Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Sådan fungerer Airbus A380

Det er det største passagerfly, der nogensinde er bygget - så stort, at lufthavne skal redesignes for at imødekomme det. Det kan pakke flere passagerer og gods ind end noget andet kommercielt passagerfly, alligevel hævder dets designere, at det faktisk vil øge effektiviteten, bruge mindre brændstof og generere mindre støj.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
A380 afsløres for offentligheden.

Airbus A380 skaber stor spænding i flybranchen, hvor mange mennesker spekulerer på, om verden er klar til et så stort fly. Plus, programmet har været plaget af dyre forsinkelser. Selvom den har taget tre testflyvninger - en i september 2006 og to i marts 2007 - får forsinkelserne stadig nogle til at spekulere på, om den nogensinde bliver færdig og klar til kommerciel produktion.

I denne artikel, vi finder ud af, hvor stort det er, hvor mange mennesker den kan bære, og om den vil revolutionere kommerciel luftfart eller vise sig at være endnu en "Grangås".

Airbus A380 er virkelig en kæmpe. Det har et vingefang på 261,8 fod (79,8 meter), en længde på 239,5 fod (73 meter) og en maksimal startvægt på mere end 1,2 millioner pund (540, 000 kg).


Selvom det er det største passagerfly, der nogensinde er lavet, det er ikke det største fly i verden-denne ære tilhører den ukrainske An-225 Cossack.

Et fly af denne størrelse kan potentielt transportere hundredvis flere passagerer end nutidens flyselskaber. A380's to passagerdæk (med et lastdæk under) kunne udstyres i en enkeltklasses konfiguration at tage op til 840 passagerer . Imidlertid, Airbus fokuserer ikke på den mulighed, i stedet designe en konfiguration i tre klasser til 555 passagerer . Det er stadig en markant stigning i forhold til de 416 passagerer, der kan passe ind i en Boeing 747-400, den nuværende leder inden for passagerkapacitet.

I det næste afsnit, vi taler om A380's indretning.

Omkostningerne ved storhed
Airbus har brugt et estimeret $ 15 mia om udviklingen af ​​A380. Prisen for et enkelt fly er angivet til $ 300 millioner . Brancheeksperter påpeger, at flyselskaber sjældent betaler fuld listepris, især hvis de bestiller et stort antal fly, så det er svært at bestemme præcis, hvor mange fly Airbus skal sælge for at dække udviklingsomkostningerne. Det er vigtigt at huske, at et nyt flydesign vil blive ændret og opgraderet i årtier - Airbus har sagt, at det ser frem mod 2020 i designet af A380. Boeing 747 har flyvet siden 1970.

Indhold
  1. A380 Indretning
  2. A380 forskud
  3. A380 vs. Boeing 747-400
  4. Logistik til opbygning af A380
  5. A380 Baggrund
  6. A380 udfordringer

A380 Indretning

Hvorfor vælge konfigurationen i tre klasser frem for den højere kapacitet, enkeltklasses opsætning? Det officielle Airbus -websted har dette at sige:
    A380s dobbeltgang, dobbeltdækket passagerkabine giver den langdistancerejsende et helt nyt niveau af komfort. En kabine designet omkring en stor prøve af nutidens rigtige passagerer, der giver mere plads uanset billetklasse, bredere sæder og gange. Valgfri brug af underdæk til rastepladser, forretning, bar eller andre faciliteter kan yderligere forbedre A380 rejseoplevelsen.


Virkeligheden er, sæder i økonomiklasse vil være omkring 1 tommer (2,54 cm) bredere, mens førsteklasses sæder kan foldes ned til senge. Nogle har endda foreslået, at A380 kunne udstyres som et "luksusfly, "komplet med et kasino, butikker, spabade og dobbeltsenge.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
A380 kabine mock-up, business class på øverste dæk


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
A380 kabine mock-up, socialt område på øverste dæk


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
A380 kabine mock-up, økonomiklasse på hoveddækket

De fleste flyselskaber leder efter effektivitet frem for luksus, og A380 giver, at såvel. Den har en rækkevidde på 8, 000 sømil og udnytter et væld af nye teknologier og bedre motorer til at øge brændstofeffektiviteten.

