Airbus A340


Airbus Industrie / Airbus SAS / Airbus Integrated Company (Европа)

Европейский дальнемагистральный широкофюзеляжный авиалайнер второго поколения

Первый полёт - 25 октября 1991

Производство
Начало - 1991
Конец - 2011

Эксплуатация
Начало - 1993
Конец - на линиях до сих пор

 
A340-300

Авиакомпании:
  Европа и СНГ
  Ближний Восток и Африка
  прочие страны

  Самолёт также использовался в ВВС ряда стран мира, в гражданских организациях и ведомствах.


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

  Разработка. Еще в период ввода в эксплуатацию A300 конструкторы консорциума Airbus прорабатывали возможность создания на его базе дальнемагистрального авиалайнера, способного конкурировать с американскими машинами DC-10 и L-1011 Tristar. В течение второй половины 1970х команда разработчиков под руководством главного инженера Жана Родера (Jean Roder) занималась проектами, сначала именовавшимися A300B9 и A300B11, а с 1980 TA9 и TA11.
  Обе модели должны были иметь фюзеляж того же сечения, как у A300, но большей длины. На TA9 собирались поставить два двигателя, а на TA11, рассчитанном на увеличенную дальность, четыре. С целью сокращения расходов на разработку было решено спроектировать для обеих машин одинаковое крыло, приспособленное для установки как двух, так и четырёх двигателей.
  Проекты заинтересовали потенциальных заказчиков, в первую очередь "Люфтганзу". Однако в первой половине 1980х работы велись недостаточно интенсивно, поскольку основные силы Airbus бросил на создание среднемагистрального узкофюзеляжного авиалайнера A320. Приоритетное значение разработка дальнемагистральных широкофюзеляжников получила лишь 5 июня 1987, после начала лётных испытаний A320. Задержка работ пошла на пользу этим проектам, поскольку здесь удалось внедрить многие инновации, впервые появившиеся на A320. К тому времени (в 1986) двухдвигательный TA9 был переименован в A330, а четырёхдвигательный TA11 в A340. Первым увидел свет четырёхдвигательный авиалайнер.

  В концепцию проекта A340 были заложены удлинённый фюзеляж A300 (первоначально удлинённый на 5,3 метра). Корпорация British Aerospace разработала новое крыло, рассчитанное на установку четырёх (на A340) или двух двигателей (в случае A330). Самолёт планировалось оснастить авионикой нового поколения и новым бортовым оборудованием.
  По сравнению с A300 размах крыла увеличился на 15,46 метров. Увеличилась и стреловидность - с 28° до 29,7°. Для снижения аэродинамического сопротивления на крыло собирались установить такие же законцовки, как у A310, но в итоге выбрали винглеты большой площади, подобные установленным на Boeing 747-400. В этом крыле можно было установить топливные баки увеличенной ёмкости, которые, к тому же, получили устройство аварийного слива топлива.
  Первоначально на самолёт собирались оснастить редукторными двигателями V2500SF SuperFan с увеличенной степенью двухконтурности. Однако столкнувшись с техническими проблемами, предприятие International Aero Engines ещё в 1987 отказалось от дальнейшей разработки силовой установки. Вместо этого разработчики "Эйрбаса" сделали ставку на уже отработанный двигатель CFM International CFM56 с улучшенными характеристиками.
  Опыт создания модели A320 позволил установить на широкофюзеляжном авиалайнере электродистанционную систему управления и новую авионику. Подобно A320 вместо традиционных штурвалов были выбраны боковые рукоятки-джойстики. Применение электронной инструментальной системы EFIS с выводом информации на 6 цветных дисплеев позволило управлять самолётом экипажу из двух человек.
  Большой взлётный вес потребовал изменить схему шасси, применённую в предыдущих разработках "Эйрбаса". Была добавлена третья основная опора, размещённая под фюзеляжем.
  Первый прототип F-WWAI (серийный 1) был окончательно собран и готов к лётным испытаниям в начале осени 1991. К тому времени на самолёт имелось 253 твёрдых заказа от 32 операторов.

