根据世界航空运输业的稳步发展,尤其是世界经济的发展,前所未有地对航空运输能力提出了更大的需求。预测到下一个世纪,世界发航约需500~800座级的空中客车——超大型客机500~1000架。
鉴于民用航空事业需求的预测态势,目前世界上最大的3家飞机制造公司推出了不同的超大型飞机设计开发方案,竞相拼搏,各行其是。
美国波音一麦道公司拟定的方案为:超大型客机机长72米,翼展79米,圆形截面机身直径为85米。上层客舱每排8座,主客舱每排12座,可载客600~650人。客舱按一等舱、公务舱和经济舱布置时,上层客舱设经济舱座264个,主客舱设一等舱座36个,公务舱座114个,经济舱座198个。飞机拟采用波音777的4台发动机,总重至少500吨,与747—400型飞机比较,平尾、垂尾和机翼翼展、上反角均有所加大。机翼拟折叠,以尽量与现有的机场设施相适应。
其飞行时速差不多,航程也不相上下。在满载乘客和行李时约14460公里,货运型约13530公里。运营客1公里成本低10%左右。同程准备时间相近,成比90-110分钟,稍长一些,能使用现有机场。全部乘客紧急撤离时间能满足美国联邦航空条例900秒钟的规定。
麦道公司原先推出了4发双层客舱的MD—12设计方案:该机翼展6492米,机长634米,机高2256米;机翼面积543平方米,后掠角35度;最大起飞重量430吨,最大着陆重量2912吨,使用空重1873吨。客舱按三等级布置可载客579人;设计航程14825公里。涡轮风扇发动机单台推力均在267千瓦以上。MD—12将采用带翼梢小翼的先进技术新型机翼和电传操纵系统。
为减轻结构重量,新飞机还将在平尾、垂尾、地板梁等结构件方面大量采用复合材料,估计复合材料占机体结构重量将从MD—11的6%增加到15%。
随着波音公司与麦通公司的合并经营,波音一麦道公司成为世界上最具实力的航空公司。他们将统筹考虑推出的新型超大型客机。这无疑是民用航空的一件大事。
空中客车公司选择A3XX方案。该方案有4种型号,其中基本型A3XX—100方案为:翼展771米,机身长697米,常规布局,双层客舱。机身呈蛋卵形,最大截面尺寸高853米,宽677米。客舱按三等级布置设530~570座,全经济级可设850座。这种850座的飞机尤其适合在日本国内使用。
按经济级布置时,主客舱每排9~10座,上层客舱每排7~8座。主客舱前后设有能向上层客舱的楼梯,旅客不必直接从登机桥进入上层客舱。翼吊4台涡轮风扇发动机,推力级在310千瓦左右,使用空重241吨,最大起飞重量471吨,最大航程13700公里。其直接使用成本比现用大型客机约低15%。
目前,世界上这两大飞机制造业支柱正致力于技术上的攻关。例如,由于飞机尺寸和重量的增大,解决飞行中的气动弹性问题;机体巨大转动惯量的控制;机体结构的加强及刚度的分配;为控制全机重量而合理使用复合材料;高强度起落架材料的选用及其结构设计的改进等等。
当然,还有最重要的安全问题,甚至为防止恐怖活动,还是考虑扩大和完善安全区等等。这些问题关系到新飞机的按时推出和投入使用,都必须在新世纪到来之前,或新世纪之初予以明确的解答。
展望预测21世纪上半叶的民用航空事业,无论是从世界经济发展对空运能力提出的需求,还是从现代科学技术进步的可能,21世纪民用航空运输业的主要工具,独占鳌头的非超大型客机莫属。