وتعد طائرة بوينج 787 أول طائرة يصنع 50% منها من البلاستيك المقوى بألياف الكربون بدلا من الألومنيوم. النتيجة: الاقتصاد في استهلاك الوقود، ومقصورة أكبر، وارتفاع ضغط الهواء والرطوبة، والصمت، ونطاق طيران أطول * مقابلة مع راندي تيسناث، مدير تسويق المنتجات والخدمات في مجموعة الطيران المدني
تعد طائرة بوينج 787 الجديدة، والتي يتم إنتاجها بكميات كبيرة هذه الأيام استعدادًا للتسليم الأول للوحدات لشركات الطيران حول العالم، أول طائرة في العالم يتم تصنيع هيكلها وأجنحتها بشكل أساسي من مواد مركبة. وفي الواقع تحتوي هذه الطائرة على مواد مركبة بحوالي 50% من وزنها، مقابل 11%- نسبة المواد المركبة في الطائرة السابقة من طراز بوينغ 777. هذا ما قاله راندي تيسناث، مدير تسويق المنتجات والخدمات في مجموعة الطيران المدني وتقول شركة بوينغ، التي وصلت مؤخراً إلى إسرائيل، في مقابلة خاصة لموقع "العالم" إن الطائرة ستقدم لمراسلي الطيران، وبالطبع لممثلي شركات الطيران الإسرائيلية.
وعلى عكس ما قد يعتقده المرء، بدأ استخدام المواد المركبة في الطيران في الستينيات. وعلى الرغم من أن هذه المواد كانت باهظة الثمن، إلا أن الطلب على الأداء العالي في فترة الحرب الباردة زاد من استخدام هذه المواد. لقد أدت سنوات عديدة من الأبحاث والتجارب والتحسينات إلى إنتاج مواد تستخدم لجميع الاستخدامات التي كان يستخدم فيها الألومنيوم سابقًا.
خلال المؤتمر الصحفي مرر تيسناث على جزء من جسم الطائرة مصنوع من البلاستيك المقوى بالكربون. المادة قوية جدًا، والصدمة القوية عليها لا تكاد تسبب خدشًا، كما أنها أخف كثيرًا من النحاس ويمكن إنتاج أجزاء كبيرة من الطائرة دفعة واحدة من خلال الخبز، حيث كان يلزم في السابق 1,200 وحدة ألومنيوم مع كل 40 ألف مسمار اللازمة للانضمام إليهم معا.
كيف توصلت إلى هذا النوع من المواد؟
لقد أدركنا منذ سنوات عديدة أنه يجب علينا التحول إلى مواد أخف وزنًا وأكثر متانة. حتى ذلك الحين كنا نعرف فقط كيفية التعامل مع الألومنيوم والمعادن الأخرى. فهي ثقيلة وعرضة للتآكل. وفي السبعينيات بدأنا باستخدام هذه المواد إلى حد ما. بوينغ شركة متحفظة وقد استغرق الأمر بعض الوقت حتى أضفنا القليل في كل طائرة، وقد شاهدنا نجاح طائرة 777 وقررنا بناء طائرة كاملة من هذه المادة. وكان هذا ممكنا بشكل خاص بفضل حقيقة أن الطائرة تم تصميمها من الألف إلى الياء ولم يتم بناؤها على أساس طائرة سابقة."
"يتكون البلاستيك المقوى بالكربون من شبكة من ألياف الكربون المخبوزة معًا لتشكل مادة صلبة. وهو مثالي للطائرات لأنه لا يعاني من التآكل، وعند حدوث شرخ فإنه لا يتوسع أو يطول. لا يزال الضرر في هذه المواد موضعيًا. تمكنا من تحسين المواد، وفهم خصائصها بشكل أفضل، وتمكنا من تحسين طرق الإنتاج. من الناحية التشغيلية، جمال هذه المادة هو أنه من الصعب إتلافها، ولكن عند تلفها، يمكن ترقيع المادة المركبة في غضون ساعة. إن فترة توقف الطائرة عن العمل أقصر بكثير مقارنة بالوضع الحالي لطائرات الألمنيوم. كل ما نقوم به على هذه الطائرة هو جعلها أكثر قدرة على الطيران. وتقليص الرحلات الجوية حتى تصبح شركات الطيران أكثر ربحية."
إن استخدام المواد الأخف يسمح أولا وقبل كل شيء بتوفير الوقود، ولكن هناك أرصدة أخرى مطلوبة لركاب الطائرة. "كل تخطيط له عدة أهداف وتحاول إيجاد التوازن الصحيح بين الأهداف. سرعة المدى، والحد من استهلاك الوقود وتكاليف الصيانة والضوضاء والانبعاثات. نحن بحاجة إلى تحسين التخطيط لتحقيق الحد الأقصى." يقول تيسناث.
