Боинг когда-нибудь серьезно рассматривал шестимоторный 747?

Опция «пятая опора двигателя» на 747 не предназначена для работы с работающим двигателем. Этот вариант использовался только Qantas как средство доставки запасных двигателей в удаленные места, где полет самолета на большое расстояние до ремонтной мастерской на трех двигателях был невозможен. Только четыре из парка самолетов Qantas 747 (всего более 60 самолетов) имели этот вариант пятого двигателя.

Крепление пятого двигателя не было предназначено для передачи тяги, которую двигатель мог бы создать, если бы он работал, и фактически двигатель частично разбирается путем снятия вентилятора для уменьшения лобового сопротивления (что снижает нагрузки на 5-ю подушку двигателя, т.к. ну и таскать по самолету в целом).

Несколько фото и видео здесь: https://www.flightradar24.com/blog/how-qantas-ferried-an-engine-on-the-wing-of-a-747/

Чтобы превратить его в «самолет с 5 или 6 двигателями», потребуется гораздо больше, чем просто «несколько труб и проводов». Конструкцию крыла пришлось бы перепроектировать, чтобы выдерживать дополнительную тягу в 50 000 фунтов (или более) от каждого дополнительного двигателя, а также дополнительный вес правильной конструкции пилона и гондолы. Учитывая аэродинамические проблемы с флаттером крыла в исходной конструкции 747, установка еще двух двигателей на крыло, скорее всего, потребовала бы полной переделки крыла.

Нет, это не учитывалось при разработке. ( Боуман )

Боинг 747 появился в результате исследований Boeing для программы USAF CX-Heavy Logistics System, которую выиграл Lockheed C-5 Galaxy. См.: Кто был конкурентом Boeing для C-5?

В этом проекте требовалось четыре двигателя, и для этой цели был разработан один двигатель. См.: Как была изобретена концепция высокого байпаса?

Так что мощный двигатель был в наличии.

Что касается потребности в меньшей взлетно-посадочной полосе, это был бы плохой продукт. Размеры самолетов различаются как по взлету, так и по крейсерскому режиму:

Ось Y — это взлетная тяга/максимальный взлетный вес, а ось X — максимальная взлетная масса/площадь крыла ( предварительные размеры — HAW Hamburg )

Сокращение времени разбега за счет добавления большего количества двигателей или слишком мощных двигателей (намного больше, чем требуется для крейсерского полета) приведет к ухудшению экономичности крейсерского полета из-за повышенного лобового сопротивления (если используются два дополнительных двигателя или двигатели большей мощности) и более высокого расхода топлива на единицу тяги. - газовые турбины получают лучший расход топлива на единицу тяги, если они работают вблизи своего расчетного предела , этого не будет, если в крейсерском режиме мощность намного больше, чем необходимо.

^{[Этот ответ относится к исходной версии вопроса до того, как он был отредактирован.]}

Буквально говоря, да. По крайней мере, вы думали об этом.

Серьезно, цель состоит не в том, чтобы установить как можно больше двигателей, а в том, чтобы выполнить требования к производительности и безопасности с использованием как можно меньшего количества двигателей.

Больше двигателей означает большую мощность и избыточность, но меньшее количество двигателей означает меньшую стоимость, сложность, вес, более высокую эффективность использования топлива и меньшую вероятность отказа одного двигателя.

Большие четырехмоторные самолеты в настоящее время теряют долю рынка, и мы можем наблюдать переход на двухмоторные самолеты. На эту тему есть много исследований и статей, например «Размер имеет значение для топливной экономичности самолета. Просто не так, как вы думаете» Дэна Резерфорда в блоге ICCT.

Ответ на самом деле да, Boeing исследовал варианты с 5 и 6 двигателями на этапе проектирования серии 747-100 . Итак, ваше первое обоснование было правильным.

Я читал об этом в старой книге о Боинге 747, написанной, когда самолет эксплуатировался всего несколько лет. Боюсь, я не могу сейчас вспомнить ни автора, ни название, но в нем были обширные цитаты Джо Саттера и других инженеров, а также подробно обсуждались проблемы раннего прорезывания зубов.

В начале разработки 747 одной из самых больших проблем был двигатель JT9D, один из самых мощных двигателей, задуманных в то время. Первоначальная версия прототипа, JT9D-1, имела недостаточную тягу даже во время работы, что случалось нечасто. Pratt & Whitney не были уверены, насколько больше мощности они смогут извлечь из него к моменту EIS, а скорость износа была ужасающей.

Таким образом, неуверенные в том, что самолет будет иметь достаточную тягу при требуемой взлетной массе для предполагаемого пассажира, багажа и топлива, Boeing и P&W рассмотрели две возможные альтернативы.

• Одним из вариантов был 5-й двигатель (еще один JT9D-1), заглубленный в хвостовую часть фюзеляжа и питаемый через S-образный воздухозаборник. Это был отчаянный костыль, поскольку он увеличивал расход топлива, увеличивал техническое обслуживание и снижал надежность диспетчеризации, но гарантировал достаточную мощность. См. примечание ниже.
• Второй вариант был странным. Они рассматривали возможность установки двух двигателей JT3D рядом с хвостовой частью фюзеляжа с Т-образным хвостовым оперением. JT3D был турбовентиляторным двигателем первого поколения, который использовался на самолетах 707, DC-8 и C-141, так что просто представьте два турбовентиляторных двигателя 707, установленных как двигатели DC-9, и вы поняли идею. Я не уверен, что они использовались бы в крейсерском полете.

