[原创]空中客车与A380

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 21:56:35
四年前,也就是在2002年底,欧洲空中客车集团的主要持股者-欧洲航天国防集团与英国航天集团已共同宣布,正式推动A3XX超大型客机计划,并将飞机名称变更为A380。据空中客车公司介绍,该公司生产的A3XX超大型客机可乘载555名旅客,最大航程达1.51万公里;而波音推出的最新型747设计承载旅客量也只有520名,且A3XX客机上每位乘客享有的面积也比新型波音747大,这样就增加了空中旅行的舒适程度。按空中客车公司发言人的话说,A3XX的所有指标与关键技术都将远远超过波音747。作为世界两大飞机制造商的欧洲空中客车公司,虽然成立仅仅30多年,但不断在航空业创造奇迹,其角色也在发生由“挑战者”向“领导者”的转变,A-380无疑进一步巩固了空客在世界大型民机领域的地位,这对于波音来说,肯定不是一个好消息,因为狼真的来了。


  30年前,当波音已经稳坐世界航空市场的头把交椅的时候,空中客车还仅仅只能从波音飞机没有覆盖到的市场空间分一杯“稀羹”。 在70年代中期以前,全球民用飞机市场完全在美国制造商的垄断之下,欧洲民用飞机占整个市场只有不到3%。
   一些欧洲工业界的有识之士到美国波音、道格拉斯等工厂参观后深深感到,欧洲没有一个国家能够单独与美国航空工业抗衡,并一针见血地指出,欧洲要想与美国抗衡必须要将欧洲的工业力量联合起来形成规模生产才有希望。
  在这些有识之士的极力推动与游说下,欧洲各国开始进行各种合作的尝试:1964年,南方飞机公司与英国飞机公司就共同合作研发一种200座级的双发BAC311客机计划进行了可行性讨论。英国的霍克·西德利公司、法国布雷盖公司和北方飞机公司也共同讨论一种250座级的双发HBN.100客机计划。法国和德国7家公司还组成了"空中客车研究组",企图对各公司在新一代客机方面的研究进行整合。
  但是,以上组合的力量还是过于分散,于是在1967年,法、英、德三国政府作出了一个关系到欧洲航空力量能否生存的决定:将各国的航空力量进行集中,由每一个国家推荐一个机体和发动机制造商,共同生产一种高运力的中程民用客机;通过这个项目在欧洲建立一个合适的金融和工业结构,在全球建立一个市场基础和全球支援系统,并以该机型为起点发展成系列产品,逐渐地扩大市场份额。
   法国推荐的是南方飞机制造公司和斯奈克玛发动机制造公司,德国推荐的就是德国空中客车研究组(包括MBB公司、VFW-福克公司)和MTU公司,英国推荐的则是霍克-西德利飞机制造公司和罗-罗发动机公司。这就是空中客车公司的雏形。新飞机也确定为以HBN.100为基础的300座级客机,并正式取名为"空中客车"300,即A300。
   在1969年5月29日,德国与法国正式签署了启动空中客车A300的计划(座级调整为250座),德国的多家公司联合成立了"空中客车德国公司",法国的南方飞机公司和北方飞机公司合并成立了"空中客车法国公司"。不久,荷兰福克公司也加入空中客车计划,三国于1970年12月8日正式成立了空中客车工业集团。西班牙航空制造公司于1971年和英国于1979年先后加入了空中客车工业集团。这样,空中客车工业集团作为一个由西欧主要工业国家组成的跨国联合集团开始了与美国航空工业进行竞争的艰难历程。






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     第一架A300B1原型机于1972年9月28日正式出厂,10月28日进行了首飞。这一天也成为欧洲民用航空工业合作的一个里程碑,因为它证明了由欧洲各国联合的工业集团也能设计和制造出大型客机,从而敲开了大型民用飞机制造业长期被美国一家垄断的坚冰。
   A300B1的出现使全球航空界眼睛一亮,因为它是当时所有大型客机中唯一一种双发双过道的宽体客机,并采用了一系列引人注目的新技术,如先进的后加载机翼翼型,三余度的电源和控制系统,全飞行段自动油门控制系统和自动风切变保护系统等。
   但是由于当时美国飞机在民机市场的地位太强大,A300B1在相当一段时间内叫好不叫座。16个月过去了,却无一架新订货,到1978年以前共生产的54架A300中,只交付了34架,另外16架停放在工厂跑道上无人问津。许多工业观察家预言,空中客车工业集团这个欧洲合作框架很快将散架。只是美国飞机制造商并没有抓住这个时机搞出一种与A300相对应的双发宽体客机,从而给了空中客车集团一个喘息的机会。</P>
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A-300</P>
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   到1978年春天情况出现了转折,由于燃油价格猛涨,市场上急需一种容量大、省油的客机,而当时只有双发的A300B可以满足这一要求,于是A300B的订单猛增,包括来自美国的几个大航空公司。到1979年底,已有32家客户订购了总数256架A300。这时,波音公司才开始感觉到了来自欧洲的空中客车集团的威胁,并很快推出了一个针对A300的新型号波音757。
  虽然波音757也是以经济性好著称,但它属于一种窄体客机,加上推出的时间毕竟晚一些,所以已经很难对A300造成太大的威胁。站稳脚跟的空中客车公司也针锋相对地推出了直接与波音757和767竞争的A310。</P>
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<P>A-310
在A310上采用了新的增加了展弦比和厚度的机翼,并首次设计了减阻翼梢小翼,在驾驶舱内采用了综合有电子式飞机中央监控系统的阴极射线管显示器,在机体一些主结构上采用了复合材料和先进铝合金,并设计了独特的重心配平油箱,碳刹车和径向轮胎,以及在一些辅助操纵面上采用了电动传动。这些技术很受用户欢迎,进一步稳固了公司的地位。 </P>
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要发展必须根据市场的需要不断推出新的产品。而当时的美国客机已经几乎覆盖了从100座级到400座级的整个市场,但是空中客车集团还是从中找到一个座级比波音737和MD-80/90的略多一些,比波音757又小一些的空档,发展了A320。但是最关键的是,空中客车公司深深地意识到要从波音的手中争夺市场,仅靠座级的优势是远远不够的,必须要有自己的"绝活":引进先进技术,坚决走"技术推销"的策略。
   空中客车公司在A320的设计中引进了许多引人注目的新技术,使A320飞机不仅是单通道飞机中机身截面最大的飞机,还是世界上第一种采用了侧向驾驶杆和电传操纵系统的客机。此外该机还采用了第二代数字式自动飞行系统,包括集中式维修和记录系统,以及广泛使用复合材料和先进铝合金材料以及主动操纵面等。
   这些新技术的引进不仅震惊了航空界,更使历来在新技术引进上相对保守的波音公司大为吃惊。特别是侧向驾驶杆和电传操纵系统对民用客机的传统操纵理念是一个很大的挑战,在整个航空运输界引起了很大的争论。但是经过一段时间的实际使用后,这项新技术令人信服地证明了它不仅使飞机驾驶更方便,而且使飞行更安全,维修更方便。它相比传统的机械式操纵系统,大大简化了飞机的结构设计和机体总量,也提高了飞机的效率。
   电传操纵技术不仅成为空客后继飞机的标准技术,从而为空客公司实现全家族飞机通用性理念打下了坚实的技术基础,后来也被波音公司用到了波音777上。 </P>
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A-320</P>
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A-320系列
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正确的市场定位加上先进技术的引进,使A320得到迅速的发展。在它基础上发展的由A318/ A319 /A320 /A321组成的系列飞机的座级范围从107座到220座,航程范围从2800千米到6500千米,直接与波音737、波音717和一部分波音757进行竞争。到1999年欧洲空中客车工业公司所获得的飞机订单首次超过它的竞争对手——美国波音公司,所依靠的“王牌”就是A320型系列客机。经过长达25年的努力,空中客车不断蚕食波音的市场,终于在1995年实现了30%市场占有率的目标。第一个目标实现后,国际航空市场格局的变化又给空中客车带来了第二次发展机遇。1997年,美国航空业发生了重组兼并的狂潮,波音公司将麦道公司纳入麾下。但这场旷世并购并没有给波音带来太多的好运,而是陷入了财务危机,在随后的两年里,空中客车利用波音吞食麦道后的磨合调整,迅速抢夺市场份额,1999年底一跃占全球交付合同的48%,到2000年年底,空客已赢得了其第4000架飞机的订货合同,并向用户交付了2500架空中客车系列飞机,销售收入达到172亿美元。  成绩虽斐然,但空中客车还是远远落后于波音公司,就在2002年,波音还以600架的交付量远远超过空中客车。此时的空中客车A320系列飞机在大型民用飞机低端市场大获成功后,空中客车公司又开始向中高端民机市场发起冲击。这次公司在波音767与波音777和MD-11之间选择了一个空档,并独树一帜地启动了一机两型的A330 /A340"套裁"计划,可以同时为航空公司在运力和航程上提供了范围更宽的一种双发和一种四发客机的选择。
   在A330 /A340上除了采用了全新的先进技术机翼外,融合了公司在A310/ A300和 A320上使用的各种先进技术,同时开始全面实施在A320系列和A330/A340系列中所有机型通用性理念,包括交叉机组资格(CCQ)和混合机队飞行(MFF)营运。
   瞄准市场空档扩展自己的产品,在产品中通过"技术推销"策略扩展市场范围,使A330/A340系列的产品在民机中高端市场对波音的产品形成全面的挑战。它们的座级范围从250座到380座,航程范围从10000千米到15000千米,形成了空客公司的第二个拳头产品,直接与波音远程客机波音767、波音777,甚至与波音747争夺市场。