  Испытания и серия. Первый полёт A340 выполнил 25 октября 1991. С заводского аэродрома в Тулузе в воздух его поднял экипаж Пьера Бода (Pierre Baud) - шеф-пилота консорциума Airbus, Ника Вармера (Nick Warmer) - второго пилота, Жерара Гуйо (Gerard Guyot) - директора разработки, бортинженеров Жан-Мари Матиоса (Jean-Marie Mathios) и Юргена Хаммера (Juergen Hammer). Первый полёт продолжался 4 ч 47 минут, была достигнута скорость 0,82М и высота 12 200 метров.
  В лётных испытаниях участвовали ещё 5 экземпляров - F-WWAS (2, первый полёт 3 февраля 1992), F-WWBA (4, 1 апреля 1992), F-WWDA (2, 15 июня 1992), F-WWJA (8, 12 июля 1992), F-WWBE (6, 20 июля 1992). Наряду со стандартной проверкой лётных характеристик в июле 1992 проводились тесты в Саудовской Аравии на работу в жарком климате, а в середине августа полярные испытания (путём перелёта через Северный полюс в Америку).
  В процессе испытаний возникли проблемы, связанные с бафтингом внешней части крыла на некоторых режимах полёта (что не удалось выявить на предварительных продувках макета в аэродинамической трубе). Он вызывал сильные вибрации конструкции, в т.ч. внутри кабины, и дополнительное аэродинамическое сопротивление. Для решения этом проблемы были доработаны пилоны двигателей, изменена конструкция предкрылков и методика управления механизацией крыла в полёте. Были внесены изменения в бортовое программное обеспечение.
  Несмотря на дополнительное время, потраченное на доработки, конструкторам и испытателям удалось уложиться в запланированные сроки. 22 декабря 1992, после выполнения программы - 750 полётов за 2400 часов, A340 получил сертификат типа европейской организации JAA. 27 мая 1993 к нему добавился сертификат американского FAA.

  Для серийного производства A340 на головном заводе "Эйрбаса" в Тулузе был построен новый сборочный цех. British Aerospace построила трехэтажный завод в Филтоне и расширила производственные мощности в Честере. Компания MBB вложила инвестиции в 6 новых объектов. Новые сооружения появились и на ряде других предприятий. В серии были следующие модификации -

- A340-300 - базовая модификация на 295 пассажиров при трёхклассной компоновке, максимально до 440 пассажиров. Под полом можно разместить 33 контейнера LD3. Дальность полёта 13 200 км. Ресурс конструкции 24 000 лётных часов. Первые серии оснащались двигателями CFM56-5C2, затем более мощными CFM56-5C3 или CFM56-5C4, позволяющими увеличить взлётный вес и облегчить работу в жарком климате и с высокогорных аэродромов.
  Кроме базовой конфигурации эта модификация имеет следующие версии -
 - - A340-300X/A340-300HGW с увеличенным запасом топлива, усиленной конструкцией крыла. Максимальный взлётный вес 271 000 кг;
 - - A340-300 Enchanced - версия с жидкокристаллическими дисплеями, новой электродистанционной системой, изменённым оборудованием пассажирской кабины и более экономичными двигателями CFM56-5C/P. Первый полёт 19 ноября 2002.

- A340-200 - модификация с укороченным на 4,26 метров фюзеляжем и дальностью, увеличенной до 14 400 км. Рассчитан на 263 пассажира при трёхклассной компоновке. Модификация разрабатывалась, испытывалась и получила сертификат типа одновременно с A340-300. Первый экземпляр F-WWBA совершил первый полёт 1 апреля 1992. К этой же модификации относился опытный образец F-WWBE. Также как A340-300 сначала выпускалась с CFM56-5C2, затем с CFM56-5C4.
 - - A340-200X - сверхдальняя версия этой модификации. Здесь усилено шасси, увеличен запас топлива до 155 040 л (против 141 500 у стандартной версии)за счёт трёх дополнительных баков в грузовом отсеке.

