Воздушные суда (грузовые) гражданской авиации

Текст:

АО «АКАДЕМИЯ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»

АВИАЦИОННЫЙ КОЛЛЕДЖ

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине: «Организация и технология грузовых перевозок»

Тема: Воздушные суда (грузовые) гражданской авиации

Вариант № 5

Выполнил(а): Аскербекова Алима

Группа: ТОП-129-3

Зачетная книжка №

Специальность: 1202000 «Организация перевозок и управление движением на транспорте (воздушный транспорт)»

Проверил преподаватель Бекметова Н.М.

Дата, регистрационный номер колледжа ___________________

Оценка работы _________________

Дата проверки ________________

Подпись преподавателя______________________________

Алматы 2016г.

1. Воздушные суда (грузовые) гражданской авиации

2.Вариант 5

Маршрут: Франкфурт – Алматы

Получатель, отправитель – указать условно

Агент по продаже – указать условно

Товар – запчасти для сельскохозяйственных машин

Вес – 112 кг,

Мест – 4

Размеры: 1х40х32х32см, 1х51х27х20см, 1х47х30х15см, 1х31х21х17см

Валюта – Евро

Тарифы:

M	N	100	500
76.69	4.70	3.50	3.10

Другие сборы: применить условно, не менее 2х

Грузовой манифест:

- Маршрут: Франкфурт – Алматы

- Общий вес: 4300кг

- Специальных грузов: 8 отправок

Содержание

Введение

Глоссарий

1. Воздушные суда (грузовые) гражданской авиации

1.1 АН-225 «Мрия»

1.2 Airbus 340

1.3 Airbus 380

1.4 Ан-124 «Руслан»

1.5 Boeing 747

Расчетно-практическая

Заключение

Список литературы.

Введение

К летательным аппаратам тяжелее воздуха относятся: планеры, самолеты, самолеты-снаряды, ракеты, вертолеты, автожиры, винтокрылы, орнитоптеры.

Планер представляет собой бездвигательный аппарат тяжелее воздуха, подъемную силу которому создает неподвижное относительно корпуса крыло. Движение планера вперед создается действием составляющей его силы веса.

Взлет планера может производиться с помощью резинового амортизатора, лебедки, на барабан которой наматывается трос, прикрепленный к планеру, или с помощью самолета-буксировщика.

Самолет — летательный аппарат тяжелее воздуха, подъемная сила которого создается неподвижным относительно других частей аппарата крылом при его поступательном движении в воздухе. Необходимая для полета самолета тяга создается силовой установкой.

Самолет благодаря большой скорости, грузоподъемности и радиусу действия, надежности в эксплуатации, высокой маневренности, устойчивости и управляемости стал основным средством передвижения в воздухе. Основные части самолета показаны на рис. 31.

Самолеты-снаряды и ракеты относятся к беспилотным летательным аппаратам тяжелее воздуха. Первоначально такие аппараты были созданы для изучение работы ракетных двигателей и верхних слоев атмосферы. Достижения в области ракетной техники за последние десятилетия позволили создать многочисленные системы баллистических летательных аппаратов, ракет для запуска искусственных спутников Земли и пилотируемых космических кораблей.

Вертолет (геликоптер)—летательный аппарат тяжелее воздуха, у которого подъемная сила и тяга, необходимые для полета, создаются одним или несколькими несущими винтами, приводимыми во вращение поршневыми или реактивными двигателями.

Аппараты вертикального взлета и посадки (АВВП) представляют собой либо сочетание самолета с вертолетом, либо самолеты, у которых подъемная сила на взлете и посадке создается при помощи специальных реактивных двигателей, называемых подъемными.

Рисунок 1 Основные части самолета

В горизонтальном полете у таких аппаратов подъемная сила создается крылом, а тяга — обычными двигателями, которые называются маршевыми. При других схемах вертикальный взлет и посадка могут совершаться путем отклонения вектора тяги, что достигается либо поворотом двигателей, либо отклонением реактивной струи. При проектировании подобных аппаратов ставится задача совместить летные преимущества вертолета с высокой скоростью самолета.

Автожир — летательный аппарат тяжелее воздуха, у которого основной несущей поверхностью является ротор — несущий винт, вращающийся под действием встречного потока воздуха. Поступательное перемещение автожира обеспечивается в отличие от вертолета обычным воздушным винтом, вращаемым двигателем. Автожиры не получили широкого применения потому, что, значительно уступая самолетам в скорости полета, не решили задачи вертикального взлета и вертикальной посадки.

Орнитоптер — летательный аппарат тяжелее воздуха, у которого подъемную силу и тягу создают крылья, осуществляющие движения подобно крыльям птицы. Точное воспроизведение движения птицы настолько трудно осуществить, что создать такой летательный аппарат до сих пор не удалось, но при имитации подобных движений можно достигнуть некоторых успехов.

