波音787
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類型 | 民航客機 |
製造業者 | 波音民用飛機集團 |
首次飛行 | 預計2007年 |
登場 | 預計2008年 (全日空) |
狀態 | 開發中 |
生產數量 | 0 (截至至2006年) |
單位造價 | 787-3: $1.38-1.43億美元 787-8: 1.48-1.575億美元 787-9: $1.785-1.88億美元 787-10: (未定) |
波音787,又稱為「夢想飛機」(Dreamliner),是波音公司最新型號的寬體中型客機,現時由波音民用飛機集團(BCA)負責開發,預計將於2008年投入服務。787可載210至330人,視乎座位編排而定。燃料消耗方面,787比以往的產品省油,效益更高。此外在用料方面,787是首款主要使用複合材料建造的主流客機。
最早於2005年1月28日,787在擁有正式名稱之前,被稱為「7E7」。在2005年4月26日,即研發計劃推出的一年後,波音在787客機的外觀設計作出改動,包括機鼻長度被改短。
目录 |
[编辑] 背景
1990年代後期,波音767的銷售量正逐步被空中巴士的A330-200所蠶食,波音遂研發其取代產品。隨著747-400的影響力開始減少,於是便出現了兩個計劃,分別為「音速巡航機」(Sonic Cruiser)及「747X」。
「音速巡航機」主要為增加至接近音速的飛行速度(約0.98馬赫),耗油量則與現有的767及A330-200相近;而「747X」則把現有的747-400機身加長,以及使用複合材料製成的超臨界機翼,與空中巴士A380競爭。
航空市場普遍並不熱衷於747X,但對「音速巡航機」的期望則高得多。美國有不少大規模的航空公司對此概念均表示樂觀,認為把航程時間縮短可獲不少乘客的好評。
九一一事件發生後,全球航空市場均受創,而美國的公司更是首當其衝,它們曾經大力支持研發該款音速客機的,對於突如其來的資金流失來個措手不及,在油價上升的情況下,它們認為效益比速度更重要,波音公司遂提供機身構架使用的選擇給客戶。由於所需成本過高,其需求也大大泡湯,因此波音另提供其他計劃給客戶,原有的747X計劃被取消(註)。
「音速巡航機」被一新計劃取代,稱為「7E7」,當中的E字可以有不少解法,例如「Efficiency」(有效)、「Environmentally Friendly」(環保)等。後來該產品收到不少來自中國公司的訂單,而中國人認為「8」是「發」的諧音,象徵好意頭,為迎合他們的需要,波音遂把7E7改名為「787」。在此可說一說題外話,自從波音發展出第一架噴射客機以來,波音所有客機都是以7x7命名,從707、717、727,順序至現時的777。而所有波音仍處於研製階段的客機,都會暫時以英文字母命名;當客機方案正式啟動後,公司便會以正式的數字編號取代,除了現時的787外,波音757最初是被稱為7N7、767是7X7、777是767-X。
787使用了「音速巡航機」所提出的技術以及慣用的機體設計,波音聲稱787最多可比同類產品節省近兩成的燃料,主要來自效能更高的發動機(佔總體燃料節省的三分之一)、增加使用較輕的複合材料(也佔總體燃料節省的三分之一)以減低機身的重量、以及使用了不少新科技(亦佔總體燃料節省的三分之一),例如使用了乙太網路作機內的信號傳輸,制動系統使用電動控制取代液壓控制,而機艙空調用空氣,就從以前發動機取用壓縮空氣,改用電動壓縮機。簡言之,787的新系統,大體上朝向「電氣化」的方向發展。
787與「音速巡航機」使用的科技,將會被用於波音整個飛機系列的替代計畫,稱為「黃石計畫」(Yellowstone Project),而787本身,其「黃石計畫」代號為Y2。
2003年12月16日,波音於華盛頓州舉行了座談會,遨請了800至1,200人出席。
2004年4月6日,波音宣佈787客機使用的發動機有兩個選擇,分別為通用電氣的GEnx及勞斯萊斯的特倫特1000發動機,這使普惠(Pratt & Whitney)發動機公司無法推出自家的787用發動機。波音一向僅提供技術成熟的發動機型號予客戶,而Pratt & Whitney發動機的風險較高,尤其近期連續出現的發動機故障問題(其中包括普惠近年在區域飛機發動機市場的挫敗,與及在空中巴士A320提供PW6000發動機失敗),這也是波音對該公司發動機卻步的原因。
不同廠商的787發動機均有著相同的標準介面,航空公司可把飛機的發動機互換,不存在不兼容的問題;這在商用航空業界歷史上實屬首次。而787飛機發動機的市場預計在未來25年間可達400億美元。
