Boeing 787

Boeing 787


Галерея

Boeing 787

Разработчик  Boeing Company
Первый полет  2009
Единиц произведено  600 (сентябрь 2017)
Стоимость единицы  787-8 — $225млн.
787-9 — $265млн.
787-10 — $306млн.

 

Boeing 787 Dreamliner — семейство широкофюзеляжных дальнемагистральных авиалайнеров, разработанное фирмой Boeing в начале 2000-хх. Первый коммерческий авиалайнер с радикально увеличенной долей композиционных материалов в конструкции. Помимо этого, самолет оснащен множеством новейших систем и элементов, значительно улучшивших его летные и экономические характеристики.

 

История


В конце 1990-хх, когда Boeing активно продвигал свой новейший лайнер — Модель 777, два других его широкофюзеляжных лайнера уже не являлись лидерами отрасли. Boeing 747 и Boeing 767 быстро устаревали и требовали либо глубокой модернизации, либо полной замены. Обе эти концепции начали реализацию в начале 2000-хх. Флагман линейки должен был пройти модернизацию про программе 747X. Boeing 767 же должен был уйти на покой, уступив свое место совершенно новому и первому в своем роде трансзвуковому авиалайнеру Sonic Cruiser. При аналогичных показателях вместимости, новый самолет должен был лететь на скоростях около 1100 км/ч, не преодолевая звуковой барьер, но, все же, значительно быстрее аналогов.Проект Boeing 747X реализовывался очень медленно, большинство авиакомпаний были удовлетворены старой моделью 747-400, а в качестве нового лайнера многие ожидали европейский А380. Большим интересом пользовался Sonic Cruiser, который сулил большие выгоды операторам.

Однако, события начала XXI века не дали проекту расцвести. После терактов 11 сентября 2001 года рынок авиаперевозок сжался, а цены на нефть, а значит, на авиационное топливо резко поднялись. Скоростные харакетристики лайнеров уже не были столь важны в сравнении с характеристиками их расхода топлива. Sonic Cruiser летал намного быстрее, но довольно высокое потребление топлива убило его. В 2002 году проект был официально закрыт. Однако, многие наработки и технологии забыты не были: буквально через месяц, в 2003 году, Boeing анонсировал программу 7E7. Проект предполагал создание классического современного самолета, но с применением технологий Sonic Cruiser. Идеей нового проекта было создание дальнемагистрального и очень экономичного небольшого лайнера, позволяющего летать в небольшие аэропорты, без работы с хабами. Фактически, это было продолжение идеи Boeing 767 в условиях XXI века.

Проект 7E7 иногда можно увидеть с индексом Y2. Он является первой реализацией масштабной программы Boeing Yellowstone Project, предусматривающей обновление всей линейки самолетов фирмы. При этом, букву E в индексе обычно объясняют словами Efficient или Environmentally friendly, или просто Eight (буква была заменена цифрой 8). Летом 2003 года по итогам масштабного конкурса фирма выбрала название Dreamliner (лидерами так же были варинты: eLiner, Global Cruiser и Stratoclimber).

В 2004 году японская авиакомпания All Nippon Airways (ANA) стала стартовым заказчиком, подписав контракт на 50 самолетов с началом поставок уже в 2008 году. Изначально, контракт предполагал постаку 30 лайнером 787-3, вместимостью 290-330 пассажиров в одноклассовой компоновке (для месных перевозок), и 20 787-8 — дальнемагистральных 210-250 местных самолетов в 2-классовой компоновке (для дальних рейсов в Денвер, Нью-Дели и Москву). Модели 787-3 и 787-8 должны были быть базовыми, модель 787-9 должна была появиться спустя несколько лет.

Boeing 787 стал первым самолетом, основаня секция фюзеляжа которого является монолитной композитной деталью, а не соединением алюминиевых листов (при прочих преимуществах, это позволило отказаться от, примерно 50 тысяч заклепок, использующихся в обычных конструкциях). В качестве силовой установки были выбраны двигатели Rolls-Royce Trent 1000 и General Electric GEnx. По расчетам разработчиков, самолет должен был быть на 20% эффективнее модели 767. При этом, дальнемагистральные модели 787-8 и 787-9 должны были иметь сертификат ETOPS 330, позволяющий при отказе одного двигателя продолжать полет в течение 5,5 часов.

