15年前的今天、也就是2003年的11月26日，英航為旗下協(xié)和式客機準備了一個特殊告別航班，人類歷史上僅有的兩款投入過商用的超音速客機之一- 協(xié)和式客機結(jié)束最后一飛，從此結(jié)束27年商業(yè)飛行生涯、永別藍天。

　　2003年10月26日，攝影師Lewis Whyld拍攝到的

　　協(xié)和與英國布里斯托克利夫頓吊橋合影

　　這也是協(xié)和客機的最后一飛

　　協(xié)和客機與另一款同時代蘇制超音速客機圖-144同是人類超音速客機的先驅(qū)。然而70年代末，圖-144在僅僅運營了半年和55個航班后就因空難黯然停飛，協(xié)和客機再后來的20多年里就成了承載人們進行超音速旅行的唯一選擇。

　　圖-144客機(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

　　時至今日，許多飛行愛好者們?nèi)匀粨碛猩钌畹膮f(xié)和情節(jié)。在告別協(xié)和的第15個年頭，再來回顧一下這款經(jīng)典機型。

　　收藏于圖盧茲航空博物館內(nèi)的法航協(xié)和客機(注冊號：F-BVFC)

　　研發(fā)歷程

　　在實現(xiàn)了「飛得起來」的飛行夢想后，人類也開始希望能「飛得更快」。上個世紀40年代末起，超音速戰(zhàn)斗機陸續(xù)開始投入服役，超音速客機的研發(fā)也逐步提上研發(fā)日程。1956年，英國就成立了超音速運輸飛機委員會(Supersonic Transport Aircraft Committee，STAC)，并且與皇家飛機研究院(Royal Aircraft Establishment，RAE)和布里斯托飛機公司(Bristol Aeroplane Company)共同探討世界上第一種超音速客機的研發(fā)的可能性。

　　當(dāng)時布里斯托飛機公司得到了政府大量的資助，根據(jù)委員會的建議，推出了布里斯托198計劃。該計劃計劃研發(fā)一款配備6臺渦輪噴氣發(fā)動機、可以載客130人左右可橫跨大西洋飛行的超音速客機。由于該計劃中理論過于脫離現(xiàn)實，并且6臺發(fā)動機的經(jīng)濟性備受質(zhì)疑，該公司后來又推出了采用三角翼設(shè)計的198計劃改進版，這是一款4發(fā)、100座、巡航速度在2馬赫左右、能橫跨大西洋飛行的客機，被稱為布里斯托223計劃。與此同時，在英吉利海峽的另一邊，當(dāng)時的法國南方飛機公司和達索也在聯(lián)合研制超音速客機，同樣得到了政府的支持。它們推出了超級卡拉維爾(Super-Caravelle)的設(shè)計方案，同樣采用三角翼設(shè)計，設(shè)計巡航速度為2.2馬赫，載客量70人左右。這兩款方案可以說都是協(xié)和客機最早期的雛形。

　　布里斯托198設(shè)計模型，圖片來自網(wǎng)絡(luò)

　　超級卡拉維爾設(shè)計圖，圖片來自網(wǎng)絡(luò)

　　由于種種原因，英法兩國最終還是走到了一起，決定聯(lián)合研制超音速客機。一方面，由于研發(fā)資金過于龐大，雙方都希望尋求合作伙伴降低負擔(dān)，而英國與法國方案在氣動布局、航程、速度等方面設(shè)計指標都高度相似。另一方面，當(dāng)時大西洋對岸的美國航空業(yè)發(fā)展迅猛，波音707、道格拉斯DC-8等美國產(chǎn)品占據(jù)歐洲民航業(yè)大量市場份額，歐洲當(dāng)然不希望看到美國一家獨大，希望能聯(lián)手研發(fā)新客機打破這一局面。

　　雙方的合作計劃于1962年11月28日簽訂，此時原有的研發(fā)主體英國布里斯托飛機公司和法國南方飛機公司已經(jīng)分別與其它公司合并，變身英國飛機公司和法國宇航公司。雙方推出的航程在6000公里左右的遠程版本超音速客機收到全球航空公司大約100架初始訂單，算是相當(dāng)不錯的成績。

