走近波音787認識波音787

■楊于美

波音787是目前世界最新的雙發寬體中遠程客機，采用復合材料機體和節能減排的發動機，被稱為“夢想飛機”。其座位數在200座至300座之間，航程可覆蓋6500至16000公里。

波音787是目前世界最新的雙發寬體中遠程客機，它的體積與波音767相仿，但因大量使用復合材料、發動機低耗能低排放、數字化程度高等一系列技術革新而被稱為“夢想飛機”（Dreamliner）。依據不同的具體型號，波音787的座位數在200座至300座之間，航程可覆蓋6500至16000公里。今年10月26日，波音787的首家客戶日本航空公司將完成它的首次商業飛行。

研制背景

1990年代后期，波音雖然兼并了老對手麥道公司，但民用飛機市場份額仍不斷流失給其歐洲競爭對手空中客車公司（Airbus）。特別是爭奪主要市場的雙發機型波音767在與空中客車A330的競爭中處于下風。為此波音公司決定研發其取代產品，向市場推出“音速巡航者”（Sonic Cruiser），強調在燃油消耗與波音767和A330相當的情況下，達到接近音速（0.98馬赫）的飛行速度，以減少旅途時間。

當時美國不少大規模的航空公司對“音速巡航者”的概念表示樂觀，但9·11事件后全球航空市場受到重創，加之油價不斷攀高，最終效益戰勝了速度，“音速巡航者”因難以獲得足夠的啟動訂單而被放棄，代之為波音“7E7”，當中的“E”可解釋為“Efficiency”（效率）、“E-conomics”（經濟性）、此外也可解釋為“Environmentally Friendly”（環保）、“Extraordinary comfort and convenience”（超凡的乘坐舒適性和便利性）、以及 “E-enabled”（電子化系統）等?！?E7”又稱為 “夢想飛機”（Dreamliner），波音公司認為，波音7E7將為航空公司降低運營成本，創造更多利潤，同時為乘客提供更舒適的客艙環境，以及更多的不經停直飛航線。

技術革新

與以往客機采用鋁合金結構不同，波音787包括機身和機翼在內的過半基本框架，均由碳纖維增強塑料等新型復合材料制成。新材料使787變得更輕巧從而更經濟，并減少多達四五萬個堅固件（螺絲、螺母、夾件和鉚釘等）的使用。相比一架747需要鉆100萬個洞，787只需鉆1萬個不到。由于新材料不會發生疲勞或腐蝕，“夢幻客機”的維修保養成本也比傳統客機減少三成。它在飛行12年后，才需要一次大檢修。此外，碳纖維復材料可以像布料一樣剪切，因此新的生產工序制造出的邊角余料和廢料減少了，有助于提高生產效率，減少資源浪費。

借助四項關鍵技術，787夢想飛機比當今同尺寸的飛機節省多達20%的燃油。這四項技術分別是：新型發動機、更多使用輕型復合材料、更高效的系統和先進的氣動性能。它們共同提高了787的整體性能。隨著油耗的降低，二氧化碳的排放也會相應減少。

更輕巧、更高效的787，為中型客機市場帶來了大客機才有的經濟性。它的油耗比相近尺寸飛機節省兩成，在航程和速度上與747相當，可以從東京直飛紐約，而767只能飛到洛杉磯。

民用飛機排放的另一關鍵指標是氮氧化物。利用以飛機發動機推力額定值為基礎的一個復雜公式，相關部門已經制定出針對未來飛機的具體規定。787的設計者希望它的性能不但大大優于今天的要求和今天的飛機——超出目前767飛機30%以上——而且也將優于未來的要求。航空環保委員會（CAEP）正在為未來的飛機制訂更加嚴格的規定。

波音787客艙內景

787夢想飛機采用經過聲學處理的發動機進氣道和鋸齒形短艙，即發動機后部的特色鋸齒形邊緣、針對發動機和發動機外殼進行的其他特殊處理——以確保所有的85分貝噪音（等同于在路邊聽到的喧鬧的車流聲）不會超出機場邊界，以此減小噪聲。

乘客體驗

從乘客角度看，787的創新主要在三大方面。

由于塑料機身強度增加，客艙舷窗比任何現役或研發中的機型都大——比波音747的舷窗長約8公分，比767的面積大65%。坐中間座位的乘客可以看到地平線。其好處是不僅改善了機上的景觀，也讓乘客較不容易暈機、產生欲嘔感。波音聲稱，在這方面787的得分改進了8倍。盡管如此，全日空還是在機上配備了暈機袋。

