воскресенье, 14 декабря 2014 г.

Фрегат Экоджет

Думал с чего начать. Фрегат Экоджет критиковать проще всего. Там всё вполне очевидно, с него и начну. Не скажу что это наиболее вероятный проект к реализации, вероятнее всего он будет закрыт. Но для разминки подойдет. Что это такое глянуть можно в Википедии.

Для начала я отмечу, что проект Фрегат Экоджет интересен своим подходом. Близок моему мировоззрению - создание продукта пока несуществующего на рынке в альтернативу конкуренции. Но такие нестандартные подходы имеют и наибольшие риски. Пройдусь просто по пунктам.

1. Эллиптический фюзеляж Фрегат Экоджета вытянут в ширину, и в отличие от круглого, на первый взгляд менее прочен к вертикальным нагрузкам, что для обеспечения необходимой прочности ведет к увеличению массы. Но лишь на первый взгляд. У разработчиков вроде бы имеются выкладки, из которых следует, что благодаря примененным конструктивным решениям масса фюзеляжа Фрегат Экоджета в пересчете на кресло получается как минимум практически та же самая, что и при "традиционной" конструкции. Вполне вероятно что овальный фюзеляж получается не хуже, не лучше традиционных форм, но зачем преподносить это как преимущество, если оно выходит по сути в ноль. Несущие способности овала представляются так же сомнительными.

2. Разработчик Фрегат Экоджета заявляет что ещё одной особенностью их разработки является высокая емкость (300 мест) в сочетании с малой дальностью полета (3500км). Это пожалуй наиболее серьезный пункт критики. В условиях рынка, ближнемагистральный лайнер высокой емкости неэффективен, поскольку не может обеспечить высокой частоты рейсов. Авиакомпании с маленькими лайнерами предоставят более удобное расписание, что на коротких дистанциях критично. Впрочем снижение цены билета более чем на 20% могло бы решить эту проблему. При этом в случае выдавливания с рынка коротких перевозок такой лайнер нельзя использовать на дальних маршрутах - он не универсален.

3. На официальном сайте проекта написаны такие слова: "Интегральные показатели эффективности этих самолетов на 15-20 процентов будут превосходить показатели, достигнутые гражданской авиационной техникой в 2010 году". Всем известно что для улучшения показателей на 15% в сравнении с техникой 2010 года достаточно просто заменить двигатели на более экономичные, такие как PW1000G.

4. Так же в некоторых сми проскакивала информация что конкурентным преимуществом Фрегат Экоджета будет на 25% лучшая экономичность чем у современных широкофюзеляжных лайнеров. Для обеспечения дальности 3500км, и увеличению экономичности на 25% в сравнении с современными широкофюзеляжными лайнерами достаточно просто убрать из широкофюзеляжного лайнера рассчитанного на дальность 10-15 тысяч километров топливные баки и удлинить фюзеляж. Взлетный вес при этом не изменится, силовая структура не изменился, крыло останется тем же, а емкость пассажиров возрастет на 40-50%, что приведет к экономии топлива примерно на 25%. Очень простое решение, и не менее эффективное чем разработка Фрегат Экоджета.

Я думаю чем разрабатывать новый лайнер с таким большим числом "улучшений" под очень узкую нишу можно было бы просто укоротить дальность с одновременным увеличением емкости какого-нибудь существующего или разрабатываемого лайнера. Такой подход не очень хорош с точки зрения качеств получаемого продукта, но учитывая ожидаемый объем продаж (очень небольшой - см. пункт 2) это лучше чем разрабатывать под очень узкую нишу совершенно новый продукт. Для реализации в России думаю лучше всего для базы такого лайнера подошел бы проект МС-21.


Расчёты

Я подумал что приводить расчеты в каждом отдельном материале будет ни к чему. Для желающих я буду их приводить в этом посте.

Ликбез

Некоторые из основных принципов на основе которых я строю свои доводы.

1. При прочих равных более легкий авиалайнер потребляет меньше топлива. Зависимость близка к линейной, я её принимаю за линейную.

