Douglas DC-9: История и Развитие Модели

Введение

Реактивный авиалайнер, выпускался с 1965 по 1982 год.

McDonnell Douglas DC-9 – американский пятиместный однопроходный самолет, разработанный компанией Douglas Aircraft Company. Первоначально он производился под названием Douglas DC-9 до августа 1967 года, после чего компания объединилась с McDonnell Aircraft и стала McDonnell Douglas. После выпуска первого реактивного лайнера большой вместимости DC-8 в 1959 году, Douglas заинтересовалась производством самолета, подходящего для коротких маршрутов. Уже в 1958 году были проведены конструкторские исследования; одобрение на создание DC-9, более компактного полностью нового реактивного лайнера, было получено 8 апреля 1963 года. DC-9-10 совершил первый полет 25 февраля 1965 года и получил сертификат типа 23 ноября, поступив в эксплуатацию с Delta Air Lines 8 декабря. DC-9 оснащен двумя турбовентиляторными двигателями Pratt & Whitney JT8D с малой степенью двухконтурности, расположенными в задней части фюзеляжа под Т-образным хвостовым оперением для улучшения аэродинамики крыла. Он имеет двухместную кабину пилотов и встроенную лестницу для обслуживания небольших аэропортов. Самолеты серии 10 имеют длину 32 метра и обычно рассчитаны на 90 пассажиров. Серия 30, удлиненная на 4,5 метра для размещения 115 пассажиров в экономическом классе, имеет увеличенное крыло и более мощные двигатели для повышения максимальной взлетной массы (MTOW); первый полет состоялся в августе 1966 года, а эксплуатация началась в феврале 1967 года. Серия 20 имеет фюзеляж серии 10, более мощные двигатели и улучшенные крылья серии 30; первый полет состоялся в сентябре 1968 года, а эксплуатация началась в январе 1969 года. Серия 40 была дополнительно удлинена на 2 метра для размещения 125 пассажиров, а финальная серия DC-9-50 совершила первый полет в 1974 году, снова удлиненная на 2,5 метра для размещения 135 пассажиров. Когда поставки были завершены в октябре 1982 года, было построено 976 самолетов. Меньшие варианты конкурировали с BAC One-Eleven, Fokker F28 и Sud Aviation Caravelle, а более крупные – с оригинальным Boeing 737. За оригинальным DC-9 последовало второе поколение в 1980 году – серия MD-80, удлиненный DC-9-50 с увеличенным крылом и более высокой MTOW. В начале 1990-х годов она была развита в третье поколение – MD-90, с удлиненным фюзеляжем, оснащенным высокопоточными турбовентиляторными двигателями V2500 и обновленной кабиной пилотов. Более короткая и финальная версия, MD-95, была переименована в Boeing 717 после слияния McDonnell Douglas с Boeing в 1997 году; она оснащена двигателями Rolls Royce BR715. Семейство DC-9 производилось с 1965 по 2006 год, всего было поставлено 2441 самолет: 976 DC-9, 1191 MD-80, 116 MD-90 и 155 Boeing 717. По состоянию на август 2022 года в эксплуатации находится 250 самолетов: 31 DC-9 (грузовой), 116 MD-80 (в основном грузовые) и 103 Boeing 717 (пассажирские), в то время как MD-90 был выведен из эксплуатации без переоборудования в грузовой вариант.

