エアバスA340 沿革

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エアバスA340

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/04/28 00:15 UTC 版)

沿革

開発の背景

1974年のファーンボロー国際航空ショーで飛行するA300。A300はエアバス・インダストリーが最初に開発した製品である。

米国の航空機メーカーに対抗するため、欧州の航空機メーカーは1970年12月に企業連合「エアバス・インダストリー」を設立した[6]。エアバスは最初の製品であるワイドボディ機、A300の販売を軌道に乗せると、1978年に2番目の製品として短中距離向けのワイドボディ機であるA310の開発を開始した[7]。A310は検討段階では「A300B10」と呼ばれていたが、当時、次期製品の候補としてA300B9（以下、B9）、A300B11（以下、B11）とそれぞれ呼ばれた機体案も考えられていた[8]。B9案は、A300の胴体延長版となる双発の中距離機で、ダグラスDC-10やロッキードL-1011の市場に食い込むことを狙い、B11案は、短めの胴体に新設計の主翼を組み合わせてエンジンを4発とする長距離型で、707やダグラスDC-8の後継機需要を狙っていた[8]。しかし、当時のエアバスには、複数の機種を同時開発できるだけの資金や人員がなく、B10案がA310と命名され正式開発が開始された一方で、B9やB11案は無期限に延期された[8][7]。

1980年になってエアバスは、「SA」 (Single Aisle) と名付けられた単通路機（ナローボディ機）の研究を行っていることを明らかにした[9]。同時に、ワイドボディ機の計画名には2通路を意味する「TA」 (Twin Aisle) が付けられ、B9案はTA9、B11案はTA11と名前を変えた[8]。1982年のファーンボロー国際航空ショーの場で、TA9、TA11、そして新たに追加されたTA12の開発構想が発表された[10]。TA9、TA11、TA12案は何度か変更が加えられたが、おおむね以下のようなものであった[10][11][12][13]。

  • TA9 - A300の胴体を延長して320席を超える座席数を持つ中距離双発機。
  • TA11 - TA9より短い胴体で座席数は230席程度、10,000キロメートル以上の航続力を持つ長距離4発機。
  • TA12 - TA11と同じ胴体長・座席数で、TA11より航続距離が短いが、エンジンを双発とした長距離機。

しかし、この頃、第2次石油危機と景気後退により民間航空機市場は縮小していた[10]。エアバスは、1984年3月にSA計画をA320と名付けて正式開発を開始した一方で、TA計画の開発決定を先送りした[14][10]。1980年代の中頃にはTA12案が取り下げられたが、TA9とTA11案には改良が加えられ、A320と共通のフライ・バイ・ワイヤシステムを導入し、A320同様にサイドスティック方式の操縦席を搭載する計画となった[15]。

エアバス内部では、双発機のTA9と4発機のTA11のどちらを先に開発するか議論が重ねられた[16]。離陸重量などの条件が同等だと仮定した場合、双発機には4発機よりも強力なエンジンを装備する必要がある[17][18][注釈 2]。また、エンジンの信頼性が低かった時代に作られた規制により、双発機はエンジン1基が停止した場合に60分以内に着陸可能な飛行場があるルートしか飛行できず[19]、代替飛行場の少ない中長距離の洋上路線では3発機や4発機が用いられていた[20]。

他方、双発機と比較した4発機のデメリットとして、機体のシステムが複雑で整備に手間がかかり、運用コストが高くつくことがあげられる[21][16]。エンジンの信頼性や性能が向上してきたことで、低コストの双発機を洋上路線で運航したいという企業のニーズが高まっており、1985年には、ETOPSと呼ばれる双発機の長距離運航を認める要件が策定されていた[19]。ただし、当時のETOPSでは航路設定や運航の自由度がまだ限られていたほか、認証を得るために時間も要した[19][12][22]。この当時、北米の航空会社はコスト面で有利な双発機を好んだ一方、長距離洋上路線を抱えるアジアの航空会社は双発機のような制約の無い4発機を必要とし、欧州の航空会社の意見は両者に二分されていた[16][23]。

航空業界の意見が双発機と4発機に分かれていた中で、エアバスはTA9とTA11を同時開発する方向へ舵を切った[16][23]。総開発費を抑制するため、両機の構成要素は最大限共通化するよう設計が進められた（設計過程の詳細は後述）[16][23][24]。2機を同時開発する目処が立ち、1986年1月にエアバスはTA9とTA11をそれぞれA330、A340と命名した[16]。なお、この両機の名称は、元々は逆であった。エアバスはTA11を先に開発する予定であり、A320に続く新型機ということでTA11をA330、そしてTA9をA340としていた[16][23]。しかし、4発機がA3"3"0で双発機がA3"4"0では、顧客が両機を取り違えるという問題が指摘され、4発機がA340に変更された[16][23]。

