民用飛機(jī)設(shè)計(jì)參考機(jī)種之一波音707-420洲際型四發(fā)渦扇運(yùn)輸機(jī)

民用飛機(jī)設(shè)計(jì)參考機(jī)種之一波音707-420洲際型四發(fā)渦扇運(yùn)輸機(jī)

Boeing 707- 420 Intercontinental Four-engined Jet Airliner

波音707- 420洲際型是美國波音飛機(jī)公司生產(chǎn)的四發(fā)渦扇運(yùn)輸機(jī)。該機(jī)原為367- 80試驗(yàn)研究機(jī)，于1954年首飛，后為空軍改裝成空中加油機(jī)，定為KC- 135，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展成民用機(jī)，即波音707- 120，此后又不斷改型。

里程碑

1954.7 367-80試驗(yàn)研究機(jī)首飛，后定名為KC-135

1955.7 在KC-135基礎(chǔ)上發(fā)展民用型707-120

1957.12 707-120首飛

1958.9 707-120獲FAR型號合格證

1958.10 707-120投入航線使用

1960.6 707-120B(-120改進(jìn)型)首飛

1961.3 707-120B獲FAA型號合格證

1959.11 707-220(-120改進(jìn)型)獲FAA型號合格證

1959.1 707-320洲際型首飛

1959.7 707-320獲FAA型號合格證

1962.1 707-320B洲際型首飛

1962.5 707-320B洲際型獲FAA型號合格證

1962.6 707-320B洲際型投入航線使用

1963.4 707-320C洲際型獲FAA型號合格證

1963.6 707-320C洲際型投入航線使用

1960.2 707-420洲際型獲FAA型號合格證

波音707- 420洲際型三面圖

波音707型除原型機(jī)367-80外，主要改型有：

波音707-120 是波音第一種生產(chǎn)型，能在多個航線上滿載跨洋飛行。安裝普惠公司4臺JT3C-6渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，單臺推力6 124kg。與原型機(jī)367-80比較，機(jī)身加長了，機(jī)身寬度增加0.41m為3.76m?？奢d181名旅客。

波音707-120B 是-120的改進(jìn)型。安裝4臺普惠公司JT3D-1(單臺推力7 718kg)或JT3D-3(單臺推力8 165kg)渦扇發(fā)動機(jī)。采用新型內(nèi)機(jī)翼前緣和4個附加的前緣襟翼。最大巡航速度增加到0.91。

波音707-220 尺寸、構(gòu)造與-120型相似，但裝有4臺普惠公司JT4A-3發(fā)動機(jī)，單臺推力為7 167kg。

波音707-320洲際型 為遠(yuǎn)程跨洋飛行的型號，翼展和機(jī)身都加長了。裝有4臺普惠公司JT4A-3或-5(單臺推力7 167kg)或JT4A-9(單臺推力為7 620kg)或JT4A-11(單臺推力為7 945kg)渦輪噴氣發(fā)動機(jī)?？奢d客189名。最大航程可達(dá)10 000km以上。

波音707-320B洲際型 是-320洲際型的改進(jìn)型。安裝4臺普惠公司JT3D-3或-3B渦扇發(fā)動機(jī)，單臺推力8 165kg，裝有2臺反推力裝置。采用新的前后緣襟翼和更長的翼展和低阻翼尖。

波音707-320C洲際型 在-320B基礎(chǔ)上改為客貨混合型和全貨型兩種。前者在機(jī)身前部增設(shè)2.31m×3.40m的大貨艙門，并提高了地板承載能力，可載客215名。后者不載旅客，整個上層艙可承載貨物215.5m，2個下層艙可承載50m3貨物。貨物系統(tǒng)可載13個2.24m×3.68m或2.24m×3.74m“A”型集裝箱，駕駛艙后部設(shè)有1個機(jī)組人員休息區(qū)。

波音707-420洲際型 外形結(jié)構(gòu)與-320相同，改裝了推力更大的康維MK508渦扇發(fā)動機(jī)，單臺推力7 945kg。

設(shè)計(jì)特點(diǎn)

機(jī)翼 懸臂式下單翼，展弦比7.056，翼根翼弦10.33m，翼尖翼弦2.84m。上反角7°，機(jī)翼安裝角2°，1/4弦線后掠角35°。全金屬雙梁破損安全結(jié)構(gòu)。中翼穿過機(jī)身保持連續(xù)。每側(cè)機(jī)翼上的外側(cè)普通副翼和內(nèi)側(cè)較小的副翼系由鋁合金蜂窩壁板組成。每邊機(jī)翼上的2塊富勒襟翼和1塊填角襟翼均是鋁合金結(jié)構(gòu)。每邊機(jī)翼上的內(nèi)外發(fā)動機(jī)掛架的兩段前緣襟翼由液壓操縱。副翼前方機(jī)翼各側(cè)有2塊液壓操縱的鋁合金擾流板。主飛行操縱裝置由氣動力進(jìn)行平衡并通過彈簧調(diào)整片進(jìn)行手操縱。低速時的橫向操縱通過4塊副翼以及與之聯(lián)動的擾流板進(jìn)行，高速時的橫向操縱只通過內(nèi)側(cè)副翼和擾流板進(jìn)行。擾流板也可對稱地打開作為減速板使用。機(jī)翼前緣采用熱空氣防冰。

