Boeing 777X

Diskutiere Boeing 777X im Verkehrsflugzeuge Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Da es das Thema 777X noch nicht gibt, trotzdem aber parallel diskutiert wird, dachte ich mir, dass es Zeit für ein eigenes Thema wird. Was mich...

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  1. #1 Ghostbear, 08.10.2013
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    Da es das Thema 777X noch nicht gibt, trotzdem aber parallel diskutiert wird, dachte ich mir, dass es Zeit für ein eigenes Thema wird.

    Was mich hier im FF oft wundert ist, dass anscheinend viele Leute ins Blaue spekulieren, ohne mal zu checken, ob es vielleicht schon belastbare Informationen gibt. Besonders befremdlich find ich die ganzen Kampfflugzeug "Fanboy" Diskussionen oder die Airbus vs Boeing Grabenkämpfe. Als wenn die beteiligten Personen irgendwie auch nur den geringsten Einfluss auf die Firmen und deren Strategie hätten. Hier wünsche ich mir eine Diskussion, die wirklich Mehrwert bringt. Mal sehen was dabei rauskommt! ;)

    Ich will meinen Teil gleich am Anfang dazu beitragen, in dem ich hier mal ein echtes "Schmankerl" poste: http://www.icao.int/SAM/Documents/OPS-ACFT-PCP-13/4_COSTA_777X-Tech Data July.pdf
    Ich empfehle das pdf gleich zu speichern, denn wer weiß, wie lange das online bleibt! Das sind die ersten guten Daten der 777X die im Internet frei verfügbar sind!

    Hier haben wir auch gleich einen Vergleich zwischen der -9X und der -300ER:

    Compared to the 777-300ER, the 777-9X
    – Overall length is 2.62 m (8.6 ft) longer (baseline)
    – Unfolded Wing span is 6.35 m (20.8 ft) wider
    – Horizontal stabilizer is 2.47 m (8.1 ft) wider
    – Wheelbase is 1.07 m (3.5 ft) longer
    – Engine to fuselage centerline is 0.91 m (3 ft) further outboard
    – Vertical tail max. height is < 1 m (< 3 ft) higher
    – Main landing gear width is 0.15 m (6 in) narrower

    Was lernen wir:
    Das Seitenleitwerk ist einen Meter höher, obwohl der Rumpf länger ist. Meine Theorie dazu: Die Triebwerke sind weiter vom Rumpf entfernt als bei der -300ER und der Schub ist höher. Bei einen Triebwerksausfall muß das Giermoment ausgeglichen werden und normalerweise wird dadurch das Seitenleitwerk dimensioniert. Dadurch das die Triebwerke weiter außen sind wird bei einseitigem Schub das Giermoment höher sein als bei der -300ER und selbst der längere Rumpf (als Hebelarm) reicht nicht, wenn man das -300ER Seitenleitwerk behält. Die Folgen: Höheres Seitenleitwerk notwendig, mehr benetzte Oberfläche, mehr Wiederstand. Boeing wird sicherlich wie bei der 787-9 am Seitenleitwerk ein Hybrid Laminar FLow Control System einbauen, um den Wiederstand auszugleichen.

    Weiter:
    2.5m mehr Spannweite des Höhenleitwerks und mehr Pfeilung (siehe Seite 5 des pdf). Auch hier mehr benetzte Oberfläche und auch hier denke ich, dass Boeing mit einem Laminar Flow Control System arbeiten wird (wenn man die Technologie eh hat...).

    Die Spannweite ist enorm! 71 Meter! Gigantische Flügel für einen Zweistrahler. Hier werden "Folded Wingtips" eingesetzt um in der ICAO E- Gateklasse zu bleiben. Ausgeklappt ist der Flügel Code F!
    Mehr über den Klappmechnismus findet man hier: http://www.aci-na.org/sites/default/files/dix-colony_aci-na_5_mar.pdf
    Auch hier rate ich, das pdf runterzuladen, so lange es da ist! (Wenn dieses Thema 2020 mal wiederbelebt wird ist es sicher zu spät!)

    Fazit:
    Flügel --> neu
    Höhenleitwerk --> neu
    Seitenleitwerk --> neu
    Triebwerke --> neu
    Pylons --> neu
    Rumpf --> verlängert und innen verbreitert (Stress re-distribution) also Quasi-neu!
    Cockpit --> 787 Design --> neu
    Fahrwerk --> muss wenigstens 12t mehr Last tragen + neue Spurbreite --> Quasi-neu!
    Name --> alt!