I det næste afsnit, vi vil diskutere disse fremskridt i effektivitet.

De største fly nogensinde
Det An-225 Cossack er det største fly til nogensinde at flyve (se Russian Aircraft Museum:An-225 "Mria" Cossack). Dette seks-motorede monster var designet til at bære den sovjetiske rumfærge, og tog først luft i 1988. Kun en prototype blev bygget, og flyet kom aldrig i produktion. Efter mange års opsamling af støv, kosakken - med et vingefang på 290 fod (88 meter) og en længde på 275,6 fod (84 meter) - er i brug som et lastfly.

Det Hughes HK-1 flyvende båd (kendt som Spruce Goose for sin trækonstruktion-se Evergreen Aviation Museum:Hughes Flying Boat) blev bygget i 1947. Med et vingefang på 320 fod (98 meter) og en længde på 218,5 fod (66,6 meter), det var det største fly i verden i mange år. Kun en blev nogensinde bygget, og den fløj kun en gang. "Grangås" er blevet synonym med ambitiøs, utrolig dyre projekter, der i sidste ende er dømt til at mislykkes.

Det A380 kommer på tredjepladsen samlet, når man sammenligner fly med et gennemsnit af deres længde og vingefang, men flere andre fly er i strid. Disse omfatter KM Det Kaspiske Havmonster , et fly, der bruger jordeffekter til at flyde lige over vandet (kendt som en Ekranoplan); det An-124 Condor ; det amerikanske militærs C-5 Galaxy transport ; og Boeing 777-300ER .

A380 forskud

Flyselskaber bestiller ikke A380'er, bare fordi det er stort. Det nye design skal tilbyde dem en måde at tjene flere penge på, især med hele flybranchen, der lider under snævre fortjenstmargener. A380 byder på muligheder for øget fortjeneste gennem stordriftsfordele.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS

Driftsomkostningerne ved en A380 er ikke væsentligt større end Boeing 747 (den nærmeste passagerfly i størrelse og kapacitet). Hver ekstra passager på en A380 repræsenterer penge, som flyselskabet har tjent ud over, hvad de kunne have tjent på et mindre fly. Den øgede rækkevidde hjælper også med at øge antallet af "sæde-miles" pr. Flyvning. Slutresultatet er a fald i driftsomkostninger pr. passager på 15 til 20 procent, ifølge Airbus.

Airbus har også introduceret flere opdaterede teknologier i bestræbelserne på at gøre A380 så brændstofeffektiv og miljøvenlig som muligt. Højeffektive motorer udvikles af Rolls-Royce og et partnerskab mellem General Electric og Pratt &Whitney kendt som Engine Alliance.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
Montering af en Rolls-Royce Trent 900-motor på MSN001, den første A380 (september '04)

Brugen af ​​lette materialer har bidraget til at holde vægten nede, mens omfattende vindtunneltest har resulteret i den optimale aerodynamiske form for A380. Særlige dæmpere holder støjniveauet fra motorerne nede på omkring halvdelen af ​​andre jumbo -jetfly.

Kulfiber, en stærk, let, men dyrt materiale, bruges på vigtige dele af A380. Cirka 25 procent af flyets overordnede struktur er lavet af kulfiberforstærket plast (CFRP). For at skabe de forskellige former, der omfatter A380, ingeniører bruger forskellige processer. For store, flade stykker, en computerstyret båndlægningsmaskine behandler harpiksimprægnerede kulfiberbånd i en autoklav under tryk. For buede stykker, CFRP -stoffet formes tørt og derefter imprægneret med harpiks. For nogle dele, store stykker kulfiber blev syet sammen af ​​edb, industrielle symaskiner.

International fejde
Ankomsten af ​​A380 er ikke kun et spørgsmål om Airbus versus Boeing. Lanceringen af ​​Airbus mammutfly stiller amerikanske handelsembedsmænd mod EU. Kernen i sagen er Verdenshandelsorganisationen traktater, der begrænser statsstøtten til internationale industrier. Airbus har været finansieret af lån med lav eller nul rente fra europæiske nationer gennem hele sin eksistens, med nogle lån, der direkte blev tilgivet. Industriinsidere hævder, at A380 er det mest subsidierede fly i historien, med Boeing, der hævdede, at 15 millioner dollars kom til Airbus fra EU -regeringer. Der er modkrav om, at Boeing modtager tilskud fra den amerikanske regering.

