Boeing 787 Dreamliner - Boeing 787 Dreamliner

Boeing 787 Dreamliner
Boeing 787 N1015B ANA Airlines (27611880663) (rognée).jpg
Un Boeing 787-9, la variante de taille moyenne, d' All Nippon Airways , le premier et le plus grand opérateur de 787
Rôle Avion de ligne à large fuselage
origine nationale États Unis
Fabricant Avions commerciaux Boeing
Premier vol 15 décembre 2009
introduction 26 octobre 2011, avec All Nippon Airways
Statut En service
Utilisateurs principaux All Nippon Airways
Japan Airlines
American Airlines
United Airlines
Produit 2007-présent
Nombre construit 1 006 en septembre 2021

Le Boeing 787 Dreamliner est un avion de ligne américain à large fuselage fabriqué par Boeing Commercial Airplanes . Après avoir abandonné son projet Sonic Cruiser , Boeing a annoncé le 29 janvier 2003 le 7E7 conventionnel , axé sur l'efficacité. Le programme a été lancé le 26 avril 2004, avec une commande de 50 d' All Nippon Airways (ANA), visant une introduction en 2008. Le 8 juillet 2007, le prototype a été déployé sans systèmes majeurs et a connu de multiples retards jusqu'à son vol inaugural le 15 décembre 2009. La certification de type a été reçue en août 2011 et le premier 787-8 a été livré en septembre 2011 avant d'entrer sur le marché. service le 26 octobre 2011 avec ANA.

Au lancement, Boeing visait 20% de consommation de carburant en moins que les avions remplacés comme le Boeing 767 , transportant 200 à 300 passagers sur des routes point à point jusqu'à 8 500 nmi (16 000 km), un changement par rapport aux voyages en étoile . Le biréacteur est propulsé par des turboréacteurs à double flux High Bypass General Electric GEnx ou Rolls-Royce Trent 1000 , c'est le premier avion de ligne avec une cellule principalement constituée de matériaux composites , et fait un usage intensif de systèmes électriques . Extérieurement, il est reconnaissable à son cockpit à quatre fenêtres, à ses extrémités d'ailes inclinées et à ses chevrons antibruit sur ses nacelles moteurs . Le développement et la production reposent de plus en plus sur des sous-traitants du monde entier, avec l'assemblage final chez Boeing South Carolina à North Charleston, après avoir également été assemblé dans l' usine Boeing Everett à Washington jusqu'en mars 2021.

La première, 186 pi (57 m) de long 787-8 sièges généralement 242 passagers sur une plage de 7355 NMI (13620 km), avec un 502500 lb (228 t) MTOW par rapport à 560000 lb (254 t) pour des variantes plus tard. Le 787-9 étiré, mesurant 206 pieds (63 m) de long, peut parcourir 7 635 nmi (14 140 km) avec 290 passagers ; il est entré en service le 7 août 2014, chez ANA. Le 787-10, étiré plus loin, mesurant 68 m de long et 330 places assises sur 11 910 km (6 430 nmi), est entré en service avec Singapore Airlines le 3 avril 2018.

Les premières opérations ont rencontré plusieurs problèmes causés par ses batteries lithium-ion , aboutissant à des incendies à bord . En janvier 2013, la FAA américaine a immobilisé tous les 787 jusqu'à ce qu'elle approuve la conception révisée de la batterie en avril 2013. Le 787 vole sans aucun décès et aucune perte de coque jusqu'en août 2021. En mars 2020, le 787 avait des commandes de 1 510 avions provenant de 72 appareils identifiés. les clients. En raison de l'augmentation des coûts de production, Boeing a dépensé 32 milliards de dollars pour le programme ; les estimations du nombre de ventes d'avions nécessaires pour atteindre l' équilibre varient entre 1 300 et 2 000.

Développement

Fond

À la fin des années 1990, Boeing a envisagé des programmes d'avions de remplacement alors que les ventes de 767 et 747-400 ralentissaient. Deux nouveaux avions ont été proposés. Le 747X aurait allongé le 747-400 et amélioré l'efficacité, et le Sonic Cruiser aurait atteint des vitesses 15 % plus élevées (environ Mach 0,98) tout en brûlant du carburant au même rythme que le 767. L'intérêt du marché pour le 747X était tiède ; cependant, plusieurs grandes compagnies aériennes américaines, dont Continental Airlines , ont manifesté un enthousiasme initial pour le Sonic Cruiser, bien que des inquiétudes concernant les coûts d'exploitation aient également été exprimées. Le marché mondial du transport aérien a été perturbé par les attentats du 11 septembre 2001 et l'augmentation des prix du pétrole, ce qui a rendu les compagnies aériennes plus intéressées par l'efficacité que par la vitesse. Les compagnies aériennes les plus touchées, celles des États-Unis, avaient été considérées comme les clients les plus probables du Sonic Cruiser ; ainsi le Sonic Cruiser a été officiellement annulé le 20 décembre 2002. Le 29 janvier 2003, Boeing a annoncé un produit alternatif, le 7E7, utilisant la technologie Sonic Cruiser dans une configuration plus conventionnelle. L'accent mis sur un biréacteur de taille moyenne plus petit plutôt qu'un gros avion de taille 747 a représenté un changement de la théorie du hub-and-spoke vers la théorie point à point , en réponse à l'analyse des groupes de discussion .

Randy Baseler, vice-président marketing de Boeing Commercial Airplanes, a déclaré que la congestion des aéroports provient d'un grand nombre de jets régionaux et de petits monocouloirs , volant vers des destinations où un A380 de 550 places serait trop grand ; pour réduire le nombre de départs, les petits avions peuvent augmenter de 20 % en taille et les hubs aériens peuvent être évités grâce au transit point à point .

En 2003, un ajout récent au conseil d'administration de Boeing, James McNerney (qui deviendra président-directeur général de Boeing en 2005), a soutenu la nécessité d'un nouvel avion pour regagner des parts de marché d'Airbus. Les administrateurs du conseil d'administration de Boeing, Harry Stonecipher (président et chef de la direction de Boeing) et John McDonnell , ont lancé un ultimatum pour « développer l'avion pour moins de 40 % de ce que le 777 avait coûté pour développer 13 ans plus tôt, et construire chaque avion à partir du porte pour moins de 60 % des coûts unitaires du 777 en 2003", et a approuvé un budget de développement estimé à 7 milliards de dollars américains, la direction de Boeing affirmant qu'elle "exigerait des sous-traitants qu'ils assument la majorité des coûts". Le président de Boeing Commercial Airplanes, Alan Mulally , qui avait auparavant occupé le poste de directeur général du programme 777, a comparé la différence dans le processus d'approbation par le conseil d'administration entre le 777 et le 787 en disant : « Autrefois, vous alliez au conseil et demandiez Une somme d'argent X, et ils contreraient avec une somme d'argent Y, puis vous vous contentiez d'un nombre, et c'est ce que vous utiliseriez pour développer l'avion. Ces jours-ci, vous allez voir le conseil d'administration, et ils disent : 'Voici le budget pour cet avion, et nous en prendrons cette partie du haut, et vous obtenez ce qui reste ; ne merde pas.'"

Le logo Dreamliner
Le nom Dreamliner a été annoncé en juillet 2003. Ce logo est peint sur de nombreux 787.

Le remplaçant du projet Sonic Cruiser a été nommé "7E7" (avec un nom de code de développement de "Y2"). La technologie du Sonic Cruiser et du 7E7 devait être utilisée dans le cadre du projet de Boeing visant à remplacer toute sa gamme de produits d'avions de ligne, une entreprise appelée le projet Yellowstone (dont le 7E7 est devenu la première étape). Les premières images conceptuelles du 7E7 comprenaient des fenêtres de cockpit élancées , un nez tombant et une queue distinctive en « aileron de requin » . Le « E » était censé représenter diverses choses, telles que « l'efficacité » ou « respectueux de l'environnement » ; cependant, à la fin, Boeing a déclaré qu'il signifiait simplement "Huit". En juillet 2003, un concours de nommage public a été organisé pour le 7E7, pour lequel sur 500 000 votes exprimés en ligne, le titre gagnant était Dreamliner . Les autres noms comprenaient eLiner , Global Cruiser et Stratoclimber .

Boeing 787 dans la livrée bleue et blanche du client de lancement All Nippon Airways
All Nippon Airways a lancé le programme 787 avec une commande de 50 avions en 2004.

Le 26 avril 2004, la compagnie aérienne japonaise All Nippon Airways (ANA) est devenue le client de lancement du 787, annonçant une commande ferme de 50 appareils dont les livraisons débuteront fin 2008. La commande ANA était initialement spécifiée sous la forme 30 787-3, 290. -330 sièges, avions domestiques à une classe, et 20 787-8, long-courriers, 210-250 sièges, avions à deux classes pour les liaisons internationales régionales telles que Tokyo Narita –Pékin, et pourraient effectuer des liaisons vers des villes non desservies auparavant, comme Denver , Moscou et New Delhi . Les 787-3 et 787-8 devaient être les premières variantes, le 787-9 entrant en service en 2010.

Le 5 octobre 2012, le transporteur d'État indien Air India est devenu le premier transporteur à prendre possession d'un Dreamliner fabriqué dans l' usine Boeing de Charleston, en Caroline du Sud . Il s'agissait du premier Boeing Dreamliner fabriqué en dehors de l'État de Washington . Boeing continuerait à utiliser les usines d'Everett et de Caroline du Sud pour livrer le Dreamliner.

Le 787 a été conçu pour être le premier avion de ligne de série dont le fuselage comprend des sections de canon composites d' une seule pièce au lieu des multiples feuilles d'aluminium et quelque 50 000 attaches utilisées sur les avions existants. Boeing a sélectionné deux nouveaux moteurs pour équiper le 787, le Rolls-Royce Trent 1000 et le General Electric GEnx . Boeing a déclaré que le 787 serait environ 20 % plus économe en carburant que le 767, avec environ 40 % du gain d'efficacité des moteurs, ainsi que des gains provenant d'améliorations aérodynamiques, d'une utilisation accrue de matériaux composites plus légers et de systèmes avancés. La cellule a subi des tests structurels approfondis au cours de sa conception. Les 787-8 et -9 devaient avoir une capacité ETOPS certifiée de 330 minutes .

Au cours de la phase de conception, le 787 a subi des tests approfondis en soufflerie dans la soufflerie transsonique de Boeing, la soufflerie de cinq mètres de QinetiQ à Farnborough , au Royaume-Uni, et la soufflerie du centre de recherche Ames de la NASA , ainsi qu'à la recherche française en aérodynamique. agence, ONERA . Le style final était plus conservateur que les propositions précédentes, avec les fenêtres d'aileron, de nez et de cockpit changées pour une forme plus conventionnelle. En 2005, les commandes et les engagements annoncés par les clients pour le 787 ont atteint 237 appareils. Boeing a initialement fixé le prix de la variante 787-8 à 120 millions de dollars, un chiffre bas qui a surpris l'industrie. En 2007, le prix catalogue était de 146 à 151,5 millions de dollars pour le 787-3, de 157 à 167 millions de dollars pour le 787-8 et de 189 à 200 millions de dollars pour le 787-9.

Fabrication et fournisseurs

Le 16 décembre 2003, Boeing a annoncé que le 787 serait assemblé dans son usine d' Everett, Washington . Au lieu de construire l'avion de manière conventionnelle à partir de zéro, l'assemblage final a employé 800 à 1 200 personnes pour assembler les sous-ensembles terminés et intégrer les systèmes. Boeing a affecté des sous-traitants mondiaux pour effectuer davantage de travaux d'assemblage, en livrant les sous-ensembles terminés à Boeing pour l'assemblage final. Cette approche visait à se traduire par une chaîne de montage plus légère et plus simple et un inventaire inférieur, avec des systèmes préinstallés réduisant le temps d'assemblage final de trois quarts à trois jours. Les sous-traitants ont eu des difficultés au début à se procurer les pièces nécessaires et à terminer les sous-ensembles dans les délais, laissant le reste du travail d'assemblage à Boeing à terminer comme un "travail de déplacement". En 2010, Boeing a envisagé la construction en interne de la queue du 787-9 ; la queue du 787-8 est faite par Alenia. Le 787 n'était pas rentable pour certains sous-traitants ; La société mère d'Alenia, Finmeccanica, a subi une perte totale de 750 millions d'euros sur le projet en 2013.