舷窗使用了會“自動變暗”的智能玻璃，波音稱之為“電子窗簾”。只要按一下按鍵，舷窗就會慢慢變暗，直到幾乎完全不透光。老式的下拉式遮陽板消失了。客艙照明用的是LED燈，據說可以減少乘客的頭痛、暈眩和疲勞。其亮度可以按一天中的時辰調節，從而減輕倒時差的不適。

首飛時的波音787。

此外，客艙氣壓增大了——相當于1800米高度的氣壓，而不是通常的2400米，其結果“可讓乘客血液中多吸收8%的氧氣”。濕度也增大了，這些都讓乘客感覺更舒適。艙內空氣變得更干凈。787不再使用引擎抽取的空氣，而是直接采自大氣。這樣做同時減輕了發動機的負擔。

開發歷程

2004年4月，波音宣布7E7客機使用的發動機分別為通用電氣的GEnx及勞斯萊斯的遄達（Trent）1000。不同廠商的787發動機均有著相同的標準接口，航空公司可把飛機的發動機互換，這在商用航空業界歷史上實屬首次。隨著全日空確認50架飛機訂單，該項目正式啟動。2005年1月28日，波音公司為7E7夢想飛機確定了正式的機型代號——787。

2007年5月下旬，首架787開始總裝，并于6月25日提前下線。但這架下線的787“夢想客機一號”還有幾大部分的結構沒有完工，波音也承認第一架出廠的波音787因市場上缺乏碳纖維，所以只是用其他材料暫時遮蓋。波音787客機在埃弗雷特組裝廠正式開始組裝其實是在2008年3月。直到這時，波音才發現，從世界各地的合作伙伴那里匯集到組裝廠的部件經常出現尺寸誤差超標的問題，比如，各部分機體，竟然無法接合。毫無疑問，供貨鏈出現問題了。

波音公司最初計劃在2008年上半年交付給日本全日空航空公司第一架飛機，但由于某些零部件進度拖延及新產品陸續出現問題以及罷工事件使波音公司的工廠被迫停工的影響，波音公司先后多次推遲787客機的首航計劃。

原定于2007年秋季開始試飛的787客機，延期到2007年12月中旬，導致了原定2008年5月要交給第一批客戶全日空延后6個月，推遲到2008年12月才能營運。這樣，全日空就錯過了2008年北京奧運會的龐大運輸量。在波音歷來眾多產品的首名買家中，以787的全日空所斥資金額為最大，總高達約60億美元。全日空和澳大利亞航空一度考慮向波音索賠。2009年6月23日，因為飛機結構問題，波音第五次宣布推遲787“夢想飛機”首飛的時間。

2009年，美國西雅圖12月15日上午10時（北京時間16日凌晨2時），在華盛頓州埃佛瑞特潘恩機場，兩名飛行員邁克爾·卡瑞克爾和蘭多爾·內維勒駕駛的波音787飛機順利升空，在飛行了大約四個多小時后返回地面，試飛成功。

市場預測

目前波音共收到來自56架航空公司的821架787的訂單，包括全日空的55架、英航的24架和維珍的15架，總值1450億美元。到2014年第二條生產線開工時，月產量可望提高到10架，但屆時直接競爭對手、空客的A350XWB應該也會投入使用。

如果747的經驗可供參考，“夢幻客機”可以飛兩代人時間。“珍寶客機”于1970年1月進行跨大西洋首航，而第四代變型機本月剛剛交貨。這意味著遲至2051年，787仍將正當盛年。在現代技術領域，能準確預言5年后動向的著實不多，更不用說50年之后了。

波音787豪華機艙

波音787飛行雄姿

基本參數

機型：787-3、787-8、787-9

機組駕駛員人數：2人

座位數：290－330、 210－250、 250－290

長度：55.5－61.6米

翼展：50.3－58.8米

后掠翼：32.2°

高度：16.92m

機身高：5.91m

機身寬：5.75m

座艙寬：5.49m

載貨容量：124.6立方米-152.9立方米

空重：101，151kg、109，769kg、115，213kg

最大起飛重量：165，108kg、219，539kg、244，940kg

巡航速度：0.85 馬赫（903km/h，561 英里（mph），487 節（knots））

最大速度：0.95 馬赫（1010 km/h,，631 英里，553節）

滿載航距：4，650－5，650km、14，200－15,200km、14，800－15，750km

最大燃油容量：126，918 L－138，898 L

發動機 （×2）：通用電氣 GEnx或勞斯萊斯（Rolls-Royce）Trent 1000

最大推力：235.8kN、284.7kN、311.4kN