　　收藏于法國航天航空博物館的一架法航協(xié)和飛機F-BTSD

　　協(xié)和原型機于1965年2月開始制造，001與002號號機分別在圖盧茲和布里斯托菲爾頓建造，這兩架原型機目前分別存放于法國勒布爾歇的法國航空航天博物館和英國尤維爾頓海軍航空兵博物館收藏。001號機于1969年3月2日在圖盧茲首飛，并于同年10月1日進行了首次超音速飛行，持續(xù)了9分鐘，最高速度達到了1.05馬赫。經(jīng)過改進后，1970年11月再次試飛時速度成功達到了2.0馬赫。002號機則是于1969年4月9日在英國菲爾頓首飛，后來作為展示機前往世界各地進行展示。

　　不過雖然研發(fā)初期協(xié)和客機的意向訂單不少，但是由于種種原因，最終只有兩個研發(fā)國的航空公司英航和法航實際采購了協(xié)和客機。1974 年以后，英航和法航開始利用協(xié)和飛機進行各種飛行測試。從原型機到正式投入使用，協(xié)和客機共試飛5335小時，當(dāng)中2000小時為超音速飛行，試飛時間遠超同期亞音速客機的試飛時長。1976年1月，協(xié)和飛機正式投入航線運營。

　　收藏于法國航天航空博物館、注冊號為F-WTSS的001號原型機

　　技術(shù)特征

　　協(xié)和客機可以長時間在2.02馬赫巡航(在測試中曾經(jīng)飛出過2.2馬赫的最大速度)，也就是超過2000公里/每小時。這得益于它采用了弧形前緣細長三角翼設(shè)計和主要材質(zhì)為鋁合金材料的「細長」機身：整個機身長度為61.66米，而翼展只有25.6米。三角翼的優(yōu)勢在于超音速飛行時氣動阻力小，而機鼻形成的沖擊波到達三角翼的大后掠前緣時，能夠讓三角翼產(chǎn)生非常高的啟動效率。另外在大迎角飛行時，三角翼的前沿還能產(chǎn)生大量渦流，附著在翼面上產(chǎn)生的渦升能力大大提高。

　　采用三角翼設(shè)計與細長的機身確保協(xié)和能夠超音速巡航

　　協(xié)和客機裝配4臺羅羅和斯奈克瑪公司聯(lián)合研制的奧林匹斯593渦輪噴氣發(fā)動機。這是當(dāng)時世界上推力最大的渦輪噴氣發(fā)動機，打開加力后單臺推力可達38000磅，這種發(fā)動機也是西方國家唯一一款帶有加力燃燒室的民用發(fā)動機。協(xié)和飛機會在起飛和跨音速飛行時使用加力燃燒室，其余時間都將其關(guān)閉。其實不使用加力燃燒室，4臺發(fā)動機也能夠勉強將其巡航速度提高至2馬赫，但這會是一個漫長的過程，油耗也會更高。

　　奧林匹斯593發(fā)動機

　　有意思的是，為了滿足減速需要，四臺奧林匹斯引擎只要在30000英尺以下、同時飛行速度在亞音速狀態(tài)下，靠近機身內(nèi)側(cè)的兩臺發(fā)動機就可以打開反推裝置，飛機下降率可提高至驚人的每分鐘10000英尺，從而使飛機能盡快達到著陸條件。

　　奧林匹斯593發(fā)動機反推裝置

　　協(xié)和客機同時還使用了許多創(chuàng)新技術(shù)，比如說由電腦控制的可變發(fā)動機進氣坡度、起降時可下調(diào)5至12度以利飛行員的視野可下垂式機鼻;全權(quán)自動駕駛和自動油門，允許飛行員從爬升至著陸期間完全不介入飛行操縱;燃油可以在各個油箱內(nèi)轉(zhuǎn)移，可以達到控制飛機重心和升力中心的相對位置等等，在當(dāng)時來說可謂是集滿滿黑科技于一身的機型。