The McDonnell Douglas DC 9 is an American five abreast, single aisle aircraft designed by the Douglas Aircraft Company. It was initially produced as the Douglas DC 9 prior to August 1967, after which point the company had merged with McDonnell Aircraft to become McDonnell Douglas. Following the introduction of its first jetliner, the high capacity DC 8, in 1959, Douglas was interested in producing an aircraft suited to smaller routes. As early as 1958, design studies were conducted; approval for the DC 9, a smaller all new jetliner, came on April 8, 1963. The DC 9 10 first flew on February 25, 1965, and gained its type certificate on November 23, to enter service with Delta Air Lines on December 8. The DC 9 is powered by two rear mounted Pratt & Whitney JT8D low bypass turbofan engines under a T tail for a cleaner wing aerodynamic. It has a two person flight deck and built in airstairs to better suit smaller airports. The Series 10 aircraft are 104 ft (32 m) long for typically 90 coach seats. The Series 30, stretched by 15 ft (4.5 m) to seat 115 in economy, has a larger wing and more powerful engines for a higher maximum takeoff weight (MTOW); it first flew in August 1966 and entered service in February 1967. The Series 20 has the Series 10 fuselage, more powerful engines, and the Series 30's improved wings; it first flew in September 1968 and entered service in January 1969. The Series 40 was further lengthened by 6 ft (2 m) for 125 passengers, and the final DC 9 50 series first flew in 1974, stretched again by 8 ft (2.5 m) for 135 passengers. When deliveries ended in October 1982, 976 had been built. Smaller variants competed with the BAC One Eleven, Fokker F28, and Sud Aviation Caravelle, and larger ones with the original Boeing 737. The original DC 9 was followed by the second generation in 1980, the MD 80 series, a lengthened DC 9 50 with a larger wing and a higher MTOW. This was further developed into the third generation, the MD 90, in the early 1990s, as the body was stretched again, fitted with V2500 high bypass turbofans, and an updated flight deck. The shorter and final version, the MD 95, was renamed the Boeing 717 after McDonnell Douglas's merger with Boeing in 1997; it is powered by Rolls Royce BR715 engines. The DC 9 family was produced between 1965 and 2006 with a total delivery of 2441 units: 976 DC 9s, 1191 MD 80s, 116 MD 90s, and 155 Boeing 717s. As of August 2022, 250 aircraft remain in service: 31 DC 9s (freighter), 116 MD 80s (mainly freighter), and 103 Boeing 717s (passenger), while the MD 90 was retired without freighter conversion.

Происхождение

В конце 1950-х годов Douglas Aircraft изучала авиалайнер малой и средней дальности для дополнения их единственного на тот момент реактивного самолета, высокопроизводительного и дальнемагистрального DC-8 (DC расшифровывается как Douglas Commercial). Модель 2067, четырехдвигательный самолет, рассчитанный на маршруты средней дальности, была тщательно проработана, но работы над ней были прекращены из-за недостаточного интереса со стороны авиакомпаний к проекту. В 1960 году Douglas заключила двухлетний контракт с французской авиастроительной компанией Sud Aviation о техническом сотрудничестве; по условиям контракта Douglas должна была заниматься маркетингом и поддержкой Sud Aviation Caravelle, а также производить лицензионную версию при наличии достаточного количества заказов от авиакомпаний. Однако заказов от авиакомпаний не поступило, и после истечения срока действия соглашения о сотрудничестве Douglas вернулась к своим конструкторским разработкам. В 1962 году велись конструкторские работы над тем, что впоследствии стало DC-9. Первая рассматриваемая версия вмещала 63 пассажира и имела максимальный взлетный вес 31 300 кг. Эта конструкция была изменена и превратилась в первоначальный вариант DC-9. Pratt & Whitney уже давно сотрудничала с Douglas в различных проектах, поэтому их двигатель был естественным выбором для компании. Чтобы снизить значительное финансовое бремя разработки, Douglas реализовала одну из первых схем распределения рисков при производстве DC-9, договорившись с de Havilland Canada о производстве крыла за свой счет в обмен на обещания о возможных будущих производственных заказах. Первый DC-9, серийный образец, совершил свой первый полет 25 февраля 1965 года. Второй DC-9 поднялся в воздух через несколько недель. Программа летных испытаний проходила быстрыми темпами; первоначальная серия 10 получила сертификат летной годности от Федерального управления гражданской авиации 23 ноября 1965 года, что позволило ей поступить в эксплуатацию в Delta Air Lines 8 декабря. К маю 1976 года компания поставила 726 самолетов семейства DC-9, что более чем вдвое превышало количество самолетов ближайшего конкурента. Однако после десятилетий ожесточенной конкуренции между этими двумя авиалайнерами DC-9 в конечном итоге был обогнан Boeing 737 и перестал быть самым продаваемым авиалайнером в мире. С самого начала разработки DC-9 предполагалось выпускать в нескольких версиях для удовлетворения различных потребностей клиентов; первая удлиненная версия, серия 30, с более длинным фюзеляжем и удлиненными законцовками крыла, совершила свой первый полет 1 августа 1966 года и поступила в эксплуатацию в Eastern Air Lines в 1967 году. Неблагоприятная экономическая ситуация на ранних этапах эксплуатации негативно сказалась на Douglas, приведя компанию к финансовым трудностям. Однако высокий спрос на DC-9 сделал компанию привлекательной для поглощения или слияния; в 1967 году Douglas объединилась с американской аэрокосмической компанией McDonnell Aircraft, образовав McDonnell Douglas. Семейство DC-9 – одно из самых долгоживущих в производстве и эксплуатации. Производство осуществлялось на окончательной сборочной линии в Лонг-Бич, Калифорния, начиная с 1965 года, а затем на общей линии со вторым поколением семейства DC-9, MD-80, с которым у него общая последовательность номеров линии. После поставки 976 DC-9 и 108 MD-80 McDonnell Douglas прекратила серийное производство DC-9 в декабре 1982 года. Для сравнения, по состоянию на 2006 год было поставлено 2970 Airbus A320 и 5270 Boeing 737.