К 2005 году Boeing 787 имел портфель заказов уже на 237 лайнеров. Причем, Boeing предлагал модель -8 всего за $120 млн., что казалось почти ценовым демпигом. Правда, в 2007 году самолеты, все же, начали дорожать и добавили по $30-40 млн. к изначальной стоимости.


 

Производственная кооперация


В 2003 году было решено, что окончательная сборка лайнеров будет осуществляться на заводе Boeing в Эверетте. Особенностью нового производства является минимизация объема изготовления на самом заводе. Boeing значительно расширил возможности своих подрядчиков, которые теперь могли изготавливать довольно сложные и крупные сборные элементы конструкции. Это значительно упростило производственную линию в Эверетте, сократило время изготовления, а окончательной сборкой занялось всего около 1200 человек (примерно столько же людей работает на производстве лайнеров SSJ 100 в Комсомольске-на-Омуре). Не смотря на множество проблем на начальном этапе реализации проекта, в дальнейшем, эта схема себя начала оправдывать.

Сеть подрядчиков Boeing 787 считается одной из самых разветвленных и сложных в истории авиации:

  • Центроплан и консоли крыла — Mitsubishi Heavy Industries (Япония)
  • Горизонтальное хвостовое оперение — Alenia Aermacchi (Италия) и Korea Aerospace Industries (Республика Корея)
  • Секции фюзеляжа — Global Aeronautica (Италия), Kawasaki Heavy Industries (Япония), Spirit Aerosystems (США), Korean Air (Республика Корея)
  • Пассажирские двери — Latecoere (Франция)
  • Грузовые двери, внутренние двери салона — Saab AB (Швеция)
  • Программное обеспечение — HCL Enterprise (Индия)
  • Балки пола — TAL Manufacturing Solutions (Индия)
  • Кабельная сеть — Labinal (Франция)
  • Законцовки крыла, обтекатели механизации крыла, створки шасси, лонжероны — Korean Air (Республика Корея)
  • Шасси — Messier-Bugatti-Dowty (Франция/Великобритания)
  • Комплекс управления энергосистемой, система кондиционирования — Hamilton Sundstrand (США).

Для наращивания скорости поставок деталей от географически удаленных поставщиков Boeing модифицировал 4 лайнера модели 747-400. Эти самолеты, известные, как Boeing 747LCF DreamLifter перевозят крылья, секции фюзеляжей и другие габаритные элементы самолетов на завод в Эверетте для окончательной сборки.

Особенно стоит отметить огромную роль Японии в проекте. Фактически, на 2017 год, около 35% всех элементов и систем Boeing 787 изготавливается в Японии, в частности, практически все крыло лайнера делает Mitsubishi Heavy Industries. Японские специалисты участвовали в разработке лайнера, а Boeing не плохо сэкономил на значительных налоговых льготах от Токио.

Описание: Boeing 787 Dreamliner. История и описание лайнера мечты

 

Окончательная сборка первых прототипов была начата в Эверетте в 2007 году. У фирмы возникли проблемы с расчетами массы при сборке первых самолетов. Первые 6 лайнеров оказались на 2,3 тонны тяжелее, чем предполагалось. Эту пробему решили оптимизацией конструкции и заменой части стальных деталей титановыми (в 2015 году Boeing сократил количество применяемого титана для удешевления производства).

Тем не менее, не смотря на все оптимизации, огромный спрос на модель 787 вынудил Boeing нарастить план выпуска. Из-за того, что завод в Эверетее достиг своих максимальных размеров, фирме пришлось найти еще одну площадку для завода. В 2009 году Boeing нашел подходящую площадку в Южной Каролине в городе Чарльстон.

 

Летные испытания


В июле 2007 года первый прототип Boeing 787 прошел церемонию выкатки на заводе в Эверетте. На тот момент лайнер имел контракты на 677 единиц, что было рекордом среди широкофюзеляжных коммерческих лайнеров. Однако, на момент выкатки лайнер не был пригоден для полетов — многие системы еще не были установлены или запущены.

С подготовкой к полетам у лайнера были серьезные проблемы. На решение сложностей с поставщиками, согласования характеристик элементов и систем, а так же подготовке к началу полетов у Boeing ушло очень много времени. Видя это, а так же сталкиваясь с постоянными переносами поставок, некоторые заказчики начали требовать компенсации.

Сложности так же были вызваны огромным количеством инноваций в самолете, а значит, намного более сложной программой испытаний и сертификации. Boeing и партнеры уделяли очень много внимания исследованиям характеристик композиционных элементов самолета. Первое время было неизвестно, как поведут себя эти элементы в случае критических нагрузок, длительного использования, а ряд ученых так же опасались, что в случае пожара, новые композитные элементы начнут выделять токсичные газы.

