一只变成白天鹅的丑小鸭第一款双发宽体客机空中客车A300养成记

来源:bb平台体育下载    发布时间:2024-08-01 16:42:26

  二战结束后,受马歇尔计划的影响,冷战铁幕下的西欧不得不庇佑在美国的羽翼之下,在借助美国的援助和贷款迅速恢复了自身经济实力的同时不得不任由大量的“美国货”充斥着西欧的方方面面。反映在民航客机方面就是美制客机充斥着欧洲各大航空公司的机队,喷气时代之前有道格拉斯DC-3/4/6/7,康维尔CV240,洛克希德L1049/188/649/749;进入喷气时代后有波音707、道格拉斯DC-8、康维尔CV880。除了日薄西山但国力尚存的英国还保有一定的独立的民航客机研发能力外欧洲的民航市场几乎就是美制客机的天下(这种情况有那么一丢丢的和上世纪80年代的中国民航类似——美制客机独霸天下)。

  但西欧毕竟拥有雄厚的航空工业底子,外加“老欧洲”骨子里的骄傲决计不能容忍这种局面长期存在下去,在西欧各国的经济逐渐从二战战火的摧残中恢复过来后,欧洲人乘坐欧洲生产的客机这种呼声日渐高涨。欧洲人的小钱钱不能总让美国佬去赚!

  1965年,西欧的各大航空公司首脑齐聚伦敦,召开西欧民航组织会议,商讨下一代(二十世纪七十年代)客机的市场需求。在会议上,法国航空、德国汉莎航空、英国航空公司的大BOSS一致认为:为了适应越发密集的欧洲航线市场,下一代新型客机应该是一型载客量更大的中短程客机(欧洲范围的航线特点是距离普遍不长,但乘客和货物的吞吐量却普遍较大,很类似于中日韩的国内航线)。

  另外,为了节省本金起见,设想中的下一代客机应该只采用两台引擎,总体尺寸应不大于甚至小于现有的波音707或者DC-8客机,这就要求必须在客舱容积上做点文章才可以做到类似的要求,答案只有一个!双通道宽体客机,只有两台引擎的双通道宽体客机,而当时放眼全世界,还没有一种宽体客机投入运营;倒不是说没有宽体客机这个概念,毕竟波音公司当时正在捣鼓四引擎宽体巨型客机方案(也就是日后大名鼎鼎的波音747),道格拉斯公司和洛克希德公司也正在鼓捣各自三引擎大型宽体客机方案(也就是日后恶名远播的DC10和叫好不叫座的L-1011),当时基本上没有人认为双引擎宽体客机会有什么市场前途,所以美国佬对欧洲人提出的新客机概念不屑一顾、嗤之以鼻。

  但当时已经纳入“欧洲共同体”框架十来年的“老欧洲”们对“鹰酱”的嘲笑不为所动,他们坚信他们提出的理念是代表未来的新潮流的,西欧民航伦敦会议的2年后,也就是1967年,三大主要航空大国英国、法国和联邦德国在巴黎达成了关于联合研制新型中程双引擎宽体客机的谅解备忘录。新机计划被定名为Air Bus,也就是日后鼎鼎大名的“空中客车”。这是继协和飞机之后欧洲的第2个主要的联合研制飞机计划。

  随后的2年时间里,来自英国、法国和联邦德国三方的顶尖民用客机设计人才汇聚一堂开始新机的设计,按照当初的设想,新机应该是一款能搭载300名乘客的双通道宽体客机,方案被定名为A300。不过,由于对市场不确定性的忧虑,到1968年方案定型的时候机身尺寸被再度缩小,载客量也相应的被削减为250人,最终设计的具体方案被定名为A300B。

  方案确定了,接下来就是大家聚一起分配工作了,当时的西欧各国既然已经都纳入“欧洲共同体”的的框架下,作为“欧洲一体化”进程的一部分,新客机的研制必然要各家协作分工才行。1969年,法国和联邦德国政府宣布将同意以政府出资的形式承担A300B型客机研制经费中应有法、德两国承担的部分。而向来有欧洲搅屎棍子诨名、游离于欧洲一体化内外的英国政府以议会否决为由拒绝以政府的名义出资,而是由该国老牌航空企业霍克·西德利公司的名义出资。不久,西班牙和荷兰政府宣布加入A300计划并承担了相应的研制经费,条件是获得即将成立的空中客车公司的股权。

  对A300B型客机的生产分工如下:法国宇航公司负责生产含驾驶舱的机头段、控制管理系统,中机身下半部分与发动机挂架,并负责在图卢兹工厂进行最后总装;英国航宇公司负责生产机翼主体;德国宇航公司负责生产机身的其余部分和垂尾,荷兰福克-联合航空技术公司负责生产机翼前后缘和各活动翼面,西班牙宇航公司负责生产客舱门、起落架舱门和平尾。