Assemblage de la « Section 41 », la partie avant du Boeing 787

Les assemblages sous-traités comprenaient l'aile et le caisson central d'aile ( Mitsubishi Heavy Industries , Japon ; Subaru Corporation , Japon) ; stabilisateurs horizontaux ( Alenia Aeronautica , Italie; Korea Aerospace Industries , Corée du Sud); des sections de fuselage (Global Aeronautica, Italie ; Boeing, North Charleston , États-Unis ; Kawasaki Heavy Industries , Japon ; Spirit AeroSystems , Wichita , États-Unis ; Korean Air , Corée du Sud ); portes passagers ( Latécoère , France) ; portes cargo, portes d'accès et porte d'évacuation pour l'équipage ( Saab AB , Suède); développement de logiciels ( HCL Enterprise India); poutres de plancher ( TAL Manufacturing Solutions Limited , Inde); câblage ( Labinal , France); bouts d'aile, carénages de support de volets , cloison de passage de roue et longerons (Korean Air, Corée du Sud) ; train d'atterrissage ( Messier-Bugatti-Dowty , Royaume-Uni/France) ; et systèmes de distribution et de gestion d'énergie, packs de climatisation ( Hamilton Sundstrand , Connecticut , États-Unis).

Pour accélérer les livraisons, Boeing a modifié quatre 747-400 usagés en 747 Dreamlifters pour transporter 787 ailes, sections de fuselage et autres pièces plus petites. La participation industrielle japonaise a été la clé du projet. Les entreprises japonaises ont co-conçu et construit 35% des avions ; la première fois que des entreprises extérieures jouaient un rôle clé dans la conception des ailes d'avion de ligne Boeing. Le gouvernement japonais a soutenu le développement avec des prêts estimés à 2 milliards de dollars américains. Le 26 avril 2006, le constructeur japonais Toray Industries et Boeing ont signé un accord de production portant sur 6 milliards de dollars américains de fibre de carbone , prolongeant un contrat de 2004. En mai 2007, l'assemblage final du premier 787 a commencé à Everett.

Boeing s'est efforcé de réduire l'excès de poids depuis le début de l'assemblage de la première cellule; à la fin de 2006, les six premiers 787 ont été déclarés en surpoids, le premier avion pesant 5 000 lb (2 300 kg) de plus que spécifié. Le septième avion et les suivants seraient les premiers 787-8 optimisés censés atteindre tous les objectifs. En conséquence, certaines pièces ont été repensées pour inclure plus d'utilisation de titane . Les premiers 787 construits étaient en surpoids et certains transporteurs ont décidé de prendre des avions plus tard; début 2015, Boeing tentait de vendre 10 de ces appareils. En juillet 2015, Reuters a annoncé que Boeing envisageait de réduire l'utilisation du titane pour réduire les coûts de construction.

L'immense porte de l'Everett Factory Hall s'ouvre alors que le premier 787 est déployé.  Autour de l'avion se trouvent les invités et le public.
La première apparition publique du 787 le 8 juillet 2007

Boeing a prévu un premier vol d'ici la fin août 2007 et a présenté le premier 787 ( enregistré N787BA) lors d'une cérémonie de lancement le 8 juillet 2007. Le 787 avait 677 commandes à ce moment-là, ce qui représente plus de commandes du lancement au déploiement que tout ancien avion de ligne à fuselage large. Les principaux systèmes n'étaient pas installés à l'époque; de nombreuses pièces ont été fixées avec des attaches temporaires non aérospatiales nécessitant un remplacement ultérieur par des attaches de vol.

En septembre 2007, Boeing a annoncé un retard de trois mois, accusant une pénurie de fixations ainsi que des logiciels incomplets. Le 10 octobre 2007, un deuxième retard de trois mois pour le premier vol et un retard de six mois pour les premières livraisons ont été annoncés en raison de problèmes de chaîne d'approvisionnement, d'un manque de documentation des fournisseurs étrangers et de retards du logiciel de guidage de vol. Moins d'une semaine plus tard, Mike Bair, le responsable du programme 787 a été remplacé. Le 16 janvier 2008, Boeing a annoncé un troisième retard de trois mois pour le premier vol du 787, citant des progrès insuffisants sur les "travaux voyagés". Le 28 mars 2008, dans un effort pour mieux contrôler la chaîne d'approvisionnement, Boeing a annoncé son intention d'acheter la participation de Vought Aircraft Industries dans Global Aeronautica ; un accord ultérieur a également été conclu pour acheter l'usine de Vought à North Charleston.

Le 9 avril 2008, un quatrième retard a été annoncé, déplaçant le vol inaugural au quatrième trimestre de 2008, et retardant les livraisons initiales d'environ 15 mois au troisième trimestre de 2009. La variante 787-9 a été reportée à 2012 et le 787 La variante -3 devait suivre à une date ultérieure. Le 4 novembre 2008, un cinquième retard a été annoncé en raison d'une mauvaise installation des fixations et de la grève des machinistes de Boeing , indiquant que le premier vol d'essai n'aurait pas lieu au quatrième trimestre 2008. Après avoir évalué le calendrier du programme avec les fournisseurs, en décembre 2008, Boeing a déclaré que le premier vol avait été retardé jusqu'au deuxième trimestre de 2009. Des compagnies aériennes, telles que United Airlines et Air India , ont fait part de leur intention de demander une indemnisation à Boeing pour les retards.

Essais au sol avant vol

Alors que Boeing travaillait avec ses fournisseurs en vue de la production, la conception s'est déroulée à travers une série d'objectifs de test. Le 23 août 2007, un crash test impliquant une chute verticale d'une section partielle de fuselage composite d'environ 15 pieds (4,6 m) sur une plaque d'acier de 1 pouce (25 mm) d'épaisseur s'est produit à Mesa, Arizona ; les résultats correspondaient aux prévisions, permettant la modélisation de divers scénarios d'accident en utilisant une analyse informatique au lieu d'autres tests physiques. Alors que les critiques craignaient qu'un fuselage composite ne se brise et brûle avec des fumées toxiques lors des atterrissages forcés, les données des tests n'ont indiqué aucune plus grande toxicité que les cellules métalliques conventionnelles. Le crash test était le troisième d'une série de démonstrations menées pour répondre aux exigences de la FAA, y compris des critères de certification supplémentaires en raison de l'utilisation à grande échelle de matériaux composites. Le 787 répond à l'exigence de la FAA selon laquelle les passagers ont au moins autant de chances de survivre à un atterrissage forcé qu'avec les avions de ligne actuels en métal.

Le prototype Boeing 787 a subi des essais de roulage à Paine Field en novembre et décembre 2009.

Le 7 août 2007, la certification à temps du moteur Rolls-Royce Trent 1000 par les régulateurs européens et américains a été reçue. Le moteur alternatif GE GEnx-1B a obtenu la certification le 31 mars 2008. Le 20 juin 2008, le premier avion a été mis sous tension pour tester les systèmes d'alimentation et de distribution électriques. Une cellule d'essai statique non apte au vol a été construite ; le 27 septembre 2008, le fuselage a été testé avec succès à un différentiel de 14,9 psi (102,7 kPa), ce qui correspond à 150 % de la pression maximale prévue en service commercial. En décembre 2008, le programme de maintenance du 787 a été adopté par la FAA.

Le 3 mai 2009, le premier 787 d'essai a été déplacé sur la ligne de vol à la suite d'essais approfondis en usine, y compris les balancements du train d'atterrissage, la vérification de l'intégration des systèmes et un essai complet du premier vol. Le 4 mai 2009, un article de presse indiquait une réduction de 10 à 15 % de l'autonomie, soit environ 6 900 nmi (12 800 km) au lieu des 7 700 à 8 200 nmi promis à l'origine (14 800-15 700 km), pour les premiers avions en surpoids d'environ 8 %. . D'importants travaux de refonte devaient corriger cela, ce qui compliquerait les augmentations des cadences de production ; Boeing a déclaré que les premiers 787-8 auraient une autonomie de près de 8 000 nmi (15 000 km). En conséquence, certaines compagnies aériennes auraient retardé les livraisons de 787 afin de prendre des avions ultérieurs qui pourraient être plus proches des estimations initiales. Boeing s'attendait à ce que les problèmes de poids soient résolus par le 21e modèle de production.

Le 15 juin 2009, lors du salon du Bourget , Boeing a annoncé que le 787 effectuerait son premier vol d'ici deux semaines. Cependant, le 23 juin 2009, le premier vol a été reporté pour des raisons structurelles. Boeing a fourni un programme 787 mis à jour le 27 août 2009, avec le premier vol prévu d'ici la fin de 2009 et les livraisons devant commencer à la fin de 2010. La société s'attendait à amortir 2,5 milliards de dollars US parce qu'elle considérait les trois premiers Dreamliners. construit invendable et adapté uniquement pour les essais en vol. Le 28 octobre 2009, Boeing a sélectionné Charleston, SC comme site pour une deuxième ligne de production de 787, après avoir sollicité des offres de plusieurs États. Le 12 décembre 2009, le premier 787 a terminé les tests de roulage à grande vitesse, la dernière grande étape avant le vol.

Programme d'essais en vol

Le premier 787 a décollé pour son vol inaugural en décembre 2009

Le 15 décembre 2009, Boeing a effectué le vol inaugural du 787-8 depuis Paine Field à Everett, dans l' État de Washington , à 10 h 27 HNP et a atterri trois heures plus tard à 13 h 33 au Boeing Field de Seattle , après avoir atteint 180 nœuds (333 km /h) et 13 200 pi (4 000 m). Initialement prévu le 51/2heures, le vol d'essai a été réduit à trois heures, les pilotes souhaitant effectuer le vol dans des conditions météorologiques de vol à vue alors que la visibilité et le plafond nuageux étaient faibles. Le programme d' essais au sol et en vol de 6 800 heures sur six avions était prévu en huit mois et demi, la campagne de certification la plus rapide pour une nouvelle conception commerciale de Boeing.

Le programme d'essais en vol comprenait six avions, ZA001 à ZA006, quatre avec des moteurs Rolls-Royce Trent 1000 et deux avec des moteurs GE GEnx -1B64. Le second 787, ZA002 à All Nippon Airways livrée , pris l' avion pour Boeing Field le 22 Décembre 2009, de se joindre au programme d'essais en vol; le troisième 787, le ZA004 a effectué son premier vol le 24 février 2010, suivi du ZA003 le 14 mars 2010. Le 24 mars 2010, les essais de flottement et d'effets de sol ont été terminés, permettant à l'avion de parcourir tout son domaine de vol . Le 28 mars 2010, le 787 a terminé le test de charge alaire ultime, qui exige que les ailes d'un avion entièrement assemblé soient chargées à 150 % de la charge limite de conception et maintenues pendant 3 secondes. Les ailes ont été fléchies d'environ 25 pieds (7,6 m) vers le haut pendant le test. Contrairement aux avions précédents, les ailes n'ont pas été testées jusqu'à la rupture. Le 7 avril, les données ont montré que le test avait été un succès.

Le 23 avril 2010, le plus récent 787, ZA003, est arrivé au hangar du McKinley Climatic Laboratory à la base aérienne d'Eglin , en Floride, pour des essais météorologiques extrêmes à des températures allant de 115 à -45 °F (46 à -43 °C). y compris les préparations au décollage aux deux températures extrêmes. ZA005, le cinquième 787 et le premier avec des moteurs GEnx, a commencé les essais de moteurs au sol en mai 2010 et a effectué son premier vol le 16 juin 2010. En juin 2010, des lacunes ont été découvertes dans les stabilisateurs horizontaux des avions d'essai en raison de cales mal installées. ; tous les aéronefs ont été inspectés et réparés. Ce même mois, un 787 a subi son premier coup de foudre en vol ; les inspections n'ont révélé aucun dommage. Comme les composites peuvent avoir aussi peu que 1/1000ème de la conductivité électrique de l'aluminium, un matériau conducteur est ajouté pour atténuer les risques potentiels et pour répondre aux exigences de la FAA. La FAA a également prévu des changements d'exigences pour aider le 787 à montrer la conformité. En décembre 2019, il a été signalé que Boeing avait retiré la feuille de cuivre qui faisait partie de la protection contre la foudre sur les ailes de l'avion ; il a ensuite travaillé avec la FAA pour passer outre les préoccupations soulevées.