During the late 1950s, Douglas Aircraft studied a short to medium range airliner to complement their then sole jetliner, the high capacity, long range DC 8 (DC stands for Douglas Commercial). The Model 2067, a four engined aircraft sized for medium range routes was studied in depth, but work on it was abandoned after the proposal did not receive enough interest from airlines. In 1960, Douglas signed a two year contract with the French aeronautics company Sud Aviation for technical cooperation; under the terms of this contract, Douglas would market and support the Sud Aviation Caravelle and produce a licensed version if sufficient orders were forthcoming from airlines. However, none were ever ordered from the company, leading to Douglas returning to its design studies after the co operation deal expired. In 1962, design studies were underway into what would become the DC 9. The first envisioned version seated 63 passengers and had a gross weight of 69,000 lb (31,300 kg). This design was changed into what would be the initial DC 9 variant. Pratt & Whitney had long collaborated with Douglas on various projects, thus their engine was a natural choice for the company. In order to reduce the considerable financial burden of its development, Douglas implemented one of the first shared risk production arrangements for the DC 9, arranging for de Havilland Canada to produce the wing at its own financial cost in return for promises on prospective future production orders. The first DC 9, a production model, flew on February 25, 1965. The second DC 9 flew a few weeks later, The flight test program proceeded at a rapid pace; the initial Series 10 received airworthiness certification from the Federal Aviation Administration on November 23, 1965, permitting it to enter service with Delta Air Lines on December 8. By May 1976, the company had delivered 726 aircraft of the DC 9 family, which was more than double the number of its nearest competitor. However, following decades of intense competition between the two airliners, the DC 9 would eventually be overtaken as the world's best selling airliner by Boeing's 737. From the onset of its development, the DC 9 had been intended to be available in multiple versions to suit varying customer requirements; the first stretched version, the Series 30, with a longer fuselage and extended wing tips, flew on August 1, 1966, entering service with Eastern Air Lines in 1967. The unfavorable early economics of the type negatively impacted Douglas, pushing it into fiscal hardship. However, the high customer demand for the DC 9 made the company attractive for either an acquisition or a merger; Douglas would merge with the American aerospace company McDonnell Aircraft to form McDonnell Douglas in 1967. The DC 9 family is one of the longest lasting aircraft in production and operation. It was produced on the final assembly line in Long Beach, California, beginning in 1965, and later was on a common line with the second generation of the DC 9 family, the MD 80, with which it shares its line number sequence. Following the delivery of 976 DC 9s and 108 MD 80s, McDonnell Douglas stopped series production of the DC 9 in December 1982. This compared to 2,970 Airbus A320s and 5,270 Boeing 737s delivered as of 2006.

Исследования по улучшению

Исследования, направленные на дальнейшее повышение топливной эффективности DC-9, путем установки модернизированных законцовок крыла различных типов, были проведены компанией McDonnell Douglas, но они не показали значительных преимуществ, особенно в связи с сокращением существующих парков воздушных судов. Конструкция крыла затрудняет модернизацию. В период с 1973 по 1975 год компания McDonnell Douglas изучала возможность замены двигателей DC-9 на турбовентиляторные JT8D-109 – более тихую и эффективную модификацию JT8D. Эта работа дошла до стадии летных испытаний, в ходе которых было достигнуто снижение уровня шума на 8-9 децибел в зависимости от этапа полета. Дальнейшая модернизация самолетов не проводилась, и перед передачей самолета заказчику – авиакомпании – испытательный образец был возвращен к стандартным двигателям JT8D-9.

