標籤: 暫無標籤

20世紀50年代,噴氣發動機、后掠翼等技術的應用,戰鬥機已經實現了超音速和二倍音速飛行。噴氣式客機趨於成熟后,民航界又把注意力放到超音速客機身上,在新技術、新思想以及一個個成功的新型號的激動下,美、蘇、英、法等國紛紛開始探索研製超音速大型飛機,一個個富有科學技術挑戰性的計劃被提了出來。全世界共有7家著名的飛機製造商先後進行了超音速客機的研發,都期待在這場競爭中拔得頭籌。1954年2月,英國皇家飛機研究院空氣動力學部成立了一個研究小組,研究高亞音速和超音速戰鬥機和轟炸機的可行性。同時認為,下一代的客機應當是超音速的。因此也開始了超音速客機的初步研究和設計工作。

1 協和飛機 -簡介

協和飛機協和飛機
協和飛機(亦稱和諧式客機,台譯協和式客機)是由英國和法國聯合研製的一種超音速客機。它的最大飛行速度可達2.04馬赫,巡航高度18000米。協和飛機於1969年研製成功,並於1976年1月21日投入商業飛行。英國航空公司和法國航空公司使用協和飛機運營跨越大西洋的航線。協和飛機一共建造了20架,到2003年4月,尚有12架進行商業飛行。2003年10月24日,協和飛機執行了最後一次航班,全部退役。基本數據:機身長:62.1米機身高:11.3米起飛時速:402公里飛行時速:2150公里降落時速:301公里飛行距離:6019公里飛行高度:16760米機組成員:2名飛行員、1名工程師、6名乘務員可坐乘客:100名巴黎至紐約往返機票價格:9000美元(比通常客機的頭等艙還貴25%)巴黎至紐約飛行時間:3.5小時(僅為通常客機的一半)

2 協和飛機 -「協和」的由來

協和飛機協和飛機
隨著新技術的發展、噴氣發動機成熟和超音速客機設計方案的不斷完善,在1956年11月5日,英國皇家飛機公司正式組建超音速運輸飛機委員會,宣布將研製一款能夠比音速更快的民航客機,其設計的BAC223是一種四台發動機、馬赫數為2(音速的2倍)的100座超音速飛機,而在法國方面,法國航空公司、達索公司、南方航空公司等獲得法國政府的支持,提出了以「快帆」飛機為基礎,使用三角機翼、馬赫數為2.2的70座超音速飛機方案--「超快快帆」,有趣的是,這兩種方案十分相似,尤其是它們的氣動外形,幾乎一樣:尖尖的頭部,在起飛和著陸時,機頭下垂,以增加阻力。具有
協和飛機協和飛機
複雜彎度和扭轉的狹長三角翼,無水平尾翼。協和由於研製飛機費用高,加上方案相近,到了60年代初期,兩國設計小組關係越來越密切,希望聯合試製,趕在蘇聯和美國之前,實現超音速民航飛行。而當時以波音707為代表的美國民航客機稱雄於世界航空界,法國總統戴高樂因不甘心民航的天空變為美國「殖民地」,為顯示歐洲的獨立性;極力促成英國法國合作研究超音速民航飛機,而英國也願意和法國合作,希望藉此牽製法國,束縛它的政治野心。加上當時普遍存在著迷信技術可以無限制地為人類帶來福祉的思想,認為建造超音速民航飛機是航空技術發展的下一個必然的步驟。於是在1962年11月29日,在法國總統戴高樂和英國首相麥克米倫提議下,法英兩國正式簽署了共同研製超音速民航飛機的歷史性政府協議,決心向當時被譽為「空中皇后」的波音707發起挑戰。這個協議的最大特點就是「無違約條款」,這實際上也就造成了可以動搖或取消協約的後果。
協和飛機協和飛機
1963年1月13日,當時的法國總統戴高樂親自將這一研製計劃命名為"協和"。由於風險巨大,企業家們敬而遠之,所以不得不由英法兩國政府平攤巨額研製費,機體由由改組后的英國飛機公司和法國國營航空空間工業公司負責,發動機由英國羅爾斯·羅伊斯和法國國營航空發動機研究和製造公司負責,協和飛機組裝地分別設在英國菲爾頓和法國圖盧茲。當時的設計指導思想是,立足於50年代的技術水平,不追求過多的新材料、新技術,飛機的設計巡航速度為音速的2倍至 2.2倍,儘快實現超音速民航飛行。「協和」的歷程:在英法方面的努力下,「協和」原型機於1965年開始製造,法國組裝的第一架協和001飛機於1967年12月11日出廠,並在1969年3月2日,協和客機實現了首次試飛,並在同年10月1日進行的第45次試飛時突破了音障。英國組裝的第一架協和002飛機也於1969年4月9日首飛,共有18家航空公司隨後承諾訂購77架「協和」,當時協和風光了好一陣子,英法兩國雄心勃勃,計劃製造1370架「協和」。但這一設想很快就由於「協和」的三大弱點而破滅。

