波音和空客,就像民航飞机世界里的两个泰坦
波音在 50 年代以波音 707 远程喷气式客机为契机,一举把因循守旧的道格拉斯从王座上打了下来。道格拉斯再也没有恢复过来,先被麦克唐纳收并,最后落到世仇波音的篱下。在历尽惊险、成功地推出波音 747 后,波音无可争辩地登上了民航飞机世界的王位。
尽管英国的彗星和苏联的图-104 更早投入使用,波音 707 才真正将世界民航带入了喷气时代 / 作为世界上最大的民航客机,波音 747 独占王座 30 年,是把波音扶上王座的功臣
在经历了从彗星式喷气客机到协和式超音速客机的挫折后,欧洲航空工业的散兵游勇们痛定思痛,联合起来组建了空客。空客的故事充满了远见、雄心、艰难和辛酸。空客用 A300 进占了中短途宽体市场,A320 进占了窄体市场,占领了桥头堡。随后,空客开始向远程宽体的王座发起了冲击,从 A330/340 到 A380,前赴后继,攻城掠地。波音以 777、787和“先进”747 发动了帝国反击战,空客则进一步推出 A350 应对。战斗正在白热化,鹿死谁手,尚未可知。但这场战争的结局将影响未来 30 年民航工业的走向。空客的合家欢,现在要再加上 A380 了。机身上德拉柯罗瓦的名画“自由领导人民”既艺术又含蓄地表明了空客的雄心
在酝酿 A300 的时候,空客就对 A300 的型制和未来的发展作了大量的预研。预研方案中不光有双发中程型号,用于中短途高流量航线;还有四发远程型号,用于取代正在进入退役阶段的波音 707、DC-8。经过仔细研究,空客将最初的切入点定为中短途高流量航线。这是符合欧洲市场特点的:大城市多,对噪声和污染控制的要求严格,航线距离短,航班周转时间短。北美市场也有很大的需求。最后机身长度适中的宽体双走廊双发 B1 方案获选,成为最终的 A300。A300 获得初步成功后,空客推出了缩短机身的 A310,以适应客流稍小的航线。日后 A300 也增加了加长的 A300-600。空客接下来向更小的波音 737、DC-9 的市场进军,这就是非常成功的窄体单走廊 A320。在空客研究的各种方案中,B1 后来成为 A300,TA9 是加长的 B1,后来成为 A330 的基础
TA11 则日后成为 A340 的基础
四发大型远程客机的梦并没有消逝,但分歧出在先研制双发的 A300 的后续机以和波音 767 竞争,还是先研制四发大型远程客机。80 年代时,双发客机仍然受 ETOPS(Extended Twin engine OperationS,意为双发运行)规则限制,在整个航线上不能远离沿线的任一备降机场多于相当于 60 分钟飞行时间的距离,以免单发失效时无法安全降落,所以太平洋上的越洋航线必须用四发。四发除了可靠性较好外,也不需要过分的备用推力以保证单发失效时仍然能够安全起飞和降落。比方说,四发的每台发动机只需要 33%的备用推力就可以补足单发失效时的推力损失,而双发就需要 100%的备用推力才能补足。这额外的推力在用不到的时候,在重量、耗油和迎风阻力上都是一个浪费。所以从某种意义上说,四发耗油、阻力、重量、复杂性、成本上的缺点部分被备用推力要求的下降所弥补,所以也不是一无是处的。北美的航空公司强烈倾向于较省油的双发,亚太的航空公司强烈倾向于远程、中程通吃的四发,欧洲的航空公司骑墙,对两者莫凌两可,空客为此左右为难。A330 是 A300 的现代化翻版
A340 和 A330 共用一副机翼,因而大大节约了研发和工装的成本,其内侧发动机位置和 A330 相同,外侧发动机正好为机翼卸载
