюзеляжа самолета А380, где отрабатывается интерьер пассажирских салонов и оборудование кабины экипажа. Для разработки интерьера салонов «Эрбас» обратилась к ведущим дизайнерам Германии, Италии, Великобритании, США и Японии.

Уровень комфорта в салонах самолета должен быть чрезвычайно высоким. На основной нижней палубе пассажирские кресла будут стоять в ряд по схеме 3+4+3, а на верхней – по схеме 2+4+2. Максимальная ширина салона на нижней палубе составит 6,52 м, а на верхней – 5,41 м. Ширина проходов между креслами будет такова, что в нем могут свободно пройти сразу два пассажира. Обе палубы будут связаны между собой широкими лестницами, напоминающими лестницы на круизных морских судах.

На самолете будут все условия для отдыха и развлечения пассажиров. К их услугам будут отсеки со спортивными тренажерами (ведь полет может продолжаться 12-14 ч), кресла в салонах будут оборудованы встроенными системами для компьютерных игр, просмотра видеофильмов или прослушивания радиопередач. Предполагается наладить телефонную связь с любой точкой земного шара. На нижней палубе будут располагаться магазины «дьюти-фри», небольшие бары, газетные киоски и т.д. Для удобства пассажиров будут сделаны отдельные мужские и женские туалеты, а также небольшие душевые комнаты. Пассажирам на инвалидных колясках будут предоставлены более просторные места. Для детей будет выделен отдельное помещение для подвижных игр.