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乔·萨特与747(下)
杰·斯本瑟 (Jay Spenser) 乔·萨特(Joe Sutter)是一位传奇人物。这位85岁高龄的前波音常务副总裁虽已退休,但依然精神矍铄。四十年前,他主持设计了波音747,并因此一直被尊称为“波音747之父”。这位德高望重的航空界元老新近挥笔写下自传 -《我的航空生涯 - 世界上首架巨无霸飞机747及其它轶事》(747: Creating the World’s First Jumbo Jet and Other Adventures From a Life in Aviation),讲述了他的传奇航空生涯。 凭借与众不同的机背隆起,波音747在世界各地抢尽风头。自1970以来,波音已经交付了1,370多架这款重负荷巨无霸飞机。亚洲是全球绝大多数747飞机的家园。在亚洲地区领先世界的经济增长中,波音747功不可没。 说服泛美航空 就在泛美航空和波音就747的合同谈判刚结束时,萨特在波音内部宣布他已经改变了747的基线设计:747根本就不会是一架双层飞机。 这一突发意外让波音的销售部和合同部感到震惊。整个公司内部传言纷纷。公司的高管们担心,如果他们最强大的客户胡安·特里普发现波音设计的是单层飞机,又会发生什么事情呢?可以想象,泛美航空公司甚至可以起诉波音,并把这笔业务转而交给道格拉斯(Douglas)或洛克希德(Lockheed)公司。 萨特并不打算改变主意。他知道自己的设计是正确的。他抵制了所有迫使他回到双层客舱方案的压力。由于他当时的职位是747工程总监,波音拿他没办法,只好如是通知泛美航空。 ![]() 如果萨特本人飞往位于纽约的泛美航空总部,去宣布这个坏消息,特里普可能会认为设计师在对自己的意愿挑战。为了防止出现这种局面,波音派遣米尔特·海涅曼(Milt Heinemann)担当此任。海涅曼是747团队中负责飞机内部布置设计的领导人。 在飞往纽约之前,海涅曼找到了一根晒衣绳,并把绳子切为6.1米长——747机舱的宽度。他卷好绳子,放进手提箱并啪地关上箱子,然后提着手提箱前往纽约。他在约定时间之前来到泛美航空,当时泛美航空公司的主会议室中空无一人。在来人之前,他迅速用自己的绳子测量了一下房间。令他震惊的是,他发现宽敞的主会议室的宽度恰好是绳子的长度 ——6.1米! 胡安·特里普和泛美航空的其他高管们来到了,并在会议桌前就座。海涅曼说明了来意。当泛美航空的高管们意识到波音正在开发的并不是他们理念中的双层飞机时,他们开始惊惶失措了。当特里普怀疑单层主机舱能否容纳足够多的乘客时,海涅曼向他保证没有问题,理由是飞机与他们所在的会议室一样宽。 ![]() 海涅曼站起来,从手提箱中拿出绳子,请一名惊呆了的泛美航空高管将绳子的一端牵到墙边。海涅曼一面放绳子,一面退向对面的墙。绳子刚好被拉到墙边。 高管们开始低头沉思。飞机客舱如此地宽,这简直不可思议。当海涅曼邀请特里普和泛美航空的其他高管们亲自考察时,他们欣然同意了。 不久,胡安·特里普和他的高管们来到了考察现场。他们巡视了萨特定做的两个木质实体模型。第一个模型是一个双层飞机的机身截面,而第二个代表今天众所周知的747。 那一天让萨特终身难忘。当特里普和他的下属进入又高又窄的双层机舱模型时,他们感觉平平。当爬到第二层时,泛美航空的董事长皱起了眉头。飞机的内部布局平淡无奇,而飞机离地的高度却让人吃惊。特里普板着脸,从机身模型的开口端向外凝望。 考察团从双层飞机模型上下来后,显然长舒了一口气。