3 協和飛機 -技術特點

協和飛機協和飛機
協和式超音速客機採用無水平尾翼布局,為了適應超音速飛行,協和式飛機的機翼採用三角翼,機翼前緣為S形。三角翼的特點為失速臨界點高,飛行速度可以更快,且能有效降低超高速抖動時的問題。協和式飛機前機身細長,這樣既可以獲得較高的低速仰角升力,有利於起降,又可以降低超音速飛行時產生的阻力,有利於超音速飛行。協和式飛機由於機頭過於細長,飛行員在起降時由於高仰角導致視線會被機頭擋住,同時為了改善起降視野,機頭設計成可下垂式,在起降時下垂一定的角度,可以往下調5至12度,以便飛機在起飛和降落時,飛行員獲得極好的視野,巡航時則轉到正常狀態。不過龐大的機頭角度調整設備佔用了飛機的寶貴重量與空間。協和式飛機還有個令人津津樂道的特點就是會「變形」:其一是因為在2馬赫的飛行速度時,空氣摩擦使其機體產生高熱,因熱脹冷縮效應,協和式飛機在高速飛行時最長會「變長」約24公分。預生產型協和作了修改,機頭橫截面從圓形改成扁圓形;並加長了客艙。

協和式飛機共有四台渦輪噴氣發動機。發動機由英國羅爾斯·羅伊斯公司和法國國營航空發動機公司(R0lls-Royce/SNECMA)負責研製。發動機型號為「奧林帕斯」593Mk610渦輪噴氣式發動機(Olympus 593)。單台推力169.32千牛

協和飛機協和飛機
(38,000 lbs)。發動機具備了一般在超音速戰鬥機上才使用的加力燃燒室(后燃器)。 協和式飛機的飛行速度能超過音速的兩倍,最大飛行速度可達2.04馬赫,巡航高度18000米,巡航速度達到每小時2,150公里。協和式飛機是1970年代的產品,但電子設備還是比較先進的。特別是在自動飛行方面,協和式飛機能夠達到Ⅲ級自動降落和起飛,即協和式飛機完全能按照程序和指令,在無飛行員操縱下自動進行起飛與降落。 由於協和式飛機設計於1960年代,所使用的技術只能代表60年代的技術水平,所以存在著兩個重大的缺陷:一個是經濟性差。協和式飛機一次可滿載95.6噸的燃油,可每小時卻要消耗掉20.5噸,耗油率較高。最大油量航程7000多公里,最大載重航程5000公里,由於協和式飛機航程較短,也就是說它只能勉強橫跨大西洋飛行,而不能橫跨太平洋飛行,這就限制了它的使用範圍。協和式飛機標準客座為100,最大客座為140,載客量偏小,運營成本較高。從而降低了它的經濟性。二是起落時噪音太大,致使世界上絕大部分國家都不讓它起落;而且由於超音速飛行產生的音爆,被限制不得在大陸上空進行超音速飛行。

