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波音737系列飞机翼梢小翼技术发展[复制链接]
发表于 2021-8-11 16:58:16 | 显示全部楼层 |阅读模式  IP属地:广东省东莞市 移动
      继空客领先推出拆配鲨鳍小翼的A320飞机后,A320的有力合作者波音737飞机也行将迎去极新的翼梢小翼时期。2013年1月中旬,好国结合航空公司颁布发表该公司订购了由波音航空同伴公司(APB)设想的“单叉直刀”翼梢小翼,用以晋级波音737NG系列飞机。APB公司暗示,取交融式小翼比拟,“单叉直刀”形状愈加流线化,并增长了一个下部翼片,可进一步低落阻力。APB公司估计,将来环球737NG飞机中的60%能够会换拆该型翼梢小翼。
    波音飞机翼梢小翼研造过程
      20世纪80年月中期,波音公司便曾经开端了对翼梢小翼的研讨。1998年6月,波音正在一架737-800飞机上初次停止了翼梢小翼的飞翔测试。1999年,波音取航空同伴公司组建合伙企业APB,为波音飞机研收交融式翼梢小翼。详细到波音737飞机来讲,今朝次要配备了3种翼梢小翼,别离是737NG上的交融式翼梢小翼、737Classic上的交融式翼梢小翼战737-200上的微型翼梢小翼。
737NG的交融式翼梢小翼
      该类翼梢小翼少约8英尺,根部宽约4英尺,根部背梢部逐步变窄滑腻过渡至2英尺阁下。翼梢小翼中倾使翼展增长约5英尺。正在重量圆里,单个小翼重约132磅,但因为机翼构造增强战装置翼梢统共带去的重量增长是480磅。
      该交融式翼梢小翼是飞机机翼背上的后掠形延长,最年夜的特性是正在主翼战小翼的过渡区具有较年夜的半径战翼弦的安稳变革,那一特性正在包管削弱翼梢涡的同时明显天低落了主翼战小翼间的倒霉滋扰,年夜年夜低落了机翼阻力。
      2001年5月,拆配交融式翼梢小翼的737NG飞机开端托付, 以后的10多年里,连续有多个航空公司接纳了拆配交融式翼梢小翼的737NG飞机,到今朝为行,有一半以上的737NG飞机皆装置了交融式翼梢小翼。颠末多年去的市场查验,交融式翼梢小翼为737NG飞机带去了宏大的支益:
  (1)改进腾飞机能
      交融式翼梢小翼使得飞机爬降道路愈加峻峭,那一面正在停滞物限定机场、下温下本机场战重量限定机场隐得十分主要。交融式翼梢小翼可以增长737NG飞机的腾飞总重,无数据显现交融式翼梢小翼使得执飞芝减哥至半途岛航路的737-800飞机增长了1600磅腾飞总重。
      (2)削减策动机保护用度
      交融式翼梢小翼供给了更好的爬降机能,如许便许可更低的策动机推力,进而可耽误策动机寿命战削减保护本钱。正在腾飞形态下,它可低落3%所需推力,巡航形态下可低落4%所需推力。
      (3)节流燃油,增长航程
      交融式翼梢小翼低落了阻力,改进了气鼓鼓动服从,因而加小了飞机油耗。按照差别的飞翔使命剖里,交融式翼梢小翼可以增长燃油里程下达6%。上表给出了交融式翼梢小翼使737NG飞机增长的均匀航程。
  (4)增长情况友爱性
      削减噪声影响地区6.5%,低落氮氧化物排放5%。
  (5)改进操纵灵敏性
      因为航程战整体机能变好,交融式翼梢给机队运营战航路挑选带去了很年夜的灵敏性。柏林航空公司曾暗示换拆交融式翼梢小翼前,该公司的737NG飞机需求先爬降至35000英尺下度,然后再爬降到41000英尺,减拆交融式翼梢小翼后则能够间接爬降至41000英尺下空,那年夜年夜加强了该公司航路挑选的灵敏性。
737Classic的交融式翼梢小翼
      使用正在737Classic上的交融式翼梢小翼同737NG十分类似,尺微暇较737NG的小,少度约莫为7英尺。第一架配备交融小翼的737Classic飞机是737-300,它于2002年11月尾飞,并于2003年5月30日得到了FAA的弥补型号及格证。
737-200上的微型翼梢小翼
      737-200上的微型翼梢小翼是由平静机翼公司为737-200研收的襟翼改拆套件,于2005年得到FAA认证。那个改拆套件借包罗下垂4度的后缘襟翼战下垂1度的副翼,并增长了机翼的弧度,它为737-200飞机带去支益包罗:载重增长5000磅,航程增长3%,节流燃油下达3%,增长腾飞/下降梯度,削减腾飞/着陆场少,改进下海拔腾飞/着陆才能,改进下温运转机能,和加小得速速率4~5海里/时。
