Мечты, которые не сбылись. Не взлетевший экономный Боинг 80-х. Boeing 7J7. США

В бурные 70-е, когда нефтяные цены взмыли ввысь, словно потревоженные птицы, за ними потянулись и тарифы на авиабилеты. В авиастроительных КБ закипела работа: конструкторы, предчувствуя грядущий спрос, лихорадочно чертили контуры «экономичных» лайнеров. Именно тогда, в атмосфере творческого горения, и возник этот многообещающий проект.

Увы, геополитические вихри 80-х снова обрушили нефтяные котировки, и нужда в экономных самолетах исчезла. Проекты, так и не увидев неба, отправились пылиться в архивы. Возродить их сегодня? Возможно. Но современная авиация грезит о гибридных технологиях, и, судя по всему, этим разработкам суждено остаться лишь красивой страницей в истории авиационной мысли.

Содержание:

Описание проекта

В 1980-х годах американская корпорация Boeing работала над проектом ближне- и среднемагистрального авиалайнера Boeing 7J7. Этот самолет, рассчитанный на 150 пассажиров, рассматривался как замена устаревающей модели Boeing 727. Запуск в коммерческую эксплуатацию планировался на 1992 год. Разработчики видели его как экономичный и технологически продвинутый самолет. Однако подняться в небо ему было так и не суждено. Резкое падение нефтяных цен поставило крест на этом проекте.

История разработки

7J7 стал итогом развития концепции Boeing Seven Dash Seven (7–7), самолета на 150 мест, над которой Boeing работал как минимум с 1981 года. Это была вторая попытка Boeing найти замену Boeing 727, их коммерчески успешному, но устаревшему самолету на 150 мест.

Авиалайнер Boeing 727

Boeing 757, более крупный самолет, который, как ожидала компания Boeing, будет приобретаться существующими клиентами 727 для модернизации, не оправдал ожиданий по продажам, что привело к его снятию с коммерческой эксплуатации в 1983 году, поскольку дерегулирование авиакомпаний привело к тому, что авиакомпании стали использовать самолеты меньшего размера. После освобождения 727, Boeing столкнулась с большим разрывом в вместимости в своей линейке самолетов между более крупным 757 и меньшим Boeing 737.

В 1983 году Scandinavian Airlines (SAS), авиакомпания, которая в основном использовала самолеты от McDonnell Douglas, обратилась к Boeing с предложением о разработке самолета для замены своих McDonnell Douglas DC-9. Авиакомпания стала самым преданным сторонником 7J7 и оказала значительное влияние на разработку салона самолета.

Кроме этого, Япония согласилась подписать Меморандум о сотрудничестве с Boeing, в марте 1984 года, по нему она должна была получить 25-процентную долю в будущем авиалайнере на 150 мест, таком как Boeing’s Seven Dash Seven или японский проект «YXX», который должен был войти в эксплуатацию в 1988 году с турбовентиляторным двигателем IAE V2500 в качестве двигателя, который был частично разработан японской корпорацией Aero Engine. Однако Boeing все больше интересовался новейшими исследованиями винтовентиляторных двигателей, которые могли бы обеспечить значительную двузначную экономию топлива, в частности, концепцией безредукторного неканального вентилятора (UDF) от авиационного подразделения General Electric.

К февралю 1985 года Boeing отложил ввод в эксплуатацию тогда еще безымянного самолета до начала 1990-х годов, чтобы технология винтовентилятора была готова для самолета. Инженеры компании Boeing в одностороннем порядке внесли изменения в двигатель, изменили график работ, а руководство компании сделало заявление, что удивило и расстроило их японских партнеров. Компания также отказалась от кодового названия 7–7, заявив, что это название слишком часто рассматривалось как возможный прямой конкурент Airbus A320, и что самолет, который имел в виду Boeing, будет на полпоколения впереди.

Руководство компании Boeing провело совещание с поставщиками 13 мая 1985 года, где представило свой проект перспективного авиалайнера. На Парижском авиасалоне 1985 года дебютировала с концептуальная моделью самолета, там же Boeing объявила, что начнет принимать заказы в 1987–1988 годах на поставки новой машины которые начнутся с первой половине 1992 года. В августе 1985 года кодовое название самолета было изменено на 7J7. 20 декабря 1985 года Boeing достигла соглашения об испытании предлагаемого редукторного винтовентиляторного двигателя 578-DX с дочерней компании General Motors Allison Engine Company для использования на 7J7.

