Airbus A330

Airbus A330 on eurooppalaisen Airbusin kehittämä keskipitkän ja pitkän matkan kaksimoottorinen laajarunkolentokone. Koneeseen mahtuu mallista ja sisustuksesta riippuen tyypillisesti 200–300 matkustajaa, tilauslentoliikenteessä jopa 440 matkustajaa.
Kilpailevan Boeingin suunnilleen vastaavan kokoiset koneet ovat A330:a vanhempi ja hieman pienempi Boeing 767 sekä A330:a uudempi, komposiittirakenteinen Boeing 787.
Kehitys.
Tausta.
Airbus A330:n tausta ulottuu aina Airbusin ensimmäiseen lentokonemalliin, A300:aan saakka. Jo ennen kuin ensimmäinen A300 oli edes lentänyt (mikä tapahtui 1972), Airbusin insinöörit olivat suunnitelleet yhdeksän erilaista jatkokehitelmää A300:sta, numeroituina A300B1:stä A300B9:ään. B2 ja B4 olivat pohjana A300:n tuotantoversiolle ja B9 oli pidennetty ja tehokkaammilla moottoreilla varustettu versio, josta myöhemmin kehittyi A330. Jonkin verran myöhemmin suunniteltiin jatkokehitelmät B10, B11 ja B12. B10 oli lyhennetty pidemmän kantaman versio, josta kehittyi A310, ja B11 oli nelimoottorinen valtamerten ylityksiin sopiva pitkän matkan versio, josta kehittyi A340. Muut kehitelmät eivät koskaan edenneet suunnittelua pidemmälle.
A330 ja A340 suunniteltiin samanaikaisesti, ja koneet ovat moottorien lukumäärää lukuun ottamatta useimmilta osin identtisiä. Nelimoottoriversio A340 oli tarpeellinen, koska koneiden suunniteluaikaan pitkät lennot vailla varalaskumahdollisuutta (valtamerien ylitys) eivät olleet matkustajaliikenteessä sallittuja kaksimoottorikoneilla.
Suunnittelu.
A330:n kehitystyötä oli tehty pienen suunnittelijaryhmän voimin 1970-luvulta lähtien, ja A330:n ja A340:n alustavat tekniset tiedot julkistettiin 1982 Farnborough’n ilmailunäyttelyssä. Näistä kävi ilmi A330:n erityisen suuri rahtitila. Se kykeni kuljettamaan 30 LD3-rahtikonttia, joka oli lähes kaksinkertainen DC-10:een verrattuna ja 18 % enemmän kuin paljon suuremmassa Boeing 747 -jumbojetissä. Siiven kehitystyötä tehtiin koko 1980-luvun ajan British Aerospacella (BAe) Englannissa Hatfieldissä ja Filtonissa. Kehitetty uusimman aerodynaamisen tietämyksen mukainen ylikriittinen siipi oli paitsi aikaisempia tehokkaampi, myös paksumpi, mikä teki siivestä rakenteellisesti lujemman ja mahdollisti siten pidemmän kärkivälin ilman painon lisäystä. Kärkivälin pidentäminen oli hyödyllistä, koska siipi kuluttaa sitä vähemmän energiaa nostovoiman tuottamiseen, mitä pidempi sen kärkiväli on suhteessa leveyteen.
Uusiin moottoreihin liittyvien kehitysriskien välttämiseksi Airbus päätti käyttää A330:ssa vain olemassa olevia ja koeteltuja lentomoottoreita, ja tarjosi asiakkaille moottorivaihtoehdon kaikilta kolmelta merkittävältä lentomoottorinvalmistajalta, Rolls-Roycelta, General Electriciltä ja Pratt &amp; Whitneyltä. Rolls-Roycen tarjoama moottori on Trent 772, General Electricin CF6-80E1 ja Pratt &amp; Whitneyn PW4168. Kaikkien moottorimallien työntövoima asettuu välille 300-320 kN. Suosituimmaksi moottorivaihtoehdoksi on osoittautunut Rolls-Royce, jonka osuus on noin 58 %.
Koneessa otettiin käyttöön Airbusin kapearunkoiseen A320:een kehittämä digitaalinen fly-by-wire -ohjausjärjestelmä sekä A320-tyyppinen ohjaamo. Fly-by-wire on tietokoneavusteinen järjestelmä ilman suoraa mekaanista yhteyttä ohjainten ja ohjainpintojen välillä. Tämä mahdollistaa ohjauskäskyjen turvallisuuden varmistamisen ennen niiden suorittamista. Näin järjestelmä estää esimerkiksi siiven kohtauskulman kasvamisen liian suureksi, mikä johtaisi koneen sakkaamiseen. Yhtenäisen ohjaamojärjestelyn etuna on nopea ja lyhyt lentäjäkoulutus konetyypistä toiseen siirtyville lentäjille.