4 協和飛機 -優點和三大弱點

協和飛機協和飛機
第一,經濟性差。由於耗油率過高,載客量偏小,成本高,協和號的票價非常昂貴大多數乘客望而卻步。第二,航程短。協和號的航程僅為5110千米,只能勉強飛越大西洋,這一航程無法發揮超音速飛機的優勢。特別是在太平洋航線上,協和號難以發揮作用。第三,噪音污染嚴重。協和式由於音爆水平高,所以被限制不得在大陸上空進行超音速飛行。噪音可以說是協和商業失敗的關鍵性因素。美國聯邦航空局的第36條規定噪音標準使協和號不能在美國境內飛行。由於協和飛機在飛行和起降時,發動機噪音巨大,讓乘客和機場附近居民難以忍受。因此,繼美國之後,歐洲和亞洲一些國家從環保的角度考慮,也開始禁止協和客機超音速飛越其領空,各大航空公司紛紛終止了與英法簽訂的訂貨合同。最後只有英國和法國自己的航空公司買單。由於產品沒有實現批量化生產,價格和維護費用更是昂貴。但是,英國兩國還是對「協和」情有獨鍾,兩架預生產型也分別於1971年底和1972年初交付試飛。預生產型協和作了許多修改:機頭加長0.6米,機頭橫截面從圓形改成扁圓形,以改善機艙視界;客艙由33米加長到38.7米,載客量增加到128人。1975年底,協和取得英、法兩國型號合格證。1976年1月21日:「協和」客機首次投入商業飛行,英國航空公司首飛從倫敦到巴林,法航從巴黎經達卡爾至里約熱內盧。1976年5月24日,英國航空公司和法航同時推出「協和」客機跨大西洋飛行,兩架飛機幾乎同時到達華盛頓。1977年11月,「協和」客機開始飛行紐約航線。雖然協和還計劃開闢到里約熱內盧、加拉加斯、華盛頓、新加坡、墨西哥等多條航線,但由於噪音過大、環保限制及成本過高等原因,協和客機很快就只剩下巴黎至紐約和倫敦至紐約兩條孤零零的航線。而且由於「協和」的弱點,其成本大大高於亞音速客機,致使英、法兩國航空公司在「協和」的運營上每年要虧損5000萬美元,雖然如此,但協和是唯一投入商業飛行的超音速客機,被兩國航空界當作自己的驕傲。且擁有出色的安全紀錄,被稱為世界上最安全最快速的飛機,維持其運行意義重大,因此依靠兩國政府補貼英航和法航也就一直努力維持著其飛行。

5 協和飛機 -協和飛機發展大事記:

協和飛機協和飛機
1956年:超音速飛機在歐洲投入研究。 1962年11月29日:由英國和法國政府聯合簽署協議對其進行共同設計,開發和生產;1969年10月1日:協和飛機首次超音速飛行; 1976年1月21日:英航開始運行由倫敦至巴林島的超音速飛行;法航開始運行由巴黎經達喀爾到里約熱內盧的每周兩班的定期航班; 1976年5月24日:法航巴黎至華盛頓航班開通; 1977年11月22日:英航首次運行由倫敦至紐約的商業航班;法航開通巴黎至紐約航線,每天一班; 1986年11月8日:英航協和飛機首次環球飛行,歷程28238英里,歷時29小時59分鐘; 1995年10月9日:英航協和飛機飛抵北京首都國際機場作巡迴飛行。 2000年7月25日:法國航空公司的協和飛機於巴黎戴高樂機場附近發生空難,法航停飛所有協和飛機,協和飛機暫停運行,適航證分別被法國、英國航空局收回。 2001年9月5日:英國航空公司和法國航空公司重獲協和飛機的適航證書; 2001年11月7日:英航協和飛機和法航協和飛機分別從倫敦、巴黎飛抵紐約。 2001年11月9日:英國航空公司的協和飛機正式恢復由倫敦飛往紐約肯尼迪國際機場的商業航班。 除協和飛機以外,唯一的另外一種曾商用的超音速客機是由蘇聯設計製造的圖-144型客機。