最初にA340の発注の意向を示したのはルフトハンザドイツ航空で、1987年1月のことであった[16]。その後、米国のノースウェスト航空もA340の発注を決め[16]、1987年6月までに合計10社の航空会社からA340に89機、A330に41機の注文が集まっていた[24][25]。開発を進めるのに十分な受注の見込みが立ったことで、エアバスはパリ航空ショーを控えた1987年6月5日、A340とA330の正式開発を決定した[11][16]。両機は姉妹機として同時に開発が決定されたが、市場調査の結果を踏まえ、A340の開発作業を先行させることになった[18][11]。

設計の過程

正面から見たターキッシュ エアラインズのA340-300。A340の胴体断面はA300に由来し、A330とも同一である。
スカンジナビア航空のA340-300の右側面。
やや後方から見たスイスインターナショナルエアラインズのA340-300。フラップ全開状態
エアバスA340のウイングレット (ルフトハンザドイツ航空)

A340とA330は同一の胴体断面を持ち、尾翼を含めて尾部も共通、主翼もエンジン取付部以外は構造的に同じで空力学的に全く同じであるほか、システムやコックピットもエンジン関係を除いて共通化された[26][27][28]。4発機と双発機の同時並行的な開発というのは航空技術史上において希少な取り組みとなった[18]。特に、後退翼[注釈 3]にパイロンを介してエンジンを装備する大型機で、双発機と4発機で同じ主翼を用いるというのは、前例が無かった[29]。ここで時間を少し巻き戻して、A340の設計過程を詳しく見てみる。

A340がまだTA11と呼ばれていた頃から機体案には何度か修正が加えられており、1985年の段階で長胴型と短胴型の2種類が提案されていた[30]。長胴型は座席数が280で航続距離が10,000キロメートル（5,400海里）、短胴型は座席数を240に減らして航続距離を12,000キロメートル（6,500海里）に延ばすという案であった[30]。2種類の胴体案は、短胴型のA340-200と長胴型のA340-300として具体化された[31]。最終的な仕様は以下のように決まったほか、姉妹機のA330の胴体長はA340-300と同一とされた[31][32]。

  • A340-200: 胴体長が58.57メートル、3クラス編成での標準座席数は261席。
  • A340-300: 胴体長が62.84メートル、3クラス編成の標準座席数は295席。

A340の胴体断面には、A300、A310と引き継がれてきたワイドボディ機の断面が用いられた[33]。このため、座席配置などはA300と同様で、内装設計はA310のものが基本的に用いられた[34]。LD-3航空貨物コンテナを左右に並べて搭載できる床下貨物室もA300と同様とされた[33]。

A340の主翼は完全に新設計となり、空力設計はブリティッシュ・エアロスペース（以下、BAe）社が担当した[35][36]。空力的特性はA310の主翼のものを引き継ぎつつ、長距離飛行に適するよう修正が加えられた[37]。A340とA330で最大離陸重量が同一だと仮定すると、4発機でエンジンの重量が分散されるA340の方が主翼の付け根にかかる負荷が小さくなり、強度的な余裕が生まれる[36][37]。そこで、長距離向けで燃料を多く必要とするA340にのみ胴体内に燃料タンクが増設されたほか、重量増加に備えた降着装置の増設も行われ、A340とA330で主翼に必要な強度がほぼ等しくされた[36][37]。A340/A330は主翼下にパイロンを介してエンジンを装備する方式であり、エンジンとそのカウリングの重量、位置、空力特性などが主翼の構造や空力形状の設定に深く影響するため、共通化には高い技術が求められた[29]。エアバスは、コンピュータを用いた強度計算・空力設計と風洞実験を組み合わせることで翼型、翼厚比[注釈 4]、取付角などを緻密に検討し、エンジン取付部を除いてA340とA330の主翼は実質的に共通化された[36][37]。そのほか、設計当初から主翼の翼端には燃費性能を向上させるウィングレットが備えられた[33][37]。A340の主翼の平面形は、A300と比べて翼幅、後退角、アスペクト比[注釈 5]のいずれもが拡大された[43]。主翼の後退角はこれまでのエアバス機で最も大きい30度となった[36]。