Требования, предъявляемые к самолетам

Самолет должен удовлетворять весьма разнообразным и жестким требованиям. Так, он должен иметь высокие летные данные, т. е. большую максимальную скорость при минимальной посадочной, большие дальность полета, радиус действия и продолжительность полета, значительный потолок, хорошую устойчивость и управляемость, большую скороподъемность.

Как средство транспорта самолет должен иметь высокие экономические показатели, т. е. малую стоимость производства в целом, низкие эксплуатационные расходы, высокую весовую отдачу, большую продолжительность службы, обладать достаточной прочностью и жесткостью, высокой живучестью и надежностью.

От пассажирского самолета требуется, кроме того, удобство размещения пассажиров, обеспечение им комфорта, создание наиболее благоприятных условий для жизнедеятельности человеческого организма.

Легко видеть противоречивость многих из перечисленных требований: улучшение одних данных влечет за собой ухудшение других. Так, например, увеличение максимальной скорости полета приводит к росту посадочной скорости, к ухудшению маневренности самолета; требования прочности, жесткости и живучести противоречат требованию уменьшения веса конструкции и т. д. Невозможность одновременного выполнения противоречивых требований исключает создание многоцелевого самолета. Поэтому любой самолет конструируют для выполнения определенных задач.

Значительное влияние на летно-технические показатели самолета и безопасность полета на всех необходимых летных режимах оказывает его аэродинамическая компоновка. Под аэродинамической компоновкой понимают рациональный выбор внешних форм и взаимного расположения крыла, оперения, фюзеляжа и силовой установки для получения требуемых летно-технических свойств самолета.

Классификация и схемы самолетов

Гражданские самолеты предназначены для обслуживания различных нужд народного хозяйства. Они подразделяются на транспортные, специального применения и учебные.

Транспортные самолеты предназначены для перевозки пассажиров, почты и различных грузов, а поэтому подразделяются на пассажирские и грузовые. Часто один и тот же самолет бывает грузовым и пассажирским, отличаясь только различным оборудованием.

При проектировании пассажирских самолетов конструкторы решают три основные задачи:

- обеспечение безопасности полета;

- получение высоких экономических и эксплуатационных показателей;

- обеспечение пассажирам необходимых удобств в полете.

Грузовые самолеты от пассажирских отличаются отсутствием бытового оборудования, увеличенными размерами грузовых помещений, наличием больших грузовых дверей, более прочным полом, установкой на борту устройств, механизирующих погрузку и разгрузку самолета.

Рисунок 2 Схемы самолетов

Эти самолеты должны обладать большой грузоподъемностью и экономичностью.

Самолеты специального применения выполняют самые различные задачи в сельском и лесном хозяйстве, обслуживают геологические и другие экспедиции, занимаются аэрофотосъемкой, разведкой рыбы и зверя, исследованиями атмосферы и т. п. Эти самолеты отличаются от транспортных особым оборудованием и в отдельных случаях большой емкостью топливных баков.

Учебные самолеты предназначены для обучения технике пилотирования и самолетовождению пилотов и других членов экипажа.

Все самолеты можно объединить в отдельные группы, различающиеся по следующим конструктивным признакам:

а) числу и расположению крыльев;

б) типу фюзеляжа;

в) форме и расположению оперения;

г) типу, количеству и расположению двигателей;

д) конструкции и расположению шасси.

Схема самолетов в большой степени влияет на летные, весовые, эксплуатационные качества самолета.

В зависимости от числа крыльев различают монопланы, т. е. самолеты с одним крылом, и бипланы — самолеты с двумя крыльями, расположенными одно над другим. Бипланы, у которых одно из крыльев короче другого, получили название полуторапланов. На заре развития авиации встречались самолеты с тремя несущими поверхностями (трипланы). Биплан маневреннее моноплана, так как при одинаковой площади крыльев размах их и длина оказываются меньшими у биплана. Основным недостатком биплана является большее, чем у моноплана, лобовое сопротивление, которое затрудняло дальнейший рост скоростей полета. В современной авиации самолеты-бипланы встречаются очень редко.

Подавляющее большинство современных самолетов выполняется по схеме моноплана. В зависимости от положения крыла относительно фюзеляжа самолеты делятся на самолеты с низким (низкоплан), средним (среднеплан) и высоким (высокоплан) расположением крыла.

При низком расположении крыла конструктивно проще расположить хвостовое оперение выше крыла и тем самым вывести его из зоны затенения воздушным потоком, сбегающим с крыла. Кроме того, при таком расположении крыла высота стоек шасси получается небольшой, что позволяет уменьшить вес шасси. Однако низкоплан с аэродинамической точки зрения из-за взаимного влияния крыла и фюзеляжа (интерференции) является менее выгодным. К тому же нижнее расположение крыла дает плохой обзор вниз из окон пассажирских кабин.