    Die 777-8X und 777-9X sind bis auf den Namen quasi Neuentwicklungen. Diese zu verfolgen wird in den nächsten Jahren hochinteressant und ich hoffe, dass es hier spannende, fachliche Diskussionen jenseits des "Fanboy" Niveaus geben wird.
     
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  3. #2 Ghostbear, 09.10.2013
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    AW: Boeing 777X

    Hier nun eine weitere gute Quelle: INSIGHT-Elbows fly in Airbus and Boeing battle over mini-jumbos | Reuters

    Hier kann man auch viel lernen. Ich weiß, dass dies ein deutsches Forum ist, trotzdem werd ich nicht anfangen hier Artikel zu übersetzen. Kostet zu viel Zeit. Interessierte werden schon merken, dass es sich lohnt irgendwann mal Englisch zu lernen. Stattdessen komme ich direkt zum Punkt. Zentrale Punkte des Artikels hinsichtlich der 777X Wirtschaftlichkeit:

    Die 777-9X soll 20% "effizienter" als die 777-300ER per Sitz(!) sein! Per Sitz ist hier sehr entscheidend. In einem anderen Thread wurde schon darauf hingewiesen, dass die 777X mit 3-3-3 Bestuhlung weniger Sinn macht.

    Wie kommen nun diese 20% Effizienzgewinn zustande:
    -7% durch die Code F Kohlefaserflügel
    -10% durch neue GE Triebwerke
    Summe: 17% Effizienzgewinn

    Nun werden durch einen 12 Tonnen schwereren Airframe 4-5% wieder abgezogen.

    Netto bleiben also "nur" 12-13% übrig. Der Rest muß nun über mehr PAXe reingeholt werden!

    Der Rumpf wird verlängert um 2-3 Sitzreihen mehr reinzubekommen. Zusätzlich soll der Rumpf innen um 4 inch an den Seiten ausgehöhlt werden, um mehr Platz für die (nun Standard) 10 Abreast (3-4-3) Sitzreihen zu schaffen. Tatsächlich werden die Sitze dabei genauso breit sein können wie in einer 787 mit 3-3-3.

    Letztendlich hat man dann ein 400 Pax Layout mit dem man tatsächlich die fehlenden 7-8% Effizienzgewinn (CASM) aufholt.

    Dies hat auch Airbus erkannt. So sagt Leahy zum Beispiel: Boeing is stretching the 777 further to get to the unit cost improvements needed, but not because of the market. (Leahy Says Airbus Might Stretch The A350 Further)

    Die 777X soll übrigens 20% mehr kosten als die Vorgängerversion.
     
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  4. #3 shabuir, 09.10.2013
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    Sehr interessanter Thread (und wünsche dir sehr, dass deine Bitte um sachlichkeit gehör findet), danke für die bereits höchst interessanten Postings, das meiste hast du sehr gut und leicht verständlich aufbereitet, aber hierbei komme ich etwas an die Grenzen meines Horizonts. Was genau muss ich mir unter einem Hybrid Laminar FLow Control System vorstellen?
     
  5. #4 Ghostbear, 09.10.2013
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    Hier dazu ein Flightglobal Artikel:Boeing tests hybrid laminar flow control for 787-9

    Es handelt sich im Prinzip um eine Grenzschichtabsaugung, die insgesamt 1% an Gesamtwiderstand einsparen soll. Es ist davon auszugehen, das die 777X dieses System auch haben wird. Ich gehe davon aus, dass Boeing alle Register ziehen muß, um die A350-1000 richtig angreifen zu können. Zwar wird fast alles neu sein, aber einige 777 Legacy "Gene" stecken halt schon noch drin (sprich "schwer wird die Kiste trotzdem").
     
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  6. #5 Christoph West, 09.10.2013
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    In der Oktoberausgabe der "Flug Revue" waren ein paar Sonderseiten über aktuelle Triebwerksentwicklungen auch speziell über das GE9X.
    Das Zauberwort heißt wohl "keramische Faserverbundwerkstoffe CMC". Im neuen LEAP von CFM bereits für Verkleidungen verwendet will (oder muß) GE Aviation noch einen Schritt weiter gehen und das Material für Laufschafeln in der Hochdruckturbine verwenden.
    Aber ebenso wie das gesamte Projekt steht man hier auch noch ganz am Anfang. Man hofft 2016 ein Triebwerk zum laufen zu bringen.
     
  7. 701

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    Die angestrebte Konkurrenz ist?
     
  8. #7 Schorsch, 09.10.2013
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    CMC wird in der ersten Turbinenstufe eingesetzt. Dies erlaubt eine sportliche Erhöhung der Turbine Entry Temperture um 100°C. Angeblich soll auch Wassereinspritzung benutzt werden.