2. Фюзеляж современного авиалайнера (сейчас 2014 год) вместе с креслами и оборудованием для поддержания жизни в салоне весит примерно 60кг на пассажира размещенного в эконом классе с шагом кресел 32 дюйма(81см). Цифра очень примерная, но для большинства расчетов на неё можно опираться. Большой погрешности на итоговый результат, там где я её применяю она не дает. Для наглядности - та часть фюзеляжа, в которой размещены пассажиры самолета A320 весит примерно 10 тонн из 42 тонн пустого лайнера.

3. Самое тяжелое в пустом самолете это крылья - примерно половина массы приходится на них. Одна из основных проблем авиации - сделать тонкое, прочное, и не слишком тяжелое крыло с большим размахом.

4. 20 лет назад. не было интернет-маркетинга. Сегодня интернет-маркетинг позволяет загрузку салона с 70% увеличить до 100% просто объявив на своем сайте распродажу билетов по скидочным ценам. 20 лет назад это было невозможно и производители самолетов шли на такие малоэффективные меры как укорочение фюзеляжа (A319 это укороченный A320, с крылом такой же массы, как и у A320, но с более легким фюзеляжем).

5. С увеличением разновидностей самолетов уменьшаются требования к их универсальности. С уменьшением разновидностей самолетов требования к универсальности растут. Например B737-800 очень универсален - может и на 5500км летать, но 90% его рейсов не далее 2000км. Универсальность не всегда хороша когда речь заходит о топливной эффективности и себестоимости авиалайнера. В свою очередь большое разнообразие не позволяет получить преимущества серийного производства в полной мере. Между разнообразием и универсальностью ищется разумный компромисс, пока дело не доходит до конкуренции.

6. Вместо того, чтобы иметь возможность возить много топлива можно удлинить фюзеляж и посадить в самолет больше пассажиров, не меняя крыло. Верно и обратное. Удлиняем фюзеляж, и одновременно уменьшаем центральный топливный бак. Укорачиваем фюзеляж и вместе с этим увеличиваем центральный топливный бак. Это не моя выдумка, такое решение было опробовано на A330. A330-200 и A330-300 имеют идентичное крыло, двигатели, шасси, да и вообще силовую структуру, обладают одинаковой максимально допустимой взлетной массой. Но A330-300 везет на 15% больше пассажиров, тогда как A330-200 имеет возможность везти больше топлива и потому летит на пару тысяч километров дальше (очень примерные дальность и емкость). В итоге A330-300 примерно на 7-8% меньше расходует топлива на одного пассажира чем A330-200 (для A330 я расчеты не привожу - я его не критикую). Зато A330-200 может улететь туда, куда A330-300 не дотянется.

Об этом блоге

В этом блоге Вы встретите критику отечественной авиации, предложения по улучшениям, и возможно что-то ещё близкой тематики. Как это ни странно, но я позитивно отношусь в возрождающейся авиации в России, в частности к проектам SSJ (Сухой Суперджет 100), к проекту МС-21, и к другим. Считаю что критика позитивно отражается на конечном продукте, а как итог и на успехе проекта в целом, если эту критику воспринимают нужные люди. Писать я стараюсь обычным языком, и чтобы меня понять Вам не понадобится получать образование в сфере авиации, хотя какие-то базовые понятия я пожалуй разъясню в отдельном посте. Я не ставлю целью обругать какой-то проект, поэтому на пустом месте не критикую. Я за отечественное авиастроение, но еще больше за создание нужного людям. Я за разнообразие в альтернативу конкуренции. В целом я высказываю в своем блоге своё личное мнение, Вы можете с ним соглашаться или не соглашаться,- время рассудит.

Приведу пару примеров самонадеянного игнорирования критики:

1. SSJ и гора Салак - читать третий абзац раздела, со слов "когда бортовой компьютер нащупал радарами стремительно приближающийся склон и заорал «Ты скоро умрешь! Поворачивай!», сидевшие в кабине личности приняли его за искусственного идиота, и, ничтоже сумнящеся, выключили уже навсегда, чтобы продолжить лететь на встречу своей Судьбе."

2. Одно дело единичный человек, и другое дело крупная авиакорпорация. Корпорация не может ошибаться и что-то недолглядеть? Смотрим два отрывка. С 5:23 по 6:01 - критику. С 39:02 по 40:00 признание критики после серии катастроф.

У меня критика относится не к безопасности, а к экономике, что тоже важно - ведь именно за экономику не закупают в больших объемах отечественные разработки 90-х (Ту-204, Ил-96).