Самолеты со средним расположением крыла в современной авиации получают все большее распространение, так как у них взаимное влияние крыла и фюзеляжа, определяющее общее сопротивление самолета, наименьшее. Недостатком самолета со средним расположением крыла является необходимость пропускать продольные силовые элементы крыла через фюзеляж, затрудняя размещение в этом месте грузов, оборудования и пассажиров.

Самолеты с высокорасположенным крылом отличаются следующими преимуществами: высокое размещение двигателей от поверхности ВПП, что уменьшает возможность засорения двигателей твердыми частицами, находящимися на поверхности аэродрома; простота загрузки и разгрузки самолета; хороший обзор вниз из окон пассажирских кабин. Для летающих лодок высокое расположение крыла наиболее рационально. К недостаткам схемы относятся: трудность уборки шасси в крыло; утяжеление конструкции шасси и фюзеляжа (для обеспечения безопасности при посадке с убранным шасси), сложность обслуживания двигателей, крыла; сложность заправки топливных и масляных баков. Самолеты с высокорасположенным крылом получили широкое распространение в транспортной авиации для перевозки грузов.

По типу фюзеляжа самолеты подразделяются на несколько видов. Подавляющее большинство современных самолетов имеет фюзеляжи, которые служат не только для размещения экипажа, пассажиров, оборудования и груза, но и для крепления крыла и оперения. Фюзеляжи, не несущие оперения, называют гондолами. Оперение в этом случае поддерживается двумя балками и самолеты при этом иногда называют двухбалочными. Такая схема удобна для грузовых самолетов, так как в задней части гондолы можно сделать большие люки для погрузки крупногабаритных грузов.

У самолетов могут быть два фюзеляжа и может не быть фюзеляжа совсем. Самолет без фюзеляжа называется «летающим крылом». Фюзеляж в таком случае заменяет вмонтированная в крыло гондола, если вес самолета небольшой и не удается разместить все грузы в толще крыла. Если же самолет имеет большие размеры, то функции фюзеляжа выполняет само крыло.

В зависимости от расположения оперения различают:

- самолеты нормальной схемы, т. е. такие, у которых оперение (горизонтальное — стабилизатор я руль высоты, вертикальное — киль и руль поворота) размещается позади крыла;

- самолеты типа «утка», у которых горизонтальное оперение располагается впереди крыла;

- самолеты бесхвостые и «летающие крылья», у которых оперение размещается на крыле.

Большинство современных самолетов выполняется по первой схеме, которая имеет такие конструктивные разновидности:

- однокилевое оперение;

- разнесенное вертикальное оперение;

- V-образное оперение.

Наибольшее распространение в настоящее время получило однокилевое оперение.

Самолеты в зависимости от типа шасси подразделяются на сухопутные, гидросамолеты и амфибии. Шасси сухопутных самолетов бывает колесным, лыжным и гусеничным. Последнее встречается очень редко. Иногда в конструкции шасси предусматривается возможность замены колес лыжами. Так как шасси необходимо только при взлете и посадке, то в полете для уменьшения лобового сопротивления желательно убирать его в крыло или фюзеляж.

Гидросамолеты разделяются на две группы: лодочные и поплавковые.

У гидросамолетов лодочной схемы фюзеляж служит для размещения экипажа, пассажиров, грузов и оборудования, а также для взлета с водной поверхности и посадки на нее. У гидросамолетов поплавковой схемы для взлета и посадки служат специальные поплавки.

Сухопутные самолеты с колесными шасси могут быть выполнены по следующим схемам: с хвостовой опорой и с передней опорой; велосипедного типа.

Преимущества и недостатки этих схем будут рассмотрены в главе «Шасси».

Самолеты различаются так же по типу, количеству и расположению двигателей. По типу двигателей самолеты можно разделить на поршневые, турбовинтовые и реактивные. По количеству двигателей самолеты разделяются на одно-, двух-, трех-, четырех-, шести- и восьмидвигательные. Тип и количество двигателей определяют их размещение на самолете. Важно так разместить двигатели, чтобы не нарушались нужные аэродинамические формы крыла и фюзеляжа, а изменение тяги не оказывало бы существенного влияния на балансировку самолета и его устойчивость.

Размещение двигателя должно обеспечивать хороший подход к его агрегатам при обслуживании, а также простоту замены.

Поршневые и турбовинтовые двигатели чаще всего располагаются на крыле (у многомоторных самолетов), в носовой части фюзеляжа и над фюзеляжем (на гидросамолетах, где требуется удалить двигатель и винт от поверхности воды).

Реактивные двигатели могут располагаться внутри фюзеляжа, внутри крыла либо под крылом, в хорошо обтекаемых гондолах и на фюзеляже. Размещение двигателя полностью внутри крыла возможно только на самолетах больших размеров и с не очень тонким крылом. При размещении двигателей внутри крыла у самолета могут быть сохранены достаточно хорошие аэродинамические формы.

