Boeing 737 MAX — четвёртое поколение пассажирских самолётов Boeing 737 средней дальности, созданное компанией Boeing для замены семейства Boeing 737 Next Generation. Основным изменением стало использование более мощных и крупных двигателей CFM International LEAP-1B. Некоторым изменениям подвергся и планер.
Первый самолет Boeing 737 MAX был поставлен заказчику в мае 2017 года.
Производство
13 августа 2015 года на заводе Spirit Aerosystems в Уичито, штат Канзас, завершена сборка первого фюзеляжа 737 MAX для испытательного самолёта, который в конечном итоге будет доставлен стартовому заказчику Southwest Airlines. 8 декабря 2015 года на заводе «Боинг» в Рентоне был представлен первый 737 MAX — MAX 8 под названием Spirit of Renton.
Поскольку GKN не смогла достаточно быстро изготовить титановые сотовые внутренние стенки для реверсоров тяги, «Боинг» перешла на композитные детали производства Spirit и в 2017 году поставила 47 MAX в месяц. Spirit поставляет 69 % планера 737, включая фюзеляж, реверсор тяги, пилоны двигателей, гондолы и передние кромки крыла.
Новая линия сборки лонжеронов с роботизированными сверлильными станками должна увеличить производительность на 33 %. Автоматизированная линия сборки панелей Electroimpact позволила ускорить сборку обшивки крыла на 35 %. «Боинг» планировала увеличить ежемесячный объём производства 737 MAX с 42 самолётов в 2017 году до 57 самолётов к 2019 году. Новая линия сборки лонжеронов спроектирована Electroimpact. Electroimpact также установил полностью автоматизированные клепальные машины и инструменты для крепления стрингеров к обшивке крыла.
Повышение скорости привело к нагрузке на производство, и к августу 2018 года в Рентоне было припарковано более 40 недостроенных самолётов, ожидающих установки запасных частей или двигателей, поскольку двигатели CFM и фюзеляжи Spirit были доставлены с опозданием. После того, как в начале сентября количество припаркованных самолётов достигло пика — 53, в следующем месяце «Боинг» сократил это количество на девять, так как поставки выросли до 61 с 29 в июле и 48 в августе.
Наибольшую часть затрат поставщиков составляют авиадетали стоимостью 10-12 млн $ (35-34 % от общей суммы 28,5-35 млн $), за которыми следуют двигатели стоимостью 7-9 млн $ (25-26 %), системы и внутреннее пространство по 5-6 млн $ (18-17 %), затем авионика по 1,5-2 млн $ (5-6 %).
Разработка и проектирование С 2006 года «Боинг» обсуждал возможность создания замены 737 «с чистого листа» (внутреннее обозначение проекта «Boeing Y1»), который должен был разрабатываться после ввода в эксплуатацию Boeing 787 Dreamliner. Решение по этому вопросу было отложено до 2011 года.
В 2010 году Эйрбас запустил программу Airbus A320neo, узкофюзеляжного самолёта с новыми двигателями, обеспечивающими лучшую топливную и эксплуатационную экономичность. Это решение получило положительную оценку со стороны многих авиакомпаний, которые начали оформлять заказы на новую машину. Больше всего заказов поступило от AirAsia и IndiGo. Под давлением этих обстоятельств, а также из-за нехватки времени и технологий, необходимых для постройки полностью нового самолёта, схожего с Boeing 787 по уровню технологий, 30 августа 2011 года совет директоров «Боинг» одобрил проект Boeing 737 MAX.
«Боинг» заявлял, что 737 MAX будет расходовать на 16 % меньше топлива, чем нынешний Airbus A320, и на 4 % меньше, чем Airbus A320neo.
Из-за малого спроса «Боинг» отказался от создания замены для самой маленькой модификации 737-600 в новом семействе 737 MAX. Вместо этого «Боинг» концентрировал свои усилия на разработку трёх других модификаций: 737 MAX 7, 737 MAX 8 и 737 MAX 9. Они разрабатывались на основе моделей 737-700, −800 и −900ER соответственно. Позже была также представлена модификация MAX 10, чтобы составить конкуренцию Airbus A321neo.
