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(jī)準(zhǔn)備了一個(gè)特殊告別航班，人類(lèi)歷史上僅有的兩款投入過(guò)商用的超音速客機(jī)之一- 協(xié)和式客機(jī)結(jié)束最后一飛，從此結(jié)束27年商業(yè)飛行生涯、永別藍(lán)天。

　　2003年10月26日，攝影師Lewis Whyld拍攝到的

　　協(xié)和與英國(guó)布里斯托克利夫頓吊橋合影

　　這也是協(xié)和客機(jī)的最后一飛

　　協(xié)和客機(jī)與另一款同時(shí)代蘇制超音速客機(jī)圖-144同是人類(lèi)超音速客機(jī)的先驅(qū)。然而70年代末，圖-144在僅僅運(yùn)營(yíng)了半年和55個(gè)航班后就因空難黯然停飛，協(xié)和客機(jī)再后來(lái)的20多年里就成了承載人們進(jìn)行超音速旅行的唯一選擇。

　　圖-144客機(jī)(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))

　　時(shí)至今日，許多飛行愛(ài)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(gè)年頭，再來(lái)回顧一下這款經(jīng)典機(jī)型。

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

　　研發(fā)歷程

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

　　當(dāng)時(shí)布里斯托飛機(jī)公司得到了政府大量的資助，根據(jù)委員會(huì)的建議，推出了布里斯托198計(jì)劃。該計(jì)劃計(jì)劃研發(fā)一款配備6臺(tái)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、可以載客130人左右可橫跨大西洋飛行的超音速客機(jī)。由于該計(jì)劃中理論過(guò)于脫離現(xiàn)實(shí)，并且6臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性備受質(zhì)疑，該公司后來(lái)又推出了采用三角翼設(shè)計(jì)的198計(jì)劃改進(jìn)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(jī)，被稱(chēng)為布里斯托223計(jì)劃。與此同時(shí)，在英吉利海峽的另一邊，當(dāng)時(shí)的法國(guó)南方飛機(jī)公司和達(dá)索也在聯(lián)合研制超音速客機(jī)，同樣得到了政府的支持。它們推出了超級(jí)卡拉維爾(Super-Caravelle)的設(shè)計(jì)方案，同樣采用三角翼設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)巡航速度為2.2馬赫，載客量70人左右。這兩款方案可以說(shuō)都是協(xié)和客機(jī)最早期的雛形。

　　布里斯托198設(shè)計(jì)模型，圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)

　　超級(jí)卡拉維爾設(shè)計(jì)圖，圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)

　　由于種種原因，英法兩國(guó)最終還是走到了一起，決定聯(lián)合研制超音速客機(jī)。一方面，由于研發(fā)資金過(guò)于龐大，雙方都希望尋求合作伙伴降低負(fù)擔(dān)，而英國(guó)與法國(guó)方案在氣動(dòng)布局、航程、速度等方面設(shè)計(jì)指標(biāo)都高度相似。另一方面，當(dāng)時(shí)大西洋對(duì)岸的美國(guó)航空業(yè)發(fā)展迅猛，波音707、道格拉斯DC-8等美國(guó)產(chǎn)品占據(jù)歐洲民航業(yè)大量市場(chǎng)份額，歐洲當(dāng)然不希望看到美國(guó)一家獨(dú)大，希望能聯(lián)手研發(fā)新客機(jī)打破這一局面。

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

　　收藏于法國(guó)航天航空博物館的一架法航協(xié)和飛機(jī)F-BTSD

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

　　不過(guò)雖然研發(fā)初期協(xié)和客機(jī)的意向訂單不少，但是由于種種原因，最終只有兩個(gè)研發(fā)國(guó)的航空公司英航和法航實(shí)際采購(gòu)了協(xié)和客機(jī)。1974 年以后，英航和法航開(kāi)始利用協(xié)和飛機(jī)進(jìn)行各種飛行測(cè)試。從原型機(jī)到正式投入使用，協(xié)和客機(jī)共試飛5335小時(shí)，當(dāng)中2000小時(shí)為超音速飛行，試飛時(shí)間遠(yuǎn)超同期亞音速客機(jī)的試飛時(shí)長(zhǎng)。1976年1月，協(xié)和飛機(jī)正式投入航線(xiàn)運(yùn)營(yíng)。

　　收藏于法國(guó)航天航空博物館、注冊(cè)號(hào)為F-WTSS的001號(hào)原型機(jī)

　　技術(shù)特征

　　協(xié)和客機(jī)可以長(zhǎng)時(shí)間在2.02馬赫巡航(在測(cè)試中曾經(jīng)飛出過(guò)2.2馬赫的最大速度)，也就是超過(guò)2000公里/每小時(shí)。這得益于它采用了弧形前緣細(xì)長(zhǎng)三角翼設(shè)計(jì)和主要材質(zhì)為鋁合金材料的「細(xì)長(zhǎng)」機(jī)身：整個(gè)機(jī)身長(zhǎng)度為61.66米，而翼展只有25.6米。三角翼的優(yōu)勢(shì)在于超音速飛行時(shí)氣動(dòng)阻力小，而機(jī)鼻形成的沖擊波到達(dá)三角翼的大后掠前緣時(shí)，能夠讓三角翼產(chǎn)生非常高的啟動(dòng)效率。另外在大迎角飛行時(shí)，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(jì)與細(xì)長(zhǎng)的機(jī)身確保協(xié)和能夠超音速巡航