Большое количество проектируемых самолетов имеет двигатели, расположенные с боков фюзеляжа в хвостовой его части. Такое расположение двигателей имеет ряд преимуществ по сравнению с расположением двигателей в крыле, а именно: уменьшается величина разворачивающего момента при отказе части двигателей; крыло, лишенное надстроек, имеет высокое аэродинамическое качество; значительно снижается шум в пассажирской кабине, так как основной источник шумов — двигатели удалены назад по полету.

Недостатками такого расположения двигателей являются: более усиленная, а значит, и более тяжелая хвостовая часть фюзеляжа; удлиняются коммуникации управления двигателем.

Глоссарий

Багажно - грузовой отсек - это пространство, ограниченное потолком, полом, стенками и перегородкой и используемое для перевозки груза (багажа).

Отделение - это пространство, предусмотренное в багажно-грузовом отсеке.

Секция - это часть не содержащего контейнеры или паллеты отделения, то есть отгораживаемая сеткой секция.

Участок - это часть содержащего контейнеры или паллеты отделение, то есть местонахождения средства пакетирования.

Палуба - это конструктивный уровень пола. Если воздушное судно имеет только один конструктивный уровень пола, он должен называться главной палубой, а если несколько, то они, считая снизу вверх, должны называться нижней палубой, главной палубой и верхней палубой.

1. Воздушные суда (грузовые) гражданской авиации

Грузовые самолеты специально создаются для транспортировки грузов, чаще всего — для нужд военно-транспортной авиации. В настоящее время они широко используются и в коммерческой грузовой авиации. Увеличенное сечение фюзеляжа обеспечивает высокую грузовместимость; конструкция шасси позволяет использовать широкий спектр аэродромов, в том числе и с низким уровнем подготовки; грузовые люки в носу и в хвосте обеспечивают максимальную величину погрузочного проема и удобство грузовых операций; высоко расположенное крыло дает возможность уменьшить погрузочную высоту и использовать грузовые рампы для погрузки и выгрузки накатом (отсюда название этого типа воздушных судов — рамповые самолеты). Имея наилучшие технические характеристики при грузовых перевозках, такие самолеты наиболее дороги в постройке и в эксплуатации. Одним из лучших воздушных судов подобного типа в мире считается Ан-124 ("Руслан"), имеющий грузоподъемность до 120 т и объем грузового отсека 1050 м3, что позволяет перевозить уникальные крупногабаритные грузы.

Рисунок 3 Размещение авиаконтейнеров в багажно-грузовом отсеке пассажирского самолета

Рисунок 4 Погрузка в самолет АН-124 искусственного спутника Земли для доставки на космодром

Грузовые самолеты, созданные на базе пассажирских, либо сразу строятся в грузовом варианте, либо переоборудуются компаниями-изготовителями из пассажирских.

Такие самолеты имеют грузоподъемность до 100 т и объем грузового помещения до 600 м3. Они наиболее экономичны, поскольку по всем основным элементам конструкции, по запасным частям и технологии обслуживания они соответствуют выпускаемым в больших количествах пассажирским самолетам.

Рисунок 5 Грузовой самолет Boeing-747-8 Freighter2

1.1 Ан-225 «Мрия»

Ан-225 «Мрия», советский транспортный реактивный самолёт сверхбольшой грузоподъёмности разработки ОКБ им.О. К. Антонова. Является самым большим самолётом в мире.

Рисунок 6 АН-225 «Мрия»

Самолёт был спроектирован и построен в СССР на Киевском механическом заводе (руководитель проекта —В. И. Толмачёв) в 1984—1988 годах. Первый полёт был совершён 21 декабря 1988 года. Изначально было заложено две машины, в настоящее время один экземпляр находится в лётном состоянии и эксплуатируется украинской компанией Antonov Airlines.

Причиной постройки Ан-225 была необходимость создания авиационной транспортной системы для проекта многоразового космического корабля «Буран». Основным назначением тяжёлого транспортного самолёта в рамках данного проекта была перевозка различных компонентов ракеты-носителя и космического корабля от места производства и сборки к месту запуска. Также существовала важная задача доставки космического челнока на космодром в случае приземления его на запасных аэродромах.

Кроме того, предполагалось использование Ан-225 в качестве первой ступени системы воздушного старта космического корабля, что требовало от самолёта грузоподъёмности не менее 250 тонн.

Так как блоки ракеты-носителя «Энергия» и сам «Буран» имели габариты, превышающие размеры грузового отсека Ан-225, на самолёте предусматривалось крепление наружных грузов. Наличие спутной струи от закреплённого наверху фюзеляжа крупногабаритного груза потребовало заменить хвостовое оперение Ан-124 двухкилевым, чтобы избежать его аэродинамического затенения.