6 協和飛機 -商業飛行

最初共有18家航空公司隨後承諾訂購77架「協和」,後來各航空公司紛紛終止了簽訂的訂貨合同,最終也只有英國航空公司和法國航空公司使用協和式飛機投入航線運營。1976年1月21日,「協和」客機首次投入商業飛行,英國航空公司首航從倫敦到巴林,法國航空公司首航從巴黎經達卡爾至里約熱內盧。1976年5月,英航和法航同時推出跨大西洋至美國的航線。後來,協和式飛機的定期航班中除了倫敦-紐約,巴黎-紐約的每日往返飛行外,由於噪音及成本等原因,其它都已先後終止了。英、法兩國的航空公司在協和式飛機的運營上每年虧損4000-5000萬美元。依靠兩國政府補貼維持飛行。雖然協和式飛機有著這樣那樣的缺點,但是由於其高速特性,仍然成為往返於美國和英、法兩國之間的工商界、政界高級人士,投資銀行家等人的最佳交通工具。協和式飛機票價高昂,親自搭乘協和式班機往返歐美大陸成為許許多多人的夢想。協和式飛機從歐洲到紐約的航程只需要不到三個半小時,且因為倫敦、巴黎與紐約時差六個小時,所以搭乘協和號的旅客最喜歡說:「我還沒出發就已經到了」(因為協和式飛機從巴黎到紐約的飛行時間通常只需3小時15分鐘,而巴黎和紐約的時差是6個小時,當乘客飛越大西洋從巴黎到達紐約之後,還要將自己的手錶往回撥2小時45分鐘。也就是說,從時間上來講,乘「協和」客機從巴黎到紐約,乘客實際上「尚未出發,就已到達」)。 從飛行安全性來看,協和式飛機還是非常安全的,到1999年底,總共安全運營了24年,使協和式飛機獲得了全球最安全的客機的名聲。 

7 協和飛機 -「協和」事故

協和飛機協和飛機
2000年協和號從未發生災難性事故的神話被打破。7月25日,法國航空公司一架協和超音速客機執行AF4590航班從巴黎戴高樂機場起飛后失事墜毀,除機上109人全部遇難外,同時還造成地面上4人死亡,令人為之痛惜。在2000年9月公布的調查報告顯示,空難發生當天,美國大陸航空公司的一架DC-10客機在協和客機出事前從戴高樂機場起飛,但它在機場跑道上掉落了一塊43厘米長的金屬薄片,正是這塊小金屬片割破了隨後起飛滑跑的協和客機左側主起落架的右前輪,致使輪胎爆裂,輪胎上的橡膠殘骸擊中飛機油箱,從而引發燃油泄漏並起火,第二號發動機失靈且起落架無法收回,由於速度過快,雖然塔台和機組及時發現失火的情況,但已無法停止飛機起飛。機組決定繼續起飛前往附近機場備降,但起飛后,與第二號發動機並列的第一號發動機也發生故障。發動機推力的不平衡使協和飛機偏離航線,並導致整個飛機失控而墜毀。報告同時認為,協和飛機也對事故負有部分責任,該型飛機在設計上存在的缺陷和漏洞也是造成事故發生的主要原因之一,首先,輪胎離油箱太近,一旦輪胎爆裂,其碎片很容易穿透油箱,引起油箱著火;其次,油箱的外表缺乏保護層,造成油箱極易被穿透。這一空難事故發生后,法航協和客機立即停飛,英航協和也於隨後被迫停飛,但英法兩國並未放棄對協和的努力,經過一年多的事故調查、分析,並對協和客機進行部分改進、試驗后,2001年7月17日,在發生空難一年後,英國航空公司的一架協和式客機成功地完成了首次超音速試飛。