A-330</P>
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A-340
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为了最终从长期被波音公司一家垄断的400座级以上的大型远程客机市场上夺得超过波音的市场份额,空中客车公司于90年代初下定决心启动风险最大的A3XX ,即现在的A380超大型客机项目。
   空中客车公司A380的设计理念是:今后20年内全世界的航空运输市场增长率将保持在5%以上,而全世界的机场、航线、空中交通管制和航空公司不会发生根本性的变化,因此这对民机制造商、营运商和管理部门来说都将面临极大的挑战,因而用加大飞机尺寸的办法来解决客流量增长的矛盾,不但降低了营运成本,又不会增加空中交通和地面机场的负担。加上目前世界各个航空公司纷纷组成"联盟营运",这就给像A380这种超大型飞机的使用创造了更有利的条件。
  
            A-380</P>
<P>在设计A380时,空中客车公司将新技术的引进推进到了极致,除了设计更现代化的更舒适的客舱,全面推广人素工程和继续扩大通用性的优势外,还在改进环保(降低噪声和排放)、经济性(改进飞机结构和系统)和节能(提高发动机效率和改进空气动力设计)作了进一步的改进。
  在机翼设计中将继续引进层流技术,预计可以减少10%的机翼阻力,减少平尾和短舱4.7%的阻力,可以使飞机在轮档飞行时间耗油量减少13%,每年可节省约4万吨燃油。此外还将改进飞机的高速飞行性能,提高增升装置的效率,增加操纵面效率,全面减少发动机和机体各部件之间的干扰噪声,并采用控制尾涡和减小蒙皮阻力的新技术。
  在飞机结构的主结构上将采用碳纤维增强塑料(CFRP),上机身壁板将采用用0.2~0.3毫米的玻璃纤维预浸层带和0.3~0.5毫米的铝合金板相间层压而成的全新的玻璃纤维-金属夹层板(GLARE),从而可以减少结构总量15%~28%,下机身采用激光束焊接技术。其他的新技术还包括采用分散的和高压的液压系统和采用新的以太网等。
  当我们亲眼看到一个个正在建设中的厂房和设备时真正感到这个面向21世纪的555座双层客舱的庞然大物已经正式启航。
  在全尺寸真实布局的A380客舱模型中,我们看到了全躺式个性化的豪华座椅、豪华酒吧台,宽敞的淋浴室、小型图书馆、会议室、休闲娱乐室和免税商店,柔和的灯光,宽敞空间,独立的小电视,方便的个人机上通信接口,使我们初步领略到了什么是21世纪高享受的全新空中旅行的新理念。</P>
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现在,空中客车的销售量已经居于世界首位了,但退居第二位的波音公司却在远程中载客量的级别上又推出了全新的波音7E7客机。7E7在飞机设计、飞行速度、燃油、客舱环境等方面都引进了最新概念,而且在复合材料的应用上已经超过了空客,波音公司已确认将在其波音7E7上采用50%的复合材料。减少铝合金用量,这样可以减少油耗并降低维修成本。
  波音公司准备在其7E7飞机上采用结构重量占50%的复合材料。这一比例为波音777飞机复合材料用量的4倍,而铝合金用量将由70%降至15~20%。
  与铝合金相比,采用复合材料可改善疲劳敏感性及抗蚀性。因此,7E7的维修时间及成本将明显少于现役飞机,每座燃油消耗量将降低20%。在这个级别上,空客的A-330已经明显落后了,为了与波音进行市场的争夺,空客又在A-330的基础上推出了A-350客机。在2004年第五届珠海航展上,空客公司介绍了A-350客机,并且宣布中国在该项目上拥有百分之五的份额,可见,新一轮的竞争已经开始了。


