盤點:全球目前在役的五款體形龐大的民用飛機
【環球網科技 記者 樊俊卿】自古以來,人類對“巨型化”總是充滿了嚮往,無論東方傳説還是西方深化,都有巨人的傳説流傳甚廣。
而在其他領域,“大即正義”也逐漸成為消費者心目中的“王道”:手機屏幕、電視尺寸、冰箱容積都越來越大,成為消費者最主要的參考內容之一。如今在民用航空領域,也出現了體積大到嚇人的飛行器。
下面我們來一起盤點一下那些“骨骼驚奇”、體積龐大的民用航空器。
安-124運輸機
安-124運輸機全名安東諾夫 安-124 魯斯蘭(俄文:Антонов Ан-124 Руслан,英文:Antonov An-124 Ruslan,北約代號:“禿鷹”,Condor),是由前蘇聯安東諾夫飛機設計局設計生產的大型遠程運輸機。

安-124原本名為安-400,計劃名稱為安-40,研發目的是生產一款比安-22更大的運輸機。1972年2月2日,蘇聯政府通過了安-124項目研製決議,責令位於烏克蘭基輔的安東諾夫設計局啓動研製工作。首架原型機在1982年12月26日首飛,第二架原型機名為“Ruslan”,亮相於1985年的巴黎航展,首次向西方世界展示身姿。1986年第五架原型機參加了英國范登堡國際航展,引起國際轟動。1987年安-124全面投產,至1995年1月已生產了51架,年均生產5架。
根據公開資料介紹,安-124粗大的機身呈梨形截面,主翼為後掠下反式上單翼,翼下4個短艙內,裝有推力為 23400千克的D-18T渦扇發動機。該發動機由扎波羅什“進步”機器製造設計局研製,帶有反推力裝置。機頭機尾均設有全尺寸貨艙門,分別向上和向左右打開,貨物能從貫穿貨艙中自由出入。
安-124機腹貼近地面,方便裝卸工作。起落架為前三點式,採用24個機輪。其貨艙分為上下兩層。上層艙室較狹小,6名機組人員和1名貨物裝卸員組成的機組的座位均在此,另外上層艙室還可載88名乘客。下層主貨艙尺寸為36×6.4(寬)×4.4(高)米,最大載重量可達150噸,起飛重量達405噸。這一指標約為美國C-17的2倍,C-5的1.25倍,安-22的1.875倍。

貨艙前後艙門採用液壓裝置開閉,分別可在7分鐘和3分鐘內打開。貨艙頂部裝有2個起重能力為10噸的吊車,地板上還另外有2部牽引力為3噸的絞盤車。由於貨艙空間很大,安-124能夠運載普通飛機機身、化工廠塔件等大型貨物。
安-124上配有廁所、洗澡間、廚房和2個休息間,遠程飛行時飛行員可以得到較好的休息。充分考慮了用於民航運輸時的適航性,噪音特性符合國際民航組織的噪音標準。機載設備包括氣象雷達、導航/地圖雷達、衞星導航儀、4套慣性導航裝置、大型移動地圖顯示器及大型雷達屏,機組人數為7人。
安-124還擁有過20多項國際航空聯合會FIA承認的世界飛行記錄。安-124目前主要租賃給各國客户,提供超大、超重貨物運輸能力,據稱每飛行小時的租賃費用為6000到8000美元。
空中客車A380超大型遠程寬體式客機
空中客車A380(Airbus A380)是歐洲空中客車公司於1996年4月研製生產的四引擎、555座級超大型遠程寬體客機,航程15200千米,有空中巨無霸之稱。

空中客車A380 2005年4月27日首航,2007年10月25日第一次商業飛行。空中客車A380採用了更多的複合材料,改進了氣動性能,使用新一代的發動機、先進的機翼、起落架,減輕了飛機的結構重量,減少了油耗和排放,每公里油耗及二氧化碳排放更低,同時也降低了營運成本,A380飛機艙內的環境更接近自然。客機起飛時的噪聲比當前噪聲控制標準(ICAO)規定的標準還要低得多。A380是首架每乘客/百公里油耗不到3公升的遠程飛機。
空中客車公司於1990年代早期開始超大型客機的研發計劃,除為了完善空中客車機種。麥道亦有相似策略,推出MD-12計劃,但最終不了了之。每家飛機制造商都希望能製造出747這種龐大客機的後繼者,但他們都明白,要賺取盈利的話,600座至800座客機的市場只能容納一種飛機。過去道格拉斯DC-10和洛克希德L-1011三星客機已證明瓜分這些細小市場的風險。1993年1月波音與數家空中客車的合夥飛機制造商開始共同研究超大型商用飛機(Very Large Commercial Transport, VLCT)的可行性,並以合作建造的形式為目標。
空中客車公司從飛機設計之初就與主要的航空公司、機場和適航機構密切的協作。由於體積龐大,與任何其它飛機相比較,A380都能更好的降低座距離成本。空中客車A380與波音747-400相比,A380多提供約35%的座位和49%的地板空間,使其擁有更寬的座椅、開闊空間,而且座位英里成本比最有效的飛機低15%至20%。

