A380是迄今為止世界上最大的客機(jī)——以至于機(jī)場(chǎng)必須重新設(shè)計(jì)才能容納它。它可以裝載比其它任何商用客機(jī)都要多的乘客和貨物,其設(shè)計(jì)者更聲稱A380的能效更高,可以有效節(jié)省燃料并且降低噪音。
空中客車公司供圖
A380面世
空中客車A380的出現(xiàn)在航空業(yè)內(nèi)引起了很大反響。很多人在猜測(cè)外界是否準(zhǔn)備好了接受如此大型的客機(jī)。在本文中,我們將探究出它究竟有多大,它能容納多少人以及它是否會(huì)帶來商業(yè)航空的革命性轉(zhuǎn)變。
空中客車A380是個(gè)不折不扣的巨無霸。它的機(jī)翼長(zhǎng)79.8米,機(jī)身全長(zhǎng)73米,最大起飛重量超過54萬公斤。
雖然這是迄今為止最大的客機(jī),但這并不是世界上最大的飛機(jī)——這項(xiàng)殊榮屬于烏克蘭的An-225,北約代號(hào)“哥薩克(Cossack)”(見后文)。
與現(xiàn)有的客機(jī)相比,這么大的飛機(jī)可能可以多載幾百名乘客。在單級(jí)客艙結(jié)構(gòu)中,A380可配兩層客艙(下面還有一層貨艙),最多可運(yùn)載840名乘客。但是,空中客車公司沒有重點(diǎn)采用這個(gè)方案,而是設(shè)計(jì)了一種能運(yùn)載555名乘客的三級(jí)客艙結(jié)構(gòu)。這比起目前在載客量方面領(lǐng)先的波音747-400(可運(yùn)載416名乘客),還是有明顯的增加。
A380的艙室布局。
巨型機(jī)的巨額成本 空中客車公司在A380的研發(fā)已耗資約130億美元。每架飛機(jī)的售價(jià)定為2.85億美元。業(yè)內(nèi)專家指出,各航空公司幾乎都不是按定價(jià)的全價(jià)付款的,尤其當(dāng)它們訂購(gòu)了大量飛機(jī)時(shí),因此要準(zhǔn)確計(jì)算出空中客車公司需要賣出多少架飛機(jī)才能收回研發(fā)成本是很難的。每一項(xiàng)新的飛機(jī)設(shè)計(jì)都將經(jīng)過數(shù)十年的改進(jìn)和提高,記住這一點(diǎn)很重要;而空中客車公司稱其期待在2020年完成A380的設(shè)計(jì)。波音747客機(jī)從1970年起一直飛行至今。
為什么選擇三級(jí)客艙結(jié)構(gòu),而不選擇具有更大載客量的單級(jí)客艙結(jié)構(gòu)呢?空中客車公司官方網(wǎng)站這么說:
A380的雙通道雙層客艙為長(zhǎng)途旅客提供了全新的舒適體驗(yàn)??团撌歉鶕?jù)對(duì)目前大量實(shí)際乘客的抽樣調(diào)查結(jié)果設(shè)計(jì)的,無論乘客購(gòu)買哪種艙位機(jī)票,都能為其提供更大的空間、更寬敞的座椅和通道。底層客艙中的休息區(qū)、商務(wù)區(qū)、酒吧或其他設(shè)施可供乘客選用,這些都能進(jìn)一步豐富A380的旅行體驗(yàn)。
實(shí)際上,經(jīng)濟(jì)艙的座椅將加寬約2.54厘米,而頭等艙的座椅可以翻下去變成床。有人甚至建議在A380上配備賭場(chǎng)、商店、熱水浴盆及雙人床,使其成為一架“豪華噴氣飛機(jī)”。
空中客車公司供圖
A380機(jī)艙實(shí)物模型:上層商務(wù)艙
空中客車公司供圖
A380機(jī)艙實(shí)物模型:上層社交區(qū)
空中客車公司供圖
A380機(jī)艙實(shí)物模型:主層經(jīng)濟(jì)艙