A330/340 的故事中,还有一个有趣的插曲。道格拉斯自从被波音用 707 抢了先之后,一直没有在民航客机市场翻过身来,67 年被二战中的后起之秀麦克唐纳收并后,合组为麦道。但合组并没有为道格拉斯的民航机带来新的生机,DC 系列客机依然每况愈下。到 80 年代时,麦道已经在世界上到处抛媚眼,寻求合作伙伴,这里面包括空客。麦道极力游说空客的各成员国,要合伙对付“西雅图的那个大熊”,放上台面的主要方案就是用 MD-11 的机身和 A300 的机翼,推出一架双发宽机身客机。新飞机有一个名字,叫 AM300。但空客和麦道各怀鬼胎,在三发还是双发、机身截面宽度(MD-11 采用和 DC-10 一样的机身截面,所以 5.64 米的 A300 的机身截面比 6.19 米的 MD-11 窄)上双方都拒绝让步,最后合作流产了,空客推出了 A330/340。空客的做法对麦道是有点落井下石的,麦道再也没有在民航机领域有所作为。美国国会对此恼羞成怒,开始指控空客成员国的不正当补贴,空客则反唇相讥,指控波音得益于美国的军购和NASA。双方都把官司打到关贸总协定去,并由今天的世贸继承了下来。这笔官司到现在也没有打完,不过双方都正式表示,美欧之间有太多的政治经济联系,不应也不会为此阻碍双方的合作。看来这就是一场公关秀,国内压力大了,就拿出来演一演;压力过去了,就束之高阁,谁也不把它当真的。A300 的机身截面是 A300 一直到 A340 成功的秘诀。和窄体的波音 707/727/737/757 当然不能比,即使和半宽体的音 767 相比,A300 的机身空间也更合理,可以并派装下两个 LD3 航空集装箱
波音 767 的优点和缺点都在于半宽机身,但 A300/330 基本上扼杀了波音 767 的市场,现在只有看美国空军的加油机项目是不是最后能够落实,否则只有停产了
767 的优点和缺点都在于半宽机身。相比于 747 的 6.47 米、DC-10 的 6.19 米(244 英寸)和 A300 的 5.64 米(221 英寸),767 的 4.72 米(186 英寸)只比 707 的 3.76 米(148 英寸)宽,但比其他所有宽机身的客机都要窄。这样的好处是机身截面小,气动阻力小(波音估算可以省油达 2%),靠窗或靠走廊的乘客的比例达到 80%,不受欢迎的中间座位比较少。但真正的宽机身的好处也是明显的:每排乘客量多,同样两条走廊占用的“无效面积”相对较小,机舱侧壁更接近垂直,这样可以避免弯曲侧壁对乘客造成的不适,天花板较高较宽,头顶上的行李箱比较深而不会被向中间弯曲的侧壁吃掉很多有用空间,宽大的货舱也容易安排集装箱和散货。为了吸引航空公司,波音推出加长机身的 767,加长航程的 767 也足够飞诸如温哥华到北京的跨太平洋航线,但航空公司依然钟情于真正的宽机身,波音必须面对现实。最早的波音 777 是这样一个三发、加长机身的波音 767,征求航空公司意见时,遭到一片反对,波音只好灰溜溜地收回这个自以为是的方案
Delta 要求机翼可以折叠,好节约机场停靠登机门时的占地,这个功能后来在设计 777 的时候保留了下来,但是由于重量、成本和油耗的代价,没有航空公司要
失掉先机也有后发制人的好处。86 年 12 月,麦道宣布推出 MD-11,87 年空客宣布推出 A330/340。至少波音在重起炉灶时,已经清楚对手的底牌。波音就从这里入手,放弃三心二意的半宽机身,做真正的宽机身,比 MD-11 和 A330/340 都要宽的宽机身,机身截面达到 6.19 米(244 英寸)。增大的机身截面除了前面提到的好处外,还是波音第一次为客机设计一个简单的圆形截面的机身。在此之前,为了使机舱侧壁接近垂直,和机舱内便于乘客直立,机身截面都是“蛋形”的,以在保持机舱高度的同时,减小截面积和迎风阻力。但这样一来,在同样的截面积下,机身总的“浸润面积”(也称“湿面积”)就大,材料用料多,机身重量大,摩擦阻力也大。采用圆形截面同时解决了这些问题。说来有趣,这也是波音第一次在喷气客机上采用圆形截面。相比之下,A300/330/340 都是圆形截面。波音的第二个重大决定就是要决定发动机布局。波音研究了双发、三发和四发。三发需要特别设计的后机身和垂尾,很早就决定不用。四发不仅耗油高、造价高,而且市场上没有合适的 180kN 级的发动机,A340 用的 CFM56 只有 135kN 级,更大的都太大,经济性不好,所以也放弃了。在另一方面,双发宽机身在经济性上的优势从 A300 开始就十分引人注目,波音决定采用双发。当然,双发也有双发的问题,双发所需要的 360kN 级的发动机还不存在,但这是方向所在,波音把赌注下在了这里。新设计重新启用 777 的名字。采用波音新涂装的波音 777,这是波音现在的主力机型,737 的销量虽然大,但赢利还是要靠 747 和 777 这样的大型飞机