每當有一款新型號的客機推出,其廠商所聲稱的產品特色均會受到競爭對手作出質疑的提問,例如波音對A380珍寶客機的懷疑,以及空巴模仿「音速巡航機」,787也不例外。空巴的John Leahy對波音787的特點作出種種駁斥,例如認為大量使用複合材料是「荒謬」的,而波音則回應這種技術已在軍用飛機上證明是可行的。隨著A380將投入營運,空巴並不無對波音的威脅。而空巴也將推出輕量版本的A330向波音的787作出迎擊,該型號被命名為A350,將使用787的新一代發動機,但並不像787般廣泛使用複合材料,取而代之使用了鋁鋰合金作機身[1]。至2005年10月13日,空巴已從十餘間公司收到143架A350的訂單,但是由於A350的設計出現大幅改變,預計2013年才能投入服務,比787晚五年。相比之下,787已經有400架以上的確實訂單。
面對A350的挑戰,以及滿足英航及阿聯酋國際航空的要求,並從其取得訂單,波音宣佈正在研發“787-10”型號。該型號是“787-8”的加長版本,載客量可達290至310人。有關消息已經有多個新聞來源報導,預計於2006年底至2007年開始開發,並於2012年投入服務。
(註:原本的747X計畫轉變為將787技術導入的747-8計畫,747-8已獲得包括全日空運(All Nippon Cargo)在內數家公司的數十架訂單。請參考[官方網址])
[编辑] 面世
2004年4月26日,日本的全日空航空公司宣佈訂購50架787客機(當時仍被稱為7E7),於2008年起交付,成為了787的首名買家。在波音眾多產品的首名買家中,以787的斥資金額最大,達60億美元,反映了其概念在市場上的接納程度。
在全日空的訂單當中,有30架屬於787-3型,僅提供經濟客位,供內陸航線使用,可載300人;另有20架屬於787-8型,設商務及經濟客位,供跨國長途航線使用,可載230人。
全日空預計會使用787-8飛行東京成田機場至洛杉磯航線,並可以開通往其他中型城市的航班,包括丹佛與蒙特利爾。有傳言稱,與其他啟動機型的航空公司一樣,全日空購買787時,波音提供了多達百分之四十到五十的機價折扣。消息雖然難以得到證實,但同類的交易在航空界中並非罕見。
787的第二名買家是紐西蘭航空公司,於2004年6月28日宣佈訂購2部787客機,另擁有16架飛機的選擇購買權。該批飛機將使用特倫特引擎,它們將被用作增加現有航線的班次,以及預留給日後開辦新跨國航線使用。
意大利的藍色全景航空及英國的首選航空之後在2004年7月7日分別購買四架及六架787-8。Primaris Airlines 同年10月21日購入20架,並有權再買15架。Primaris 是家購買7E7的美國航空公司。2004年12月22日,日本航空以四十億美元購買30架787,另有權再買20架。12月29日,美國大陸航空購入10架787。
2004年12月31日,越南航空宣佈購買4架787,成為第八家購入787的航空公司。2005年1月28日,代表六家中國航空公司的中國航空器材進出口集團公司宣佈購入60架787,作價七十二億美元。
同年4月25日,加拿大航空訂購18架787客機,並選擇購買60架,同時訂購18架777客機。至6月18日,加航把以上訂單取消。
4月26日,印度航空斥資69億美元購買波音客機,包括8架777-200LR長途客機、15架777-300ER及27架787長途客機,現正等待政府批准。
2006年6月14日,新加坡航空宣佈購買20架波音787-9客機,另外待訂20架其有選擇權的波音787-9客機。
[编辑] 訂單
有粉紅色者代表尚未簽署訂購合約。
* 美國大陸航空的10架客機訂單當中,有7架已正式落訂,餘下三架待訂中。
** 代表已行使選擇購買權。
至2006年6月,波音宣佈的787訂單數量超過400架,是波音發展的飛機中推出前銷售得最快的。747在推出前只賣了92架。波音預計當787正式投入服務時會得到500架的訂單。
最先推出的會是787-3 及 787-8 ,兩年之後再推出787-9。由於現在787首兩年半的生產期已被最初的型號排滿,故此787-9的生產被稍為推遲。
787-8最初型號的價格約為每架一億二千萬美元,大幅低於業界最初預計。不過,自開發以來,787的價格已經上升兩次,現時的價格如下:
- 787-3:1.38至1.43億美元
- 787-8:1.48至1.575億美元
- 787-9:1.785至1.88億美元
[编辑] 租賃市場