  分工完毕后各国领命各回各家,试制工作于1969年9月真正开始,到1970年11月,各家试制出来的大件陆续运往图卢兹的总装厂房等待总装,在总装一号原型机之前,五国这才想到新飞机至今还没一个实体的“娘家”,等总装完成亮相的时候人家问:你是哪家的姑娘啊?总不能说“我有五个娘”吧?不成体统。

  因此,在1970年12月,法、德、英、西、荷五国于法国南部城市图卢兹组成了“空中客车工业集团”,当年也成为了“空中客车元年”。

  有了“娘家”后,各国送来的部件就开始在图卢兹的大型总装厂房中紧锣密鼓的开始总装,由于总装过程中出现各国生产的部件不匹配等问题,这一装就装了一年多的时间,1972年1月,第一架A300B型客机的原型机在万余名来宾名流和图卢兹工厂的职工的注视下被缓缓拖出厂房、隆重亮相。当年10月,崭新的A300B在图卢兹首飞成功(首飞时安装的是单台推力220千牛的通用电气公司CF6-50A涡扇发动机)。

  A300B的原型机出厂,此时还没安装发动机,注意其主翼下派龙挂架下空空如也

  A300B的机身采用普通半硬壳结构,截面呈圆形,直径222英寸(约5.64米),机身是类似体量的客机中横截面最宽的,其宽度足够从容地容纳8个标准经济舱座椅外加两条过道。虽没波音747那么宽敞,但空间利用率更高,下层的货舱宽度足可以并排放下两个LD3标准集装箱。这种截面也成为日后的A310、A330、A340系列空客宽体客机的标准截面结构,甚至后来波音公司开发波音777型客机时也“借鉴了”这种布置。头等舱采用2+2布局、公务舱采用2+2+2布局,经济舱采用2+4+2或者3+3+3布局。保证了每个乘客座位离过道的距离都不会超过一个座位,方便逃生的同时更方便了空乘提供服务(如果是单通道窄体客机3+2或者3+3布局,空乘向三座排的乘客提供服务的时候不得不请求靠过道的乘客“接力”将饮料或者餐食递送给靠窗的乘客,甚为不便;如果只隔着一个座位,空乘只需一伸手就能够到,比起三座来方便得太多)。典型的三级混合级舱布局可载266名乘客,采用3+3+3全经济舱布局的线客机机身截面

  A300的飞控系统高度的自动化,虽然因为欧洲各国的飞行员工会的强大压力被迫保留了飞航工程师的席位,但只是在紧急状况下才需要手动控制,数字化自动飞行操纵系统能适应从起飞到着陆的全部过程。划时代的风切变保护系统和电子传控刹车系统取代以往的机械操作控制,保障了A300在复杂气象条件下安全起降。A300的飞控系统引入了具有划时代意义的玻璃化驾驶舱飞行仪表系统,主仪表板上有6个彩色多功能显示器,4个用于电子飞行仪表系统,2个用于显示发动机的性能参数。

  A300B型客机开创了在客机上使用先进复合材料的先河,将复合材料应用于尾翼前缘、扰流片、襟翼整流罩、翼-身连接处整流包裹壳体、垂尾前、后缘和顶部整流罩、方向舵、平尾前缘和升降舵等次要结构(随后复合材料的应用场景范围逐渐扩大,到A310-300型机时已经应用于垂直尾翼等主要结构了)。A300B机翼采用悬臂式高强度铝合金材质的中单翼结构,前缘缝翼分为3段,后缘有3块富勒襟翼,翼根前缘处有一块克鲁格襟翼。发动机吊舱后侧的全速副翼在襟翼打开时向下偏转9°,起飞时最大升力系数2.2,着陆时2.65,横侧滚转操纵靠内侧低速副翼和外侧扰流片完成。尾翼采用全金属悬臂结构。

  A300B型客机的客舱可以再一次进行选择公务舱/经济舱的二级客舱布局,也可以再一次进行选择头等舱/公务舱/经济舱的三级客舱布局,其客舱内饰十分考究,使得A300B的客舱十分安静,大受乘客的肯定和喜爱。宽大的头顶行李舱提供了较大的随身行李存储空间,空调系统提供了平稳的空气调节功能,并可根据乘客所在客舱的位置调节温度。

  每侧机翼内各有2个整体油箱,中央翼内有第5个油箱,在其延程改进型A300-600R型客机的尾部还有1个额外油箱。飞机操控由3套独立的液压系统完成,液压压力可通过液压泵互相传递。机尾的尾椎内设有辅助动力装置(APU),以备在引擎停车(一般是地面等待)时为机舱提供电力,当然也可在飞机遇到紧急状况时为飞行提供最基本的电力供应。