从波音 767 开始的 ETOPS120,到波音 777 发展为 ETOPS180,使双发经济性的优越性可以扩展到太平洋航线
波音 777 的航程和双发的经济性使四发的波音 747 逊色,事实上,波音 777-200LR 的航程甚至超过波音 747-400
波音 777 的发动机是现在民航发动机中推力和尺寸都是最大的
波音在双发宽机身的基本布局确定后,做了两件对 777 计划的成功至关重要的事:一是在 777 投运之前,就得到 ETOPS 180 的认证;二是邀请 8 家主要航空公司参加设计。为了测试数字电传操纵和机上其他电子电气系统,波音建造了这个“铁鸟”试验平台,按照实际布线现场测试
机舱顶板的大型构件在铆接的时候朝下,铆接完了鹞子翻身,送到后续工段,一切都在大型工装架上进行,大大加快了制造过程,降低的成本
波音在 777 上采用了号称“无纸设计”的全面计算机辅助设计,和计算机辅助制造直接相连,省却了大量的模型和匹配试验。这是制造业的一场革命。777 上采用的通用电气 GE90-110B 和-115B 号称是世界上最大的发动机,直径比波音 737 的机身还大。波音也在 777 上首次采用电传操纵,但在控制设计的理念上和空客有所不同。空客的电传操纵有硬性设定的安全极限,飞行员的动作超过极限时,控制系统会否决过度的动作,以确保飞行安全。然而,有时在特别危险的情况下,暂时超越极限是必要的,可以避免撞山或其他危险情况,只要过后及时恢复就可以了。空客的电传操纵有很多模式,有的是专用于起飞、着陆的,有的是专用于巡航的,不能乱用。要是模式用错了,或者发生了意外,飞控电脑会否决飞行员的“非法”动作,导致事故。A320 的几次撞山和“降落”进森林而拉不起来,都是这样造成的。波音的飞控电脑容许飞行员暂时超过极限,只是操纵杆可以明显感觉到超过极限,像汽车进倒档一样,用力拉,就可以拉过极限。由于需要特别用力,飞行员不会糊里糊涂地超越极限。一般认为,这个方式比较好。波音 777 的航程最远可以从纽约直飞新加坡,比四发飞机都毫不逊色
空客声称 A340 可以按照红色弧线标出的最短距离(因为地球曲率,所以显得是弯的)飞伦敦到曼谷的航线,而波音 777 受 ETOPS 和单发必须降低高度飞行的限制只能按弧线下方较长的红线飞;波音反驳说波音 777 的单发飞行高度足以在青藏高原上飞,所以应该按照弧线上方的 888 号航线,实际和最优航线没有多少差别。所谓最优航线要飞越喜马拉雅山,波音声称由于没有导航和备降设施,短时间飞进飞出拉萨是一回事,沿着喜马拉雅山长时间飞是另一回事,所以 A340 也要飞 888 号航线飞
按照波音的说法,在旧金山到马尼拉的航线上,波音 777 即使按照 ETOPS180 也可以和 A340 飞同样的航线,但 777 不光省油,速度也略快一点。左图是耗油的比较,右图是时间的比较,红色为波音 777,蓝色为 A340,分别按夏季旧金山-〉马尼拉、夏季马尼拉-〉旧金山、冬季旧金山-〉马尼拉、冬季马尼拉-〉旧金山的情况比较
波音 777 在95年投运,A330 在 94 年投运,A340 则是 93 年,相差不算太多。但 90 年代是民航界动荡的年代。从 78 年开始,美国对航空公司放开限制(de-regulation),FAA 不再制定票价、航线、班次和服务水平,而是容许航空公司自由定价,新开设航班也大为简便。这个潮流最后波及整个西方世界。到 90 年代时,北美和欧美航线上,出现了点到点航班大量增加,而中心到中心的航班相对减少。波音 747 开始大量退出北美的国内航班和跨北大西洋的航班,而双发宽机身的波音 777 和 A330 得到航空公司极大的欢迎。