Авиация и космонавтика 2009 02

Помощь в решении проблемы неожиданно пришла со стороны военных. В 1963 г. ВВС США объявили конкурсную программу разработки тяжелого стратегического военно-транспортного самолета СХ-Х, рассчитанного на перевозку грузов массой до 82 т. С грузом массой 52 т самолет должен был иметь дальность полета (без заправки топливом в полете) более 9200 км. В требованиях особо оговаривалось, что это должны были быть неделимые грузы (например, танки или вертолеты) шириной 5,2 м и длиной до 30 м. Поскольку для погрузки подобных грузов через боковые двери не могло идти и речи, то все погрузочно-разгрузочные работы следовало выполнять через грузовые рампы, расположенные в носу или хвосте самолета.

На начальном этапе рассматривались самолеты с шестью ТРДЦ тягой по 9 тс. Анализ проектов показал, что никаких преимуществ перед создававшимся в то время транспортным самолетом Локхид С-141 «Старлифтер» шестидвигательные машины не имеют. Специалисты ВВС решили пересмотреть требования и в апреле 1964 г. появилась новая редакция требований к самолету CX-HLS (Heavy Logistic System) с четырьмя ТРДД тягой по 19 ~ 20 тс и уменьшенным расходом топлива.

К середине мая 1964 г. предложения на конкурс по самолету CX-HLS подали фирмы «Боинг», «Локхид», «Дуглас», «Дженерал Дайнэмикс» и «Мартин Мариэтта». Проекты ТРДД поступили от фирм «Дженерал Электрик», «Пратт-Уитни» и «Кэртисс-Райт» и «Пратт-Уитни». После рассмотрения предложений для дальнейших работ были отобраны фирмы «Боинг», «Локхид», «Дуглас», «Дженерал Электрик» и «Пратт-Уитни».

Так как самолет CX-HLS должен был загружаться через носовую часть фюзеляжа, то грузовая дверь должна была находиться в том месте, где располагается кабина экипажа. Каждая фирма подошла к решению этой проблемы по-своему. В проекте фирмы «Дуглас» экипаж размещался в небольшом обтекателе, находившемся на верхней поверхности фюзеляжа перед крылом. Фирма «Локхид» усадила экипаж в кабину, находящуюся в передней части длинного гаргрота, проходящего по все длине верхней части фюзеляжа. Сквозь этот гаргрот проходили лонжероны центроплана крыла. «Боинг» выбрал нечто среднее: экипаж находился в каплевидном обтекателе наверху носовой части фюзеляжа; обтекатель заканчивался перед крылом.

В 1965 г. победителем программы CX-HLS признали фирму «Локхид» с проектом самолета С-5А «Гэлак-си», а контракт на силовую установку получила фирма «Дженерал Электрик».

Президент «Боинга» Уильям Аллеи понимал, что после проигрыша конкурса необходимо что-то делать. К тому времени в стенах фирмы рождались проекты сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) 2707 и пилотируемой орбитальной лаборатории MOL. С их помощью фирма мечтала сделать прорыв в авиационно-космической технике. Проект самолета С-5А она считала прагматическим, хотя и оригинальным.

Одновременно специалисты фирмы «Боинг» отправились в Европу и Азию для оценки перспектив развития пассажирских авиаперевозок. В своих отчетах они доложили руководству фирмы, что многие авиакомпании хотят получить новый магистральный самолет с большими вместимостью и дальностью полета. Аналитики предсказывали, что с начала 1970-х годов объем авиаперевозок станет возрастать на 15 – 20% в год. Для обеспечения такого роста потребуются авиалайнеры вместимостью 350 – 400 мест. С помощью таких самолетов можно побороть чрезмерную загрузку аэропортов.

Оценив ситуацию, фирма «Боинг» сделала первые попытки создания нового пассажирского самолета на 300 – 350 мест. К этому ее настойчиво подстегивал руководитель известной в то время авиакомпании «Пан Америкэн» (или просто «Пан Ам») Хуан Триппи. Он часто встречался с президентом «Боинга» У. Алленом, предлагая сделать новый магистральный самолет, способный перевозить в два раза больше пассажиров, чем самолет 707. Встречи проходили не только в кабинете шефа «Боинга», но и на рыбалке, во время игры в гольф и т. д. Триппи предлагал такие фантастические проекты, что у Аллена волосы становились дыбом.

Поскольку «Пан Ам» занималась международными дальними перевозками, то ей был нужен большой самолет именно для таких перевозок. Для начала фирма «Боинг» предложила проект 300-местного удлиненного варианта самолета 707, но положительного отклика не получила. Нужно было нечто новое. В то время в мире стали распространяться морские контейнерные перевозки с использованием стандартных контейнеров с размерами 2,4 х 2,4 х 12 м. Было очевидно, что «контейнеризация» не обойдет стороной авиацию, а для этого потребуется самолет с соответствующими параметрами.

В тот период «Боинг» разработала ближнемагистральный самолет 737-100, оказавшийся, как показало будущее, весьма успешным продуктом. Главный конструктор 737-го Джо Саттер получил от Аллена задание спроектировать полностью новый магистральный самолет с числом мест не менее 350 и дальностью полета 10000 км. На этом самолете должны были стоять те же двигатели, что и на локхидовском «Гэлакси». По топливной эффективности будущий авиалайнер должен на 25% превзойти современные самолеты. В конструкции самолета предусматривалось использовать высокоэффективную механизацию крыла, позволявшую эксплуатировать его в существовавших аэропортах. Это требование было весьма важным, поскольку от этого во многом зависел объем продаж.

В 1965 г. Джо Саттер после длительных раздумий и расчетов решил использовать задел по проекту военно-транспортного самолета СХ-HLS, доработав его под гражданские требования. В результате на стол У. Аллену лег эскизный проект самолета под обозначением «Модель 747». Помощь в определении его конструкции активно оказывали авиакомпании «Пан Ам», TWA, «Континентал Эйрлайнз» и др. Представители авиакомпаний сделали многое для того, чтобы на свет появился самолет, который мы знаем в настоящее время. Размеры самолета позаимствовали от проекта транспортного самолета: длина 70 м, размах крыла 60 м и диаметр фюзеляжа 6,5 м. Для снижения давления на поверхность ВПП выбрали оригинальную схему шасси, которое состояло из передней опоры с двумя пневматиками и четырех основных опор с четырехколесными тележками.

В ответ на пожелания «Пан Ам» Джо Саттер решил сделать самолет, способный преодолевать большие расстояния со скоростью 1060 км/ч, в то время как 707 и DC-8 летали со скоростями 940 – 960 км/ч. Для этого нужно было проектировать новое крыло. И такое крыло было создано. От других оно отличалось большим углом стреловидности по линии У4 хорд, равным 37,5°. На 707-м использовалось крыло с углом стреловидности 35°, а на DC-8 – 30°. В сочетании с новыми аэродинамическими профилями удалось обеспечить требуемые высокие скоростные характеристики. По образному выражению сотрудников фирмы «Боинг», крыло «позволило сделать земной шар меньше».