  1972年至1973年,A300B型客机完成了各种各样的性能测试后正式投入了批量生产,1974年5月,第一架生产型A300B2型交付给启动客户之一的法国航空公司。随后后续生产的飞机陆续交付给法国航空公司和德国汉莎航空公司、荷兰航空公司和西班牙国家航空公司(此时英国已经迫于美国的压力退出了A300B计划)。

  但是,A300B在投入市场初期反响并不好,绝大部分的航空公司对这款只有两台引擎的宽体客机是否能在运营上盈利充满着疑虑,以至于在1976年5月至1977年9月这16个月A300B竟然未能再接收到一张新订单,在1977年4月空客公司完成了全部法、德、西、荷四国订单后面临无单可接的尴尬境地,但为了不让生产线停摆,空客公司只能咬着后槽牙自掏腰包继续生产没有买家的A300B,到了1977年8月一共有16架完工但没主顾的“白尾”(飞机垂直尾翼没有涂航空公司的标志)的A300B无所事事的趴在图卢兹工厂的停机坪上任凭风吹、日晒和雨淋。

  祸不单行的是,对空客这个新对手,老牌的美国航空企业波音公司、麦道公司以及洛克希德虽然各自斗得不可开交,但在“一致对外”的问题上却空前的一致——先把这小把戏弄死我们再接着斗!所以,这三家合起伙来找到美国商务部,说:大哥,有个外乡人要入行但不肯给我们拜码头,你看怎么办吧?

  美国商务部随即迅速行动起来,指控法、德、西、荷四国政府为空中客车企业来提供了大量的补贴,以及为购买空中客车公司飞机的航空企业来提供低息贷款,构成了不正当商业竞争,严重损害了美国航空企业和航空公司的利益。空客背后的四国当然也不甘示弱,反唇相讥指控波音、麦道、洛克希德及其承包商也在获得来自美国政府的巨额政府补贴,背后意思很明显,你丫也不干净,也好意思来说我吗?

  互不相让的争端最终牵扯到了美国与西欧的贸易纠纷,最终双方本着自家兄弟不好把事闹大的精神(毕竟当时东边铁幕那边还有虎视眈眈的苏联)内部解决了,但艰难的市场开拓依旧是横梗在空客公司和A300B客机面前的坎儿。

  正当A300B前途一片暗无天日的时候,空客公司明知山有虎、偏向虎山行,将市场瞄准了波音、麦道和洛克希德的后院——美国!

  弗兰克·博尔曼曾是执行1968年12月24日美国阿波罗8号首次环绕月球飞行任务而闻名的宇航员

  随后,原本闲置在图卢兹的16架A300B4中的4架被仔细喷涂了美国东风航空公司的涂装、内饰按照东方航空的要求重新整配一番后于1977年12月交付给东方航空投入纽约至迈阿密航线,没想到效果出奇的好,这4架A300B4因为其安静的客舱、燃油经济性以及能够并排运载行业标准的LD3集装箱而广受欢迎。随后在6个月后,对A300的表现大为满意的弗兰克·博尔曼欣然拍板买下了这4架飞机,然后又在4个月后的1978年8月大笔一挥给空客公司签了一张23架实锤外加25架意向购买的大单(随后不久25架意向订单也转为了实锤,规定这批飞机必须在1981年圣诞节之前全部交付),让空客公司喜出望外,同时让波音、麦道和洛克希德惊掉了眼珠子。而这笔订单最终拯救了A300。

  1979年的第二次石油危机爆发让全世界措手不及,油价飞涨导致各航空公司被迫提前退营油耗高的老旧客机,更换更经济更省油的新型客机。在这样一个时间段,各国猛地发现A300B型客机还有一个长期被埋没的金子般的优点——省油!首先相比四发和三发客机,它只有两台发动机,就凭这一条就比前两者省油,另外在同样体量尺寸的客机中,A300B系列客机是载客量最大的,适中的尺寸和较大的载客量以及适中的航程这三者形成不错的效费比,这不正好成为在石油危机下新式客机的最佳选择吗?

  随即,原先被视为不安全象征的双发宽体客机概念几乎在一夜之间成了香饽饽,成为未来客机发展的必然趋势。因此,来自各大航空公司的订单像雪片一般飞往空客公司,A300客机的春天就此到来。空中客车公司的总装线开足马力三班倒的全力组装A300B型客机,到1981年,已经有300架A300B型客机的订单实锤,其他的还有200架意向订单,已经交付运营的A300B客机投入了四十多条航线运营。这一事实让波音和麦道(此时洛克希德公司已经因为L-1011“三星”客机项目亏损严重而宣布退出民航领域)再度惊掉了下巴(A300的大卖直接促使波音公司仓促加快了原本慢吞吞推进的双引擎宽体客机项目“7X7”计划,结果因为时间仓促导致设计定位失误最终整出个落人笑柄的“半宽体客机”波音767,虽然航程较A300远,ER远程型还能执飞越洋航线,但由于机身截面太窄导致波音767无法在货航领域跟A300竞争,当A300的远程型A300B4-100和A300-600R投入运营后,波音767就连航程上的一点优势也被抵消,最终在今后较长一段时间里在双发宽体客机的竞争上落了下风。波音767客机的具体详情请看本厂长风光驾临,黯然退场,在中国水土不服的波音767-200宽体客机小传一文和爱之深,恨之切,回顾波音767-300型客机为中国民航服务岁月一文)。