相比起来,A330 更适合北美的国内航班和跨北大西洋的航班的流量和航程的需要,比波音 777 更为经济,所以在这个市场上卖得比波音 777 好。但波音 777 同时覆盖中程和远程航线,所以不光和 A330 竞争,还和 A340 竞争。由于 ETOPS 180/207 的缘故,波音 777 可以和 A340 在绝大部分航线上竞争,这时双发经济性好的优点就出来了。在少数航线上,ETOPS 180/207 尽管容许波音 777 飞,但必须在 ETOPS 180 的走廊内飞,这样就不一定能按最经济的直线(由于地球曲率的关系,实际上是弧线)飞,这时 A340 还是有优势。但这样的情况不多。由于导航和政治上的原因,A340 也未必能够按最近距离飞,也需要绕道,所以实际优势并不明显。波音 777 在一次试验中,在太平洋上空用一台发动机持续飞了 6 个半小时,所以只要有需要,日后扩充到 ETOPS 240 甚至更高是十分可能的,那样的话,A340 的优势就更成问题了。因此,在远程航线市场上,波音 777 比 A340 卖得好。到 2006 年 11 月为止,波音 777 的总订货为 791 架,总交货为 509 架;到 2006 年 10 月为止,A340 的总订货为 386 架,总交货为 329 架;A330 只有交货数,为 447 架。A340 和 A330 加起来的总交货数为 776 架,这里面有 A340 领先波音 777 两年进入航班服务的因素,A330 也领先波音 777 一年。从总交货数来看,空客依然领先,但波音的订货数领先,换句话说,后面的生产更有保证。空客的 A340 如果没有新的订货的话,停产只是时间问题了。A330 的情况要好一点。有趣的是,新的 777 和麦道与空客合作但流产的 AM300 在概念、尺寸和性能上都惊人地相似,如果投产,波音 777 的优势就荡然无存。空客对麦道的落井下石,可谓焉知非福,麦道的在天之灵在冥冥中报复空客也不一定。Roeder 的横 8 字布局,用两个 A340 的机体并排组成,所以看起来很肥。宽大的机体本身也可以产生一定的升力
空客曾研究过的几个机体截面方案,最后采用的是上左的椭圆截面
A3XX(后 A380)和波音 747-400 的机身截面对比,如果按照 747 的密度,A380 在下舱每排 11 座都可以,而上舱的双走廊明显比 747 宽敞
在 A330/340 成功地推向市场后,空客开始考虑更大的客机,向波音 747 的传统领地进军。但是进一步加长 A340 已经不现实,必须考虑全新的设计。Jean Roeder 再次发挥想象力,提议最大限度地利用 A340 的技术,用加法设计新的超大型客机。Roeder 建议将两个 A340 的机身并成一个横 8 字,外面包覆一个椭圆形的蒙皮,就像双层壳体的潜艇一样,受力的机身还是里面的两个 A340 机身。这样的好处是可以利用扁宽的机身产生部分升力,所以新机可以采用 A340 的机翼,最大限度地利用现有生产线。横排双筒机身具有很大的地板下货舱空间,可以并排放 4 个 LD3 航空集装箱,载客量当然也是双倍于 A340。但是这样的机身截面积较大,阻力增大,坐在中间的乘客远离机窗,容易产生压抑感,也难于在紧急疏散中及时离机。预计的机体产生的升力在风洞试验中没有体现出来,由于种种实际限制,结构上和 A340 的通用性实际上也难以实现,承力的横 8 字加上不承力的椭圆形外机身的重量也大,最后这个方案放弃了。空客研究过圆形截面,但圆形截面的上层不大好安排,天花板向里倾斜得太厉害,座位难以布置到靠墙的位置,空间不好利用。下层里装载航空集装箱也有一样的问题。空客还琢磨过其他非常规截面,比如将一个 A320 机身放在一个 A340 机身上的葫芦形截面,但最后回到较常规的椭圆形截面,这样可以一较小的截面积获得最大的载客空间,早期的波音 707 就是近似椭圆的蛋形截面。不同的是,空客的椭圆形截面是双层的,上下两层都乘载乘客,两层都很宽大,便于座位布置和载货。空客将其命名为空客 2000,后改名为 A3XX。空客超大型客机方案的演变,P405 还是单层的;P510 和波音 747 相似,是部分双层的;要到 P502 和 A3YY 才是双层的