- A340-600 - модификация с фюзеляжем удлинённым относительно базовой версии на 10,75 м, за счёт трёх вставок - 5,87 м в передней части фюзеляжа, 1,58 м в центральной части и 3,3 м в задней части. При трёклассной компоновке здесь могут разместиться 380 пассажиров, а при двухклассной 410. Установлены более мощные двигатели серии Rolls Royce Trent 500 и новая ВСУ Honeywell 331-600. Изменена конструкция крыла - увеличена хорда, размах крыла составляет 63,45 м, стреловидность 31,1°. Самолёт имеет более широкий киль и новый стабилизатор. В пилотской кабине изначально установлены жидкокристаллические дисплеи. Центральная опора основного шасси имеет четырёхколёсную тележку. Разработка с декабря 1997, первый полёт 23 апреля 2001, сертификат JAA получен 29 мая 2002, FAA - 22 июля 2002. До появления Boeing 747-8 это был самый длинный авиалайнер мира.

- A340-500 - крыло, оперение, двигатели, шасси, оборудование как у A340-600, длина фюзеляжа 66,03 м. Здесь также три вставки - передняя 0,52 м, средняя 1,58 м, задняя 1 м. При трёхклассной компоновке здесь 313 пассажирских мест. Запас топлива вырос до 214 810 литров, взлётный вес 368 000 кг. Разработка началась одновременно с A340-600, первый полёт 11 февраля 2002, сертификация 3 декабря 2002.

  Помимо серийных модификаций было несколько нереализованных вариантов. Среди них сверхдальняя версия A340-8000, удлинённая модификация A340-400, разрабатываемая одновременно с A340-500 и A340-600, военная версия A340-300 под названием A340M, самолёт-танкер A340 MRTT. Производство A340 продолжалось с 1991 по 2011. Всего было выпущено 377 экземпляров этой модели, в том числе 28 A340-200, 218 A340-300, 34 A340-500 и 97 A340-600.

  Эксплуатация. Первыми эксплуатацию A340 начали главные операторы Германии и Франции. Поставки в Люфтганзу начались 29 января 1993. Эта авиакомпания стала первым оператором A340-200. Air France принадлежит первенство в применении A340-300 - первый экземпляр авиакомпания получила 26 февраля 1993. Коммерческая эксплуатация A340-200 стартовала 15 марта 1993 рейсом Люфтганзы из Франкфурта в Нью-Йорк. В том же месяце на A340-300 начали летать и пассажиры Air France. В дальнейшем каждая из этих авиакомпаний эксплуатировала обе модификации A340.
   Вскоре после Air France и Люфтганзы к эксплуатации A340-300 приступили Turkish Airlines (с августа 1993), Virgin Atlantic (с ноября того же года). В 1994 этот самолёт занял место во флотах Gulf Air и Air Mauritius (в мае), Air Lanka (в октябре), TAP Air Portugal (в декабре), в 1995 в Kuwait Airways (март), Air Canada (июнь), Egyptair (октябрь).
   A340-300 также поставлялись в Air China, Air Tahiti Nui, AOM French Lines, Austrian Airlines, Canada 3000, Cathay Pacific, China Airlines, China Eastern, China Southwest, Lan Chile, Olympic Airways, Philippine Airlines, SAS, Singapore Airlines. Среди вторичных операторов были Aerolineas Argentinas, Air Jamaica, Avior Airlines, Garuda, Khalifa Airways, Sabena.
   Результаты A340-200 были скромнее. Кроме Air France и Люфтганзы заказчиками были всего три авиакомпании - Cathay Pacific (поставки с октября 1994), Austrian (март 1995), Egyptair (октябрь 1996). Большинство же коммерческих операторов не заинтересовали возможности этого самолёта, хотя имевшего бóльшую дальность, но менее вместительного. Тем более что появилась версия A340-300X. В основном эта машина применялась в правительственных авиаотрядах нескольких арабских стран - Катара, Бахрейна, Египта, а также Брунея. Позже этот самолёт возил и короля Иордании.