Le 787 a fait sa première apparition lors d'un spectacle aérien international au Farnborough Airshow , au Royaume-Uni, le 18 juillet 2010.

Le 2 août 2010, un moteur Trent 1000 a subi une éruption au centre d'essai de Rolls-Royce lors d'essais au sol. Cette panne de moteur a entraîné une réévaluation du calendrier d'installation des moteurs Trent 1000 ; le 27 août 2010, Boeing a déclaré que la première livraison au client de lancement ANA serait retardée jusqu'au début de 2011. Ce même mois, Boeing a fait face à des demandes d'indemnisation de la part des compagnies aériennes en raison des retards de livraison persistants. En septembre 2010, il a été signalé que deux autres 787 pourraient rejoindre la flotte d'essai pour un total de huit avions d'essai en vol. Le 10 septembre 2010, une surtension partielle s'est produite dans un moteur Trent sur ZA001 à Roswell. Le 4 octobre 2010, le sixième 787, ZA006 a rejoint le programme d'essais avec son premier vol.

Le 9 novembre 2010, le deuxième 787, ZA002 a effectué un atterrissage d'urgence à l'aéroport international de Laredo , au Texas, après que de la fumée et des flammes aient été détectées dans la cabine principale lors d'un vol d'essai. L'incendie électrique a causé la défaillance de certains systèmes avant l'atterrissage. Suite à cet incident, Boeing a suspendu les essais en vol le 10 novembre 2010 ; les essais au sol se sont poursuivis. Après enquête, l'incendie en vol a été principalement attribué à des débris de corps étrangers (FOD) présents dans la baie électrique. Après des modifications du système électrique et du logiciel, le 787 a repris les essais en vol le 23 décembre 2010.

Le 5 novembre 2010, il a été signalé que quelque 787 livraisons seraient retardées pour résoudre les problèmes rencontrés lors des essais en vol. En janvier 2011, la première livraison du 787 a été reportée au troisième trimestre de 2011 en raison de mises à jour logicielles et électriques à la suite de l'incendie en vol. Le 24 février 2011, le 787 avait rempli 80 % des conditions d'essai pour le moteur Rolls-Royce Trent 1000 et 60 % des conditions pour le moteur General Electric GEnx-1B. En juillet 2011, ANA a effectué une semaine de tests opérationnels avec un 787 au Japon. L'avion d'essai avait effectué 4 828 heures de vol en 1 707 vols combinés au 15 août 2011. Au cours des essais, le 787 a visité 14 pays d'Asie, d'Europe, d'Amérique du Nord et d'Amérique du Sud pour effectuer des tests dans des climats et des conditions extrêmes et pour des essais en route.

Le 787-8 a reçu les certifications FAA et EASA le 21 août 2011.

Le 13 août 2011, les tests de certification du 787-8 propulsé par Rolls-Royce se sont terminés. La FAA et l'Agence européenne de la sécurité aérienne ont certifié le 787 le 26 août 2011, lors d'une cérémonie à Everett, Washington.

Entrée en service et premières opérations

La certification a ouvert la voie aux livraisons et en 2011, Boeing s'est préparé à augmenter les taux de production de 787 de deux à dix appareils par mois sur les chaînes de montage d'Everett et de Charleston sur deux ans. Des difficultés juridiques ont assombri la production à Charleston ; le 20 avril 2011, le National Labor Relations Board a allégué qu'une deuxième chaîne de production en Caroline du Sud avait enfreint deux articles de la National Labor Relations Act. En décembre 2011, le National Labor Relations Board a abandonné son action en justice après que le syndicat des machinistes a retiré sa plainte dans le cadre d'un nouveau contrat avec Boeing. Le premier 787 assemblé en Caroline du Sud a été déployé le 27 avril 2012.

Le premier 787 a été officiellement livré à All Nippon Airways (ANA) le 25 septembre 2011, à l'usine Boeing d'Everett. Une cérémonie pour marquer l'occasion a également eu lieu le lendemain. Le 27 septembre, il s'est envolé pour l'aéroport de Tokyo Haneda . La compagnie aérienne a pris livraison du deuxième 787 le 13 octobre 2011.

All Nippon Airways a effectué le premier vol commercial le 26 octobre 2011.

Le 26 octobre 2011, un ANA 787 a effectué le premier vol commercial entre l' aéroport international Narita de Tokyo et l' aéroport international de Hong Kong . L'avion de ligne est entré en service environ trois ans plus tard que prévu initialement. Les billets pour le vol ont été vendus lors d'une vente aux enchères en ligne ; le plus offrant avait payé 34 000 $ pour un siège. Un ANA 787 a effectué son premier vol long-courrier vers l'Europe le 21 janvier 2012, de Haneda à l'aéroport de Francfort .

Le 6 décembre 2011, l'avion d'essai ZA006 (sixième 787), propulsé par des moteurs General Electric GEnx, a parcouru 10 710 nmi (19 830 km) sans escale depuis Boeing Field vers l' est jusqu'à l'aéroport international de Shahjalal à Dhaka , au Bangladesh, établissant un nouveau record mondial de distance. pour les avions de la classe de poids du 787, qui se situe entre 440 000 et 550 000 lb (200 000 et 250 000 kg). Ce vol a dépassé le précédent record de 9 127 milles nautiques (16 903 km), établi en 2002 par un Airbus A330 . Le Dreamliner a ensuite continué vers l'est depuis Dhaka pour retourner à Boeing Field, établissant un record du monde de vitesse en cercle de 42 heures et 27 minutes. En décembre 2011, Boeing a entamé une tournée mondiale de promotion du 787 de six mois, visitant diverses villes en Chine, en Afrique, au Moyen-Orient, en Europe, aux États-Unis et dans d'autres. En avril 2012, un ANA 787 a effectué un vol de livraison de Boeing Field à l'aéroport de Haneda en utilisant partiellement du biocarburant à partir d'huile de cuisson.

ANA a interrogé 800 passagers qui ont fait voler le 787 de Tokyo à Francfort : les attentes ont été dépassées pour 90 % des passagers ; les caractéristiques qui ont atteint ou dépassé les attentes comprenaient la qualité de l'air et la pression de la cabine (90 % des passagers), l'ambiance de la cabine (92 % des passagers), les niveaux d'humidité de la cabine plus élevés (80 % des passagers), la hauteur sous plafond (40 % des passagers) et les fenêtres plus grandes (90% des passagers). 25% ont déclaré qu'ils feraient tout leur possible pour voler à nouveau sur le 787.

United Airlines était le client de lancement nord-américain pour les trois variantes du 787.

Après ses six premiers mois de service, les avions ANA propulsés par Rolls-Royce consommaient environ 21 % de carburant en moins que le 767-300ER remplacé sur les vols internationaux, légèrement mieux que les 20 % initialement prévus, et 15 à 20 % sur les vols intérieurs, tandis que Les avions Japan Airlines propulsés par GE étaient potentiellement légèrement meilleurs. D'autres opérateurs de 787 ont fait état d'économies de carburant similaires, allant de 20 à 22 % par rapport au 767-300ER. Une analyse du consultant AirInsight a conclu que les 787 de United Airlines atteignaient un coût d'exploitation par siège inférieur de 6 % à celui de l'Airbus A330. En novembre 2017, le chef d' International Airlines Group , Willie Walsh, a déclaré que pour son transporteur économique Level, le coût de possession inférieur de ses deux A330-200 compensait largement la consommation de carburant plus élevée de 13 000 lb (6 t) (3 500 $ sur un vol Barcelone-Los Angeles ). Il introduirait trois A330 supplémentaires car il n'y avait pas assez de 787 pilotes.

Les premiers opérateurs ont découvert que si le groupe motopropulseur auxiliaire APS5000 était arrêté avec la porte d'admission fermée, la chaleur continuait de s'accumuler dans le compartiment arrière et de faire fléchir l'arbre du rotor. Cela peut prendre jusqu'à deux heures pour que l'arbre se redresse à nouveau. Cela était particulièrement aigu sur les vols court-courriers car il n'y avait pas assez de temps pour permettre à l'unité de refroidir avant qu'un redémarrage ne soit nécessaire. Les procédures ont été modifiées et l'APU a ensuite été repensé pour résoudre le problème.

Le 15 septembre 2012, le NTSB a demandé la mise à la terre de certains 787 en raison de pannes de moteur GE; GE pensait que le problème de production avait été résolu à ce moment-là. En décembre 2012, en réponse au mécontentement de l'industrie du transport aérien face aux problèmes persistants affectant l'avion, le PDG de Boeing, James McNerney, a déclaré qu'il regrettait l'impact sur les passagers : il a ajouté que les problèmes du 787 n'avaient pas été plus importants que ceux rencontrés avec le introduction d'autres modèles de Boeing tels que le 777 .

En mars 2014, Mitsubishi Heavy Industries a informé Boeing d'un nouveau problème causé par un changement dans les processus de fabrication. Les employés n'ont pas rempli les espaces avec des cales pour relier les attaches de cisaillement en aluminium des nervures d'aile aux panneaux d'aile en composite de carbone ; les attaches serrées, sans cales, causent une contrainte excessive qui crée des fissures capillaires dans les ailes, qui pourraient s'agrandir et causer d'autres dommages. Quarante-deux avions en attente de livraison ont été touchés, et chacun a nécessité 1 à 2 semaines pour inspecter et réparer. Cependant, Boeing ne s'attendait pas à ce que ce problème affecte le calendrier global de livraison, même si certains avions ont été livrés en retard.

La fiabilité de la répartition est une mesure standard de l'industrie du taux de départ de la porte d'embarquement avec un retard maximal de 15 minutes en raison de problèmes techniques. Le 787-8 a démarré avec une fiabilité opérationnelle d'environ 96 %, passant à environ 98,5 % en avril 2015. L'utilisation quotidienne est passée de cinq heures en 2013 à douze heures en 2014. La fiabilité de la répartition est passée à 99,3 % en 2017.

Les compagnies aériennes ont souvent affecté le 787 à des routes précédemment empruntées par des avions plus gros qui ne pouvaient pas générer de profit. Par exemple, Air Canada a offert un Toronto à New Delhi la route, d' abord en utilisant un Lockheed L1011 , puis un Boeing 747, puis un Airbus A340 , mais aucun de ces types étaient assez efficaces pour générer des profits. La compagnie aérienne a exploité la route de manière rentable avec un 787-9 et attribue ce succès au bon nombre de sièges et à une meilleure efficacité énergétique.

Jusqu'au 30 juin 2017, après 565 unités livrées depuis 2011 : 60% -8 (340) et 40% -9 (225), les aéroports avec le plus de 787 départs sont l'aéroport de Haneda avec 304 par semaine, Narita avec 276 et l' aéroport de Doha avec 265. À la fin de 2017, 39 compagnies aériennes exploitaient le 787 sur 983 routes d'une longueur moyenne de 5 282 km (2 852 nmi), dont 163 nouvelles routes (17 %). Au 24 mars 2018, la route la plus longue du 787 est Qantas ' Perth-London Heathrow, une distance de 14 499 km (7 829 nmi) et le deuxième vol régulier le plus long derrière la route de 14 529 km (7 845 nmi) de Qatar Airways entre Doha et Auckland. , piloté avec un Boeing 777-200LR. En mars 2020, Air Tahiti Nui a effectué un vol commercial record de 9 765 mi (8 486 nmi), de Papeete , Tahiti à Paris , sur une route qui ferait généralement le plein à Los Angeles mais a pu faire voler le Boeing 787-9 sans escale parce qu'il était « loin d'être plein » en raison de la pandémie de COVID-19 .

