Рассматривали ли Боинг или Локхид когда-либо серьезно возможность выпуска широкофюзеляжного авиалайнера с двигателями с малой двухконтурностью?

Во время гонки 1960-х годов по созданию первого широкофюзеляжного реактивного лайнера каждый из трех основных производителей двигателей стремился создать двигатель с большим байпасом для одного из этих гигантских реактивных самолетов:

  • Boeing выбрал JT9D Pratt & Whitney для своего 747.
  • Douglas (которая вскоре стала McDonnell Douglas) выбрала CF6 от General Electric для питания DC-10 (Airbus также выбрал CF6 для A300, когда пару лет спустя присоединились).
  • Lockheed для L-1011 вложил свои деньги в RB211 Rolls-Royce.

Из первых трех широкофюзеляжных только DC-10 (чья силовая установка представляла собой довольно простую конверсию TF39, использовавшегося на C-5A Galaxy, который был первым ТРДД с большим байпасом, когда-либо запущенным в производство) избежал задержки. проблемы с двигателем; выпуск L-1011 откладывался на долгие годы, когда выпуск RB211 столкнулся с серьезными задержками, что позволило DC-10 опередить его на рынке и задушить TriStar на школьном дворе, чуть не обанкротив Lockheed .

Что не так хорошо известно, так это то, что Boeing столкнулся с такими же серьезными задержками с JT9D, которые должны были установить на 747; долгое время ряды за рядами стояли 747-е на перроне Боинг-Филд, полностью укомплектованные, если не считать того, что с их пилонов свисали бетонные блоки вместо двигателей, которым еще нельзя было доверять на серийном авиалайнере. Только огромная фора Боинга позволила Боингу 747 превзойти DC-10. 2

Рассматривали ли Боинг или Локхид когда-либо серьезно возможность выпуска промежуточного широкофюзеляжного самолета с ТРДД малой двухконтурности (например, 747 с восемью JT8D, установленными по два на пилоне в соединенных отсеках, в стиле B-52), пока они ждали (и ждали) высокой -двухконтурные двигатели должны быть готовы?


1 : Было бы неправильно говорить, что он задушил TriStar в колыбели , учитывая, что L-1011 действительно удалось запустить в производство и продать 250 самолетов.

2 : Предоставление Boeing возможности оставаться платежеспособным в процессе, поскольку Boeing, как и Lockheed, поставил ферму на свой гигантский реактивный самолет. В отличие от Lockheed, они его не потеряли; однако, если бы 747-й потерпел неудачу, он обанкротил бы Boeing.

Большинство OEM-производителей — конечно, не только Boeing и Lockheed в случае 747 и TriStar — «ставят на кон» при внедрении нового типа. Безубыточность часто занимает от 10 (Sadraey, 2013) до 20 лет, и лишь несколько самолетов становятся настоящими источниками дохода (A320/A330/737/747/777, а A350 и 787 находятся на пути к тому, чтобы стать таковыми).

Ответы (3)

Я думаю об этом так: было возможно создать 747, потому что для него был создан революционный JT9D. Точно так же было бы невозможно создать 777-й, если бы для него не были разработаны самые большие из когда-либо произведенных двигателей.

Мне кажется, что революционные авиалайнеры могут появиться благодаря передовым технологиям силовых установок, которые появляются на рынке как раз вовремя, чтобы их можно было использовать в новом планере.

(Я понимаю, что Боинг решил сделать 747 и нуждался/просил/нанял Pratt & Whitney для производства необходимой силовой установки. Дело не в том, что JT9D был изобретен, поэтому Боинг сказал: «Эй, давайте сделаем самолет, чтобы использовать этот двигатель». были скоординированные усилия обеих сторон).

Так что же хорошего в Боинге 747 без двигателей с большим двухконтурным режимом, для которых он был разработан? Ничего. Любые попытки поставить громкие старомодные двигатели, сжигающие много топлива, на революционный самолет, протестированный и оптимизированный для современных передовых двигателей, никому не приносят пользы и стоят дорого. Не говоря уже о том, что двигатели разного веса, скорее всего, нарушат очень тщательно спроектированный центр тяжести самолета и сделают его непригодным для полета... Не говоря уже о требованиях государственной сертификации для измененного самолета, который не был спроектирован или испытан в аэродинамической трубе для этого. разные двигатели...

Я не знаю ни одного производителя, делающего серьезное предложение о разработке авиалайнера с двигателями с малой степенью двухконтурности. Большинство производителей авиакомпаний, как правило, разрабатывают самолет исходя из требований клиентов, будь то военные или гражданские. Гражданские авиалинии в конце 1950-х годов уже нервничали по поводу гораздо более высоких затрат на реактивные самолеты, и в то время не было потребности в еще большем самолете.

