Bombardier / De Havilland of Canada DHC-8-400

 Bombardier Aerospace / De Havilland
Aircraft of Canada, Ltd (Канада)

Канадский региональный турбовинтовой авиалайнер второго+ поколения

Первый полёт - 31 января 1998

Производство
Начало - 1998
производство продолжается

Эксплуатация
Начало - 2000
на линиях до сих пор

1. Разработка
2. Испытания и серия
3. Эксплуатация
4. Конструкция
5. Основные характеристики

   Разработка. DHC-8 первых модификаций оказались успешными самолётами, имевшими хороший спрос на мировом рынке. 37 - 56 местные самолёты нашли применение практически во всех частях мира. Однако в конце 1980х - начале 1990х у многих операторов возникла потребность в турбовинтовых авиалайнерах большей вместимости. На что оперативно отреагировал главный конкурент de Havilland Canada - франко-итальянское объединение Aerospatiale - Aeritalia, выпустившее в 1988 модель ATR 72 на 68 - 70 мест.
   Канадский производитель не желал упускать такой перспективный рынок и уже в 1986 начал проработку удлинённой версии DHC-8. Но официально о работе над моделью, получившей обозначение DHC-8-400, было объявлено лишь в июне 1995 на 41м Парижском авиасалоне. К тому времени компания de Havilland Canada потеряла самостоятельность, став частью транспортно-оружейного концерна Bombardier. Поэтому дальнейшая разработка происходила под вывеской этого предприятия. Руководил разработкой Марк Парент (Marc Parent).
   Отличие DHC-8-400 от предыдущих модификаций DHC-8 состояло не только в удлинении фюзеляжа - на 6,83 м по сравнению с DHC-8-300. Доработки самолёта были столь существенны, что можно говорить о создании новой модели авиалайнера. Для неё были разработаны новый центроплан и стык крыла с фюзеляжем. А внешняя часть крыла была усилена. Самолёт получил новый стабилизатор, новое шасси, изменениям подверглись авионика и бортовое оборудование. Так гидросистема самолёта получила третий основной контур. Были перекомпонованы места установки аварийных выходов, пассажирская кабина получила иную конфигурацию. Также была улучшена общая аэродинамика машины.
   Но главным новшеством стала установка активной системы подавления шума и вибрации ANVS. Она включает в себя микрофоны, установленные в наиболее критических по шуму местах кабины. Замеренный ими уровень шума анализируется в бортовом компьютере, откуда посылаются сигналы на активные глушители TVA, установленные на каркасе фюзеляжа. По сигналам компьютера они излучают вибрации в противофазе с вибрациями от других системам самолёта, что сводит шум в кабине до минимума. Он не выше, чем у реактивных регионалов - CRJ100/200 и Embraer 145 и намного ниже, чем у Saab 340, ATR 42, Embraer 120 и DHC-8 первых модификаций. (Кстати, отработка системы ANVS на DHC-8-400 позволила оборудовать этой системой и экземпляры ранних модификаций DHC-8).
   На снижение уровня шума повлияла и установка новых двигателей Pratt Whitney Canada PW150A первоначальной мощностью 4573 э.л.с.(3410 кВт), оснащённых цифровой системой управления FADEC. Выбранные в качестве движителя шестилопастные винты Dowty R408 (также с электронной системой управления) дают значительно меньше шума, чем четырёхлопастные винты у предыдущих моделей линейки DHC, благодаря меньшей скорости вращения в крейсерском режиме.
   Низкий уровень шума отразился в маркетинговом обозначении самолёта - он стал именоваться DHC-8-Q400 или просто Q400, где буква "Q" означает "quiet" ("тихий").

   После официального объявления о создании новой модели регионального авиалайнера его разработка продвигалась быстрыми темпами. В октябре 1995 была утверждена и заморожена общая аэродинамическая схема. В течение последующих восьми месяцев было проведено детальное проектирование и определено бортовое оборудование.
   В декабре 1996 началось изготовление самолёта, в мае 1997 завершена сборка кабины, центральной и кормовой части фюзеляжа, оперения, крыла и гондол. Ещё раньше - в январе 1997 начались лётные испытания двигателя PW150A (установленного в носовой части самолёта лаборатории Boeing 720B). Выкатка первого прототипа, получившего бортовой номер C-FJJA (серийный 4001), состоялась 21 ноября 1997. Начались наземные и вибрационные испытания. К тому времени имелись заказы на 32 экземпляра и заявки ещё на 53. Среди заказчиков были авиакомпании SAS (в лице региональной дочки SAS Commuter), Great China (затем UNI Air), Rheintalflug, Tyrolean, Widerøe.