　　可下垂式機鼻

　　受機身強度影響，舷窗設(shè)計非常小

　　英航與法航的協(xié)和客機均為2-2布局客艙，載客100人。由于機身細長，客艙空間也受到了限制。客艙最高也只有1.9米，座椅也比當(dāng)時其他亞音速客機頭等艙座椅要狹窄，只能說與其它客機經(jīng)濟艙座椅相當(dāng)，座椅的前后間距維持在38英寸，只相當(dāng)于目前業(yè)界超級經(jīng)濟艙的水平。同時由于座椅上方行李架空間的限制，所以乘坐協(xié)和的旅客們被嚴格控制攜帶行李的體積。

　　協(xié)和飛機客艙

　　協(xié)和悲歌

　　從研發(fā)到最后退役，協(xié)和飛機共生產(chǎn)了20架，其中包括6架做開發(fā)測試使用。001和002號為原型機，從未投入過商業(yè)航班運營。預(yù)產(chǎn)機共生產(chǎn)了兩架，其中編號為101號的預(yù)產(chǎn)機為英航所有，于1977年8月20日退役，而法航的102號于1976年5月20日退役。20架協(xié)和飛機英法各占一半，除了法航的F-BVFD在1994年拆解、F-BTSC于2000年事故中墜毀，其余分別收藏于各國博物館或機場中。

　　27年的載客飛行中，協(xié)和只出現(xiàn)過一起機毀人亡事故，然而就是這一起事故，成了導(dǎo)致它最終退役的催化劑。2000年7月25日，法航協(xié)和超音速客機F-BTSC執(zhí)飛由巴黎前往紐約的AF4590航班，在起飛過程中塔臺發(fā)現(xiàn)飛機后方失火，但由于速度已經(jīng)超過決斷速度，飛行員只能拖著長長的火焰起飛，最終于起飛后69秒墜毀在機場附近一家旅館中，機上全部109人及地面4人遇難。事后調(diào)查認為此前起飛的一架DC-10掉出的金屬零件由于沒有及時清理導(dǎo)致AF4590航班在起飛時輪胎爆胎，碎片割斷起落架電纜線產(chǎn)生火花引燃漏油，最終導(dǎo)致發(fā)動機起火燒毀機翼，飛機失速墜毀。

　　F-BTSC墜毀之前，圖片來自網(wǎng)絡(luò)

　　這次事故沉重打擊了人們對協(xié)和客機的信心。有個很有意思的數(shù)據(jù)，此次事故前協(xié)和被譽為世界上最安全的民航客機，每公里飛行里程的旅客喪生數(shù)目為零，然而事故發(fā)生后協(xié)和飛機又變成世界上「危險」的民航客機，每一百萬次航班的喪生旅客數(shù)為12.5人，比安全紀錄第二差的客機還要高三倍。這期事故后協(xié)和曾短暫停飛，在對輪胎、油箱等進行改進后于次年7月恢復(fù)飛行，但法航和英航最終還是在2003年初宣布協(xié)和將于10月從各自機隊中退役，原因就是事故之后選擇協(xié)和的乘客數(shù)量大幅下降。

　　高油耗是導(dǎo)致協(xié)和客機退出服役的最主要原因。數(shù)據(jù)顯示，協(xié)和飛機一次飛行滿載燃油為95.6噸，每小時耗油達到20.5噸，當(dāng)時波音747飛機耗油也才每小時12噸，而現(xiàn)今最先進的波音787-9夢想飛機巡航時油耗可以低至每小時4噸多。雖然如此，協(xié)和仍然可以說是人類挑戰(zhàn)超音速旅行的成功嘗試，也為將來的超音速客機發(fā)展提供了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。

　　時隔15年，我們?nèi)晕吹葋硪豢钚鲁�音速客機的誕生。在追求飛得更快的道路上，飛機廠商和科學(xué)家們的肩上還有著重重的擔(dān)子。

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