“彗星”喷气客机回顾:彗星客机

　　如今，世界上大多数人已把乘坐喷气客机旅行不当一回事，然而，在50年前的1952年5月2日，当人们首次乘坐“彗星”式喷气客机从英国的伦敦飞往南非的约翰内斯堡时，却轰动了世界，因为人类正是从此开始了乘坐喷气客机旅行的历史。
　　第二次世界大战期间，英国的航空工业已是一派繁荣，其中有１５家公司已经开始或正在准备制造喷气式运输机了。
　　１９４２年１２月２３日，英国航空界在伦敦开会研究新飞机的设计方向。其中的一个推荐方案，就是设计一架靠喷气推进的邮运飞机。当时，并没有首先考虑设计喷气客机，因为那时的英国不同于美国。当时在美国，人们乘飞机旅行已是一件普通的事，而在英国这个君主制国家，却只有少数富人才有机会乘坐。何况在战时通常只有军人或者政府公务人员才可以乘坐飞机。所以，最初没有首先考虑设计客机也在情理之中。
　　但是，值得大加赞赏的是，英国德・哈维兰飞机公司（ｄｅ Ｈａｖｉｌｌａｎｄ）的决策者们并没有设计和制造靠喷气推进的只能搭载６人的邮运飞机，而是大胆进行了喷气客机的开发。
　　
　　大胆与成功
　　
　　新的喷气客机设计组由毕索普（Ｒ・Ｅ・Ｂｉｓｈｏｐ）、克拉克逊（Ｒ・Ｍ・Ｃｌａｒｋｓｏｎ）和威尔金斯（Ｃ・Ｔ・ Ｗｉｌｋｉｎｓ）领导，载客定为３６座，客舱座椅共９排，每排４座，左右各２座，对称安排，中间为走道。
　　该机虽然采用常规布局，但在设计上却有不少大胆创新之举。例如，在设计上遇到的一个最大问题是怎样安装涡轮喷气发动机。设计组先后否定了１４种可能的安装方案，最终决定把４台发动机，以２台为一组分别安置在机身两侧机翼根部。这就意味着发动机长长的进气管和排气管需要安排在机翼内，那么机翼在其根部就不能保持翼型，这势必会增加飞行阻力。为此，设计组还是精心设计，成功地把总阻力减少到了最低程度。
　　１９４５年９月２日，名为“幽灵”（Ｇｈｏｓｔ）的第一台发动机，以１８１６公斤的初始推力在试车台上进行了运转试验。在此基础上，很快又用两台进行了飞行试验。到正式投产时，批量生产的都是２２７０公斤以上推力的“幽灵”发动机。
　　又如，该机虽然采用的是常规飞行控制系统，但是每个气动面都有自己独立的伺服机构，而且它们可由红、蓝、黄三套复杂的液压系统驱动，这样就能够保证万一在某一系统发生故障无法运转的情况下，飞行员仍然能够驾驶飞机正常飞行。
　　此外，德・哈维兰公司还为该机设计生产了新型的小车式起落架，这种起落架每个主起落架上有四个机轮，并带有防滑刹车装置。这样的主起落架，在当时体积是比较大的，但是设计者们并没有为它专设另外的收藏吊舱，而是让其沿翼展方向向外收入在机翼内，这也是该机很多新的设计之一。
　　１９４９年７月２７日，由首席试飞员约翰・格林汉姆（Ｊｏｈｎ Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍ）和另外三名机组人员组成的机组，成功地完成了该机的首次飞行。当时，英国海外航空公司就订购了９架。后经改进，飞机又增加了携带燃料的能力，载客数也增加到了４４人。相继又有法国航空公司、加拿大太平洋航空公司等订购。
　　“彗星”式飞机轰动了世界，到１９５０年，它就成了世界各大报纸头版的头条新闻。报道说：“英国航空第一机”，分别把从英国伦敦到意大利首都罗马、丹麦首都哥本哈根、埃及首都开罗的航线飞行时间将近缩短了一半；“彗星”飞机已不再像由庞大的螺旋桨驱动的活塞发动机飞机那样，只能飞行在云层湍流间了，而可以在１２２００米高空平稳地进行巡航飞行；乘客甚至可以在“彗星”飞机上试着竖起铅笔，立起硬币。
　　１９５２年５月２日，一架编号为Ｇ－ＡＬＹＰ的“彗星”飞机（见题图）满载着３６名乘客和邮件，从英国伦敦起飞，开始了飞往南非约翰内斯堡的航程。途中分别在罗马、贝鲁特、喀土穆、恩德培和利文思敦几个城市加油。全程１０８２１公里，飞机巡航时速７８８公里，包括中途经停时间总飞行时间２３小时３４分钟。喷气客机投入航线使用，极大地提高了空运的效率，节约了人们空中旅行的时间。当时，从伦敦到新加坡的航线，若采用活塞式发动机飞机飞行，就需要３６小时，而采用“彗星”客机则只需要２５小时；同样从伦敦到东京航线的飞行时间也从原来的８６小时缩短到了２７小时２２分钟。
　　１９５２年２月，德・哈维兰公司试飞了第一架“彗星”２型飞机。该机采用的罗尔斯－罗伊斯埃汶（Ａｖｏｎ）喷气发动机，代替了原来的“幽灵”发动机，明显地减少了燃料消耗。由于该机航程超过了３２００公里，所以能为从英国飞往南美洲的航线提供飞行保证。很快，英国海外航空公司就签定了１２架“彗星”２型飞机的订购协议，此后订单也不断增加。由于生产“彗星”飞机的哈特菲尔德（Ｈａｔｆｉｅｌｄ）工厂已经承担了多种飞机的生产任务，无法完成“彗星”客机的定单，所以位于切斯特城的一个大型轰炸机制造厂也为生产该机提供帮助，并干脆将“彗星”２型客机转包给了位于贝尔法斯特的肖茨（Ｓｈｏｒｔｓ）制造厂。