波音为737MAX研造单羽状翼梢小翼
      2012年5月2日,波音宣布了为737 MAX特地研造的一项新的翼梢小翼设想观点“单羽状”翼梢小翼。“单羽状”翼梢小翼由高低两片倾斜的小翼构成,上片小翼少8英尺3英微暇,下片少4英尺5.8英微暇。从下片的梢部到上片的梢部下9英尺7英微暇。下片小翼梢部的离天下度为10英尺2英微暇。
      波音暗示,那一采纳了先辈手艺的翼梢小翼将使737 MAX正在本定提拔10%~12%燃油服从的根底上再削减1.5%的燃油耗损。取今朝正在少航程上可节省4%燃油的交融式翼梢小翼手艺比拟,采纳先辈手艺的单羽状翼梢小翼可正在一样少度的航路上提拔5.5%的燃油服从。
      波音的气鼓鼓动力教专家操纵先辈的计较流膂力教,将高低小翼式翼梢观点战斜削翼梢小翼手艺停止交融提出了“单羽状”翼梢小翼,他们以为 “单羽状”小翼可以从头散布机翼载荷,增长有用翼展,并使高低两片羽状小翼到达很好的均衡,因而可发生更年夜的降力战更小的阻力。那使得体系正在没有增长分外重量的条件下愈加有用。”
  一个故意思的征象是,波音的“单羽状”翼梢小翼乍一看取如今A320传统的翼梢帆片有些类似,而A320新推出的鲨鳍小翼则更像是波音交融式翼梢小翼的放年夜版。或许比及2015年拆配鲨鳍小翼的A320neo退役战2017年拆配“单羽状”翼梢小翼的737MAX退役后,人们仿佛会以为那两款翼梢小翼素昧平生,而当那两款飞机正在一同呈现的时分,各人又会没有会以为比力“猜疑”呢?
APB公司为737NG研造的“单叉直刀”翼梢小翼
      波音为737MAX研造“单羽状”翼梢小翼的事情开端于2011年6月,而APB公司险些正在统一期间也开端了为737NG研造新型翼梢小翼的事情。两家公司暗示,他们单方皆没有晓得对圆的研讨计划。偶合的是,两家公司皆挑选了两片式小翼构型做为新型小翼的根底构型。可是终极,两家公司的新型翼梢小翼设想计划其实不不异。APB公司为737NG设想了“单叉直刀”翼梢小翼。“单叉直刀”翼梢小翼战“单羽状”翼梢小翼的明显区分便是前者接纳了直刀形的翼尖,后者接纳的是曲线形的翼尖。APB称,取交融式小翼比拟,“单叉直刀”形状愈加流线,可进一步低落阻力,它可为737NG低落2.5~3%的油耗。该公司估计,环球现役的4700多架737NG系列飞机中,约莫有60%能够将连续拆配这类新型小翼。
      2012年4月,APB公司正在一架737BBJ飞机长进止了实验,实验成果显现设想计划的机能到达了预期,接纳的计较流膂力教办法的粗度到达了0.001。
      本年初,好国结合航空订购了APB的“单叉直刀”翼梢小翼,用以晋级其波音737NG系列飞机。APB称,“单叉直刀”翼梢小翼估计正在本年10月将得到FAA的认证。届时,第一架晋级后的波音737-800飞机将能托付。APB弥补称,那也将是8架等候晋级的737NG系列飞机中第一架托付的。别的,为波音737-900ER飞机设想的“单叉直刀”翼梢小翼则估计正在2014年3月能得到FAA的认证。
完毕语
      环绕着怎样加小油耗,削减情况净化,低落飞机的运营本钱,波音战空客官期以去一直努力于那圆里的研讨,而翼梢小翼做为一种“四两拨千斤”的有用的、经济真惠的手腕不断是单方研收的重面。今朝,空客曾经抛弃了传统的翼梢帆片设想理念,研收了新一代的鲨鳍小翼做为A320neo的尺度配备战A320的选拆装备。做为回应,波音也为737MAX设想了齐新的“单羽状”翼梢小翼。而APB公司也为737NG设想了齐新的“单叉直刀”翼梢小翼。将来,由新型翼梢小翼换拆而惹起的窄体客机范畴的合作将会愈加剧烈。
      值得留意的是,虽然737MAX战737NG的主翼接纳一样的翼型。但波音公司战APB公司正在两型飞机的新一代翼梢小翼的设想上仍是发生了不合,波音猜测737MAX使用“单羽状”翼梢小翼可以使燃油耗损低落1.5%,而APB公司则以为“单叉直刀”翼梢小翼的结果更好,它能使737NG削减2.5%~3%的燃油耗损。终究两种计划谁更胜一筹,只要比及市场查验后才气晓得。

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