  С первых дней эксплуатации A340 показал преимущество перед более ранними моделями. Так, на маршруте Люфтганзы Франкфурт - Нью-Йорк этот самолёт расходовал, при одинаковой полезной нагрузке, на 30% меньше топлива, чем DC-10-30. В условиях постоянного роста цен на авиатоплива это было весьма существенное преимущество.
  Однако в середине 1990х у франко-германского самолёта появился серьёзный соперник - Boeing 777. Для сохранения конкурентоспособности Airbus запустил новую серию, включающую модификации A340-600 и A340-500, а также доработанную версию A340-300. В эксплуатацию эти самолёты поступили уже в XXI веке.
  A340-600 вышел на линии 1 августа 2002 - Virgin Atlantic пустила этот самолёт на маршрут Лондон - Нью-Йорк. Среди первых операторов были Cathay Pacific, China Eastern, Iberia, Lufthansa, South African Airways. В то же время A340-500 поступали в Air Canada, Emirates, Singapore Airlines, Thai Airways International. Работа на линиях началась в феврале 2004 рейсом Singapore Airlines в Лос-Анджелес. А 28 июня 2004 эта же авиакомпания открыла беспосадочный маршрут Сингапур - Нью-Йорк прояжёностью 15 344 км.
   Хотя A340 новых модификаций экономически более эффективны, чем старые, у них есть проблемы с управляемостью. Особого мастерства экипажей требуют замедленная реакция A340-600 при заходе на посадку и сложности при рулении в аэропортах. Для облегчения маневрирования на земле под фюзеляжем A340-600 установлены видеокамеры.

  Модификации, появившиеся в начале XXI века, вновь сделали A340 конкурентоспособным авиалайнером. Однако дальнейший рост цен на топливо и появление самолётов следующего поколения снова поставили вопрос об экономической эффективности. По сравнению с двухдвигательными моделями эксплуатация A340 обходится дороже. При прочих равных условиях этот самолёт имеет больший вес, повышенный расход топлива и более высокие затраты на техническое обслуживание.
  В результате в 2011 было принято решение о прекращении производства A340. Последние два экземпляра A340-500 были проданы 15 ноября 2012 лизинговому подразделению британской компании AJW Capital Partners. Первоначально машины предназначались индийскому оператору Kingfisher, однако тот успел к моменту продажи обанкротиться. Поэтому самолёты попали в руки главной авиакомпании Азербайджана AZAL Azerbaijan Hava Yollari.
  Как бы то ни было, но A340 продолжает обслуживать дальние авиамагистрали мира. Крупнейшим коммерческим оператором является Lufthansa, в начале октября 2019 она эксплуатировала 16 A340-300 и 17 A340-600. Во флоте испанской Иберии числятся 17 A340-600, у South African Airways 8 A340-300 и 9 A340-600, а у SAS 8 A340-300. В руках других авиакомпаний находится от одного до пяти экземпляров. Единственным обладателем A340-500 является AZAL Azerbaijan Hava Yollari (2 экземпляра), а A340-200 сегодня не значится в реестре ни одной авиакомпании.
  Всего же, по данным производителя на 30 сентября 2019, в строю находятся 250 экземпляров A340 - две трети от общего числа выпущенных самолётов. До сих пор летает первый прототип F-WWAI. Он по-прежнему участвует в различных исследовательских программах. Ныне самолёт занят изучением естественных ламинарных потоков. Эта программа, названная Clean Sky, направлена на создание новых технологий для снижения выбросов углекислого газа и уменьшение уровня шума от авиалайнеров.


Конструкция
Цельнометаллический низкоплан со стреловидным крылом и классическим стреловидным оперением, четырьмя двухконтурными двигателями на пилонах под крылом.

Фюзеляж - полумонокок круглого сечения из алюминиевого сплава. Силовой набор из шпангоутов и стрингеров, обшивка работающая. Основной материал конструкции - высокопрочный алюминиевый сплав, отдельные элементы выполнены из стали и титана.
  Максимальный диаметр фюзеляжа у всех версий 5,64 м, длина у A340-200 - 58,7 м, A340-300 - 62,84 м, A340-500 - 66,03 м, A340-600 - 73,46 м. Большая часть фюзеляжа герметичная, максимальная ширина герметичной кабины 5,287 м, высота 2,40 м, длина (без учёта пилотской кабины) у A340-200 - 46,08 м, A340-300 - 50,34 м, A340-500 - 53,54 м, A340-600 - 60,99 м.
   В носовом отсеке расположен метеорадар и другое бортовое оборудование. Затем двухместная кабина экипажа. За ней комната отдыха экипажа, входная дверь для экипажа и пассажиров, передний камбуз.

