Píše se rok 2023 a Singapore Airlines 242 se připravuje na let ze Sydney domů.

Tento příspěvek je také dostupný v: 简体中文 (čínština (zjednodušená))

Červenec 2023. Mezinárodní letiště Kingsford Smith. Sydney, Austrálie. Let Singapore Airlines 242 je na cestě zpět domů. Odjezd v polovině odpoledne se pomalu valí na dráhu 16L. SQ242 obvykle používá mnohem delší 16R, ale změna na poslední chvíli přeřadila lehce naložený Boeing 777-9 na kratší ze dvou severojižních drah v Sydney pro sedmihodinový let do Changi International.

Skládací konce křídel letadla o výšce 11 a půl stopy (3.5 m) stále míří přímo k nebi, když se stáčí na pojezdovou dráhu B10. Cesty k dráze 16L v Sydney jsou směsicí těsných pojezdových drah a jsou součástí celosvětového pátrání Boeingu s cílem najít letiště, kde by se transformující geometrie 777X mohla zavěsit. Středová osa B10 je 262 stop (80 metrů) od paralelní pojezdové dráhy L, což je právě dost na to, aby se 777X protlačil na své cestě na dráhu.

To je přesně místo, pro které Boeing navrhl skládací křídlo 777X. Mezinárodní organizace pro civilní letectví uděluje tomuto úzkému místu na okraji Botany Bay klasifikaci pojezdové dráhy Code E. Dostatek místa pro dva letouny Code E s rozpětím křídel až 213 stop (A350 a 777), aby se navzájem bezpečně míjely. Než opustila bránu 53, posádka Singapuru 242 během briefingu o odletu určila, že to bude právě zde, kde se rozvinou konce křídel, aby bylo zajištěno, že budou dole a uzamčeny, než překročí čáru vyčkávání na ranvej.

Nový skládací mechanismus umožní 777X, aby se vešlo na tyto pojezdové dráhy a brány Code E používané menším 777-300ER, ale letadlo má povolení používat přistávací dráhy Code F (A380 a 747-8), když se konce křídel rozvinou. 235 stop 5 palců (71.8 m) rozpětí špičky ke špičce pro vzlet a dává trysce jeho globální rozsah.

V rámci svých běžných odletových kontrol na B10 před vjezdem na vzletovou dráhu prochází posádka elektronickým kontrolním seznamem. Bez ohledu na letiště bude v normálním provozu konec křídla 777X sklopený, když není na ranveji. Automaticky detekovaná řádková položka přidaná do kontrolního seznamu 777X se ptá, zda jsou konce křídel ve složené poloze. Boeing přizpůsobil design spínače skládání křídel tak, aby intuitivně odpovídal tvaru a směru pohybu nejnovějšího prvku tryskáče. Rychlým překlopením z vertikálního (přeložení) do horizontálního (prodloužení) se spustí proces.

ČTĚTE VÍCE
Co snižuje trakci pneumatik?

Na špičce křídel z uhlíkových vláken 777X otáčí hydraulický pohon špičky do jejich letové polohy. Jakmile jsou na místě, elektrické uzamykací mechanismy, které se odpojí pouze při napájení, drží hroty na místě, aby mohly létat. Boeing také přidal novou ikonografii na displej systému EICAS (Engine-indicating and crew-alerting system), který znázorňuje špičky v přepravní, složené a rozložené poloze. Od začátku do konce celý proces trvá 20 sekund.

Pro cestující je posun potenciálně největší vizuální změnou z okna od doby, kdy motory poháněné vrtulí byly nahrazeny proudovými. Křídla neustále mění tvar. Vysouvací klapky a lamely jsou součástí každého normálního letu, nyní je to změna směru, když konce křídel zmizí v horizontu.

A budou mít dva způsoby, jak se dívat. Z okna a ze zdroje pozemního manévrovacího kamerového systému 777X napojeného na obrazovku opěradla sedadla. Společnost UTC Aerospace Systems – brzy Collins Aerospace – říká, že volitelné kamery nabízejí „jedinečný zážitek cestujícím tím, že poskytují pohled od konce křídel ke konci křídla z vertikálního stabilizátoru letadla prostřednictvím videozábavy za letu (IFE).