冻结到双层之后,空壳依然在做细微的调整,Status 3 是较早的,Status 10 是最后定型的
A3XX 的研究方案之一:ASX600 方案
空客的德国成员公司 DASA 的 A2000 方案,载客 615 人,经济性比波音 747-400 高 15%,这最终演变成今天的 A380
两层的 A3XX,上层按经济舱布置,下层按头等舱布置,在实用中,上下层可以交错布置
波音当然对超大型客机的市场不可能无动于衷,毕竟这是旗舰波音 747 的生命线所在,也是利润的大头。波音 747 的前机身是双层的,但双层部分并不贯通整个机长,事实上连一半都不到,所以有天然的扩充潜力。但波音在研究了各种 747 的加大方案后,发现如果只对 747 的上层作有限的延长,增加的载客量并不显著,比 747-400 没有明显的优越性。如果上层延长超过中机身的机翼处,后机身必须重新设计,否则将严重破坏跨音速面积率,增大高亚音速巡航阻力,这就得不偿失了。另外,整个机体粗短,在气动上不利。而重新设计整个后机身,重新设计机翼,还不如摆脱 747 的束缚,直接设计全新飞机。大大加长机身也有很多具体的技术问题,后机身也要完全重新设计,气动上也不好。最终的结论是波音 747 的寿数尽了,再要榨出很多油水已经很难了。最大的问题是,在加长机身后,航程只能达到波音 747-400 的 80%,不能适应亚太航空公司的要求。波音最后决定重起炉灶。波音的超大型客机(NLA,New Large Aircraft,意为新型大飞机)的机身是品字形截面,由三个圆筒组成,结合了纵 8 字和横 8 字的优点,从侧面看有点像波音最后的螺旋桨客机波音 377,在半腰上有一条明显的折线。但是不久波音就回到更常规的圆形截面,直径达 8.46 米,上层每排 8 座,中层每排 12 座,下层每排 3 个 LD3 集装箱。机翼翼尖可以像波音 777 一样折叠,使 NLA 可以停靠在不宽于波音 747-400 的登机位子上,方便现有机场容纳 NLA。全长双层的波音 747 方案,整机比较粗短,机舱是一个完整的压力容器,两端是半球形,正式名称是 pressure bulkhead,像潜艇一样,但全长双层之后,上层往后延伸,机尾斜着往上形成尾锥,机尾的半球就很不好办,太靠前了上层延伸的好处利用不起来,太靠后了下层就包括不进去
波音的超大型客机方案。可以看到半腰上的折线。波音曾打算称最终产品为波音 787 或 797
但是波音对开发 747 的经历心有余悸,对一头扎进又一个高风险的项目很是犹豫。但在另一方面又不愿意让空客独抢风头,于是使出一个怪招,直接和空客的成员公司德国 DASA 接触,联合开发超大型客机,称为 VLCT(Very Large Commercial Transport,意为超大型商用运输机),以避免恶性竞争。波音绕过了空客总部,坚持这个合作制是波音和 DASA 之间,而不是和空客的。波音要求合作的用意很难理解,说不定根本就不是认真的合作,而是要在空客成员之间挑拨离间,至少是拖延空客的超大型客机计划。这是阴险的一招。空客到 90 年代为止,是按法国的一个独特的商业概念 GIE(Groupement d'Intérêt Economique,大意为经济利益共同体)建立起来的,相当于成员公司的邦联,或者说只是一个负责规划和销售的架子公司。空客对成员公司没有指手画脚的权力,成员公司在空客产品范围外,有权自主和其它公司合作。波音就钻了这个空子。但最后空客总部还是参加了。按规定,波音-空客的合作要双方共享资料,除了市场要求,还分享机场设施、紧急疏散、噪音等共同关心的问题。随着波音对超大型客机的温度越来越冷,波音也对空客是否从合作中获得比波音更多的东西而心存疑虑。另外,空客也开始或明或暗地表示,空客很难在其它所有产品上竞争,而在超大型客机上和波音合作。