В конце концов, «улучшенный» (но все еще ужасно ненадежный и привередливый) двигатель JT9D-3 обеспечивал достаточную мощность, чтобы (просто) соответствовать требованиям, а варианты с 5 и 6 двигателями были отложены. Оттуда варианты -3/-3А были заменены более мощной и надежной серией JT9D-7, а остальное стало историей. Для проектов роста после этого момента они сосредоточились на увеличении мощности — сначала с JT9D-23, запланированным для программы фазы B, затем с PW4000 и т. д.

Также обдумывались несколько других нестандартных конфигураций двигателя.

Триджеты

Примечание. Расположение двигателя по центру для концепции с 5 двигателями дважды повторялось в истории 747, оба в контексте 747 с 3 двигателями . Впервые он появился в истории 747-го, еще до EIS. Boeing предложил трехмоторные варианты для конкуренции с DC-10 и L-1011 в качестве альтернативы среднего класса, которые они назвали 747-300 ( иногда 747-300B) так называемым 747-300B. Были рассмотрены различные конфигурации впуска и выпуска (двумя из них были 747-305B и -306B, а также еще один с кольцевым входом в пограничном слое). От этого отказались из-за отсутствия интереса. Несколько лет спустя, когда Боинг 747 уже находился на вооружении, Боинг снова попытался создать Боинг 747-3., идея заключалась в том, что авиакомпаниям теперь может понравиться унификация флотов, которую они позволили. Боинг 747-3 был разработан для United Airlines. Он должен был использовать почти прямоточный центральный двигатель, установленный на переработанной задней части фюзеляжа. Нет ни одного триджета, который действительно на него похож. Большинство предложений по триджетам предназначались для 747-х с более коротким фюзеляжем, но, в отличие от SP, они были разработаны для ближнемагистральных, внутренних и трансконтинентальных маршрутов. Боинг 747-3, например, имел длину менее 200 футов (и потерял 20 футов размаха крыльев), перевозил 301 пассажира и пролетал всего 2600 морских миль.

По внешнему виду триджеты разнообразны. У некоторых предложений было Т-образное хвостовое оперение, у других было крестообразное хвостовое оперение, как у Sud Caravelle, а у некоторых было довольно обычное хвостовое оперение (например, 747-3). В одном предложении «747-300» даже была растянутая верхняя палуба для 44 человек, хотя у него был укороченный корпус всего 174 фута в длину и размах 160 футов (примерно на 57 футов короче и на 25 футов уже, чем у 747-100). ) [ ФИ , 1968-03-28].

Я даже видел заявления о том, что некоторые идеи развития 747SP включали трехдвигательный двигатель с асимметричной конфигурацией: сдвоенные двигатели на одном пилоне на одном крыле и одна гондола на другом. Я понятия не имею, как это могло безопасно работать на взлете, и даже если это правда; это заявление интернет-форума.

Твинджеты

В начале разработки 747 Боинг размышлял о версии с «большим близнецом». На самом деле он назывался 747-200 в некоторых первоначальных статьях в Flight International и других публикациях. Общедоступной информации не так много, но в ссылках говорится о 1200–1800 н. ми. диапазонов, 200-240 пассажиров, но все еще с двигателями JT9D. Он был задуман как конкурент первоначальной концепции Airbus A-300, предшествующей фактическому A300 [ FI , 1968-05-02].

Сниженные квадроциклы

Наконец, в отделе необычных двигателей Boeing рассмотрел несколько самолетов 747 пониженной мощности для внутренних операторов США. Один из них, 747-100B с удлиненной верхней палубой (SUD), использовался в Японии, но Boeing рассматривал версию с четырьмя двигателями JT9D-7R4E (конфигурация 767).

Тогда, еще в 1982 году, рассматривали 747SP с заниженным рейтингом для трансконтинентальных маршрутов. У него тоже должно было быть четыре двигателя, но это были модели PW2037 или RB211-535E4, те же двигатели, что и у 757-го.

Все остальное

Итак, это суммирует почти все (во всяком случае, известные мне) проекты 747, которые не были квадроциклами, плюс более слабые квадроциклы. Во всем остальном Боинг считал, что четырех двигателей будет достаточно, если производители двигателей разработают варианты с увеличенной тягой.

Самые тяжелые предложения 747 имели бы (или имеют) гораздо большую силу.

• Исследования растяжения 1970-х годов : JT9D-23, диапазон тяги 60 000 фунтов.
• 747 Super, 747-500, 747X : вариант GE90 со сниженными характеристиками (GE90-68?), CF6-80E1 с увеличенными характеристиками GE, PW ADP, PW4168, Rolls-Royce Trent 700, тяга 70 000–75 000 фунтов
• 747-500X и 747-600X : Rolls-Royce Trent 900 или Engine Alliance GP7176, тяга 76 000–80 000 фунтов
• 747X и 747X Stretch : Rolls-Royce Trent 600 или Engine Alliance GP7168 / GP7172, тяга 68 000–72 000 фунтов
• 747-8 Intercontinental : тяга GEnx 66 500 фунтов.

Итак, когда вы думаете об изменении тяги JT9D-3A с тягой 43 500 фунтов, тяга 747-8I равна шести двигателям!