Pokud by na pojezdové dráze L drželo jiné letadlo kódu E – například A350-900, 777X by mohl rozvinout křídla a stát se letadlem kódu F bez omezení. V roce 2016 ICAO změnila pravidla, aby umožnila zmenšujícímu se plánu 777X proklouznout kolem. Standard oddělování konců křídel se zmenšil z přibližně 42 stop dolů na 36 stop (15 až 11 m), což umožnilo 777X roztáhnout křídla pro vzlet, když je na sousední dvojité pojezdové dráze směřující ke vjezdu na dráhu jiné letadlo Code E. Pokud byl SQ242 odeslán se skládacím mechanismem, který selhal, což by vynutilo uzamčení špiček na místě, letadlo mohlo stále přistupovat k B10 bez problémů.

S rozloženými konci křídel trysky a připraveným k letu let s 242 sudy po dráze 16L a míří do Singapuru.

V rámci svého návrhu 777X a jeho nových křídel Boeing zjistil, že skládací špička vyžaduje o 3 % méně blokového paliva ve srovnání s křídlem se smíšeným křidélkem, které zkrátilo rozpětí v rozměrech Code E. Společnost se snažila, aby systém co nejlépe zapadl do stávajících provozů. Ve složené i rozložené poloze lze systém odmrazovat „ne jinak než ostatní zařízení na konci křídla“, podle pokynů společnosti Boeing pro letiště. Obrovské hroty jsou také navrženy tak, aby vydržely hurikán kategorie 1 o síle větru až 82 uzlů – cokoliv vyššího a hroty bude nutné rozložit nebo zajistit na místě pomocí speciálního pozemního vybavení.

ČTĚTE VÍCE
Proč moje auto smrdí jako hořící gumové brzdy?

Sedm hodin a 41 minut po odletu ze Sydney se kola SQ242 dotknou chodníku na dráze 2L v Changi, domovské základně letecké společnosti v Singapuru. 777 rychle zpomaluje, jeho spoilery se stahují z křídel a GE9X je v plném zpětném chodu. Posádka se nemusela dotýkat spínače na křídlech od té doby, co je nastavil v Sydney. 1 V rámci příletové instruktáže posádka diskutovala o tom, jaké směrování by použila v Changi, pokud by se jeden nebo oba konce křídel nesložily V okamžiku, kdy se pozemní rychlost zpomalila na 50 uzlů, křídla se automaticky začala znovu sklápět a stropní spínač vyskočil do svislé. 2 Boeing přidal na strop auto/manuální tlačítko, aby posádka mohla ručně aktivovat skládání. V normálním provozu je systém nastaven na auto.

Boeing prozkoumal všech více než 400 provozně zaznamenaných letištních přistání 777-300ER, aby simuloval, zda budou konce křídel bezpečně uloženy, než se 777X vrátí na standardní rozpětí křídel Code E po opuštění ranveje na pojezdové dráze s rychlým výjezdem. “Ve všech zaznamenaných případech,” napsal Boeing. “Letadlo by dokončilo skládání křídel před vjezdem na pojezdovou dráhu.”

V roce 2018 777X ještě nesložil křídla vlastní silou. Špičky označené přídomkem 777X jsou instalovány směrem nahoru na prvním letadle, které v současné době prochází finální montáží v Everettu, Washington. Zapnutí WH001, prvního testovacího letadla 777X, se očekává koncem tohoto roku a první let se očekává koncem března 2019. .

Zde je návod, jak dlouhá křídla a obří motory letadla zvyšují jeho účinnost.

Autor: Rob Verger | Publikováno 29. ledna 2020 2:00 EST

Boeing 777x

V sobotu Boeing poprvé letěl se svým nejnovějším osobním letadlem a poté, co přistál v Seattlu, jeho křídla udělala něco nového ve světě komerčního letectví: složila se nahoru, protože letadlo stále rolovalo po asfaltu.

Až bude nový widebody 777x uveden do provozu, pojme až 426 lidí ve své nejdelší ze dvou konfigurací. Ale zatímco velikost trupu letadla umožňuje přepravit tolik lidí, je to konstrukce křídel, která jej z technického hlediska skutečně odlišuje.