Таким образом, Ан-225 создавался как самолёт, предназначенный для решения узкого круга достаточно уникальных транспортных задач, но использование Ан-124 в качестве основы дало ему определённые качества универсального транспортного самолёта.

Часто ошибочно указывают П. В. Балабуева главным конструктором. Балабуев являлся генеральным конструктором всего КБ в 1984—2005 годах. А главным конструктором — руководителем проекта — постановлением Совмина СССР был назначен В. И. Толмачёв.

Самолёт имеет возможность:

- перевозки грузов широкого назначения (крупногабаритных, тяжёлых, длинномерных) общей массой до 250 т;

- внутриконтинентальной беспосадочной перевозки грузов массой 180—200 т;

- межконтинентальной перевозки грузов массой до 150 т;

- перевозки тяжёлых крупногабаритных моногрузов массой до 200 т снаружи на фюзеляже;

- самолёт является базой для создания авиационно-космических систем (проект).

Самолёт обладает вместительной грузовой кабиной, которая позволяет перевозить внутри фюзеляжа различные грузы, например:

- 16 десятитонных универсальных авиационных контейнеров УАК-10;

- 50 легковых автомобилей;

- моногрузы весом до 200 т (турбины, генераторы, автосамосвалы «БелАЗ», «Комацу», «Юклид» и т. п.).

1.2 Airbus A340

Airbus A340- дальнемагистральный четырёхмоторный турбореактивный широкофюзеляжный пассажирский самолёт, разработанный Airbus SAS. В целом он схож с А330. Airbus А340-600 являлся самым длинным в мире пассажирским самолётом с длиной фюзеляжа 75,36 метра[3] до выпуска удлиннённой версии Boeing 747-8 — 76,25 м. По состоянию на май 2006 было заказано 389 и поставлено 319 самолётов.

Рисунок 7 Airbus340

Проект самолёта А340 (первоначально ТА11(ТА — twin aisle — «широкофюзеляжный»)) был впервые представлен публике в 1981 году в ноябрьском издании журнала Air International. В номере указывались и предполагаемые характеристики будущего самолёта. В сентябре 1982 г консорциум сообщил, что у нового самолёта будет общая конструкция планера. Программа разработки А340 была запущена в июне 1987 года. Цель — создать дальнемагистрального «собрата» для ближнемагистрального А320 и среднемагистрального А300. В то время двухмоторные самолёты Airbus проигрывали четырёхдвигательному Boeing 747 по нормам ETOPS: двухдвигательные самолёты в течение рейса всегда должны находиться на определённом расстоянии от запасного аэродрома на случай отказа одного из двигателей. В этом отношении А340 был в семействе Airbus принципиально новым самолётом, созданным специально для межконтинентальных перелётов.

В июне 1995 г. во время очередной международной авиакосмической выставки в Париже консорциум Airbus сообщил о планах разработки новой модификации самолёта А340-200, способной совершать беспосадочные полёты на маршрутах протяжённостью свыше 14 000 км. В ходе разработки самолёта А340 консорциум сначала проектировал вариант с дальностью полёта 12 400 км, который по размерам был идентичен А330-300. Но анализ перспектив развития мирового рынка показал, что ожидается повышенный спрос на широкофюзеляжные самолёты с дальностью полёта до 14 000 км. В связи с этим Airbus приступил к созданию модификации А340-200, которая отличалась уменьшенной на 4,26 м длиной фюзеляжа.

Пассажировместимость самолёта сократилась, но дальность полёта удалось увеличить до 13 800 км. Лётные испытания опытного А340-300 начались 25 октября 1991 г., а А340-200 — в апреле 1992 г. Сертификация обоих вариантов по европейским нормам JAA завершилась в конце декабря 1992 г., а в мае 1993 г. они получили сертификат FAA. В конце февраля 1993 г. первый самолёт А340-300 получила авиакомпания Air France. В начале февраля 1993 г. первый А340-200 пополнил парк немецкой авиакомпании Lufthansa. 16-18 июня 1993 г. самолёт А340-200, названный World Ranger, выполнил кругосветный перелёт по маршруту Париж — Окленд (Новая Зеландия) — Париж с одной посадкой в Окленде. Эта машина, получив обозначение А340-8000 (A340-200HGW), отличалась от базового варианта наличием трёх дополнительных топливных баков в хвостовом грузовом отсеке. Весь перелёт продолжался 48 ч 22 мин. На отрезке Париж — Окленд протяжённостью 19.100 км время полёта составило 21 ч 32 мин, что было признано новым рекордом для данного маршрута. Но этот рекорд весной 1997 г. побил американский Boeing 777-200IGW.