A340とA330では尾翼も共通化された[44]。垂直尾翼はA310のものがほぼ流用され、生産の共通性が維持された[33][45]。水平尾翼は新規設計となり、一次構造部材[注釈 6]にも炭素繊維強化プラスチック (CFRP) が取り入れられた[33][50]。A310と同様に水平安定板内には燃料タンクが設けられ、主翼や尾翼のタンク間で燃料を移動させて機体の重心位置を制御するシステムが採用された[33]。

クウェート航空のA340-300。左右の主翼の付け根に主脚が、その間の胴体中央に中央脚が配置されている。

機体の大型化・重量増加に合わせて降着装置を強化するため、主脚が新たに設計され大型化したほか、胴体中央部に2輪式の中央脚がオプションで用意された[26][33]。前脚については、主脚と比べて負荷が小さいため、製造の共通性やコスト抑制の観点などからA310のものが流用された[26]。中央脚以外の降着装置はA340とA330とで共通化された[26][33]。

A340のエンジンには、英米日独伊5か国のエンジンメーカーによる国際合弁会社のインターナショナル・エアロ・エンジンズ（以下、IAE）社[51]がV2500「スーパーファン」を提案していた[18]。スーパーファンは、A320で採用されていたV2500エンジンのコア[注釈 7]を用いつつ、減速ギアを介した大型ファンの駆動といった新技術の導入により非常に大きなバイパス比[注釈 8]を実現し、燃費性能を15ないし20%も向上させるという画期的なエンジン構想であった[54][18][16]。ただ、スーパーファン計画がIAE社から発表されたのは1986年7月で、型式名がA340と決まった段階では、試作機どころかモックアップすら存在しなかった[18]。開発が始められたばかりのスーパーファンの採用を不安視する意見もあったが、ルフトハンザドイツ航空やノースウェスト航空などA340の発注を決めた航空会社は、その性能に期待をかけていた[55][16]。しかし、心配されたとおり技術的課題を解決できず開発は行き詰まり、IAE社は1987年4月にスーパーファン構想の無期限延期を発表した[55]。スーパーファンの開発が事実上打ち切られたことから、A340のエンジンは、A320で採用されていたもう1つのエンジンであるCFMインターナショナル（以下、CFMI）社のCFM56-5シリーズ1種類に絞られた[55][54][16]。

A340の操縦系統には、エアバスがA320で実用化したシステムの発展形が用いられた[2]。このシステムでは全ての操縦翼面にフライ・バイ・ワイヤ方式が導入され[56]、A340はフライ・バイ・ワイヤ方式を用いた史上初のワイドボディ機となった[57]。このシステムは基本的にA320のものと同じだが、A340の機体構造や性能に合わせた飛行特性が調整や改良が行われた[56]。コックピットもA320と基本的な設計は同じで、6面のブラウン管ディスプレイに各種情報を表示するいわゆるグラスコックピットであり、従来の操縦桿の代わりにサイドスティックを用いるのもA320と同様である[58]。A340のコックピット配置は、エンジンのスロットルレバーを除いてA330のものと事実上共通化された[2]。

エンジンの数とそれに伴う非常時の対処以外、A340とA330の操縦操作は基本的に同じであり、相互乗員資格（Cross Crew Qualification, 以下CCQ）と呼ばれる資格制度が認められた[2]。これは、いずれかの機種の操縦資格を持つ操縦士は、短期間の訓練でもう一方の操縦資格を得られるという制度で、特にA340からA330への転換訓練は1日とされた[2][59]。また、コックピットの配置が基本的に同じA320ファミリーとの間でもCCQが適用された[2]。

生産と試験

A340とA330の開発作業では、試作機の製造もA340が先行した[2]。A340の生産はそれまでのエアバス機と同様に国際分業体制がとられ、参加各国でパーツを分担して製造し、最終組み立てはフランスのトゥールーズで行われた[60]。トゥールーズには新たな大型機A340/A330を組み立てるための施設が新設され、最終組み立て工程の一部にはロボットが導入された[50]。生産においてもA340/A330の共通性は極めて高く、同一ライン上で両機の組み立てが行われた[60]。

A340の1号機はA340-300であり、1991年10月4日にトゥールーズで完成披露式典が行われ、その年の12月25日に初飛行した[2][34]。A340-200の初号機となったのは通算4号機で、初飛行は1992年4月1日であった[34]。