然后,他们进入了单层主机舱模型中,即今天众所周知的747模型中。机舱令人惊异地宽敞,完全出乎那个时代的飞机乘客们的想象。它更像一个活动场所,而不是一个飞机座舱。 特里普没有发表任何评论,他的脸上也没有任何表情。当他们步入旁边代表747上层的一个模型中时,萨特屏住了呼吸。“这是干什么用的?”特里普问道,环视着驾驶舱门后的开放区域。 有人回答说,这倒是机组人员在长时间飞行后休息的好地方。 “休息区?”特里普回答:“这必须留给乘客!” 顿时,萨特悬着的心放了下来。危机结束了。胡安·特里普,这位航空界的巨人,已经放弃了自己的双层飞机梦想,买进了萨特的更好的设计方案。加上特里普对上层空间的设想,747也能勉强算是一种双层飞机吧。 1966年3月,波音的董事会正式启动了747项目。4月,泛美世界航空公司签署了购买协议。不久,其它国际航空公司纷纷效仿泛美航空,购进波音747。波音的高管们总算长舒了一口气。 ![]() 巨无霸的成型 为747选择正确的机身构型非常重要,因为这个构型不过是团队争先恐后地界定这种巨无霸飞机的众多方案中的一种。另一个得到特别关注的领域是747的机翼,因为机翼能决定飞机的飞行速度、高度和航程。同时也能决定飞机飞行的安全性、经济性和容错能力。 为了让747具有很远的航程和较慢的着陆速度,萨特和他的人员定义了一种具有充足的燃料空间的大机翼。为了提高飞行速度,747采用的是比波音任何其它机型更具流线形的后掠机翼。这样,波音747的巡航速度可达到0.85马赫,即音速的85%,是速度最快的在役亚音速喷气客机。 波音747同时需要在进近和着陆时稳定地慢速飞行。因此,萨特的团队为747设计了三开缝着陆襟翼。为了让747能从容进行难度最大的着陆,他们设计了坚固的起落架,带四个主支柱,每个支柱配有四个轮。这样,这架庞大的飞机的重量被分摊在18个轮胎上,其中包括前缘的两个。因此,747可能与707共用滑行道和停机坪。 更安全
为了实现这一安全性目标,萨特和他的团队进行了大量的工作。首先,他们为747设计了坚固的结构、优越的稳定性和可控性、低起飞和着陆速度、平衡的操纵力和容差处理特性。但这仅仅是开始。 747太大了,一旦操纵系统助力器失灵,就无法仅凭人力操纵它。鉴于747是首架此类飞机,萨特决定为747配备四个分离的独立液压系统。那时的喷气客机通常配有两个液压系统,即一个主液压系统和一个备用液压系统。如果是其他人,可能已经决定三个液压系统就足够了,乔·萨特则不然。他采用的是四个。 如果有人要质疑萨特这一决策的明智性,那么,在747投入使用后一年半时所发生的一次有惊无险的事故,能完全打消他的疑虑。1971年7月30日,在旧金山国际机场起飞时,泛美航空的一架747-100撞击了飞机跑道末端的进近灯。这导致这架747的整个机腹被撕开一条大缝,两个主起落架剥离,四个液压系统中的三个被切断。 泛美航空的机组人员惊奇地发现他们自己仍然在空中,飞机仍然可控。他们将燃油倾倒在水面上,利用剩余的机轮进行紧急降落。他们成功地着陆接地,进行转向,并安全停稳在一片多草区域。747配备的第四个液压系统,在这次事故中挽救了许多人的生命。 但那已经是后话了。目前,萨特正在全力设计这架超大型飞机。萨特和他的下属们月复一月地拼命加班,界定飞机的内部布局、驾驶舱、电子设备和无数其它系统。他们几乎奉献了全部的夜晚和周末。萨特一直在争分夺秒地工作,因为他所面对的是工作任务繁重、人员资源短缺,最糟糕的是,时间太少了。 危机迫近 此时,波音公司出现了严重问题。日益深化的全球经济衰退让飞机订单枯竭,让波音无法得到急需的营业收入。