　　協(xié)和客機(jī)裝配4臺(tái)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(dòng)機(jī)。這是當(dāng)時(shí)世界上推力最大的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，打開(kāi)加力后單臺(tái)推力可達(dá)38000磅，這種發(fā)動(dòng)機(jī)也是西方國(guó)家唯一一款帶有加力燃燒室的民用發(fā)動(dòng)機(jī)。協(xié)和飛機(jī)會(huì)在起飛和跨音速飛行時(shí)使用加力燃燒室，其余時(shí)間都將其關(guān)閉。其實(shí)不使用加力燃燒室，4臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)也能夠勉強(qiáng)將其巡航速度提高至2馬赫，但這會(huì)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，油耗也會(huì)更高。

　　奧林匹斯593發(fā)動(dòng)機(jī)

　　有意思的是，為了滿(mǎn)足減速需要，四臺(tái)奧林匹斯引擎只要在30000英尺以下、同時(shí)飛行速度在亞音速狀態(tài)下，靠近機(jī)身內(nèi)側(cè)的兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)就可以打開(kāi)反推裝置，飛機(jī)下降率可提高至驚人的每分鐘10000英尺，從而使飛機(jī)能盡快達(dá)到著陸條件。

　　奧林匹斯593發(fā)動(dòng)機(jī)反推裝置

　　協(xié)和客機(jī)同時(shí)還使用了許多創(chuàng)新技術(shù)，比如說(shuō)由電腦控制的可變發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣坡度、起降時(shí)可下調(diào)5至12度以利飛行員的視野可下垂式機(jī)鼻;全權(quán)自動(dòng)駕駛和自動(dòng)油門(mén)，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(gè)油箱內(nèi)轉(zhuǎn)移，可以達(dá)到控制飛機(jī)重心和升力中心的相對(duì)位置等等，在當(dāng)時(shí)來(lái)說(shuō)可謂是集滿(mǎn)滿(mǎn)黑科技于一身的機(jī)型。

　　可下垂式機(jī)鼻

　　受機(jī)身強(qiáng)度影響，舷窗設(shè)計(jì)非常小

　　英航與法航的協(xié)和客機(jī)均為2-2布局客艙，載客100人。由于機(jī)身細(xì)長(zhǎng)，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(shí)其他亞音速客機(jī)頭等艙座椅要狹窄，只能說(shuō)與其它客機(jī)經(jīng)濟(jì)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(jí)經(jīng)濟(jì)艙的水平。同時(shí)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(yán)格控制攜帶行李的體積。

　　協(xié)和飛機(jī)客艙

　　協(xié)和悲歌

　　從研發(fā)到最后退役，協(xié)和飛機(jī)共生產(chǎn)了20架，其中包括6架做開(kāi)發(fā)測(cè)試使用。001和002號(hào)為原型機(jī)，從未投入過(guò)商業(yè)航班運(yùn)營(yíng)。預(yù)產(chǎn)機(jī)共生產(chǎn)了兩架，其中編號(hào)為101號(hào)的預(yù)產(chǎn)機(jī)為英航所有，于1977年8月20日退役，而法航的102號(hào)于1976年5月20日退役。20架協(xié)和飛機(jī)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(guó)博物館或機(jī)場(chǎng)中。

　　27年的載客飛行中，協(xié)和只出現(xiàn)過(guò)一起機(jī)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(jī)F-BTSC執(zhí)飛由巴黎前往紐約的AF4590航班，在起飛過(guò)程中塔臺(tái)發(fā)現(xiàn)飛機(jī)后方失火，但由于速度已經(jīng)超過(guò)決斷速度，飛行員只能拖著長(zhǎng)長(zhǎng)的火焰起飛，最終于起飛后69秒墜毀在機(jī)場(chǎng)附近一家旅館中，機(jī)上全部109人及地面4人遇難。事后調(diào)查認(rèn)為此前起飛的一架DC-10掉出的金屬零件由于沒(méi)有及時(shí)清理導(dǎo)致AF4590航班在起飛時(shí)輪胎爆胎，碎片割斷起落架電纜線(xiàn)產(chǎn)生火花引燃漏油，最終導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)起火燒毀機(jī)翼，飛機(jī)失速墜毀。

　　F-BTSC墜毀之前，圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)

　　這次事故沉重打擊了人們對(duì)協(xié)和客機(jī)的信心。有個(gè)很有意思的數(shù)據(jù)，此次事故前協(xié)和被譽(yù)為世界上最安全的民航客機(jī)，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(jī)又變成世界上「危險(xiǎn)」的民航客機(jī)，每一百萬(wàn)次航班的喪生旅客數(shù)為12.5人，比安全紀(jì)錄第二差的客機(jī)還要高三倍。這期事故后協(xié)和曾短暫停飛，在對(duì)輪胎、油箱等進(jìn)行改進(jìn)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(jī)隊(duì)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(jī)退出服役的最主要原因。數(shù)據(jù)顯示，協(xié)和飛機(jī)一次飛行滿(mǎn)載燃油為95.6噸，每小時(shí)耗油達(dá)到20.5噸，當(dāng)時(shí)波音747飛機(jī)耗油也才每小時(shí)12噸，而現(xiàn)今最先進(jìn)的波音787-9夢(mèng)想飛機(jī)巡航時(shí)油耗可以低至每小時(shí)4噸多。雖然如此，協(xié)和仍然可以說(shuō)是人類(lèi)挑戰(zhàn)超音速旅行的成功嘗試，也為將來(lái)的超音速客機(jī)發(fā)展提供了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。

　　時(shí)隔15年，我們?nèi)晕吹葋?lái)一款新超音速客機(jī)的誕生。在追求飛得更快的道路上，飛機(jī)廠(chǎng)商和科學(xué)家們的肩上還有著重重的擔(dān)子。

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