توليفة هيكل الطائرة

هيكل (fuselage) طائرة 787 مكون بالكامل من مواد مركبة، مما يجعلها أول طائرة في هذا المجال. وبما أن طائرة البوينغ 777 تحتوي على 50% ألومنيوم و 12% مواد مركبة، فإن هذا الرقم قد تغير بالطائرة الجديدة حيث 15% ألومنيوم و 50% مواد مركبة (معظمها بلاستيك مدعوم بالألياف الكربونية) و 12% تيتانيوم. جذع (لغة) الهيكل سيكون مصنوع كقطعة واحدة، واجزاء هذا الجذع ستلتحم من البداية للنهاية لتكون الهيكل. هذا سيلغي الحاجة ل 50،000 مربط كانت تستخدم ببناء الطائرات التقليدية. وحسب مايقوله المصنعون فإن المواد المركبة هي أقوى وأيضا تسمح لضغط اعلى للكابينة خلال الرحلة مقارنة مع الألمونيوم[76]، ولكن كان هناك مقترحات من العديدين بأن خطورة توليفة الهيكل لم تشكل بعد بالكامل ويفضل عدم المجازفة بذلك. وأضيف أيضا بأن ألياف الكربون مركب غير مرغوب به حيث لا يظهر به الشروخ أو نقاط الضعف وإصلاح تلك العيوب ليس بالأمر السهل[77]. لكن بوينغ رفضت تلك المزاعم بحجة أن تلك المركبات قد استخدمت بالأجنحة و بطائرات ركاب أخرى منذ سنين طوال ولم تكن عليها أي شكوى، وأضافوا بأن هناك أنظمة خاصة لكشف العيوب المخفية ستوضع لفحص أي احتمال لأضرار مخفية[78].
صورة لقطعة من هيكل طائرة البوينغ 787 ويبدو أنها مصنوعة من المواد المركبة

أطلقت البوينغ عام 2006 برنامج الرعاية الذهبية ل787[79]. وهو عرض اختياري، لمراقبة وصيانة الطائرة خلال عملها إن أمكن بالكامل وبصورة روتينية. وهذا أول مرة البوينغ تعمل مثل تلك البرامج: خدمات ما بعد البيع ليست بجديدة ولكنها كانت تقدم عن طريق مراكز خدمة لطرف ثالث. كما أن فحص بوينغ بالأساس يكون مرئي لتصميم واختبار المواد المركبة، وهذا سيقلل الحاجة للفحص بالطرق الفوق صوتية أوالغير مرئية وذلك لتوفير المال والوقت[80].

طبقا لنائب رئيس البوينغ جيف هاوك، والذي يوجه جهوده للتصديق على 787 لتصبح جاهزة للخدمة في شركات الطيران: فحص تحطم الطائرة تضمن إسقاط عمودي لقطعة من هيكل الطائرة من ارتفاع 15 قدم على قطعة فولاذية سماكتها انش واحد وقد تم ذلك كما هو مخطط له بتاريخ 23 أغسطس 2007 في ميسا، أريزونا[81][82]. الناطقة باسم البوينغ لوري جنتر قررت بتاريخ 6 سبتمبر 2007 بأن النتائج طابقت لما تنبأ به مهندسو البوينغ. باستطاعة البوينغ أن تشكل مجموعة من مخططات لعمليات تصادم وذلك بالتحليل الحاسوبي بدلا من عمليات تصادم حقيقية لأجزاء من الطائرة أو الطائرة ككل[83][84]. مع ذلك فقد تم تقديم مقترحات من بعض المهندسين الخارجين من البوينغ بأنه في حالة وقوع اصطدام خلال الهبوط فالذي يتبقى هو الجسم المعدني أما الهيكل المكون من المواد المركبة قد يتحطم ويحترق مكونا أبخرة سامة[85].


مسائل الوزن

قطعت البوينغ أشواطا لتقليل وزن تلك الطائرة منذ بداية أول تركيب لأجزائها عام 2006. الطائرة هي الأولى المصممة بواسطة الحاسوب والوزن الفارغ هو وعد للعملاء لضمان كفاءة الوقود والإلتزام بالحمولة الصافية. ولكن خلال التركيب ستظهر قطع ببعض الاختلافات.

اول 6 طائرات وهم من المقرر أنهم سيكونون جزء من برنامج الفحص، سيعبئون بحمولة زائدة كما يقول سكوت كارسون المدير التنفيذي لطائرات البوينغ التجارية. وبعد الانتهاء من برنامج فحص الطيران سوف تنقل تلك الطائرات إلى الزبائن وهم شركة خطوط اليابان ANA ونورث وست والخطوط الملكية المغربية وذلك بمنحى بالمضاربة على تخفيضات أكثر من المعتاد[86]. الطائرة ال787 الآولى ستكون حمولتها الزائدة المتوقعة حوالي 2،270 ك.غ، لكن الطائرة السابعة وما يليها ستكون الطائرة المثالية وقد حققت جميع متطلبات البوينغ[87]، وقد أجرت بعض التحسينات على التصميم وأضافت كمية أكثر من التيتانيوم بالتصنيع[31]. وحسب كلام ستيفن إدفار من شركة تزويد الطائرات المستأجرة (ILFC): الوزن الزائد الموجود بطائرة 9-787 سيكون حوالي 6،350 ك.غ عند الحمولة الفارغة للطائرة، وهو ما قد يسبب بمشاكل بالحمولة بالنسبة للطائرة المستقبلية 10-787[88].


