Autor: rk

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Boeing 757
Geschichte
Die Boeing 727 entwickelte sich in den 60iger Jahren sehr schnell zum meistverkauften Düsenverkehrsflugzeug mit über 1.000 verkauften Einheiten. Besonders auf den Kurz- und Mittelstrecken des US-Inlandluftverkehrs hatte sich die 727 sehr schnell als wirtschaftlichstes Flugzeug durchgesetzt. Für die Zukunft plante Boeing die Weiterentwicklung der Maschine auf der Basis der 727-200, um den steigenden Anforderungen an Kapazität, Flexibilität und Wirtschaftlichkeit gerecht zu werden. Dabei verfolgte man zwei unterschiedliche Ansätze, zum ersten eine gestreckte und aerodynamisch sowie technisch auf den neuesten Stand gebrachte Version 727-300 und zum zweiten eine Studie über eine völlige Neuentwicklung unter der Projektbezeichnung 7X7 mit dem Ziel der erstmaligen Verwendung neuer Verfahren und Werkstoffe im Verkehrsflugzeugbau. Dabei wurden zwei Varianten bearbeitet, einmal die 7N7, ein zweistrahliges Flugzeug mit einem Standardrumpf und die 7X7 ein zweistrahliges Großraumflugzeug, aus der später die 767 werden sollte. Beide Konzepte, die 727-300 und die 7N7 wurden den wichtigsten Luftverkehrsgesellschaften vorgestellt und es zeigte sich sehr schnell, dass an der 727-300 nur sehr geringes Interesse bestand, während die 7N7 starke Zustimmung fand. 1978 begann die Entwicklung von zwei Varianten, der 7N7-100 für 160 Passagiere und der 7N7-200 für 180 Passagiere. Die Entwürfe zeigten ein zweistrahliges Standardrumpfflugzeug in Tiefdeckerauslegung, leicht gepfeilten Tragflächen und an Pylonen unter den Tragflächen aufgehängten Triebwerken, sowie ein T-Leitwerk, ähnlich der 727. Gleichzeitig versprach Boeing den geringsten Kraftstoffverbrauch pro Passagierkilometer aller bisherigen Verkehrsjets, sowie weitere sehr günstige Leistungsdaten. Am 31. August 1978 gaben British Airways und Eastern Airlines die Bestellung von insgesamt 40 7N7-200 bekannt und lösten die Konstruktion der Maschine aus. Im März 1979 wurden die Kaufverträge offiziell unterzeichnet und Boeing gab dem neuen Flugzeug die Bezeichnung 757. Gleichzeitig verwarf man die Version 757-100, da deren Aufgaben von der Boeing 737-300 und -400 übernommen werden konnten.
Konstruktionsmerkmale der Boeing 757
Die Boeing 757 ist ein zweistrahliger Ganzmetalltiefdecker mit Pfeilflügeln und gepfeiltem Normalleitwerk. Der Rumpf ist eine Schalenkonstruktion in Leichtbauweise, bei der verstärkt Kohlefaserverbundwerkstoffe verwendet werden. Das Cockpit verfügt über sechs Flachbildschirme, ein integriertes Flug-Management-Computer-System (FMCS), ein GPS Navigationssystem, ein Future Air Navigation System (FANS), ein Engine Indicating and Crew Alerting System (EICAS), das unter anderem die Triebwerkszustände vor dem Start anzeigt und den Bodenmannschaften die entsprechenden Informationen liefert. Wahlweise kann ein Wind Shear Detection System (WSDS) eingebaut werden, das die Windeinflüsse auf die entsprechenden Flugzustände analysiert und entsprechende Korrekturen vornimmt. Das Cockpit der 757 ist fast identisch mit dem der 767, so dass Piloten mit geringem Umschulungsaufwand beide Typen fliegen können. Die Tragflächen sind im Vergleich zu den Vorläufermodellen 707, 720 und 727 weniger gepfeilt und verfügen über ein Profil mit einer größeren Profildicke aber gleichzeitig mit einer schärferen Profilkante. Die Spannweite konnte dadurch vergrößert werden, gleichzeitig reduzierte man die Gesamtfläche. Der Tragflügel ist