В 2007 году был сертифицирован новый двигатель Rolls-Royce Trent 1000. Спустя полгода сертификат получил двигатель General Electric GEnx-1B. Вскоре, двигатели стали устанавливать на самолеты для испытания энергосистем.

В 2009 году первый полностью собранный прототип прошел тест на имитацию полета для испытания всех систем. Характеристики были удовлетворительными, однако, превышение массы лайнера над плановым (почти на 8%) привело к сокращению дальности полета до 12 800 км (планировался показатель около 15 000 км). Это привело к тому, что некоторые авиакомпании начали отказываться от поставок первых лайнеров, ожидая, когда Boeing решит проблему перевеса в последующих сериях.

Наконец, в декабре 2009 года (с отставанием от изначального графика на 2 года) Boeing 787 Dreamlier совершил первый испытательный полет с аэродрома Paine Field завода в Эверетте.

Программа летных испытаний включала 6 самолетов: 4 с двигателями Trent 1000 и 2 c двигателями GEnx-1B64. Полеты были развернуты на полный план после завершения прочтностных испытаний крыла: оно выдержало нагрузку на 150% превышающую предельную рассчетную и не разрушилось (при этом крыло было изогнуто на 7,6 метра от положения покоя).

Первым международным показом самолета было авиашоу Фарнборо 2010. В то время было заявлено, что первый лайнер будет передан японской ANA в 2011 году. При этом, для ускорения испытаний в группу тестовых самолетов включили еще 2 борта.

В ноябре 2010 года один из прототипов совершил вынужденную посадку в Техасе из-за задымления салона и угрозы пожара. Оказалось, что возгорание электрики в одном из отсеков было вызвано попаданием посторонних предметов. После модификации электрики и программного обеспечения, полеты были возобновлены.

В процессе испытаний постоянно выявлялись проблемы с новыми системами. Это приводило к сдвижкам в плане поставок. К 2011 году Boeing еще не завершил сертификацию лайнеров. К лету Boeing и авиакомпания ANA провели совместный испытательный тур одного из лайнеров — самолет совершил 1707 полетов и посетил 14 стран по всему миру.

Boeing 787-8 с двигателями Rolls-Royce получил сертификаты типа от FAA и EASA в августе 2011 года. Сертификация продлилась 18 месяцев — вдвое дольше изначального плана.


 

Начало эксплуатации


На момент завершения сертификации Boeing подготовил производственные линии на заводах в Эверетте и Чарльстоне. Предполагалось, что они смогут выпускать по 10 лайнеров в месяц, однако, у фирмы возникли проблемы с местными профсоюзами касательно условий работы персонала (наращивание объема производства с 2 до 10 лайнеров в месяц ужесточило условия работы), что привело к задержке производства. Первый  Boeing 787 покинул завод в Южной Каролине весной 2012 года.

В декабре 2011 года один из прототипов совершил испытательный полет на максимальную дистанцию из Эверетта в Дакку (Бангладеш). Самолет пролетел 19 830 километров. Это был рекорд дальности для лайнеров размерности 787-ого (он побил рекорд А330 — 16 903 км). Аабсолютный рекорд для коммерческих лайнеров остался за Boeing 777 — 21 602 км.

Первый серийный 787-ой был передан авиакомпании ANA в сентябре 2011 года. Спустя несколько недель самолет приступил к выполнению коммерческих рейсов из Токио в Гонконг. Билеты на первый рейс продавались на аукционе и самый дорогой из них был продан за $34 тысячи. Дальние рейсы из Токив в Франкфурт начали выполняться в 2012 году.

По итогам первого периода эксплуатации ANA заявила, что лайнер с двигателями Trent 1000 сжигает на 21% меньше топлива, чем Boeing 767-300ER. Позже, по итогам эксплуатации в United Airlines подсчитали, что в рассчете на одно пассажирское кресло, лайнер оказывается на 6% экономичнее, чем А330.

Вскоре, вскрылась очередная проблема. Новая вспомогательная силовая установка APS5000 была экономичнее всех аналогов, но, как оказалось, она довольно сильно нагревалась при длительной работе в аэропорту. В большистве случаев это было незаметно, но, как оказалось, в случае полетов на малые дистанции ВСУ не успевало охладиться и перегревалось при повторном запуске. Тем не менее, эта проблема была быстро решена модификацией конструкции и изменением наземных процедур.

