Гражданское авиастроение и рынок гражданской авиации в КНР

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное  автономное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«Дальневосточный  федеральный университет»

 

 

ИНЖЕНЕРНАЯ  ШКОЛА   Кафедра геодезии, землеустройства и кадастра

 

 

Иванов Алексей Петрович

 

 

ГРАЖДАНСКОЕ АВИАСТРОЕНИЕ И РЫНОК  ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ В КНР

 

БАКАЛАВРСКАЯ  РАБОТА

по основной  образовательной  программе подготовки бакалавров

по направлению  120100 - геодезия

 

 

 

Студент группы 952  ____________________                                                                      (подпись) Руководитель ВКР ______________________                                                             (должность,  ученое звание) _______________       ____________________               (подпись)                                               (и.о.ф) «______»________________ 20   г.
Защищена в ГАК с оценкой ______________   Секретарь ГАК ____________     _________________            подпись                              И.О.Фамилия   «_____» ________________ 20   г.		«Допустить к защите» Заведующий кафедрой __________________                                                                        ( ученое звание) ______________     ______________________               (подпись)                                                (и.о.ф) «______»________________ 20   г

 

 

 

 

 

 

г. Владивосток

20  _

 

  Оглавление

 

 

 

Введение

 

В условиях растущей глобализации экономики, воздушный транспорт  является жизненно важным элементом  в транспортной инфраструктуре страны. Сама по себе отрасль гражданского авиастроения вносит значительный вклад в процесс экономического развития путем создания рабочих мест, содействия повышению производительности труда и эффективности движения товаров и услуг.

Китай последовательно движется по пути реформ, радикально меняется уровень технологического развития страны. Китайская промышленность освоила производство сложнейшей электроники для ведущих мировых производителей, китайские автомобили уже идут на экспорт. Китай также быстрыми темпами превращается в мощную авиационную державу, хотя еще до недавнего времени эта отрасль была на обочине прогресса. Девять лет назад в КНР насчитывалось лишь 335 воздушных судов, но сегодня в авиационной прессе страны уже появляются прогнозы о том, что к 2013 году Китаю потребуется от 11 до 13 тысяч воздушных судов общего назначения.

Темпы развития гражданского авиастроения в Китае являются на данный момент одной из наиболее обсуждаемых тем не только в Китае, но и во всем мире, что обосновывает актуальность работы. Особенно изучение данной темы актуально в свете потенциального сотрудничества в этой сфере между Китаем и Россией, которое сейчас обсуждается на уровне глав государств.

Целью данной работы является освещение и анализ отрасли гражданского авиастроения и рынка гражданской авиации в Китае. Цель определила следующие задачи работы:

1. Обзор истории развития гражданского авиастроения и нынешнее состояние этой отрасли в мировом масштабе.
2. Обзор развития гражданского авиастроения в Китае.
3. Рассмотрение перспектив сотрудничества России и Китая в данной сфере.

Для написания работы были использованы различные типы источников: энциклопедии с описанием технических характеристик самолетов; журналистские статьи, рассказывающие о наиболее значимых новостях в сфере гражданского авиастроения; информация с официального сайта администрации гражданской авиации Китая; периодические издания. Также было использовано много официальной статистики, демонстрирующей развитие отрасли с течением времени. Гражданское авиастроение в КНР пока еще слабо изучено в России, что подчеркивает отсутствие серьезных исследований и монографий на эту тему. В основном материал представлен журналистскими статьями и исследованиями ведущих международных компаний, производящих авиационную технику. Использованы источники на русском, китайском и английском языках.

Работа состоит из трех глав. Первая глава освещает историю развития гражданского авиастроения, начиная с описания первых созданных человеком летательных аппаратов и заканчивая описанием современных гражданских самолетов, отвечающих мировым стандартам. Далее в ней дается обзор современного рынка гражданского авиастроения и описание его основных игроков и потенциальных конкурентов. Вторая глава рассматривает данные вопросы уже на примере одной конкретной страны – Китая, описывая эволюцию гражданского авиастроения в стране, современные проекты и планы страны относительно будущего развития. Третья глава освещает нынешнее положение гражданского авиастроения в России, экспортно-импортные возможности и перспективы сотрудничества между двумя странами, а также уже существующие совместные проекты в этой области.

 Практическая значимость  работы состоит в том, что  на основе результатов исследования  можно сделать соответствующие  выводы об уровне развития гражданской авиации в Китае и рассмотреть перспективы создания совместных проектов в данной сфере.

 

 

Глава 1. Обзор рынка гражданского авиастроения в мире

 

1. История развития гражданского авиастроения

О полёте человек мечтал с давних пор, предпринимая различные попытки подняться в воздух. Первым летательным аппаратом, поднявшим человека в небо, стал воздушный змей, который постепенно превратился в планёр. Первыми изобретателями самолета стали братья Уилбер и Орвилл Райты, построившие самолет, снабженный двигателем внутреннего сгорания. Первый в истории полет состоялся 17 декабря 1903 г в штате Северная Каролина –созданный братьями самолет пролетел 36.5 метров и продержался в воздухе 12 секунд¹.