Когда цены на топливо поползли вверх, Boeing 777, как более экономичный самолёт, стал выигрывать у Airbus по количеству заказов. Число заказов на А340 постоянно сокращалось. В 2005 Airbus получил заказ всего на 15 самолётов

Первоначально планировалось установить на самолёт двигатели IAE (International Aero Engines), но после внезапного прекращения IAE разработок, на А340 решено было установить двигатель CFM CFM56-5C4. А340 впервые поднялся в воздух в октябре 1991 года, и тогда же инженеры обнаружили первый серьёзный недостаток самолёта: под тяжестью четырёх моторов крылья А340, взятые с двухмоторного А330, при полёте постоянно испытывали чрезмерную вибрацию и провисали. Для устранения этого недочёта крыло было доработано, а пластрон крыла в районе крепления пилонов был значительно укреплён. В 1993 году самолёт поступил в эксплуатацию, первыми заказчиками стали Lufthansa и Air France.

В январе 2006 Airbus объявил о создании усовершенствованной версии — А340Е (Enhanced). Из-за колоссального роста цен на топливо за 2004—2005 годы, продажи А340 сильно сократились. Наиболее популярным дальнемагистральным самолётом остаётся Boeing 777, но в Airbus утверждают, что новый самолёт будет значительно экономичнее первых версий A340.

В ноябре 2011 Airbus сообщила о прекращении производства дальнемагистрального лайнера A340. «Мы не продали ни одного A340 в течение двух лет», — заявил финансовый директор корпорации Ханс Петер Ринг. Он добавил, что самолет не выдержал конкуренции с Boeing-777.

1.3 Airbus А380

Airbus А380 - широкофюзеляжный двухпалубный четырёх двигательный реактивный пассажирский самолёт, созданный концерном Airbus S.A.S. (ранее Airbus Industrie) — крупнейший серийный авиалайнер в мире (высота 24,08 метра, длина 72,75 метра, размах крыла 79,75 метра[3]). Вместимость — 525 пассажиров в салоне трёх классов, 853 пассажира в одноклассовой конфигурации. Может совершать беспосадочные перелёты на расстояние до 15 400 км.

Рисунок 8 Airbus380

Airbus начал разработки очень большого пассажирского авиалайнера (на первых стадиях разработок называвшимся мегалайнером Airbus) в начале 90-х, чтобы расширить диапазон своих продуктов и лишить Boeing господствующего положения, которое тот занимал в этом сегменте рынка начиная с 1970-х годов со своей моделью Boeing 747. McDonnell Douglas преследовал те же самые цели со своим — в результате неудачным — проектом MD-12. Так как обе фирмы собирались строить преемника Boeing 747, они знали, что в данном сегменте потребительского рынка — самолётов на 600—800 пассажиро-мест — найдётся место только для одного подобного самолёта. Каждый знал о риске раскола подобного специализированного рынка, что было наглядно продемонстрировано при одновременном дебюте Lockheed L-1011 TriStar и McDonnell Douglas DC-10: оба самолёта отвечали потребностям рынка, но рынок с пользой мог выдержать лишь одну из моделей, что в результате заставило Локхид покинуть рынок гражданской авиации. В январе 1993 года Boeing и ещё несколько компаний из консорциума Airbus приступили к анализу экономической целесообразности создания очень крупного авиалайнера для пассажирских и грузовых перевозок (Very Large Commercial Transport (VLCT)), стремясь сформировать партнёрство, чтобы разделить рынок ограниченной ёмкости.

Рисунок 9 Airbus А380 в ангаре

В июне 1994 г. Airbus начал развитие своего собственного VLCT, дав ему временное обозначение Airbus 3XX. Airbus рассматривал несколько проектов, включая комбинацию из двух фюзеляжей от Airbus A340, бывшего тогда крупнейшим воздушным судном Airbus^[7]. В то же время Boeing рассматривал концепцию с «горбом» ближе к носу самолёта, что позволило бы вместить больше пассажиров. Партнёрство по программе VLCT закончилось в 1996 году. А в январе 1997 Boeing свернул свою программу Boeing 747X в связи с Восточно-азиатским экономическим кризисом 1997—2000 гг., который затмевал перспективы рынка. Airbus изменил проект в сторону снижения эксплуатационных расходов на 15-20 % в сравнении с существовавшим на тот момент Boeing 747—400. Проектирование A3XX сошлось на полностью двухпалубной конструктивной концепции, что позволило бы обеспечить больший пассажирообъём, чем стандартный однопалубный вариант или «горбатый» вариант, подобный Boeing 747.

19 декабря 2000 года совет директоров недавно реорганизованного Airbus проголосовал за запуск программы A3XX и оценил стоимость программы в 8,8 млрд €. A3XX наконец получил полноценное обозначение как A380. Уже тогда было получено 55 заказов от шести заказчиков. Обозначение A380 — это разрыв между предыдущими «Airbus» обозначавшимися в последовательности от A300 до A340. Обозначение A380 было выбрано по причине того, что цифра 8 напоминает поперечное сечение этого двухпалубного самолёта. К тому же число 8 считается «счастливым» в некоторых азиатских странах-заказчиках. Окончательная конфигурация самолёта была утверждена в начале 2001, и производство первых компонентов крыла A380 стартовало 23 января 2002 года. Стоимость программы выросла до 11 млрд €, когда был закончен первый самолёт.