DASA 最后也承认,不可能同时参与空客单干的超大型客机和与波音的合作。波音在美国也面临与空客合作是否触犯反垄断法的问题。联航对 650 座客机的要求也使波音和空客在 VLCT 的容量上产生巨大分歧,空客想要更大的,波音不想超过 650 座的容量。不管波音的用意是什么,空客对此合作也是三心二意,合作很快就中止了,空客加速独立研制。据说空客跳过 350 到 370 而直接将 A3XX 命名为 A380,是因为其 8 字形的双层的机身截面,也为了在亚太地区讨口彩,更是为了传递 A380 将在很长一段时间内作为空客的旗舰的含义,而避免波音 757、767 比 747 小、低档的尴尬。波音和 DASA 的 VLCT 方案,这时已经回到常规的圆形截面了
这期间,麦道的道格拉斯分部在 90 年代已经步履维艰,面临要么轰然倒下,要么悄然死去的尴尬局面。道格拉斯在 90 年时还有 188 架订货,91 年就跌到 37 架,92 年 1-6 月只有 4 架 MD-80/90 的订货,MD-11 一架也没有。麦道长期以来依靠 MD-80/90 和 MD-11 两个产品系列,产品范围窄,产品之间的空隙大,不便于航空公司用麦道飞机形成一个完整的机队。麦道计划将三发的 MD-11 加长,以和波音 747 竞争,但机身要加宽到每排 20 座才能达到所需要的经济性,太不实际了。麦道最后破釜沉舟,直接研制双层机舱的超大型 MD-12,翼下四发,容量达 450 座(按全高密度的经济舱布置的话,可以高达 620 座),超过波音 747-400,并且在座-公里效益上比波音 747-400 至少提高 15%。麦道还打算推出双发型,用于高流量短程航线。MD-12 也是椭圆形截面,机身长度和 MD-11 相似,但宽度比 A3XX 还要大,达到 7.39 米。麦道还突破了宽机身飞机双走廊的常规,将 MD-12 设计成三走廊,这样不光方便乘客走动,也使更多乘客坐在靠走廊的位置,而不是挤在中间。但是这时麦道的经济状况已经十分糟糕。这也是麦道和上飞合作的时代,目的无非是利用中国便宜的劳动力,和在有巨大潜力的中国市场插一只脚。但麦道的时机不好,中国市场远水解不了近渴。麦道又把脑筋动到台湾去了,希望用技术转移和股份分享的诱饵,诱使台湾慷慨解囊,救麦道于水火之中,甚至提出出售 40%的股份给台湾。台湾不知道是迟钝还是精明,迟迟没有决定,最后麦道的这根稻草也没有捞到。但麦道饥不择食的作法使航空公司寒了心,谁都明白麦道已经是出的气比进的气多了,不愿花巨资购买明摆着要后继无人的产品系列。这进一步加深了麦道的困境。就这样,MD-12 非但没有救了麦道,反而在棺材上钉上了最后一根钉子。在 ATF 和 JSF 战斗机投标失败后,麦道很不情愿地落到了案板上,被波音大卸八块吞噬了。麦道的 F-15、F-18 战斗机业务被波音接了过去,原打算用于 MD-12 的机翼“发散后缘技术”(Divergent Trailing Edge,在作用上相当于空客为 A330/340 研制的变弯度机翼,可以提高气动效率 3-4%)也被波音坐享其成,用在 747 的加长型计划上。具有光辉历史的道格拉斯在 MD-90 短暂地按波音 717 的名目浮现后,沉入了历史的大海深处。麦道的 MD-12 方案。从某种意义上说,MD-12 在技术上走得最快、最远,如果不是麦道不合时宜的早夭,有可能抢在 A380 之前成功
麦道 MD-12(右)和波音 747-400(左)机身截面的比较,可以看到 MD-12 下舱是三走廊,这是首创,可惜连面世的机会也没有得到
A380 机舱截面经济舱(左)和商务舱(右)的比较
为了最大限度地利用 A380 特别宽大的机舱来增加乘客的舒适,空客动了很多脑筋,这是不同的座椅的安排
特别宽大的机身使航空公司有可能提供新的服务,如空中办公室或休息室、梳妆间
头等舱的座位可以拉开来可以睡觉 这是另一种安排
坐腻了可以到酒吧去和空姐套磁 不知道这酒吧是对所有乘客开放,还是头等舱专用?
