民航客機

民航客機

客機廣義即民用飛機。民用飛機是指一切非軍事用途的飛機。民用飛機也稱民航飛機。按各自的用途, 民用飛機又分為執行商業航班飛行的航線飛機和用於通用航空的通用航空飛機兩大類。

民航客機是指體型較大、載客量較多的集體飛行運輸工具,用於來往國內及國際商業航班。民航客機一般由航空公司運營,主要分為幹線客機和支線客機。目前,世界上最大的客機生產商包括波音公司、空中客車公司、龐巴迪公司和巴西航空工業公司等。

基本介紹

  • 中文名:民航客機
  • 外文名:Airliner
  • 類型:民用飛機
  • 特點:非軍事用途
  • 分類:商業航班飛機和通用航空飛機
發展歷史,飛行特點,民航客機之最,機型舉例,

發展歷史

第一架全金屬,具備一切現代民航客機(除螺旋槳發動機外)特點的商用單翼機是1930年波音公司的單發郵政機(Monomail),波音根據這架飛機的半硬殼式機身和應力蒙皮設計,在1931年為美國陸軍航空部研製了雙發動機轟炸機的原型機YB-9。
民航客機
由於美國陸軍未將YB-9投產,波音與它的商業夥伴聯合航空(United Air Lines)經過慎重考慮後,在1932年以B-9構型為基礎研製了體型稍小的商用機型,這就是於1933年2月首飛的B-247。這架在結構設計史上翻下新篇章的飛機是架具有全金屬、應力蒙皮結構、全包覆式機艙、橡膠除冰靴、配平片(trim-tab)、流線型發動機罩、自動駕駛儀、下單翼、可收放式起落架設計特點的飛機,只憑一台發動機也能飛行和爬升。也就是說B-247是第一架“現代化”的民航機,之後的每一種民航機都是在模仿它的特點。這架飛機雖然只能乘坐10名旅客,但飛行時速比福特的三擎機快上56公里,可在24小時內飛越美國本土,因此極富商業競爭力,廣受各家航空公司的歡迎而供不應求。但飛機的機身較低矮,旅客在機艙內要彎腰前進,還得跨過突出於地板上的機翼後梁。
由於波音的生產線無法滿足航空公司的訂單,道格拉斯公司乘勢崛起,迅速推出後來名噪一時的全金屬、下單翼、雙發動機、可收放式起落架DC(Douglass Commercial)系列客機。可乘坐12名旅客的DC-1首飛於1933年,只比B-247晚了五個月。DC-1的機翼翼梁在機艙地板的下方,因此艙內地板平坦,空間較寬闊,旅客不需彎腰。1934年道格拉斯公司接著推出了機體較長,可乘坐14名旅客的DC-2;1935年則是推出了可乘坐21名旅客的DC-3。
DC-3的性能、有效載荷、堅固性使得航空公司真正開始能從民航運輸中賺取利潤,因此到了1940年就成為全世界航空運輸業使用最多的飛機。DC-3是第一架能通過運送旅客及貨物,不需政府補貼就能賺錢的民航機,到第二次世界大戰結束時,共生產了1萬1,000多架,是全世界到目前為止單一機型生產量最多的飛機,其中大多數是軍用型的C-47。
DC-3劃時代的成功,歸功於同時具備了可收放式起落架、NACA設計的發動機罩(B-247的發動機罩由波音自行設計)、襟翼(B-247沒有襟翼)、高效率增壓發動機、變距螺旋槳。DC-3機翼內有三根主梁而非常見的兩根,增加了機翼的耐用度,使得飛機結構具有安全性損壞(fail-safe)特性,疲勞壽命很長。DC-3具備了一切鋁合金半硬殼結構的特點:成形後的鋁蒙皮以鉚釘和機體、縱梁、翼肋、翼梁、加強條、成形條相互鉚接。現今最新式的C-17“環球霸王”(Globelmaster)運輸機,翼展50.29米,最大起飛總重265噸,但機翼結構卻和翼展28.96米,最大起飛總重11噸的DC-3基本一樣,都是三翼梁、多翼肋、應力蒙皮的設計。可以這么說:DC-3之後的飛機和DC-3之間只有細節的差異,基本設計理念沒什麼不同。