飛行試験にはA340-300が4機、A340-200が2機の計6機が投入された[34]。飛行試験ではいくつかの問題が見つかり、設計の修正が行われた。高速性を確認する試験では、計画値よりも大きな抵抗があることがわかった[34]。原因調査によって主翼付け根側の第1スラットが関係することが判明し、このスラットの翼弦長を増やすことで解決が図られた[34]。このため、主翼前縁はエンジンパイロンの取付部と内側のスラット部にわずかな段差がついた[34]。また、飛行試験の1つである緩降下試験では、主翼でバフェットと呼ばれる振動が想定より強く表れ、目標速度としていたマッハ0.93に到達できなかった[2][61]。原因を解析したところ、外側エンジンのパイロンで気流が乱れることでこの振動が発生し、主翼のねじれ変形が事前の想定よりも大きかったことで症状が悪化していることが分かった[2][61]。この問題を解決するために、パイロン付近の主翼下面に気流を整える突起が追加され、後に最終的な対策として主翼のねじれ特性を改善するよう設計が変更された[2][61]。

ルフトハンザドイツ航空のA340-200が着陸したところ。スラストリバーサー（エンジンカウリング周囲の赤い突起）を展開している。

問題への対処を行いつつ、1992年末までに延べ2,400時間、750回の試験飛行が行われた[62][63]。1992年12月22日に欧州の合同航空当局（Joint Aviation Authorities、以下JAA）からA340-200、-300の両型式に対する最初の型式証明が交付された[63]。翌1993年2月2日に、A340-200の初引き渡しがルフトハンザ航空に対して行われた[4]。続いて同月26日には、A340-300の初引き渡しがエールフランスに行われ[63]、このときの機体はエアバスの生産機としてちょうど1,000機目でもあった[4]。また、この年の5月27日には、米国の連邦航空局（Federal Aviation Administration、以下FAA）の型式証明も取得した[64]。

就航開始

エールフランスのA340-300。

A340-200の初就航は1993年3月15日、ルフトハンザ航空のフランクフルト - ニューヨーク線であった[4]。同月29日には、エールフランスによって、パリとワシントンD.C.を結ぶ路線でA340-300が初就航した[4]。

1990年代には、A340の納入はおおむね年に20機から30機というペースで進められた[65]。A340の運航会社は欧州の航空会社を中心に広がり、747ほどの収容力を必要としない長距離路線を中心に、747やDC-10の後継機として投入された[34][66]。1995年7月までに欧州では、エールフランス、ルフトハンザ航空、オーストリア航空、TAP ポルトガル航空、トルコ航空、ヴァージン・アトランティック航空がA340を導入していた[67]。

ランカ・エア（後のスリランカ航空）のA340-300。同社はアジアで最初のA340運航者となった。

アジアで最初にA340を導入したのはエア・ランカ（後のスリランカ航空）で、キャセイパシフィック航空がそれに続いた[68][67]。日本の航空会社では、1990年に全日本空輸が5機を発注していたが、1995年1月に機体の受領を2000年以降に延期することが発表され、最終的に注文はキャンセルされた[34][69]。

米国では、1992年にノースウェスト航空が経営状況の悪化によりA340の発注をキャンセルしており[70]、その後もA340を導入する航空会社は現れなかった[34]。その他の地域では、1995年7月までにモーリシャス航空、クウェート航空、バーレーンのガルフ・エア、そしてエア・カナダがA340を導入していた[67]。

エアバスは、A340-200/-300ともに最大離陸重量の段階的な引き上げを行い、航続力の向上が図られた[34]。一方、A340のエンジン推力は最大でも151キロニュートンで、当時ライバルとされたマクドネル・ダグラスMD-11などと比べると余剰推力が小さく、上昇性能が劣っていた[71]。A340の巡航速度はマッハ0.82でありマッハ0.85以上の巡航速度を持つ747やMD-11と比べて遅く、A340が就航するような長距離路線では、速度の遅さにより所要時間に大きな差がついた[71][72]。また、これら複数の機種が混在して運航されている路線では、A340が747やMD-11に追いつかれるケースが頻発し、航空会社からクレームが続出したことで、巡航速度に応じて飛行ルートを分離する措置がとられた[71]。