Marché et coûts

Ancienne filiale de Norwegian Air Shuttle , Norwegian Long Haul exploitait le 787 en tant que transporteur low-cost long-courrier .

Le programme 787 Dreamliner aurait coûté 32 milliards de dollars à Boeing. En 2013, le programme 787 devait être rentable après la vente de 1 100 appareils. Fin 2013, le coût de production d'un 787 dépassait le prix d'achat. La méthode comptable de Boeing comptabilise immédiatement les ventes et répartit les coûts de production estimés sur dix ans pour les 1 300 avions qu'elle prévoit de livrer pendant cette période. L' analyste de JPMorgan Chase , Joseph Nadol, a estimé la perte en espèces du programme à 45 millions de dollars par avion, diminuant à mesure que le programme avance. Le flux de trésorerie réel reflète la perception par Boeing de la majeure partie du prix d'achat à la livraison ; Boeing s'attend à ce que les coûts reportés totalisent 25 milliards de dollars avant que la société ne commence à atteindre le seuil de rentabilité de la production ; le nombre comparable pour le Boeing 777 , corrigé de l'inflation, est de 3,7 milliards de dollars.

Boeing a perdu 30 millions de dollars par 787 livré au premier trimestre 2015, bien que Boeing prévoyait d'atteindre l'équilibre d'ici la fin de l'année. Les pertes accumulées pour le 787 totalisaient près de 27 milliards de dollars en mai 2015. Le coût de production du fuselage pourrait augmenter en raison d'un accord provisoire conclu avec Spirit Aerosystems de Wichita, Kansas , dans lequel les réductions de prix sévères exigées par Boeing seraient assouplies, en échange de un accord global qui réduit le coût des fuselages d'autres avions de ligne que Spirit aide Boeing à fabriquer.

Au deuxième trimestre 2015, Boeing a perdu 25 millions de dollars sur chaque 787 livré, mais prévoyait d'atteindre le seuil de rentabilité par avion avant la fin de l'année. Après cela, Boeing espère construire 900 Dreamliners sur six ans avec un bénéfice moyen de plus de 35 millions de dollars chacun. Mais avec des coûts différés culminant à 33 milliards de dollars en 2016, l'analyste de Leeham Bjorn Fehrm estime que Boeing ne peut pas réaliser de profit global sur le programme. Ted Piepenbrock, un universitaire affilié au MIT et à l' Université d'Oxford , prévoit une diminution des pertes au cours des 700 premiers avions de ligne, prévoit que les coûts différés cumulés dépasseront 34 milliards de dollars et son modèle le plus favorable à Boeing prévoit une perte de programme de 5 milliards de dollars après livraison. 2 000 Dreamliners. L'investissement de développement initial de Boeing, estimé à au moins 20 milliards de dollars supplémentaires, n'est pas inclus dans ces coûts.

Pour récupérer les coûts différés et atteindre son objectif de marge bénéficiaire globale « à un seul chiffre », Boeing doit réaliser un bénéfice moyen de plus de 50 millions de dollars sur les 205 derniers avions du bloc comptable à livrer à partir de 2020 : une marge bénéficiaire de plus de 30 % tandis que les programmes matures de Boeing 737 et 777 ont des marges de 20 à 25 %. Boeing y parvient grâce à une plus grande proportion de -9/10 de prix 20 à 40 % plus élevés, ne coûtant que 5 à 10 % de plus que le -8 avec des coûts de production inférieurs dus aux investissements de fiabilité et de productivité et à la courbe d'expérience attendue . L'ancien économiste en chef de Douglas Aircraft , Adam Pilarski, note que deux sites d'assemblage ralentissent la courbe d'expérience. Boeing a supposé une amélioration plus rapide que sur les programmes précédents, ce qui ne s'est pas produit. La concurrence d'Airbus avec l' A350 et le lancement de l' A330neo ont exercé une forte pression sur la tarification du 787.

Un Jetstar 787-8 avec un Qantas A330-200 en arrière-plan, 2018

Le 21 juillet 2016, Boeing a déclaré des frais de 847 millions de dollars contre deux 787 d'essai en vol construits en 2009. Boeing avait prévu de les remettre à neuf et de les vendre, mais les a plutôt radiés comme dépenses de recherche et développement. En 2017, Jim Albaugh de Boeing a déclaré que le retour sur actifs nets (RONA) demandé avait conduit à des systèmes d' externalisation réduisant les investissements , mais l'amélioration du RONA devait être mise en balance avec le risque de perte de contrôle. À partir de 2019, Boeing devait construire 14 787 par mois (168 par an), contribuant à compenser les 28 milliards de dollars de coûts de production différés accumulés jusqu'en 2015, et ajoutera 100 appareils au bloc comptable actuel de 1 300 à la fin du troisième 2017. trimestre. En 2019, le prix catalogue d'un 787-8 était de 248,3 millions de dollars, 292,5 millions de dollars pour un 787-9 et 338,4 millions de dollars pour un 787-10.

La valorisation d'un nouveau 787-9 est de 145 millions de dollars en 2018, contre 135 millions de dollars en 2014, mais il a peut-être été vendu pour 110 à 15 millions de dollars pour empêcher les ventes d' A330neo alors qu'un A330-900 vaut 115 millions de dollars. En février 2018, Boeing a tarifé six 787-9 pour moins de 100 à 115 millions de dollars chacun à Hawaiian Airlines , proche de leur coût de production de 80 à 90 millions de dollars, pour surmonter sa commande d'A330-800. À la fin de 2018, les coûts de production différés ont été réduits d'un sommet de 27,6 milliards de dollars au début de 2016 à 23,5 milliards de dollars à mesure que l'efficacité de l'assemblage s'améliorait et que la 800e production commençait.

Taux de production

D'ici 2014, Boeing prévoyait d'améliorer le rendement financier en réorganisant la chaîne de production, en renégociant les contrats avec les fournisseurs et les syndicats et en augmentant progressivement la cadence de production de 787 à 12 avions par mois d'ici la fin de 2016 et à 14 avions par mois d'ici la fin. de la décennie. En avril 2015, le taux de production était de 10 par mois ;

À partir de fin 2020, la cadence de production devrait être réduite de 14 à 12 avions par mois en raison de la guerre commerciale sino-américaine . La production pourrait être ramenée à 10 mois alors que la demande d'avions à fuselage large faiblit. Le 1er octobre 2020, Boeing a annoncé que le 787 ne serait produit qu'à North Charleston à partir de la mi-2021 en raison de l' impact de la pandémie de COVID-19 sur l'aviation , le taux de production tombant à six par mois. En décembre, le taux mensuel a encore été réduit à cinq.

Problèmes de contrôle de la qualité

En 2019, il a été rapporté que KLM s'était plaint du contrôle qualité de l'usine de North Charleston qui a fabriqué son 787-10, le qualifiant de "bien en deçà des normes acceptables". KLM a découvert des sièges desserrés, des goupilles manquantes et mal installées, des écrous et des boulons pas complètement serrés, et un collier de conduite de carburant non sécurisé après la livraison de son jet. Auparavant, il a été signalé que de mauvaises pratiques à l'usine ont conduit à des questions sur la sécurité du 787.

Fin août 2020, Boeing a immobilisé huit 787 exploités par United Airlines, Air Canada, All Nippon Airways, Singapore Airlines, Air Europa, Norwegian Air Shuttle et Etihad Airways en raison d'un calage incorrect du fuselage et d'un revêtement intérieur de Boeing en Caroline du Sud . En service typique, ces défauts pourraient entraîner une fatigue prématurée du matériau et une défaillance structurelle sous des charges limites. Boeing a identifié les cales défectueuses en août 2019. Les échouements sont survenus un an après que le New York Times a signalé des problèmes de contrôle de la qualité pour le 787 à l'usine de North Charleston.

Le 7 septembre 2020, le Wall Street Journal a rapporté que la FAA enquêtait sur les défaillances du contrôle qualité chez Boeing remontant à l'introduction du 787 en 2011. Boeing a informé la FAA que les sections "non conformes" du fuselage arrière ne répondaient pas aux normes d'ingénierie, et l'examen de haut niveau de la FAA envisage d'exiger des inspections supplémentaires pour environ 900 des quelque 1 000 Dreamliners livrés depuis 2011. Le système de gestion de la qualité (QMS) de Boeing n'a pas réussi à détecter le problème de la cale ou de la surface de la peau, ce qui s'ajoute à l'enquête de la FAA. . Boeing a précédemment fait valoir que le système de gestion de la qualité justifiait une réduction de 900 inspecteurs qualité.

Le 8 septembre 2020, Boeing a déclaré avoir identifié un troisième problème de contrôle qualité avec les stabilisateurs horizontaux du 787, affectant jusqu'à 893 Dreamliners. Les travailleurs de Salt Lake City avaient trop serré des parties de la section arrière, ce qui pouvait entraîner une fatigue prématurée du matériau. Boeing s'attendait à ce que les récents problèmes de qualité ralentissent les livraisons de 787, "à court terme" et envisageait des réparations pour les 787 en service.

Le 10 septembre 2020, Reuters a cité KOMO News Radio rapportant que les ingénieurs de Boeing se sont plaints six mois auparavant de dépressions dans la dérive verticale du 787, affectant des centaines d'avions ou la grande majorité de la flotte. Les travailleurs de Charleston et d'Everett ont jeté les cales de manière inappropriée avant l'installation finale des fixations, ce qui pourrait entraîner une défaillance structurelle sous des charges limites. En attendant des discussions avec la FAA, Boeing s'attend à une inspection unique lors de la maintenance régulière pour résoudre le problème.

En janvier 2021, Boeing avait interrompu les livraisons de l'avion afin de terminer l'inspection relative aux problèmes de contrôle qualité en cours. En mars 2021, la FAA a retiré à Boeing le pouvoir délégué d'inspecter et d'approuver quatre 787 nouvellement produits, et a déclaré qu'elle pourrait étendre ce retrait à d'autres avions si nécessaire. Boeing a repris les livraisons le 26 mars 2021, remettant un 787-9 à United Airlines .

Le 13 juillet 2021, Boeing a réduit sa production après la découverte de lacunes au niveau des joints de la cloison de pression avant. La société étudie si le problème pourrait affecter les 787 déjà en service. Il y a aussi des questions sur le processus d'inspection qui est utilisé pour vérifier ce travail. La FAA a déclaré que ce nouveau problème "ne pose aucune menace immédiate pour la sécurité des vols". Boeing travaille avec la FAA pour résoudre le problème et affirme que les 787 déjà en service n'ont pas besoin d'être mis à la terre.

Le 4 septembre 2021, le Wall Street Journal a rapporté que la FAA avait rejeté la nouvelle méthode d'inspection proposée par Boeing « qui accélérerait les livraisons avec des contrôles ciblés plutôt que des démontages nez à nez » jusqu'à au moins fin octobre 2021.

Concevoir

Aperçu

Vue en plan d'un 787-9 montrant son allongement d' aile de 9,6 et son balayage d'aile de 32°
Vue de face d'un 787, le fuselage mesure 5,8 m (19 pi) de large et 5,94 m (19 ½ pi) de haut tandis que le ventilateur a un diamètre de 2,8 m (9,3 pi)

Le Boeing 787 Dreamliner est un avion de ligne bimoteur long-courrier à fuselage large, de construction légère. L'avion est composé à 80 % en volume ; Boeing répertorie ses matériaux en poids comme 50 % de composite, 20 % d' aluminium , 15 % de titane , 10 % d'acier et 5 % d'autres. L'aluminium a été utilisé dans l'ensemble des bords d'attaque de l'aile et de la queue, le titane est principalement présent dans les éléments des moteurs et des fixations, tandis que divers composants individuels sont composés d'acier.