空中客車公司在最初的可行性研究過程中,將A380的翼展和機身總長度限定在80×80米,以避免大型機場的重新建設。這種限制是根據國際民航組織(ICAO)和國際機場委員會的建議設定。空中客車公司在A380諸多設計中均考慮了機場兼容性,使得機場只需將最低限度的投資進行最小的改進就能適用於這一超大容量機型的運營。為了縮短登機和離機的時間,需要機場方面設計新的基礎設施。
空中客車A380可以選配羅爾斯-羅伊斯公司Trent 900或由通用電氣公司與普拉特•惠特尼公司聯營Engine Alliance的GP7200,兩款均為應用在波音777客機上發動機的衍生產品,Trent 900是Trent系列發動機的第四代產品,為滿足A380需求而設計的發動機。GP7200使用了GE90的內核及PW4090的和勞斯萊斯渦輪扇及低壓壓縮機。A380在地面使用時可只使用兩台發動機進行滑行,並只使用兩台反推和一套低噪音的輔助動力裝置,有助於降低噪音。
空中客車A340-600客機
空中客車A340-600的機身全長75.3米,僅次於波音747-8的76.4米,比空中客車A340-300型長超過10米,比波音747-400長超過4米。機身中央底部有一組由4個機輪組成的主起落架,用來承受增加了的最大起飛重量。其採用4台推力達249千牛頓的羅爾斯羅伊斯 Trent 556發動機。

空中客車A340-600是航空界上航程最大的商用噴氣機之一,可乘載旅客380人,航程達13900公里。該機型採用“大循環”空氣流通系統,艙內空氣每3分鐘徹底更新一次,空氣供應量高達乘客呼吸所需要的空氣量的80倍。A340-600飛機安裝的最新型空氣循環系統和過濾裝置,可使艙內空氣與外界完全對接,從而保證機艙內空氣潔淨清新。
1997年,空中客車公司開始兩款加長型空中客車A340的研製計劃,包括超長程型的-500型及高載客量的-600型。空中客車A340-600採用4台推力達249千牛頓的RR Trent 556發動機。A340-600在3級客艙佈置共380名乘客的情況下最大航程為7500海里(約合13900公里)。維珍航空是A340-600的啓始客户,A340-600型2001年3月23日首次亮相,2001年4月23日首飛,2002年7月開始交付使用。起初7架已交付的A340-600的機翼過重,新的交付飛機已修改了設計,解決了這一問題。

A340-600設計為與早期的波音747競爭,A340-600較上一代400座級客機有較低航班成本和座位成本。這種一共有20個隔框的A340超長型飛機的載客能力與波音747的載客量相近,但底艙的貨盤裝運能力是波音747的兩倍。而平均旅程及座位成本比波音747低。由於空中客車公司創新的開發了寬大的底艙,航空公司可以用新的方法來增加座位數,改進飛行中的服務,提供創新的旅行產品。A340-600型的波音同類型客機為波音777-300ER。
空中客車公司之前曾發佈警告消息表示,部分A340-600型飛機因中前部設計不當而過重,可能對飛行安全造成威脅。空中客車指出過重的原因可能是頭等艙位安裝了沉重的傢俱和娛樂系統,導致飛機飛行時機頭下傾,這不但不符合空氣動力學原理,並可能為乘客和機組人員帶來危險,而且飛機再飛行時,前低後高也會增加機翼阻力,進而影響耗油量。而空中客車的解決方案是在飛機前部貨倉減少裝5噸貨物。部分航空公司不打算接受這種解決方案,考慮要求空中客車賠償因少裝貨物造成的損失。
波音747大型寬體式客機
波音747(Boeing 747)是由美國波音公司在上個世紀六十年代末在美國空軍的主導下推出的大型商用寬體客/貨運輸機,亦為世界上第一款寬體民用飛機,自1970年投入服務後,到空客A380投入服務之前,波音747保持全世界載客量最高飛機的紀錄長達37年。

1960年代初,美國空軍提出戰略運輸機計劃,要求製造一架能夠運載750名士兵或者兩輛戰車飛越大西洋的巨型運輸機。波音在競標中輸給洛克希德公司,他們已在研究把巨無霸運輸機和高性能引擎民用化的可能。波音公司在1960年代中與洛克希德公司競投美國空軍噴氣式大型遠程運輸機項目(CX-HLS)。結果美軍選擇了洛克希德公司方案(C-5“銀河”)。
當時波音公司的客户——泛美航空公司希望波音能較提供一種比波音707大兩倍的客機。於是波音把原來的運輸機設計加以修改。最初的設計方案為全機雙層機艙,但是不久即改為寬體機身的設計。
60年代末期的一般想法是民航即將進入超音速時代。因為考慮到波音747將來可改作貨機用途,所以波音747在設計時將駕駛室置於上層,方便作貨機用時可使用“揭鼻式”前端貨門。但超音速民航最後因為燃料、飛機價格、噪音等問題而最終只成曇花一現。波音747的銷售量亦遠超預期,為波音公司帶來可觀收入。原本只作機員、頭等休憩處的上層機艙則被加長,成為商務艙。