波音7E7




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   空中客车公司在以后的产品发展中,不断推出了世界第一的各种新技术,包括在双发宽体飞机上率先采用前视驾驶舱、翼尖翼梢小翼、在二级结构件和主结构件上率先采用复合材料、先进的电传操纵系统等。当空中客车的A310/A300于1974年投入运营时,就在旋转部件(如扰流板、刹车和方向舵)、整流罩、雷达罩和尾翼等结构件采用CFRP复合材料;此后,空中客车在飞机的结构中逐步采用越来越多的CFRP复合材料,从三级结构、二级结构逐步扩展至主结构,并应用在大尺寸的绞奔濑上。
  空中客车公司称,他们在飞机上采用的复合材料所积累的运营时间是竞争对手的10倍,复合材料在A310-300上的结构重量占7.5%,A320占11%,A340-600达到16%,而A380的结构中复合材料占结构重量的23%。
  在重视复合材料应用的同时,空中客车公司采用了诸多先进的金属技术:激光束焊接(LBW)、新的铝合金(如铝-锂合金)、新的钛合金、电子束焊接、摩擦搅拌焊、挤压成形等。空中客车公司开发出纤维金属铺层技术,将玻璃纤维增强铝材料(GLARE)用于A380上的机身、尾翼和D-型机头,改进了静力强度和刚性。在机翼制造方面,空客下了很大的工夫,负责空中客车公司各种机翼设计与制造的空中客车公司英国公司安装了新的设施,用于A380机翼的制造。设施包括新的蒙皮及桁条制造中心,新蒙皮中心占地12000平方米,将生产A380机翼外表的20种不同的层板。桁条制造中心占地22000 平方米,将生产A380及其它空客机种下蒙皮桁条(纵向加强筋)。
   550座的A380的蒙皮制造中心包括加强的蒙皮切削及蠕变成形的设施。切削采用Henri Line公司的铣床。现行的蒙皮铣是在内表面上铣出"小面",而在A380机翼上是在内表面铣出"条形表面"以优化材料的分布,这样铣削可以减重,改进桁条与蒙皮的连接并简化工装。
  蠕变成形工装是专利品,为单元体结构,表面易进行修改。热电偶埋入工装内。A380机翼壁板的蠕变成形区包括一个"烘焙"工艺用来增加上壁板的曲率以及机翼表面的曲率。成形夹具用真空系统将机翼壁板从安装架吊起,然后缠绕并送入热压罐。热压罐长42米、直径大约6米,重300吨,属世界最大行列之一。
  壁板在热压罐中停留差不多24小时、保持150℃及750kPa,有8个不同的加热区。从热压罐取出后,解除缠绕,回弹大约80%以保持正确的曲率。检查成形精度后将壁板用穿梭往返列车送到阳极化及油漆处理设施。
  在桁条制造中心有5个主要的区,即切削加工区,将原材料毛坯制造出A380下表面桁条;成形区,有3条生产线(一条用于A380、一条远程飞机、一条单通道飞机),桁条成形成机翼壁板的形状并经过适当外形检验机检验;表面处理区,对桁条阳极化及清洗;油漆区;喷丸区。
   A380机翼有100种不同的桁条(每架飞机200个),有的长度达22米。该设施一年可生产200km的桁条并已在2003年秋投入使用。
  空中客车公司确信,无论是复合材料还是纤维金属铺层材料都还有继续改进的潜能。空中客车公司在引进新的材料和工艺过程中采取的是循序渐近的方式,首先在性能、经济性、成熟/可靠性方面进行彻底的评估,然后在诸多的技术项目中加以验证。在有限的范围内采用这些新技术得到生产和运营的经验后再进行广泛的推广。 空客早已认识到,航空产品销售出去,并不等于事情的完结,而是服务型企业的再延续,如何使用户真正做到买的放心,用的舒心,这实际上是企业的真正生命力之所在.空中客车公司进入维修市场的决心很大,他们不仅正在创建自己的维修网络,而且还努力提高维修支援服务的水平。空中客车公司的目标是提高产品的可靠性并降低维修成本。
  空中客车公司的高级副总裁罗杰·勒孔特表示,有两种方式可以在航空公司的运营中提高飞机的经济性。既可在飞机本身和支援设备方面下功夫,也可以通过改进的飞机维修过程取得成效。为此,空中客车公司在产品支援方面进行了一系列的投资,改进对飞机的管理以提高运营效率。
  创新之举
  空中客车公司定期进行机队运营调查,根据客户反馈的信息重新审核飞机机体的定检计划。空中客车公司每隔6个月对全球200多个航空公司中的三分之一的空客机队进行调查,每18个月完成一次全球的机队调查。
  随着用户反馈信息的积累,空中客车公司根据航线运营经验,重新安排空中客车飞机的大修间隔。从2004年起,A320飞机A检间隔从500飞行小时延长至600飞行小时;C检间隔由15个月延长至20个月;中期检查间隔由5年延长至6年;大修间隔由10年增至12年。
  空中客车公司还重新评估了检修的内容。现在,一架机龄为10年的飞机的4A检有85项检查内容。新的检查内容侧重在那些可能发生故障的潜在区域,检查的内容限定在必须完成的工作上,缩短了检修时间,使得这些工作可以在飞机夜间停场时进行。总的检查时间为40个工时,8个有经验的维修人员可以在5个小时内完成这些检修工作。
  空中客车公司还针对A320机队的机体结构维修提出了一个新的机体抽样规则。可以使一个机型的抽样最多限制在5架飞机之内。这使大小机队均受益。
  最初的样本规则是基于全球的A320机队制定的,现在随着机队的扩大,可以很容易评估机队的检查结果。总之,空中客车公司现在可以从航空公司获得很有价值的反馈意见,使得空中客车公司有信心建立新的规则。
  空中客车公司生产了一种新的耐磨损材料用作客货舱地板梁,并在汉莎技术公司的协助下开发了一种新的货舱内衬。空中客车公司还研发了一种新的燃油泄漏管理方法,可以判断燃油的泄漏位置。由于采用新的密封条,修理时间也由过去的5小时缩短至4小时。估计每飞行小时可以节省3美元运营成本。
  空中客车公司对故障诊断软件也进行了相应的改进。可根据机载维修系统(OMS)和飞行员提出的相关报告,与维修手册进行对比,为机械师提供排故帮助,缩短故障诊断和修理时间。
  为A318研发的一些新技术可以作为A320系列飞机的选装项目,其中包括新的客舱信息界面、新的电机系统、新的飞行数据管理系统、新的电动刹车系统、新的平显飞行仪表系统和新的引气系统等。提供这些项目选装是因为一些航空公司期望他们的机型都有相同的特性。而且这些新的选装设备的安装使得每飞行小时的运营成本可以节省8美元。
  与供应商合作
  空中客车公司还常与一些关键设备的供应商共同探讨如何降低维修成本。例如,空中客车公司与霍尼韦尔公司共同改进远程型331-350辅助动力装置的可靠性,目标是在2005年实现平均的拆修间隔(MTBUR)达到7000运营小时。双方还达成协议,进一步降低APU的总维修支援成本。
  空中客车公司与大约150个供应商签订"供应商产品支援协议",确定了设备索赔、车间加工时间、零备件供货时间、可靠性保证和零部件直接维修成本(DMC)保证等标准。
  空中客车公司还与发动机供应商合作,以降低直接维修成本。为此,CFM国际公司启动一个CFM56-5A发动机的在翼时间改进计划,使得发动机的在翼时间在未来可以延长20%,而且使CFM56-5B发动机返厂大修的报废率减少10%。空中客车公司与IAE公司共同开展的降低成本计划,在2003年年底已经达到基本目标。其中V2500-A1发动机改装包可以使发动机延长20%的在翼时间,另一项计划则致力于使每飞行小时的发动机维修成本减少20%。
  维修成本的降低不仅仅是取决于航空公司的运营,而且取决于所采取的策略。有鉴于一些航空公司无法充分利用空中客车公司所保证的MTBUR、DMC以及交付时间,空中客车公司推出了一项为期一周的培训课程来帮助用户优化维修成本。同时空中客车公司还提供一套光盘,其中包括空中客车公司所有的服务通告。显然,应该由航空公司来选择对自己最适用的服务通告,并计算出每项投资的回报。
  空中客车公司所推出的一系列的支援服务涵盖了航空公司所期望的各个方面。这些服务包括:与其他航空公司的运营进行比较;咨询服务以改进航空公司的运营性能(调度可靠性和维修成本),对航空公司的维修、工程运营的过程和程序以及可靠性控制计划进行实际评估等等。</P>
<P>我们今天从空客的成功,是不是可以总结出一些对我们今后有帮助的东西呢?答案是肯定的。我认为,空客的成功首先得益于当初实行联合的策略,因为在当时美国飞机一统天下的时候,实际上任何一个国家都无法与其进行直接的竞争,联合是唯一可行的道路。第二,重视先进技术的开发。空中客车公司今天的成就是得益于技术的领先。在2003年,空中客车公司投资18亿欧元用于新产品的研制与开发,其中11亿欧元用于A380项目,另外7亿欧元用作其他产品的研制和开发,充分体现空中客车公司对于技术开发的重视。30年前,空中客车公司将世界上第一种双发宽体客机产品投放市场时,曾被当时的竞争者看作是荒谬可笑的,但很快它就成为现代大型客机的新标准。</P>
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[此贴子已经被作者于2005-1-2 6:20:01编辑过]
四年前,也就是在2002年底,欧洲空中客车集团的主要持股者-欧洲航天国防集团与英国航天集团已共同宣布,正式推动A3XX超大型客机计划,并将飞机名称变更为A380。据空中客车公司介绍,该公司生产的A3XX超大型客机可乘载555名旅客,最大航程达1.51万公里;而波音推出的最新型747设计承载旅客量也只有520名,且A3XX客机上每位乘客享有的面积也比新型波音747大,这样就增加了空中旅行的舒适程度。按空中客车公司发言人的话说,A3XX的所有指标与关键技术都将远远超过波音747。作为世界两大飞机制造商的欧洲空中客车公司,虽然成立仅仅30多年,但不断在航空业创造奇迹,其角色也在发生由“挑战者”向“领导者”的转变,A-380无疑进一步巩固了空客在世界大型民机领域的地位,这对于波音来说,肯定不是一个好消息,因为狼真的来了。


  30年前,当波音已经稳坐世界航空市场的头把交椅的时候,空中客车还仅仅只能从波音飞机没有覆盖到的市场空间分一杯“稀羹”。 在70年代中期以前,全球民用飞机市场完全在美国制造商的垄断之下,欧洲民用飞机占整个市场只有不到3%。
   一些欧洲工业界的有识之士到美国波音、道格拉斯等工厂参观后深深感到,欧洲没有一个国家能够单独与美国航空工业抗衡,并一针见血地指出,欧洲要想与美国抗衡必须要将欧洲的工业力量联合起来形成规模生产才有希望。
  在这些有识之士的极力推动与游说下,欧洲各国开始进行各种合作的尝试:1964年,南方飞机公司与英国飞机公司就共同合作研发一种200座级的双发BAC311客机计划进行了可行性讨论。英国的霍克·西德利公司、法国布雷盖公司和北方飞机公司也共同讨论一种250座级的双发HBN.100客机计划。法国和德国7家公司还组成了"空中客车研究组",企图对各公司在新一代客机方面的研究进行整合。
  但是,以上组合的力量还是过于分散,于是在1967年,法、英、德三国政府作出了一个关系到欧洲航空力量能否生存的决定:将各国的航空力量进行集中,由每一个国家推荐一个机体和发动机制造商,共同生产一种高运力的中程民用客机;通过这个项目在欧洲建立一个合适的金融和工业结构,在全球建立一个市场基础和全球支援系统,并以该机型为起点发展成系列产品,逐渐地扩大市场份额。
   法国推荐的是南方飞机制造公司和斯奈克玛发动机制造公司,德国推荐的就是德国空中客车研究组(包括MBB公司、VFW-福克公司)和MTU公司,英国推荐的则是霍克-西德利飞机制造公司和罗-罗发动机公司。这就是空中客车公司的雏形。新飞机也确定为以HBN.100为基础的300座级客机,并正式取名为"空中客车"300,即A300。
   在1969年5月29日,德国与法国正式签署了启动空中客车A300的计划(座级调整为250座),德国的多家公司联合成立了"空中客车德国公司",法国的南方飞机公司和北方飞机公司合并成立了"空中客车法国公司"。不久,荷兰福克公司也加入空中客车计划,三国于1970年12月8日正式成立了空中客车工业集团。西班牙航空制造公司于1971年和英国于1979年先后加入了空中客车工业集团。这样,空中客车工业集团作为一个由西欧主要工业国家组成的跨国联合集团开始了与美国航空工业进行竞争的艰难历程。






