Boeing 787

Boeing 787 Dreamliner je dvoumotorové proudové širokotrupé dopravní letadlo společnosti Boeing, využívající mnoha technických vylepšení proti starším modelům. Dreamliner by měl nahradit stávající modely Boeing 757 a Boeing 767, konkuruje typům Airbus A350, Airbus A330 a A330neo. Model 787 je v současnosti nabízen ve dvou variantách, základní 787-8 s kapacitou 242 pasažérů a protáhnutý 787-9 s kapacitou 290 pasažérů. Po uvedení do provozu měly některé Dreamlinery technické potíže s bateriemi typu Li-on, které se vznítily, a jiné poruchy, letečtí experti však tyto závady nepovažují za něco neobvyklého, neboť u nově zaváděných letadel se problémy objevují téměř pokaždé.

V únoru 2017 létalo ve světě 521 těchto letounů, přičemž dalších 1207 bylo objednaných.

Vývoj

Studie nové rodiny letadel se zrodila v 2. polovině 90. let, kdy Boeing úspěšně uvedl do provozu model Boeing 777 a začal prodávat Boeing 737 Next Generation (verze 600, 700, 800, 900). Projekční týmy Boeingu pracovaly na nových variantách typu Boeing 747 a pokračovaly na vývoji většího B 747X jako konkurenta typu Airbus A380. Ale ani trh supervelkých nebo trh malých letadel nepředstavoval pro Boeing výzvu na výraznou inovaci. Místo toho se Boeing zaměřil na objevenou příležitost ve střední kategorii. Toto rozhodnutí bylo logické, vzhledem k tomu, že kategorii 180 - 300 místních proudových letadel Boeing pokrýval velmi úspěšnou dvojicí letadel Boeing 757 a Boeing 767. Tato spolehlivá dvoumotorová letadla uvedl Boeing na trh začátkem 80. let a pro Boeing byly mimořádně úspěšnými projekty. Postupem času byla tato dvojice v konkurenci s lepšími a modernějšími modely letadel. Boeing 757 byl kanibalizovaný nově vedeným prodlouženým modelem Boeing 737-800 a model 767 musel odrážet útoky ze strany populárního modelu Airbus A330. Boeing se pokusil sice zvrátit vývoj uvedením prodloužené varianty 767-400, ten si však objednali v počtu 37 kusů jen dva zákazníci (21 Delta Airlines, 16 United Airlines).

V lednu 2001 Boeing vydal zprávu, že zkoumá nové směry ve vývoji nových modelů pod označením "Project 20XX" Prohlášení bez jakýchkoliv nákresů a podrobností vyvolalo mnoho dohadů až mýtů. Objevily se domněnky, že Projekt 20XX směřuje ke stroji s křídly ve tvaru delta, který se bude podobat letadlu Concorde.

29. března 2001 Boeing odhalil pravdu, když představil letadlo velikosti Boeingu 767 s neobvyklou konfigurací s motory instalovanými v zadní části a s doletem přes 8000 mil. To co vyvolalo pozornost však nebyla konfigurace, dolet nebo velikost. Hlavní zbraní tohoto modelu měla být rychlost. Cestovní rychlost letadla měla dosahovat 95 - 98% rychlosti zvuku ( Mach 0,95 - 0,98), což by umožnilo zkrátit dobu letu z Londýna do Singapuru o 3 hodiny nebo při letu z Londýna do Sydney až o 5 hodin. Koncept dostal označení "Sonic Cruiser". Letadlo mělo létat o 15 - 20% rychleji než současné typy při provozních nákladech modelu Boeing 767.

První trhlina v konceptu Sonic Cruiser se objevila v červnu 2001 na aerosalónu v Paříži. Environmentální kruhy, frustrované odmítnutím Kjótského protokolu ze strany americké vlády, začaly vykreslovat nepříznivé ekologické vlivy vysokorychlostního konceptu Sonic Cruiser. Tyto hlasy završil otevřený dopis Evropské komisařky pro životní prostředí Margot Wallström, který zaslala exekutivě Boeingu. Avšak rozhodujícím momentem pro projekt Sonic Cruiser byl útok teroristů 11. září 2001 a následné problémy leteckých společností. Studie proveditelnosti projektu Sonic Cruiser byla problematická. Průzkum mezi aeroliniemi ukázal, že nevěří možnosti získat dostatek cestujících platících mírně vyšší jízdné za rychlost a obávají se ekonomické návratnosti poměrně drahého stroje.

