Авіакомпанії намагаються подолати свою вагу
Підживлювана стрибками технологій та матеріалів, галузь має на меті полегшити навантаження літаків
Кілька років тому японська авіакомпанія ANA попросила пасажирів користуватися туалетом перед посадкою на рейс. Логіка полягала в тому, що якби кожен пасажир заздалегідь зробив комфортну перерву, навантаження літака було б легшим, а двигуни спалювали б менше палива.
Випробування тривало лише місяць, але воно підкреслило нав'язливість ваги в аерокосмічній галузі. Вага є одним з трьох найважливіших факторів, що впливає на ефективність літака після аеродинаміки та характеристик двигуна. Менша кількість палива означає менші викиди вуглекислого газу, а також економію на значних експлуатаційних витратах для авіакомпаній.
Пошук нових способів зменшити глобальний флот заважає аерокосмічній галузі, коли вона готується до літаків наступного покоління, які, як очікується, почнуть літати до 2030 року.
У жовтні уряди домовились про першу у світі глобальну кліматичну угоду для авіаційної промисловості, на частку якої припадає 2 відсотки всіх викидів СО2. З урахуванням того, що кількість пасажирів, що перевезли повітря, зросла з 3,6 млрд. До минулого року до 16 млрд. До 2050 р., За даними Iata, торгового органу, кожен аспект авіації вивчається з метою зменшення зростаючих викидів.
«Якщо ви заберете 454 кг ваги двигуна, який вартує 1 відсотка пального. Це велика фінансова економія, але також корисна для навколишнього середовища », - говорить Рік Паркер, колишній директор з досліджень та технологій компанії Rolls-Royce, а нині голова ініціативи ЄС« Чисте небо ». "Все, що ви можете зробити, щоб зменшити вагу, це добре".
Широке використання нових матеріалів - включаючи полімер, армований вуглецевим волокном - призвело до значної економії ваги. Композиційні матеріали були представлені в 1985 році на хвостовому плавнику літаків, таких як широкий корпус Airbus A310. Сьогодні Boeing та Airbus вийшли на нові позиції завдяки своїм останнім широкоформатним моделям 787 та A350. Приблизно половина цих літаків виготовлена з вуглепластикового пластику та інших композиційних матеріалів. Boeing може похвалитися тим, що 787 - найменша модель якого важить 161 тонну - пропонує 20-процентну економію ваги порівняно з еквівалентним алюмінієвим літаком.
Прокрутіть вниз для графіки, яка дивиться на те, де втрачається вага
Виробники двигунів теж знаходять способи полегшити свої турбіни - в середньому вагою 6350 кг кожна для великих літаків. За даними Rolls-Royce, із широкоформатного двигуна можна вирізати приблизно 340 кг із використанням композиційних матеріалів для лопатей вентилятора та корпусу вентилятора. Алюміній титану, ще більш новий матеріал, який замінює важкі нікелеві сплави, може додатково зменшити найгарячіші частини двигуна. Це доброчесне коло, каже пан Паркер. «Якщо ви надягнете лезо, яке на третину перевищує вагу, у вас може бути і турбінний диск, який також легший. І тоді кожух може бути легшим і тоншим. Позитивна користь кружляє ».
Інші передові матеріали, такі як легші металеві сплави та графен, також мають значення. Джефф Хант, головний інженер UTC Aerospace Systems, каже, що титанові сплави зменшили вагу шасі на тисячі кілограмів на найбільших літаках. Ще сотні можна заощадити завдяки вуглецевій технології, новим технологіям фарбування та змінам герметика, згідно з PPG, компанія з покриттів.
"Якщо ви можете зменшити навантаження, ви можете зменшити зміцнення конструкції", - говорить Роберт Лафонтан, старший віце-президент з машинобудування Airbus.
Однак сучасні літаки не обов'язково легші. Багато фунтів, скинуті за останні роки, просто звільнили місце для нових можливостей або більше пасажирів. Boeing представив більші вікна на своєму 787, що могло б мати "надмірний" вплив на вагу без економії в інших місцях, каже Ларрі Шнайдер, головний інженер програми 777.
Регулятори також підвищують стандарти безпеки. Вимога щодо безпечніших місць десять років тому додала приблизно 5 тонн (5000 кг) до середньої ваги літака, наприклад.
Recaro, німецький постачальник сидінь, каже, що вона скинула всю цю вагу та багато іншого за допомогою тонких композитних рам. Попередньо відкинуті сидіння позбавили потреби важких механічних компонентів, що дозволяють пересуватися.