U obou modelů nového letadla – 777-8 a 777-9 – budou křídla měřit 235 stop od špičky ke skládací špičce. To je širší než křídla na stávajících Boeingech 777 nebo 787 a zhruba dvojnásobné rozpětí křídel než u 737. S 777x se Boeing snaží vytvořit tak dlouhé křídlo z jednoho prostého důvodu: umožňuje letadlu být efektivnější, jak letí. A společnost začlenila skládací, 11 stop dlouhé koncovky na každé křídlo – a zvládla přidanou hmotnost a složitost, které taková funkce přináší – jen aby zajistila, že se nový letoun vejde na standardní letištní bránu.

ČTĚTE VÍCE
Kde Ford propouští zaměstnance?

Stejně jako stíhačka F/A-18 Super Hornet může složit část svých křídel, aby zabrala méně místa na letadlové lodi, 777x zvládá svou velikost tak, že se může zdvořile vtěsnat na parkovací místa u komerčního terminálu.

Delší křídla ve vzduchu vytvářejí menší odpor, vysvětluje Mark Drela, profesor letectví a kosmonautiky na MIT. “Do vzduchu tlačí křídlo,” říká. “Čím delší je rozpětí křídel, tím více vzduchu může tlačit dolů.”

Fyzika funguje tak, že delší křídlo vyžaduje méně energie k vytvoření stejného vztlaku, jako by potřebovalo kratší křídlo. Drela tento fenomén přirovnává k vodnímu lyžování. Představte si vodního lyžaře s velmi úzkými lyžemi – loď by potřebovala hodně energie, aby je udržela ve výšce na vodní hladině. Oprava je širší lyže. „V důsledku toho budou mít menší odpor,“ říká; loď může spotřebovat méně energie.

Souvisejícím jevem je, že dlouhá křídla budou také produkovat slabší víry – rotující vzduch, který se může tvořit na koncích křídel v důsledku toho, že křídlo na něj tlačí.

Ale v letectví není nic zadarmo: delší křídlo váží více než kratší, což vysvětluje, proč výrobci letadel, jako je Boeing, nedali svým letounům 777 křídla dlouhá 235 stop. Moderní kompozitní materiály váží méně, což umožňuje delší křídla, která jsou podstatně lehčí, než by byla, kdyby byla vyrobena z hliníku. “Kompozitní křídlo je ze své podstaty lehčí, a proto je jeho hmotnost nad hlavou nižší,” říká Drela, takže křídlo může být delší. (Mechanismy, které umožňují skládání špiček, zvyšují hmotnost, ale evidentně výpočet účinnosti funguje ve prospěch dlouhého skládacího křídla na rozdíl od kratšího, tradičnějšího.)

GE9X

Dva obří motory General Electric – největší komerční trysky, jaké kdy společnost vyrobila – urychlí 777x vzduchem. Velké motory GE11X o šířce 9 stop jsou účinnější, protože větší motor dokáže manipulovat více vzduchu. „Křídlo tlačí vzduch dolů, zatímco motor tlačí vzduch zpět – ale v obou případech chcete ovlivnit co nejvíce vzduchu,“ říká Drela. (Každý z motorů má přibližně stejný průměr jako trup 737.)

ČTĚTE VÍCE
Je 2.0 HDi dobrý motor?

Stejně jako je těžší delší křídlo, je těžší i větší motor, takže to GE potřebovalo zmírnit. Jedním ze způsobů, jak toho dosáhli, je použití kompozitních materiálů a další je navrhnout jej s méně rotujícími lopatkami ventilátoru než jiné motory: motory GE na Boeing Dreamliner spoléhají na 18 lopatek, motory na stávajících 777 jich obsahují 22, ale nové motory zaměstnává pouze 16.

Všechny tyto konstrukční změny přinášejí o 10 procent lepší spotřebu paliva, tvrdí Boeing.

Sobotní 777x výpad trval téměř 4 hodiny nad státem Washington a zahrnoval výlet kolem Mt. Rainier. (A když se podíváte na fotky nebo video z letu, uvidíte objekt proudící za jeho ocasem: to je hadice a senzor, který měří rychlost letadla; Boeing může porovnat data, která produkuje, s displejem v kokpitu.) výrobce letadel plánuje další testovací lety a možná již v příštím roce předá nová letadla 777x dopravcům, jako jsou British Airways a Singapore Airlines.

Rob Verger je bývalý technologický redaktor v Popular Science. Jeho odborné znalosti jsou v oblasti letectví, dopravy a vojenské techniky. Kontakt na autora zde.