　　１９５４年７月１９日，“彗星”３型飞机首次飞行成功。该机采用了效率更高的埃汶发动机，推力４５４０公斤。其机身也由原先的２９．３米延长到３４．２米，客舱载客增至７８人。一直关注着“彗星”客机的美国飞机制造商，总担心该机会抢走他们的客户，这种情况终于发生了。“彗星”３型客机诞生后，首家订户就是美国的泛美航空公司。
　　“彗星”式飞机历经改进，最后又推出了“彗星”４型飞机。该型机机组仍采用４人制机组，驾驶员２人，随机机械师１人和领航兼报务员１人，客舱可载客６０至８１人。它于１９５４年末开始设计，１９５５年２月开始制造，首次试飞于１９５８年４月２７日，于同年１０月３日投入航线使用。
　　“彗星”４型飞机共生产了３种型别，即“彗星”４、“彗星”４Ｂ和“彗星”４Ｃ。“彗星”４Ｂ可载客７２至１０１人，首次试飞于１９５９年６月２７日，于次年４月１日投入航班飞行；“彗星”４Ｃ可载客６０至８１人，首次试飞于１９５９年１０月３１日，于次年初投入航班飞行。
　　“彗星”４型飞机提高了发动机的推力，明显增加了商务载重并加长了飞机的航程。与“彗星”４型相比，Ｂ型机身加长了１．９８米，增加了载客量，但缩短了航程；为了提高巡航速度，取消了机翼下原有的纺锤形油箱，翼展缩短了２．１８米。“彗星”４Ｃ的最大航程比“彗星”４型飞机稍短，为中航程飞机，但可根据情况增加载客量。其机身与Ｂ型相同，机翼和油箱设置则与“彗星”４型相同。
　　
　　挫折与贡献
　　
　　虽然“彗星”客机成功开创了人类乘喷气飞机旅行的历史，但是接下来的航行并非一帆风顺。
　　１９５２年１０月２６日，英国海外航空公司编号为Ｇ－ＡＬＹＺ的“彗星”式客机，在执行常规飞行任务从罗马起飞时，因飞机发生意外而未能离地。虽然飞机报废，所幸没有人在这次事故中受伤，但是该机机长却因此终止了自己的飞行生涯。
　　１９５３年３月３日，加拿大太平洋航空公司编号为ＣＦ－ＣＵＮ的“彗星”式客机，从巴基斯坦的卡拉奇起飞后坠毁，乘客和机组共１１人无一生还。事故是在飞机飞行速度本来就较低的情况下，飞行员拉杆造成飞机失速，致使飞机旋转下坠而失事的。
　　１９５３年５月２日，英国海外航空公司一架“彗星”式客机在从印度加尔各答起飞后不久坠毁，机组和旅客共４３人全部遇难。当时的情况是，当飞机爬升到巡航高度时，突然发生了剧烈振动，以致飞机失控坠毁。调查发现，原因是飞机遇到了强大的湍流，机长也没有及时向地面报告。
　　１９５４年１月１０日，英国海外航空公司一架编号为Ｇ－ＡＬＹＰ的“彗星”式客机在地中海上空飞行时，突然从地面控制中心雷达屏幕上消失了。事后发现，该机是在空中爆炸解体后坠落的，飞机碎片坠落于意大利厄尔巴岛以南１６公里的地中海里。在此次事故中，机组和旅客共３５人全部遇难。
　　对此，英国海外航空公司进行了认真调查，向目击坠落实况的一个意大利渔民了解了残骸碎片散落情况，并收集碎片进行了仔细的检查和分析。同时，对所有已投入航线的“彗星”式客机进行了停飞检查。经对“彗星”式客机进行约５０次小的改动后，于同年３月２３日正式复航飞行。
　　就在恢复航线飞行后仅半个月，４月８日，当英国海外航空公司的“约基・彼得”（Ｙｏｋｅ Ｐｅｔｅｒ）号“彗星”式客机，在执行飞往南非约翰内斯堡的任务时，在地中海上空解体坠落，机上机组和旅客共２１人全部死亡。有鉴于此，“彗星”式客机再次被停飞，有关方面展开了大规模调查。从地中海打捞出飞机残骸后，经分析发现，原因是机身顶部一个地方产生了疲劳裂纹，由于该机座舱是增压座舱，产生疲劳裂纹处承受不了舱内的压力，所以发生了爆炸解体。
　　金属结构在交变载荷的反复作用下就会发生疲劳而破坏。对这架“彗星”式飞机来说，机身疲劳是飞机在多次起降过程中，其增压座舱壳体经历反复增压与减压所引起的。这也是航空历史上，首次发生的因金属结构疲劳而导致飞机失事的事件。
　　针对这个问题，德・哈维兰公司对“彗星”２型飞机机身进行了加固，并采用了椭圆形舷窗设计，因为直角形状更容易发生疲劳。至此，这个问题人们才有了清楚的认识，并得到了较好的解决。这样，“彗星”２型飞机才能在英国皇家空军２１６飞行中队，安全服役１１年之久。
　　后来德・哈维兰公司推出的“彗星”４型客机，更加注重解决疲劳破坏问题，拥有了号称“耐疲劳”的机身，从而延长了飞机的飞行寿命。
　　将飞机结构的疲劳强度列入飞机设计强度的规范，正是“彗星”式飞机对人类航空事业的贡献。虽然它以鲜血作为代价，但毕竟迎来了今天航空事业“天高任鸟飞”的繁荣。
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