大多數(shù)航空公司追求的是效率,而非豪華,而A380實(shí)現(xiàn)了這兩者的結(jié)合。A380可持續(xù)飛行8,000海里(14,800公里),并且采用了大量新技術(shù)和先進(jìn)的引擎提高燃油效率。
在下一部分中,我們將討論這些效率改善情況。
迄今最大的飛機(jī) An-225運(yùn)輸機(jī)(北約代號(hào)“哥薩克”)是迄今為止成功飛行的最大飛機(jī)。An-225是擁有六臺(tái)引擎的龐然大物,最初是設(shè)計(jì)來運(yùn)載前蘇聯(lián)航天飛機(jī)的,1988年進(jìn)行首次試飛。該機(jī)僅制造了一架原型機(jī),而飛機(jī)從未投入生產(chǎn)。塵封多年后,機(jī)翼長(zhǎng)88米、機(jī)身長(zhǎng)84米的哥薩克成為了一架貨機(jī)。
休斯(Hughes)HK-1水上飛機(jī)(因其全木結(jié)構(gòu)而被稱為“云杉木鵝”),建造于1947年。其機(jī)翼長(zhǎng)98米,機(jī)身長(zhǎng)66.6米,一度是世界上最大的飛機(jī)。休斯水上飛機(jī)僅建造了一架真機(jī),而且只飛行過一次。“云杉木鵝”(SpruceGoose)成為了“野心勃勃、耗資巨大、最終難逃失敗噩運(yùn)的工程”的代名詞。
如果將A380與其他飛機(jī)就機(jī)身和機(jī)翼的平均長(zhǎng)度進(jìn)行比較,A380排在第三位,但還有好幾種飛機(jī)不相上下。這些飛機(jī)包括KM里海怪物,一架運(yùn)用地面效應(yīng)浮在水面上的飛機(jī)(又稱為“Ekranoplan”);安-124禿鷹;美軍的C-5銀河運(yùn)輸機(jī);以及波音777-300ER。
許多航空公司訂購(gòu)A380并不只是因?yàn)樗w積龐大。新的設(shè)計(jì)必須能使它們賺取更多利潤(rùn),特別是在整個(gè)航空業(yè)利潤(rùn)率普遍低下的環(huán)境下。A380也確實(shí)通過規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)而提供了增加利潤(rùn)的機(jī)會(huì)。
空中客車公司供圖
A380的運(yùn)行成本并不比波音747(體積和載客量與A380最接近的噴氣機(jī))高許多。A380上每多出一位乘客,就代表著航空公司能從中獲得比小型客機(jī)更多的收入。增加的航程還有助于增加每次航班的“客運(yùn)里程”。據(jù)空中客車公司稱,最終結(jié)果將導(dǎo)致每位乘客的平均運(yùn)行費(fèi)用下降15%-20%。
空中客車公司還引進(jìn)了許多最新技術(shù),盡可能使A380燃油效率更高、環(huán)保性能更強(qiáng)?,F(xiàn)在,勞斯萊斯公司與由通用電氣及普惠聯(lián)營(yíng)的引擎聯(lián)盟(EngineAlliance)正在開發(fā)高效引擎。
空中客車公司供圖
在第一架A380客機(jī)MSN001上安裝勞斯萊斯特侖特(Trent)900引擎(2004年9月)
輕質(zhì)材料的使用有助于減輕飛機(jī)重量,而全面風(fēng)洞測(cè)試則使A380獲得了最佳的氣動(dòng)外型。特殊的減震器將引擎產(chǎn)生的噪音減少到其他大型噴氣機(jī)的一半左右。
A380的主要部件以碳纖維為材料,這是一種既堅(jiān)固又輕便的材料,但是價(jià)格比較昂貴。飛機(jī)整個(gè)結(jié)構(gòu)中約25%是用碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)制造的。工程師們采用了不同的工藝來制造A380各種形狀的部件。大而平的部件由樹脂浸漬碳纖維帶在壓力釜中通過一臺(tái)由電腦控制的鋪帶機(jī)加工而成。彎曲的部件是將碳纖維增強(qiáng)塑料進(jìn)行干定型,然后用樹脂浸漬而成。有的部件是由大塊碳纖維通過電腦控制的工業(yè)縫紉機(jī)縫合而成。