第2世代の開発

併走するスイス インターナショナル エアラインズのA340-300（手前）とA330-300（奥）。

姉妹機のA330は、A340から約1年遅れて1992年11月に初飛行に成功し、1993年10月に型式証明を取得して1994年1月に初就航していた[4]。長距離は4発機、短中距離は双発機という棲み分けを提示したエアバスだが[73]、航空会社はより航続距離が長い双発機を求めるようになっていた[74][74]。1995年6月には、ボーイングによって開発された新型の双発ワイドボディ機777が路線就航を開始した[75]。777は双発ながら優れた航続性能を持ち、A340-200に匹敵する14,000キロメートルという航続力を持つ発展型の登場も予定されていた[3][75]。1995年11月にはエアバスも双発のA330の胴体を短縮して軽量化し、その分燃料搭載量を増やすことで航続性能の向上を図るA330-200の開発を決定した[74]。また、ETOPS制度の拡充により双発機の運航可能範囲が拡大し、双発機がA340の市場を侵食しつつあった[54]。このような状況で、エアバスは777に対抗でき、747初期型の後継需要も狙える機体として、A340の一層の大型化・長距離化を検討し、1996年4月に本格的な研究作業を開始した[76][77]。詳細設計を続けたエアバスは、超長距離型のA340-500ならびに長胴型のA340-600を開発することを決断し、1997年6月15日にパリ航空ショーにおいて正式発表した[3][76]。第2世代となる2モデルの機体案は以下の通りであった[54]。

  • A340-500: A340-300と同等の収容力で、A340-200以上の航続距離を持たせる。
  • A340-600: A340-300と同等の航続力を維持しつつ、客席数を3割程度増加させる。

この新型機計画に対し、まず、ヴァージン・アトランティック航空がA340-600、エア・カナダがA340-500/-600両機種を発注する意向を示し、続いてエジプト航空とルフトハンザ航空もA340-600の発注を決めた[76]。これら4社がローンチカスタマーとなり、エアバスは、1997年12月8日に正式にA340-500/-600を開発することを決定した[76]。2モデル同時の開発決定であったが、開発作業はA340-600を先行させ、A340-500は半年遅れで作業を行うこととされた[76]。

A340シリーズで最長の胴体長となったA340-600。
A340-500での設計変更点を示した概略図（A340-300との比較）。(a) 前方胴体を0.53 m延長、(b) 中央胴体を1.6 m延長、(c) 後部胴体を1.07 m延長、(d) エンジンをR-R製トレント500に変更、(e) 主翼の前縁側に構造体を挿入、(f) 翼端部の延長とウィングレットの変更、(g) A330-200の垂直尾翼を0.5 m短縮して流用、(h) 水平尾翼の再設計による大型化[78][79][80]。

A340-500/-600（以下、第2世代と呼ぶ）では、胴体の延長、主翼と尾翼の大型化、エンジンの変更、降着装置の強化などが行われた[3]。A340第2世代の胴体は、A340-200/-300（以下、第1世代）と同じ断面が使用された[76]。胴体長は、A340-300と比べてA340-500では3.2メートル、A340-600では10.6メートル延長された[81][82]。A340-600の全長は75.36メートルで、世界で最も全長の大きい旅客機となった[83][84]。

主翼は全くの新設計ではなく、第1世代の主翼に対して追加構造体を挟み込むことで翼弦方向を拡大する方法が取られた[78][85][76]。また、翼端部分の延長とウィングレットの見直しも行われた[76]。これらの主翼の変更によって翼面積が約1.2倍に拡大、翼幅が3.15メートルに延び、後退角が31.1度に増えたほか、アスペクト比[注釈 5]と翼厚比[注釈 4]が減少した[3][76]。胴体の延長にともない垂直尾翼と水平尾翼も大型化された[3]。

主翼の大型化にともない主翼内の燃料タンク容量が拡大したほか、超長距離型のA340-500では胴体内にもタンクが増設された[85][86]。機体全体での燃料容量はA340-300比でA340-500が52パーセント、A340-600が38パーセント増大した[35]。最大離陸重量も引き上げられ、A340-500は標準航続距離が16,057キロメートル（8,670海里）に達し、世界最長の航続距離性能を持つ航空機となった[87][88]。

エア・カナダのA340-500。A340第2世代では、胴体中央部の中央脚が4輪式に強化されたほか、エンジンがR-R社のトレント500シリーズに置き換えられた。

エンジンは、推力の大きいロールス・ロイス（以下、R-R）社のトレント500（英語版）シリーズに置き換えられた[3]。A340-500/-600はエアバスの旅客機として、初めてR-R社のエンジンのみを装備する機種となった[89]。主翼の変更やエンジン推力の増加によって飛行性能が向上し、巡航速度はマッハ0.83に引き上げられたほか、上昇性能も向上した[3][76][71]。