To byl ideální čas na to, aby Boeing představil projekt Yellowstone, na kterém se ve vší tichosti pracovalo souběžně s projektem Sonic Cruiser. Projekt Yellowstone byl spolu s konceptem Sonic Cruiser součástí studie "Project 20XX", jehož hlavním záměrem bylo prozkoumat vliv pokročilých výrobních technologií, nových materiálů, designu a systémů pro výrobu vysokorychlostního letadla v porovnání s konvenčními technologiemi.

Boeing vytvořil projekt Yellowstone jen jako referenční model, na kterém chtěl demonstrovat přínos nových technologií ve srovnání s řadou modelů Boeing 767 a následně chtěl vyčíslit přínosy rychlejšího letadla, na kterém měly být použity nové technologie. Od roku 2001 Boeing začal prezentovat model z projektu Yellowstone jako "environmentálně optimalizovaný", protože použití technologií uvažovaných pro Sonic Cruiser nabídlo výrazné zlepšení vlastností i pro letadla konvenční stavby.

Zatímco světové aerolinie pochybovaly o přidané hodnotě vyšší rychlosti, přišlo v roce 2002 sdělení společností British Airways a Air France o ukončení provozu nadzvukového letadla Concorde z ekonomických důvodů. V Boeingu však stále neměli jasno, zda se ubrat cestou vyšší rychlosti, nebo začít vyvíjet environmentální optimalizované a vysoce efektivní letadlo. Proto na konci roku 2002 předložily aeroliniím k posouzení až tři koncepty letadla Sonic Cruiser a jeden koncept letadla, které se podobalo Boeing 767 a Boeing 777 se šikmými konci křídel, na kterém byly z velké části využity kompozity a nové motory s vysokým obtokovým poměrem s vysokou efektivností. Aerolinie daly přednost efektivitě před rychlostí.

Konstrukce

Design představuje lehkou konstrukci. Letoun je z 80% z kompozitu. Boeing uvádí materiál co do hmotnosti 50% kompozitu, hliník z 20%, 15% titan, 10% ocel a 5% ostatních. Hliník je použit u křídel a náběžných hran ocasních ploch; titan hlavně v motorech a spojovacích prvcích a ocel na různých místech.

Varianta 787 pro nejdelší lety je schopna doletět 14 800 až 15 700 km (8 000 až 8 500 námořních mil), což stačí na let z Los Angeles do Bangkoku nebo z New Yorku do Hong Kongu. Jeho cestovní rychlost je 0,85 Machu, - ekvivalent 903 km/h (561 mph; 487 uzlů) v typických letových hladinách.

Kompozitní materiály

V konstrukci modelu 787 Dreamliner je místo tradičních kovů (např. hliník) použito ve velké míře uhlíkových vláken.

Klady

Tento moderní materiál, který se začal používat při konstrukci automobilů a též hi-tech vojenské letecké techniky, má proti kovům řadu výhod: při zachování přibližně stejné pevnosti je znatelně lehčí a mnohem pružnější. Model 787 tak bude celkově lehčí a ne tak robustní konstrukce jako jiné modely. Spolu s hmotností letounu souvisí i očekávaná menší spotřeba paliva až o 20 % proti modelu 767.

Zápory

Na druhou stranu jsou uhlíková vlákna na rozdíl od kovů křehčí a v případě deformace (např. při leteckém neštěstí) se místo zkroucení a zbachratění (které se dá očekávat v případě hliníkové konstrukce) roztříští. Druhou, zatím nezodpovězenou otázkou, je odolnost konstrukce letounu z uhlíkových vláken vůči blesku. Zatímco kovová konstrukce se zachová jako Faradayova klec, uhlíková vlákna tuto schopnost nemají.

Defekty ve struktuře karoserie z uhlíkových vláken navíc nemusejí být tak zřetelné jako v případě kovové konstrukce a namísto pravidelných vizuálních kontrol letounů by se musely použít drahé postupy (např. na bázi sonografie), které vyžadují nová zařízení a jejich obsluhu a v některých případech nebudou možné bez rozebrání (částí) letounu.

Stanovisko úřadů

Úřady jako Federal Aviation Administration si ve věci těchto otázek vyžádaly další testy, které s velkou pravděpodobností budou pro Boeing znamenat zdržení dodávek nejenom modelu 787, ale všech verzí s konstrukcí z tohoto materiálu.

Kabina

Nová okna, která přibyla do tohoto typu letadla, se již nezatahují roletkou, ale zatemňují se. Doba úplného zatemnění trvá přibližně 20 sekund a neumí se zatemnit úplně, značná část světla z venku stále oknem proniká, což spoustě cestujících vadí. Okna jsou také největší, která zatím v civilním letectví byla - jejich rozměry jsou 27 cm na šírku a 47 cm na výšku.

Verze

787-3

787-8

787-9

787-10