Les caractéristiques externes comprennent un contour de nez lisse, des extrémités d'ailes inclinées et des nacelles de moteur avec des bords dentelés réduisant le bruit ( chevrons ). La variante 787 à plus longue portée peut voler jusqu'à 7 635 nmi (14 140 km), ou le vol encore plus long Qantas QF 9 entre l' aéroport de Perth et Londres-Heathrow , sur 7 828 nmi (14 497 km). Sa vitesse de croisière est de Mach 0,85 (488 kn; 903 km/h). L'avion a une durée de vie nominale de 44 000 cycles de vol.

Systèmes de vol

Parmi les 787 systèmes de vol, un changement clé par rapport aux avions de ligne traditionnels est l'architecture électrique. L'architecture est sans purge et remplace l'air de purge par des compresseurs électriques et quatre des six sources d'énergie hydraulique par des pompes à entraînement électrique, tout en éliminant complètement les composants pneumatiques et hydrauliques de certains sous-systèmes, par exemple les démarreurs et les freins du moteur. Boeing affirme que ce système extrait 35% de puissance en moins des moteurs, permettant une poussée accrue et une efficacité énergétique améliorée. La puissance électrique totale disponible à bord est de 1,45 mégawatt, soit cinq fois la puissance disponible sur les avions de ligne pneumatiques conventionnels ; les systèmes électriques les plus remarquables comprennent le démarrage du moteur, la pressurisation de la cabine, la compensation du stabilisateur horizontal et les freins de roue. La protection contre la glace des ailes est un autre nouveau système; il utilise des tapis chauffants électrothermiques sur les lattes d'aile au lieu de l' air chaud traditionnel . Un système actif d'atténuation des rafales, similaire au système utilisé sur le bombardier B-2 , améliore la qualité de conduite pendant les turbulences.

Le poste de pilotage Boeing 787 a fly-by-wire contrôles

Le 787 dispose d'un système de contrôle « fly-by-wire » dont l'architecture est similaire à celle du Boeing 777 . Le poste de pilotage est doté d'écrans LCD multifonctions, qui utilisent une boîte à outils de widgets d' interface utilisateur graphique standard (Cockpit Display System Interfaces to User Systems / ARINC 661 ). Le poste de pilotage du 787 comprend deux affichages tête haute (HUD) en standard. Comme les autres avions de ligne Boeing, le 787 utilise un joug (par opposition à un manche latéral ). L'intégration future de l' infrarouge prospectif dans le HUD pour la détection thermique, permettant aux pilotes de « voir » à travers les nuages, est à l'étude . Le vaisseau spatial Orion de Lockheed Martin utilisera un cockpit en verre dérivé des systèmes de poste de pilotage 787 de Honeywell International .

Honeywell et Rockwell Collins fournissent des systèmes de contrôle de vol, de guidage et d'autres systèmes avioniques , y compris des systèmes de guidage double tête haute standard , Thales fournit l'affichage de vol de secours intégré et la gestion de l'alimentation, tandis que Meggitt / Securaplane fournit le système de démarrage de l' unité de puissance auxiliaire (APU), système de conversion d'énergie électrique et système de contrôle de batterie avec des batteries au lithium-oxyde de cobalt (LiCoO 2 ) de GS Yuasa . L'une des deux batteries pèse 28,5 kg et est évaluée à 29,6 V, 76 Ah, soit 2,2 kWh. La charge de la batterie est contrôlée par quatre systèmes indépendants pour éviter la surcharge, après les premiers tests en laboratoire. Les systèmes de batteries ont fait l'objet d' une enquête réglementaire en raison de plusieurs incendies de batteries au lithium , qui ont conduit à l' immobilisation de la flotte de 787 à partir de janvier 2013.

Une version d' Ethernet ( Avionics Full-Duplex Switched Ethernet (AFDX) / ARINC 664) transmet les données entre le poste de pilotage et les systèmes de l'avion. Les systèmes de contrôle, de navigation et de communication sont mis en réseau avec les systèmes Internet en vol de la cabine passagers. En janvier 2008, des inquiétudes de la FAA ont été signalées concernant l'accès possible des passagers aux réseaux informatiques du 787; Boeing a déclaré que diverses solutions matérielles et logicielles de protection sont utilisées, notamment des entrefers pour séparer physiquement les réseaux et des pare - feu pour la séparation logicielle. Ces mesures empêchent le transfert de données du système Internet des passagers vers les systèmes de maintenance ou de navigation.

Le système de contrôle du flux laminaire hybride -9/10 (HLFC) retarde la transition critique du flux laminaire au flux turbulent aussi loin que possible sur la queue verticale par aspiration passive des trous de bord d'attaque aux portes basse pression à mi-aileron, mais a été tombé de l' empennage en raison d'avantages inférieurs à la complexité et au coût supplémentaires.

Matériaux composites

Section de fuselage composite démontée du Boeing 787

Le 787 est le premier avion commercial majeur à avoir un fuselage composite, des ailes composites et à utiliser des composites dans la plupart des autres composants de la cellule. Chaque 787 contient environ 77 000 livres (35 tonnes métriques) de polymère renforcé de fibres de carbone (CFRP), fabriqué avec 51 000 livres (23 t) de fibre de carbone. Les composites en fibre de carbone ont un rapport résistance/poids plus élevé que les matériaux aéronautiques conventionnels et contribuent à faire du 787 un avion plus léger. Les composites sont utilisés sur le fuselage, les ailes, la queue, les portes et l'intérieur. Boeing avait construit et testé la première section composite d'avions commerciaux tout en étudiant le projet Sonic Cruiser au début des années 2000. La première structure primaire carbone/époxy a été mise en service sur l' empennage horizontal du Boeing 737 Classic en 1984, et la plus grande utilisation de structures composites est de 60 % dans le Boeing-Sikorsky RAH-66 Comanche .

La fibre de carbone, contrairement au métal, ne présente pas visiblement de fissures et de fatigue, ce qui suscite des inquiétudes quant aux risques pour la sécurité d'une utilisation généralisée du matériau ; le rival Airbus A350 XWB utilise des panneaux composites sur châssis, une approche plus conventionnelle, que ses sous-traitants considéraient comme moins risquée. Bien que licencié en 2006, l'ingénieur de Boeing Vince Weldon s'est plaint à la direction, et plus tard au public : le fuselage composite n'était pas sûr par rapport aux conceptions conventionnelles en aluminium, et en cas d'accident, il était plus susceptible de « se briser trop facilement et de brûler avec des fumées toxiques ».

De plus, un problème potentiel est la nature poreuse des matériaux composites : l'humidité collectée qui se dilate avec l'altitude peut provoquer un délaminage . Boeing a répondu que les composites ont été utilisés sur les ailes et autres pièces d'avions de passagers pendant de nombreuses années sans incident, et des procédures spéciales de détection des défauts seront instituées pour le 787 afin de détecter tout dommage caché potentiel.

En 2006, Boeing a lancé le programme 787 GoldCare. Il s'agit d'un service facultatif et complet de gestion du cycle de vie, grâce auquel les aéronefs du programme sont régulièrement surveillés et réparés, selon les besoins. Bien qu'il s'agisse du premier programme du genre de Boeing, les programmes de protection après-vente ne sont pas nouveaux ; ces programmes sont généralement proposés par des centres de services tiers. Boeing conçoit et teste également du matériel composite, de sorte que les inspections sont principalement visuelles. Cela réduit le besoin de méthodes d'inspection par ultrasons et autres méthodes d'inspection non visuelles, ce qui permet d'économiser du temps et de l'argent.

Moteurs

Le 787 est propulsé par deux moteurs ; ces moteurs utilisent des systèmes sans purge entièrement électriques , éliminant les conduits d'air surchauffés normalement utilisés pour l'alimentation des avions, le dégivrage et d'autres fonctions. Dans le cadre de son projet "Quiet Technology Demonstrator 2", Boeing a adopté plusieurs technologies de réduction du bruit des moteurs pour le 787. Celles-ci incluent une entrée d'air contenant des matériaux insonorisants et un couvercle de conduit d'échappement avec un motif denté en chevron sur la jante pour un fonctionnement plus silencieux. mélange de l'air extrait et de l'air extérieur. Boeing s'attend à ce que ces développements rendent le 787 beaucoup plus silencieux à l'intérieur comme à l'extérieur. Les mesures de réduction du bruit empêchent les sons supérieurs à 85 décibels de quitter les limites de l'aéroport.

Les deux modèles de moteurs différents compatibles avec le 787 utilisent une interface électrique standard pour permettre à un avion d'être équipé de moteurs Rolls-Royce Trent 1000 ou General Electric GEnx-1B . Cette interchangeabilité vise à économiser du temps et de l'argent lors du changement de type de moteur ; alors que les avions précédents pouvaient échanger des moteurs contre ceux d'un autre constructeur, le coût élevé et le temps requis le rendaient rare. En 2006, Boeing a traité les rapports d'une période de changement prolongée en déclarant que l'échange du moteur 787 était censé prendre 24 heures.

En 2016, Rolls-Royce a commencé les essais en vol de son nouveau moteur Trent 1000 TEN . Il dispose d'un nouveau système de compresseur basé sur le compresseur du moteur Rolls-Royce Trent XWB et d'une nouvelle conception de turbine pour une poussée supplémentaire, jusqu'à 78 000 lbf (350 kN). Rolls-Royce prévoit de proposer le TEN sur les 787-8, -9 et -10. Début 2020, sur 1484 commandes, 905 GE sélectionnés (61,0%), 476 RR sélectionnés (32,1%) et 103 étaient indécis (6,90%).

Intérieur

La plupart des compagnies aériennes ont une classe économique à neuf (3-3-3), bien que certaines choisissent une densité inférieure à huit de front
Cabine d'avion de ligne avec sièges en forme de nacelle disposés par paires ou seuls contre les parois larges.
Cabine de classe affaires 787-8 de Qatar Airways en configuration 1-2-1

Le 787-8 est conçu pour accueillir généralement 234 passagers dans une configuration à trois classes, 240 dans une configuration domestique à deux classes et 296 passagers dans une configuration économique à haute densité. Les rangées de sièges peuvent être disposées en quatre à sept de front en premier ou en classe affaires, par exemple 1–⁠2–⁠1, 2–⁠2–⁠2 ou 2–⁠3–⁠2. Huit ou neuf de front sont des options en économie, par exemple 3–⁠2–⁠3, 2–⁠4–⁠2 ou 3–⁠3–⁠3. L'espace pour les sièges typique varie de 46 à 61 pouces (120 à 150 cm) en premier, de 36 à 39 pouces (91 à 99 cm) en classe affaires et de 32 à 34 pouces (81 à 86 cm) en classe économique.

La largeur intérieure de la cabine est d'environ 18 pieds (550 cm) au niveau des accoudoirs. La largeur de la cabine du Dreamliner est de 15 pouces (38 cm) de plus que celle des Airbus A330 et A340, 5 pouces (13 cm) de moins que l'A350 et 16 pouces (41 cm) de moins que le 777. Les sièges économiques du 787 peuvent être jusqu'à 17,5 pouces (44,4 cm) de large pour les sièges à neuf de front et jusqu'à 19 pouces (48 cm) de large pour les sièges à huit de front. La plupart des compagnies aériennes choisissent la configuration à neuf (3-3-3). Les neuf sièges en classe économique du 787 offrent aux passagers moins d'espace, en particulier au niveau des hanches et des épaules, que tout autre avion de ligne. Certains observateurs ont recommandé aux passagers d'éviter de piloter des 787 avec neuf sièges de front, bien que d'autres aient suggéré que le 787 est plus confortable que les autres avions de ligne.

Les hublots de la cabine du 787 sont plus grands que ceux de tout autre transport aérien civil en service ou en développement, avec des dimensions de 10,7 x 18,4 pouces (27 x 47 cm) et un niveau des yeux plus élevé afin que les passagers puissent garder une vue sur l'horizon. Le fuselage composite permet des fenêtres plus grandes sans avoir besoin de renforcement structurel. Au lieu de stores en plastique, les fenêtres utilisent du verre intelligent à base d' électrochromisme (fourni par PPG Industries ) permettant aux agents de bord et aux passagers d'ajuster cinq niveaux d'ensoleillement et de visibilité à leur convenance, réduisant l'éblouissement de la cabine tout en maintenant une vue sur le monde extérieur, mais le cadre le plus opaque a encore une certaine transparence. Les toilettes, cependant, ont un parasol traditionnel.

