客机也能达到超音速?早在上世纪60年代,超音速客机凭借高速闻名于世,并被人们看作是客机中的“明日之星”。然而,被寄予厚望的超音速客机,最终又为何消失在了历史舞台上?
协和式客机登场,民航进入超音速时代!
1950年,随着喷气式发动机的技术成熟,美军研制出了F100超级佩刀战斗机,让人类正式进入超音速时代。战斗机实现了超音速,民航也不甘落后,西方各国都开始研制超音速客机。
超音速运输飞机委员会认为,超音速客机在技术上是可行的,经过将近10年的努力,在1969年3月2日,首架超音速客机协和号在安德烈‧杜加德的驾驶下起飞。
并于随后进行了超音速飞行和跨大西洋的飞行。1976年1月21日,“协和”客机首次投入商业飞行,英国航空公司首航从伦敦到巴林,法国航空公司首航从巴黎经达卡尔至里约热内卢。
作为少数正式投入商用的超音速客机,它拥有着和平常客机大相径庭的设计。
协和式飞机电子设备在当时十分先进。特别是在自动飞行方面,协和式飞机能够达到Ⅲ级自动降落和起飞,即协和式飞机完全能按照程序和指令,在无飞行员操纵下自动进行起飞与降落。并且为了给飞行员提供良好的视野,机头设计成可下垂式,在起降时下垂一定的角度,可以往下调5至12度。
协和式客机外形十分简洁为高速飞行减小阻力
起飞后,机鼻就会恢复到正常状态,利用挺直的机鼻,在高速飞行时劈开空气,它的机身部分仍旧十分细长,可以在在低速时增加升力,并且在高速时阻力更小。进入,高空后,协和号适用于高速飞行的三角翼机翼,便可发挥作用。在机翼下四台喷气式发动机的推动下,协和式客机能以远超常规客机的速度飞行。并且该发动机还用上了战斗机上才有的后燃器。这样的设计有利于缓解低超高速抖动时的问题。总之一句话:一切设计全部为了高速飞行服务。
奥林匹斯593 Mk 610型轴流式双转子涡轮喷气发动机特写
这一点协和式确实做到了。协和式飞机的飞行速度能超过音速的两倍,达到每小时2150公里。而现在波音737客机的部分型号,巡航速度只有823km/h。协和式比波音737快了足足2.5倍还多。飞机从纽约飞到欧洲,只需不到三个小时。并且因为纽约和伦敦时差是4个小时,如果在伦敦时间4时,也就是纽约时间0时,你在伦敦坐上协和式经过三个小时飞到纽约。这时候伦敦时间是7时,而纽约时间是3时。所以搭乘协和号的旅客最喜欢说:“我还没出发就已经到了”。这也说明协和式飞机跑赢了地球自传。可见其速度之快。因此,亲自搭乘协和号班机往返欧美大陆成为许许多多人从小的梦想。
随着协和式在1970年大阪世博会上的一鸣惊人,和英法两国的大力推广,收获到了70多架的订单。
协和式突破音速的音爆瞬间
超音速客机的落寞但是谁也没想到,协和式闪亮登场之后,却是出道即巅峰。
首先协和式客机虽然速度上去了,但是乘客的体验却并不好。
第一:协和式的座椅就很不舒服。由于协和飞机机身细长,客舱空间受到相当的限制,走道净空最高只有约1.9米。座椅也比其他亚音速客机头等舱的狭窄,实际上与普通客机的经济客舱座位相若。座椅间距也和普通波音客机的经济舱差不多。座椅上方行李架的空间也十分有限,所以协和飞机对随身行李的体积也控制得更为严格。
协和式客机内部
第二:机上配套设施不足。并且在上世纪90年代,波音的长途飞机上普遍配备的电影娱乐,方向可调座椅,步行区域等头等舱标配,协和式一个没有。虽然协和式飞行速度快,能一定程度上弥补这一缺陷。但是在舒适度上还是差了波音一大截。
第三:噪音太大。由于是超音速飞行,协和式的噪音能达到100多分贝,相当于一支摇滚乐队在奏乐演唱,而且一演奏就是两三个小时。按普通人的听觉标准,超过100分贝就会令人难以忍受,更别说还要持续两三个小时了。
抗议协和号噪音的群众
不仅是飞机上的人受不了,地上的居民也不好受。动不动一架飞机在你头上超音速掠过,伴随着强烈的音爆,任谁也受不了。为此,许多民众还曾经游行示威来抗议,以至于它再也无法横穿国境,只能专职于业务较少的跨洋航班,基本上赚不到钱。
尽管协和号的票价很贵,在1990年,一张伦敦至纽约的来回票要价就超过了九千美元,但依然难以扭转它入不敷出的局面。由于前期的试飞工作是普通客机的4倍多,所以协和号飞机在投入运营之前的成本就高达8亿英镑,要知道即使是现在,一架波音737客机的价格也才只需要8000万美元而已。
如果说成本问题是把超音速飞机拖入低谷的主要原因,那么2000年7月的坠机事件就是压死协和号的最后一根稻草。这天,法国航空飞往美国的协和飞机,在起飞后机尾突然着火,并且爆发出一串巨大的火焰,拖拽着一股浓浓的黑烟,在一段飞行过后,最终还是坠机爆炸了。从此以后,除了太贵、太吵外,超音速客机还被认为是不安全的,这下子,协和号基本也就宣布退役了。
协和式客机曾因为一根金属条发生过重大事故
2003年10月24日,协和飞机执行了最后一次飞行过后正式宣布退出历史舞台。那个跑得赢晨昏线的超音速客机,最终还是没有跑过人们的现实需求。
从技术上来说,超音速客机的技术还是比较完善的,它退出民航以后,客机的速度再也没有出现显著的突破。或许未来的某一天,超音速客机将会再次返回大众的视野
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