«Боинг» не планировал вносить изменений в кабину самолёта, поскольку стремился сохранить преемственность с семейством 737 Next Generation.
На 737 MAX механический привод управления интерцепторами планировали заменить электродистанционным. Это должно было снизить общий вес системы, повысить надёжность и величину полезной нагрузки.
На Boeing 737 MAX также планировалась установка внутренней отделки салона Boeing Sky Interior с багажниками и светодиодной подсветкой, разработанными для Boeing 787, а также концевые шайбы на крыльях.
Диаметр вентилятора нового двигателя составляет 168 см, что на 11 см больше, чем у нынешнего CFM56-7B на Boeing 737 Next Generation. На гондолах двигателей обновлённого самолёта также установлены внешние шевроны для снижения шума, подобные установленным на двигателях Boeing 787 и 747-8. Двигатели с вентиляторами диаметром 168 см имеют меньшую степень двухконтурности и больший удельный расход топлива, чем у Leap-X (198 см) и Pratt & Whitney PW1100G (205 см), устанавливаемых на A320neo, однако среди его преимуществ называется меньшие вес и аэродинамическое сопротивление. Установленный на планёре двигатель с вентилятором диаметром 168 см обеспечит повышение топливной экономичности на 10-12 % по сравнению с нынешними двигателями CFM56-7B. Специалисты заявляли, что для снижения расхода топлива «Боинг» рассматривал возможность изменения хвостового обтекателя, гондол двигателей и вертикального стабилизатора.
При разработке самолёта на 737 MAX была произведена замена двигателей на более мощные и эффективные, с увеличенным диаметром вентилятора. Однако из-за большего размера новые двигатели невозможно было установить на место прежних — их пришлось вынести вперёд и закрепить выше, что также потребовало удлинить носовую стойку самолёта на 8 дюймов (20,3 см). В результате, после достижения самолётом определённого угла атаки вынесенные вперёд двигатели и расположенные на плече относительно центра тяжести под влиянием набегающего потока воздуха создавали момент силы и самолёт начинал задирать нос в полёте. Под влиянием данной проблемы, а также пониженной эффективности руля высоты и горизонтального стабилизатора на больших углах атаки, специалисты компании разработали специальную компьютерную программу MCAS, которая при чрезмерном задирании носа самолёта автоматически его опускала, переводя воздушное судно в пикирование. При этом, о ситуации с MCAS разработчики Боинг поступили весьма нестандартно — никому не сообщили об этой новинке и до индонезийской катастрофы об этой программе не знали ни пилоты, ни технические службы, ни руководители авиакомпаний.
14 октября 2014 года начато производство комплектующих для первого самолёта семейства 737 MAX; поставка первого самолёта нового семейства была запланирована на 2017 год.
30 ноября 2015 года был выпущен первый опытный образец с бортовым номером N8701Q.
Первый полёт самолёта состоялся 29 января 2016 года.
Источник — , если не указан другой.
Дизайн
В середине 2011 года цель заключалась в том, чтобы достичь 15%-го преимущества по снижению расхода топлива по сравнению с A320neo. Первоначальное снижение составило 10-12 %; позже оно было доведено до 14,5 %. Вентилятор был расширен с 61 дюйма (150 см) до 69,4 дюйма (176 см) за счёт поднятия переднего шасси и размещения двигателя выше и вперёд. Раздвоенное крылышко прибавило 1-1,5 %, приподнятый хвостовой конус — на 1 % больше. Электронное управление системой отбора воздуха повысило эффективность. В новые кожухи двигателя были включены шевроны, аналогичные 787, для снижения шума двигателя.
Аэродинамические изменения Устройство концевой части крыла с разделённым концом сконструировано для увеличения подъёмной силы при нахождении в тех же воротах аэродрома с буквой C кода ИКАО, что и нынешние 737. Его дизайн восходит к двухпалубной концепции McDonnell Douglas MD-12 1990-х годов, предложенной для аналогичных ограничений ворот до слияния Boeing. MAX 8 со 162 пассажирами, выполняющими полёт на 3000 миль (5600 км), должен иметь на 1,8 % лучший расход топлива, чем самолёт со смешанным крылом, и на 1 % на дальности более 930 км при скорости 0,79 Маха.