   Далее пассажирская кабина, компоновка которой зависит от модификации самолёта, а также требований заказчика.
   Базовая версия A340-200 рассчитана на 263 пассажира при трёхклассной компоновке, 303 в двухклассной или 420 в плотной компоновке. При трёхклассной компоновке впереди салон первого класса, где 18 кресел, по 6 в ряду (2-2-2) с шагом между рядами 157 см, далее 42 места бизнес-класса, также по 6 кресел в ряду с шагом 101 см, позади 203 места экономического класса, 8 кресел в ряду (2-4-2) с шагом 81 см.
   В базовом варианте A340-300 на 295 пассажиров в первом классе 12 кресел, в бизнес-классе 42, в экономическом классе 241. В компоновке A340-500 на 313 пассажиров 12 мест первого класса, 42 бизнес-класса и 259 экономического класса. В базовой версии A340-600 также 12 мест первого класса, 54 бизнес-класса и 314 экономического класса. Расположение кресел в ряду и шаг между рядами в этих модификациях такие же, как у A340-200. Между салонами разных классов располагаются дополнительные камбузы и туалеты, число которых зависит от модификации и вместимости авиалайнера.
   Под полом пассажирской кабины находятся два багажно-грузовых отсека с шириной пола 3,175 м и максимальной высотой 1,70 м. Передний отсек у модификаций A340-300 и A340-500 имеет объём 69,1 м3, задний у A340-300 - 55,6 м3, у A340-500 - 46,1 м3. Стандартный объём переднего грузового отсека A340-600 - 92,2 м3, заднего - 69,1 м3.

Крыло - свободнонесущее цельнометаллическое, стреловидной в плане формы из алюминиевого сплава отказоустойчивой конструкции. На концах крыла установлены вертикальные винглеты с небольшим наклоном в наружную сторону. Отдельные элементы конструкции крыла выполнены из алюминиево-литиевых сплавов, стали, титана и углепластика. У модификаций A340-200 и A340-300 стреловидность с углом по линии 1/4 хорд - 29,7°, у A340-500 и A340-600 - 31,1°. Удлинение, соответственно, 10,1 и 9,3. Хорда крыла в корневой части у A340-200 и A340-300 10,60 м, у A340-500 и A340-600 - 12,20 м. Профиль сверхкритический, относительная толщина 12,8%. Крыло с тремя лонжеронами. Механизация - двухсекционные элероны, шестисекционные спойлеры, двухсекционные закрылки, семисекционные предкрылки почти на весь размах.

Оперение - свободнонесущее стреловидное классическое однокилевое. В конструкции оперения широко применены композиты. Киль, руль направления, значительная часть рулей высоты из углеродных композитов (CFRP). У A340-200 и A340-300 размах стабилизатора 19,41 м, высота киля 8,3 м. У A340-500 и A340-600 размах 22,96 м, высота киля 8,8 м.