  Испытания и серия. Первый полёт Q400 состоялся 31 января 1998. Взлёт с полосы 15 торонтского аэродрома Даунсвью выполнил экипаж Уолли Уорнера (Wally Warner) - командир, Барри Хабарда (William Barry Hubbard) - второй пилот, Анджело Суси (Angelo Susi) и Дэвида Монтейта (David Monteith) - инженеры-испытатели. Экипаж проверил работу механизации крыла, шасси и двигателей на разных режимах полёта. Первый полёт продолжался 3 часа, самолёт развил скорость 370 км/час и поднялся на высоту 2300 м.
  По окончании 30-часовой программы начальных тестов машина перебазировалась с заводского аэродрома в лётно-испытательный центр компании Bombardier в Уичите (шт. Канзас, США). Здесь проводился основной цикл заводских и сертификационных испытаний, в которых участвовали ещё четыре экземпляра Q400 - C-GCLI (4002, первый полёт 26 мая 1998), C-FPJH (4003), C-GIHK (4004) и C-GSAH (4005). Роли между ними распределились так -
- на C-FJJA выполнялась оценка производительности авиалайнера,
- C-GCLI - первый экземпляр с серийными двигателями PW150A был предназначен для тестирования вновь разработанных систем,
- C-FPJH - тестирование авионики,
- C-GIHK - первый экземпляр с полностью оборудованным 78-местным интерьером, использовался для отработки системы ANVS, а также схемы аварийного покидания самолёта,
- C-GSAH - первый экземпляр в стандартной серийной конфигурации, применялся для проверки работоспособности и надёжности, а также для участия в сертификационных мероприятиях.
  В течение 18 месяцев самолёты налетали 1900 часов, выполнили 1400 взлётов и посадок. В процессе испытаний в нижней задней части фюзеляжа были установлены два аэродинамических гребня длиной 3,7 м и шириной 0,35 м для улучшения курсовой устойчивости. В целом же авиалайнер оправдал расчёты конструкторов. А скорость, скороподъёмность и дальность полёта в крейсерском режиме оказались даже выше расчётных.
  По результатам испытаний 14 июня 1999 модель получила сертификат типа Transport Canada. В конце декабря того же года самолёт получил одобрение европейского Joint Aviation Authorities, а 8 февраля 2000 сертификат американского FAA.

