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                    《航空知識》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    《航空知識》以普及航空航天知識、宣傳航空航天事業為己任,詳盡報道航空航天最新發展、技術與產品研發動態。一直秉承科學嚴謹、客觀求實、注重知識、普及科技的辦刊理念,對航空航天歷史、前沿科技、原理知識、最新動態進行詳盡的說明和報道,贏得了廣大讀者的喜愛。

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                    開著DC-8超聲速

                    2014-03-14 21:05:11

                    開著DC-8超聲速

                    王柏林

                     

                    如果有人問你哪些客機飛行速度比聲速快,你千萬別只答“協和”和圖-144,因為還有一種客機也飛出過超聲速,那就是道格拉斯DC-8。1961821日,一架道格拉斯DC-8-43N9604Z)在加利福尼亞愛德華茲空軍基地進行測試飛行時超過1了馬赫——這是除“協和”和圖-144之外唯一一種人為有意操縱突破聲速的客機。參加那次試驗的有試飛員威廉姆?麥格魯德爾、副駕駛保羅?帕頓、飛行工程師約瑟夫?托米什和試飛工程師理查德?愛德華茲。

                    這次多少帶點兒冒險的試驗是試飛員麥格魯德爾的主意。這主意挺高明——他想證明這DC-8這樣的常規噴氣式客機也能超越聲速,不會在聲障的作用下解體。飛行中,機組駕駛DC-8爬升到52 000英尺高度(約16 000米),然后進入0.5g負過載進行俯沖。麥格魯德爾保持著50磅的力量推桿。

                    41 000英尺(12 497米),DC-8果真突破了聲速,實現了1.01馬赫(時速1 062千米/小時)的飛行速度,并保持了16秒,然后麥格魯德爾開始改出。但改出動作卻遇到了麻煩。當他開始拉桿時,升降舵卻不起作用。麥格魯德爾說,“我得使用水平安定面”,但在過載狀態下,水平安定面也不起作用。

                    經驗老到的麥格魯德爾急中生智,他做出了別的飛行員不會做的事兒——繼續推桿加大俯沖,此舉解除了水平安定面的載荷,水平安定面開始動作,飛機終于成功改出。這是一次非官方認可的超聲速紀錄。此后10年,真正的超聲速客機才開始投入運營。

                    麥格魯德爾在飛行員當中名望很高,他受過良好教育,表達能力出眾,總是有許多新點子。道格拉斯公司原本希望他留任,但后來他還是選擇離職,加入洛克希德公司。事后麥格魯德爾獲得了試驗試飛員協會頒發的Iven Kincheloe獎。他還曾在一次公開演講中提到了那次超過聲速的俯沖試驗,并警告在座的飛行員,如果他們作類似嘗試,也可能遇到類似的問題。

                     

                    鏈接:伊文?金奇洛獎

                    伊文?金奇洛獎(Iven C. Kincheloe Award)由試驗試飛員協會(SETP)創立于1958年,以朝鮮戰爭中美國空軍王牌、著名試飛員伊文?金奇洛的名字命名,旨在表彰在試飛工作中表現突出的試飛員。

                    獎杯造型為四個立柱,上面鑲有SETP徽章。立柱象征試飛員需要的4項基本素質:勇敢、正直、知識和技能?;鶠榭c瑪瑙制成,側面有一個象征性的飛行器形象。

                     

                    這架DC-8從長灘起飛,前往愛德華茲基地。到達愛德華茲時,機上燃油僅夠飛行大約半小時,機組希望飛機能輕一些,這樣便于爬升到較大高度。試驗前夜,在長灘進行維修時,意外發現DC-8的前緣縫翼出現故障,無法使用,一時又難以修復。機組必須做出決策,是否繼續進行試驗。最終麥格魯德爾決定繼續試驗,“我們不放襟翼起飛,只要發動機不出問題,那么一切都不會有問題?!?span lang="EN-US">

                    這次看似不經意的試驗飛行其實經過了機組人員的精心“預謀”。他們通過計算確定了俯沖過載量和俯沖角度,這樣做的目的是要在較大的高度達到1.01馬赫,在高空聲音的傳播速度比低空要小。我們知道在海平面高度聲音傳播速度為每小時700英里,而在高空則要小許多。負責氣動技術的研究人員為機組準備了一套操作技術圖表。在俯沖飛行中,機組人員并沒有使用馬赫數作為衡量是否突破聲速的標準,而是使用真實的空速,其中的原因并不復雜,因為在俯沖過程中,高度時刻發生變化,在各個高度層馬赫所代表的空速也始終在變化。每下降1 000英尺,試飛工程師愛德華就為飛行員讀出下一個1 000英尺所需的達到的空速。俯沖過程中,飛機每秒鐘下降高度達500英尺,因此愛德華幾乎一直在讀數。

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                    DC01  進行超聲速飛行試驗的DC-8,機身上已經涂上加拿大太平洋航空公司標識(Canadian Pacific),旁邊有一架F-104伴飛,有意思的是,駕駛這架F-104的,正是1947年首次突破聲障的杰出飛行員——查克?耶格爾(Chuck Yeager)。

                    試驗中,美國空軍派出一架F-100“超級佩刀”和一架F-104“星”式戰斗機擔負伴飛觀測任務。在0.96馬赫時,飛機曾出現短時間劇烈抖動,但很快在超過聲速后消除。減速到0.96馬赫時,抖動再度出現。機組回憶到,在激波出現時,曾觀察到飛機副翼自行向上抬起,偏轉角度大約為5度,所幸是兩側副翼同時偏轉,沒有造成嚴重后果。最讓機組感到印象深刻的是黑藍色的天空——他們從未飛到過如此高度,可能軍用飛機飛行員們對這種景象十分熟悉,試驗成功后,所有參試飛行人員都十分興奮。在平常的試飛工作中,他們的目標往往是飛出客機的最大設計速度,一般為0.95馬赫。通常情況下,他們也會略微超過一點兒,有幾次曾飛出過0.97馬赫。麥格魯德爾說,“如果我們能飛到0.97馬赫,那么也應該能飛到1.01馬赫,這中間的差距并不算大”。

                    無論如何,這架DC-8機組創造了航空史。道格拉斯飛機公司總裁杰克遜?麥高恩(Jackson McGowen)接見了參式機組,在公司執行官午餐廳中招待他們共進午餐。每個參試機組人員都獲得了1 000美元的獎金,在19611 000美元還是相當一大筆錢。這架DC-8-43后來交付給加拿大太平洋航空,注冊號CF-CPG,服役19年后,最終在1980年退役解體。

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                    DC02  試驗結束后參試人員合影留念,左起第三人是試飛工程師愛德華茲,標語后穿白襯衫者為麥格魯德爾。



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