В проектировании А380F приняли участие сотрудники Инженерного центра Airbus ECAR в Москве — первого конструкторского бюро, созданного концерном в Европе за пределами территорий своих стран-участниц в июне 2003 года. Российские конструкторы выполняют значительный объём работ по проектированию частей фюзеляжа, расчётам на прочность, размещению бортового оборудования и сопровождению серийного производства самолётов. Центр уже завершил ряд ответственных заданий по программе А380F

1.4 Ан-124 «Руслан»

Ан-124 «Руслан» - тяжёлый дальний транспортный самолёт разработки ОКБ им. О. К. Антонова. Самый крупный в мире серийный грузовой самолёт (в 1982-1988 — был также крупнейшим по габаритам самолётом в мире).

Рисунок 10 Ан-124 «Руслан»

Самолёт Ан-124 «Руслан» создавался в первую очередь для воздушной транспортировки мобильных пусковых установок межконтинентальных баллистических ракет, таких как тягач МЗКТ-79221, а также для проведения крупномасштабных десантных воздушных перевозок личного состава и тяжёлой боевой техники. Также самолёт предназначался и для крупнотоннажных перевозок в интересах народного хозяйства. Гражданский вариант самолёта может выполнять полёты на всех географических широтах и предназначен для перевозки грузов, в том числе нестандартных крупногабаритных.

Первый полёт опытный образец самолёта совершил 24 декабря 1982 года в Киеве. На вооружение военно-транспортной авиации СССР самолёт поступил в январе 1987 года, всего было построено 56 машин, в том числе один прототип для наземных статических испытаний.

Главным конструктором самолёта часто ошибочно указывают П. В. Балабуева. Балабуев в 1984—2005 годах являлся генеральным конструктором всего КБ. А главным конструктором — руководителем проекта по самолётам Ан-124 и Ан-225 — указом Совмина СССР был назначен В. И. Толмачёв.

В конце февраля 2006 года в рамках программы модернизации и возобновления серийного производства самолётов Ан-124-100 на ульяновском предприятии «Авиастар» было решено открыть филиал АНТК им. Антонова. Однако спустя два месяца проект возобновления серийного производства был признан бесперспективным.

1.5 Boeing 747

Boeing 747, выпускаемый американской компанией Boeing, часто именуемый «Джамбо Джет» (англ. Jumbo Jet), или просто «747», — первый в мире дальнемагистральный двухпалубный широкофюзеляжный пассажирский самолёт. Первый полёт был выполнен 9 февраля 1969 года. На момент своего создания Boeing 747 был самым большим, тяжёлым и вместительным пассажирским авиалайнером, оставаясь таковым в течение 36 лет, до появления A380, первый полёт которого состоялся в 2005 году.

Boeing 747 имеет двухпалубную компоновку, при этом верхняя палуба значительно уступает по длине нижней. Размеры и своеобразный «горб» верхней палубы сделали Boeing 747 одним из наиболее узнаваемых самолётов в мире.

Существует несколько различных вариантов Boeing 747, большинство из которых могут совершать перелёты большой дальности. Рекордсменом среди 747 является Boeing австралийской авиакомпании Qantas Airways, совершивший в 1989 году беспосадочный перелёт из Лондона в Сидней, преодолев тем самым 18 000 км за 20 часов 9 минут, не имея на борту ни пассажиров, ни груза.

Несмотря на высокую стоимость, благодаря высокой экономичности массовых авиаперевозок и лизинговым схемам эксплуатации, это один из самых распространённых в мире широкофюзеляжных пассажирских самолётов. По состоянию на июль 2015 года, всего был заказан 1541 экземпляр различных модификаций Boeing 747, из них поставлено заказчикам 1510 самолётов.

Рисунок 11 Boeing747

Идея разработки Boeing 747 возникла во время бурного роста объёмов авиаперевозок в 1960-х. Boeing 707, господствовавший в то время на рынке авиаперевозок США, уже с трудом справлялся с растущим потоком пассажиров. До этого корпорация Boeing уже занималась разработкой крупного транспортного самолёта для армии США, однако тогда корпорация проиграла проекту компании Локхид — C-5 «Гэлэкси». Тем не менее, наиболее преданный Boeing покупатель — авиакомпания Pan American — выработала требования к гигантскому пассажирскому самолёту, который должен был быть больше «707» в два раза. В 1966 году корпорация представила конфигурацию нового самолёта, получившего обозначение «747». Изначальный проект представлял собой полностью двухпалубный самолёт, однако с такой конфигурацией возникали некоторые трудности, и от схемы отказались в пользу «горбатого» варианта. Из первой серии в 100 самолётов «Pan Am» заказала 25.

