Airbus A350

Tổng quát

sửa

Airbus dự kiến có chi phí bảo dưỡng thân máy bay thấp hơn 10% so với thiết kế ban đầu của A350 và có trọng lượng rỗng (chưa lắp ghế) thấp hơn 14% so với Boeing 777. Việc định hình thiết kế cho A350-900 đã được thực hiện vào tháng 12/2008.

Vật liệu

sửa

Khung máy bay Airbus A350 được làm từ 53% vật liệu tổng hợp: nhựa gia cố sợi carbon cho hộp cánh ngoài và trung tâm (bề mặt cánh, dầm, xà cánh), thân máy bay (vỏ, khung, dầm dọc và thân sau) và phần đuôi máy bay (đuôi đứng và đuôi ngang); 19% nhôm và hợp kim nhôm-liti cho khung sườn, dầm sàn và buồng càng; 14% titan cho càng đáp, giá treo và các phụ kiện; 6% thép; và 8% các loại vật liệu khác. Đối thủ của Airbus A350, Boeing 787 có 50% vật liệu tổng hợp, 20% nhôm, 15% titan, 10% thép và 5% vật liệu khác.

Thân máy bay

sửa

 

Thân máy bay có chiều rộng không đổi từ cửa 1 đến cửa 4, không giống như các máy bay Airbus trước đây, nhằm mang lại thể tích sử dụng tối đa. Mặt cắt ngang thân máy bay có tiết diện hình oval có đường kính ngoài tối đa là 5,97m, so với 5,64m của A330 / A340. Chiều rộng bên trong của cabin là 5,61m ở chỗ để tay so với 5,49 m của Boeing 787 và 5,87 m ở Boeing 777. Bố trí cấu hình ghế 2–4–2 ở hạng phổ thông cao cấp, với bề rộng ghế là 49,5 cm giữa phần kê tay rộng 5 cm. Airbus tuyên bố rằng ghế sẽ rộng hơn 1,3 cm so với ghế Boeing 787 ở cấu hình tương đương. Hạng Thương Gia sẽ có cấu hình ghế 1-2-1 (dạng xương cá hoặc dạng thẳng tùy theo thiết kế của mỗi hãng). Hạng phổ thông sẽ có cấu hình ghế là 3-3-3 rộng 45 cm, rộng hơn 1,27 cm so với ghế ở cách bố trí tương đương trong 787 và rộng hơn 3,9 cm so với ghế ở Airbus A330.

Phần đầu của Airbus A350 có cấu hình bắt nguồn từ Airbus A380 với buồng càng trước và 6 tấm kính chắn gió trên buồng lái. Điều này về cơ bản khác với cách bố trí bốn cửa sổ trong thiết kế ban đầu. Phần đầu mới, được làm bằng nhôm, cải thiện tính khí động học và cho phép các khu vực nghỉ ngơi của phi hành đoàn được lắp đặt xa hơn về phía trước và loại bỏ bất kỳ sự xâm phạm nào trong khoang hành khách. Kính chắn gió mới đã được sửa đổi để cải thiện tầm nhìn bằng cách giảm chiều rộng của trụ giữa. Bán kính vỏ trên của phần mũi đã được tăng lên.

Hệ càng đáp chính

sửa

Airbus đã áp dụng một triết lý mới cho việc gắn hệ càng đáp chính của A350 như một phần của việc chuyển đổi sang cấu trúc cánh tổng hợp. Mỗi càng của hệ càng chính được gắn vào dầm sau cánh ở phía trước và với dầm càng ở phía sau, để chính nó được gắn vào cánh và thân máy bay. Để giúp giảm bớt tải tác động lên cánh, một cấu hình hai bên đã được áp dụng. Giải pháp này giống với thiết kế của Vickers VC10.

Airbus đã nghĩ ra triết lý thiết kế càng chính ba nhánh bao gồm cả bốn bánh và sáu bánh để luôn ở trong giới hạn tải của đường băng. A350-900 có bốn bánh trong khoang càng dài 4,1m. Trong khi đó A350-1000 sử dụng sáu bánh với khoang càng 4,7m. Messier-Dowty có trụ sở tại Pháp cung cấp phần càng chính cho biến thể A350-900 và Hệ thống Hàng không Vũ trụ UTC cung cấp cho biến thể A350−1000. Càng mũi được cung cấp bởi Liebherr Aerospace.