  从1972年1月第一架A300原型机出厂到2007年7月最后一架A300货机交付使用,A300系列客机的生产持续了整整35年,期间一共有561架A300系列客机下线的线架)。在生产的全部过程中,空客公司依据客户需求对A300进行过各种改进,进而形成了一个机丁兴旺的A300家族。家族成员粗略地介绍如下:

  A300B1:是A300系列的基准原型机,仅制造了2架:第一架原型机,第二架后来卖给航空公司。机长50.97米。载客259人,动力装置为两台单台推力为220千牛的通用电气公司CF6-50A发动机。

  A300B2-100:是A300B2型的最初生产型。在B1型的基础上机身加长3段,共2.65米,增加3排座位,载客量增加到331人,装两台CF6-50C涡扇发动机。第一架原型机于1973年6月试飞,1974年3月获法国和德国适航局型号合格证,1974年5月获美国联邦航空局型号合格证,1974年5月30日开始交付法国航空公司使用。

  A300C4:是在A300B4基础上发展的货运型,主要变化是货舱门加大,尺寸为3.58米×2.95米。加强了主舱地板。主舱内有烟雾报警系统。主货舱可装载12个2.5米×3.5米集装货盘或13个2.2米×3.5米的集装货盘,上层货舱容积178米3。全机总载货量42吨。1979年11月出厂,1980年交付使用。

  A300C:是在A300B4基础上发展的客货两用型。在客舱前部增加一高 2.57米、宽3.58米的大货舱门,上层客舱地板加强。可用于全客型和客货混合运输。全客型布局每排8座,可载297名乘客;或载145名乘客和6个 2.44米×3.17米集装货盘;或载83名乘客和9个集装货盘或全部装货,可装载20个集装货盘。总载重量47395千克。

  A300的第一款双人机组型号。是空客公司在执行印度尼西亚加鲁达鹰航空公司的订单时听取了印尼科技部长尤素福.哈比比的建议首次彻底取消了飞航工程师的席位,转而由自动飞行系统完全取代了飞航工程师,这一改动有效的减少了航空公司的人力成本,大受欢迎,成为业界典范。这个型号只卖给了印度尼西亚嘉鲁达航空公司和巴西Varig航空公司。

  A300B10:最初相当于A300B的缩短型。后来经过重新设计命名为空中客车A310。不在本文介绍范围(具体详情请看本厂长五丁开路,劳苦功高,回顾空中客车A310客机在中国民航服务的岁月一文)。A300-600:是A300B4-200的改进型,主要变化包括:采用了新设计的A310后机身,比B4型多安排2排座椅,混合级客舱可载267名乘客,还可载货35吨。飞行距离增加到 6500公里,其航程比B2-100增加20%,商载增加38%;减轻了发动机短舱重量,每个翼尖加装一个翼梢帆片。装有更先进的加雷特公司的GTCP331型辅助动力装置;采用数字化航空电子自检测系统,改进了飞行操纵系统和机轮及其防滑系统;数字化油量指示器,各种仪表为数字化显示器所代替,并改为双人制驾驶舱;选用功率更大的JT9D-7R4H1,CF6-80C2或PW4156涡扇发动机。该方案于1980年1月提出,1983年7月首次试飞,1984年3月获法国和联邦德国适航当局型号合格证,而后交付使用。

  A300-600ST:A300-600ST“白鲸” 是在A300-600R基础上加大了机身,以适应装运飞机大件的需要,机身直径7.7米,货舱长为37.7米,货舱容积高达1520立方米,是历史上最大的;安装巨大的抓斗式前货舱门,便于装卸货物;为保证飞机的航向和横向稳定性,除加大了垂直尾翼外,还在平尾两端加装了两块垂直安定面。外观与A300似乎已相去甚远。“大白鲸”超级运输机项目发起于1991年,1994年9月13日,首架“大白鲸”在图卢兹成功地进行了四个多小时的首飞,并在经过了总共四百多个小时的试飞后,于1995年9月获得了适航认证。1996年1月,首架“大白鲸”超级运输机在接受了严格的航线及装卸训练之后正式投入运营。总共就生产了5架,全部编入空中客车公司下属的国际运输公司机队专门用于运送空客客机大型部件。