由于无法解决的技术障碍和营运成本预算偏差,波音最雄心勃勃的SST超音速飞机项目土崩瓦解。当时正投入使用的波音737,在应当产生收入时,却需要高额的费用进行工程改良。 ![]() 波音被迫去借更多的贷款。随之而来的是,公司的财务出现了严重问题:迅速增长的外债超过了波音申报的全部净资产。银行开始非常紧张了,有些银行还威胁说要切断资金。 随着形势日益恶化,波音的高管们突然从新的角度看待747项目。在他们眼中,747不再只是另一种飞机,而是波音的财务救星。如果波音能坚持到747交付使用,公司的负现金流就会变为正现金流,波音就会从重创中恢复。 当第一架747原型成形时,萨特意识到,波音生死存亡的重任落到了他的肩上。尽管这种责任太可怕了,但这位天才设计师仍然充满自信。他知道自己的团队已手握制胜法宝。 首次亮相和飞行 1968年9月30日,也就是747项目启动后仅29个月,波音举行了747的揭幕式。那天本来天气阴沉,但随着飞机拖车将世界上的第一架巨无霸飞机从飞机库中拖出来,太阳突然破空而出,照在新飞机那不可思议的高前缘上。这戏剧性的一幕,让在场的人们屏住了气,接着,人们不由而主地一齐鼓掌喝彩。 这架美丽的新飞机,一时轰动了整个传媒界,并成为全世界公众的关注焦点。最重要的是,747的首次亮相向金融界展示了波音拥有真正的飞机。于是,银行的疑虑被打消了,他们决定借给波音足够的资金,支持波音获得747认证和进行生产。 实际上,这就是747首次亮相的主要目的,尽管显然为时过早。747看起来似乎能立即起飞,但实际上只完成了78%。 在当天的欢庆结束后,747又径自回到了飞机库。工作仍在继续,直到747完工。 最后完成747又花费了好几个月。直到1969年的2月9日,747才开始首飞。 那是一个寒冷的冬天,萨特和他的同事们站在地面上,观看空中的飞机,并聆听与机组人员的无线电对话。“她飞得真漂亮!”他听到副驾驶员大声地感叹。 ![]() 萨特早就知道,这架747一定能飞。他所有的担心都集中在着陆上。坐在很高的驾驶舱中的飞机员能否判断怎样让这架庞然大物着陆?但等到着陆开始时,波音的试飞员漂亮地完成了任务,萨特的担心这才消失。那天晚上,萨特与妻子庆祝了747 项目的这一主要里程碑事件。 747试飞项目带来了新的挑战。其中最主要的是,普惠公司(Pratt & Whitney)的实验性JT9D发动机受到激烈喘振并熄火了。当飞行员接触推力杆时,推力杆引发振动飞机的爆炸。在一声巨响之后,火焰从发动机舱前后喷出。在那一瞬间,又一台价值数百万美元的发动机报废。 普惠公司的工程师们知道发生了什么:JT9D型发动机在飞行中变形,导致了灾难性的内部气流中断。然而,普惠公司尚未具备设计这种装置所必需的结构分析能力。 幸运的是,波音747项目在该领域拥有较多的工程专业知识,能够帮助普惠公司设计一个可行的方案。 当飞机的发动机不再自行毁坏之后,萨特长舒了一口气。为了弥补损失的时间,萨特采用了五架飞机,加速了飞行试验项目。1969年12月30日,飞行试验项目达到了顶峰,即政府颁发了认证。现在,所有的路障已清除,波音开始向世界交付747飞机了。 作为747的启动客户,泛美世界航空很荣幸地在1970年1月21日将747投入商业运营。不久,日本航空公司仿效泛美航空,成为第二个订购747的航空公司。日本航空公司将747用于最合适747的家园-亚太地区的运作。很快,中国大陆、香港、台湾、马来西亚、韩国、新加坡、泰国、澳大利亚和亚太地区的其它国家,也依赖重负荷747飞机进行航空运输。至今,波音747仍在为亚太地区的经济繁荣做重要贡献。 747在投入运营后立即倍受乘客欢迎。