   Серийное производство DHC-8-400 было запущено на заводе в Даунсвью (Торонто), где собирались предыдущие модели DHC. В изготовлении самолёта и поставке комплектации принял участие ряд зарубежных компаний.
   Так за большую часть фюзеляжа и секций хвостового оперения отвечала компания Mitsubishi, за рули и элероны Parker Bertea (США), за авионику французская Sextant Avionique, за гондолы двигателей британская Short Brothers, за шасси американская Measco Aerospace. Ряд элементов оборудования поставляли американские компании Puritan Bennet, Walter Kidde, Sierracin, Eaton, Parker Hannitin, ВСУ производил Sunstrand. В дальнейшем состав поставщиков менялся (полный список поставщиков в июне 2020 здесь....).
   В процессе производства в конструкцию самолёта вносились изменения, наиболее радикальные в конце первого десятилетия XXI века. Благодаря перекомпоновке и установке LED-светильников пассажирская кабина стала более просторной и лучше освещённой, с более современным дизайном. Кроме того, улучшилась звукоизоляция кабины. Самолёт оборудовали модернизированными системами - предотвращения столкновений TCAS 7.1, навигационной RNP 0.3 APCH на базе GPS. Доработанная версия получила обозначение Q400 NextGen.
   В следующем десятилетии конструкторам удалось перекомпоновать кабину так, что в ней стало возможным разместить от 86 до 90 мест без особого ущерба для лётных характеристик и удобств пассажиров. В основном за счёт сокращения размеров камбуза и багажных отсеков, а также установки более лёгких сидений.
   До 31 марта 2019 Bombardier изготовил 645 Q400. Однако по финансовым и другим соображениям корпорация отказалась от дальнейшего выпуска турбовинтовых авиалайнеров. Но производство этих самолётов не заглохло. Была заключена сделка с инвестиционной компанией Longview Aviation Capital о передачи ей завода в Даунсвью, конструкторской и сертификационной документации по Q400. Общая сумма сделки, оформленной 3 июня 2019, составила около 300 миллионов долларов. На работу в новое предприятие были приняты более 1200 бывших работников Bombardier (точнее, работники завода и их профсоюзы заключили контракты с новым хозяином).
  Для производства Q400 Longview Aviation Capital создала дочернюю компанию. Ей было присвоено культовое для канадского авиапрома название De Havilland Aircraft of Canada. Изменилось и коммерческое название самолёта - с Q400 на Dash 8-400 (но сертификационное обозначение по-прежнему остаётся DHC-8-400). Производство и послепродажное обслуживание турбовинтовых авиалайнеров продолжилось с новым хозяином. В 2020 было выпущено 11 самолётов.
  Правда, объявленная пандемия коронавируса внесла коррективы в производственную программу. Снижение объёмов перевозок повлекло за собой падение спроса на новую авиатехнику. По этой причине 17 февраля 2021 руководство De Havilland Canada объявило о приостановке производства DHC-8-400. Кроме того, было принято решение о закрытии производственной линии в Даунсвью. Находившееся там оборудование поставлено на хранение, в то время как компания ищет новое место для дальнейшего производства региональных авиалайнеров.
  Перспективы дальнейшего производства пока неясны, хотя компания надеется на его возобновление. Также ведётся разработка новых версий самолёта. К примеру, в декабре 2021 была подписана декларация о намерении с ZeroAvia по оснащению DHC-8-400 более экологичными водородно-электрическими двигателями.

  Эксплуатация. Стартовым оператором DHC-8-400 была региональная дочка SAS - авиакомпания SAS Commuter. Первый экземпляр она получила 20 января 2000. Коммерческая эксплуатация на линиях началась 7 февраля рейсом Копенгаген - Познань.
  Вслед за скандинавским оператором 4 июня 2000 обладательницей этого авиалайнера стала австрийская Tyrolean Airways. До конца 2000 к числу эксплуатантов DHC-8-400 присоединились китайская авиакомпания Chang An Airlines (27 октября) и немецкая Augsburg Airways (20 декабря). В 2001 добавились американская Horizon Air (8 января), норвежская авиакомпания Widerøe (16 ноября), британский оператор British European Airways, вскоре сменивший имя на Flybe (23 ноября). В следующую пару лет этот самолёт появился в реестре двух японских операторов - Japan Air Commuter (1 октября 2002) и Air Nippon (23 июля 2003).
  В целом же начало эксплуатации DHC-8-400 не внушало производителю оптимизма. Продажи шли вяло, что было вызвано рядом факторов. В первую очередь переориентацией ряда региональных операторов с турбовинтовых на реактивные авиалайнеры: в конце 1990х - начале 2000х гражданская авиация мира переживала бум реактивных регионалов. Кроме того, поставки выполнялись несвоевременно, что не стимулировало быстрого роста заказов.
  В начальный период эксплуатации в SAS Commuter возникли и технические проблемы, связанные с отказами ПВД и датчиков дыма, вызвавшими ряд вынужденных посадок. По этой причине в октябре 2000 оператор поставил DHC-8-400 на прикол и приостановил поставки дальнейших экземпляров.
  Хотя эти проблемы удалось решить быстро, они сказались негативно на репутации самолёта. Так, от самолёта отказался один из первых заказчиков - тайваньская авиакомпания UNI Air. Другие, сделавшие предварительные заявки, не спешили оформлять твёрдые заказы.
  Как бы то ни было, но спрос на DHC-8-400 существовал. Его обеспечивало преимущество машины, сравнительно с другими регионалами, на линиях протяжённостью от 460 до 560 км. Особенно по расходу топлива и по экологическим характеристикам. Правда, было одно исключение - ATR 72, у которого топливная эффективность выше, а прямые операционные расходы примерно на 10% ниже. Франко-итальянский авиалайнер и стоит дешевле - примерно на 7 миллионов долларов. Но эти недостатки компенсируют достоинства DHC-8-400 - более высокая вместимость, крейсерская скорость и скороподъёмность. Более мощные двигатели и большая колёсная база обеспечивают лучшие взлётно-посадочные характеристики, особенно в "жарких" и высокогорных аэропортах. Конструкция DHC-8-400 более удобна для погрузки и выгрузки багажа и грузов.
  К 1 января 2004 число поставленных DHC-8-400 достигло 78, а заказанных 101. В дальнейшем преимущество канадского авиалайнера перед реактивными регионалами стало выше всвязи с постоянным ростом цен на авиатопливо. Что сказалось и на продажах DHC-8-400. Так, осенью 2006 число поставленных машин выросло до 131, а заказанных до 196.
  На спрос влияли примеры успешной эксплуатации канадского авиалайнера у ряда операторов. Среди них можно отметить Flybe через руки которого прошли 79 экземпляров, Horizon Air, где в разное время служили 58 самолётов этого типа, канадских операторов WestJet Encore с 47, Jazz Aviation c 44 и Porter Airlines с 29, индийскую авиакомпанию SpiceJet с 37, QantasLink и Ethiopian Airlines с 31.
  Да и стартовый оператор SAS, несмотря на непростые отношения с производителем (в 2007 у авиакомпании возникла новая проблема с отказами шасси), не только был обладателем 28 экземпляров, но и стал первым заказчиком модернизированной версии Q400 NextGen (для эксплуатации в подконтрольных авиакомпаниях Widerøe и AirBaltic).
  Нашли спрос и версии с уплотнённой компоновкой. Первым обладателем 86-местного варианта стала таиландская авиакомпания Nok Air (поставки с 27 августа 2014). Самолёты 90-местной конфигурации начали эксплуатироваться четыре года спустя - в авиакомпании SpiceJet (с 21 сентября 2018). По данным аналитического центра Cirium в июле 2019 на службе в авиакомпаниях находились 502 экземпляра DHC-8-400.