    Derzeitige B777-300ER hat 428m² Flügelfläche. Ich schätze, dass die X etwa bei 540m² bei einem Aspect Ratio von 9.5 rauskommen wird. Ist die Streckung niedriger, wäre die Flügelfläche sogar noch größer.
    Boeing hat folgende Zwänge:
    - Der Platz ist begrenzt.
    - Das GE90-115B hat ein an sich eher niedriges Bypass-Verhältnis. Dieses zu erhöhen (bei gleichem Schub) bedarf einer Vergrößerung des Fan-Durchmessers
    - Durch Vergrößerung des Fliegers wird man tendenziell mehr Nutzlast haben.
    - Das Strukturgewicht soll anscheinend etwa gleich bleiben.

    Die große Fläche dient dann vermutlich dazu die Flächenbelastung gering zu halten und somit die Field Performance zu retten. Die -300ER hat eine Schub/Gewicht von .297. Ich kann auch bei einem Twin durchaus auf Schub/Gewicht von .27 oder .28 gehen (so viel hat der A330), dann muss ich aber eine moderate Flächenbelastung vorsehen (plus effizientes High-Lift System, ein Pferdefuss vieler Boeing-Flieger). Das deutlich größere Höhenleitwerk deutet ebenfalls darauf hin.

    Viel mehr MTOW kann man aus der Kiste nicht rausprügeln. Ich denke man wird eher weniger MTOW haben wollen. Alte Artikel (aus dem Jahr 2012) sprechen von 100klbf Triebwerken und 340t MTOW (B777-300ER: bis zu 352t). Ob das noch stimmt? Die Informationen sind weiterhin eher dürftig.
     
  9. #8 Schorsch, 09.10.2013
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    Nur um schon mal eine gewisse Vorfreude auf LH 2020 zu erzeugen:

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    Das ist aus dem Boeing ACAP entnommen. Man sieht in 3-4-3 habe ich 17in Gang und 17in Sitz.
    4inch mehr Kabinenbreite würden 17.4in Sitze erlauben. Also in etwa B737-Niveau. Wobei 17in Gang schon klaustrophobisch ist. Mit einem A380 ist das nicht zu vergleichen.

    Dazu finde ich Boeing's Statements einfach immer wieder goldig (aus dem von Ghostbear verlinkten Artikel):
    Ok, also als ich mal in der B777 fand ich es jetzt nicht unendlich komfortabel. Und der Fuss weniger Kabinenbreite ist ja nur dann interessant, wenn ich da die gleiche Menge an Menschen reinpresse.
     
  10. #9 Rhönlerche, 09.10.2013
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    Das folgt dem Trend, möglichst billige Eco-Preise anbieten zu wollen. LH hatte ihre A340-600 Eco ja auch schon sehr dicht bestuhlt. Mit Kästen im Fußraum unter den Sitzen.
     
  11. #10 Schorsch, 09.10.2013
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    Einen Teil der Rumpfverlängerung geht ja auch gleich wieder für einen Notausgang drauf. Boeing hat ja die 6. Tür eingeführt, was rein gemessen an den Mengen der Passagiere nicht nötig wäre. Die B747-8 oder der A380 haben auch keine 6 Türen. Ich denke, dass der Grund die vielen Paxe zwischen ehemaligen Tür 4 und 5 sind.
     
  12. Toryu

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    Ich erkenne nur 4 Türen und einen Notausgang (also 5 total). Die Tür über den Tragflächen wurde offensichtlich (Airbus-like) eingespart.
     
  13. #12 Taliesin, 09.10.2013
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    Deine Liste erweckt den Eindruck, wie als wäre quasi alles an dem Flugzeug neu, nur der Name nicht. Das sehe ich nicht so. Mal ganz abgesehen davon, dass du die Liste mit Geraffel wie den Leitwerken, den Pylonen und dem Fahrwerk aufgebläht hast, stimme ich dir auch beim Rumpf nicht zu. Die "Verbreiterung innen" ist nichts weiter als eine dünnere Isolierung und eine Streckung macht noch keinen neuen Rumpf.

    Nachdem uns Boeing bei der 747-8 eine simple Reprofilierung als neuen Flügel verkauft hat, obwohl die Pfeilung die gleiche war und auf die miesen transsonischen Eigenschaften der Flügelprofile der 60er Jahre zurück geht und sicherlich ein paar Tonnen Gewicht gekostet hat, sollte man alles, was Boeing als "neuen Flügel" verkauft erstmal sehr kritisch sehen.
    Meine (auf deiner aufbauenden) Theorie dazu: Boeing setzt an der Flügelwurzel quasi "Distanzstücke" ein, die Pylonen wandern nach außen, das ganze wird vielleicht mit neuem Profil versehen und in Kohlefaser gebaut und voilà, fertig ist der "neue" Flügel.