Ensimmäiset tilaukset A330:lle saatiin maaliskuussa 1987, jolloin Air Inter tilasi 5 konetta ja varasi 15 optiota, ja Thai Airways International tilasi 4 konetta ja 4 optiota. Laajamittainen kehitystyö ei kuitenkaan käynnistynyt ennen kuin kesäkuussa 1987, jolloin Airbusin hallitus käynnisti virallisesti projektin. Tässä vaiheessa A330:lle oli sitovia tilauksia eri lentoyhtiöiltä 41 ja sisarmalli A340:llä 89.
A330:n rungon läpimitta on sama kuin A300:n, ja runkorakenne on lähes sellaisenaan peräisin A300-600 -mallista, mutta pidennettynä. Siivet ovat kuitenkin kokonaan uudet, samoin kuin korkeus- ja sivuvakaimet.
Tuotanto ja käyttöönotto.
A330:n runko valmistetaan Saksassa Bremenissä, siivet ja laskutelineet Englannissa Broughtonissa ja korkeusvakain Espanjassa Getafessa. Loppukokoonpano tapahtuu Ranskan Toulousessa. Tuotantoa varten kaikki Airbusin osakkaat rakensivat uusia suuria tuotantolaitoksia niin Englannissa, Saksassa kuin Ranskassakin. Tuotantoteknologia muutettiin aikaisempaa automaattisemmaksi käyttäen poraus- ja niittausrobotteja. Osat kuljetettiin Touloseen alun perin suuritilavuuksisilla Super Guppy 201 -rahtikoneilla, joihin mahtuivat sekä siivet että rungon osat kokonaisina. Vuodesta 1996 lähtien kuljetukset on hoidettu Airbusin itse valmistamilla vieläkin suuremmilla Airbus Beluga -rahtikoneilla.
A330:n ensilento tapahtui 2. elokuuta 1992. Se oli ilmaan noustessaan painavin koskaan lentänyt kaksimoottorinen lentokone. Kone sai koelento-ohjelman päätyttyä Euroopan ja USA:n ilmailuviranomaisten hyväksynnän 21. lokakuuta 1993. Ensimmäinen käyttäjä oli Air Inter, jonka ensimmäinen kaupallinen lento tapahtui 17. tammikuuta 1994 Pariisista Marseilleen. Useimmat uudet lentokoneet ovat valmistuessaan painavampia kuin on suunniteltu ja tilaajille luvattu, mutta A330 on harvinainen poikkeus: se oli 500 kg kevyempi kuin oli luvattu.
ETOPS on kaksimoottorikoneita koskeva lähimmän varalaskukentän aikaetäisyyttä koskeva normi. Vuonna 2009 A330 oli ensimmäinen lentokone, joka sai 240 minuutin ETOPS-hyväksynnän.
Rakenne ja tekniikka.
A330 on keskikokoinen laajarunkokone, jonka kaksi moottoria on ripustettu siipien alapuolelle. Siivet ovat hyvin kapeat ja pitkät, ja niissä on tehokas ja taloudellinen ylikriittinen siipiprofiili. Siipien kärkiväli on 60,3 m, mikä on pidempi kuin paljon suuremmassa Boeing 747-300:ssa. Siipien päissä on kulmaan asetetut 2,74 m korkeat siivekkeet (wingletit), jotka vähentävät siiven aiheuttamaa vastusta. A330neo:ssa wingletit muotoillaan uudelleen muodoiltaan pyöreämmiksi ja kärkiväli kasvatetaan 64 metriin. A330:n peräsin ja sivuvakain ovat komposiittirakenteisia. Messier-Dowtyn valmistamat päälaskutelineet ovat nelipyöräiset ja nokkapyörä kaksipyöräinen.
Ohjaamossa on kuusi suurikokoista näyttöä, joissa on koneen navigointiin ja lentotilaan liittyvät näytöt (Electronic Flight Instrument System, EFIS), sekä koneen eri teknisten järjestelmien tilasta kertovat näytöt (Electronic Centralised Aircraft Monitor, ECAM). Lentäjän edessä sijaitsevan, mekaanis-hydraulisen ohjauspyöräohjaimen asemesta konetta ohjataan lentäjän vasemmalla puolella sijaitsevalla pienikokoisella sidestick-ohjaimella, jonka komennot välittyvät fly-by-wire -järjestelmään sähköisesti.
A330neo.