На этом проблемы не закончились. В 2012 году выявилось множество сбоев в работе двигателей GEnx из-за чего некоторое время самолеты с этой силовой установкой не летали. В 2014 году после изменения процесса изготовления композитных элементов Mitsubishi Heavy Industries выявили ошибки в производстве, которые могли привести к появлению микротрещин в концструкциях крыла. В итоге, 42 еще не поставленных самолета были проведены через процедуры проверки и исправления дефекта. Проблема была решена, но самолеты отстали от графика поставок на несколько недель.

Тем не менее, общие показатели надежности лайнеров продолжали рости и, к 2015 году достигли показателя в 98,5% (в начале эксплуатации он составлял около 96%). В 2013 году самолеты проводили в воздухе 5 часов, а к 2014-ому уже 12. В 2017 году надежность достигла 99,3%.

При этом, авиакомпании, видя, что лайнер наиболее эффективен на дальних дистанциях стали ставить его на рейсы максимальной дальности, которые ранее обслуживались большими самолетами: Lockheed L1011, Boeing 747 и Airbus A340. Будучи меньшим по вместимости самолетом, Boeing 787, тем не менее, оказался намного более гибким и эффективным.

К лету 2017 года Boeing поставил 565 лайнеров: 340 модели -8 и 225 модели -9. 39 авиакомпаний ипользуют эти лайнеры на 983 маршрутах по всему миру. Самолет так же используется на рекордном по дальности рейсе Перт (Австралия) — Лондон (Великобритания) авиакомпании Qantas протяженностью в 14 499 километров.

 

Рынок и производственные расходы


Стоимость программы 787 Dreamliner оценивается в $32 млрд. Предполагается, что программа себя окупит после поставки, примерно 1100-1200 самолетов.

План производства предполагает достижение темпа в 14 единиц ужемесячно (168 в год) к 2019 году. К этому времени Boeing удасться сократить расходы за счет увеличения объемов выпуска и оптимизации бизнес-процессов, а так же нарастить поставочную стоимость лайнеров. Предполагается, что доходная маржа с продажи каждого самолета составит около 30% (20% у 737 и 25% у 777). При этом, ряд экспертов считают, что Boeing не удасться значительно улучшить экономику двух заводов, расположенных в разных концах США, а конкуренция с A350 и A330neo не даст значительно увеличить стоимость лайнеров.


 

Конструкция


Boeing 787 — широкофюзеляжный дальнемагистральный авиалайнер, оснащенный двумя двигателями. Будучи, по общей конструкции, классическим современным авиалайнером, он включает в себя множество новейших решений, значительно улучшивших его летные и экономические показатели.

Основным новшеством является широчейшее применение композиционных материалов. Около 50% сухой массы самолета — композиты, 20% — алюминиевые сплавы, 15% — титановые сплавы, 10% стали и, около 5% другие материалы.

Алюминий применяется, преимущественно в передних кромках крыла, хвостового оперения и двигателей. Титан применяется в креплениях пилонов и в двигателях, в то время, как часть силовых элементов выполнена из стали. Большая же часть планера выполнена из углеродных композитов и стекловолокна.

Отличительными внешними особенностями нового лайнера можно назвать опущенную носовую часть, усовершенствованные гребневые законцовки крыла и мотогондолы с пилообразными шевронами. Конструкция рассчитана на полеты на скоростях около 900 км/ч на стандартных коммерческих высотках 12-13 км.

 

Летные системы

Главной особенностью бортового комплекса Boeing 787 является совершенно новая архитектура электрики, в первую очередь, климат-контроля. В отличие от других пассажирских самолётов, где воздух для подачи в салон отбирается от двигателей , в 787-ом воздух подается компрессорами из окружающей среды. Это позволило значительно снять дополнительную нагрузку с двигателей и повысить их КПД. Электросистема, общей мощностью в 1,45 мВт активно применяется в приводах стабилизаторов, системах запуска двигателей и тормозах. Помимо этого, антиобледенительная система так же была заменена — вместо потока горячего воздуха лед оттаивают специальными нагревающимися элементами.

Самолет оснащается новой автоматизированной системой стабилизации полета в условиях турбулентности. Эта система нова для гражданской авиации, хотя довольно давно была создана для стабилизации полета бомбардировщиков B-2 Spirit.

Boeing 787 имеет полноценный комплекс электродистанционного управления (fly-by-wire). Будучи значительно модернизированной, она, фактически, является наследием аналогичного комлекса у Boeing 777.