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     第一架A300B1原型机于1972年9月28日正式出厂,10月28日进行了首飞。这一天也成为欧洲民用航空工业合作的一个里程碑,因为它证明了由欧洲各国联合的工业集团也能设计和制造出大型客机,从而敲开了大型民用飞机制造业长期被美国一家垄断的坚冰。
   A300B1的出现使全球航空界眼睛一亮,因为它是当时所有大型客机中唯一一种双发双过道的宽体客机,并采用了一系列引人注目的新技术,如先进的后加载机翼翼型,三余度的电源和控制系统,全飞行段自动油门控制系统和自动风切变保护系统等。
   但是由于当时美国飞机在民机市场的地位太强大,A300B1在相当一段时间内叫好不叫座。16个月过去了,却无一架新订货,到1978年以前共生产的54架A300中,只交付了34架,另外16架停放在工厂跑道上无人问津。许多工业观察家预言,空中客车工业集团这个欧洲合作框架很快将散架。只是美国飞机制造商并没有抓住这个时机搞出一种与A300相对应的双发宽体客机,从而给了空中客车集团一个喘息的机会。</P>
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   到1978年春天情况出现了转折,由于燃油价格猛涨,市场上急需一种容量大、省油的客机,而当时只有双发的A300B可以满足这一要求,于是A300B的订单猛增,包括来自美国的几个大航空公司。到1979年底,已有32家客户订购了总数256架A300。这时,波音公司才开始感觉到了来自欧洲的空中客车集团的威胁,并很快推出了一个针对A300的新型号波音757。
  虽然波音757也是以经济性好著称,但它属于一种窄体客机,加上推出的时间毕竟晚一些,所以已经很难对A300造成太大的威胁。站稳脚跟的空中客车公司也针锋相对地推出了直接与波音757和767竞争的A310。</P>
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<P>A-310
在A310上采用了新的增加了展弦比和厚度的机翼,并首次设计了减阻翼梢小翼,在驾驶舱内采用了综合有电子式飞机中央监控系统的阴极射线管显示器,在机体一些主结构上采用了复合材料和先进铝合金,并设计了独特的重心配平油箱,碳刹车和径向轮胎,以及在一些辅助操纵面上采用了电动传动。这些技术很受用户欢迎,进一步稳固了公司的地位。 </P>
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要发展必须根据市场的需要不断推出新的产品。而当时的美国客机已经几乎覆盖了从100座级到400座级的整个市场,但是空中客车集团还是从中找到一个座级比波音737和MD-80/90的略多一些,比波音757又小一些的空档,发展了A320。但是最关键的是,空中客车公司深深地意识到要从波音的手中争夺市场,仅靠座级的优势是远远不够的,必须要有自己的"绝活":引进先进技术,坚决走"技术推销"的策略。
   空中客车公司在A320的设计中引进了许多引人注目的新技术,使A320飞机不仅是单通道飞机中机身截面最大的飞机,还是世界上第一种采用了侧向驾驶杆和电传操纵系统的客机。此外该机还采用了第二代数字式自动飞行系统,包括集中式维修和记录系统,以及广泛使用复合材料和先进铝合金材料以及主动操纵面等。
   这些新技术的引进不仅震惊了航空界,更使历来在新技术引进上相对保守的波音公司大为吃惊。特别是侧向驾驶杆和电传操纵系统对民用客机的传统操纵理念是一个很大的挑战,在整个航空运输界引起了很大的争论。但是经过一段时间的实际使用后,这项新技术令人信服地证明了它不仅使飞机驾驶更方便,而且使飞行更安全,维修更方便。它相比传统的机械式操纵系统,大大简化了飞机的结构设计和机体总量,也提高了飞机的效率。
   电传操纵技术不仅成为空客后继飞机的标准技术,从而为空客公司实现全家族飞机通用性理念打下了坚实的技术基础,后来也被波音公司用到了波音777上。 </P>
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A-320</P>
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A-320系列
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正确的市场定位加上先进技术的引进,使A320得到迅速的发展。在它基础上发展的由A318/ A319 /A320 /A321组成的系列飞机的座级范围从107座到220座,航程范围从2800千米到6500千米,直接与波音737、波音717和一部分波音757进行竞争。到1999年欧洲空中客车工业公司所获得的飞机订单首次超过它的竞争对手——美国波音公司,所依靠的“王牌”就是A320型系列客机。经过长达25年的努力,空中客车不断蚕食波音的市场,终于在1995年实现了30%市场占有率的目标。第一个目标实现后,国际航空市场格局的变化又给空中客车带来了第二次发展机遇。1997年,美国航空业发生了重组兼并的狂潮,波音公司将麦道公司纳入麾下。但这场旷世并购并没有给波音带来太多的好运,而是陷入了财务危机,在随后的两年里,空中客车利用波音吞食麦道后的磨合调整,迅速抢夺市场份额,1999年底一跃占全球交付合同的48%,到2000年年底,空客已赢得了其第4000架飞机的订货合同,并向用户交付了2500架空中客车系列飞机,销售收入达到172亿美元。  成绩虽斐然,但空中客车还是远远落后于波音公司,就在2002年,波音还以600架的交付量远远超过空中客车。此时的空中客车A320系列飞机在大型民用飞机低端市场大获成功后,空中客车公司又开始向中高端民机市场发起冲击。这次公司在波音767与波音777和MD-11之间选择了一个空档,并独树一帜地启动了一机两型的A330 /A340"套裁"计划,可以同时为航空公司在运力和航程上提供了范围更宽的一种双发和一种四发客机的选择。
   在A330 /A340上除了采用了全新的先进技术机翼外,融合了公司在A310/ A300和 A320上使用的各种先进技术,同时开始全面实施在A320系列和A330/A340系列中所有机型通用性理念,包括交叉机组资格(CCQ)和混合机队飞行(MFF)营运。
   瞄准市场空档扩展自己的产品,在产品中通过"技术推销"策略扩展市场范围,使A330/A340系列的产品在民机中高端市场对波音的产品形成全面的挑战。它们的座级范围从250座到380座,航程范围从10000千米到15000千米,形成了空客公司的第二个拳头产品,直接与波音远程客机波音767、波音777,甚至与波音747争夺市场。

A-330</P>
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A-340
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为了最终从长期被波音公司一家垄断的400座级以上的大型远程客机市场上夺得超过波音的市场份额,空中客车公司于90年代初下定决心启动风险最大的A3XX ,即现在的A380超大型客机项目。
   空中客车公司A380的设计理念是:今后20年内全世界的航空运输市场增长率将保持在5%以上,而全世界的机场、航线、空中交通管制和航空公司不会发生根本性的变化,因此这对民机制造商、营运商和管理部门来说都将面临极大的挑战,因而用加大飞机尺寸的办法来解决客流量增长的矛盾,不但降低了营运成本,又不会增加空中交通和地面机场的负担。加上目前世界各个航空公司纷纷组成"联盟营运",这就给像A380这种超大型飞机的使用创造了更有利的条件。
  
            A-380</P>
<P>在设计A380时,空中客车公司将新技术的引进推进到了极致,除了设计更现代化的更舒适的客舱,全面推广人素工程和继续扩大通用性的优势外,还在改进环保(降低噪声和排放)、经济性(改进飞机结构和系统)和节能(提高发动机效率和改进空气动力设计)作了进一步的改进。
  在机翼设计中将继续引进层流技术,预计可以减少10%的机翼阻力,减少平尾和短舱4.7%的阻力,可以使飞机在轮档飞行时间耗油量减少13%,每年可节省约4万吨燃油。此外还将改进飞机的高速飞行性能,提高增升装置的效率,增加操纵面效率,全面减少发动机和机体各部件之间的干扰噪声,并采用控制尾涡和减小蒙皮阻力的新技术。
  在飞机结构的主结构上将采用碳纤维增强塑料(CFRP),上机身壁板将采用用0.2~0.3毫米的玻璃纤维预浸层带和0.3~0.5毫米的铝合金板相间层压而成的全新的玻璃纤维-金属夹层板(GLARE),从而可以减少结构总量15%~28%,下机身采用激光束焊接技术。其他的新技术还包括采用分散的和高压的液压系统和采用新的以太网等。
  当我们亲眼看到一个个正在建设中的厂房和设备时真正感到这个面向21世纪的555座双层客舱的庞然大物已经正式启航。
  在全尺寸真实布局的A380客舱模型中,我们看到了全躺式个性化的豪华座椅、豪华酒吧台,宽敞的淋浴室、小型图书馆、会议室、休闲娱乐室和免税商店,柔和的灯光,宽敞空间,独立的小电视,方便的个人机上通信接口,使我们初步领略到了什么是21世纪高享受的全新空中旅行的新理念。</P>
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现在,空中客车的销售量已经居于世界首位了,但退居第二位的波音公司却在远程中载客量的级别上又推出了全新的波音7E7客机。7E7在飞机设计、飞行速度、燃油、客舱环境等方面都引进了最新概念,而且在复合材料的应用上已经超过了空客,波音公司已确认将在其波音7E7上采用50%的复合材料。减少铝合金用量,这样可以减少油耗并降低维修成本。
  波音公司准备在其7E7飞机上采用结构重量占50%的复合材料。这一比例为波音777飞机复合材料用量的4倍,而铝合金用量将由70%降至15~20%。
  与铝合金相比,采用复合材料可改善疲劳敏感性及抗蚀性。因此,7E7的维修时间及成本将明显少于现役飞机,每座燃油消耗量将降低20%。在这个级别上,空客的A-330已经明显落后了,为了与波音进行市场的争夺,空客又在A-330的基础上推出了A-350客机。在2004年第五届珠海航展上,空客公司介绍了A-350客机,并且宣布中国在该项目上拥有百分之五的份额,可见,新一轮的竞争已经开始了。