Koska A330:n tilauskanta oli säilynyt hyvänä huolimatta 17 vuotta uudemman Boeing 787:n aiheuttamasta kilpailutilanteesta, eikä polttoaineenkulutuksen ero matkustajapaikkaa kohden modernimpaan 787:ään ollut kuin 10-12 prosenttia A330:n tappioksi, Airbus päätti modernisoida koneen uusimman teknologian mukaisilla moottoreilla. Lisäksi siipien kärkiväliä päätettiin kasvattaa 64 metriin ja wingletit (siivenkärkievät) suunnitella uudelleen. Näillä toimenpiteillä saavutetaan Airbusin mukaan 14 prosentin säästö polttoaineenkulutuksessa matkustajapaikkaa kohden, mikä toisi koneen tasoihin Boeing 787:n kanssa, onnistuneessa tapauksessa jopa ohikin. Koska A330 on kuitenkin täysin vakiintuneessa tuotannossa oleva kone, jonka tuotantoinvestoinnit on jo kauan sitten kuoletettu, Airbus kykenisi tarjoamaan kilpailutilanteen niin vaatiessa konetta 787:ää edullisemmin, mutta silti hyvällä katteella.
Airbus neuvotteli eri moottorivalmistajien kanssa uudesta moottorista, ja neuvottelujen jälkeen teki Rolls-Roycen kanssa yksinoikeussopimuksen, jolloin uuden koneversion ainoaksi moottorintoimittajaksi tuli Rolls-Royce uudella Trent 7000 -moottorilla. Yksinoikeussopimus kattaa varmemmin moottorintoimittajan riskin kehityskulujen takaisin saamisesta tulevien kauppojen myötä. Trent 7000 -moottorissa on 50:1 painesuhde, 2,8 metrin läpimittainen puhallin ja 10:1 ohivirtaussuhde. Nykyisessä Trent 700 -moottorissa on 36:1 painesuhde, 2,47 metrin läpimittainen puhallin ja 5:1 ohivirtaussuhde.
Airbus käynnisti projektin heinäkuussa 2014 Farnborough’n ilmailunäyttelyssä. A330-200 mallin korvaa A330-800neo ja A330-300 mallin A330-900neo. Molempien konemallien rungon mitat säilyvät ennallaan. Uusien 800- ja 900-mallien toimitukset alkoivat 2018 ja 2020. 200- ja 300-mallien valmistus jatkuu vielä jonkin aikaa rinnalla.
Versiot.
A330-300.
A330-300 on ensimmäisenä valmistunut versio, joka otettiin käyttöön tammikuussa 1994. Sen pituus on 63,7 m ja kantomatka nykyisin 11 300 km. Suurin lentoonlähtöpaino on 242 t. Reittilentoyhtiöt sisustavat koneen tyypillisesti 250–300 matkustajalle. Tilaus- ja halpalentoyhtiöiden koneissa matkustajamäärä vaihtelee 350:stä jopa 436:een.
A330-200.
A330-200 on vuonna 1998 käyttöön otettu, rungoltaan lyhennetty pitkän matkan versio. Sen pituus on 58,8 m ja kantomatka 13 400 km. Viimeisimmän version suurin lentoonlähtöpaino on 242 t. Reittilentoyhtiöt sisustavat koneen tyypillisesti 210–260 matkustajalle, tilauslentokäytössä 300–322 matkustajalle.
A330-200F.
A330-200F on rahtiversio, joka pystyy kantamaan 65 tonnin kuormaa 7 400 km tai 70 tonnin kuormaa 5 900 km. Se otettiin käyttöön vuonna 2010. Etummainen laskuteline on laskettu matkustajamalleja alemmas, jotta rahtitilan lattia saataisiin täysin vaakasuoraksi lastauksen ja purkamisen helpottamiseksi. Etulaskutelineen ulostyöntyvä kotelo muodostaa koneen alle helposti tunnistettavan "kuplan". Matkustajamallien lattia on koneen maassa ollessa hieman eteenpäin kallellaan.
A330-800.
A330-800 on Rolls-Roycen uusilla Trent 7000 -moottoreilla varustettu versio A330-200 -mallista. Konemalli sai EASA:n tyyppihyväksynnän 13 helmikuuta 2020. Ensimmäisen toimituksen on luvattu tapahtuvan vuoden 2020 alkupuoliskolla Kuwait Airwaysille.
A330-900.
A330-900 on Rolls-Roycen uusilla Trent 7000 -moottoreilla varustettu versio A330-300 -mallista. Konemalli sai EASA:n tyyppihyväksynnän 26 syyskuuta 2018. Ensimmäinen toimitus tapahtui marraskuussa 2018 TAP Air Portugalille.