В марте 1986 года Boeing официально объявила о 25-процентном участии Японии в проекте 7J7. Название самолета отражало это участие, поскольку «J» в 7J7 представляло Japan Aircraft Development Corporation (JADC), партнерство крупных японских промышленных компаний Kawasaki Heavy Industries, Fuji Heavy Industries и Mitsubishi Heavy Industries (MHI), Shorts из Великобритании и Saab-Scania из Швеции также инвестировали в программу, но не столь большие средства. В декабре 1986 года к программе присоединился Hawker de Havilland из Австралии.

На той же неделе, когда Boeing объявила о японском 7J7, SAS провела заседание совета директоров из 13 человек в штаб-квартире Boeing, чтобы оценить работу Boeing над 7J7. В ходе него представители авиакомпании выразили свои желание по конфигурации салона.

Ян Карлзон, председатель SAS тогда же, намекнул на возможность того, что SAS станет первым заказчиком. Он предположил, что если 7J7 будет построен, SAS может стать крупнейшим оператором самолетов Boeing в течение 10 лет. В середине 1986 года базирующаяся в Ирландии фирма по лизингу самолетов GPA Group также заявила о своем желании стать стартовым заказчиком 7J7.

20 августа 1986 года двигатель General Electric GE36 UDF был впервые испытан в полете на испытательном стенде Boeing 727. В следующем месяце на авиасалоне в Фарнборо компания Boeing заявила, что первые акустические результаты оказались лучше ожидаемых. Компания заявила, что согласно проведённым испытаниям шумность мотора превзошла ожидания, и что на серийных моторах уровень шума будет ниже на 12–15 децибел.

Испытания вентовентиляторного двигателя на Boeing 727

Двигатель General Electric GE36 UDF

Boeing также объявила, что компания, вероятно, будет строить 7J7 в двух версиях; к широко известной 150-местной версии присоединится версия меньшей вместимости, на 100–115 мест, которая может иметь другой размер фюзеляжа, но так же будет оснащена двигателем UDF от GE. Миниатюрная концепция получила название 7J7-110. Он будет разработан той же командой 7J7 для экономии за счет унификации ос старшей моделью. При этом серийное производство 7J7-110 будет запущено через 6–12 месяцев после запуска более крупного 7J7. Однако уже в начале 1987 года Боинг объявил о прекращении работ над меньшей моделью 7J7, решив вместо этого продвигать новый Boeing 737.

В апреле Boeing вновь взялся за испытания самолёта с двигателями UDF в кормовой части. При этом, букавально и через компания IAE объявила, что не сможет завершить двигатель к намеченной дате в мае 1992 года. Несмотря на протесты Allison и Pratt & Whitney (которая присоединилась к Allison в ее усилиях по созданию винтовентилятора), Boeing также отказался от двигателя 578-DX из-за недостаточной мощности, хотя он еще не испытывался в полете.

Двигатель Pratt & Whitney/Allison 578-DX

В это время потенциальные клиенты, обеспокоились экономичностью и шумом непроверенных винтовентиляторных двигателей. Также частые изменения в конструкции самолета отпугивали покупателей. При этом сама компания Boeing допустила ошибку и не изучила потребности других авиакомпаний. Поэтому, когда в 1987 году новая модель встретила прохладное отношение, это озадачило руководство американского авиагиганта, вложившего огромные средства в разработку новой модели.

Тем не менее в мае 1987 года 7J7 должен был начать свою официальную рекламную кампанию, а 1 июля должно было начаться его серийное производство.

Весной 1987 года в Boeing пришёл первый отказ от будущей новинки. Британская компания British Airways, которая рассматривала 7J7 для замены своих 35 самолетов Boeing 737-200, отказалась от закупки новых самолётов. Председатель компании Роберт Крэндалл заявил, что цены на топливо слишком низки, чтобы заказать какой-либо ещё непроверенный винтовентиляторный самолет.

В 1991 году, American Airlines объявила в начале августа 1987 года, что ей требуется более крупные, удлиненные версии 7J7 и на такие машины она готова сделать заказа на 100 самолетов.

В том же месяце, но несколько позже, компания Boeing перенесла сроки сертификации модели 7J7, с 1992 года на 1993, мотивируя это необходимостью определить потребность в самолетах вместимостью 140 или 170 мест. В обоснование своего решения Boeing указывал на то, что авиакомпании SAS, British Airways и American Airlines проявляли наибольший интерес к проекту, однако европейские перевозчики склонялись к меньшей вместимости, в то время как American Airlines отдавала предпочтение варианту с большим количеством мест. В других источниках сообщалось, что только SAS выражала предпочтение меньшему размеру, а консенсус относительно большего самолета существовал либо среди американских авиакомпаний, либо среди группы из примерно дюжины авиаперевозчиков, заинтересованных в самолете. Boeing также выразила опасения, что при увеличении размеров 7J7 на ранних этапах разработки, двигатель не GE UDF сможет его обслуживать, и потребуются дополнительные испытания.