Дальнейшее развитие (семейство DC-9)

Два последующих развития оригинальной или самолетов первого поколения серии DC-9 использовали новое обозначение с инициалами McDonnell Douglas (префикс MD), за которым следовал год разработки. Первым производным, или самолетом второго поколения, была серия MD-80, а вторым производным, или самолетом третьего поколения, – серия MD-90. Вместе они сформировали семейство DC-9, состоящее из 12 членов (модификаций). Если бы обозначение DC-9 было сохранено, членами семьи были бы: самолеты первого поколения (серии 10, 20, 30, 40 и 50), второго поколения (серии 81, 82, 83, 87 и 88) и третьего поколения (серии 90 и 95). Серия 10 (DC-9-10) была самым маленьким членом семейства, а серия 90 (MD-90) – самым большим.

Второе поколение (серия MD-80)

В 1980 году, после выпуска оригинальной серии DC-9, было представлено второе поколение семейства DC-9 – серия MD-80. Изначально она называлась DC-9-80 (в сокращенном варианте – Series 80, а позднее – Super 80). Это был удлиненный DC-9-50 с увеличенной максимальной взлетной массой (MTOW), крылом большего размера, новой основной стойкой шасси и повышенной топливной емкостью. Серия MD-80 оснащалась различными модификациями турбовентиляторного двигателя JT8D, которые обеспечивали более высокую тягу по сравнению с двигателями, использовавшимися в оригинальной серии DC-9. В серию MD-80 входят модели MD-81, MD-82, MD-83, MD-88 и самая короткая модификация – MD-87.

Дизайн

DC-9 был разработан для маршрутов малой и средней дальности, часто для небольших аэропортов с более короткими взлетно-посадочными полосами и менее развитой наземной инфраструктурой, чем в крупных аэропортах, обслуживаемых большими авиалайнерами, такими как Boeing 707 и Douglas DC-8, где требовались хорошая проходимость и способность взлетать и садиться на короткие полосы. Взлетный вес DC-9 был ограничен 80 000 фунтов (36 300 кг) для экипажа из двух человек в соответствии с правилами Федерального авиационного агентства того времени. DC-9 оснащен двумя турбовентиляторными двигателями JT8D, расположенными в хвостовой части, относительно небольшими и эффективными крыльями и Т-образным хвостовым оперением. Хвостовая компоновка двигателей обеспечивала чистую крыльевую поверхность без гондольных установок, что давало ряд преимуществ. Во-первых, это позволяло использовать более длинные закрылки, не ограниченные гондолами по передней кромке и риском попадания струи выхлопных газов по задней кромке. Эта упрощенная конструкция улучшала обтекание на малых скоростях и позволяла снизить скорости взлета и посадки, сокращая требуемую длину полосы и облегчая конструкцию крыла. Вторым преимуществом хвостовой компоновки двигателей было снижение риска повреждений от попадания посторонних предметов с взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек, хотя в этом положении двигатели могли засасывать лед, стекающий с корневых зон крыла. Третьим преимуществом было отсутствие двигателей в подвесных гондолах, что позволило уменьшить дорожный просвет фюзеляжа и сделать авиалайнер более доступным для грузчиков и пассажиров. Кабина DC-9 была преимущественно аналоговой, с органами управления полетом, состоящими в основном из различных рычагов, колес и ручек. Проблема глубокой сваливания, выявленная при потере прототипа BAC One-Eleven в 1963 году, была решена путем внесения различных изменений, включая установку вихрегенераторов – небольших поверхностей под передней кромкой крыла, предназначенных для управления воздушным потоком и увеличения подъемной силы на малых скоростях. Необходимость в таких элементах обусловлена хвостовой компоновкой двигателей.