波音747的機翼採用懸臂式下單翼,翼根部相對厚度13.44%,外翼8 %,1/4絃線後掠角37°30′。鋁合金雙梁破損安全結構。外側低速副翼、內側高速副翼,三縫後緣襟翼,每側機翼上表面有鋁質蜂窩結構擾流片,每側機翼前緣有前緣襟翼,機翼前緣靠翼根處有3段克魯格襟翼。
尾翼為懸臂式鋁合金雙路傳力破損安全結構,全動水平尾翼。動力裝置4台渦輪風扇噴氣式發動機。由發動機帶動4 台交流發電機為飛機供電,輔助動力裝置帶發電機。4套獨立液壓系統,還有一備用交流電液壓泵。起落架為五支柱液壓收放起落架。兩輪前起落架向前收起,4個四輪小車式主起落架:兩個並列在機身下靠機翼前緣處,另兩個裝在機翼根部下面。
波音747機身是普通半硬殼式結構。由鋁合金蒙皮、縱向加強件和圓形隔框組成。破損安全結構採用鉚接、螺接和膠接工藝。波音747採用兩層客艙的佈局方案,駕駛室置於上層前方,之後是較短的上層客艙。駕駛艙帶兩個觀察員座椅。公務艙在上層客艙,頭等艙在主客艙前部,中部可設公務艙,經濟艙在後部。客艙地板下貨艙:前艙可容納貨盤或LD-1集裝箱;後艙可容納LD-1集裝箱和散裝貨物。
安-225運輸機
安-124運輸機全名安東諾夫 安-225 哥薩克(俄文:Антонов Ан-225 Мрія,英文:Antonov An-225 Mriya,北約代號:“哥薩克”, Cossack),是由前蘇聯安東諾夫飛機設計局設計生產的超大型軍用運輸機。

最初,安-225運輸機是為運輸暴風雪號航天飛機而研製,由安東諾夫航空科技技術聯合體研製設計,原計劃製造兩架,由於開發時間非常短,僅生產了其中的一架。安-225最大起飛重量640噸,貨艙最大載重250噸,機身頂部最大載重200噸,機身長度84米,翼展88.4米,是目前世界上最重、尺寸最大的飛機。
目前,安-225運輸機全球僅生產了一架,現歸烏克蘭所擁有。1988年11月30日,第一架安-225完工出廠,註冊號:CCCP-82060,12月21日在基輔進行第一次試飛,1989年5月12日完成首次暴風雪號的揹負飛行。
20世紀80年代晚期,由於當時蘇聯的經濟已經惡化到不足以支持昂貴的太空探索計劃,因此暴風雪計劃在實際發射成功一次之後就被迫中止,而專門為了太空計劃而設計建造的安-225自然失去了存在的意義,第二架安-225只有部分完工,並被封存。
安-225是在安-124基礎上延長了機身,延長後機身全長84米,但客艙的基本橫截面和頭部艙門未變,取消了後部裝貨斜板/艙門。為了揹負暴風雪號並避開在飛行過程中航天飛機後方所產生的亂流,安-124原本的單垂尾設計被兩個位於水平尾翼末端帶上反角的對稱垂直尾翼所取代,變成一個由正前方看去是“H”字形的尾翼,所有翼面都後掠,方向舵分為上下兩段,升降舵則分為三段。

為了提供足夠的推力,安-124原本所搭載的四具ZMDB Progress D-18高涵道比渦扇發動機也被增加到六具,而整體結構也根據尺碼與重量的增加而進行適當的強化。飛機的最大起飛重量和載重能力都增加了50%。
起落架部分,鼻輪是由兩對復輪一共4個輪胎組成,而腹輪部分則是前後七組復輪左右共兩排,總共有28個輪胎,全是以油壓方式上下,其中前輪具有轉向作用以提升飛機在地面滑行時的機動性。
安-225當貨艙形狀非常平整,整個貨艙全長43.51米,最大寬度6.68米,貨艙底板寬度6.40米,最大高度4.39米。為了方便巨大貨物進出,採用了可以上掀打開的“掀罩”貨艙門,並把駕駛艙設在主甲板上方的二樓處,在貨艙內還裝設了起重機。與安-124不同的是,安-225的尾部沒有可以打開兼作卸貨坡道用的尾門。
安-225一共需要六名機組人員來操作。以安-225的巨大艙內容積,如果轉用做為客機,初步估計它可能可以同時容納得下1500到2000名乘客,是目前世界上最大客機A380的4倍。貨艙內可裝16個集裝箱,大型航空航天器部件和其他成套設備,或天然氣、石油、採礦、能源等行業的大型成套設備和部件。
安-225的載重量原廠公佈是250噸,但一般認為,安-225至少有超過300噸的載重能力,其中貨物不是隻可放在機身內的貨艙中,安-225原本為了揹負暴風雪號航天飛機所設計的機背貨架,也擁有運載250噸重物體的能力。
除了一般所注目的載重能力外,安-225因為機身龐大,所能攜帶的油料也相對地更多,因此擁有超長的續航能力,在全負載的情況下仍能持續飛行約2500公里的距離。