dadurch aerodynamisch günstiger und verfügt über bessere Auftriebswerte, was zu einer Reduzierung der notwendigen Triebwerksleistung führte und damit auch zu einer geringeren Lärmbelastung. Die Tragflächen sind zweiholmige Ganzmetallkonstruktionen, verfügen über ausfahrbare Vorflügel über die gesamte Tragflächenvorderkante und Doppelspaltklappen mit insgesamt sechs Spoilern. Die Flügelvorderkanten werden elektrisch enteist. Die Lärmbelastung liegt deutlich unter den in der US Federal Aviation Regulation Teil 36 Absatz 3 und den von der ICAO im Anhang 16 Kapitel 3 geforderten Werten und macht die 757 zu einem der leisesten Passagierjets. Das Leitwerk ist ebenfalls eine Ganzmetallkonstruktion mit am Rumpfheck angebrachten Höhenflossen, die über einen veränderbaren Anstellwinkel verfügen und eine hohe relativ schlanke dreieckige gepfeilte Seitenflosse, wobei die Vorderkante wesentlich stärker gepfeilt ist als die Hinterkante. Durch die umfangreiche Verwendung von Kohlefaser- und Glasfaserverbundwerkstoffen, sowie der optimierten Außenblechdicken, konnte eine wesentliche Gewichtseinsparung erreicht werden. Das Bugradfahrwerk verfügt über eine Bugstrebe mit Zwillingsrädern, während die Hauptfahrwerksstreben je einen Fahrwerkschlitten mit vier Rädern tragen. Erstmals wurden auch hier Bremsen aus Kohlefaserverbundwerkstoffen in Kombination mit einem ABS System verwendet.
Die neue Generation von Fantriebwerken mit einem hohen Nebenluftdurchsatz, in Verbindung mit den geschilderten Verbesserungen in der Aerodynamik ermöglicht eine Reduzierung dem Kraftstoffverbrauch im Verhältnis zur 727 um bis zu 43 Prozent.
Einführung der Boeing 757
Am 13. Januar 1982 wurde die erste 757 in den Boeingfarben Braun und Gelb aus der Montagehalle in Renton gerollt. Nach Abschluss der Bodenerprobung startete die Maschine dann am 19. Februar 1982 zu ihrem Erstflug, der 180 Minuten dauerte.
Nach 1.380 Flugstunden erhielt die Boeing 757 am 21. Dezember 1982 die Typenzulassung durch die FAA. Bereits am 22. Dezember 1982 wurde die erste 757-200 an Eastern Airlines übergeben, die dann am 1.Januar
1984 den regulären Linienbetrieb aufnahm. Am 14. Januar 1984 erhielt die 757-200 die Typzulassung der British Civil Aviation Authority (BCAA), so dass British Airways als zweiter Besteller ab 20.Januar 1984 den Liniendienst mit der 757 aufnehmen konnte. Die Teile der 757 werden an den Boeingstandorten in Auburn, Portland, Spokane und Wichita hergestellt, die Endmontage erfolgt in Renton. Insgesamt sind über 700 Zulieferer am 757- Programm beteiligt.
Versionen der Boeing 757
Die Hauptversion der Boeing 757 ist die 757-200, die von 1983 bis 2005 gefertigt wurde. Die Kabine bietet vom Mittelgang aus je drei Sitze pro Reihe bei einem Abstand zum Vordersitz von 73,6 cm. An jeder Kabinenseite befinden sich vier Notausstiegstüren, oder als Sonderausführung drei Notausstiegstüren und vier zusätzlichen Notausstiegstüren im Tragflächenbereich. In einer typischen Zweiklassenbestuhlung bietet die 757-200 200 Passagieren Platz, in einer Einklassenbestuhlung 234 Passagieren. Als Triebwerke können wahlweise Pratt & Whitney PW 2037 und PW2040, oder Rolls Royce RB.211-535C oder RB.211-535E4 verwendet werden. Die letzte 757-200 wurde am 27.April 2005 in Renton an die chinesische Shanghai Airlines übergeben. Insgesamt wurden 914 757-200 gefertigt. Am 30.Dezember 1985 gab Boeing die Entwicklung einer Frachtversion, der 757-200F, bekannt, nachdem UPS eine Erstbestellung von 20 Exemplaren platziert hatte.
