百科知识 喷气式飞机的灾难:英国海外航空公司的开创与改进

喷气式飞机的灾难:英国海外航空公司的开创与改进

时间:2024-06-19 百科知识 版权反馈
【摘要】:喷气式飞机的灾难世界上首家开创喷气客机航运业务的是英国海外航空公司。它被认为是当时在载客人数、飞行速度、舒适性等方面都代表了最先进水平的喷气式大型客机。哈威兰爵士接受了这个教训,对彗星号客机进行了改进,新制成的“彗星”4号成功地完成了横渡大西洋的航行,成为横渡大西洋的第一架喷气式客机。这种飞机是在图-16轰炸机的基础上改进而成的,可载50名乘客。

喷气式飞机的灾难:英国海外航空公司的开创与改进

喷气式飞机的灾难

世界上首家开创喷气客机航运业务的是英国海外航空公司。

1952年5月,英国海外航空公司将购买的9架“彗星”飞机投入航线开始运营。

“彗星”号飞机是英国德·哈威兰公司于1949年开始设计,1952年正式投入航空试飞。它由飞机设计师哈威兰设计制造,采用了当时的新技术和新材料。机身和翼展都超过了35米,机高9米,机翼略向后掠,里面安装着4台涡轮喷气发动机。它可以载乘80名旅客,以800千米/小时的速度在10千米的高空飞行,而且是密封机舱。旅客在1万米的高空,感觉和4米高低空时一样舒适,机身平稳,因而受到旅客的欢迎。它被认为是当时在载客人数、飞行速度、舒适性等方面都代表了最先进水平的喷气式大型客机。

然而好景不长,1953年5月至1954年4月的11个月间,投入使用的9架“彗星”飞机中,有3架在空中解体。

1954年1月10日,“彗星”1号从意大利的罗马起飞,目的地是伦敦。可起飞后不到半小时,机身突然在空中破碎,从9000米的高空坠入地中海里,机上几十名乘客和机组人员全部遇难。时隔不久,另一架“彗星”号飞机也发生同样事故,坠毁在意大利的那不勒斯海中。事故的发生几乎轰动了全世界,英国的航空专家成立了调查小组,对飞机“无缘无故”在空中解体的原因,进行了航空史上最著名的事故调查。

当时有人认为,可能是飞机飞得太快,飞行员对驾驶这样高速度的喷气式飞机不适应;有人认为,可能是飞机在海洋上空遇到了突如其来的风暴,使飞机失去控制;也有人怀疑飞机的设计有问题,可设计师哈威兰是英国卓有成就的飞机设计师,他在1912年设计的BE-2双翼机创造了飞行高度为3960米的记录,1914年,以他的名字命名的D H-4飞机在战争中得到广泛使用。1920年,他就创建了德·哈威兰飞机制造有限公司,而在第二次世界大战期间,他成功地设计了“蚊式”军用飞机,广泛用于侦察、空战和轰炸。为了表彰他在航空事业中作出的这许多重要贡献,于1944年被授予爵士。“彗星”号大型喷气客机是他在40年代末、50年代初研制成功的产品,对他的设计有什么可怀疑的呢?哈威兰爵士本人对于“彗星”出现的事故,更是十分痛心,他也迫切希望将此事故查个水落石出。检查分两个方面同时进行:

一个方面由英国政府组织人打捞失事的“彗星”号残骸和遇难者的尸体,检查发现,死者肺部有因气体膨胀而引起的破裂伤痕,说明在死之前机内可能有了裂隙,密封舱内的空气急速从裂隙中流出去,机内空气压力突然减小,使人肺内的气体急骤膨胀而破裂。再根据打捞出来的飞机残骸,人们又从飞机的一扇窗户上找到了它的裂痕。这一切说明“彗星”号是由于飞机的部件中出现了裂痕引起密封舱内的空气急速喷出,形成了如同用压缩空气来发射炮弹一样的爆炸,造成飞机迅速破裂,解体坠落。

那么,另一方面的调查是怎样进行的呢?它由哈威兰爵士亲自领导进行,对正在生产和已经停飞的“彗星”号飞机逐个进行严格的检查,没有发现质量问题。后来决定将飞机放在一个极大的槽里,然后对水进行反复的加压,加大流速,模拟飞机在空中高速飞行时受到空气摩擦、阻力、压力、震动等各种力的影响,前后一共进行了9000多个小时的受力试验,果然发现飞机驾驶舱装雷达天线的切口处蒙皮发生了裂痕,断裂的情况和打捞出来的残骸的裂痕一样。这么说原因找到了,彗星号飞机在飞行中由于金属部件发生裂痕而造成了解体事故。(www.daowen.com)

金属为什么会在反复的飞行中出现裂痕呢?专家的解释是:金属“疲劳”了。金属“疲劳”现象和注意防止“金属疲劳”的发生,就是由“彗星”号飞机失事研究后,人们才第一次认识到的自然现象,应该说它是航空事业以及其他机件设计中必须加以注意的一个问题。

其实现在我们要认识金属的疲劳现象,一点也不神秘。比如说有一根铁丝,要想一下子将它拉断,那是不容易的,但是如果反复将它折过来,折过去,这样折到一定次数,它就很容易地被折断了。这就是一种疲劳破坏,反复折它至断裂的次数叫循环数,这就是它的疲劳寿命。

喷气客机所受到的疲劳破坏当然没这么简单,但是道理相同:它每起飞和降落一次,机舱就受到一次压力差变化的循环,循环到一定的次数,就产生了金属断裂,金属断裂就带来严重的破坏性事故。

金属疲劳和其他材料的疲劳问题,由此引起飞机设计师的充分重视,他们和材料专家们共同努力来加强飞机结构件的疲劳寿命。

哈威兰爵士接受了这个教训,对彗星号客机进行了改进,新制成的“彗星”4号成功地完成了横渡大西洋的航行,成为横渡大西洋的第一架喷气式客机。彗星号客机继续飞行到1956年才退役。哈威兰本人又于1962年接受了英国政府颁发的功勋章。

从1953年开始,前苏联民航航空总局着手对客机进行更新换代。

1955年6月17日,图-104客机进行首次试飞。这种飞机是在图-16轰炸机的基础上改进而成的,可载50名乘客。按照现代标准,图-104既粗糙又不经济,尽管这样,它还算得上是世界上第二架喷气式运输机。

1958年,更先进的美国波音707喷气客机,于10月26日开始投入越洋航线使用。

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