或者到免税店去给小蜜买 LV 包 或者楼上楼下走走,锻炼身体
和波音开始研制 747 的时候一样,A380 的很多问题不在飞机本身,而在于飞机尺寸大大加大后带来的其它问题。问题之一是机场跑道的强度问题,大大增加的重量将压垮很多机场的跑道。空客发布 A380 的基本技术参数后,很多 A380 的潜在到发机场已经开始加强跑道的工作了。经过试验后,FAA 对地面滑行道宽度和滑行速度的限制也相继取消。问题之二是紧急疏散问题,要按 FAA 和 JAA 规定在 90 秒内疏散全部乘客,这是一个很大的挑战。光增加紧急出口还不够,还要证明从这些出口离机,乘客可以安全地滑落到地面,也没有乘客因为恐高而拖延从上层滑落的问题。比如一旦前起落架断裂,机头着地,机尾将高高扬起,乘客如何克服恐惧从高达 17 米的空中跳入充气滑梯,这是一个不简单的问题。空客按照全经济舱的最大容量,在法兰克福组织了 873 名志愿者(包括 20 名模拟机组人员),其中 40%为女性,15%的女性为 55 岁以上者,全部人员中 35%超过 50 岁。这些志愿者参加了紧急疏散试验,试验在黑暗的巨大机库里进行,结果证明了空客的紧急疏散设计是成功的。A380 在空中飞过引起强烈涡流的问题,也在 FAA 和 JAA 规定适当增加起落时前后飞机的间距而得到解决,对上下和左右的间距没有特别规定。其实,这些都是波音 747 新生的时候也出现过的问题,没有哪一个是解决不了的。大型飞机在空中飞行时,在机后造成强烈的涡流,可能对附近的小飞机造成危害。这是一架波音 777 造成涡流
A380 的紧急疏散是一个大问题,空客为此动了很多脑筋,包括特别宽的双滑道充气滑梯,和延伸得更远的充气滑梯,使上层乘客疏散时,下滑角度不至于过大,引起人们的心理负担。滑梯在接近地面时有一个转折,像游乐场的速滑梯一样,所以初始下滑角对人员安全没有影响,只是心理影响
在一次紧急疏散试验中,873 名乘客和机组乘员(全经济舱情况下的最大设计容量)成功地在 90 秒内疏散
这么大的充气滑梯在平时如何节约占地,在紧急疏散时如何迅速可靠地打开而不会纠缠,都是很具体的技术问题。这个高度只有 26 英尺(约 7.9 米)。这充气滑梯在水上迫降的时候还可作为救生艇用
A380 的尺度无疑是巨大的。A380 的垂尾几乎和 A320 的机翼一样大,平尾差不多和 A310 的机翼一样大,机翼一个就是 30 多吨重,主起落架一个就是 20 多吨重。即使小到机舱空调系统,都是史无前例的,对空客和供应商都是挑战。A380 的减重是一个艰难的过程。空客曾经研究过用复合材料制造机翼的外翼段,以减轻重量。但经过仔细研究,金属的内翼段和外翼段的连接需要特别处理,这增加了重量。较轻的外翼段减少了自身重量对整个机翼的卸载,内翼段反而需要加强,这又增加了重量。最后权衡下来,复合材料的外翼段的实际减重有限,而制造成本增加很多,并没有足够的优越性,索性整个机翼都采用全金属结构。为了缩短着陆距离和降低刹车片的损耗,A380 原打算在四台发动机上都采用反推力装置。但为了降低重量,最后只在内侧的两台发动机上采用反推力。A380 的电线全部采用铝线,这比传统的铜线要轻。由于现代客机的机上娱乐系统大大增加,电线的总重变得十分可观,铝线所节约的重量是有实际效果的。液压系统的压力有 3,000psi(约 204 大气压)增加到 5,000psi(约 340 大气压),相当于可以从地面把水柱打上 3,400 米的空中的压力,其结果是液压管线的直径有 2 英寸(约 51 毫米)降到 1.25 英寸(约 31 毫米),全部液压系统的重量就下降了 1, 000 公斤左右。全机的重量就是这样一点一点地抠下来的。空客曾经研究过为 A380 增加一副鸭翼,用于为平尾卸载,可以用较小的平尾和作动机构。但风洞试验表明,卸载的效果和鸭翼的复杂性不能相抵,最后还是回到常规的平尾