Die Maschinen auch als 757-200 PF ( Parcel Freighter) bezeichnet, verfügen über keine Kabinenfenster, Kabinentüren und keine Kabineneinrichtung. Sie sind im Innenraum lediglich mit glatten Fiberglas-Verkleidungen versehen. Eine starke Trennwand mit einer Schiebetür trennt das Flugdeck zum Frachtraum ab. Die zweiköpfige Besatzung verfügt über eine Zugangstür auf der linken Seite hinter dem Flugdeck. Die Beladung erfolgt durch zwei große Ladeluken von 254 cm x 340 cm. Der Hauptfrachtraum der 757-200F verfügt über ein Volumen von 187 m³ kann bis zu 15 Container oder Paletten mit einer Grundfläche von 223 cm x 314 cm aufnehmen. Die beiden unteren Frachträume mit einem Gesamtvolumen von 51,8 m³ sind für Stückgut vorgesehen. Insgesamt kann die 757-200 F eine maximale Nutzlast von 39.780 kg, einschließlich des Gewichtes der Container oder Paletten, über 5.370 km befördern. Als 757-200 SF (Special Freighter) werden die
aus Passagiermaschinen 757-200 umgebauten Frachter bezeichnet. Dieses Umbauprogramm begann bei Boeing am 5. Oktober 1999. Die ersten 757-200 SF entstanden aus der Umrüstung von 44 ehemaligen 757-200 der British Airways für die DHL und am 15.Februar 2001 hatte dann die erste 757-200 SF ihren Erstflug. Die Übergabe an DHL erfolgte im März 2001. Bei den Maschinen wurden die Passagierfenster verschlossen, die Kabineneinrichtung entfernt, Ladeluken eingebaut und der Fußboden verstärkt. Der Gesamtfrachtraum beträgt 226,5 m³. Die maximale Nutzlast beträgt 27.210 kg, die über 4.630 km befördert werden können. Da man bei den anderen Boeingmodellen mit den Ausführungen C und QC gute Erfahrungen gemacht hatte, entwickelte man bei Boeing auf eine Forderung der Royal Nepal die 757-200 M, eine Kombination aus Passagier- und Frachtflugzeug, die aber nur einmal verkauft wurde, eben an die Royal Nepal, wo sie heute noch mit der Registrierung 9N-ACB im Einsatz ist. Insgesamt wurden 80 757-200 PF und SF gefertigt, die letzte 757-200 PF wurde am 12.August 1999 von UPS übernommen. Die militärische Version der 757-200 ist die C-32A, die in vier Exemplaren von der US Air Force in VIP-Ausstattung zur Beförderung des Vizepräsidenten (deshalb auch die Bezeichnung ?Air Force Two?) und anderer hochrangiger Staatsdiener beschafft wurde. Zwei für Maschinen wurden für das US State Department Foreign Emergency Support Team als C-32B beschafft. Die Royal New Zealand Air Force verwendet ebenfalls zwei 757-200, die auf den 200m Standard umgebaut wurden, zu Transport- und Sanitätseinsätzen, für Truppentransporte und als VIP Reiseflugzeuge. Als Präsidentenmaschinen werden je eine 757 von Argentinien (Tango 1) und Mexiko betrieben. Die königliche Familie von Saudi-Arabien verfügt über eine mit modernster Medizintechnik ausgestatte 757 als fliegendes Krankenhaus.
Die Boeing 757-300
Mit der Zunahme des Charterverkehrs traten europäische Chartergesellschaften an Boeing mit dem Wunsch nach einer 757 mit größerer Passagierkapazität heran. Nachdem ?Condor? 1996 12 Maschinen einer gestreckten Version bestellt hatte, begann man bei Boeing mit der Entwicklung der 757-300, die am 31.Mai 1998 in renton aus der Halle rollte und am 2.August 1998 zum Erstflug abhob. Im Januar 1999 erfolgte die Typzulassung durch die FAA und ab dem 19. März 1999 nahm ?Condor? den regelmäßigen Flugdienst auf. Die 757-300 verfügt über einen gestreckten Rumpf, 4,06 m vor und 3,05 m hinter dem Tragflügel, außerdem wurden verschiedene Strukturelemente, wie Fahrwerk, Höhenruder und Tragflächenelemente verstärkt. Der verlängerte Rumpf führte auch zu einem höheren Frachtvolumen. Die Maschinen befördern in einer Einklassenbestuhlung bis 289 Passagiere. Trotz einiger designmäßiger Veränderungen wirkt die 43,21 m lange Kabine bei einer Innenbreite von 3,52 m und einer Höhe von 2,13 m wie eine dunkle Röhre und erzeugt ein beklemmendes Gefühl. Nach der Fertigung von nur 55 Exemplaren der 757-300 wurde mit der Übergabe der letzten -330 an Continental Airlines am 30.April 2004 die Fertigung nach insgesamt 1.050 gefertigten Boeing 757 eingestellt.