飛行特點

對於民航飛機為何不以最大速度飛行,主要原因有以下三點:
民航客機
第一為了經濟性:
在巡航狀態的飛機,單位距離上消耗的燃料最少;同時根據巡航速度計算出飛機的最大航程,甚至戰鬥機的轉場航程都是按照飛機的巡航速度計算出來的。所以巡航是一種飛機飛行之中燃料經濟性最高的一段,它出現在爬升和下降之間,即在飛機接近目的地,進入下降位置準備降落的時候結束,該段通常占據了大部分的飛行時間。
當然,這個再細化具點解釋是,當飛行速度增加,馬赫數增大到0.6左右時,空氣開始展現它的壓縮性能,即阻力開始增大;當飛行速度增加到跨音速區時,即馬赫數處在0.8-1.2之間,開始產生激波,繼而產生波阻。波阻在該區間內可能消耗發動機近乎動力的四分之三,在相同飛行距離里,跨音速飛行時間稍短,但其所耗燃油至少會增加1.5倍,所以民航飛機飛得快意義不是很大。
第二為了舒適性:
在飛行中,隨著飛行速度的提高,機身會劇烈的搖晃,從而令客艙的座位產生劇烈的振動,而且發動機的噪聲會大於平常你所搭乘飛機所產生的噪聲,這與身體心理都是極不舒服的。
第三為了安全性以及飛機的使用壽命:
民航飛機加速飛行甚至接近最大的設計速度時是沒有問題的,但這會造成飛機各系統的負載變大,會降低各系統部件的壽命。

民航客機之最

一、世界上最快的民航客機:
目前世界上大型民航飛機的飛行速度為800千米/小時至1000千米/小時,在高亞音速範圍之內。如果想飛的更快的話就必須突破音障的考驗。那么,飛機的結構、外形、蒙皮材料等都要隨之改變。
那么我們民航飛機有沒有超音速飛行的呢?答案是肯定的。世界上最快的民航飛機—“協和”號在1976年正式投入運營,成為了世界上唯一種超音速客機。
“協和”號重約175噸,載客100名。在16000米—18000米的高空,可以超音速2倍的速度來飛行,從倫敦到紐約只需要三個多小時。由於其飛行速度比地球自轉還要快,所以如果您乘坐“協和”號向西飛行,可以追趕太陽,感受到“日不落”的奇景。不過因為成本等原因該機型已經退役。 
二、世界上載客最多的民航客機:
當我們想形容一件東西很大的時候,一個詞總閃現在我們眼前—“巨無霸”。是的,我們空中“巨無霸”A380正是目前世界上載客最多的民航客機。
A380最多可載客840名,航程可達1.48萬公里。起落架輪子更是有22個之多。超大的機身可以配置多種豪華娛樂場所。很多A380上設立了健身房、浴室、餐廳、酒吧等娛樂場所為旅客的飛行增添的樂趣。
2002年1月,A380的第一組機翼開始建造; 2005年1月18日首架A380在空客廠房中誕生;2005年4月27日,首架A380試飛成功。A380的投入服務也打破了波音747飛機在遠程超大型寬體客機市場上30年的壟斷地位。
三、世界上航程最遠的民航客機:
如果說選出目前世界上航程最遠的民航客機的話,無疑是波音777-200LR了。777-300LR於2006年2月正式投入服務。波音公司將其命名為“環球客機”,從名字我們便能明白其超遠的航程是多么突出了。
2005年11月10日一架777-200LR客機從香港國際機場起飛,途徑太平洋,穿過美國,橫跨大西洋抵達倫敦,全程約21601公里,打破了商用客機不停靠站長途飛行的紀錄。