Кабина пилотов самолета совершенно новая и значительно отличается от аналогов предыдещего поколения. Интерфейс представляет собой пять больших многофункциональных ЖК-дисплеев, а так же два ИЛС-дисплея уже в базовой комплектации (ИЛС ранее предлагался в качестве опции). Что интересно, подобные кабины, разработанные фирмой Rockwell Collins для Boeing 787 в различных модификациях так же применяются на МС-21, Comac C919 и некоторых других новых самолетах, а так же, дисплеи и ИЛС с этой кабины устанавливаются на космических кораблях Orion, создающихся Lockheed Martin и NASA. Классическим решением в новой кабине остался штурвал — на сайд-стик Boeing не переходит.

Главными поставщиками авионики нового лайнера являются Honeywell, Rockwell Collins и Thales.

Для обеспечения значительно возросшего информационного потока используется комплекс Ethernet стандарта ARINC 664. Причем, часть этой сети используется для подключения пассажиров к интернету в полете. В 2008 году FAA заявляло о своих опасениях, что пассажиры смогут в полете вмешаться в работу систем лайнера, однако, Boeing исключил такие риски так как пассажирская сеть физически отделена от систем защищенных особыми протоколами систем самолета.

 

Энергосистема

Не смотря на отказ от подключения климата кабины от двигателей самолета, стоит развеять расхожее мнение, что Boeing 787 питается исключительно от литий-ионных батарей. Возросшее энеропотребление так же увеличило потребности в выработке. Энергосистема лайнера имеет сразу 7 генераторов: по 2 в двигателях, 2 аварийных в ВСУ и 1 на аварийной турбине.

Литий-ионные батареи электросистемы самолета поставляет японская корпорация GS Yuasa. Батарейный комплекс составлен из двух батарей массой по 28,5 кг. Первая батарея — основная, применяется для обеспечения энергоснабжения самолета на земле, если двигатели и ВСУ отключены, а так же, в аварийном режиме, может обеспечивать самолет энергией при отказе всех семи генераторов самолета (что, практически, невозможно). Вторая батарея используется для запуска двигателей, если ВСУ отключен, а так же поддерживает работу вспомогательных систем.

Применение литий-ионных батарей позволило упростить облсуживание и повысить КПД энергосистемы. Стоит отметить, что новшеством является применение именно литий-ионных батарей, а не сама по себе идея батарей. Например, похожий батарейный комплекс уже давно используется на Boeing 777, но там применяются никель-кадмиевые батареи, которые тяжелее, крупнее и имеют меньшую мощность. Литий-ионные же батареи эффективнее и ранее использовались фирмой в ее космическом бизнесе. Тем не менее, не смотря на преимущества, литий-ионные батареи имеют и недостатки, в первую очередь, риски перегревов и возгорания, что несколько раз оказывалось проблемой для Boeing 787.


 

Композитные материалы

Boeing 787 — первый коммерческий авиалайнер, получивший композитный фюзеляж, крыло и большое количество элементов планера. В каждом самолете используется около 35 тонн углероных полимеров. Преимуществом этого материала является более высокая прочность при меньшей массе в сравнении с металлическими сплавами. Кроме того, более высокая прочность позволила оптимизировать конструкцию лайнера и улучшить его аэродинамические характеристики.

Большая часть технологий создания композитных элементов была наработана еще при разработке трансзвукового лайнера Sonic Cruiser, а так же при разработке вертолета RAH-66 Comanche (в нем доля композитов достигала 60%).

Проблемой такого масштабного применения композитов является недостаточный опыт его применения в ряде конструкций. Например, в отличие от металлов, углеродные композиты очень слабо проявляют повреждения или последствия усталости материала, что оценивается, как риск несвоевременного обнаружения проблем. При создании лайнера A350 XWB, концерн Airbus так же активно применял композиты, но не стал их распространять на ряд важных элементов конструкции, поступив консервативно, но снизив риски. Так же, ряд специалистов высказывают опасения, что в случае повреждения фюзеляжа, его более твердые элементы будут легче разрушаться, а в случае пожара композиты будут выделять токсичные газы.

Тем не менее, стоит подчеркнуть, возможно, черезмерную драматизацию проблем. Композиционные материалы хоть никогда и не использовались в таких масштабах, но, все же, не являются новшеством в авиации и опыт их применения не подтверждает многих опасений. Для обеспечения же, превентивного контроля рисков Boeing несколько расширил программы послепродажного обслуживания лайнеров (процедуры известны под названием 787 GoldCare).