Чтобы получить максимальную отдачу от своих усилий по разработке, авиастроительные компании обычно рассматривают возможность разработки коммерческой и военной версии. Например, Boeing пытается разработать коммерческий вариант для всех своих военных самолетов и наоборот. Начиная с Boeing 307 Stratoliner и заканчивая Boeing B-52 Stratofortress и Boeing B-47 Stratojet., Boeing также работал над пассажирским вариантом. Велись переговоры о превращении B-52 в пассажирский самолет, но коммерческие авиакомпании не заинтересовались. Некоторые из причин заключались в том, что корпус был очень узким, большая часть его не была герметична, и во многих отношениях он не подходил для использования пассажирами. Самолет должен был иметь двигатели, идентичные B-52. Чертежей того, как это должно выглядеть, я не нашел. Толчком к пассажирскому самолету стал Boeing 367-80 , который превратился в Boeing KC-135 Stratotanker и Boeing 707 , вступивший в эксплуатацию в 1958 году.

Lockheed был занят выполнением заказов на Constellation . Она разработала несколько отличных военных самолетов, но никогда не занималась пассажирскими самолетами до Lockheed L-1011 TriStar , который впервые поднялся в воздух в 1970 году.

После Второй мировой войны Дуглас потерял большую часть военного бизнеса и был вынужден сократить расходы. Первый реактивный самолет, ставший пассажирским, появился в результате разработки заправщика для ВВС, который в конечном итоге стал заправщиком Boeing KC-135. Причина, по которой они разработали Douglas DC-8, заключалась в том, что Pan Am заказала 20 таких самолетов, и они могли видеть, что будущее за реактивными двигателями.

Следующий большой скачок в размерах самолетов произошел благодаря усилиям ВВС по развитию. В 1964 году они попросили Boeing, Douglas, General Dynamics, Lockheed и Martin Marietta разработать прототип грузового самолета CX-HLS. Это было намного больше, чем все, что существовало в то время. В этом предложении ВВС просили высокоэффективные двигатели, а также способность нести большой вес. Двумя последними прототипами стали Lockheed C-5 Galaxy и Boeing 747 .

К этому времени эпоха двигателей с малой степенью двухконтурности закончилась из-за гораздо более высокой эффективности, доступной в новых двигателях с высокой степенью двухконтурности.

Это хороший ответ. В дополнение к вашему последнему замечанию, имейте в виду, что двигатели с гондолами могут иногда быть полезными (в зависимости от общей конструкции), но это ад для надежности. Если один двигатель выходит из строя или полностью выходит из строя, вероятность и вероятность каскадного отказа намного выше, а это инженерная жертва, неприемлемая для коммерческих авиалайнеров.
Небольшой придирка: можно возразить, что Jetstar был первым пассажирским самолетом Lockheed, хотя его пассажиры не были типичным платным вариантом.

Я могу назвать два недостатка, из-за которых эти (или другие) OEM-производители решили не выпускать широкофюзеляжный авиалайнер с двигателями с малой двухконтурностью, конечно, на тот случай, если такой самолет будет производным от конструкции с высокой двухконтурностью.

  1. Эффективность топлива. Двигатели с более низкой степенью двухконтурности менее экономичны, чем двигатели с более высокой степенью двухконтурности. Более низкая топливная эффективность означает меньшую дальность полета для данной полезной нагрузки. И то и другое плохо, и может даже разрушить экономическое обоснование (конкретные маршруты, требующие большой дальности полета, более низкие экономические показатели, если фиксированные расходы должны оплачиваться меньшим количеством пассажиров) для приобретения этого самолета.
  2. Дополнительная инженерия. Удвоение количества двигателей также требует удвоения вспомогательных систем (смазка, топливопроводы, органы управления двигателем, диагностика и т. д.). Это кажется слишком большой проблемой для относительно небольшого выигрыша.
ОП спросил, рассматривают ли фактические производители авиалайнеры с двигателем с малым байпасом, а не о (недостатках) преимуществах такой конструкции.
Эти недостатки являются причинами, по которым производители не стали бы серьезно рассматривать авиалайнеры с двигателями с малым байпасом.
@Hobbes: Даже как временное решение, пока они не смогут заставить самолеты работать с двигателями с большим байпасом?
«Просто временное решение» потребовало бы много инженерных часов, как раз тогда, когда Boeing находился в середине проектирования 747. Промежуточное решение задержало бы проект 747.