За первые пять лет (1904 - 1908 гг.) гражданское авиастроение проделало громадный путь: улучшалась конструкция самолётов, росло понимание основ аэродинамики. К 1910 г. самолёты обрели все главные компоненты: фюзеляж, крыло, оперение, шасси и силовую установку. Сложились две основные конструктивные схемы самолёта: моноплан и биплан. Биплан - это самолёт с двумя крыльями, которые расположены одно над другим. Схема с одним крылом - это моноплан².

В 1913 году состоялся полет  первого многомоторного самолёта «Русский витязь» с закрытой кабиной для пассажиров, сконструированный И. И. Сикорским. У машины было четыре двигателя, поставленные в ряд на крыле. Для компенсации поворачивающего момента дополнительно было установлено ещё два руля направления. Самолет был оснащен полностью закрытой остеклённой кабиной для пассажиров и двух лётчиков. «Русский витязь» стал последним достижением в гражданском самолётостроении перед Первой мировой войной³. В конце 30-х гг. И. И. Сикорский получил всемирную известность и как создатель вертолётов. Первый вертолёт его конструкции поднялся в воздух 14 сентября 1939 г.

Годы Первой мировой  войны отмечены значительным прогрессом в самолётостроении, а её завершение создало благоприятные условия  для развития гражданской авиации. Пилоты, штурманы и механики, уволенные  с военной службы, искали применения своим силам на мирном поприще. Авиационные фирмы, лишившиеся военных заказов, были готовы на любую работу. Наконец, высвободилось различное авиационное имущество - вплоть до новых бомбардировщиков. Превратить их в пассажирские самолёты не составляло особого труда. Расцвет гражданской авиации был предрешён.

Самолеты того времени мало отличались друг от друга: они представляли собой двухмоторные бипланы, сделанные из дерева или из дерева и металла. Экипаж из двух человек сидел в открытой кабине за ветровым козырьком, а пассажиры (от 10 до 14 человек) - в закрытом салоне, который не отапливался и не защищал от рёва двигателей. Почти не различались и лётные данные: рейсовая скорость достигала 140 км/ч, потолок не превышал 4000 м⁴. Такие машины не могли развить высокую скорость и летали на сравнительно короткие расстояния. Главное их достоинство состояло в надёжности и основательности, с которой они были сделаны. Именно эти качества помогли в короткие сроки завоевать доверие пассажиров и превратить самолёт из модного увлечения в транспортное средство, правда, пока ещё дорогое и не очень комфортное.

В том же, 1919 г. произошло  событие, которое открыло новую  эру в истории воздушного транспорта. 25 июня в воздух поднялся моноплан F13 немецкого конструктора Гуго Юнкерса (1859-1935). Он стал первым самолётом, изначально создававшимся как пассажирский - он был оснащен закрытой кабиной, рассчитанной на четырех пассажиров. Весь корпус был выполнен полностью из металла. Оснащённый 185-сильным мотором, F13 развивал скорость около 170 км/ч и мог покрыть 1200 км⁵.

Следующий шаг в самолётостроении был сделан в Голландии. Инженеры голландской фирмы «Фоккер» превратили одномоторный (400 л. с.) пассажирский «Фоккер» F.VII в трёхмоторный (каждый двигатель по 200 л. с.) «Фоккер» F.VII/3m. Таким образом, внушительный прирост в мощности позволял самолету быстрее взлетать, а в случае неудачного захода на посадку спокойно увести лайнер на второй круг. Отказ одного двигателя не вёл к неминуемой катастрофе: на двух других лётчик мог довести машину до аэродрома или, по крайней мере, выбрать место для вынужденной посадки. Одним словом, понятия «безопасный пассажирский самолёт» и «трёхмоторный лайнер» стали почти синонимами. Благодаря простоте и дешевизне голландский самолёт стал «хитом» фирмы в конце 20-х гг.: было выпущено около 150 машин этой марки, кроме того, самолет производился во многих странах по лицензии⁶.

В конце 20-х, а особенно в 30-х гг., были популярны пассажирские гидросамолёты - самолёты на поплавках вместо колёс - и так называемые летающие лодки, в которых основной большой поплавок и фюзеляж представляют единое целое. Главное их достоинство - возможность использовать естественные, идеально гладкие и не требующие ухода взлётно-посадочные «полосы», длина которых практически не ограничена.

7 марта 1932 г. в воздух  поднялся новый лайнер «Юнкерса» - Ju 52/3m. Спроектированный Эрнстом Цинделем, самолет представлял собой завершение линии цельнометаллических транспортных самолетов, начатой концерном "Юнкерса" в 1919 г. Фактически, это был трехдвигательный вариант одномоторного Ju.52/1m, полетевшего 13 октября 1930г. Модель отличалась отсутствием капотирования двигателей и колес шасси. Пассажиры и члены экипажа Ju 52 - всего 20 человек - могли рассчитывать на скорость 250 км/ч⁷. Надёжный и неприхотливый, самолёт стал самым продаваемым авиалайнером европейской конструкции за весь предвоенный период.