    Das ändert natürlich nichts daran, dass die 777X wahrscheinlich ein sehr gutes Flugzeug werden wird, gegen die die A350 sich ein bisschen wird strecken müssen, aber unter "neu" scheinen verschiedene Menschen verschiedenes zu verstehen.
     
  14. #13 Schorsch, 09.10.2013
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    Scharf beobachtet! Ich hab nicht gesehen, dass man die Position der vorderen Türen verändert hat. Ergo, die neue B777 wird eine geringe maximale Kapazität haben als die -300.
     
  15. Toryu

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    Viel mehr "neu" kann man am Flügel ja nicht machen, außer den Grundriss zu ändern, und die Hochauftriebshilfen zu verbessern.
    Letztere werden (Spekulation meinerseits) wie bei der 787 ausfallen und dadurch effizienter werden, wodurch auf das innere Double-Slot System verzichtet werden kann. Das "Thrust Gate" verschwindet, und mit herabgelassenem Flaperon ergibt sich (Airbus-like) eine durchgängige Single-Slot Landeklappe.

    787-9:
    http://media.cmgdigital.com/shared/img/photos/2013/09/17/26/c4/787-9_1.jpg
    77W:
    http://1.bp.blogspot.com/-8Clm7bKmX.../s1600/Jet_Airways_Boeing_777-300ER_dirty.jpg
     
  16. #15 Ghostbear, 09.10.2013
    Zuletzt bearbeitet: 09.10.2013
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    Um die Wing Center Box nicht zu verändern, wird man die Wingbox and die Center Box anpassen. Allerdings glaube ich nicht an einfache „Plugs“. Bei der 747-8 hat man einen Flügel mit derselben „Wing Planform“ wie die 744 gebaut und sogar dieselben Strukturdesign Prinzipien verwendet (744 wingtip extension, Holme und Rippen in Differentialbauweise). Wenn man schon einen CFRP Flügel baut, wird man andere Designprinzipien anwenden und nicht „Black Metal“ like die 777-300 Bauweise kopieren. Wenn man sich die Zeichnungen in der von mir verlinkten Präsentation ansieht, stellt man fest, dass die Pfeilung leicht verändert wurde und es wird mit Sicherheit, wie Toryu schon schrieb, ein 787-9 „like“ High-Lift System eingebaut werden. Der Grundriss wurde jedenfalls (im Gegensatz zur 748) hier verändert. Für mich ist der Flügel daher wirklich neu, auch wenn es einige „harte“ Randbedingungen gibt.

    Neue Engines bedeuten normalerweise auch neue Pylons. Lassen wir uns mal überraschen, inwieweit die neu werden. Wenn mehr als 50% der Struktur "anders" aussieht, würde ich das als neu bezeichnen. Besonders im Hinblick auf den dahinterliegenden Engineering Aufwand.

    Das HTP hat 2.5m mehr Spannweite und auch einen anderen Grundriss. Auch hier glaub ich nicht an einen „Minimum Change“. Beim VTP könnte man relativ einfach nach oben verlängern. Trotzdem führt das zu anderen Lasten. Hier könnte mein „Neu“ vielleicht zu voreilig sein.

    Beim Rumpf geb ich Dir recht. Da kann man am Lining und der Isolierung was machen. Allerdings sollte ein Materialwechsel (AlLi) kommen, dann wird auch der Rumpf in einem größeren Maße neu qualifiziert werden müssen. Wäre aber tatsächlich nicht so das Problem.

    Sehe ich auch so.
     
  17. #16 RA96101, 09.10.2013
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    :cool: Das Ding sieht schon eindrucksvoll aus...
     

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  18. #17 RA96101, 09.10.2013
    Zuletzt bearbeitet: 09.10.2013
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    Was mich interessieren würde ist, ob die T7 Modellreihe sich genauso entwickeln wird wie die 787: 787-8/ 787-9/ 787-10...

    Wenn Airbus den für 2017 angekündigten A350-1000 wirklich nochmal verlängert damit er statt 350 400 Paxe faßt denke ich daß Boeings Entscheidung zugunsten einer weiteren Stretchvariante der B777 ausfällt. Damit hätte sich dann wohl auch das Thema 747-8i erledigt. Ich denke jetzt mal wieder linear: wenn man in einen 2,7m stretch der 773ER ca. 40 Sitze mehr reinbekommt, bekommt man (vorausgesetzt man geht gleich auf 80m) bei einem 6,3m Stretch nach Adam Riese wohl ein Plus von ca 90 Sitzen raus. Die Frage wäre dann muß der Flügel noch optimiert oder verändert werden oder ist er so wie er für die -9X geplant ist ausreichend.
     
