25 января состоялся первый испытательный полёт Boeing 777X – новейшего самолёта из серии дальнемагистральных, широкофюзеляжных летательных аппаратов компании 777.
Когда новый Boeing 777X будет введён в эксплуатацию, он сможет перевозить до 426 пассажиров в бо́льшей из двух конфигураций. Пассажировместимость и габариты новой модели не слишком отличаются от прежних версий. Однако на их фоне 777X выделяют усовершенствованные крылья и двигатели. Размах крыла как в версии 777-8, так и в 777-9 составит 71,8 метра – почти в два раза больше, чем у 737, и в среднем на 5-10 метров длиннее, чем у действующих модификаций 777 и 787.
Увеличение длины крыла способствует улучшению лётно-технических характеристик и общей эффективности самолёта. В воздухе большая продольная поверхность крыла создаёт меньше лобового сопротивления, так как большая площадь крыла сильнее «давит» на воздух, отбрасывая его вниз. Дополнительная длина также способствуют более слабому вихреобразованию на концах крыла, что также помогает снизить лобовое сопротивление. Более того, чем дальше от фюзеляжа находятся эти вихри, тем меньше их влияние на общую аэродинамику самолёта. Все эти факторы позволяют увеличить подъёмную силу. Таким образом, самолёту с более длинными крыльями нужно меньше тяги для получения той же подъёмной силы, чем аппарату с коротким крылом.
Инженерная изюминка Boeing 777X заключается в том, что компания наконец решилась оборудовать самолёт складывающимися законцовками. При активации механизма они сворачиваются в сторону фюзеляжа, уменьшая общий размах крыла до 64,8 метра. Как и в палубном истребителе Boeing F/A-18E Super Hornet, эта функция необходима для более комфортного размещения самолёта у стандартных стыковочных шлюзов и в ангарах.
При манипуляциях с габаритами и формой различных транспортных средств практически ни одно изменение не проходит бесследно. Так и в авиации увеличение пассажировместимости, полезной нагрузки, длины или ширины как фюзеляжа, так и крыла имеет свою цену. В прошлом компания Boeing не рисковала увеличивать размах крыла своих самолётов из-за избыточного веса. В новых модификациях Boeing 777X для борьбы с дополнительной массой производитель использовал композитные материалы – гораздо более лёгкие, чем традиционный алюминий. Механизм складывания крыльев также имеет свой вес, однако достоинства более длинных композитных крыльев легко компенсируют этот недостаток.
Отдельного упоминания достойна силовая установка Boeing 777X. Специально для новой модели инженеры General Electric Aviation усовершенствовали традиционный для линейки 777 двигатель GE90. GE9X отличается большим диаметром пропеллера. Кроме того, его лопасти изготовлены из углеродного волокна: в сравнении с титановыми, такие лопасти гораздо меньше нагружают двигатель. К тому же, для облегчения двигателя компания GE Aviation разработала пропеллер с меньшим количеством лопастей. Для сравнения, все двигатели в линейке 777 оборудованы пропеллером с 22 лопастями, в двигателях Boeing Dreamliner их 18, а в 777X – 16.
Разработчики также повысили степень сжатия до 27:1 благодаря введению 11 ступеней компрессора вместо привычных 9-10. Более того, 5 ступеней представлены так называемыми блисками – монолитными колёсами, в которых лопатки вплавлены в диск ротора. Такое решение способствует снижению массы готовой турбины. По словам специалистов GE, это должно сократить расход топлива примерно на 10%. К тому же, и компрессор, и турбина изготовлены по методологии порошковой металлургии, а внешний профиль турбины состоит не из никелевого, но из титанового сплава алюминия. Всё это увеличивает износостойкость и крепость конструкции, не увеличивая при этом её массы. Заявленная производителем тяга GE9X составляет 470 кН.
Источник фото: Boeing