并且,相对于此前的任何喷气客机,747每个座位的营运成本降低了30%。非凡的利润率和航程,打开了大众洲际航空旅行潮流的闸门,让洲际航空旅行达到了前所未有的高水平。它让航空公司创历史记录,它自己也成为飞行历史中举足轻重的里程碑。 就像萨特定义的一样,最初的747型飞机能在三个等级的客舱中搭载375名乘客。新的747飞机非常大,以至于全世界许多所谓的专家们宣称747太大了,并预言747会因此败北。恰好相反的是,747持续成为最成功的民用飞机之一。今天的747-400型飞机,于1989年投入使用,可在三个等级的客舱中搭载416名乘客。 747一贯具有独特、尊贵的气质,乘客和飞行员都非常喜欢它。但重要的还是747的人文化设计。全世界的747机队已经运送了35亿名乘客,相当于世界人口的一半;747机队的飞行距离达560亿公里,相当于往返月球75,000次。747也是全球货机机队的骨干机型,运输量占全世界所有空运货物的一半以上。 ![]() 2005年11月,波音推出了747-8型飞机。这款定于在2009年末投入运营的飞机,是747家族的21世纪新品。它将采用787梦想飞机发动机和其它先进的技术,我们期待747-8型洲际客机和747-8型货机为航空公司带来新的营业收入增长点。 747-8型货机将成为747-8系列产品中率先投入使用的飞机。在传承了747系列飞机的神奇效率的基础上,747-8型货机更是青出于蓝而胜于蓝:每次飞行总运营成本不变,货物运输成本降至最低。在8,275公里的航程中,与747-400型货机相比, 747-8型飞机的货运容量增加16%,每吨.公里成本降低了15%。 在传承747系列神奇效率的基础上,747-8型货机的性能和经济性得到了改善。相对于今天的747-400型货机,747-8型货机运营商能在相同的距离中多运载20多吨收益业载,或者说,能将同样的收益业载运输到更远的地方。 就客运而言,相对于现在的747客机,747-8型洲际客机将能多搭载34名乘客,即在三个等级的客舱中搭载450名乘客,并且其机舱下部能多装载20%的收益货物。747-8型洲际客机的航程达14,815公里(8,000海里),能在世界上大多数主要城市之间进行直飞。为了在燃油日益高涨的时代帮助航空公司降低成本,747-8型洲际客机的每座位.公里的燃油消耗降低了15%。 展望未来 在波音工作了40年后,已位居波音民用飞机集团常务副总裁的乔·萨特于1986年退休。20年后,萨特仍然在波音民用飞机集团总部拥有一间办公室,仍然担任波音民用飞机集团顾问。说话温和、诚恳谦卑的萨特,静静地为他一手设计的飞机对世界做出的贡献感到非常骄傲。 最让萨特高兴的是,波音推出了747-8型飞机。萨特认为747-8型飞机并不是747产品线的终点。他认为,波音将来会推出除747-8型飞机之外的747衍生产品。如果他的预测是对的,那么,在未来的几十年中,波音的生产线上将仍然生产他主持开发的飞机。 747的巨大成功,证明萨特和他的团队在四十年前出色地完成了任务。他们定义的这种称霸世界的产品,不断获得市场认可。如果他当初就像大家所希望和预期的一样,将747设计为双层飞机,萨特坚信波音的747销售量不会超过400架,更不用说如今航空公司已在过去的几十年中订购了1400多架了。 ![]() 对于波音的这位德高望重的航空界元老而言,现在正是生命中的美好时光。尽管萨特津津乐道地回首自己漫长而卓著的航空职业生涯,但他最关注的还是未来。当萨特就民用航空飞行发表见解时,年轻一代的波音工程师和高管们都洗耳恭听。萨特的智慧帮助波音塑造了一个又一个的机型,一直延续至今。 |