重量増大に対応するため、中央脚が標準装備になり4輪式に変更された[3]。同時に機体の軽量化のため、構造部材の一部に新しいアルミニウム合金が導入されたほか、複合材料の採用範囲が一段と拡大され、後部圧力隔壁や胴体の縦通材[注釈 9]にもCFRPが採用された[92][93][94]。コックピットは第1世代と全く同じレイアウトだが、ディスプレイがブラウン管から液晶ディスプレイに変更され、これはA340-200/-300にもフィードバックされた[95]。胴体の延長に合わせ、操縦系統のソフトウェアに若干の修正が加えられた[96]。

客室の設計は基本的にA340-200/-300と同じだが、オーバーヘッド・ビン（座席上の荷物棚）が改良され、容積を拡大しつつ圧迫感の低減が図られた[87]。胴体の延長に伴い貨物室も大きくなり、標準仕様でのLD-3コンテナの収容数はA340-500が30個、A340-600が42個となった[97][98]。また、そこまでの貨物収容力を必要としない航空会社向けに、床下に配置できる旅客用の化粧室区画や乗務員の休憩用区画といったモジュールも開発された[97]。

A340第2世代の製造と試験はA340-600が先行し、2001年4月23日にA340-600の1号機が初飛行した[99]。A340-600の1号機と2号機は開発試験と型式証明取得のための試験に使用され、3号機は完全な旅客用設備を備えて、客室関係の試験や寒冷地試験、路線実証試験などに充てられた[99]。A340-600の試験が始まると、ペイロードや航続距離性能が計画値に達しないという問題が明るみに出た[100]。問題の主な原因は、機体重量が設計時の想定を上回っていたためであり、特にBAEシステムズ社[注釈 10]が設計・製造を担当した主翼に起因するとされた[100]。この問題は、開発途中から指摘されていたものの、主翼の空力性能の向上によって相殺されると期待され、製造・試験が開始されていた[100]。結局、主翼の構造などを見直すことで重量の軽減が行われ[100]、一時的に開発機の製造が当初計画よりも1か月遅れることになったが、問題の解決とともにスケジュールも見直され、エアバスでは影響は最小限で抑えられたとしている[89]。また、A340-600の初期の飛行試験では、乱気流の中を飛行すると胴体前方の乗り心地が悪くなる問題が指摘されていたが、後に、振動を抑制するようコンピュータが自動的にエルロンや方向舵を操作するように改良が行われた[96]。A340-600は2002年5月21日にJAAの型式証明を取得[102]、同年7月26日にヴァージン・アトランティック航空に対して最初の納入が行われた[32]。

A340-500の1号機は、A340-600の証明が交付される前の2002年2月11日に初飛行した[99]。A340-500の型式証明のための試験には、当初は2機を用いる予定であったが、先行していたA340-600の試験が順調に進んだことと、A340-500/-600の共通性が認められたことから、実際に試験に使用されたのは1号機のみだった[99]。A340-500の試験は同型式に固有の項目を中心に行われ、A340-600の証明取得から約半年後の2002年12月3日にJAAから型式証明が交付された[32]。A340-500の初引き渡しは2003年の始めにエア・カナダに対して行う予定であったが、エア・カナダの経営状態の悪化により延期され、結果的に最初の納入は、2003年10月23日にエミレーツ航空に対して行われた[32]。

第2世代の就航開始

ヴァージン・アトランティック航空のA340-600を下から見上げる。離陸して降着装置を格納中。

2002年8月1日、ヴァージン・アトランティック航空のロンドン - ニューヨーク線でA340-600の路線就航が開始され、続いて同社のロンドン - 東京線にも投入された[103][104]。A340-600の運航者第一号となったヴァージン・アトランティック航空では新型機の導入初期に特有の様々な問題にみまわれ、運航を開始した年から翌2003年にかけての出発信頼度[注釈 11]は十分な水準に達しなかった[106]。エアバスやR-R社は、燃料供給システムやエンジン関係、ギャレー設備、客室のエンターテインメントシステムなどの問題解決に取り組んだ[107]。エアバスはサポート体制の拡充にも努め、ヴァージン・アトランティック航空に派遣していた技術サポートチームの刷新も行われた[108]。A340-600の2社目以降への引き渡しまではかなり時間があったこともあり、その後の運航会社では問題は軽減された[107]。A340-600はA340-200/-300を運航していた航空会社を中心に受注を集め、主に、747で運航していた長距離路線の増強や機材置き換えといった形で投入された[109]。