  После передачи программы DHC-8-400 новому владельцу, остались нереализованным около 50 заказов. Их реализация под брендом De Havilland Aircraft of Canada началась в июне 2019. 18 июня первый самолёт от этого производителя получила авиакомпания Qazaq Air. Следует отметить, что это был не первый экземпляр DHC-8-400 у казахского оператора. Авиакомпания стала эксплуатировать этот самолёт ещё в 2015. В том же году канадский турбовинтовой авиалайнер появился в российской авиакомпании Аврора, ещё раньше - в январе 2013, он начал работать в Якутии. Правда, до июня 2019 операторы из СНГ применяли только подержанные экземпляры.
  19 октября 2019 De Havilland Canada получила и первый собственный заказ - от авиакомпании Air Tanzania. Операторами вновь построенных самолётов также стали Ethiopian Airlines, TAAG Angola Airlines, Biman Bangladesh Airlines. Однако объявленная пандемия коронавируса затрудняет внедрение новых экземпляров в эксплуатацию.
  Хотя на данный момент будущее производства DHC-8-400 выглядит весьма туманным, применение самолёта, отвечающего большинству современных требований к авиалайнерам такого класса, должна продолжаться на коммерческих авиалиниях ещё много лет.

Конструкция
Цельнометаллический, с широким использованием композитов, свободнонесущий высокоплан с двумя турбовинтовыми двигателями, Т-образным оперением и убирающимся шасси.

Фюзеляж - цельнометаллический полумонокок отказоустойчивой конструкции с работающей обшивкой. Сечение круглое за исключением хвостовой части, приплюснутой снизу. Длина фюзеляжа 31,04 м, максимальный диаметр 2,69 м. В конструкции применены клеевые соединения. Большая часть фюзеляжа герметизирована.   Основной материал конструкции - алюминиевые сплавы, носовой обтекатель, следующий за ним отсек оборудования, обтекатель на стыке фюзеляжа и крыла и хвостовой конус из кевлара и других композитов.  Впереди расположена двухместная пилотская кабина. Далее пассажирская кабина. В стандартной одноклассной компоновке здесь установлено 74 или 78 сидений (с шагом 79 см). В двухклассной компоновке 10 мест бизнес-класса (шаг 86 см) и 62 экономического (79 см). В уплотнённой компоновке 86 или 90 мест (71 см). В ряду четыре кресла, они расположены попарно по левому и правому бортам, между ними проход.