16 декабря 1987 года компания Boeing отложила запуск 7J7 на неопределенный срок. Количество инженеров, работающих над проектом 7J7, которое уже сократилось с 1000 до 900 в октябре, а затем до 600 к декабрю, в ближайшие недели уменьшится еще раз — до 300 человек. Несмотря на публичное заявление SAS в апреле 1988 года о готовности заказать 100 самолетов 7J7, отсутствие аналогичного по объему внутреннего заказа заставило Boeing перенаправить ресурсы на дальнейшее развитие Boeing 737 и Boeing 757.

К 25 мая 1988 года, было объявлено о заказе 50 самолетов Boeing 757 и 50 дополнительных самолетов от American Airlines, Boeing заявила о начале полного пересмотра проекта 7J7, отказавшись от названия 7J7 в пользу более широкого термина «новый среднеразмерный реактивный транспортный самолет».

Технически проект 7J7 продолжал существовать еще долгое время, хотя он так и не приблизился к официальному запуску. В декабре 1990 года правительство Японии призвало Boeing всё же завершить проект 7J7, отдавая ему предпочтение перед 777.

Два месяца спустя компания Boeing подтвердила, что по-прежнему проводит консультации со своими японскими партнерами дважды в год для обсуждения 7J7, который теперь рассматривался как возможная замена 737. Самолет также был переведен в категорию от 100 до 170 мест, представляющую собой менее четко определенную рыночную цель, чем прежде, и Boeing потеряла уверенность в том, должен ли это быть самолет с одним или двумя проходами между сидениями.

Председатель Boeing Фрэнк Шронц возобновил соглашение о совместной разработке 7J7 с японскими компаниями на Гавайях и планировал внести изменения в меморандум о взаимопонимании. Даже в1994 году Boeing всё ещё опровергал сообщения о прекращении финансирования 7J7 со стороны Японии, заявляя, что в проекте задействовано по пять сотрудников от Boeing и Японии.

Руди Хиллинг, который в 1985 году безуспешно пытался продать 7J7 компании Lufthansa, будучи руководителем отдела продаж Boeing в Германии, позже заявил, что он способствовал закрытию проекта 7J7 так как в Lufthansa его убедили в бесперспективности проекта.

Однако Алан Малалли, который был директором по инжинирингу 7J7 и спустя два десятилетия стал генеральным директором Ford Motor Company, заявил, что 7J7 был одним из лучших проектов, когда-либо сделанных Boeing.

Некоторые особенности конструкции

Предполагалось, что самолет будет оснащён самыми современными технологическими и электронными решениями, которые бы включали в себя:

• Электродистанционную систему управления полетом, разработанную GEC Marconi Avionics.
• «Стеклянную» кабину пилотов от Honeywell, оснащенную жидкокристаллическими дисплеями.
• Интегрированный комплекс авионики улучшенной конструкции.
• Широкое применение композиционных материалов повышенной прочности, в частности, углеродного волокна.
• Два турбовентиляторных двигателя General Electric GE36 UDF, смонтированных в хвостовой части, с инновационной технологией вращения винтов в противоположных направлениях и открытым ротором (винтовентилятором).

Сочетание этих инноваций должно было обеспечить снижение расхода топлива на 60% по сравнению с существующими на тот момент крупными пассажирскими самолетами. Около 43% этой экономии планировалось достичь за счет двигателей с винтовентиляторами, 11% — благодаря аэродинамическим улучшениям, 4% — за счет изменений в конструкции, и 2% — за счет модернизации других систем.

Компьютерные технологии должны были вдвое сократить количество проводов и соединителей, что позволило бы снизить вес проводки (общей протяженностью 74 км) на 590 кг, а вес соединителей — на 110 кг.

Компания Boeing рассчитывала снизить вес конструкции на 910-1130 кг за счет использования алюминиево-литиевых сплавов и композитных материалов. Конструкторы планировали изготавливать крылья 7J7 из алюминиево-литиевых сплавов, несмотря на их стоимость, которая примерно в три раза превышала стоимость обычных алюминиевых. Заявляя о своем превосходстве в знаниях об Al–Li сплавах, Boeing рассчитывала, что использование сплавов второго поколения, представленных на рынке, позволит снизить вес конструкции на 8% по сравнению с традиционными алюминиевыми сплавами, что составило бы около 360 кг. Кроме того, планировалось широкое применение композитных материалов в конструкции, включая значительную часть конструкции за задним гермошпангоутом.