انتقادات لشبكة الحاسوب
غرفة القيادة بطائرة 787 ونرى أمام النوافذ ما يسمى نظام شاشة عرض أمامية

بدأت اهتمامات وكالة الطيران الفدرالية السابقة بالظهور مجددا في يناير 2008 بشأن احتمال عدم وجود الحماية الكافية لشبكة الطائرة من إمكانية الدخول المتعمد أو الغير متعمد من أحد الركاب إليها[89][90]. شبكة الحاسوب بكابينة الركاب مصممة لتوفير خدمة إنترنت خلال الرحلة ولكنها مرتبطة بأجهزة التحكم والملاحة والاتصالات للطائرة. رد بوينغ بانه رغما من أن الشبكات متصلة ببعض ولكن هناك معدات وبرامج للحماية موجودة من ضمن الشبكة العنكبوتية للطائرة مثل

* نظام الحاجز الهوائي (Air Gap) للفصل المادي بين الشبكات.
* نظام الجدار الناري (Fire Wall) للفصل بين البرامج.

وكجزء من شهادة التصديق تبرهن البوينغ لوكالة الطيران المدني بأن ما عملته من حماية هي كافية.


الأنواع

هناك 3 أنواع لسلسلة البوينغ 787 وقد عرضوا للبيع منذ عام 2004. 8-787 ستدخل الخدمة عام 2009. و9-787 ستدخل الخدمة عام 2012 و آخر طائرة تدخل الخدمة هي 3-787.

787-8
بوينغ 8-787 أول نسخة من مجموعة 787

هذا النوع هو النموذج الأساسي لعائلة 787 حيث الطول 186 قدم (57 متر) وباع الجناح هو 197 قدم (60 متر) والمدى الذي تصله هو 14200 إلى 15200 كم يعتمد على تشكيلة الكراسي. طائرة 8-787 تحمل 210 راكب على 3 درجات وستدخل الخدمة عام 2009 وكانت البوينغ تخطط باستبدال ER 767-200 و 300-767 ER بالطراز الحديث ل 8-787. فضلا عن التوسع إلى أسواق تتضخم بسرعة، حيث الطائرات الكبيرة لا تستطيع البقاء اقتصاديا، شركة نورث ويست ستكون أول شركة أمريكية تطير ب 8-787 وستستخدم الطائرة بخط ديترويت - شانغهاي.


787-3

هذا النوع يحتوي على 290 راكب ودرجتين، ويستخدم للرحلات القصيرة ذات الكثافة العالية ولكن بمدى يصل 4،650 إلى 5650 كم بالحمولة الكاملة. وهي مصممة لتحل محل طائرات الإيرباص 300 و 310 والبوينغ 300-757 و 200-767 بالخطوط الإقليمية وبمطارات ذات بوابات محددة جدا، هيكلها سيكون مشابه لهيكل 8-787، لكن بتقوية بعض الأماكن بالهيكل. الجناح سيكون مستمدا من 8-787 بحيث يكون طرف الجناح المخلوط مستعيضا عن شكل قمة الجناح ذو الزاوية. هذا التغيير قلل من طول الجناح ب 25 قدم مما سمح ال3-787 لتناسب أكثر مع البوابات المحلية وخاصة باليابان.

هذا النوع من الطائرات سيكون محددا بالمدى بحالة الوزن الأقصى لطائرة عند الإقلاع (MTOW) بحوالي 163،290 ك.غ، بحيث يكون خزان الوقود الموجود بها هو نفسه الموجود ب 8-787. فالمدى الحقيقي يحسب بواسطة سعة الوزن المتبقي للوقود بعد حساب وزن الطائرة والحمولة ويقسم ذلك من الوزن الأقصى لطائرة عند الإقلاع. الوزن الكامل للركاب والشحن سيقلل حمولة الوقود عند الإقلاع، لذلك ستكون مثل 747-400، بحيث ستقتصر على الخطوط القصيرة ذات الكثافة العالية مثل طوكيو إلى شنغهاي، أوساكا إلى سيؤل أو لندن إلى برلين. فالكثير من المطارات تكون تسعيرة الهبوط للطائرات حسب وزن الطائرة، فالطائرة ذات (MTOW) منخفض ينخفض بها الأجر والرسوم.