國(guó)際爭(zhēng)端 A380的到來不僅僅關(guān)乎空中客車公司與波音公司的競(jìng)爭(zhēng)??罩锌蛙嚬具@款巨型噴氣機(jī)的面市使美國(guó)貿(mào)易官員與歐盟陷入對(duì)立之中。核心問題是世界貿(mào)易組織(WTO)的一些條約限制了政府對(duì)國(guó)際型產(chǎn)業(yè)的資助??罩锌蛙嚬咀猿闪⒁詠砭鸵恢鲍@得歐洲國(guó)家的低息或零利息貸款,其中有些貸款完全不用償還。業(yè)內(nèi)人士聲稱A380是史上資助金額最大的飛機(jī),波音公司稱歐盟國(guó)家的各政府為空中客車公司提供了1500萬美元的資助。但也有反駁稱波音公司獲得了美國(guó)政府的資助。
下圖將空中客車A380與波音747-400(波音747系列中最新、最暢銷的客機(jī))進(jìn)行了比較。本圖根據(jù)A380的基本配置制成,不過空中客車公司還計(jì)劃推出幾種不同的機(jī)型,包括A380F貨機(jī)。聯(lián)邦快遞公司已經(jīng)訂購(gòu)了10架A380F,將于2008年交付。
空中客車公司(左圖)和
Chris Sloan供圖
空中客車A380圖示(左圖)與波音747-400
空中客車A380* 波音747-400*
尺寸
機(jī)翼 79.8米 64.4米
全長(zhǎng) 73.0米 70.7米
高度 24.1米 19.4米
重量:空載重量 277,000公斤 181,000公斤
重量:最大起飛重量 560,000公斤 397,000公斤
載客量/布局
機(jī)組人員 2 2
乘客(三級(jí)客艙配置) 555 416
座位布局 雙層雙通道 單層雙通道
其他
航程 8,000海里(14,800公里) 7,284海里(13,491公里)
實(shí)用升限 13,100米 12,497米
最高巡航速度 0.88馬赫(299米/秒) 0.79馬赫(260米/秒)
長(zhǎng)途巡航速度 0.85馬赫(289米/秒) 0.76馬赫(252米/秒)
發(fā)動(dòng)裝置 4臺(tái)勞斯萊斯特侖特900渦輪風(fēng)扇引擎(起飛時(shí)推力為31,751公斤;起飛后推力為36,287公斤[
參考])
或4臺(tái)引擎聯(lián)盟GP7200渦輪風(fēng)扇引擎(推力約為37,194公斤) 4臺(tái)普惠PW4056渦輪風(fēng)扇引擎(推力為25,401公斤[
參考])
*資料來源: Airbus.com;Boeing.com;Airliners.net
A380的組裝生產(chǎn)就給空中客車公司帶來了許多難題。公司沒有足夠大的單個(gè)生產(chǎn)設(shè)施能制造整架飛機(jī)。不同部件在歐洲各地完成制造: 機(jī)翼:威爾士Broughton 機(jī)身:德國(guó)Hamburg 尾翼:德國(guó)Stade 方向舵:西班牙Puerto Real 機(jī)頭:法國(guó)Saint Nazaire 機(jī)身與駕駛艙組件:法國(guó)Meaulte 水平尾翼:西班牙Getafe 最后組裝:法國(guó)Toulouse 機(jī)艙安裝及上漆:德國(guó)Hamburg
其他部件在全球各地制造,其中一部分在美國(guó)制造。大部分最大的部件都通過駁船運(yùn)送。
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空中客車公司英國(guó)Broughton工廠與Mostyn港之間