ILFC與LCAL兩間國際租賃公司,直到2006年6月16日為止,總共訂購了34架787。2006年5月12日,ILFC宣佈出租兩架787-8予塞舌爾航空公司,將會分別於2010年5月及9月移交,租約為期十二年。5月29日,ILFC與墨西哥航空公司達成協議,租賃三架787-8,租約期並沒有指明。8月7日,Flyglobespan與ILFC簽訂了兩架787-8的租賃協議。
[编辑] 未來銷售預測
阿聯-{酋}-國際航空表示有興趣於購買787,並同時研究波音與空中巴士推出的新機型。阿聯-{酋}-國際航空最近也要求波音開發787-10,這也是787的第二個機體延伸型號。一般預計,阿聯-{酋}-國際航空會在2006年內公佈有關決定。
以色列的Arkia Isreal Airlines也正與波音商討,購買四架787,用於來往以色列至美國的航線。另外,美國航空、英國航空與阿聯酋的Etihad Airways也有意購買新一代的飛機,但尚未決定會購買787或A350。
[编辑] 特點
- 寬體機,機內兩行通道
- 巡航速度:0.85馬赫(水平面速度約每小時561海浬或903公里)
- 續航距離:8,500海浬(15,700 公里),可由洛杉磯直飛倫敦,或紐約直飛東京
- 使用物料(按重量):61%複合物料,20%鋁,11%鈦,8%鋼。按體積,787的 80%是複合物料。
- 生產線只要三天便可完成一架787的裝配,而737則需要十一天
- 比其他民航機擁有更大的窗,窗的位置亦更高。乘客可以看見地平線。窗中以液晶體調較機艙的光暗,減少窗外射入的眩光及維持透明。
- 機艙內以發光二極管提供照明,取代螢光管。
- 機艙氣壓以電動的空氣壓縮機維持,不使用引擎放氣帶入的空氣
- 機內用乙太網提供駕駛室及各部分的資料通訊
- 無需放氣的渦輪風扇發動機,減少各式熱空氣管道,以電力系統取代。
[编辑] 先進技術
為了達到787的性能目標,波音在飛機各部分採用了不同程度的先進設計。
[编辑] 787氣動力設計
目前對於787氣動力設計有關的資料非常少,僅知787的機翼設計延續NG737(Next Generation)/777的超臨界機翼設計。超臨界翼的好處在於在高次音速時有較好的氣動力效率,可以減少燃料的消耗並增加飛機的性能,如飛行距離…等。除機翼採用超臨界機翼之外,其餘增加氣動力的設計還有流線機鼻與鯊魚鰭式翼端帆與尾翼,估計這些設計約可增加5%的氣動力效率。
[编辑] 787結構設計
波音787使用了「音速巡航者」(Sonic Cruiser)所提出的技術以及慣用的機體設計。其中受矚目的為波音787主體結構的大部分(包含機身和機翼)將採用複合材料設計,而不是現在常用的鋁合金,此外還使用鈦合金,其中複合材料所佔重量比例提高至50%,而飛機的形狀設計也因此而變得更富動感。複合材料不像鋁合金那樣容易發生疲勞和腐蝕現象,重量也比鋁合金輕,具有高比強度和易於設計的優點,因此波音787的維修費用會較同級機型更低,而速度更快,燃油更省,更具環保。
[编辑] 787材料應用
787發展之初,為了要選用複材還是鋁料做過多次的比較。鋁的優點是其施工容易且技術成熟,價錢方面也能夠降低成本,但近年來複合材料的發展,對於複合材料的特性已經完全能掌控質輕強度夠是複材的優點,且複材能夠埋入光纖管來監控飛機的狀況,對於後期的維護成本跟安全上都能達到最新的飛機需求就是至少能夠性能提昇百分之二十以上因此波音最後決定大量始用複合材料來當做787的主要機身,結構,且複材應用在引擎壓縮片跟主葉片的技術已經純熟,也降複才大量應用在引擎的葉片 引擎罩等部份。
787為了能夠跟市場競爭,並吸引航空公司的買氣,因此在概念設計時就已經定義出飛機的性能要超越舊型至少百分之二十以上,且重點在維修成本的降低跟維修的方便性與產品的可靠度,以下是波音在簡報上所提的性能需求
- Lower airplaneempty weight
- Less maintenance due to corrosion and fatigue
- Lower cabin altitude
- Increased cabinhumidity
- Bigger windows
- Fewer parts
由上面的需求可以知道為什麼7E7要用複合材料來當做飛機的主要材料,因為只有複材才能符合新的性能需求。
- Lower noise
- Reduced emissions
- Lower fuel consumption
- Higher reliability
- Lower maintenance costs
[编辑] 787引擎