La cabine du 787 est dotée de diodes électroluminescentes (DEL) en équipement standard, permettant à l'avion d'être entièrement « sans bulbe ». Les lumières LED étaient auparavant une option sur les avions Boeing 777 et Airbus. Le système dispose de LED tricolores et d'une LED blanche. L'intérieur du 787 a été conçu pour mieux accueillir les personnes à mobilité réduite, sensorielles et cognitives. Par exemple, un lavabo convertible de 56 x 57 pouces (140 x 140 cm) comprend une paroi centrale mobile qui permet à deux toilettes séparées de devenir une grande installation accessible aux fauteuils roulants.

La pression interne de la cabine du 787 est l'équivalent de 6 000 pieds (1 800 m) d'altitude, ce qui entraîne une pression plus élevée que celle de 8 000 pieds (2 400 m) d'altitude des avions conventionnels plus anciens. Selon Boeing, dans une étude conjointe avec l' Oklahoma State University , cela améliorera considérablement le confort des passagers. La pressurisation de l'air de la cabine est assurée par des compresseurs à entraînement électrique, plutôt que par l'air de purge traditionnel du moteur, éliminant ainsi le besoin de refroidir l'air chauffé avant qu'il n'entre dans la cabine. L'humidité de la cabine est programmable en fonction du nombre de passagers transportés et permet des réglages d'humidité de 15% au lieu des 4% trouvés dans les avions précédents. Le fuselage composite évite les problèmes de fatigue du métal associés à une pression cabine plus élevée et élimine le risque de corrosion dû à des niveaux d'humidité plus élevés. Le système de climatisation de la cabine améliore la qualité de l'air en éliminant l'ozone de l'air extérieur et, en plus des filtres HEPA standard , qui éliminent les particules en suspension dans l'air , utilise un système de filtration des gaz pour éliminer les odeurs, les irritants et les contaminants gazeux, ainsi que les particules comme les virus, les bactéries et allergènes.

Variantes

Schémas des contours de trois avions différents imposés les uns aux autres
Comparaison de la taille du Boeing
  787-8,
  777-300 ,
  767-300 , et
  737-800

La variante la plus courte du Dreamliner, le 787-8 a été la première variante à voler en décembre 2009, puis la plus longue 787-9 en septembre 2013, suivie de la variante la plus longue, la 787-10, en mars 2017. Ces variantes sont appelées B788 , B789 et B78X , respectivement dans la liste des indicatifs de type d' aéronef de l' OACI . Le 787-3 à courte portée a été annulé en 2010.

787-8

Le 787-8 initial est la variante la plus courte à 186  pieds (56,7  m)

Avec une capacité typique de 242 passagers et une autonomie de 7 355 milles marins (13 621 km ; 8 464 mi), le -8 est le modèle de base de la famille 787 et a été le premier à entrer en service en 2011. Le 787-8 est destiné à remplacer le Boeing 767-200ER , ainsi que se développer sur de nouveaux marchés sans escale où les avions plus gros ne seraient pas économiquement viables. En octobre 2019, environ 29 % des 787 commandes concernaient le 787-8 et 366 avaient été livrées. En 2018, Boeing a annoncé qu'il modifierait la fabrication du -8 pour augmenter sa similitude avec le -9 au-dessus des 30 % actuels pour ressembler davantage à la similitude de 95 % entre le -9 et le -10, car il tirera profit de l'apprentissage de ceux-ci. Lors de son lancement, un nouveau 787-8 ne devait coûter qu'un peu plus que le 767-300ER , évalué neuf à 85 millions de dollars à son apogée dans les années 1990, mais il a fini par coûter 20 % plus cher.

787-9

Gardant la même envergure que le 787-8, le 787-9 est une variante allongée et renforcée avec un fuselage plus long de 20 pieds (6,1 m) et une masse maximale au décollage (MTOW) plus élevée de 54 500 livres (24 700 kg), pouvant accueillir 280 personnes. passagers dans un arrangement typique à trois classes sur une distance de 7 635 milles marins (8 786 mi; 14 140 km). Il dispose d' un contrôle actif de la couche limite sur les surfaces de la queue, réduisant la traînée. Il est destiné à remplacer le Boeing 767-300ER .

En 2005, la mise en service (EIS) était prévue pour 2010. La configuration ferme a été finalisée le 1er juillet 2010. En octobre 2011, les livraisons devaient débuter en 2014.

Le plus long 787-9 (206 pi, 62,8 m) a été introduit par Air New Zealand le 9 août 2014

Le prototype 787-9 a effectué son vol inaugural depuis Paine Field le 17 septembre 2013. Le 8 novembre 2013, il avait effectué 141 heures de vol. Un 787-9 était en exposition statique au salon aéronautique de Farnborough 2014 avant la première livraison. Le 8 juillet 2014, le client de lancement Air New Zealand a emporté son premier 787-9, dans une livrée noire distinctive, lors d'une cérémonie à Paine Field. Son premier vol commercial était d' Auckland à Sydney le 9 août 2014.

Le 787-9 devait commencer son service commercial avec All Nippon Airways le 7 août 2014. United Airlines devait lancer le plus long service régulier de 787 sans escale entre Los Angeles et Melbourne en octobre 2014. Air China a lancé une route 787-9 entre Pékin et Chengdu en mai 2016. En octobre 2019, 57 % des 787 commandes concernaient le 787-9, avec 498 livraisons. Un 787-9 2014 loué pour 1,05 million de dollars par mois et est tombé à 925 000 dollars par mois en 2018.

Le tronçon de 20 pieds a été réalisé en ajoutant une extension de 10 pieds (cinq cadres) à l'avant et à l'arrière. Les 787-8 et 787-9 ont 50% de points communs : l'aile, le fuselage et les systèmes du 787-8 avaient nécessité une révision radicale pour atteindre les objectifs de charge utile et de portée du 787-9. Après une refonte majeure de l'aile d'origine du 787-8, la dernière configuration des 787-9 et -10 est la quatrième évolution du design.

Le 25 mars 2018, un Qantas 787-9 a effectué le premier vol régulier sans escale entre l'Australie et le Royaume-Uni, volant pendant dix-sept heures entre Perth et Londres Heathrow . Le 20 octobre 2019, un Qantas 787-9 a été testé en vol de New York à Sydney avec une charge utile restreinte. Une équipe de chercheurs a surveillé les passagers et l'équipage pour étudier le bien-être et les performances sur les longs vols.

787-10

Déploiement du 787-10 le 17 février 2017. Le -10 est la variante 787 la plus longue à 224 pieds (68,3 m).

En décembre 2005, poussé par l'intérêt d' Emirates et de Qantas , Boeing étudiait la possibilité d'allonger davantage le 787-9 pour accueillir de 290 à 310 passagers. Cette variante serait similaire à la capacité des Airbus A350-900 et Boeing 777-200ER. Les discussions avec les clients se poursuivaient début 2006. Mike Bair, vice-président et directeur général de Boeing pour le programme de développement du 787 à l'époque, a déclaré qu'il était plus facile de poursuivre le développement du 787-10 après que d'autres clients aient suivi la demande d'Emirates. Il est destiné à remplacer le Boeing 767-400ER .

Le 30 mai 2013, Singapore Airlines est devenue le client de lancement en déclarant qu'elle commanderait 30 787-10 (à condition que Boeing lance le programme), à ​​livrer en 2018-2019. Le 18 juin 2013, Boeing a officiellement lancé le 787-10 au salon du Bourget, avec des commandes ou des engagements pour 102 appareils d' Air Lease Corporation (30), Singapore Airlines (30), United Airlines (20), British Airways (12 ) et GE Capital Aviation Services (10). En août 2020, l'avion avait 211 commandes dont 58 ont été livrées, dont 7 sont stockées.

La variante a été envisagée pour remplacer les Boeing 777-200, Airbus A330 et Airbus A340 . Le -10 doit concurrencer l'Airbus A350-900. Selon Boeing, il offre une meilleure rentabilité que l'A350 sur des liaisons plus courtes. Steven Udvar-Hazy a déclaré : « S'il est configuré de manière identique, le -10 a un petit avantage sur le -900 », mais inférieur à l'estimation de 10 % de Boeing. Le 787-10 doit mesurer 224 pieds (68 m) de long, accueillir 330 passagers dans une configuration cabine à deux classes et avoir une autonomie de 6 430 nmi (11 910 km ; 7 400 mi).

L'assemblage final du 787-10 n'a lieu qu'à Charleston, en Caroline du Sud

Boeing a achevé la conception détaillée du -10 le 2 décembre 2015. L'assemblage majeur a commencé en mars 2016. Les concepteurs ont visé 90 % de points communs entre les 787-9 et -10 et ont atteint 95 % ; le tronçon de 18 pieds a été atteint en ajoutant 10 pieds à l'avant de l'aile et 8 pieds à l'arrière, et en renforçant le fuselage pour les charges de flexion dans le caisson de voilure central . En raison de la longueur et de la protection supplémentaire contre les impacts arrière nécessaires, un train d'atterrissage semi- levier permet une rotation sur les roues arrière plutôt qu'au centre du bogie, comme le 777-300ER, et le système de climatisation de la cabine a 15 % de capacité en plus. Les première et troisième plates-formes d'essai -10 intègrent les nouveaux moteurs Trent 1000 TEN de Rolls-Royce , tandis que la seconde est alimentée par le moteur concurrent General Electric GEnx -1B.

Les principales pièces du fuselage ont été reçues pour assemblage final le 30 novembre 2016. Les sections médianes du fuselage du 787-10 sont trop grandes pour être transportées à Everett, Washington et il est construit uniquement à Charleston, en Caroline du Sud ; c'est le premier avion de ligne Boeing assemblé exclusivement là-bas. Le premier -10 a été déployé le 17 février 2017. Le premier vol de la variante a eu lieu le 31 mars 2017 et a duré 4 heures et 48 minutes.

Le premier avion d'essai 787-10 est engagé dans des travaux d'expansion de l' enveloppe de vol et le second a rejoint le programme début mai 2017, tandis que le troisième avec un intérieur de cabine passagers pour tester le système de contrôle environnemental amélioré et les performances de consommation de carburant Trent devait rejoindre en juin. Le -10 devait apparaître au salon du Bourget 2017 . Le deuxième -10 est utilisé pour tester les moteurs de GE Aviation et le troisième a effectué son premier vol le 8 juin 2017, lorsque le programme d' essais en vol était terminé à 30 %. Boeing a terminé l'assemblage final et la peinture de la première production 787-10 en octobre 2017, avant sa certification. Les essais en vol sont principalement en avance sur le calendrier, avec les dernières étapes axées sur la validation de la consommation de carburant et le logiciel de contrôle de vol révisé , la phase devrait être achevée en décembre 2017 et pourrait avancer les premières livraisons plus tôt que prévu en 2018.

Le 787-10 a commencé son service commercial le 3 avril 2018, avec Singapore Airlines

Au début du salon aéronautique de Dubaï en novembre 2017, le 787-10 avait 171 commandes ; Emirates s'est engagé à fournir 40 787-10, dans des cabines à deux et trois classes pour 240 à 330 passagers, à livrer à partir de 2022 et avec des droits de conversion vers le plus petit 787-9. Ces avions sont adaptés pour des missions de 7 à 8,5 heures, dans une configuration à trois classes de 280 places. Tim Clark d' Emirates doutait qu'il atteigne sa MTOW pour la plage de charge utile requise avec les moteurs de poussée initiaux de 70 000 à 72 000 lbf (310 à 320 kN), mais avec les turboréacteurs à double flux actuels de 76 000 lbf (340 kN) et les -9 premières marges ont donné le -10 "économie stellaire". Début 2019, Emirates envisageait d'annuler sa commande de 787-10, en raison de marges moteurs insuffisantes pour le climat chaud de Dubaï, au profit de l' A350 (qui remplacerait également sa dernière commande d' A380 ). La commande n'était plus mentionnée dans le rapport annuel d'Emirates de mai 2019, alors qu'elle était répertoriée comme "autorisée et non contractée" dans le rapport précédent. Lors du salon aéronautique de Dubaï 2019, Emirates a passé une commande de 30 avions 787-9 au lieu du 787-10.