波音7E7




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   空中客车公司在以后的产品发展中,不断推出了世界第一的各种新技术,包括在双发宽体飞机上率先采用前视驾驶舱、翼尖翼梢小翼、在二级结构件和主结构件上率先采用复合材料、先进的电传操纵系统等。当空中客车的A310/A300于1974年投入运营时,就在旋转部件(如扰流板、刹车和方向舵)、整流罩、雷达罩和尾翼等结构件采用CFRP复合材料;此后,空中客车在飞机的结构中逐步采用越来越多的CFRP复合材料,从三级结构、二级结构逐步扩展至主结构,并应用在大尺寸的绞奔濑上。
  空中客车公司称,他们在飞机上采用的复合材料所积累的运营时间是竞争对手的10倍,复合材料在A310-300上的结构重量占7.5%,A320占11%,A340-600达到16%,而A380的结构中复合材料占结构重量的23%。
  在重视复合材料应用的同时,空中客车公司采用了诸多先进的金属技术:激光束焊接(LBW)、新的铝合金(如铝-锂合金)、新的钛合金、电子束焊接、摩擦搅拌焊、挤压成形等。空中客车公司开发出纤维金属铺层技术,将玻璃纤维增强铝材料(GLARE)用于A380上的机身、尾翼和D-型机头,改进了静力强度和刚性。在机翼制造方面,空客下了很大的工夫,负责空中客车公司各种机翼设计与制造的空中客车公司英国公司安装了新的设施,用于A380机翼的制造。设施包括新的蒙皮及桁条制造中心,新蒙皮中心占地12000平方米,将生产A380机翼外表的20种不同的层板。桁条制造中心占地22000 平方米,将生产A380及其它空客机种下蒙皮桁条(纵向加强筋)。
   550座的A380的蒙皮制造中心包括加强的蒙皮切削及蠕变成形的设施。切削采用Henri Line公司的铣床。现行的蒙皮铣是在内表面上铣出"小面",而在A380机翼上是在内表面铣出"条形表面"以优化材料的分布,这样铣削可以减重,改进桁条与蒙皮的连接并简化工装。
  蠕变成形工装是专利品,为单元体结构,表面易进行修改。热电偶埋入工装内。A380机翼壁板的蠕变成形区包括一个"烘焙"工艺用来增加上壁板的曲率以及机翼表面的曲率。成形夹具用真空系统将机翼壁板从安装架吊起,然后缠绕并送入热压罐。热压罐长42米、直径大约6米,重300吨,属世界最大行列之一。
  壁板在热压罐中停留差不多24小时、保持150℃及750kPa,有8个不同的加热区。从热压罐取出后,解除缠绕,回弹大约80%以保持正确的曲率。检查成形精度后将壁板用穿梭往返列车送到阳极化及油漆处理设施。
  在桁条制造中心有5个主要的区,即切削加工区,将原材料毛坯制造出A380下表面桁条;成形区,有3条生产线(一条用于A380、一条远程飞机、一条单通道飞机),桁条成形成机翼壁板的形状并经过适当外形检验机检验;表面处理区,对桁条阳极化及清洗;油漆区;喷丸区。
   A380机翼有100种不同的桁条(每架飞机200个),有的长度达22米。该设施一年可生产200km的桁条并已在2003年秋投入使用。
  空中客车公司确信,无论是复合材料还是纤维金属铺层材料都还有继续改进的潜能。空中客车公司在引进新的材料和工艺过程中采取的是循序渐近的方式,首先在性能、经济性、成熟/可靠性方面进行彻底的评估,然后在诸多的技术项目中加以验证。在有限的范围内采用这些新技术得到生产和运营的经验后再进行广泛的推广。 空客早已认识到,航空产品销售出去,并不等于事情的完结,而是服务型企业的再延续,如何使用户真正做到买的放心,用的舒心,这实际上是企业的真正生命力之所在.空中客车公司进入维修市场的决心很大,他们不仅正在创建自己的维修网络,而且还努力提高维修支援服务的水平。空中客车公司的目标是提高产品的可靠性并降低维修成本。
  空中客车公司的高级副总裁罗杰·勒孔特表示,有两种方式可以在航空公司的运营中提高飞机的经济性。既可在飞机本身和支援设备方面下功夫,也可以通过改进的飞机维修过程取得成效。为此,空中客车公司在产品支援方面进行了一系列的投资,改进对飞机的管理以提高运营效率。
  创新之举
  空中客车公司定期进行机队运营调查,根据客户反馈的信息重新审核飞机机体的定检计划。空中客车公司每隔6个月对全球200多个航空公司中的三分之一的空客机队进行调查,每18个月完成一次全球的机队调查。
  随着用户反馈信息的积累,空中客车公司根据航线运营经验,重新安排空中客车飞机的大修间隔。从2004年起,A320飞机A检间隔从500飞行小时延长至600飞行小时;C检间隔由15个月延长至20个月;中期检查间隔由5年延长至6年;大修间隔由10年增至12年。
  空中客车公司还重新评估了检修的内容。现在,一架机龄为10年的飞机的4A检有85项检查内容。新的检查内容侧重在那些可能发生故障的潜在区域,检查的内容限定在必须完成的工作上,缩短了检修时间,使得这些工作可以在飞机夜间停场时进行。总的检查时间为40个工时,8个有经验的维修人员可以在5个小时内完成这些检修工作。
  空中客车公司还针对A320机队的机体结构维修提出了一个新的机体抽样规则。可以使一个机型的抽样最多限制在5架飞机之内。这使大小机队均受益。
  最初的样本规则是基于全球的A320机队制定的,现在随着机队的扩大,可以很容易评估机队的检查结果。总之,空中客车公司现在可以从航空公司获得很有价值的反馈意见,使得空中客车公司有信心建立新的规则。
  空中客车公司生产了一种新的耐磨损材料用作客货舱地板梁,并在汉莎技术公司的协助下开发了一种新的货舱内衬。空中客车公司还研发了一种新的燃油泄漏管理方法,可以判断燃油的泄漏位置。由于采用新的密封条,修理时间也由过去的5小时缩短至4小时。估计每飞行小时可以节省3美元运营成本。
  空中客车公司对故障诊断软件也进行了相应的改进。可根据机载维修系统(OMS)和飞行员提出的相关报告,与维修手册进行对比,为机械师提供排故帮助,缩短故障诊断和修理时间。
  为A318研发的一些新技术可以作为A320系列飞机的选装项目,其中包括新的客舱信息界面、新的电机系统、新的飞行数据管理系统、新的电动刹车系统、新的平显飞行仪表系统和新的引气系统等。提供这些项目选装是因为一些航空公司期望他们的机型都有相同的特性。而且这些新的选装设备的安装使得每飞行小时的运营成本可以节省8美元。
  与供应商合作
  空中客车公司还常与一些关键设备的供应商共同探讨如何降低维修成本。例如,空中客车公司与霍尼韦尔公司共同改进远程型331-350辅助动力装置的可靠性,目标是在2005年实现平均的拆修间隔(MTBUR)达到7000运营小时。双方还达成协议,进一步降低APU的总维修支援成本。
  空中客车公司与大约150个供应商签订"供应商产品支援协议",确定了设备索赔、车间加工时间、零备件供货时间、可靠性保证和零部件直接维修成本(DMC)保证等标准。
  空中客车公司还与发动机供应商合作,以降低直接维修成本。为此,CFM国际公司启动一个CFM56-5A发动机的在翼时间改进计划,使得发动机的在翼时间在未来可以延长20%,而且使CFM56-5B发动机返厂大修的报废率减少10%。空中客车公司与IAE公司共同开展的降低成本计划,在2003年年底已经达到基本目标。其中V2500-A1发动机改装包可以使发动机延长20%的在翼时间,另一项计划则致力于使每飞行小时的发动机维修成本减少20%。
  维修成本的降低不仅仅是取决于航空公司的运营,而且取决于所采取的策略。有鉴于一些航空公司无法充分利用空中客车公司所保证的MTBUR、DMC以及交付时间,空中客车公司推出了一项为期一周的培训课程来帮助用户优化维修成本。同时空中客车公司还提供一套光盘,其中包括空中客车公司所有的服务通告。显然,应该由航空公司来选择对自己最适用的服务通告,并计算出每项投资的回报。
  空中客车公司所推出的一系列的支援服务涵盖了航空公司所期望的各个方面。这些服务包括:与其他航空公司的运营进行比较;咨询服务以改进航空公司的运营性能(调度可靠性和维修成本),对航空公司的维修、工程运营的过程和程序以及可靠性控制计划进行实际评估等等。</P>
<P>我们今天从空客的成功,是不是可以总结出一些对我们今后有帮助的东西呢?答案是肯定的。我认为,空客的成功首先得益于当初实行联合的策略,因为在当时美国飞机一统天下的时候,实际上任何一个国家都无法与其进行直接的竞争,联合是唯一可行的道路。第二,重视先进技术的开发。空中客车公司今天的成就是得益于技术的领先。在2003年,空中客车公司投资18亿欧元用于新产品的研制与开发,其中11亿欧元用于A380项目,另外7亿欧元用作其他产品的研制和开发,充分体现空中客车公司对于技术开发的重视。30年前,空中客车公司将世界上第一种双发宽体客机产品投放市场时,曾被当时的竞争者看作是荒谬可笑的,但很快它就成为现代大型客机的新标准。</P>
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[此贴子已经被作者于2005-1-2 6:20:01编辑过]
支持原创!!!!!!!!!!!!!!!!!
380有点变态,发动机吊舱近三米了。
看空客的发展历程,真的是让人羡慕,不过欧洲雄厚的技术人才实力,不是我们一朝一夕搞个什么运动,扩招个百万能积累起来的
<P>国内民机工业老说要学空客,要求政府和国内航空公司支持,却不想想空客能成功,除了政府支持外,空客本身对产品的市场研究和准确定位和各种先进技术的采用都是下了苦功的,A300能在当时美国客机几乎垄断全球市场的环境中捉住机会打开市场绝不是光靠政府支持就可以做到的,产品确实有独到之处足以让航空公司去选择它。</P>
<B>以下是引用<I>大黄蜂</I>在2004-12-27 22:03:34的发言:</B>