波音787除具有特殊機鼻設計、新翼端概念與雕塑垂尾結構等外型設計外,並提供兩種引擎架構作為選擇,分別為奇異(GE)的『GEnx』及勞斯萊斯的『傳特(Trent)1000』引擎,不同廠商的787引擎均有著相同的標準介面,因此航空公司可把飛機的引擎互換,不存在不相容的問題。
[编辑] 787客艙設計
[编辑] 客艙設計
波音787的客艙比其他中型飛機要寬,座椅也比其他任何民用飛機的座椅寬許多,並採用兩行通道設計,客艙通道能使不太胖的乘客很容易繞過正在供餐的餐車。
[编辑] 燈光設計
機艙內以發光二極體(LED)提供照明,取代傳統使用的螢光管。飛機入口配以新穎的照明燈光,營造出頭頂即是天空的感覺,天空特色的艙頂一直貫穿整個客艙,一些區域還採用了弧形設計,使客艙實現了比例適當的房間式分區,機組還可以在飛行中控制天空特色艙頂的亮度和顏色。需要時,乘務員可以為乘客提供白天的感覺,而當乘客需要休息時,艙頂則可模擬美麗的夜色。
機艙以重複的大弧度拱形結構、動態照明以及飛行中可以由乘客調整透明度的電子遮光簾為特色,並利用可以變幻色彩及明亮度的LED陣列營造出模擬「天空」的天花板效果。
[编辑] 舷窗設計
787的舷窗比目前民用飛機中的大一倍,窗的位置亦更高,所以無論坐在飛機的什麼位置,乘客都能看到地平線。窗中則以「液晶體」調較機艙的光暗,減少窗外射入的眩光及維持透明。
[编辑] 其他空間設計
頂部行李艙是目前業內最大的,每個乘客都可將任一尺寸的拉杆式箱包置於艙內,而寬敞的盥洗室大得足以容納一個標準尺寸的輪椅。
波音787的空間設計概念提供顧客良好的機艙航行環境和舒適性,其加大空間讓乘客有更寬廣的活動空間,特殊燈光設計與LED使用讓人有種新奇的感覺。
[编辑] 衍生型
波音787夢想飛機是航空史上首架超長程中型客機,打破以往一般大型客機與長程客機掛勾的定律。波音787系列飛機共推出三種超高效機型,能使乘客享受到更加精彩的飛行體驗,其包含了B 787-3、B 787-8、B 787-9等三型。787 目前有三種型號的大略規格如下:
- 787-3 是296座位(兩級客艙)的短途客機。對象是亞洲的高密度航線。續航距離為3,500海浬(6,500公里)。預算2010年投入服務。
- 787-8 是基本型號,有223座位(三級客艙),續航距離為8,500海浬(15,700公里)。預算2008年投入服務。
- 787-9 是加長型,有259座位(三級客艙)。預算2010年投入服務。
787-3及787-8亦可能提早至2007年末正式服務。
787-3 | 787-8 | 787-9 | 767-300 (比較用) |
767-400 (比較用) |
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長度: | 55.5 m | 55.5 m | 62 m | 55.0 m | 61.4 m |
高度: | 16.5 m | 16.5 m | 16.5 m | 15.9 m | 16.8 m |
翼寬: | 51.6 m | 58.8 m | 60.0 m | 47.6 m | 51.9 m |
機身-{切面}-: | 5.75 m | 5.75 m | 5.75 m | 4.50 m | 4.50 m |
起飛最高重量: | 163,500 kg | 216,500 kg | 226,800 kg | 156,500 kg | 204,120 kg |
座位: | 296 兩級 |
223 三級 |
259 三級 |
218 三級 |
245 三級 |
貨運量: | 16 噸 | 16 噸 | 16 噸 | 10 噸 | |
發動機: | GE GENX 或 勞斯萊斯 Trent 1000 |
GE GENX 或 勞斯萊斯 Trent 1000 |
GE GENX 或 勞斯萊斯 Trent 1000 |
GE CF6-80C2 或 Pratt & Whitney PW4062 |
GE CF6-80C2 |
巡航速度: | 0.85 馬赫 | 0.85 馬赫 | 0.85 馬赫 | 0.80 馬赫 | 0.80 馬赫 |
續航距離¹: | 6,500 km | 15,700 km | 15,400 km | 7,400 km | 10,454 km |
實用昇限: | 13,000 m | 13,000 m | 13,000 m | 13,000 m | 13,000 m |
投入服務: | 2008年 | 2008年 | 2010年? | 1986年 | 2000年 |
¹ 滿載情況
[编辑] 外部連結
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