En janvier 2018, le -10 a été certifié par la FAA après avoir testé 900 heures de vol. Boeing a reçu son certificat de production le 15 février. Il a été livré pour la première fois au client de lancement Singapore Airlines le 25 mars 2018. Equipé de 337 sièges, 36 en classe affaires et 301 en classe économique, le -10 est entré en service commercial le 3 avril 2018.

Le tronçon de 8,7 % du fuselage du -9 au -10 a probablement augmenté le poids à vide à un taux inférieur à la croissance de 7,4 % du -8 au -9 en raison du tronçon de 10,7 %. Le logiciel augmente l' efficacité de l' empennage pour éviter de le modifier. Avec la même aile mais un fuselage plus long que le -9, la marge de flottement a été réduite pour le -10 mais pour éviter de rigidifier l'aile ou d'ajouter des contrepoids en bout d'aile pour des points communs, le logiciel fait osciller les gouvernes de profondeur dans le système de suppression de mode vertical des volets vers le haut (F0VMS) , similaire au système d'atténuation de la charge de rafale verticale.

Pour remplacer la flotte de 777-200 d' Air New Zealand , Boeing souhaite augmenter la MTOW du 787-10 de plus de 13 000 lb (6 t) à 572 000 lb (260 t) avec quelques renforts et des systèmes de carburant mis à jour. Cela permettrait une plus grande autonomie, comme le voyage de 5 600 nmi (10 400 km) d'Auckland à Los Angeles sans restriction de passagers et avec quelques cargaisons. L'augmentation des performances pourrait se répercuter sur le 787-9, permettant des vols entre Auckland et New York.

BBJ 787

Lufthansa Technik modèle d'intérieur 787 VIP

Les 787-8 et -9 sont proposés en tant que Boeing Business Jets , le premier offrant 2 415 pieds carrés (224,4 m 2 ) de surface au sol et une autonomie de 9 945 nmi (18 418 km), les autres 2 775 pieds carrés (257,8 m 2 ) et 9 485 nmi (17 566 km), tous deux avec 25 passagers. Jusqu'en juin 2018, quinze ont été commandés, douze livrés et quatre étaient en service.

Autres propositions

Bien qu'aucune date n'ait été fixée, Boeing prévoit de construire, peut-être au cours de la période 2018-2023, une version cargo 787. Boeing aurait également envisagé une variante du 787 comme candidat pour remplacer le Boeing VC-25 de transport présidentiel basé sur le 747 en 2009. En 2018, deux Boeing 747-8 ont été commandés pour remplacer les deux anciens VC-25A Air basés sur le 747-200. Avion Force One.

787-3

Le 787-3 aurait une envergure réduite avec des dispositifs de bout d' aile

Le 787-3 aurait transporté 290 à 330 passagers en deux classes sur une autonomie de 2 500 à 3 050 nmi (4 630 à 5 650 km), limitée par une MTOW de 364 000 lb (165 t) . En avril 2008, pour garder le -8 sur la bonne voie pour la livraison, le tronçon -9 a été reporté de 2010 à au moins 2012 et priorisé avant le 787-3 et ses 43 commandes à suivre sans date de livraison ferme.

Il a conservé la longueur -8, mais son envergure de 51,7 m aurait été conforme au code de référence d'aérodrome D de l' OACI . Il a été conçu pour fonctionner sur les routes régionales de taille Boeing 757 -300/ Boeing 767 -200 à partir d'aéroports avec un espacement restreint des portes. L'envergure a été réduite en utilisant des winglets mélangés au lieu de bouts d'ailes inclinés .

En janvier 2010, toutes les commandes de Japan Airlines et All Nippon Airways avaient été converties en 787-8. Comme il a été conçu spécifiquement pour le marché japonais, Boeing le mettrait probablement au rebut après avoir changé de commande. L'envergure plus longue du -8 le rend plus efficace sur les étapes de plus de 200 nmi (370 km). En décembre 2010, Boeing a retiré le modèle court-courrier alors qu'il luttait pour produire le 787-8 après des retards de programme de trois ans.

Les opérateurs

Air France 787-9

Il y avait 864 Boeing 787 en service aérien en décembre 2019, dont 353 787-8, 476 787-9 et 35 787-10, avec des commandes en cours pour 546 appareils supplémentaires. En août 2019, les plus grands opérateurs sont All Nippon Airways (61), Japan Airlines (42), American Airlines (42) et United Airlines (34).

Commandes et livraisons

En septembre 2011, le 787 a été officiellement livré pour la première fois au client de lancement All Nippon Airways. En décembre 2018, les quatre premiers clients identifiés sont All Nippon Airways avec 83 commandes (36 -8s, 44 -9s et trois -10s), ILFC (une société de leasing d'avions) avec 74 commandes (23 -8s et 51 -9s ), Etihad Airways avec 71 commandes (41 -9s, 30 -10s) et American Airlines avec 70 commandes (22 -8s et 48 -9s).

Le 13 décembre 2018, le 787th Boeing 787 a été livré à AerCap . À ce moment-là, le 787 avait transporté 300 millions de passagers sur 1,5 million de vols et ouvert 210 nouvelles routes sans escale. Le 1000th Dreamliner, un 787-10 de Singapore Airlines , a effectué son vol inaugural le 3 avril 2020.

Commandes et livraisons de Boeing 787 par type
Total des commandes Livraisons totales Non rempli
787-8 417 377 40
787-9 893 568 325
787-10 186 61 125
Le total 1 496 1006 490
Commandes et livraisons nettes de Boeing 787 par année
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 Le total
Commandes nettes 56 235 157 369 93 −59 -4 13 −12 182 41 71 58 94 109 82 20 -9 1 496
Livraisons 787-8 3 46 65 104 71 35 26 dix dix 5 2 377
787-9 dix 64 102 110 120 114 36 12 568
787-10 15 34 12 61
Le total 3 46 65 114 135 137 136 145 158 53 14 1006

Commandes et livraisons de Boeing 787 (cumulées, par année) :

Ordres

Livraisons

Commandes et livraisons à partir de septembre 2021.

Accidents et incidents notables

Trois 787 de All Nippon Airways sont immobilisés à l'aéroport international de Tokyo Haneda fin janvier 2013.

Le Boeing 787 a été impliqué dans sept accidents et incidents en août 2021, sans aucun décès et aucune perte de coque.

Problèmes opérationnels

Un 787 de Japan Airlines (JAL) a subi une fuite de carburant le 8 janvier 2013 et son vol au départ de Boston a été annulé. Le 9 janvier, United Airlines a signalé un problème dans l'un de ses six 787 avec le câblage à proximité des batteries principales. Après ces incidents, le National Transportation Safety Board des États-Unis a par la suite ouvert une enquête de sécurité. Des fuites de carburant se sont également produites le 11 janvier 2013 et le 13 janvier 2013 à l' aéroport international de Narita à l' extérieur de Tokyo . L'avion aurait été le même qui a eu une fuite de carburant le 8 janvier. Le ministère japonais des Transports a également lancé une enquête.

Le 11 janvier 2013, la FAA a achevé un examen complet des systèmes critiques du 787, y compris la conception, la fabrication et l'assemblage. Le secrétaire du ministère des Transports, Ray LaHood, a déclaré que l'administration "recherchait les causes profondes" des problèmes récents. Le chef de la FAA, Michael Huerta, a déclaré que jusqu'à présent, rien de trouvé "ne suggère que [le 787] n'est pas sûr".

Le 12 juillet 2013, un incendie s'est déclaré sur un 787 vide d' Ethiopian Airlines stationné à l'aéroport d'Heathrow avant d'être éteint par les services d'incendie et de secours de l'aéroport. Aucun blessé n'a été signalé. L'incendie a causé d'importants dommages thermiques à l'avion. La FAA et le NTSB ont envoyé des représentants pour aider à l'enquête. L'enquête initiale n'a révélé aucun lien direct avec les batteries principales de l'avion. D'autres enquêtes ont indiqué que l'incendie était dû à des batteries au lithium-dioxyde de manganèse alimentant une radiobalise de repérage d'urgence (ELT). L' Air Accidents Investigation Branch (AAIB) du Royaume - Uni a publié un bulletin spécial le 18 juillet 2013, demandant à la FAA américaine de s'assurer que le localisateur est retiré ou déconnecté dans les Boeing 787 et d'examiner la sécurité des systèmes ELT alimentés par batterie au lithium dans d'autres types d'avions. . Le 19 août 2015, l'Associated Press a rapporté que l'incendie avait été déclenché par un court-circuit causé par des fils croisés situés sous la batterie. Les enquêteurs de l'Air Accidents Investigation Branch ont recommandé que « la Federal Aviation Administration des États-Unis, ainsi que des organismes similaires en Europe et au Canada, procèdent à un examen des équipements alimentés par des batteries au lithium métal afin de s'assurer qu'ils ont « un niveau acceptable de protection des circuits ».

Le 26 juillet 2013, l'ANA a déclaré avoir trouvé des câbles endommagés sur deux balises de localisation 787. United Airlines a également signalé avoir trouvé un fil pincé dans une balise de localisation 787. Le 14 août 2013, les médias ont signalé une panne d'extincteur affectant trois avions de l'ANA, ce qui a provoqué la décharge des extincteurs dans le moteur opposé à celui demandé. Le défaut a été causé par une erreur d'assemblage du fournisseur.

Le 28 septembre 2013, Norwegian Long Haul a décidé de mettre hors service l'un de ses deux 787 de sa flotte à l'époque après que les deux appareils soient tombés en panne à plus de six reprises en septembre. La société prévoyait de louer un Airbus A340 pour ses opérations long-courriers tandis que le 787 est retourné à Boeing pour réparation.

Le 22 novembre 2013, Boeing a émis un avis aux compagnies aériennes utilisant des moteurs General Electric GEnx sur des avions 787 et 747-8 afin d'éviter de voler à proximité d' orages de haute altitude en raison d'un risque accru de givrage des moteurs. Le problème a été causé par une accumulation de cristaux de glace juste derrière le ventilateur principal causant une brève perte de poussée à six reprises.

Le 21 janvier 2014, un Norwegian Air Shuttle 787 a subi une fuite de carburant qui a retardé de 19 heures un vol entre Bangkok et Oslo. La fuite n'a été connue des pilotes qu'après avoir été signalée par les passagers concernés. Il a été constaté plus tard qu'une vanne défectueuse était responsable. Cette fuite de carburant est l'un des nombreux problèmes rencontrés par la flotte de 787 de Norwegian Air Shuttle. Mike Fleming, vice-président de Boeing pour le support et les services du 787, a ensuite rencontré les dirigeants de Norwegian Air Shuttle et a exprimé l'engagement de Boeing à améliorer la fiabilité de la répartition du 787, « nous ne sommes pas satisfaits de l'endroit où se trouve l'avion aujourd'hui, volant à une moyenne de flotte de 98 %... Le 777 vole aujourd'hui à 99,4 %... et c'est la référence que le 787 doit atteindre.

En mars 2016, la FAA a accéléré la publication d'une consigne de navigabilité en réponse à des rapports indiquant que dans certaines conditions météorologiques, « une faible vitesse anémométrique erronée peut être affichée... ». l'avion." Les pilotes ont reçu l'ordre de ne pas appliquer de « grandes commandes brusques au manche de commande » en cas de baisse « irréaliste » de la vitesse affichée.

Le 22 avril 2016, la FAA a émis une consigne de navigabilité à la suite d'un incident du 29 janvier au cours duquel un moteur General Electric GEnx -1B PIP2 a subi des dommages et une perte de puissance non redémarrable alors qu'il volait à une altitude de 20 000 pieds. On pense que les dommages ont été causés par un déséquilibre du ventilateur résultant de la fonte de la glace en éventail.