Cánh

sửa

Cánh của Airbus A350 làm bằng vật liêu composite mới với sải cánh giống với các biến thể được đề xuất. Sải cánh dài 64,75m nằm trong giới hạn 65m của Tổ chức Mã tham chiếu sân bay ICAO code E như A330 / A340 và Boeing 777. Cánh của A350 có góc vát 31,9 ° cho tốc độ hành trình Mach 0,85 và có tốc độ vận hành tối đa Mach 0,89.

Cánh A350-900 có diện tích 442m2 nằm giữa cánh 436,8 m2 của chiếc Boeing 777-200LR / 300ER hiện tại và cánh 466,8 m2 của chiếc Boeing 777X đang trong quá trình phát triển. Tuy nhiên, Boeing và Airbus không sử dụng cùng một phép đo. Cánh A350-1000 lớn hơn 22,3m2 so với A350-900 thông qua phần mở rộng 30 cm về phía gốc cánh của mép sau cánh cố định.

Một thiết bị cánh nâng có mép sau mới đã được áp dụng với một bản lề thả tiên tiến tương tự như của A380, cho phép thu hẹp khoảng cách giữa mép sau cánh và cánh tà sau bằng cánh cản lưng. Đó là một kiểu cánh biến hình giới hạn với các tính năng thích ứng để liên tục tối ưu hóa tải trọng của cánh nhằm giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu: độ cong của cánh thay đổi để kiểm soát tải theo chiều dọc nơi mà các cánh tà phía trong và phía ngoài lệch cùng nhau và các khác biệt trong việc thiết lập vị trí cánh tà để kiểm soát tải trọng ngang khi các cánh tà bên trong và bên ngoài lệch khác nhau.

Nhà sản xuất đã sử dụng rộng rãi ứng dụng tính toán máy tính về động lực học chất lỏng và cũng đã thực hiện hơn 4.000 giờ thử nghiệm trong hầm gió ở tốc độ thấp và tốc độ cao để tinh chỉnh thiết kế khí động học. Cấu hình cuối cùng của cánh và cánh nhỏ đã đạt được vào ngày 17/12/2008. Thiết bị đầu cánh cong lên trên 4,4m cuối cùng. Đôi cánh được sản xuất tại Nhà máy phía Bắc trị giá 400 triệu bảng Anh (641 triệu USD) của Airbus Broughton, sử dụng 650 công nhân, trong một cơ sở chuyên dụng được xây dựng với 29 triệu bảng Anh hỗ trợ từ Chính phủ xứ Wales.

Buồng lái và thiết bị điện tử

sửa

 

Thiết kế sửa đổi của buồng lái bằng kính của A350 đã loại bỏ màn hình kích thước A380 và sử dụng màn hình tinh thể lỏng 38 cm. Cấu hình sáu màn hình mới bao gồm hai màn hình trung tâm được gắn một bên trên màn hình kia (màn hình thấp hơn phía trên cần đẩy) và một màn hình điều hướng / chuyến bay chính (cho mỗi phi công), với một màn hình hệ thống thông tin trên máy bay liền kề. Airbus cho biết thiết kế buồng lái cho phép đưa những tiến bộ trong tương lai về công nghệ định vị lên màn hình, đồng thời mang lại sự linh hoạt và khả năng tải lên phần mềm mới cũng như kết hợp dữ liệu từ nhiều nguồn và cảm biến để quản lý chuyến bay và điều khiển hệ thống máy bay. Một màn hình hiển thị head-up cũng có trong buồng lái.

Hệ thống điện tử là sự phát triển tiếp theo của khái niệm điện tử hàng không môđun tích hợp (IMA) được tìm thấy trên A380. IMA của A350 sẽ quản lý tới 40 chức năng (so với 23 chức năng của A380) như nâng hạ gầm, nhiên liệu, khí nén, hệ thống môi trường cabin và phát hiện cháy. Airbus tuyên bố rằng những lợi ích bao gồm việc giảm bảo trì và giảm trọng lượng vì IMA thay thế nhiều bộ xử lý và LRU với ít hơn khoảng 50% mô-đun máy tính tiêu chuẩn được gọi là mô-đun có thể thay thế dòng. IMA chạy trên mạng 100 Mbit/s dựa trên tiêu chuẩn AFDX, như được sử dụng trong A380, thay cho kiến trúc được sử dụng trên A330/A340.

Động cơ

sửa

 

Năm 2005, GE là động cơ ra mắt chiếc A350, nhằm mục đích giao hàng trong năm 2010, trong khi Rolls-Royce cung cấp Trent 1700. Đối với A350, GE đã cung cấp GEnx-3A87 87.000 lbf (390 kN) cho A350-800/900, nhưng không phải là phiên bản lực đẩy cao hơn cần thiết cho A350-1000, cạnh tranh với Boeing 777-200LR được cung cấp độc quyền với GE90-115B. Vào tháng 12/2006, Rolls-Royce được chọn làm động cơ khởi động A350 XWB.