В то время считалось, что такие гиганты вскоре будут вытеснены сверхзвуковыми самолётами. Поэтому «747» изначально разрабатывался как грузопассажирский самолёт. Со временем планировалось даже полное переоборудование всех самолётов в грузовые. Кабину экипажа поместили на верхнюю палубу специально для того, чтобы была возможность преобразовать нос самолёта в грузовую аппарель. Предполагалось, что рынок не нуждается более чем в 400 самолётах этого типа, однако, несмотря на критику и жёсткую конкуренцию в1993 году был построен тысячный самолёт. Лишь в первом десятилетии XXI века объём продаж «747» начал падать.

Строительство самолётов было связано с некоторыми трудностями: завод Boeing не обладал возможностями выпускать такие гигантские самолёты. Для этого в небольшом городке Эверетт в штате Вашингтон был построен новый завод, который и стал домом для нового семейства самолётов.

Компания Pratt & Whitney разработала огромный турбовентиляторный двигатель с высокой степенью двухконтурности — JT9D, который первоначально использовался исключительно на «747». В целях повышения уровня безопасности и лётных качеств самолёта на «747» были установлены 4 резервные гидравлические системы ищелевые закрылки, которые позволяли использовать самолёт на взлётно-посадочных полосах стандартной длины.

На испытаниях самолёта для получения сертификата лётной годности Boeing разработал необычное учебное устройство, известное как «Фургон Уодделла» (названное так в честь лётчика-испытателя «747», Джека Уодделла), которое состояло из макета кабины, установленного на крыше грузовика. Тренажёр был предназначен для того, чтобы обучить лётчиков управлять самолётом на рулении с такого высокого положения кабины.

Boeing дал обещание «Pan Am» доставить первый самолёт к 1970 году — то есть необходимо было разработать, построить, испытать и сертифицировать самолёт меньше чем за 4 года. Работа шла очень быстро, однако огромные затраты корпорации на постройку нового завода и разработку самолёта поставили Boeing на грань банкротства. Тем не менее, колоссальная прибыль от реализации «747» окупила все затраты корпорации.

Расчетно-практическая часть

Заключение

Грузовой самолет - самолет, разработанный и используемый для транспортировки грузов, а не пассажиров. Такая роль приводит к ряду особенностей, которые делают грузовой самолет легко узнаваемым. Например, "толщина", бросающийся в глаза фюзеляж, высокое расположение крыльев, чтобы груз был как можно ближе к земле, большое количество колес, чтобы позволить самолету приземляться в неподготовленной местности и высоко установленный хвост.

Самолеты были введены в использование для авиаперевозки почты еще в 1911 году. Хотя самые ранние самолеты не были разработаны как грузовые, изготовители самолетов середины 1920-ых проектировали и строили предназначенные для перевозки груза самолеты.

Самый ранний истинно грузовой самолет - возможно проект немецкого инженера Второй мировой войны Arado Air 232. Ar 232 был предназначен, чтобы вытеснить более ранних Junkers Ju 52, переделанных под грузовые, но было построено очень мало таких самолетов. Многие использовали в качестве грузовых и другие модели самолетов таких как, Дуглас DC-3, который стоял на службе практически у каждого союзного государства.

В непосредственно послевоенное время было введено много изготовленных на заказ грузовых самолетов, часто имеющих некоторые "экспериментальные" особенности. Например, американский самолет C-82 Packet представил изменяемую площадь грузового пространства. Введение турбовинтового двигателя позволил классу грузовых самолетов очень бурно развиваться. Даже самый ранний из турбовинтовых самолетов C-130 Hercules все еще составляет конкуренцию даже более новым моделям.

Грузовые самолеты, обычно называемые фрахтовщики, являются авиалайнерами, разработанными или переделанными для грузоперевозок. Они лишены пассажирского комфорта и имеют одну или более больших дверей для погрузки и разгрузки.

Чаще всего переделывают старые пассажирские самолеты, которые уже не удовлетворяют требованиям безопасности или шума, но присутствуют и специально разработанные грузовые самолеты.

Боинг 747 можно заказать в версии фрахтовщика с большой дверью в носовой части, которая может быть поднята выше кабины для облегчения погрузки/разгрузки. Внутренний размер фюзеляжа подобран по размеру стандартного грузового контейнера (два по высоте и два по ширине).

Существует много других типов специализированных гражданских конфигураций грузовых самолетов, включая CL-44 с качающимся хвостом, Boeing 747 Large Cargo Freighter и CASA CN-235 с хвостом в форме раковины моллюска и др.

Список используемой литературы:

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Boeing_747

2. http://studme.org/1231031423464/logistika/vozdushnye_suda_ispolzuemye_dlya_perevozki_gruzov

3. http://www.unicom-cargo.ru/articles/1.htm