<P>国内民机工业老说要学空客,要求政府和国内航空公司支持,却不想想空客能成功,除了政府支持外,空客本身对产品的市场研究和准确定位和各种先进技术的采用都是下了苦功的,A300能在当时美国客机几乎垄断全球市场的环境中捉住机会打开市场绝不是光靠政府支持就可以做到的,产品确实有独到之处足以让航空公司去选择它。</P>

<P>我看国内民机工业不要说什么学空客,先学学巴西吧</P>
唉,面对美国的优势,当时的欧洲各国尚且知道要强强联手,分工合作才能和美国的客机对抗,但我们的航空工业到今天似乎还没有学会这八个字,两大集团为了能包揽大型机的研制、生产、销售在彼此明争暗斗,内耗不止。
<P>第一架380已组装完闭</P>
<P>      楼主好贴。虽说欧洲人相对保守,但新技术的运用却要比美国牛仔来得更加大胆。B737的NG系列虽然技术成熟,但却已走到上一代窄体客机技术的尽头,737-900长度已经是四门单通道窄体客机的最大值,一味加长机身,增大载客量,带来的效益是无法和采用新技术的做法相比的,这也是当年B757-300无法推销出的主要原因。</P><P>      自B777推出十年以来,波音似乎迷失了客机前行的方向,即使是吹得如天花乱坠般的B7E7,许多理念与波音前代客机也没有多少延续性,可以说B7E7是波音迷茫及匆忙中推出的机型罢了。在这方面,A350在AIRBUS独有技术的延续性上肯定会做得更好。</P><P>       坛子上应该很多朋友接触过CFM56和V2500,这两种发动机其实也可以代表美国和欧洲航空厂商的商业思想。</P>
确实,CFM56和V2500都是国际合作与商业运行的典范.我们目前也许并不具备进行如此深度国际合作的条件,但合作的根本点还是资源整合,这一点对我们应该有借鉴意义.
<P>我不懂技术,不知道从技术上空客的飞机比波音的好在哪里,但仅就乘坐舒适性来说,空客比波音好太多了。</P><P>坐了A320和A340,再坐737和747,简直感觉在坐硬坐火车。</P><P>谢谢楼主MM科普。</P>
<B>以下是引用<I>联合技术</I>在2004-12-29 17:14:57的发言:</B>

<P>      楼主好贴。虽说欧洲人相对保守,但新技术的运用却要比美国牛仔来得更加大胆。B737的NG系列虽然技术成熟,但却已走到上一代窄体客机技术的尽头,737-900长度已经是四门单通道窄体客机的最大值,一味加长机身,增大载客量,带来的效益是无法和采用新技术的做法相比的,这也是当年B757-300无法推销出的主要原因。</P>
<P>      自B777推出十年以来,波音似乎迷失了客机前行的方向,即使是吹得如天花乱坠般的B7E7,许多理念与波音前代客机也没有多少延续性,可以说B7E7是波音迷茫及匆忙中推出的机型罢了。在这方面,A350在AIRBUS独有技术的延续性上肯定会做得更好。</P>
<P>       坛子上应该很多朋友接触过CFM56和V2500,这两种发动机其实也可以代表美国和欧洲航空厂商的商业思想。</P>


看看美国和欧洲(主要是德国和法国)汽车的发展就明白了,欧洲人总是领先潮流。
不知道是真是假,听说空客的飞机对于电子干扰更敏感,有些坠毁事故就是手机干扰造成的,波音不舒服,但是匪夷所思的事故少一些。但就安全而言,我觉得还是波音好一些(不包括777)
<B>以下是引用<I>cedric</I>在2004-12-30 7:34:58的发言:</B>
不知道是真是假,听说空客的飞机对于电子干扰更敏感,有些坠毁事故就是手机干扰造成的,波音不舒服,但是匪夷所思的事故少一些。但就安全而言,我觉得还是波音好一些(不包括777)


空客主要用电传,对电子干扰当然敏感,波音的多是液压,就算受电子干扰也就是导航什么的受干扰。你在二战用的飞机上怎么打手机估计都没有问题,因为没有什么可干扰的,道理是一样的
<B>以下是引用<I>cedric</I>在2004-12-30 7:34:58的发言:</B>
不知道是真是假,听说空客的飞机对于电子干扰更敏感,有些坠毁事故就是手机干扰造成的,波音不舒服,但是匪夷所思的事故少一些。但就安全而言,我觉得还是波音好一些(不包括777)

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<P>其实三条7真的挺安全,可以双发关车滑行60公里,试问现在的哪种机机能比得上......</P>
<P> 空中客车A380系列模拟图欣赏</P>
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用先进结构和材料精心打造A380