Тем временем авиаконструкторы фирмы «Локхид» создали машину, ставшую  сенсацией. «Орион» вышел на линии  в 1931 г. Маленький одномоторный (550 л. с.) самолёт на 6 пассажиров выглядел как истребитель и мог развивать максимальную скорость 364 км/ч. Для самолёта выбрали конструкцию низкоплан - крыло снизу фюзеляжа, и это позволило сделать шасси убирающимся, а его стойки - короткими, прочными и лёгкими⁸. Еще лучше оказался новый лайнер американской фирмы «Дуглас» DC-3, отправившийся в первый полёт в декабре 1935 г. и воплотивший все черты идеального пассажирского самолёта того времени. Он представлял собой двухмоторный (2x1200 л. с.) моноплан цельнометаллической конструкции, с гладкой работающей обшивкой и низко расположенным крылом. Двигатели были тщательно закапотированы и оснащены винтом изменяемого шага. Механизированное крыло плавно сопрягалось с фюзеляжем. Шасси убиралось в мотогондолы. DC-3 мог перевозить 21 пассажира (позже 28) со скоростью 310 км/ч на расстояние около 2500 км⁹. DC-3 стал самым экономичным лайнером в мире; он буквально преобразил мировое воздушное сообщение до конца 1941 г.

В самом конце 1938 г. впервые  отправился в полёт «Боинг-307», отличавшийся большим комфортом, скоростью и экономичностью. Пассажирские самолёты в то время не поднимались выше 4000 м. За этой отметкой из-за разрежённости воздуха мощность двигателей падала, а люди без кислородной маски теряли сознание. Конструкторам «Боинга-307» удалось решить обе проблемы. Благодаря герметичному фюзеляжу, на какую бы высоту ни забирался самолёт, экипаж и пассажиры будто бы и не поднимались выше 2500 метров над уровнем моря.

В 1945 г. ситуация в воздушном  сообщении напоминала 1918 год. Во время войны в огромных количествах выпускали транспортные самолёты, которые после её завершения продавались по невероятно низким ценам, что осложняло разработку и выпуск новых двухмоторных машин. Настала эра больших и дальних четырёхмоторных машин. В 1946 г. «Дуглас» выпустил пассажирский DC-6 с удлинённым и герметичным фюзеляжем. Этот самолёт (64-92 пассажира; рейсовая скорость 456-500 км/ч; дальность полёта 6200-7800 км; 4 х 2500 л. с.)¹⁰ стал символом послевоенной гражданской авиации, одним из наиболее совершенных лайнеров с поршневыми двигателями.

В 50-х гг. стало ясно, что будущее - за самолётами с реактивными двигателями. Появились они в военной авиации ещё в 1944 г. Сначала использовали несколько типов, но затем конструкторы остановились на турбореактивных двигателях, которые основаны на работе расширения газа. На одном конце вращающегося вала расположен компрессор, который нагнетает и сжимает воздух. Высвобождаясь из статора компрессора, воздух расширяется, а затем, попадая в камеру сгорания, разогревается там сгорающим топливом и расширяется ещё сильней. Так как деваться этому воздуху больше некуда, он с огромной скоростью стремится покинуть замкнутое пространство, протискиваясь при этом сквозь крыльчатку турбины, находящейся на другом конце вала и приводя её во вращение. Так как энергии этой разогретой воздушной струи намного больше, чем требуется компрессору для его работы, то ее остаток высвобождается в сопле двигателя в виде мощного импульса, направленного назад. И чем больше воздуха разогревается в камере сгорания, тем он быстрее стремится её покинуть, ещё сильнее разгоняя турбину, а значит и находящийся на другом конце вала компрессор¹¹.

Первыми к созданию пассажирских реактивных самолётов приступили англичане. В 1949 г. прошёл испытания новый самолёт DH 106 «Комета» фирмы «Дэ Хэвилленд». Он был рассчитан на 36 пассажиров и мог держать на маршруте скорость почти 700 км/ч¹². Для пассажиров переход на новые двигатели означал не только высокую скорость полёта, но ещё и увеличение комфорта - шум и вибрация значительно снизились. На «Комете» установили четыре двигателя тягой по 2030 кгс. 2 мая 1952 г. «Комета-1» вышла на пассажирские линии, но после двух катастроф весной 1954 г. эксплуатация была прекращена. Расследование показало, что фюзеляж не выдерживал нагрузок, которые лайнер испытывал во время взлёта. Лишь в 1958 г. «Комета» вернулась на пассажирские линии, но в значительно изменённом виде. «Комета-4» (106 пассажиров; 4x4767 кгс; рейсовая скорость 846 км/ч; дальность полёта 4380 км¹³) стала первым реактивным лайнером, совершавшим регулярные пассажирские рейсы через Атлантику.