В основных элементах конструкции Boeing планировала использовать углеродное волокно для изготовления вертикального и горизонтального оперения, лонжеронов и стрингеров. Во вторичных элементах конструкции углеродное волокно должно было применяться в рулях направления и высоты, элеронах, закрылках, створках ниш основных и носовых стоек шасси, капотах двигателей и законцовках крыла. Комбинированное использование углеродного и стекловолокна планировалось для изготовления фиксированных задних кромок крыльев и хвостового оперения, обтекателей направляющих закрылков, обтекателей крыла к фюзеляжу и обтекателей пилонов двигателей.

Предполагалось, что Boeing 7J7 будет оснащен салоном с двумя проходами и рассадкой 2+2+2, что обеспечивало бы большее пространство и комфорт в сравнении с другими самолетами того же класса, позволяя каждому пассажиру сидеть не далее, чем одно кресло от прохода. В качестве альтернативы, в самолете могла быть реализована компоновка высокой плотности с семью креслами в ряд (2+3+2), при этом ширина каждого сиденья составляла 43 см, а ширина проходов — 46 см.

Диаметр фюзеляжа, равный 478 см, превосходил показатели предыдущих проектов, например, 417 см (шесть кресел в ряд, с одним проходом, хотя рассматривалась и двухпроходная конфигурация) и 457 см (шесть кресел в ряд с двумя проходами). Тем не менее, Boeing рассматривал и вариант с фюзеляжем диаметром 394 см и одним проходом, поскольку широкофюзеляжная конструкция увеличивала взлетную массу на 2700 кг по сравнению с узкофюзеляжной.

Компоновка с двумя проходами позволяла на десять минут сократить время посадки и высадки пассажиров, что давало авиакомпаниям возможность на 50% быстрее осуществлять оборот рейсов по сравнению с конкурентами. Исследования Boeing показали, что даже два узких прохода шириной 46 см обеспечивают более быстрое передвижение пассажиров, чем один широкий проход в 66 см. Салон отличался модульной конструкцией сидений, позволяющей регулировать расстояние между рядами, ширину кресел и подлокотников. Кроме того, это позволяло авиакомпаниям легко менять конфигурацию салона с шести на семь кресел в ряд в течение одной ночи.

Что касается ЛТХ, то для повышения летных характеристик, Boeing предложил модификацию 7J7 с увеличенной взлетной массой, предусматривающую размещение дополнительных топливных баков в крыльевом отсеке, интегрированном в фюзеляж. Это позволило увеличить дальность полета самолета с 2700 до 4250 морских миль (от 5000 до 7870 км) в стандартной компоновке салона (шесть кресел в ряду) и с 2250 до 3900 морских миль (от 4170 до 7220 км) в варианте с высокой плотностью пассажирских мест (семь кресел в ряду).

Согласно информации от General Electric, базовая версия Boeing 7J7 должна была оснащаться двигателями типа UDF, обеспечивающими крейсерскую скорость 0,83 Маха, а также возможность полетов на высоте до 41 000 футов (12 000 метров).

Технические характеристики:

Вместимость:

• 147 при стандартной рассадке 2+2+2;
• 166 при плотной рассадке 2+3+2 [ 67 ]

Размеры;

• Длина: 143 фута 11 дюймов (43,87 м),
• Длина салона: 26,72 м (87,7 фута)
• Размах крыльев: 121 фут (37 м)
• Высота: 35 футов (11 м)
• Площадь крыла: 1498 кв. футов (139,2 м²)
• Соотношение сторон : 10.3,
• Масса пустого: 99 740 фунтов (45 241 кг),
• Максимальный взлетный вес: 160 400 фунтов (72 756 кг),
• Силовая установка: 2 × General Electric GE36 -C25 винтовентилятора, тяга 25 000 фунтов силы (110 кН) каждый
• Максимальная скорость: 0,83 Маха на крейсерской скорости,
• Дальность: 2700–2250 морских миль (3110–2590 миль, 5000–4170 км) базовая версия, стандартная компоновка сидений 2+2+2 или 2+3+2 с высокой плотностью размещения сидений; версия с большой полной массой: 4250–3900 морских миль (4890–4490 миль; 7870–7220 км) стандартная или с высокой плотностью размещения сидений

Источник — https://en.wikipedia.org/wiki/Boeing_7J7