Le 18 juin 2021, un British Airways 787-8, immatriculé G-ZBJB, a subi spontanément un effondrement du train avant à l'aéroport de Londres Heathrow alors qu'il était à l'arrêt au stand 583. Des photographies diffusées après l'incident montraient l'avion reposant sur le nez, avec quelques dommages à sa trappe de train avant. Aucun passager n'était à bord et le vol était sur le point d'être chargé de fret pour un vol cargo uniquement entre Heathrow et l'aéroport de Francfort au moment de l'incident. L'incident fait actuellement l'objet d'une enquête par l' Air Accidents Investigation Branch (AAIB) du Royaume-Uni .

Problèmes de batterie lithium-ion

La baie d'électronique arrière qui contenait la batterie JAL 787 qui a pris feu
Comparaison de la batterie Japan Airlines 787 ; A gauche : batterie d'origine typique. A droite : batterie endommagée.

Le 16 janvier 2013, le vol NH-692 d' All Nippon Airways , en route de l' aéroport de Yamaguchi Ube à Tokyo Haneda , a eu un avertissement de problème de batterie suivi d'une odeur de brûlé en montant depuis Ube à environ 35 milles marins (65 km) à l'ouest de Takamatsu, Japon . L'avion s'est dérouté vers Takamatsu et a été évacué par les toboggans ; trois passagers ont été légèrement blessés lors de l'évacuation. L'inspection a révélé un incendie de batterie. Un incident similaire dans un parqué Japan Airlines 787 à Boston l » aéroport international de Logan dans la même semaine a conduit l' Federal Aviation Administration à la terre tous les 787s. Le 16 janvier 2013, les deux grandes compagnies aériennes japonaises ANA et JAL ont volontairement immobilisé leurs flottes de 787 au sol après de multiples incidents impliquant différents 787, y compris des atterrissages d'urgence. A l'époque, ces deux transporteurs exploitaient 24 des 50 787 livrés. L'échouement aurait coûté à ANA quelque 9 milliards de yens (93 millions de dollars) en pertes de ventes.

Le 16 janvier 2013, la FAA a publié une consigne de navigabilité d'urgence ordonnant à toutes les compagnies aériennes américaines de clouer au sol leurs Boeing 787 jusqu'à ce que des modifications non encore déterminées soient apportées au système électrique afin de réduire le risque de surchauffe ou d'incendie de la batterie. . C'était la première fois que la FAA immobilisait un type d'avion de ligne depuis 1979. Les experts de l'industrie étaient en désaccord sur les conséquences de l'immobilisation : Airbus était convaincu que Boeing résoudrait le problème et qu'aucune compagnie aérienne ne changera de type d'avion, tandis que d'autres experts considéraient le problème comme « coûteux » et « pourrait prendre plus d’un an ».

La FAA a également procédé à un examen approfondi des systèmes critiques du 787. L'examen était axé sur la sécurité des batteries lithium-ion à base d' oxyde de lithium et de cobalt (LiCoO 2 ). Le contrat de batterie 787 a été signé en 2005, alors qu'il s'agissait du seul type de batterie aérospatiale au lithium disponible, mais depuis lors, des types plus récents et plus sûrs (tels que LiFePO 4 ), qui fournissent moins d'énergie de réaction avec pratiquement aucune teneur en cobalt pour éviter l' emballement thermique du cobalt. caractéristique, sont devenus disponibles. La FAA a approuvé une batterie 787 en 2007 avec neuf "conditions spéciales". Une batterie approuvée par la FAA (via Mobile Power Solutions) a été fabriquée par Rose Electronics à l'aide de cellules Kokam ; les batteries installées dans le 787 sont fabriquées par Yuasa.

Le 20 janvier, le NTSB a déclaré que la surtension n'était pas la cause de l'incident de Boston, car la tension ne dépassait pas la limite de batterie de 32 V, et l'unité de charge a réussi les tests. La batterie présentait des signes de court-circuit et d'emballement thermique. Malgré cela, le 24 janvier, le NTSB n'avait pas encore identifié la cause de l'incendie de Boston ; la FAA ne permettrait pas aux 787 basés aux États-Unis de voler à nouveau jusqu'à ce que le problème soit trouvé et corrigé. Lors d'un point de presse ce jour-là, la présidente du NTSB, Deborah Hersman, a déclaré que le NTSB avait trouvé des preuves de défaillance de plusieurs systèmes de sécurité conçus pour prévenir ces problèmes de batterie, et a déclaré qu'un incendie ne doit jamais se produire dans un avion.

Le Japan Transport Safety Board (JTSB) a déclaré le 23 janvier que la batterie des jets ANA au Japon a atteint une tension maximale de 31 V (inférieure à la limite de 32 V comme celle du Boston JAL 787), mais a subi une chute de tension soudaine et inexpliquée à près de zéro. Toutes les cellules présentaient des signes de dommages thermiques avant l'emballement. ANA et JAL avaient remplacé plusieurs batteries 787 avant les mésaventures. Le 29 janvier 2013, le JTSB a approuvé le contrôle qualité de l' usine Yuasa tandis que le NTSB a examiné la batterie Boston pour déceler les défauts. Le taux de défaillance, avec deux événements d'emballement thermique majeurs de la batterie en 100 000 heures de vol, était bien supérieur au taux d'une heure de vol sur 10 millions prévu par Boeing.

La seule compagnie aérienne américaine qui exploitait le Dreamliner à l'époque était United Airlines, qui en comptait six. La Direction générale de l'aviation civile (DGAC) chilienne a immobilisé les trois 787 de LAN Airlines. La Direction générale de l'aviation civile indienne (DGCA) a ordonné à Air India de clouer au sol ses six Dreamliners. Le ministère japonais des Transports a officialisé et indéfini les échouements de l'ANA et du JAL à la suite de l'annonce de la FAA. L' Agence européenne de la sécurité aérienne a également suivi les conseils de la FAA et a immobilisé les deux seuls 787 européens exploités par LOT Polish Airlines . Qatar Airways a immobilisé ses cinq Dreamliners. Ethiopian Airlines a été le dernier opérateur à immobiliser temporairement ses quatre Dreamliners. Le 17 janvier 2013, les 50 avions livrés à ce jour avaient été cloués au sol. Le 18 janvier, Boeing a interrompu les livraisons de 787 jusqu'à ce que le problème de batterie soit résolu.

Le 7 février 2013, la FAA a autorisé Boeing à effectuer 787 vols d'essai pour recueillir des données supplémentaires. En février 2013, la surveillance par la FAA de l'approbation et de la certification de sécurité du 787 en 2007 était à l'étude. Le 7 mars 2013, le NTSB a publié un rapport factuel provisoire sur l'incendie de la batterie de Boston le 7 janvier 2013. Les pompiers "ont essayé d'éteindre l'incendie, mais la fumée et les flammes (taille de la flamme d'environ 3 pouces) ne se sont pas arrêtées".

Boeing a terminé ses tests finaux sur une conception de batterie révisée le 5 avril 2013. La FAA a approuvé la conception de batterie révisée de Boeing avec trois méthodes de protection supplémentaires qui se chevauchent le 19 avril 2013. La FAA a publié une directive le 25 avril pour fournir des instructions pour la modernisation de la batterie. matériel avant que les 787 puissent reprendre leur vol. Les réparations devaient être terminées en quelques semaines. Suite à l'approbation de la FAA aux États-Unis en vigueur le 26 avril, le Japon a approuvé la reprise des vols du Boeing 787 dans le pays le 26 avril 2013. Le 27 avril 2013, Ethiopian Airlines a effectué le premier vol commercial du modèle avec un 787 après des modifications du système de batterie.

Le 14 janvier 2014, une batterie d'un JAL 787 a émis de la fumée provenant de l'échappement de protection de la batterie alors que l'avion faisait l'objet d'une maintenance avant vol à l'aéroport de Tokyo Narita . La batterie a partiellement fondu dans l'incident; l'une de ses huit cellules lithium- ion avait son orifice de décharge et un fluide pulvérisé à l'intérieur du conteneur de la batterie. Il a été rapporté plus tard que la batterie pouvait avoir atteint une température aussi élevée que 1 220 °F (660 °C) et que Boeing ne comprenait pas la cause première de la panne.

Le NTSB a critiqué la FAA, Boeing et les fabricants de batteries pour les défauts dans un rapport de 2014. Il a également critiqué les données de vol et l'enregistreur de voix du poste de pilotage fabriqués par GE dans le même rapport. Le boîtier ajouté par Boeing est plus lourd de 185 lb (84 kg), annulant le potentiel de batterie plus léger.

Aéronefs exposés

N787BA, le premier prototype d'avion, exposé dans le bâtiment "Flight of Dreams" de l' aéroport Chubu Centrair , Nagoya

Les trois prototypes de 787-8 sont conservés dans des musées.

Caractéristiques

Image externe
Coupe du Boeing 787
icône d'image Plan en coupe de Flight International
Schéma du Boeing 787-8 : vues de côté, de dessus, de face, en coupe
787 caractéristiques
Modèle 787-8 787-9 787-10
Équipage de poste de pilotage Deux
Places assises, 2 classes 242 : 24J @85" + 218Y @32" 290 : 28J @85" + 262Y @32" 330 : 32J @85" + 298Y @32"
Places assises, 1 classe Max. 359, limite de sortie 381 Max. 406, limite de sortie 420 Max. 440, limite de sortie 440
Longueur 186 pi 1 po (56,72 m) 206 pi 1 po (62,81 m) 224 pi (68,28 m)
Aile Rapport d'aspect de 9,59, superficie de 4 058 pieds carrés (377 m 2 ), balayage d'aile de 32,2°
Envergure 197 pi 3 po (60,12 m), 246,9 po / 6,27 m corde moyenne.
Hauteur 55 pi 6 po (16,92 m) 55 pi 10 po (17,02 m)
Fuselage Largeur de la cabine : 18 pi 0 po (5,49 m) ;
Largeur extérieure : 18 pi 11 po (5,77 m) Hauteur : 19 pi 6 po (5,94 m)
Capacité de chargement 4 826 pi³ / 136,7 m³
28 palettes LD3 ou 9 (88×125) palettes
6 090 pi³ / 172,5 m³
36 LD3 ou 11 (96×125) palettes
6 722 pi³ / 191,4 m³
40 LD3 ou 13 (96×125) palettes
Masse maximale au décollage 502 500 lb / 227 930 kg 560 000 lb / 254 011 kg
Charge utile maximale 90 500 lb / 43 318 kg 116 000 lb / 52 587 kg 126 300 lb / 57 277 kg
Poids à vide en fonctionnement 264 500 lb / 119 950 kg 284 000 lb / 128 850 kg 298 700 lb / 135 500 kg
Capacité de carburant 33 340 gal US / 126 206 L
223 378 lb / 101 323 kg
33 384 gal US / 126 372 L
223 673 lb / 101 456 kg
La vitesse Max. : Mach 0,90 (516 nœuds ; 956 km/h) ;
Croisière : Mach 0,85 (488 nœuds ; 903 km/h)
Varier 7 355 milles nautiques (13 620 km) 7 635 milles nautiques (14 140 km) 6 430 milles nautiques (11 910 km)
Décollage 8 500 pi (2 600 m) 9 300 pi (2 800 m) 9 100 pi (2 800 m)
Plafond 43 100 pi (13 100 m) 41 100 pi (12 500 m)
Moteurs (×2) General Electric GEnx-1B ou Rolls-Royce Trent 1000
Poussée (×2) 64 000 lbf (280 kN) 71 000 lbf (320 kN) 76 000 lbf (340 kN)

Voir également

Développement associé

Aéronefs de rôle, de configuration et d'époque comparables

Listes associées

Les références

Citations

Bibliographie

  • Norris, Guy ; Wagner, Marc (2009). Boeing 787 Dreamliner . Minneapolis : Zenith Press. ISBN 978-0-7603-2815-6.
  • Thisdell, Dan ; Seymour, Chris (5 août 2019). "Recensement mondial des avions de ligne". Vol International . Vol. 196 non. 5697. p. 24-47. ISSN  0015-3710 .

Liens externes