A380 vs. Boeing 747-400

Lad os sammenligne Airbus A380 med Boeing 747-400 (400 er den seneste og bedst sælgende version). Denne sammenligning er baseret på den grundlæggende konfiguration af A380, selvom der er planlagt flere variationer, inklusive A380F (til fragt).

Airbus 380
Boeing 747-400
Målinger Vingefang
79,8 m (261 fod 10 in)
64,4 m (211 fod 5 in)
Længde
73,0 m (239 fod 6 in)
70,7 m (231 fod 10 in)
Højde
24,1 m (79 fod)
19,4 m (63 fod 8 tommer)
Vægt:tom
610, 700 lbs
(277, 000 kg)
393, 263 lbs
(178, 756 kg)
Vægt:Max start
1, 234, 600 lbs
(560, 000 kg)
875, 000 lbs
(397, 000 kg)
Kapacitet/layout Mandskab
2
2
Passagerer (arrangement i tre klasser)
555
416
Siddekonfiguration
To dæk,
to gange pr. dæk
To dæk,
to gange hoveddæk
Diverse Rækkevidde
8, 000 nm (14, 800 km)
7, 260 nm
(13, 450 km)
Serviceloft
43, 000 fod (13, 100 m)
41, 000 fod
Top krydshastighed
Mach 0,88 (299 m/s)
Mach 0,92 (313 m/s)
Langdistance-fart
Mach 0,85 (289 m/s)
Mach 0,85 (289m/s)
Kraftværk 4 Rolls-Royce Trent 900 turbofan
(oprindeligt 70, 000 lb tryk; ryddet ved 80, 000 lb tryk)

eller

4 Engine Alliance GP7200 turbofans (ca. 82, 000 lb tryk)
4 Pratt &Whitney PW4062 turbofans (63, 300 lb tryk)

eller

4 Rolls-Royce RB211-524 H2-T (59, 500 lb tryk)

eller

General Electric CF6-80C2B5F (62, 000 lb tryk)
*Kilder:Airbus.com; Boeing.com; Airliners.net; Rolls-Royce.com; Pratt-Whitney.com; AirGuideOnline.com

Logistik til opbygning af A380

Bare at sætte en A380 sammen gav Airbus nogle problemer. Det var på ingen måde muligt at skabe et produktionsanlæg, der var stort nok til at bygge hele flyet ét sted. Forskellige dele er bygget overalt i Europa:
  • Wings - Broughton, Wales
  • Fuselage dele - Hamborg, Tyskland
  • Tailfin - Stade, Tyskland
  • Ror - Puerto Real, Spanien
  • Næse - Saint Nazaire, Frankrig
  • Fuselage og cockpitundersamlinger - Méaulte, Frankrig
  • Vandret halefly - Getafe, Spanien
  • Sidste samling - Toulouse, Frankrig
  • Kabine installation og maling - Hamburg, Tyskland
Andre dele er lavet rundt om i verden, herunder nogle i USA. De fleste af de største dele transporteres med pram.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
A380-vinger transporteres på Dee-Dee River Craft mellem Airbus UKs Broughton-fabrik og Mostyn Havn


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
A380 skrogkomponenter på Garonne -floden, krydser Pont de Pierre i Bordeaux, Frankrig

Haleenhederne er den eneste større del, der kan transporteres med fly (ved hjælp af Airbus Beluga). En konvoj med enorme lastbiler bærer delene fra Langon, Frankrig, til Toulouse. For at rumme så store komponenter, der skulle oprettes en hel infrastruktur, herunder særlige flod- og søgående fartøjer, der tillader dele at "rulle på og rulle af, "tilpassede havnefaciliteter og udvidede veje.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
A380 fremad og centreret skrogkomponenter på den flydende overførselsstation i Pauillac, Frankrig

For flere detaljer om fremstillingsprocessen, herunder fotos, tjek disse links:

  • Airbus.com:Programoversigt
Airbus var bekymret for, at piloter skulle have brug for omfattende uddannelse på et så stort fly, øge de effektive omkostninger for flyselskaber. Med det i tankerne, det raffinerede fly-by-wire teknologi for at reducere pilotens arbejdsbyrde og placerede cockpittet midt mellem de to passagerdæk for at holde sigtbarheden høj og sikre, at alt føltes bekendt for piloter, der var vant til at flyve andre passagerfly. Et kamera monteret i flyets mave gør det muligt for piloten at kontrollere placeringen af ​​hjulene. Kontrolsystemerne er beregnet til at ligne andre Airbus -modeller, minimere mængden af ​​yderligere pilotuddannelse, der er nødvendig for at flyve A380.