Dee-Dee河船上運(yùn)載的A380機(jī)翼
空中客車公司供圖
在加龍河上運(yùn)載的A380機(jī)身元件,
河船正在穿越法國(guó)波爾多的皮埃爾橋。
尾翼組件是唯一能空運(yùn)的主要部件(使用AirbusBeluga)。大型卡車護(hù)送隊(duì)將部件從法國(guó)Langon運(yùn)送到Toulouse。為了容納這些巨大的部件,必須建造一整套基礎(chǔ)設(shè)施,包括能對(duì)部件進(jìn)行“滾裝裝卸”的特制河船和海船、專用港口設(shè)施以及拓寬型道路。
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法國(guó)Pauillac水上中轉(zhuǎn)站上的A380機(jī)身前端和中部
關(guān)于制造流程的更多詳細(xì)內(nèi)容(包括圖片),請(qǐng)查看下列鏈接:
Airsider.net: Airbus A380: Manufacturing ProcessAirbus.com: Programme Overview空中客車公司擔(dān)心飛行員可能需要全面訓(xùn)練才能駕駛這么大的飛機(jī),這樣將增加航空公司的實(shí)際成本。帶著這種想法,空中客車公司改進(jìn)了電傳操縱技術(shù)以減少飛行員的工作量;為了保持高能見度、確保A380上所有設(shè)備與飛行員習(xí)慣駕駛的其他噴氣式客機(jī)更相近,公司將駕駛艙設(shè)置在兩層客艙的中間。通過安裝在機(jī)腹上的照相機(jī),飛行員可以檢查機(jī)輪的位置??刂葡到y(tǒng)與空中客車公司其他機(jī)型的相似,這樣就將A380飛行員所需的額外訓(xùn)練降到了最少。
20世紀(jì)90年代初,空中客車公司開始研究如何開發(fā)載客量超過500人次的噴氣機(jī),以直接抗衡波音747。但直到1994年才開始工程和設(shè)計(jì)工作,當(dāng)時(shí)飛機(jī)被稱為A3XX??罩锌蛙嚬鹃_始設(shè)想的是一種寬體雙尾翼設(shè)計(jì),但后來用雙層設(shè)計(jì)取而代之。最后,飛機(jī)被命名為A380,并沒有按照空中客車公司其他飛機(jī)常用的數(shù)字順序命名:由于該飛機(jī)雙層客艙的橫截面呈“8”字形,因此選擇了“8”。
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MSN001進(jìn)入系統(tǒng)裝配站(2004年6月)
2000年,A380迎來了第一批訂單,空中客車公司開始鋪設(shè)用于生產(chǎn)這架大型飛機(jī)的基礎(chǔ)設(shè)施,包括位于法國(guó)、威爾士、德國(guó)、西班牙及英國(guó)的大型飛機(jī)庫(kù)和工廠。
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2002年,A380工程工作人員超過了6000人。制造后期工作快完成時(shí),銷量也提高了。到2005年初,已有14家航空公司訂購(gòu)了154架A380客機(jī)。
2005年1月18日,第一架完工的A380揭開了面紗。2005年4月27日,它進(jìn)行了試飛。2006年春季,新加坡航空公司開設(shè)A380定期航班。而僅用作貨機(jī)的A380F將于2008年投入使用。
由于其前所未有的體積和載客量,A380引發(fā)了許多值得思考的重要問題。它能在哪里著陸?什么樣的機(jī)場(chǎng)可以應(yīng)付800個(gè)人同時(shí)上下一架飛機(jī)?航空公司真的能售出那么多張機(jī)票,使每一架A380都滿座嗎?