機(jī)身 全金屬半硬殼式破損安全結(jié)構(gòu)。機(jī)身截面為“∞”形，以便在保證客艙寬度的條件下截面較小。

尾翼 懸臂式全金屬結(jié)構(gòu)。方向舵上裝有反平衡調(diào)整片和配平調(diào)整片。每個升降舵裝有配平和操縱調(diào)整片。全動式水平尾翼可為電動或手動。方向舵由助力操縱。有小型腹鰭。

起落架 液壓可收放前三點(diǎn)式。主起落架為四輪小車式，向內(nèi)收入機(jī)身。前起落架為雙輪式，向前收入機(jī)身。當(dāng)起落架完全放下時，起落架艙門關(guān)閉。起落架在飛行中能放下，當(dāng)擾流板也打開時，可使飛機(jī)的下沉率最大可達(dá)4 570m/min。使用油氣減震器。主輪尺寸為46m×16m，輪胎壓力為11.25× 105Pa;前輪尺寸為39m×13m，輪胎尺寸為8.10×105Pa。裝有多盤式剎車帶防滑裝置。

動力裝置 4臺渦扇發(fā)動機(jī)，裝在翼下吊艙內(nèi)。載有4個主油箱，2個備用油箱和1個中央翼油箱。油箱最大容量為90 299L?？捎脡毫佑秃椭亓佑??；涂?cè)萘繛?82L。

座艙 2人制駕駛艙，可設(shè)置飛行工程師和導(dǎo)航員座椅。最大載客量189人。有4個廚房和5個盥洗室。機(jī)身左側(cè)前后各有1個旅客登機(jī)門。右側(cè)前后有廚房服務(wù)門?？团摰匕逑聶C(jī)身下段機(jī)翼前后有行李艙?？团摵托欣钆摱际窃鰤嚎照{(diào)的。

系統(tǒng) 空氣循環(huán)、空調(diào)和增壓系統(tǒng)采用3臺發(fā)動機(jī)驅(qū)動的渦輪壓氣機(jī)。座艙壓差為0.60×105Pa，液壓系統(tǒng)壓力為210×105Pa，用于起落架收放、前輪轉(zhuǎn)彎操縱、機(jī)輪剎車、襟翼收放、擾流板和飛行操縱等。電氣系統(tǒng)包括4臺30千伏安或40千伏安115/200伏三相400赫交流發(fā)電機(jī)和4臺75安培變壓整流器進(jìn)行28伏直流供電。無輔助動力裝置。

儀表和電子設(shè)備 按用戶要求裝不同設(shè)備。

外部尺寸

翼展

43.41m

機(jī)長

46.61m

機(jī)身長度

44.35m

機(jī)身寬度

3.76m

機(jī)高

12.93m

平尾

13.95m

主輪距

6.73m

前后輪距

17.98m

客艙門(每側(cè))

高×寬

1.83m×0.86m

前行李艙門

高×寬

1.27m×1.22m

后行李艙門(前)

高×寬

1.24m×1.22m

后行李艙門(后)

高×寬

0.89m×0.76m

內(nèi)部尺寸

客艙(不包括駕駛艙)

長度

33.99m

最大寬度

3.55m

最大高度

2.31m

地板面積

106.18m2

容積

226m3

行李艙

前

24.65m3

后

25.62m3

面積

機(jī)翼

268.68m2

副翼

11.24m2

后緣襟翼

40.51m2

前緣襟翼

2.51m2

尾翼

30.47m2

方向舵(包括調(diào)整片)

9.48m2

平尾

58.06m2

升降舵(包括調(diào)整片)

14.03m2

重量與載荷

使用空重

60 300kg

最大商載

25 855kg

最大起飛重量

141 520kg

最大停機(jī)坪重量

143 335kg

最大零油重量

86 180kg

最大著陸重量

93 895kg

最大翼載

526.8kg/m2

最大功率載荷

4.46kg/kgst

性能(平均巡航重量)

最大平飛速度

1 002km/h

最大允許俯沖速度

0.95

最大巡航速度(7 620m高度)

954km/h

經(jīng)濟(jì)巡航速度

854km/h

失速速度，(襟翼向下，

最大著陸重量)

203km/h

使用升限(海平面)

884m/min

CAR起飛至10.7m

3 245m

CAR著陸自15m

2 220m

著陸滑跑

910m

航程(最大燃油，允許爬升

和下降，無余油)

10 840km

航程(最大商載，允許爬升

和下降，無余油)

7 830km

(高培仁)

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2016年12月