ومن الأمثلة على الحلول الوسط التي لن تكون ضرورية في الطائرة الجديدة مشكلة ضغط الهواء في مقصورة الركاب. اليوم الضغط الجوي. تتمتع الطائرات اليوم بأجواء ذات ضغط مماثل لضغط الجبال العالية، مثل تلك التي تقع عليها مدينة بوغوتا في كولومبيا - كثرة الوقت في ضغط الطائرات وجفافها يتسبب في إصابة 8% من الركاب داء الطيران. ومن أجل الحفاظ على مستوى أقرب إلى مستوى سطح البحر، كان من الضروري حتى الآن استخدام طاقة أكبر مما تستطيع الطائرة إنتاجه، وكانت هناك أسباب أخرى تسببت في هذا الحل الوسط. الآن لن يكون ذلك ضروريا وسيكون من الممكن رفع الضغط والرطوبة إلى مستوى الجبال المنخفضة، حيث تكون النتيجة الفعالة من حيث شعور الركاب مماثلة لتلك الموجودة على مستوى سطح البحر.
"نريد أن نوفر للركاب تجربة أكثر استرخاءً. يمكن أن يكون الطيران تجربة صعبة. لجعل الرحلة أكثر متعة - يُحدث الضوء فرقًا لأنه يعطي إحساسًا بالراحة. فهو يسمح بتعديل الضوء مع تغيرات اليوم كما لو كنا في مكان مستقر. ويمكنك زيادة نسبة الرطوبة، ويكون ارتفاع الطائرة أقل وأقرب إلى مستوى سطح البحر منه إلى قمة جبل مرتفع. روائح أقل وحرقان أقل في العيون. كل هذه الأشياء معًا ستجعل من الممكن بناء جو أكثر استرخاءً."
"سيكون من الممكن أيضًا تركيب أرفف أكبر لتخزين حقائب اليد الخاصة بالركاب في الأعلى. في العديد من الطائرات، تصل وترى أن جميع المقاعد ممتلئة ويتم نقل حقيبتك إلى مكان لا يمكنك الوصول إليه. مع المقصورات الكبيرة يمكنك تخزين كل ما تحتاجه بجوار كرسيك. كمسافر عمل هذا مهم جداً.
يمكننا توفير خيار لشحن أجهزة الكمبيوتر المحمولة على الرغم من أن ذلك سيتم بشكل أكبر وفقًا لمتطلبات شركات الطيران في الدرجات الباهظة الثمن، وقد تكون هناك نقاط شحن في الدرجة السياحية. إذا سألونا. يمكننا أيضا توفير مثل هذه الأنظمة.
القضية الهامة التي تم التأكيد عليها هي النطاق. يمكن للطائرة 787 أن تطير لمسافة 8-8.5 ألف ميل. وستكون الطائرة قادرة على الطيران من تل أبيب إلى لوس أنجلوس. عندما قمنا بتصميم طائرة 787، كان كل قرار اتخذناه تقريبًا له تأثير على المدى، فإذا جعلت الطائرة أوسع بسنتيمتر واحد فإن ذلك له تأثير سلبي على الوزن والكفاءة، كما أن زيادة المدى لها أيضًا تأثير سلبي على الوزن والوزن. كفاءة. لقد قمنا بعمل جيد جدًا لتقديم كل ما تحتاجه شركة الطيران وأن كل شيء سيكون مجديًا اقتصاديًا. وكان من الممكن بالطبع تطوير تقنيات أخرى.
"ما رأيك في التحسين الذي سيتم إجراؤه في الجيل القادم لجعل الطائرات أخف وزنا؟
"إن التحسينات طويلة المدى تكمن في ما نسميه الألياف. كنت أتحدث عن تكنولوجيا النانو. سيكون من الممكن في المستقبل هندسة الألياف التي تصنع منها المواد المركبة بحيث تكون أخف وأقوى، ومن ثم سيكون من الممكن تحسين المواد. والفكرة هي إعادة تصميم المواد على المستوى الجزيئي."
ستحتوي الطائرة الجديدة أيضًا على محركات محسنة ذات شفرات أكبر بكثير. وعلى الرغم من أنها لن تُصنع من مواد مركبة، بل من جنرال إلكتريك ورولز رويس، فقد صممها المصنعون باستخدام أجهزة الكمبيوتر لتكون أكثر هدوءًا وأكثر كفاءة. المراوح الأكبر حجما تسمح بتدفق أفضل للهواء.المحركات منفصلة - تقنيتها يجب أن تكون مصنوعة من مواد تسمح بارتفاع درجة الحرارة وكلما ارتفعت درجة الحرارة، كلما كانت تنتج الطاقة بشكل أفضل وبالتالي تكون المواد الموجودة في المحرك في التوازن الصحيح بين تكلفة المادة والتأكد من أنها تعمل في درجات حرارة عالية، ولأن الطائرة أكثر اقتصادا مع وقود أقل بنسبة 20% من الطائرات السابقة، تجدر الإشارة إلى أن وزن جسم الطائرة لا يوفر سوى جزء من هذا التوفير. تم تحقيق جزء كبير آخر منه بفضل التحسينات في المحركات.
غطاء المحرك سلس للغاية من الداخل لتجنب الاحتكاك غير الضروري. نستخدم تقنيات الإنتاج لزيادة المظلة بمقدار 75 سم. ويعني التحسين توفير 75 ألف لتر من الوقود سنويا للطائرة الواحدة.