<P>中国航空工业发展研究中心</P>
<P>空中客车的A380是一款 前所未有的超大型民用运输机。为使其在性能水平、商业水平和环境水平上有突破性的整体改善,空客采用了大量先进的综合技术。而飞机性能水平的改善,首先要解决尽可能减轻结构重量的问题,这需要慎重地选择各种先进的新型结构材料。而且材料的选择绝不仅仅局限于满足结构性能要求的设计准则,还需要考虑成本,以及采购活动的需要等因素。
  先进新型金属材料仍占主导地位
  飞机结构的选材,主要以提高结构强度/损坏容限,增强结构稳定性和抗腐蚀性为指导准则。在A380的结构选材中,先进铝材仍占有很高的比例,大约占整个机体结构重量的61%,特别是机翼结构,铝材的用量占机翼结构重量的80% 。此外,A380大型结构部件的尺寸要求也面临极大的设计挑战。
   A380-800先进铝合金选材特点包括:
   ●机身壁板选用尺寸非常宽的铝合金钣材,以尽可能减少连接部件,减轻结构重量;
   ●飞机主舱横梁采用了铝锂合金锻压件。新一代合金材料的出现使铝锂合金可能具有与碳纤维增强塑料(CFRP)在这类部件上应用的竞争潜力。
   ●翼梁和翼肋选择全新的7085型合金。与制造超厚钣材和大型锻件用的传统合金材料相比,7085型合金材料强度更高。
   ●更多选用钛合金材料。钛合金材料由于强度高、重量轻、损伤容限高和抗腐蚀性好等特点,一直是代替飞机结构中钢材的理想金属材料。但其高昂的价格在某种程度上限制了它的大量应用。
  在A380上,钛合金的用量已经从原来占空客飞机结构重量的5%~7%增加到10%,仅发动机吊挂架和起落架的钛含量就增加了2%,这对未来飞机结构选材提出了独特的挑战。
  空客首次在A380发动机吊挂架主要结构上使用全钛合金材料。采用的普通Ti-6A1-4V合金也经过了B退火条件处理,以使之达到最大断裂韧性和最小裂纹扩展速度。
   A380也是空客首次采用与俄罗斯生产商合作开发的VST55531牌号新型钛合金材料的飞机。这种新型的钛合金材料具有异乎寻常的断裂韧性和高强度的组合特性,比较适用于机翼和发动机挂架之间连接装置的制造,其进一步的应用尚在研究之中。
  复合材料用于大型结构件的技术突破
  在A380结构设计中,复合材料的用量排在第二位,占飞机结构总重的22%。
   空客是最早将复合材料广泛用于大型商业运输飞机的飞机制造商。A310是首架采用复合材料尾翼翼盒的飞机;A320率先在商用飞机上采用了全复合材料尾翼;A340飞机机翼结构复合材料重量占结构重量的13%,以及A340-500/600成功采用了碳纤维增强塑料(CFRP)龙骨横梁。今天,空客凭借丰富的复合材料选材经验和日臻成熟的应用技术,在A380飞机上又开创了复合材料应用的新篇章。
   A380将是第一种采用CFRP复合材料中央翼盒的大型商业飞机。与采用铝合金材料相比,这种中央翼盒的重量将减轻1.5吨。
   A380的中央翼盒重约8.8吨,其中复合材料用量占5.3吨。采用CFRP复合材料制造中央翼盒的关键技术挑战是解决复杂的翼根结合处的制造难题和解决较大部件厚度的问题,因为该部件的最大厚度甚至达到45毫米。
   A380的上舱地板横梁和后压力隔框也将由CRFP制成。前者采用挤拉工艺制造,即将碳纤维增强塑料通过一套工具连续拉出。后者则因为形状原因,试验了不同的制造方法,例如树脂薄膜渗透(RFI)和自动化纤维铺放(AFP)方法,并最终选择了RFI方法。
  对A380后机身非增压部分的复合材料蒙皮,是双曲面的蒙皮面板,选用AFP方法制造。但高承力隔框则采用高强度铝合金经机加工成型。通常,复合材料的树脂转移成型法(RTM)更适用于生产承力小的结构部件。
   A380的固定式机翼前缘(J形机翼前缘)采用曾经在A340-600项目中开发的热塑性玻璃纤维材料。它具有减轻结构重量、制造简单、能改善损伤容限的优点。而且与采用金属部件相比提高了可检性。其可操纵的机翼后缘选择CFRP材料,也被认为具有当代先进技术水平。该机的一些操纵面的铰接部件和翼肋,将选择RTM制造技术。
  在A380悬臂式机翼翼盒设计中,空客大胆进行了用CFRP翼肋代替铝合金翼肋的尝试。此外,A380的中间和外侧襟翼、襟翼滑轨整流罩,以及扰流板和副翼,也都采用了CFRP材料。
  在A380的夹层结构设计中,采用轻型蜂窝结构代替常规的芳族聚酰胺 (agamid)纸蜂窝结构是空客的技术创新之一。这种情况适于大型结构,如机腹整流罩(超过300平方米)和客舱地板。在A380设计过程中,尽可能使用单体设计代替夹层结构,如它的机身下起落架和机翼下起落架已经采用了单体设计方案。
  充分利用GLARE材料的性能优势
   A380-800结构采用了占飞机总重约3%的 GLARE材料,大约有500平方米的蒙皮,主要是上机身壁板。
   GLARE 是一种混合材料,由铝箔和单向性玻璃纤维层交叠,通过浸渍环氧粘合剂叠接而成。与采用铝钣材制造壁板相比,GLARE材料适用于制造宽度更大的机身壁板,从而可以减少机身蒙皮壁板纵向连接点。
   GLARE机身壁板应用的动机是因为其出色的抗裂纹产生的能力。与铝合金相比,GLARE材料的另一个重要优点是显著提高了防腐蚀和防火能力。目前,空客正在准备进行大量A380的试验件,一些部件的局部和全尺寸试验,以验证他们为A380选择的结构设计方案和新材料的特性。例如,试验利用GLARE制造的机翼前缘的防鸟撞能力,对用GLARE替代铝材料后的尾翼前缘进行的性能测试等。
  先进制造技术对A380的贡献
   先进复合材料制造技术
  A380上自动纤维填注,自动铺带,树脂薄膜渗透和树脂转移成形等先进复合材料制造手段的应用,有助于减小复合材料部件的生产成本,并使超大型A380飞机上超大尺寸的复合材料部件加工成为可能,从而减小了装配成本。A380使空客在机体复合材料的应用研究上又迈上了一个新的台阶。
   激光焊接
  A380开始用激光束焊接(LBW)技术取代下机身壁板桁条的铆接工艺。LBW技术的应用将使机身壁板结构从过去的"装配式结构"概念改变成"整体式结构"概念。从机械的观点来看,二者主要的差别在于蒙皮损坏后能减少裂纹的增长。空客还准备将LBW技术扩展到铝合金6056和6013的焊接领域。
  试验结果表明,LBW是适用于单曲度和双曲度壁板的焊接工艺,能显著降低生产成本,提高防腐性能和减轻重量。未来空客还将进一步将LBW技术用在蒙皮和支架接头,以及起落架舱区域压力隔框的制造上。 </P>
不错的科普文章啊,不过我还没做过空客的飞机,汗。
<P>B757和B747、B737都坐过</P><P>感觉确实不怎么样</P><P>下次试试空客</P>
感谢楼主的科普文章。大家多捧场,楼主才有动力。
<P>新型铝合金在A380飞机上的应用</P><P>在A380飞机翼梁的设计时,必须考虑复杂的载荷条件,在选材时受到了低淬硬性厚板及锻件合金7085的影响,该合金比以前的合金在损伤容限上有改进。用这种合金能设计并成功制出整体切削加工梁,使A380的重量明显降低,同时因此降低了成本。
  A380在Al-Li合金的选用上也取得了成功,空客公司在A340的几个部位(机身、机翼蒙皮、桁条、框及座椅轨道)试图用第一代铝锂合金,但由于热稳定性、各向异性以及裂纹问题,8090T8511,2091T851等合金只好放弃。第3代铝锂合金由于减少锂含量、优化合金元素含量从而改善了析出相,使上述问题得以克服。Alcoa公司的C460以及Pechiney公司的2196属于第3代铝锂合金,是专为挤压件开发的,两种合金与7175T73511比较,性能相当或高一些,且抗蚀性得到改善,这些合金已成功批准用作A380的地板梁,目前正在考虑用作A380的下翼面的桁条,新的铝锂合金薄板考虑用作机身蒙皮。铝锂合金正被用来与复合材料相竞争。
  另据报道,空客(UK)即将向图鲁兹提供第一套机翼,并准备到2008年实现每星期生产一套的目标。机翼从叶根到叶尖长36.3米,沿前缘长45米,是民机有史以来最大的,在设计与制造上有独特的挑战。第一套机翼于4月5日开始的一周内提交图鲁兹进行静力试验。第2套在4月末提交,用于首架A380在2005年一季度试飞。空客(UK)将从起初每月生产一套并逐渐达到全速生产率。
  空客(英国)在设计制造及装配上投资20亿英镑(37亿美元),在布劳顿新建8350米2装配厂。自动电磁铆接机用于750000个铆钉及螺栓中大部分的装配。西雅图的电磁铆接公司也提供机翼、梁肋及其他零件铆接用工具。铝蒙皮毛坯中最大的为35米长,用两台Henri Line公司的铣床加工,可以生产具有"条状表面"(Strip Surface)的蒙皮,以便使材料的分布优化,胜过以前的"小面"(Facet)切削加工。这种新工艺不仅减重而且可使桁条与蒙皮更好连接。</P>
作为空中客车电传操纵飞机的成员之一,A380在保持与其他略小的姊妹飞机完全的通用性的同时,还采用了一系列的技术创新。这些创新充分利用了新的和正在兴起的技术,确保A380作为二十一世纪的旗舰飞机是未来新技术的引导者。
  A380的驾驶舱位于主客舱和上层客舱的夹层,由主客舱进入。A380的驾驶舱比现有的民航客机略大10%。驾驶舱内所有信息的基本分布、各系统和仪表的布局与其他空中客车飞机基本相同,保持了空中客车系列飞机的一致性。而最明显的变化是在主仪表板上有8个相同的交互式显示屏,重新进行了结构配置,不同于以前飞机上的11个屏幕。
  飞行员可以用一个光标改变显示屏幕上的性能和导航目标。光标控制通过一个固定在基座上的无线跟踪球进行,这是驾驶舱的又一新的特征。通过光标控制,使得A380飞机从类似于MS-DOS系统向易于操作的Windows(视窗)系统升级,通过光标进行控制和发出指令。
  显示屏的新特征包括导航屏幕采用了分列式显示特征。除了传统的水平图像显示,还增加了垂直的图像显示。新的特征使飞行员可以看到包括所有的与垂直轨迹相关的数据,如安全高度、地形、气象或垂直飞行计划。
  A380上采用了新的机载信息系统(OIS),为飞行机组提供非航空电子设备的相关信息和应用的查询。查询的内容包括:飞行手册、维修监控工具、客舱日志、乘客名单等。此系统采用网络技术,信息可以实时地从地面传输到空中。OIS还可以为乘客提供网络浏览功能。该系统是空中客车开发的"无纸驾驶舱"环境的一部分,可以轻松查询飞行信息。飞行员用折叠桌上的键盘,通过仪表板两侧的显示装置查询OIS。
  此外,A380还安装了一个新的地面机场导航系统,特别适用于像A380这样的超大型飞机,因为在恶劣的气候条件下,机场的操作可能会很困难。在A380双层飞机上安装了新增强的保安系统,视频监控系统可对整架飞机进行监控。
  所有这些新特征与空中客车基本的驾驶舱设计理论是一致的,与空中客车其他机型保持完全的通用性,继续采用率先在A320飞机上采用的电传操纵和"暗驾驶舱"系统,即使驾驶舱所有的照明都熄灭了,飞行员也不必采取其他应急措施。
<P>空客波音再较量 A380被看好</P><P>□郎楷淳