Hvorfor forsinkelserne?
Fra marts 2007, A380 var næsten to år efter planen. Airbus bebrejder igangværende vanskeligheder med at installere de mere end 300 miles ledninger, der kræves. I øjeblikket, Virksomheden arbejder hen imod en oktober 2007 for levering til Singapore Airlines.

I marts 2007, A380 foretog sin første flyvning til Amerika. Et fly, fyldt med medarbejdere, landede i New York City til tilskuernes jubel. Et sekund, tomt fly landede samme dag i Los Angeles. Flyvningerne demonstrerede både A380's parathed og lufthavnenes evne til at rumme den.

A380 Baggrund

I begyndelsen af ​​1990'erne, Airbus begyndte at undersøge muligheden for at udvikle en jet med passagerkapacitet over 500 til direkte at konkurrere med Boeing 747. Teknik og design begyndte først i 1994, da flyet var kendt som A3XX . Airbus betragtes som en bred krop, twin-tailfin design, men vedtog et dobbeltdækdesign i stedet. Til sidst, flyet fik betegnelsen A380, som ikke bevarer den sædvanlige numeriske rækkefølge for andre Airbus-fly:"8" blev valgt, fordi det afspejler tværsnittet af flyets dobbeltdækkede passagerområde.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
MSN001 kommer ind i systemsamlingsstationen (juni '04)

I 2000, de første ordrer til A380'er kom ind, og Airbus begyndte at lægge infrastrukturen til fremstilling af de enorme fly. Dette omfattede massive hangarer og fabrikker i Frankrig, Wales, Tyskland, Spanien og England.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
En del af A380 samles i en hangar.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
Et overheadskud af A380, der samles i en hangar.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
En forreste del af A380 samles i en hangar.


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
Et skud af hele A380 i en hangar.

A380 -projektet havde et personale på mere end 6, 000 mennesker i 2002. Mens der blev arbejdet i slutningen af ​​fremstillingen, salget tog også fart, med 14 flyselskaber, der bestilte 154 A380'er fra begyndelsen af ​​2005.

Den første komplette A380 blev afsløret den 18. januar, 2005. Dens jomfruflyvning var den 27. april, 2005. Den første flyvning med en belastning af passagerer fandt sted den 5. september, 2006 og den anden den 19. marts, 2007. Selvom Airbus oprindeligt meddelte, at det stadig ville være i stand til at levere det første fly til Singapore Airlines inden udgangen af ​​2006, selskabet annoncerede yderligere forsinkelser efter den første testflyvning og forventes nu at blive leveret i oktober 2007.

A380 udfordringer

For al sin rekordstore størrelse og kapacitet, A380 får nogle vigtige spørgsmål til at tænke på. Hvor kan den lande? Hvilken lufthavn kan håndtere 800 mennesker, der stiger på og af et fly? Kan flyselskaber virkelig sælge billetter nok til at fylde en til kapacitet?


Foto med tilladelse fra Airbus SAS
A380 foreslår en udfordring for eksisterende lufthavne.

Det er rigtigt, at ikke alle lufthavne kan klare A380's enorme bulk, men problemet er ikke med landingsbaner . Omfattende test viste, at flyets vægt ikke ville forårsage for meget ekstra stress på landingsbaner. Faktisk, A380 bruger flere landingshjul end andre store jetfly, så hvert hjul faktisk overfører mindre vægt til landingsbanen end nogle andre fly. De fleste større landingsbaner er lange nok til start- og landingsprocedurer, selvom nogle ikke er ret brede nok (A380's motorer ville hænge lidt ud over kanterne). Taxaways skal udvides for at rumme et så stort håndværk.