 

Двигатели

Boeing 787 оснащается двумя двигателями тягами. Опционально, заказчики могут выбирать модели General Electric GEnx-1B или Rolls-Royce Trent 1000. Тяги двигателей колеблются в промежутке от 28,5 до 34,7 тс в зависимости от модификации самолета.

Среди основных новшеств можно отметить отсутствие системы отбора воздуха, усовершествованным комплексом борьбы с шумом, а так же наличием сразу двух генераторов в каждом двигателе.

Для снижения шума Boeing применил наработки ряда исследовательских программ, проведенных ранее с NASA. В конструкцию двигателей внесены новые, более эффективные звукопоглощающие материалы, а так же, конечно, новые, пилообразные шевроны, обеспечивающие более мягкое смешивание реактивной струи с окружающей атмосферой. Благодаря этому, уровень шума от лайнеров в зоне аэропорта редко превышает 80-85 дБ, что, в среднем, на 10 дБ меньше, чем у Boeing 767 и Airbus A330 (при том, что 787-ые самые тяжелые в классе и их двигатели мощнее).

Но даже с таким количеством новшеств двигатели продолжают развиваться. В 2016 году Rolls-Royce начала летные испытания двигателей Trent 1000 TEN. Этот двигатель является улучшенной версией двигателя Trent 7000 от A330neo (который является улучшенной версией Trent XWB от A350, который, в свою очередь, является улучшенной версией базового Trent 1000 от Boeing 787 такой вот круговорот движков в природе). Модели 1000 TEN будут иметь тягу до 35,7 тс.

 

Интерьер

Ширина салона Boeing 787 составляет 5,5 метров, что значительно больше ширины салона Boeing 767 (4,72 м) и, уже близко к салону Boeing 777 (5,84 м). В среде конкурентов, салоне превосходит А330 (5,28 м), но уступает А350 (5,61 м).

Салоны лайнеров имеют очень широкие возможности к кастомизации, поэтому у разных авиакомпаний салоны могут довольно сильно друг от друга отличаться. Схемы рассадки могут иметь вариации: 1-2-1, 2-2-2, 2-3-2 в бизнес-классе, и 3-2-3, 2-4-2, 3-3-3 в эконом классе. Шаг кресел варируется от 46 до 61 дюйма (120-150 см) в первом классе, от 36 до 39 дюйма (91-99 см) бизнес классе, и от 32 до 34 дюймов (81-86 см) в эконом-классе. 32 дюйма стандарт эконом-класса у большинства авиакомпаний.

Самой выгодной и популярной для авиакомпаний является схема 3+3+3 в эконом-классе. Подобные же схемы применяются на Boeing 777 и Airbus A350, но из-за более узкого салона, подобная схема у Boeing 787 считается тесноватой. Так что, если вы высокий и широкоплечий человек, путешестве на дальние дистанции на Лайнере мечты в такой компоновке вряд ли будет для вас полетом мечты.

Иллюминаторы Boeing 787 имеют размеры 27 на 47 см и считаются самыми большими среди гражданских лайнеров. Это стало возможно благодаря преимществам более жесткого композитного фюзеляжа — стало возможно увеличить иллюминаторы без дополнительного усиления конструкции. Еще одним преимуществом новых иллюминаторов является отсутствие шторок: вместо них используется электрохроматическое остекление — в стекло иллюминатора внесены частицы, способные менять степень светопоглащения при электрическом воздействии. На деле, пассажры могут менять прозрачность иллюминаторов нажатием кнопки. Хотя полностью непрозрачным стекло все равно не становится, так что у иллюминатора в туалате все же оставили шторку.

Еще одним новшеством салона является полное отсутствие лампочек. За освещение отвечает сеть LED-осветителей. Вообще, такая технология в авиации не нова: в качестве опции такие элементы уже давно ставятся на Boeing 777 и некоторые лайнеры Airbus, но теперь она используется более масштабно и внедрена уже в базе. Освещение может менять цвета, что полезно для повышения уровня комфорта.