وتتوقع البوينغ ان مستقبل الطيران مابين المدن الكبيرة ذات الخمس ملايين أو أكثر قد تكون ثابتة لمستوى السعة عند تلك النسخة.[91][92]، فالمناطق مثل الهند وشرق اسيا يعتبر مثال رائع لذلك، فالكثافة السكانية مابين تلك المناطق يصل إلى 3،1 مليار نسمة، وقد يقلل كفاءة تلك الطائرة من تكلفة الهبوط (كما تقول البوينغ) مما يجعلها مفيدة جدا لتلك الخطوط مقارنة مع الطائرات ذات الحجم الأصغر.

تعتقد البوينغ بأن شركات النقل قد يستخدمون هذا النوع حسب خبرتهم لكي يتمكنوا من المنافسة مع الشركات ذات التكلفة المنخفضة وذلك بتشغيل ضعف سعة الطائرات ذات الممر الواحد بالكابينة وبتكلفة تشغيل اقل من الضعف لكلفة تشغيل اثنين منها وذلك بحساب الوقود وكلفة الهبوط والصيانة وعدد الطاقم الطائر وكلفة عبور الأجواء والوقوف والبوابات والخ من التكاليف.

ما وراء آسيا ستكون المسافة 5600 كم وزمن الرحلة بالكاد يكون 6 ساعات وهو كاف للربط مع عدة مدن كبيرة، ولكن المشكلة هي سعة البوابات التي تقيد طائرة 3-787 وهي المشكلة الوحيدة التي يحتاج التغلب عليها باليابان. وفي أوروبا تلك النسخة تظل بعيدة نوعا ما لتلك البوابات القصيرة بالشرق الأوسط والهند والصين فالمطارات الحديثة قد تم بناء بوابات ذات سعة أكبر وأطول لتوائم متطلبات تلك الطائرة. أما بأوربا ولضعف الحماس عند الزبائن الأوربيين لشراء تلك الطائرة فليس عند البوينغ حاليا أي خطط لأخذ الموافقة لتأهيلها رسميا في أوروبا.

فقط شركتين يابانيتين طلبوا 43 طائرة من تلك النسخة، ولكن المشاكل بالطائرة 8-787 قد جعل الشركة تعلق بعض الشغل على تلك النسخة 3-787[93]. لذلك فأول طلبية لتلك النسخة وكما هو مقرر لها سيكون خلال عام 2012[94].


787-9
طائرة 9-787

هذا النوع سيكون أول الأنواع المضغوطة من مجموعة 787، فعدد الكراسي سيكون من 250-290 بثلاث درجات ولمدى يصل ما بين 14.800 إلى 15.750 كم وكان مخطط لها بالدخول للخدمة هو 2010[95]، ولكن الجدول الحالي يقرر أوائل 2012[96]. بما أن هدف شركة البوينغ هو منافسة تلك الطائرة لطائرات الإيرباص 300-330 و 200-330 وأيضا لتحل محل طائراتها ER 767-400. وكمثيلتها 8-787 فإنها ستفتح خطوط جديدة مباشرة وبدون توقف، آخذة معها شحن أكبر وركاب أقل وتكون أكثر كفاءة من ER 777-200 أو 300/500-340. يختلف هذا النوع عن الشكل الآخر وهو 8-787 بعدة أمور مثل قوة بنية الهيكل وطوله وسعة وقود أعلى و MTOW أكبر وبالإضافة إلى ان طول الجناح لديها أطول قليلا من مثيلتها،

عند العرض الأول كان سعة الوقود عند النوع 9-787 مشابه لمثيلتيه الأخريين، اختلاف التصاميم لاحقا أعطى وزن اعلى مما أدى إلى مدى أقصر من الطائرة 8-787، وبعد مشاورات مع الزبائن من شركات الطيران، فقد تغير التصميم بحيث أضيف خزان أمامي لزيادة سعة الوقود. مما أدى لزيادة المدى و زيادة بالوزن الأقصى لطائرة عند الإقلاع عن النوعين الأخرين. تلك النسخة قادرة على الطيران بدون توقف من نيويورك إلى مانيلا أو من موسكو إلى ساوباولو وتلك بالتأكيد سيقلل تكلفة الطيران للكرسي عن باقي مثيلاتها.

المبيعات الأولى لتلك النسخة كانت محدودة حيث كان مقررا إدخالها الخدمة عام 2010. طائرات 8-787 أصغر حجما وستدخل الخدمة بوقت أقرب من غيرها مما جذب معظم شركات الطيران وجعلها الأكثر طلبا من غيرها، ويعتبر انتاج السنوات الأربع الأولى قد بيعت بالكامل، مما جعل تلك شركات تقيم مميزات الطائرة 8-787 مع 9-787 بحيث أحدهما سيتم تسليمه بعد 2010. توقعات المحللين بأن 9-787 ذات السعة الأكبر والمدى الأطول ستكون الأكثر طلبا وخاصة خلال شركات الطيران الناجحة. الخطوط النيوزيلاندية هي الزبون الأول ل 9-787 والثاني بحيث طائرات 787 بعد اليابانية (ANA). أم الأكثر طلبات ل 9-787 فهي كوانتاس و السنغافورية وكونتيننتال.