Варианты

Серия DC-9, первое поколение семейства DC-9, включает пять членов или вариантов и десять подвариантов, являющихся серийными выпусками (типами). Обозначения этих самолетов начинаются с префикса "Серия (DC-9)", за которым следует двузначный номер, где первая цифра одинакова для всех вариантов, а вторая – ноль для обозначения вариантов и отлична от нуля для обозначения версий/типов. Первый вариант, Серия 10 (DC-9 10), имеет четыре версии (Серия 11, Серия 12, Серия 14 и Серия 15); второй вариант, Серия 20, имеет одну версию (Серия 21); третий вариант, Серия 30, имеет четыре версии (Серия 31, Серия 32, Серия 33 и Серия 34); четвертый вариант, Серия 40, имеет одну версию (Серия 41); и пятый, последний вариант, Серия 50, имеет одну версию (Серия 51).

Операторы

По состоянию на май 2024 года в эксплуатации находится в общей сложности 30 самолетов серии DC-9, из которых 20 эксплуатируются компанией Aeronaves TSM. Учитывая сокращение парка DC-9, маловероятно, что будут проводиться какие-либо модификации, особенно из-за сложности дооснащения, связанной с конструкцией крыла. Однако один бывший самолет Scandinavian Airlines DC-9-21 используется в качестве платформы для прыжков с парашютом на аэродроме Перрис-Вэлли в Перрисе, штат Калифорния. После удаления ступеней на нижней лестнице, он является единственным реактивным самолетом авиационной транспортной категории, сертифицированным FAA для парашютных операций с 2006 года. Это последний сохранившийся в летном состоянии самолет серии 21, и после более чем десятилетнего простоя он вновь поднялся в небо 7 мая 2024 года.

В середине 1990-х годов Northwest Airlines была крупнейшим оператором этого типа в мире, эксплуатируя 180 самолетов DC-9. После приобретения Northwest Airlines, Delta Air Lines управляла значительным парком DC-9, большинство из которых к тому времени были старше 30 лет. В связи с резким ростом цен на топливо летом 2008 года, Northwest Airlines начала вывод DC-9 из эксплуатации, переходя на Airbus A319, которые на 27% экономичнее. По мере завершения слияния Northwest и Delta, Delta вернула в эксплуатацию несколько ранее законсервированных DC-9. Delta Air Lines выполнила свой последний коммерческий рейс на DC-9 из Миннеаполиса/Сент-Пола в Атланту 6 января 2014 года под номером рейса DL2014.

Технические характеристики

+ DC 9 характеристики самолета Вариант 15 21 32 41 51 Экипаж кабины Два 1 класс сидений 90Y@31 32" 115Y@31 33" 125@31 34" 135@32 33" Лимит выхода 109 127 128 139 Груз 600 фут³ / 17.0 м³ 895 фут³ / 25.3 м³ 1019 фут³ / 28.9 м³ 1174 фут³ / 33.2 м³ Длина 104 фута 4.8 дюйма / 31.82 м 119 футов 3.6 дюйма / 36.36 м 125 футов 7.2 дюйма / 38.28 м 133 фута 7 дюймов / 40.72 м Размах крыльев 89 футов 4.8 дюйма / 27.25 м 93 фута 3.6 дюйма / 28.44 м 93 фута 4.2 дюйма / 28.45 м Высота 27 футов 7 дюймов / 8.4 м 27 футов 9 дюймов / 8.5 м 28 футов 5 дюймов / 8.7 м 28 футов 9 дюймов / 8.8 м Ширина 131.6 дюйма / 334.3 см Фюзеляж, дюймы / см Кабина Макс. взлетный вес 90 700 фунтов / 41 141 кг 98 000 фунтов / 45 359 кг 108 000 фунтов / 48 988 кг 114 000 фунтов / 51 710 кг 121 000 фунтов / 54 885 кг Пустой вес 49 162 фунтов / 22 300 кг 52 644 фунтов / 23 879 кг 56 855 фунтов / 25 789 кг 61 335 фунтов / 27 821 кг 64 675 фунтов / 29 336 кг Топливо 24 743 фунтов / 11 223 кг 24 649 фунтов / 11 181 кг Двигатель (2×) JT8D 1/5/7/9/11/15/17 9/11 1/5/7/9/11/15/17 9/11/15/17 15/17 Тяга (2×) 1/7: , 5/9: , 11: , 15: , 17: Потолок 10668.00 м MMo Дальность