Не смотря на то, что Boeing отказался от использования классической системы подачи воздуха черед двигатели, новая электрокомпрессорная атмосферная система создает в салоне давление, соответствующее высоте, примерно 1800 метров (салоны большинства старых самолетов имеют давление, соотвествующее высоте около 2-2,5 километров). Уровень влажности в салоне может регулироваться экипажем в зависимости от количества пассажиров, но, в среднем, поддерживается на уровне 15% (раньше уровень влажности находился на уровнях около 4%). Во-многом этим преимуществам самолет снова обязан композитному фюзеляжу, который может выдерживать большее внутренее давление и не подвержен коррозии. Так же, конечно, качество внутренней атмосферы поддерживается довольно сложной системе внутренних фильтров и кондиционеров, а отсутствие классической системы отбора воздуха из силовой установки исключает попадание в салон вредных газов из двигателей.


 

Модификации


Первой и базовой версией лайнера является модель 787-8, появившаяся в 2009 году. Позже, в 2013 был создан удлиненный вариант 787-9, а следом идет самый крупный вариант 787-10, проходящий сейчас испытания. В сертификационных документа ICAO они числятся под индексами B788, B789 и B78X.

Изначально Boeing предполагал создать довольно скромный по своим характеристикам, но очень экономичный лайнер модели 787-3. Он должен был вмещать 290-330 пассажиров и летать на дистанции до 5 650 километров. Самолет должен был прийти на смену Boeing 757-300 и Boeing 767-200, а для обеспечения возможности работы с слаборазвитыми аэродромами предполагалось уменьшить его размах крыла, заменив гребневые законцовки классическими винглетами. Однако, столь малая дальность оказалась невостребована авиакомпаниями и преимущества самолета этого не изменили: к 2010 году операторы заменили заказы на модель -3 моделью -8 и проект был закрыт в пользу старших самолетов семейства.

Boeing 787-8 — базовый вариант. Самолет вмещает 242 пассажира в 2-классовой компоновке и 359 в одноклассовой при пределе в 381. Дальность полета при стандартной компоновке составляет 13 621 километр. Самолет является самым маленьким и легким в семействе (если, конечно, 227,9 тонн можно считать легкостью). Boeing 787-8 был выведен на рынок в 2011 году и пришел на замену лайнерам Boeing 767 моделей 200ER и -300ER. Самолет довольно популярен, примерно треть всех заказов приходится на эту версию, а на конец 2017 году уже 346 таких летают в парках авиакомпаний.

Boeing 787-9 — увеличенный вариант, оказавшийся, сейчас, средним в семействе. Фюзеляж лайнера был удлинен на 6,1 метра (62,81 против 56.72 у модели -8). Помимо этого, самолет стал тяжелее на 26 тонн (до 254 тонн). Вместимость при этом составляет 290 пассжиров в двухклассовой компоновке и 406 в одноклассовой, при пределе в 420 человек. Дальность полета при этом немного возросла и достигла 14 140 километров. Что интересно, увеличения дальности удалось добиться не за счет увеличения количества топлива, а за счет внедрения новой системы активного управления пограничным слоем и улучшения аэродинамики лайнера. При всей похожести лайнеров моделей -8 и -9, эти самолеты имеют очень много конструктивных различий: крыло, фюзеляж и многие системы были переработаны и улучшены.

Boeing 787-9 является заменой старшему в Boeing 767-400ER и прямым конкурентом европейским Airbus A330. Самолет впервые взлетел в 2013 году, а в 2014 был передан стартовому закзачику — авиакомпании Air New Zealand. На конец 2017 года поставлено 254 лайнера этой модели.

Boeing 787-10 стал результатом активного лоббирования со стороны Emirates и Qantas. Он изначально не планировался, но после создания оказывается несколько за пределами своей ниши, вступая в конкуренцию с старшими моделями: Airbus A350-900 и Boeing 777-200ER.

Фюзеляж самолета снова был удлинен на 5,47 метра (68.28 против 62,81 у модели -9). Вместимость при этом достигла 330 пассажиров в 2 классовой компоновке при максимуме в 440 человек. Количество топлива в баках лайнера осталась прежней, так что, дополнительная масса стоила ему дальности, сниженной до 11 908 км.

Конструкционно, модель -10 унифицирована с моделью -9 на 95%, а удлинение фюзеляжа было достигнуто добавлением двух секций в передней и хвостовой его части. Шасси так же было усилено, а двигатели форсировали до тяги в 34,7 тс.

На конец 2017 года Boeing проводит сертификационные испытания, в которых участвует 3 самолета: 2 с двигателями Trent 1000 TEN и 1 с форсированным двигателем GEnx-1B. Сборка самолетов будет проводиться в Чарльстоне, Южная Каролина. Поставки начнутся в начале 2018 года.