Новое крылышко имеет высоту 2,90 м. Другие улучшения включают изменённый контур хвостового обтекателя, переработанные впускной и выпускной патрубки вспомогательной силовой установки, удаление вихревых генераторов в задней части корпуса и другие небольшие аэродинамические улучшения. Aviation Partners предлагает аналогичный винглет «Split-Tip Scimitar» для предыдущих 737NG. Он напоминает трёхсторонний гибрид между смешанным крылышком, забором на законцовке крыла и заострённым концом крыла.
Структурные и другие изменения Более высокая стойка передней стойки на 8 дюймов (20 см) сохраняет такой же клиренс 17 дюймов (43 см), что и гондолы двигателей. Новые стойки и гондолы для более тяжёлых двигателей увеличивают габариты, основные стойки шасси и опорная конструкция более мощные, а обшивка фюзеляжа в некоторых местах толще, что на 6 500 фунтов (2900 кг) увеличивает массу пустого самолёта MAX 8. Для экономии топлива и полезной нагрузки его максимальная взлётная масса на 7000 фунтов (3200 кг) больше.
Rockwell Collins поставит четыре 15,1-дюймовых (380 мм) ландшафтных жидкокристаллических дисплея (ЖКД), которые используются на 787 Dreamliner, для повышения осведомлённости пилотов о ситуации и повышения эффективности. «Боинг» не планирует каких-либо серьёзных модификаций кабины экипажа 737 MAX, поскольку она хочет сохранить общность с семейством 737 Next Generation. Генеральный директор Boeing Commercial Airplanes Джим Албоу сказал в 2011 году, что добавление дополнительных систем дистанционного управления будет «очень минимальным». Большинство систем взяты с 737NG для краткого курса обучения отличиям для повышения квалификации летных экипажей.
Удлиненные интерцепторы 737 MAX управляются по проводам. В серийном исполнении 737 MAX будет оснащаться интерьером Boeing Sky Interior с багажными полками и светодиодным освещением на основе интерьера Boeing 787.
Система автоматического управления стабилизатором была усовершенствована и теперь включает в себя систему увеличения маневренных характеристик (MCAS) в дополнение к системе регулирования скорости (STS). По сравнению с STS, MCAS имеет больший авторитет и не может быть отключен с помощью переключателей отключения задней и передней колонны. Выключатели триммера стабилизатора центральной консоли были переподключены по сравнению с предыдущими версиями 737, в результате чего функции автоматического управления триммером стабилизатора не могут быть отключены при сохранении функциональности электрических переключателей дифферента.
Двигатели В 2011 году Leap-1B был первоначально на 10-12 % эффективнее, чем предыдущий 156 см CFM56-7B модели Боинг 737NG. Вентилятор из углеволокна с 18 лопастями обеспечивает коэффициент двухконтурности 9:1 (по сравнению с 5,1:1 у предыдущего титанового вентилятора с 24 лопастями), что даёт на 40 % меньше шума. Диапазон изменения коэффициента двухконтурности двигателя CFM56 составляет от 5,1:1 до 5,5:1. Двухвальная конструкция двигателя включает в себя секцию низкого давления, в которую входят вентилятор и трёхступенчатый осевой компрессор низкого давления, приводимые в действие пятью осевыми ступенями турбины, и секцию высокого давления с 10-ступенчатым осевым компрессором, приводимым в действие двумя осевыми ступенями турбины. Общий коэффициент повышения давления увеличен с 28:1 до 41:1, в конструкции горячей зоны использованы усовершенствованные материалы, обеспечивающие более высокие рабочие температуры, что позволило снизить удельный расход топлива (TSFC) на 15 %, а также уменьшить выбросы углерода на 20 % и на 50 % - азота.