A380 的翼尖小翼和 A320 的十分相似,这一对小翼有一个昵称,叫 Jupp-Reeselet,因为是 Bae 的 Jeff Jupp 和 Peter Reeselet 发明的
A380 的机身正在制造中,可以清楚地看到两层地板
每一个颜色代表一个主要机体构件,A380 就是由这些预制的构件总装而成的
高耸的垂尾将是机场的一景,“翼展”和 A320 的机翼一样大
首架 A380 下线是空客历史上的一个里程碑,这不光是历史上最大的客机,也是空客作为一个实体公司后的第一个产品
A380 在 2005 年 4 月 27 日首飞成功,但被生产线上的问题所困扰
首飞成功后,A380 马上就频繁出现于各国航展和巡回展示,这是在 2005 年巴黎航展,此时距首飞成功只有两个月
巨大的翼展和重量使机翼在地面没有升力托起时显示出明显的弯曲和下垂
为了最有效地配平,平尾也有“襟翼”,而不必转动整个平尾来实现巡航时的配平
巨大的襟翼和向上升起的扰流片/阻力板在打开的时候也是一景,机翼和机身对接处的整流罩本来没有那么大,但风洞试验表明中机身不能满足跨音速面积律,整流罩只好加长到现在的大小,增加了重量
在公司改组的过程中 A380 同步进入生产阶段。A380 的铝线在设计的时候对于弯转后的“收缩”估计不足,机体分段对接时,竟然发现电线不够长的尴尬事。A380 对全机用电量也估计不足,发电机和输电系统能力不足。空客内部的 CAD 系统互不兼容,设计修改时互不沟通,加上其他投产初期常见的问题,A380 遇上了严重的拖延交货问题。新航本该于 2006 年第二季度接受第一架 A380,但拖延到了第四季度,而到了 6 月,空客被迫宣布再拖延 6 个月。空客为了尽量减少首机拖延交货,现在放弃对所有机身分段内预埋电线的通常做法,而是对前 10 架飞机的电线拉出来,采用手工重新布线。但这种临时突击的办法难以为继,结果是后面的飞机的交货进一步拖延。新航还算好,在两次拖延交货后,反而追加了 9 架订货,不知道空客是不是在私底下塞过好处。但当空客在 10 月第三次宣布拖延交货后,新航的第一架 A380 至少要到 2007 年 10 月才能交货,而 A380 要到 2010 年才能进入全速生产。空客将为此损失至少 48 亿欧元,更糟的是,部分航空公司已经威胁要取消订单,像订单高达 40 架的阿联酋 Emirates 已经在考虑缩减 A380 订货,而转向波音的 747-8;英国 Virgin Atlantic 索性延迟接收交货。FedEx 和 UPS 已经取消了 A380 货机的订单,空客被迫暂停 A380 货机的研制,而是集中精力于 A380 客机。如果取消订单的雪崩继续的话,空客的大出血还将继续。空客本来估计 270 架飞机后,A380 可以开始赢利;由于现在的交货拖延和欧元硬挺,空客将需要出售 420 架 A380 才能赢利。按照每年 45 架的生产速率,这是 10 年的产量。然而业界估计这个市场的容量在 2025 年前为 400-880 架之间。目前空客面临空前困难的境地,高层一片混乱,短短几个月里,就有两茬总裁被撤换。