Det større problem er terminalrum . Der er bare ikke plads nok til at parkere en A380 ved de fleste lufthavnsterminaler. For at glatte processen med at få et så stort antal mennesker på og af et fly, Airbus satte to indgange. Derfor, to landganger, der strækker sig fra den samme terminal, er nødvendige. Kun få lufthavne er udstyret med denne form for opsætning. Selvom selve lufthavnen er bygget til at tage store fly, billetprocessen, kontrol af bagage og sikkerhedsscreening, så mange mennesker kan være et logistisk mareridt for lufthavne. A380 er tilpasset til at betjene internationale flyvninger, hvilket efterlader lidt tvivl om, at køer ved told og immigration vil være meget lange for disse passagerer. Hvis vejr- eller planlægningsproblemer tvinger to eller flere A380 til at ankomme et sted på samme tid, lufthavne anslår, at det kan tage næsten en dag for hver passager at blive behandlet og finde sin bagage. Lignende problemer stødte på, da 747 først blev introduceret.

Airbus siger, at dets fokus er på at forbinde store internationale knudepunkter som London og Hong Kong, ikke ved at nå alle større lufthavne. A380 vil også finde anvendelser på kortere ture i Japan. Befolkningstætheden i ønationen betyder, at selv korte ruter regelmæssigt fyldes til kapacitet.

Nogle (især Boeing, af indlysende årsager, men miljøgrupper og eksperter i luftfartsindustrien, såvel), har stillet spørgsmålstegn ved, om A380 vil være lige så omkostningseffektiv som Airbus hævder. Airbus effektivitetstal afhænger af fuld belastning af passagerer. Selv et par tomme pladser i et så stort fly kan virkelig tære på et flyselskabs fortjenstmargener, samt flyets emissioner pr. passager.

Boeing går sin egen vej
I stedet for at konkurrere med Airbus i et "kæmpe fly" -løb, Boeing har reageret på hårde tider i flybranchen med et nyt fokus på effektivitet . Boeing mener, at enorme fly, der betjener større knudepunkter, kan være ubelejligt for rejsende og dyrt for flyselskaber. At tilbyde flere flyrejser (med færre sæder pr. Flyvning) til et større udvalg af lufthavne kan give både flyselskaber og passagerer, hvad de vil. Til det formål, Boeing har udviklet 787 (tidligere kendt som 7E7), et mellemstort fly med en kapacitet på omkring 250 passagerer. Omkring halvdelen af ​​flyet vil blive lavet med lette kompositmaterialer, hvilken, kombineret med nyere motorer og aerodynamik, vil resultere i et af de mest brændstofeffektive fly på himlen, ifølge Boeing. Ud over, 787 vil være i stand til Mach .85, og det kræver ikke ændringer i lufthavnen. Boeing planlægger at debutere 787 i 2008.

For mere information om Airbus 380 og relaterede emner, tjek linkene på den næste side.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

  • Sådan fungerer fly
  • Sådan fungerer lufthavne
  • Sådan fungerer flyselskaber
  • Sådan fungerer F-15'erne
  • Sådan fungerer Air Force One
  • Sådan fungerer hypersoniske fly
  • Sådan fungerer det at blive en flyverpilot
  • Sådan fungerer gasturbinemotorer

Flere store links

  • Airbus.com:A380 Family
  • Globale fly
  • BBCNews:Airbus eBay forespørgsel om salg af dele - 1. februar, 2005

Kilder

  • GlobalAircraft.org
  • Gizmo Highway:Den russiske Ekranoplan
  • Detroit Free Press:Giant Airbus er stadig sparsom i trænerklassen - 30. januar, 2005
  • PBS.org:Airbus 380
  • CNN.com:Airbus 'superjumbo':Tidslinje
  • NationalGeographic.com:Airbus afslører A380 "Superjumbo" Jet - 18. januar, 2005
  • Time.com:Cliff Hangar - 15. januar, 2005
  • EADS:Arbejde med nål og tråd
  • Airbus.com:A380 Family
  • Airliners.net:Airbus A380
  • Aerospaceweb.org:Airbus A380
  • Airliners.net:Boeing 747-400