Двигатель -   четыре двухконтурных турбореактивных двигателя, установленных в гондолах на пилонах под крылом. Применяются следующие типы двигателей:
- CFM International CFM56-5C2 - 14 154 кГс / 138,8 кН - двухконтурный двухвальный турбореактивный двигатель с 14-ступенчатым осевым компрессором (одноступенчатый вентилятор, 4 ступени низкого давления и 9 высокого давления), 6-ступенчатой турбиной (1 ступень высокого давления и 5 низкого) с цифровой системой контроля FADEC, степень двухконтурности 6,5:1 (A340-200, A340-300);
- CFM International CFM56-5C3 - 14 745 кГс / 144,6 кН - двухконтурный двухвальный турбореактивный двигатель с 14-ступенчатым осевым компрессором (одноступенчатый вентилятор, 4 ступени низкого давления и 9 высокого давления), 6-ступенчатой турбиной (1 ступень высокого давления и 5 низкого) с цифровой системой контроля FADEC, степень двухконтурности 6,5:1 (A340-200, A340-300);
- CFM International CFM56-5C4 - 15 418 кГс / 151,2 кН - двухконтурный двухвальный турбореактивный двигатель с 14-ступенчатым осевым компрессором (одноступенчатый вентилятор, 4 ступени низкого давления и 9 высокого давления), 6-ступенчатой турбиной (1 ступень высокого давления и 5 низкого) с цифровой системой контроля FADEC, степень двухконтурности 6,5:1 (A340-200, A340-300):
- Rolls-Royce Trent 553-61 - 25 289 кГс / 248 кН - двухконтурный трёхвальный турбореактивный двигатель с 14-ступенчатым осевым компрессором (одноступенчатый вентилятор, 8 ступеней промежуточного давления и 6 высокого давления), 5-ступенчатой турбиной (одна ступень высокого давления, одна промежуточного и 5 низкого), степень двухконтурности 7,5:1; (A340-500);
- Rolls-Royce Trent 556-61 - 26 513 кГс / 260 кН - двухконтурный трёхвальный турбореактивный двигатель с 14-ступенчатым осевым компрессором (одноступенчатый вентилятор, 8 ступеней промежуточного давления и 6 высокого давления), 5-ступенчатой турбиной (одна ступень высокого давления, одна промежуточного и 5 низкого), степень двухконтурности 7,6:1; (A340-600).
  Для запуска двигателей, а также питания самолёта на земле используется вспомогательная силовая установка Hamilton Sundstrand GTCP 331-350C. Стандартный запас топлива для A340-200 и A340-300 - 141 500 л (максимальный 155 040 л), для A340-500 - 214 810 л, для A340-600 - 194 897 л.

Шасси - убираемое, с управляемой передней опорой. Имеется три основных опоры. Одна из них установлена под фюзеляжем, на A340-200 и A340-300 она с двухколёсной тележкой, убираются назад в подфюзеляжную нишу, A340-500 и A340-600 она имеет четырёхколёсную тележку, убираемую вперёд. Две другие основные опоры расположены под крылом, они с четырёхколёсными тележками, убираются внутрь. Передняя опора двухколёсная, убирается вперёд в фюзеляж. На всех модификациях колёса Goodyear, на A340-500 и A340-600 также применяются Michelin. Колея шасси 10,69 м.

Системы и оборудование - электродистанционная система управления с пятью бортовыми компьютерами (3 FCPC + 2 FCSC), от которых команды по цепи идут на гидроприводы элеронов, рулей высоты, интерцепторов, предкрылок, цифровой комплекс авионики EFIS с шестью цветными жидкокристаллическими многофункциональными дисплеями для вывода пилотажно-навигационной информации, комплекс FADEC для контроля работы двигателей, навигационная система GPS и другое оборудование.


Основные характеристики
A340-200
A340-300
A340-500
A340-600
  Размах крыла, м
60,30
60,30
63,45
63,45
  Площадь крыла, кв.м.
361,60
361,60
437,30
437,30
  Длина, м
59,40
63,69
67,93
75,36
  Высота, м
16,80
16,99
17,53
17,93
  Взлетный вес, кг
275 000
276 500
368 000
380 000
  Вес пустого, кг
129 500
130 800
170 300
177 100
  Скорость макс., км/ч
914
914
914
914
  Скорость крейс., км/ч
871
871
871
871
  Потолок практич., м
12 500
12 500
12 527
12 527
  Дальность полёта, км
14 800
13 500
16 670
14 450
  Число пассажиров
263 (420)
295 (440)
313 (440)
380 (475)
 

Произведено самолётов

377

 Примечания:

  • указано стандартное число пассажиров при трёхклассной компоновке (в скобках максимальное)
  • для всех остальных характеристик, кроме дальности полёта, даны максимальные значения
  • дальность полёта указана с полной нагрузкой

Источники.
  1. Aero International, 2017 №12
  2. Air et Cosmos, 2019 24 Mai
  3. Airbus - корпоративный сайт
  4. Aircraft Illustrated, 1992-2003
  5. Global Aviation Magazine, 2011 №2
  6. Jane's All the World's Aircraft 1992-92, 2004-05
  7. Norris G., Wagner M. "Jetliner History: Airbus A340 and A330". St. Paul,2001
  8. Rjets

последняя редакция 16.11.2019