Rolls-Royce Trent XWB có đường kính đĩa quạt 300 cm và thiết kế dựa trên những phát triển tiên tiến của Airbus A380 Trent 900 và Boeing 787 Trent 1000. Nó có bốn mức lực đẩy để cung cấp năng lượng cho các biến thể A350: 75.000 lbf (330 kN) và 79.000 lbf (350 kN) cho các biến thể của A350-900 trong khi dòng cơ sở có tiêu chuẩn 84.000 lbf (370 kN) và 97.000 lbf (430 kN) cho A350-1000. Phiên bản có lực đẩy cao hơn sẽ có một số sửa đổi đối với môđun quạt, nó sẽ có cùng đường kính nhưng sẽ chạy nhanh hơn một chút và có thiết kế cánh quạt mới và chạy ở nhiệt độ cao hơn cho phép theo công nghệ vật liệu mới từ nghiên cứu của Rolls-Royce.

Rolls-Royce Trent XWB cũng có thể được hưởng lợi từ hệ thống ống dẫn động cơ tán xạ chế độ âm thanh giảm thế hệ tiếp theo (RAMSES), một ống hút âm thanh của động cơ tĩnh lặng và thiết kế mang theo của ống hút khí "không mối nối" của Airbus được phát triển cho A380. Một lựa chọn xếp hạng "nóng và cao" cho khách hàng Trung Đông Qatar Airways, Emirates và Etihad Airways giữ cho lực đẩy của nó có sẵn ở nhiệt độ và độ cao cao hơn.

Airbus nhắm đến việc chứng nhận A350 có khả năng ETOPS trong 350 phút khi đi vào hoạt động. Con số đó có thể đạt 420 phút sau đó, mặc dù Airbus đã đạt được xếp hạng ETOPS 370 phút vào ngày 15/10/2014, bao phủ 99,7% bề mặt Trái đất. Bộ đảo chiều động cơ và nacelles được cung cấp bởi Hệ thống Hàng không Vũ trụ UTC có trụ sở tại Hoa Kỳ.

Hệ thống

sửa

Honeywell cung cấp khối công suất phụ HGT1700 1.700 mã lực (1.300 kW) với mật độ công suất lớn hơn 10% so với TPE331 mà nó được phát triển và hệ thống quản lý không khí: không khí tràn, kiểm soát môi trường, kiểm soát áp suất cabin và hệ thống làm mát bổ sung. Airbus nói rằng thiết kế mới mang lại bầu không khí trong cabin tốt hơn với độ ẩm 20%, độ cao cabin điển hình là dưới 6.000 ft và hệ thống quản lý luồng không khí giúp điều chỉnh luồng không khí trong cabin phù hợp với tải trọng của hành khách với sự lưu thông không khí không có gió lùa.

Tuabin không khí ram, có khả năng tạo ra 100 kilovolt-ampe, được cung cấp bởi Hamilton Sundstrand và nằm ở bề mặt dưới của thân máy bay. Do các vấn đề về pin của 787 Dreamliner vào tháng 2/2013, Airbus đã quyết định chuyển từ lithium-ion sang công nghệ nickel-cadmium đã được kiểm chứng mặc dù chương trình bay thử nghiệm sẽ tiếp tục với các hệ thống pin lithium-ion. Cuối năm 2015, 24 chiếc đã được giao với pin Saft Li-ion nhẹ hơn 80 kg và vào tháng 6/2017, 50 chiếc A350 đã bay cùng chúng và được hưởng lợi từ lịch bảo trì hai năm thay vì 4 đến 6 tháng của NiCd.

Parker Hannifin cung cấp gói nhiên liệu hoàn chỉnh: hệ thống trơ, hệ thống đo lường và quản lý nhiên liệu, thiết bị cơ khí và máy bơm nhiên liệu. Hệ thống làm trơ thùng nhiên liệu có các mô-đun tách không khí để tạo ra không khí được làm giàu nitơ nhằm giảm khả năng bắt lửa của hơi nhiên liệu trong thùng. Parker cũng cung cấp hệ thống sản xuất và phân phối năng lượng thủy lực: bình chứa, ống góp, bộ tích lũy, điều khiển nhiệt, cách ly, phần mềm và các thiết kế máy bơm điều khiển bằng động cơ và động cơ điện mới. Parker ước tính các hợp đồng sẽ tạo ra doanh thu hơn 2 tỷ đô la Mỹ trong suốt thời gian của chương trình.