  19. arneh

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    So nieder ist die Mathematik dann in diesem Bereich aber doch nicht.
    Erstens bekommst Du bei 2,7m in einem Langstreckenflieger keine 4 zusätzlichen Sitzreihen rein, ohne den Paxen hinterher neue Kniescheiben zu spendieren.
    Zweitens brauchst Du bei 90 mehr Paxen wohl einen Notausgang mehr. Der frisst davon dann schnell wieder 20 - 30 auf.

    Drittens kann man Rümpfe nicht beliebig strecken, ohne dass es zu Kollateraleffekten kommt. Z.B. die Bodenfreiheit des Hecks beim Rotieren. Spätestens aber, wenn du ein höheres Fahrwerk und deswegen neue Fahrwerkschächte brauchst, wird's aufwendig. Oder strukturelle Verstärkungen in Bereichen, wo evtl. gar kein Platz dafür vorhanden ist. Dann musst Du umräumen.

    Einfach nur 'ne Tonne reinlöten reicht meist nicht, wenn man einmal den in der Konzeption geplanten Längenbereich überschritten hat.
    Das dürfte der Grund für den mäßigen Stretch sein. Mann hatte die 300er bei der Konzeption auf dem Zettel. Die zusätzlichen 2,63m passen wohl in die Toleranz, bevor fundamentale Änderungen erforderlich werden.
     
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  21. #19 Schorsch, 09.10.2013
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    Etwas zu einfach.
    Es ist am Ende alles neu. Denn sonst geht es nicht.
    Mal eben ne dünnere Isolierung ... sehr interessant. Hast Du Dir mal eine Rumpfstruktur näher angeschaut und im guten alten Aircraft Design Textbook geschaut, wie sich Innendurchmesser von Außendurchmesser ableitet? Das ist nicht die Isolierung, sondern die Höhe der Frames (Spante). Die mal eben um 2inch auf jeder Seite zu verkleinern bedeutet einen erheblichen Eingriff. Leichter wird das Flugzeug dadurch gewiss nicht. Eventuell wird man versuchen das Rumpfgewicht durch neue Materialien reduzieren.

    VTP und HTP müssen anscheinend angepasst werden. Beutet neue Lasten, und damit vermutlich eine neue Struktur. Die Vergrößerung des Seitenleitwerks spricht ja für meine Annahme, dass man die an sich grottige Field Performance der -300ER durch niedrigere Flächenbelastung und besseres LoD in TakeOff Config auffängt. Dadurch sind auch VMCA* und damit braucht man mehr VTP.

    Boeing wollte einie Milliarde ausgeben. Am Ende waren es 2.5 Milliarden. Es ist ein neuer Flügel, auch wenn bestimmte Randbedingungen eingehalten werden mussten. Und das Ergebnis? Beliebt wie Beulenpest.
    Die B747-8 bleibt der größte Streich den Boeing sich selbst gespielt hat.

    Daraus leitet sich vermutlich die Schlussfolgerung ab, dass "schnell und billig" bei der B777X nicht zieht. Dieses Flugzeug ist potentiell die Cash Cow des Unternehmens. Die B737MAX wird es 2020 nicht mehr sein, die B787 vielleicht.

    In dem ACAP Dokument steht, dass sich die Abmessungen noch ändern können. Leutz, die wissen noch nicht so recht wie die Kiste aussieht. Die 17-20% sind ein Ziel, dessen Erreichung noch etwas in den Sternen steht. Lufthansa hat das Ding anhand bestimmter Performance-Versprechungen bestellt und ist auf der sicheren Seite.


    VMCA: Minimum Control Speed (Airborne), Geschwindigkeit, bei der das Flugzeug in der Luft (also ohne Füße auf dem Boden) gesteuert werden kann. Je niedriger die Flächenbelastung, desto weniger Geschwindigkeit muss ich zum Abheben aufnehmen, und desto größer sind die Anforderungen ans Leitwerk.
     
  22. #20 Schorsch, 09.10.2013
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    Fast schon gruselig diese Klappen. Die B777-300ER hat jetzt eine Flächenbelastung von etwa 800kg/m². Dadurch ist es wohl auch der Twin mit der lausigsten Initial Cruise Altitude.
     
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