エミレーツ航空のA340-500。

A340-500の路線就航は2003年10月、最初の機体を受領したエミレーツ航空によって開始され、同年12月1日には、同社はA340-500を用いて飛行時間14時間というドバイ - シドニー間の直行便を開設した[110][111][112]。2004年には、シンガポール航空がA340-500を用いてシンガポール - ロサンゼルス直行便、シンガポール - ニューヨーク直行便を相次いで新設した[110][113]。両路線は開設時において、民間航空の直行便として世界最長の路線距離を記録し、特に、シンガポールからニューヨークへ向かう便は距離が約16,600キロメートル、所要時間が19時間近くに及んだ[114][110][115]。

2005年の前半までに、A340-500/-600は欧州、中東、アジア、アフリカそして北米の合わせて9の航空会社で導入されたほか政府専用機としても採用され、運用数は58機になった[109]。エアバスは、運航会社から寄せられた前述の問題への対応のほか、各部の設計にも修正を加えており、翼胴フェアリング（翼と胴体の表面を滑らかに繋ぐ覆い）の改良などが行われた[32]。また、最大離陸重量の引き上げによって航続力の向上も図られ、A340-500の航続距離は16,668キロメートル（9,000海里）にまで延びた[32]。

その後の展開

収容力・航続力ともに第1世代を上回るA340-500/-600の生産・引き渡しが本格化すると、A340の発注は第2世代機に集中した[116]。第1世代のなかでもA340-200には注文が集まらず、第2世代の開発決定と重なる1997年12月に初飛行した機体を最後に同モデルの生産は途絶えていた[117][118]。A340-300は第2世代の登場後も生産・納入が続いたが、2008年9月に初飛行した機体が最終生産機となった[117]。2000年代の前半から中盤にかけて、A340はシリーズ全体で毎年おおむね20機以上の納入を続けたが、2007年以降は納入数が10機台に落ち込んだ[65]。

ボーイングは、双発機777の航続力を強化した発展型として777-300ERと777-200LRを相次いで開発し、それぞれ2004年5月、2006年3月に路線就航を開始していた[119]。777-300ERは3クラス編成での座席数が381席、航続距離が14,490キロメートルでA340-600[注釈 12]に匹敵する収容力と航続力を持っていた[120]。777-200LRについては航続距離が17,395キロメートルとA340-500を上回り、A340-500は世界最長の航続距離性能というタイトルを失った[120]。ETOPSの段階的な改訂により双発機の運航可能範囲は拡大を続け、世界中どの路線でも双発機による運航が可能とまで言われる状況となった[121]。また、改訂議論の過程ではエンジンの信頼性や性能が向上したことで、代替飛行場まで飛行時間の上限を決定する要素として、医療設備や消火装置といった装備品が重視されるようになった[122][123]。FAAは2007年に新ルールを発表し、それまで代替飛行場までの飛行時間に規制がなかった3発機や4発機に対しても消火設備や酸素供給装備などをもとに制限を行うことが決まった[122]。777-200LRが長距離飛行の世界記録を達成した2005年度の受注数は、777が118機だったのに対しA340は14機であった[124]。

エアバスはA340-600の純貨物型の提案も行ったが、発注を得られず計画は棚上げされた[32]。また、2005年には、エアバスが開発を検討中だったA350（A350XWBとなる前の機体案）の設計を取り入れると同時に新型エンジンを採用して性能の向上させたA340の発展型の研究を行っていることが報じられた[125]。その後、エアバスはA350の開発計画を一新することになり、2006年12月1日に新型の双発機A350 XWBファミリーの開発を正式に決定した[126]。最新技術を取り入れて運航経済性を向上させたA350 XWBの計画が発表されると、なかでもA350-1000は収容力や航続力がA340-600とほぼ匹敵することから、顧客の興味はA340から離れていった[127]。エミレーツ航空やヴァージン・アトランティック航空など、納入待ちのA340について注文をキャンセルする航空会社も現れた[128][129]。2011年11月10日、エアバスはA340の全タイプについて受注を打ち切り生産を終了すると発表した[32]。満を持して開発されたA340第2世代だが、販売数はエアバスが期待したほど伸びず、A340-500が34機、A340-600が97機の計131機にとどまった[3][32]。A340シリーズ全体での生産数は377機で、後から登場した777の1/3程度であった[3]。