  参加本年度范堡罗国际航空展览会的空中客车公司与波音公司都认为,市场对民用飞机的需求经历3年下跌之后,将会走向复苏。但空中客车公司的经营状况更加乐观,去年它的飞机交货量首次超过波音公司。这种优势导致波音公司继续指控空中客车公司接受了政府的补贴。

  空客后来居上

  每隔1年的7月,在英国范堡罗举行的航空展览,是世界上最大的航空业盛会。其中,最有代表性的“节目”是美国的波音公司和欧洲的空中客车公司夸耀它们的飞机订单。虽说如此,与往年相比,今年这里有更多的乐观气氛。

  据波音公司预测,在今后20年内,由于世界民航飞机的数量增加1倍和航空旅行人数每年平均增加5%,世界市场的民用飞机销售和相关服务的价值将达到5.4万亿美元。2003年,波音公司交付了281架飞机,预期明年将交付300架。空中客车公司的预测更加乐观,说它的飞机产量到2007年将增加几乎50%,超过450架。波音公司当然会对这种前景感到不安。果然,波音公司商用飞机部门的主管阿伦·马拉利私下抱怨空中客车公司得到了政府的补贴,但他也许忘记了他的公司也得到了政府的援助。

  在10年前,空中客车公司仅提供了世界民用客机市场1/5的飞机。但从那时以来,大量新型的、得到补贴的飞机大大地提高了它的市场份额。去年,它首次交付了比波音公司更多的飞机。并且,根据本周从范堡罗得到的消息判断,这个差距有可能加大。帮助它增长的是它的A380大型客机。这种将于2006年交货的飞机为双层,550个座位,可以环绕地球半圈。空中客车公司说,当航空公司替换他们老化的波音747飞机时,A380飞机是最好的选择。

  谁的产品更适销

  波音公司曾经打算用一种较小的,但速度较快的“音速巡航机”替换它的波音747飞机,但由于得不到足够的订单而不得不放弃。波音公司现在的判断是航空运输业将以不同的方式发展。它新设计的飞机是波音7E7,“E”是指效率(efficiency)。这种可容纳250名乘客的飞机将替换波音757和波音767。这种新型飞机的航程超过9000英里,但它较小的尺寸也使它能被用于短途航线。波音7E7的价目表价格为1.2亿美元,大约与它替换的飞机的价格相同。但由于它的运营效率和使用轻型碳纤维材料,波音公司称它超值20%。对于乘坐这种飞机的旅客,波音公司许诺较大的窗户,较宽的座位和较高的湿度,使乘坐这种航班更加舒适。

  至于航空业将采用哪种经营模式,还正在争论。最近涌现了许多低成本航空公司,它们大多喜欢灵巧的,航程较短的波音737或类似的飞机。至于长途航班,一些航空公司首先重视的是座位数量,另一个是燃料效率。在7月18日,范堡罗航空展览会开幕的前夕,波音公司从日本的“全日空”(ANA)、新西兰航空公司、First Choice航空公司和Blue Panorama航空公司收到了200架波音7E7飞机的预付订金。两天后,空中客车公司宣布它从阿拉伯联合酋长国的EtihadAirw ays航空公司得到24架飞机的订单,其中包括4架A380。

  不会打贸易战

  总的来说,空中客车公司的订单状况继续好于波音公司。许多人认为,这是引起波音公司的马拉利抱怨的一种表面现象。马拉利声称空中客车公司和欧洲的有关政府突破了美国与欧洲在1992年的一个双边协定的条款,即援助不能超出成本的1/3(间接援助,例如波音公司通过大笔军事订货得到的援助不能超过收入的4%)。美国的贸易代表最近寻求就这个问题与欧洲方面进行讨论。波音公司的强硬立场可以追溯到哈里·斯通西弗。在波音公司的前任CEO菲尔·康迪特于去年12月份因为波音公司的防务业丑闻辞职之后,斯通西弗接任波音公司的CEO。康迪特被认为是一个和事佬,斯通西弗则显得咄咄逼人。

  虽说如此,业界观察家认为波音公司与空中客车公司还说不上要打一场贸易战。它们不再表面上称胜夸强,7月20日,两家公司的首脑在范堡罗私下会晤,大概是试图缓和矛盾。此外,波音公司发现,它在上个世纪90年代初期曾打算发动一场贸易战,结果是激怒他的一些大的欧洲客户,例如英国航空公司。另外,两家公司现在出现了一种分担风险的部件制造模式,由于在世界各地有共同的部件供应商,开发成本日益联系起来。因此,如果发动贸易战,会同时打击空中客车公司的———也是自己的供应商和贸易伙伴。

  然而,不管马拉利和斯通西弗的谈话如何强硬,波音公司却几乎不提它从政府得到的援助。据说,波音公司从它的商用飞机制造基地华盛顿州获得35亿美元的免税优待。另外,波音公司的波音7E7飞机的日本供应商,被认为从热心发展本国航空工业的日本政府得到了30亿美元的补贴。如果波音公司全力以赴发动贸易战,它将很快发现自己会背上伪善的恶名。

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“空中客车”A380系列——“飞行中的酒店”<P>  A380是与主要航空公司、机场和适航当局紧密合作设计的从未有过的最先进、宽敞和高效的超级巨型客机。该项目于2000年12月发起,目前处于详细定义阶段,计划于2006年投入使用。

  在满足最严格的国际审定要求的同时,A380引入了最新的材料、系统和工业工艺技术。与其最接近的竞争对手相比,它能够多提供约1/3的座位和更多的地板空间。通过更宽的座椅、可以将腿伸直的开阔空间以及进入下层的美妙环境,A380将提供无与伦比的舒适度。A380的现代科技和规模经济性,使得其座位英里成本比当今最有效的飞机低15%。结果,A380使旅客能够承受的价格享受豪华的旅程。

  归功于噪音和排放量的大大减少,A380能够满足旅客数量增长的需要而不会影响环境。由于有了新一代的发动机和先进的机翼和起落架设计及技术,A380不仅能满足当前的噪音限制,而且比当今最大的客机更加安静,能够满足严格的地方法规,例如伦敦机场离场的QC2规定。例如,在从伦敦到新加坡的航线上,在起飞时,A380的噪音水平只有其竞争对手的一半,但却多载35%的旅客。

  然而,A380对环境的友善并仅仅局限于减噪。A380经济的油耗,比其最接近的竞争对手低13%,也将减小排气对大气的影响。诚然,A380将是第一个百公里旅客油耗(每英国加仑95英里)少于3升的远程飞机,其油耗可以与最好的小型涡轮柴油汽车媲美。

  在提供全新设计的所有优势的同时,A380将继续把其系列通用性的好处带到非常大型的飞机上。由于具有相同的驾驶舱布局、程序和操纵特性,飞行员只需要少量的额外训练就可以从空客的其它电传操纵飞机改装到A380。

  A380的设计是与大约60个主要机场合作进行的,以确保机场的兼容性以及顺利投入使用。面对日益增长的空中交通和机场的拥挤情况,A380提供了最聪明和最经济的解决方法。解决以上问题惟一的另外的方法就是增加现有飞机的飞行频率,这不仅需要机场数十亿美元的投资(新跑道、侯机楼、甚至新机场),而且可能加重机场的拥挤以及明显增加对环境的影响。空客对这个问题的分析被无可争辨地证实了,一方面来自于该项目一开始就有本行业广泛的参与,另一方面,A380在市场上的成功也显然证实了这一点。目前,9家客户已宣布确认订购共计97架A380,包括17架货机。

  A380的系列化从基本型的客机开始,按三个舱位布局,A380-800可容纳555名旅客,航程可达14,800公里/8,000海里。其货机型号,A380-800F可以在10,400公里/5,600海里的航程上载运150吨(330,000磅)的商载。在市场需要时,基本型的加长、缩短和延程型将成为可能。A380可以选装罗-罗的遄达900发动机或发动机联盟(通用电气与普惠的合资企业)的GP7200发动机。</P>
波音飞机一般飞行速度比空客快0.5马赫,不知道空客下一代客机在这方面会不会有针对性的改进
<B>以下是引用<I>squallgzy</I>在2005-1-3 6:49:37的发言:</B>
波音飞机一般飞行速度比空客快0.5马赫,不知道空客下一代客机在这方面会不会有针对性的改进

<P>晕倒,难道空客飞机的时速只有300km/h?还是波音的飞机都能超音速?</P>
丝MM的确厉害,不过在大工业生产方面俺们远缺欧,霉的严谨与系统啊!不知这是不是民族禀性使然!
<P>空客我更喜欢一点,飞机设计中透着灵气。</P>
<P>A340是我的最爱</P>
<B>以下是引用<I>gatotomcat</I>在2005-1-3 20:03:46的发言:</B>

<P>空客我更喜欢一点,飞机设计中透着灵气。</P>
<P>A340是我的最爱</P>

<P>
<P>遙想當年空客差一點完蛋了_</P>