إنها طائرة كهربائية أكثر من طائرتنا حتى الآن. في الطائرة العادية، نقوم بأخذ الهواء الساخن من المحرك، ثم نقوم بتبريده وتقليل الضغط في هذه العملية، مما يؤدي إلى فقدان الطاقة. لقد تحولنا إلى تصميم كهربائي بالكامل. يتيح ذلك توفيرًا بنسبة 3% وتقليل تكاليف الصيانة بنسبة 2%، وتوفير الوزن، وتحسين موثوقية المحرك.
ميزة أخرى للطائرة هي الأجنحة الملساء التي يتمتع كمبيوتر الطائرة بقدر أكبر من التحكم في ديناميكياتها الهوائية أثناء الطيران (وإن كان ذلك يصل إلى 60 بالمائة، لكن هذا يكفي أيضًا لتوفير الوقود). الأجنحة أيضًا أطول من أجنحة الطائرات الأخرى من نفس الحجم (يبلغ طول جناحيها XNUMX مترًا) ويبدو أنها منحنية للأعلى.
وهناك أيضًا تفاصيل صغيرة ولكنها لا تقل أهمية. سيكون نظام الترفيه لاسلكيًا. وبحسب تيسناث فإن "الميزة الرئيسية هي التخلص من الكابلات، مما سيقلل من الوزن ويخفض الصناديق الموجودة داخل الكرسي. وسيتم ذلك عن طريق الخوادم والأنظمة الأخرى التي سيتم تثبيتها على الطائرة نفسها. نحن نقوم بإنشاء إرسال في الطائرة بحيث يسمح باتصال واسع النطاق بالأفلام والقدرة على تخزين ومعالجة كمية كبيرة من المعلومات. أحد أهدافنا هو التأكد من أن جميع الأنظمة المحيطة بالطائرة يمكنها الاتصال بهذه الشبكة. وبمرور الوقت، إذا وصلت تكنولوجيا أحدث، فسنستبدل الصناديق فحسب. سيكون من الأسهل الترقية ويمكننا المضي قدمًا مع التكنولوجيا.
يجب أن تكون الطائرات مثل 777 قابلة للتمكين الإلكتروني. سوف يرغب كل راكب في الحصول على رابط بالإنترنت. سيتم ربط الطائرة بأكملها في رابط واسع النطاق مع الأشخاص الموجودين على الأرض ومع الطائرات الأخرى. ستتواصل الطائرة نفسها مع موظفي الصيانة. على المدى الطويل، سيكون من الممكن تحسين الحركة الجوية إذا تم ربط جميع الطائرات وكانت المعلومات المتعلقة بحركتها في الوقت الفعلي متاحة ليس فقط لشركة الطيران والمفتشين المحليين، ولكن للجميع سيكون من الممكن تقليل عدد الرحلات الجوية. قم بتشغيل النوافذ لمدة دقيقة أو دقيقتين، وسنكون قادرين على العمل في الوقت الفعلي، وإذا خرجنا عن المسار بسبب عاصفة، فسيتمكن النظام من التعامل مع هذا الأمر وإيجاد الحلول.
ولم نتحدث حتى عن تقليل الضوضاء، ويرجع ذلك أساسًا إلى تخطيط تدفق الهواء من المحركات أثناء الإقلاع وأثناء الرحلة، وعن التجارب التي يتم إجراؤها للتحقق من كيفية إدارة كبار السن في الطائرة (المختبرون الصغار هم يرتدون ملابس تقيد الحركة ونظارات تقيد الرؤية) وعشرات التفاصيل الصغيرة الأخرى التي تجهزها شركة بوينغ أثناء تصميم وبناء الطائرة، حتى نشعر بالراحة كركاب.
وبينما تقوم شركة إيرباص المنافسة ببناء طائرة أكبر بكثير، اختارت شركة بوينغ الذهاب كما يقال عادة عن الجودة وتحسين ظروف الطيران. والنتيجة هي طائرة ذات كفاءة عالية وصديقة للركاب، والحاجة كما ذكرنا هي وقود أقل بنسبة 20٪ من أي طائرة أخرى من نفس الحجم. عدد المقاعد 210-250، مدى الرحلة - 15-15.6 ألف كم، ولها ممرين، وعرض مقصورة الركاب 574 سم. يبلغ طول الطائرة 57 مترًا وارتفاعها 17 مترًا، وحجمها الداخلي مماثل لطائرة 777، وسرعة الطيران 0.85 ماخ. بالإضافة إلى أمتعة الركاب، يمكنها أيضًا حمل 5 منصات وخمس حجرات للبضائع.
الحد الأقصى لوزن الإقلاع: 21,591 كجم.
وسيكون بدء إنتاج الطائرة هذا العام، والعام المقبل 2007 سيكون أول رحلة تجريبية لها. ومن المتوقع الحصول على موافقة السلطات في عام 2008، ومنذ ذلك الحين وعلى مدار الثلاثين عامًا القادمة - سيتم بيع وحدات منه لشركات الطيران، وأولها شركة الطيران النيوزيلندية.