 

Другие модификации

К началу 2020-хх Boeing предполагает создание нескольких дополнительных модификаций лайнеров, в том числе, грузовых и специальных транспортов. В 2009 году фирма предлагала свой новейший самолет в качестве бортов №1 и №2 ВВС США для перевозки высших должностных лиц, но военные, пока предпочитают использовать проверенные временем машины.

 

Эксплуатация


На конец 2017 года Boeing располагает портфелем заказов на 1283 самолета модели 787 из которых, к лету 2017 года 565 уже поставлены: 340 модели -8 и 225 модели -9. 39 авиакомпаний ипользуют эти лайнеры на 983 маршрутах по всему миру. Самолет так же используется на рекордном по дальности рейсе Перт (Австралия) — Лондон (Великобритания) авиакомпании Qantas протяженностью в 14 499 километров.

Крупнейшими операторами являются ANA (59), Japan Airlines (33), United Airlines (32) и Qatar Airways (30).

 

Проблемы в эксплуатации и инциденты


На конец 2017 года Boeing 787 не оказывался участником серьезных аварий или катастроф, приводивших к разрушению самолета или гибели людей. Тем не менее, будучи совершенно новым лайнером, вобравшим в себя большое количество новых технологий, в начальные периоды эксплуатации самолет оказался подвержен «детским болезням».

В начале эксплуатации самолеты авиакомпаний ANA и United Airlies несколько раз отправлялись на проверки Boeing из-за проблем с топливной системой (вплоть до учетек) и сбоев в электрике. Позже возникали сложности с датчиками, бортовыми локаторами и двигателями самолетов.  В 2016 году при подготовке к вылету у самолета Ethiopian Airlines произошло заклинивание и повреждение передней стойки шасси: самолет получил небольшие повреждения, а в салоне поранился бортпроводник.

Самой известной же проблемой Boeing 787 были аварии, вызванные новыми литий-ионными батареями. В 2013 году при выполнении рейса на борту лайнера авиакомпании ANA появились признаки пожара. Самолет совершил вынужденную посадку в аэропорту Такамацу и эвакуирован. Проверка показала, что возгорание произошло в одном из батарейных блоков. Через некоторое время то же самоле произошло с лайнером авиакомпании JAL. На тот момент эти авиакомпании эксплуатировали 24 самолета — половину всех поставленных Дримлайнеров. Вскоре, FAA издало директиву, выводящюю весь парк Boeing 787 из эксплуатации до выяснения причин аварий.

После проведения расследования и испытаний оказалось, что ресурс батарей в самолетах составляет около 52000 летных часов, а не миллион, как заявлялось в Boeing. Причиной аварий стал недостаток литий-ионной схемы батарей — будучи более эффективными, они так же являются менее стабильными и, в случае, нарушения режима работы могут загораться, а предусмотренные меры безопасности оказались неэффективны.

Проверке и пересмотру подверглись схемы батарей, системы их обеспечения, а так же их производства в Boeing в компании-изготовителе батарей — японской GS Yuasa. Идея замены литий-ионных батарей на никель-кадмиевые была отброшена, так как такие батарейные блоки были бы крупнее и весили бы втрое больше.

Компании приняли дополнительные меры безопасности и модернизировали батарейные блоки. К концу 2013 года FAA провел дополнительные сертификационные испытания лайнеров и внес изменения в эксплуатационную документацию. Тем не менее, в Японии уже в 2014 году в процессе технического обслуживания еще дважды обнаруживались следы перегрева батарей, но, после внедрения нового оборудования и методов обслуживания, такие инциденты прекратились.

 

ХАРАКТЕРИСТИКИ САМОЛЕТОВ Boeing 787 Dreamliner
Тип дальнемагистральный пассажирский самолет
Модификция 787-8 787-9 787-10
Силовая установка GE0 GEnx-1B
RR Trent 1000
Тяга двигателей 2 X 28,6 тс 2 X 32,6 тс 2 X 34,7 тс
Максимальное число пассажиров 242 (2 класса)
381 максимум
290 (2 класса)
420 максимум
330 (2 класса)
440 максимум
Практический потолок 13 100 м
Дальность полета 13 621 км 14 140 км 11 908 км
Максимальная взлетная масса 227,9 т 254 т 254 т
Крейсерская скорость 956 км/ч т
Размах крыла 60,12 м
Длина 56,72 м 62,81 м 68,28 м
Высота 17,02 м

НОВОСТИ