2001年11月7日:「協和」客機在經過改進后恢復后英航和法航恢復了前往紐約的飛行。但運客量再也沒有恢復到原有的水平。

協和飛機協和飛機
「9·11」事件發生后,世界經濟持續低迷,國際民航業也陷入危機,協和原有的客源大量流失,對乘客而言,要乘坐既昂貴又不舒服的協和確實不划算,不如花少得多的價錢乘坐普通客機的頭等艙進行越洋飛行。加上協和客機的保養成本在發生事故后增加了72%,虧損日益嚴重,因此,英航和法航不得不痛下決心,停飛協和。雖然法國和英國當局撤回協和機的飛行證書,但法國運輸部長蓋索8月16日表示,如果現在就認為協和機將永遠都不能再飛行,將是言之過早。 法國各大報章8月16日都以頭條的位置,報道協和機已走至窮途末路,將在航空界消失的消息。蓋索在談及這些報道時說:「我的態度不是這樣,我既不悲觀也不樂觀。」英國民航局指出,自1876年以來,協和機已發生70次與輪胎有關的事故。部分專家認為,若要改善協和機的安全性能,將涉及昂貴的費用,故協和機可能永遠停飛。英國、法國當局於近日開會,以決定協和機的前途問題,這導致一些航空專家暗示,這種世界上唯一的超音速客機可能永遠不再飛行。協和號飛機在這次墜機事故之前也發生過一次驚險故障,只是未釀成災難性事故。1989年9月,協和號飛機升空不久,已接近飛行的速度時,飛機發生大幅度的振動與搖擺,整個方向舵已經飛掉。駕駛員緊急處理,飛機還算安全地返回著陸了,幸免於難。經查檢是飛機尾舵脫落,是製造工藝問題,之後將蜂窩結構與蒙皮的製造工藝改為粘合劑組合結構,故障得以排除。

8 協和飛機 -退役

協和飛機協和飛機
當地時間24日下午4時零2分到6分,短短4分鐘,3架「協和」超音速大型客機伴隨著巨大的轟鳴聲,風馳電掣般接連在倫敦希思羅機場降落。這款曾在世界航空界顯赫一時的飛機從而走完了它27年的光輝歷程。數千名來自各界的人士現場觀看了「協和」飛機告別藍天之旅。在這3架飛機中,第一架當日上午前往英國北部城市愛丁堡做往返飛行,第二架23日飛往美國紐約並於24日下午返回,第三架在下午2時20分從希思羅機場起飛前往大西洋上空做經法國比斯開灣的環繞旅行后返回機場。據英航人士說,專程前來參加「協和」告別之旅的旅客來自世界各地。一位在機場觀看「協和」最後飛行的人士對記者說,自從「協和」投入運營以來他就有一個夢想,希望有朝一日能有機會乘坐一次,但是直到今天也沒能夢想成真,到現場觀看「協和」告別飛行,也算聊補一下遺憾。英國廣播公司曾從事航空領域報道的記者霍斯金回顧他乘坐「協和」飛機的情景時說,他曾在一天之內在倫敦和美國之間飛一個來回。「協和」是外觀最漂亮、最容易識別的一種客機。飛機以兩倍於音速的速度飛行,比射出的子彈還要快百分之八。向上看,可以看到外空是黑色而不是藍色;向下看,會看到弧形的地平線。「協和」幾乎就是一艘宇宙飛船。「協和」飛機是英國和法國於上世紀60年代末合作開發的超音速大型客機,1976年正式投入商業運營。巡航時速達到2180公里,最快為音速的兩倍。「協和」正常飛行時每天一個航班分別由英國首都倫敦和法國首都巴黎往返美國紐約,往返票價為9000美元。近些年來,隨著世界經濟不景氣和航空業普遍蕭條,機票收入持續下降,飛機維持飛行費用不斷上升,「協和」飛機每飛一個航班就等於給航空公司造成一筆虧損。另外,昂貴的票價更令許多普通乘客不敢問津,致使該款飛機運營艱難。2000年7月,一架「協和」飛機在巴黎戴高樂機場發生災難,造成110人死亡。這使乘坐這種飛機進行商業飛行的乘客進一步減少。英國航空公司總裁埃丁頓說,「協和」退出飛行完全是出於商業原因。據悉,英國航空公司正在考慮保留一架「協和」作為航展之用,其餘飛機放在航空博物館供人們參觀。