Wissenswertes über die Boeing 757
Eine Langstreckenversion 757-200 ERX, mit dem Rumpf der -200 und den Verstärkungen der -300 sollte bei einem maximalen Abfluggewicht von 123.500 kg und zwei Zusatztanks im Frachtraum eine Reichweite von 9.250 km haben. Die Maschine fand aber kein Interesse und blieb ein Projekt. Eine nachträgliche Ausrüstung mit Winglets wird von Aviation Partners Boeing angeboten. Die Winglets sind 2,48 m hoch und ähneln denen der Boeing 737-700. Insgesamt sind bis heute etwa 100 Boeing 757 nachträglich mit Winglets ausgerüstet worden. Von den 1.050 gebauten Maschinen waren im Mai 2009 noch 1.030 im Einsatz. Die 757 gilt als sehr zuverlässiges Flugzeug, das kaum von Unfällen betroffen war. Eine der größten Katastrophen war der Verlust der Maschine der Birgenair (Flug 301) mit 189 Toten beim Absturz vor Puerto Plata am 6.Februar 1996 wegen irreführenden Fehlermeldungen. Am 11.September 2001 waren auch zwei 757 unter den entführten Maschinen, eine Maschine der American Airlines (N644AA) stürzte mit 64 Insassen ins Pentagon eine zweite 757, die N591UA der United Airlines zerschellte auf dem freien Feld in der Nähe von Shanksville, wobei alle 45 Insassen ums leben kamen.
Boeing 757 (Bild: Condor)
Technische Daten: Boeing 757-300
Land: USA
Verwendung: Mittelstrecken-Verkehrsflugzeug
Triebwerk: zwei Zweikreis-Turbinen-Luftstrahltriebwerke Rolls Royce RB.211-535E4B oder wahlweise Pratt & Whitney PW2043
Startleistung: je 19.470 kp Schub (191,0 kN)
Dauerleistung: je 15.744 kp Schub in 9.200 m (154,4 kN)
Startleistung PW 2043: je 18.860 kp Schub (185,0 kN)
Dauerleistung PW2043: je 15.000 kp Schub (147,15 kN)
Besatzung: 2 Mann und bis zu sieben Flugbegleiter
Passagiere: 243 Personen in der Zweiklassen- und bis maximal 289 in der Einklassenausführung
Erstflug: 19. Februar 1982
Spannweite: 38,05 m
Spannweite des Höhenleitwerks: 15,24 m
Länge: 54,47 m
größte Höhe: 13,56 m
Rumpfdurchmesser: 3,76 m
Kabinenlänge: 43,20 m
Kabinenbreite: 3,52 m
Kabinenhöhe: 2,13 m
Spurweite: 7,32 m
Radstand: 22,36 m
Flügelfläche: 185,24 m²
V-Form: 5,5°
Pfeilung der Flügelvorderkante: 25°
Streckung: 7,82
Leermasse: 64.440 kg
Startmasse normal: 108.860 kg
Startmasse maximal: 123.620 kg
Landegewicht maximal: 101.610 kg
Tankinhalt: 43.520 Liter
Nutzlast: 30.400 kg
Flächenbelastung: 667,35 kg/m²
Leistungsbelastung: 3,17 kg/kp Schub
Leistungsbelastung PW 2043: 3,28 kg/kp Schub
Höchstgeschwindigkeit: Mmo 350 kts, Mmo 0,86
Höchstgeschwindigkeit in 8.580 m: 936 km/h
Reisegeschwindigkeit in 8.580 m: 876 km/h
Wirtschaftlichste Reisegeschwindigkeit in 10.670 m: 824 km/h
Startgeschwindigkeit: 262 km/h
Landegeschwindigkeit: 238 km/h
Gipfelhöhe: 12.800 m
Reiseflughöhe normal: 11.800 m
Reiseflughöhe maximal: 11.300 m
Steigleistung: 16,9 m/s
Steigzeit auf 1.000 m: 1,2 min
Steigzeit auf 5.000 m: 7,5 min
Steigzeit auf 10.000 m: 18,0 min
Reichweite normal: 4.880 km
Reichweite maximal: 6.420 km
Flugdauer: 10,0 h
Startrollstrecke: 2.690 m
Landerollstrecke: 1.460 m
Text und Technische Daten: Eberhard Kranz

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