A330 MRTT.
A330 MRTT (Multi Role Tanker Transport) on sotilaskäyttöön tarkoitettu ilmatankkaukseen kehitetty kone, joka soveltuu myös joukkojen ja rahdin kuljetukseen. Se on käytössä Australian, Britannian, Ranskan, Korean, Arabiemiraattien, Saudi-Arabian ja Singaporen ilmavoimilla Tankkerikäytössä siihen mahtuu 111 tonnia polttoainetta ja lisäksi samanaikaisesti 45 tonnia rahtia. Joukkojenkuljetuksessa siihen mahtuu 380 henkeä. Ensimmäinen kone toimitettiin Australiaan 2011.
KC-45A.
EADS/Northrop Grumman KC-45A oli A330-tankkerin Yhdysvaltain ilmavoimille kehitetty versio, joka voitti vuonna 2008 ilmavoimien 179 koneen, 35 miljardin dollarin kaupan uusista tankkereista. Boeing kuitenkin protestoi kauppaa Government Accountability Officelle (GAO), joka hyväksyi protestin. Yhdysvaltain ilmavoimat käynnisti siksi uuden tarjouskilpailun, ja valitsi vuonna 2011 voittajaksi yhdysvaltalaisen Boeingin 767:ään perustuvan koneen.
Airbus Beluga XL.
Airbus aloitti uuden Beluga-jättirahtikoneen suunnittelun 2014. Uusi Beluga XL perustuu A330-200:aan. Se on 30 % tilavampi kuin tällä hetkellä käytössä olevat Belugat, mikä mahdollistaa muun muassa kahden A350-1000 siiven kuljetuksen. Rahtitilan halkaisija on 8,8 m. Kone otettiin käyttöön tammikuussa 2020 ja sitä käytetään Airbus-lentokoneiden osien kuljetukseen eri tehtaiden välillä. Myös vanhat Belugat jäävät edelleen käyttöön.
Tilaukset ja toimitukset.
Vuoden 2019 loppuun mennessä A330:sta on tehty 1 823 sitovaa tilausta, joista 1 493 on toimitettu. Airbus A330 on maailman toiseksi eniten tilattu laajarunkokone. Eniten tilauksia laajarunkokoneista on Boeing 777:llä, jota on tilattu 2 010 kappaletta vuoden 2019 loppuun mennessä.
Onnettomuudet ja vaaratilanteet.
Airbus A330 on yksi maailman turvallisimmista matkustajalentokoneista. Käyttöönotostaan saakka sille ei tapahtunut kaupallisessa liikenteessä yhtään ihmishenkiä vaatinutta onnettomuutta 15 vuoteen. Sen jälkeen matkustajaliikenteessä on sattunut kaksi vakavaa onnettomuutta:
1. kesäkuuta 2009 Rio de Janeirosta Pariisin matkalla ollut Air Francen lento 447 syöksyi mereen. Koneen nopeusanturien lyhytaikaisen häiriön vuoksi kone siirtyi automaattisesti käsiohjaukseen, jolloin fly-by-wire -järjestelmän lentotilan suojaukset kytkeytyivät pois päältä. Pian tämän jälkeen kone joutui sakkaustilaan konetta lentäneen perämiehen vakavien ohjausvirheiden vuoksi. Sakkausvaroittimen hälytyksestä huolimatta kumpikaan läsnä olleista lentäjistä ei tajunnut koneen sakkaavan eikä oikaissut konetta, vaan kone iskeytyi pohja edellä noin 200 km/h putoamisnopeudella Atlanttiin. Kaikki koneessa olleet 228 ihmistä saivat surmansa.
12. toukokuuta 2010 Afriqiyah Airwaysin lento 771 Johannesburgista Lontooseen törmäsi maahan noin 900 metriä ennen kiitotien alkua välilaskussa Tripolin kansainväliselle lentokentälle Libyassa. Onnettomuuden syyksi selvitettiin lentäjän käsiohjauksessa tekemä ohjausvirhe, joka saattoi johtua auringon suoran vastavalon häikäisystä hiekkasumuisessa ilmassa. Lentokoneen 104 matkustajasta ja henkilökunnan jäsenestä 103 sai surmansa.
Lokakuussa 2008 Qantasin lento 72 koki vaaratilanteen, jossa ADIRU 1 (Air Data Inertial Reference Unit) toimi virheellisesti, joka ohjasi koneen pudottamaan korkeutta. Tutkinnassa todettiin syyksi kohtauskulman arvon äkillinen piikki, joka johtui yhden tietoarvon sekoittamisesta toiseen.