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A380對(duì)現(xiàn)有的機(jī)場(chǎng)提出了挑戰(zhàn)
確實(shí),并不是每一個(gè)機(jī)場(chǎng)都能應(yīng)付龐大的A380,但是問題并不是出在飛機(jī)跑道上。大量測(cè)試表明,A380的重量不會(huì)對(duì)跑道施加過重的壓力。事實(shí)上,與其他大型噴氣機(jī)相比,A380使用了更多起落輪,這樣,每個(gè)機(jī)輪實(shí)際向跑道施加的重力比其他飛機(jī)的要輕。大多數(shù)主跑道都有足夠的長(zhǎng)度供飛機(jī)起飛與降落,雖然有的跑道不夠?qū)挘ˋ380的引擎可能會(huì)有點(diǎn)掛到跑道邊緣)。必須拓寬滑行道才能容納這么大的飛機(jī)。
而最大的問題是機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓的空間。大部分機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓都沒有足夠的空間停A380。為了使這么多乘客上下飛機(jī)更加方便,空中客車公司設(shè)置了兩個(gè)入口通道。因此,需要在每個(gè)候機(jī)樓設(shè)置兩條通道。只有少數(shù)機(jī)場(chǎng)有這種配備。即使機(jī)場(chǎng)本身的設(shè)計(jì)可以容納大型飛機(jī),對(duì)機(jī)場(chǎng)后勤人員來說,對(duì)這么多人進(jìn)行檢票、行李托運(yùn)和安檢也是一項(xiàng)極其艱巨的任務(wù)。A380用于國(guó)際航班,那么毫無疑問,這些乘客的海關(guān)和移民檢查隊(duì)伍將會(huì)排得非常長(zhǎng)。如果由于天氣或調(diào)度的問題,兩架或更多A380飛機(jī)同時(shí)到達(dá)某個(gè)下機(jī)口,機(jī)場(chǎng)預(yù)計(jì)全部旅客下機(jī)并找到行李將花近一天的時(shí)間。波音747剛投入使用時(shí)也遇到了相似的問題。
空中客車公司稱,它所關(guān)注的是連接倫敦、香港等國(guó)際樞紐城市,并不想覆蓋每一個(gè)主要機(jī)場(chǎng)。在日本的短途旅行中,也能發(fā)現(xiàn)A380的身影。這個(gè)島國(guó)稠密的人口意味著即使是較短的旅程一般也能滿座。
有些機(jī)構(gòu)和人士——特別是波音公司(原因很明顯)以及環(huán)境組織和航空業(yè)專家——質(zhì)疑A380是否真如空中客車公司所宣稱的能實(shí)現(xiàn)低成本高效率??罩锌蛙嚨男时仨氁詽M載為前提。這架大型飛機(jī)上即使只有一些空位,也將削減航空公司的利潤(rùn)率并影響飛機(jī)的每乘客平均排放量。
波音公司走自己的路波音公司并未與空中客車公司比誰(shuí)的飛機(jī)更大,而是將關(guān)注重心轉(zhuǎn)移到效率上,以此應(yīng)對(duì)公司面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。波音公司認(rèn)為主要樞紐城市的機(jī)場(chǎng)使用巨型飛機(jī)可能對(duì)旅客造成不便,也會(huì)為航空公司增加經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。為各種機(jī)場(chǎng)提供更多航班,同時(shí)減少每次航班的平均載客量,才是航空公司和乘客真正需要的。為此,波音公司開發(fā)出了波音787(先前稱為波音7E7)。這是一架中型飛機(jī),載客量約為250人次。據(jù)波音公司稱,該飛機(jī)大約一半的部件將用輕質(zhì)材料制成,加上更新的引擎和氣動(dòng)學(xué)應(yīng)用,波音787將成為最節(jié)省燃油的飛機(jī)之一。此外,波音787的巡航速度能達(dá)到0.85馬赫,也不需要對(duì)機(jī)場(chǎng)進(jìn)行任何改造。根據(jù)波音公司計(jì)劃,787將于2008年首次亮相。