9 協和飛機 -「協和」光輝歷程

協和飛機協和飛機
協和號飛機自1976年投入使用后,飛行了27年,運載旅客200萬人次以上,儘管航空界對其褒貶不一,但它取得的技術成就對航空事業的發展無疑是有著巨大影響。協和客機之後,目前世界上還找不到一個它的替代者,雖然在現有的技術水平上,飛機製造商已有能力造出比協和更大的新型超音速客機,但其商業實用性仍是制約其發展的最大障礙。可以確定的是在相當長一段時間,世界超音速客機領域將出現空白,協和客機後繼乏人。協和客機記載了人類科技發展的腳步,同時也留給人們一些思考:美好的願望、單純的技術革新和突破並不一定能為商業的成功帶來保證,只有當技術發展到一個相對成熟的階段,適合了當時的市場條件,才能真正催生新的商機。人們期待著客機領域真正的超音速時代的到來。

10 協和飛機 -協號式飛機

協和飛機協和飛機
簡介:協和式飛機(Concorde;亦稱和諧式客機)是由英國和法國聯合研製的一種超音速客機。是原英國飛機公司(現併入英國宇航公司)和法國宇航公司在1960年代合作研製的一種四發超音速客機。協和式飛機最大飛行速度可達2.04馬赫,巡航高度18000米。1969年,第一架協和超音速客機誕生,並於1976年1月21日投入商業飛行。協和式超音速客機是世界上唯一投入航線上運營的超音速商用客機。協和式飛機一共只生產了20架。英國航空公司和法國航空公司使用協和式飛機運營跨越大西洋的航線。到2003年,尚有12架協和式飛機進行商業飛行。2003年10月24日,協和式飛機執行了最後一次飛行,全部退役。除協和式飛機以外,唯一的另外一種商用超音速客機是由蘇聯設計製造的圖-144型客機。歷史:20世紀50年代,噴氣發動機、后掠翼等技術的應用,戰鬥機已經實現了超音速和二倍音速飛行。噴氣式客機趨於成熟后,民航界又把注意力放到超音速客機上,預計1960年代航空公司需要一種既能遠程飛行,又能快速到達目的地的飛行器。美、蘇、英、法等國紛紛開始探索研製超音速大型飛機。

1956年至1961年,英、法兩國分別進行超音速客機研究,由於研製費用高,加上兩國方案相近,1962年,英國/法國兩國簽署了一個政府合作協議。

協和飛機協和飛機
在這個協議上提出了SST計劃(Supersonic Transport Program)即超音速運輸計劃。協和超音速客機就是SST計劃的產物。由英法兩國政府平攤巨額研製費。1963年1月,當時的法國總統戴高樂親自將這一研製計劃命名為"協和"。協和原型機於1965年開始製造,法國組裝的第一架協和001飛機於1967年12月11日出廠,1969年3月協和式飛機試飛,同年10月1日進行的第45次試飛時突破了音障。英國組裝的第一架協和002飛機也於1969年4月首飛。1975年底取得兩國型號合格證后開始投入使用,1976年1月21日投入商業飛行。 協和式飛機於1979年停產,總共生產了20架,英法兩國各生產10架。其中2架原型機,2架預生產型和16架生產型。除了2架生產型用於試驗,英國航空和法國航空各有7架,後來法航1架退役。最終協和式飛機於2003年全部退役。2003年5月31日,法航的協和客機進行了最後一次商業飛行。2003年10月24日,英航的協和客機結束了最後一次飛行。

11 協和飛機 -參考資料

1、http://www.people.com.cn/GB/paper49/1248/191682.html

2、http://www.southcn.com/news/international/specialreports/flight100/moments/200312170506.htm

相關評論

同義詞:暫無同義詞