2013年には、エアバスもA340-600の運航経済性が777-300ERと比べて劣っていることを認めており、4,000海里（7,400キロメートル）の路線を飛行した場合、A340-600の方が燃料消費量が12パーセント多くなるとしている[130][注釈 13]。A340は結果的に燃費性能に優れた競合機に敗れた形になったが[131]、A340とA330の開発は、エアバスがボーイングとの全面的な競争に突入するきっかけの一つとなっていた[132]。A340の開発において、姉妹機のA330だけでなく小型双発機のA320とも各種システムを共通化するという製品戦略をとったことで、エアバスは開発費を数機種で分散させ、全くの新規開発となり開発のコストやリスクが高かった小型のA320にも先進的なフライ・バイ・ワイヤシステムや完全なグラスコックピットを導入できた[133]。エアバスは1988年にA320、1993年にA340、A330、A321[注釈 14]と相次いで新型機の納入を開始し[135]、短距離向け小型機から長距離向け大型機までを製品ラインナップに持つ旅客機メーカーとなった。1980年代前半まで民間航空機市場におけるエアバスのシェアは、納入機数で20パーセントに届くか届かないかだったが[135]、1999年に初めて受注機数でエアバスがボーイングを上回り、2003年には受注機数・納入機数ともにエアバスが世界首位の座に立った[136]。リージョナル機を除く民間航空機分野はエアバスとボーイングの寡占状態となり、エアバスはボーイングと互角の競争をなすまでに成長した[136]。


脚注

注釈

  1. ^ グループ会社を含む。
  2. ^ 双発機ではエンジン数が半分になるので単純にエンジン推力を2倍にすれば良いというわけではない。旅客機は、離陸時にエンジンが1基停止しても残りのエンジンで安全に離陸できることが条件として求められている。したがって、双発機のエンジンには1基のみで離陸できるだけの推力が求められ、4発機の場合は3基のエンジンで離陸推力を発生できれば良い。離陸・上昇に必要な推力をTとすると、双発機、4発機のエンジン1基に求められる推力はそれぞれT、T/3となる。結果として合計推力を比較すると、双発機 (2T) は4発機 (4T/3) の1.5倍となる[17][18]。
  3. ^ 後方に傾くような後退角を持つ翼。詳細は翼平面形を参照。
  4. ^ a b 翼の厚みを翼弦長（翼の前後の長さ）で割った値[38]。空力特性、強度と重量、翼内の燃料タンク容量などを踏まえて決定される[39]。
  5. ^ a b c アスペクト比とは翼幅の2乗を面積で割った値で翼の細長比を示す値である[40]。アスペクト比が大きい方が誘導抵抗（揚力発生に伴う抵抗）が小さくなり、効率的な飛行に有利となる[40][41][42]。
  6. ^ 一次構造部材とは、飛行荷重・地上荷重・与圧加重の伝達を主要に受持つ構造部材であり[46]、主翼の桁間構造の部材などが相当し[47]、構造材の中でも最も安全上の信頼性が要求される[48]。一方、二次構造部材は、主たる荷重を伝達しない部材[49]で、空力機能を発揮し、風圧などの局部荷重を1次構造部分に伝える主翼の前縁および後縁などが相当する[47]。
  7. ^ コアとは、ターボファンエンジンのエンジン駆動力を発生させる内燃機関部のこと[52]。詳細はターボファンエンジンを参照。
  8. ^ ターボファンエンジンでは、吸引された空気は、コアを通り燃焼・噴出されるものと、コアを通らず排出される（バイパスされる）ものに分けられる[52]。コアをバイパスする空気流量をコアを通る空気流量で割ったものがバイパス比であり、一般にこの値が大きいほど推進効率が高くなる[52][53]。詳細はターボファンエンジンを参照。
  9. ^ a b 胴体の前後方向に延びる構造部材で胴体のセミモノコック構造の一部をなす[90][91]。
  10. ^ 1999年11月にBAe社がマルコーニ・エレクトロニック・システムズを買収して社名変更[101]
  11. ^ 機材トラブル等による遅延や飛行中止がなく有償飛行に出発した割合[105]
  12. ^ 3クラスで標準座席数380、航続距離14,631キロメートル[32]。
  13. ^ ただし、ボーイングはその差がもっと大きいとし、777-300ERの方が燃料消費量は34パーセント少なくて済むと主張している[130]
  14. ^ A320の胴体を延長した発展型[134]。
  15. ^ 青木 2010, p. 38 によると床面パネルにも複合材料が用いられたとされるが、具体的な材料名は記されていない。
  16. ^ 275トン仕様とA340-300増強型は、A340-300Eと呼ばれることがある[4]
  17. ^ シンガポール航空はA350 ULRを導入して2018年10月に同路線を再開した[193]。

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