機型舉例

波音747
波音747是美國波音公司研製的四發寬機遠程客機,是世界上最大的民航客機。1965年8月波音公司開始研製一種載客500人的大型寬機身客機,以滿足60年代末民航旅客增加的需要。1968年9月30日第一架波音747出廠,截止1992年3月31日,各型波音747共獲定貨1168架。波音747的巡航高度為13700米,最大載油量134噸,商載90噸,最大馬赫0.88M,航程13000KM,它在世界上被各國國際航空公司廣泛運營在跨洋航線上。波音747自從1969年第一次投入飛行以來,已經成為飛機中的大哥大:它擁有的龐大機身、四台馬力強勁的渦輪風扇發動機、更遠的飛行距離和載客量是其它商業飛機無法比擬的,即使在今天,也是依然如此。
波音757
波音757飛機是波音家族的新成員,是最經濟的中遠程雙發客機。1982年開始交付給航空公司使用。波音757是在波音727的基礎上採用新機翼和先進的發動機,修改了機身外形發展而行成的。在1000千米航段上比波音727-100省油10%。它主要的機型有757-200、757-300,巡航高度為12700米,載油34噸,商載26噸,航程可達7000公里,最大馬赫0.86M。雖然它比B737飛機的“個頭”大,但它可以使用和波音737一樣的機場進行起降,飛行性能十分良好
波音777
波音777是波音公司研製的雙發動機渦扇遠程運輸機,也是世界上最大的雙發客機1995年開始投入使用。它擁有比波音747更好的飛行性能。可以提供380個客座,最大巡航高度15000米。航程可達14000公里,最大商載55噸。它是介於747和767之間的機型,它有兩種系列型號:777-200和777-300。波音777從設計到出廠,沒有使用一張紙,被譽為“無紙設計”。它的先進的駕駛艙管理功能使廣大飛行員對它無不嚮往。
波音767
飛機波音767是美國波音公司研製的雙發動機半寬機身中遠程客機,用來代替波音707、DC—8和波音727等因老化而退出航線的200座級客機。1972年提出設計計畫,經過六年論證1978年開始研製,1980年原型機出廠,1982年開始交付使用。波音767是一種雙通道客艙、雙發、廣泛用於橫跨大西洋的機型,它的巡航高度為12000米,載油量51噸,可以提供260個客座,最大馬赫0.86M。它分為六種系列型號:767-200、767-200增程型、767-300、767-300增程型、767-300貨機、767-400增程型。
波音737-700
波音737-700飛機項目於1993年11月啟動,第一架737-700飛機於1997年12月交付,737-700飛機與600,700,800和900共屬於新一代737飛機,新一代737在傳統型737的基礎上通過提高可靠性,簡易化設計以及降低運營與維護成本使航空公司受益,從而間接給旅客帶來好處。737-700飛機與737-300座級相當,但具有機翼大、航程遠、速度快的特點。通過加大機翼、增加油箱容積以及提高燃油效率,737-700的設計航程達到了6110公里,經濟巡航速度提高到853公里/小時。由於裝載了新型CFM56-7型發動機,飛機的噪聲更小。通過對737-700內部重新設計,使客艙更寬敞,行李空間更大
波音737-300
波音737-300是美國的波音公司生產的中短程客機,該飛機項目於1981年3月啟動,1984年11月首架737-300飛機交付給用戶。737-300飛機借鑑了757與767飛機的先進技術,採用了推力更大、更為先進的M56-3型發動機,與傳統的737-200機型相比適航性能與節油性能都有了明顯的提高。737-300飛機共生產了1113架,約占737系列飛機的三分之一,僅次於737-200的1114架,是最成功的衍生機型之一。波音737-300飛機的最大座位數為149座(排距30英寸,約為76cm),全長33.40米,翼展28.88米,客艙內部寬度為3.53米,設計航程4180公里,經濟巡航速度785公里/小時,全長33.40米,翼展28.88米,客艙內部寬度為3.53米。每架737-300的飛機的售價在3000萬美元以上,融資租賃的月租金也要30餘萬美金。

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