Крыло - свободнонесущее двухлонжеронное трапециевидное кессонного типа, состоит из корневой части и внешних секций. Удлинение крыла 12,80. Механизация: элероны с триммерами, однощелевые закрылки Фаулера, установленные на корневой и внешних секциях крыла, интерцепторы. Площадь элеронов 1,87 м².

Оперение - свободнонесущее однокилевое Т-образное отказоустойчивой конструкции. Киль стреловидный с большим форкилем, интегрирован с хвостовой частью фюзеляжа, стабилизатор трапециевидный. Форкиль и передняя кромка стабилизатора выполнены из композитов. Рули высоты с роговой компенсацией. Размах стабилизатора 9,27 м, площадь 16,72 м², площадь вертикального оперения 14,12 м².

Двигатель -   два турбовинтовых двигателя, установленных в аэродинамических гондолах на крыле.  Применяются следующие двигатели: 
- Pratt & Whitney Canada PW150A - 5071 э.л.с. / 3781 кВт - турбовинтовой двигатель с  центробежным компрессором высокого давления, осевым трёхступенчатым компрессором низкого давления. Каждый компрессор с приводом от своей турбины - соответственно центробежной и осевой. Также имеются двухступенчатая силовая турбина, двухступенчатый редуктор со смещённой осью вала привода винта. Запуск двигателя электростартёром, управление с помощью цифровой системы FADEC.
   В хвостовом обтекателе фюзеляжа расположена вспомогательная силовая установка Hamilton Sundstrand T-62-T-46C12, предназначенная для подачи воздуха в систему кондиционирования и питания бортовой сети 28 В постоянного тока.
  Винт Dowty R408 шестилопастный реверсивный постоянной скорости низкооборотный (макс. 1020 об/мин) с композитными лопастями диаметром 4,11 м.
  Топливные баки расположены в крыле. Запас топлива в базовой версии 6526 литров. Топливо - керосин Jet A, A-1/JP8; Wide Cut Jet B/JP4; High Flash JP5/JP1.

Шасси - убираемое трёхопорное с управляемой передней опорой (с поворотом на 70° в обе стороны). Основные опоры убираются назад в гондолы двигателей. Передняя опора убирается вперёд в фюзеляж. На каждой опоре по два колеса Goodrich. На колёсах установлены дисковые тормоза с автоматической системой противоскольжения. Колея шасси 8,79 м.

Системы - гидросистема состоит из четырёх контуров - трёх основных и одного вспомогательного. Первый и второй независимые контуры используются для управления механизацией крыла, рулями, уборкой-выпуском шасси, тормозами, поворотом носовой опоры. Третий подаёт давление на рули высоты в случае отказа первого и второго контура, вспомогательный в аварийном случае используется для выпуска шасси. Давление в первом и втором контурах 211 кг/см², в третьем 183 - 228 кг/см². Давление в первом и втором контурах создаётся насосом с приводом от основного двигателя, в третьем от электродвигателя, во вспомогательном ручным насосом.
 Система герметизации и вентиляции двухконтурная, использует воздух от компрессоров двигателей или ВСУ, прогоняемый через теплообменники.
 Система электроснабжения постоянного тока 28 В запитывается от двух стартер-генераторов и двух трансформаторов-выпрямителей, а также трёх никель-кадмиевых аккумуляторов 24 В 40 Ач.  Система переменного трёхфазного тока запитывается от двух генераторов 45 кВА 115 В 400 Гц с приводом от двигателей и статических преобразователей.
 Противообледенительная система передней кромки крыла и оперения пневматическая; винтов, ПВД, воздухозаборников двигателей, лобового и боковых окон пилотской кабины электрическая.

Приборы и оборудование - цифровая система управления полётом (автопилот), цветной метеорадар, радиовысотомер и другое оборудование. Информация о полётных данных и состоянии систем самолёта отображается на пяти жидкокристаллических (LCD) мониторах формата 152 x 203 мм. По желанию заказчика может устанавливаться система управления с отображением информации на лобовом стекле HGS-4100 или HGS-4200.

Основные характеристики

 Примечания:

• по каждой позиции указаны максимальные значения
• число произведённых самолётов на 1 января 2021

последняя редакция 04.01.2022