| 词条 | 协和超音速客机 |
| 释义 | § 发展历史 协和超音速客机 20世纪50年代，喷气发动机、后掠翼等技术的应用，战斗机已经实现了超音速和二倍音速飞行。喷气式客机趋于成熟后，民航界又把注意力放到超音速客机上，预计1960年代航空公司需要一种既能远程飞行，又能快速到达目的地的飞行器。美、苏、英、法等国纷纷开始探索研制超音速大型飞机。 1956年至1961年，英、法两国分别进行超音速客机研究，由于研制费用高，加上两国方案相近，1962年，英国/法国两国签署了一个政府合作协议。在这个协议上提出了SST计划(Supersonic Transport Program)即超音速运输计划。协和超音速客机就是SST计划的产物。由英法两国政府平摊巨额研制费。1963年1月，当时的法国总统戴高乐亲自将这一研制计划命名为"协和"。 协和原型机于1965年开始制造，法国组装的第一架协和001飞机于1967年12月11日出厂，1969年3月协和式飞机试飞，同年10月1日进行的第45次试飞时突破了音障。英国组装的第一架协和002飞机也于1969年4月首飞。1975年底取得两国型号合格证后开始投入使用，1976年1月21日投入商业飞行。 协和式飞机于1979年停产，总共生产了20架，英法两国各生产10架。其中2架原型机，2架预生产型和16架生产型。除了2架生产型用于试验，英国航空和法国航空各有7架，后来法航1架退役。最终协和式飞机于2003年全部退役。 2003年5月31日，法航的协和客机进行了最后一次商业飞行。2003年10月24日，英航的协和客机结束了最后一次飞行。 § 技术数据 尺寸数据：翼展25.56米，机长62.1米，机高11.4米，机翼面积358.25平方米。客舱长×宽×高：39.32米×2.63米×1.96米。 发动机：4台奥林帕斯593 Mk610涡喷发动机 重量及载荷：空重78700千克，最大商载12700千克，最大起飞重量186065千克，最大着陆重量111130千克。 性能数据：最大巡航速度M2.04，海平面爬升率25.4米/秒，最大载重航程5110千米，起飞距离3410米，着陆距离2220米。 噪音特性：起飞噪音119.5分贝，侧向噪音112.2分贝，进场噪音116.7分贝。 § 技术特点 协和超音速客机 协和式飞机前机身细长，这样既可以获得较高的低速仰角升力，有利于起降，又可以降低超音速飞行时产生的阻力，有利于超音速飞行。协和式飞机由于机头过于细长，飞行员在起降时由于高仰角导致视线会被机头挡住，同时为了改善起降视野，机头设计成可下垂式，在起降时下垂一定的角度，可以往下调5至12度，以便飞机在起飞和降落时，飞行员获得极好的视野，巡航时则转到正常状态。不过庞大的机头角度调整设备占用了飞机的宝贵重量与空间。协和式飞机还有个令人津津乐道的特点就是会「变形」：其一是因为在2马赫的飞行速度时，空气摩擦使其机体产生高热，因热胀冷缩效应，协和式飞机在高速飞行时最长会「变长」约24公分。预生产型协和作了修改，机头横截面从圆形改成扁圆形；并加长了客舱。 协和式超音速客机采用无水平尾翼布局，为了适应超音速飞行，协和式飞机的机翼采用三角翼，机翼前缘为S形。三角翼的特点为失速临界点高，飞行速度可以更快，且能有效降低超高速抖动时的问题。 协和能够达到三级自动降落和起飞，即，协和飞机完全能按照地面的程序和指令，在无飞行员操纵下自动进行起飞与降落。 缺点 协和式客机也存在一些缺点，一是载客量小，载客量一般限制在100名乘客左右；二是噪音大，以至于很多机场都拒绝协和式飞机降落，目前它只飞巴黎至纽约和伦敦至纽约两条航线。另外，协和式客机还有一个问题——票价昂贵，乘坐协和式飞机从伦敦到纽约大约需要1万美元，高昂的票价让许多乘客望而却步。[1] § 乘客体验 作为英航和法航的“旗舰”，协和飞机为乘客带来的体验与其他亚音速客机有很多不同之处。英航与法航的协和飞机客舱布局均为单一客舱级别，载客100人。客舱被划分为前后两个部分，前舱载客40人，后舱载客60人，前后舱之间以厕所分隔。座位布置为每排四座、中央单走道。由于协和飞机机身细长，客舱空间受到相当的限制，在近走道一侧的座位，客舱净空只有约1.8米（6英呎），走道净空最高也只有约1.9米。座椅也比其他亚音速客机头等舱的狭窄，实际上与普通客机的经济客舱座位相若。座位间距为38英寸，只比普通经济舱多约6至7寸。座椅上方行李架的空间也十分有限，所以协和飞机对随身行李的体积也控制得更为严格。 1990年代时由波音747客机飞行的长途航班上，电影娱乐、角度或方向可调的座椅、步行区域是头等舱和商务舱最常见的服务特点，但这在协和飞机上均一一欠奉，但协和飞机相对较短的飞行时间弥补了欠缺上述设备的缺陷。协和飞机客舱前方装有一块等离子显示屏，显示当前飞行高度、飞行速度和空气温度。协和飞机拥有非常优质、高贵的服务水平，每位乘客均可以免费享用香槟，而飞机膳食均由玮致活（Wedgwood）生产的陶器和银餐具侍奉。 协和飞机的巡航高度较亚音速民航机高出一倍，窗外会呈现出地球的曲率，乱流亦很少出现。超音速巡航期间，虽然飞机外部大气温度低至零下60 °C，但机身前部的表面加热会令机体加热至120 °C，窗户亦会变得温暖，前舱室温亦较后舱为高。 三角翼亦令协和飞机能够达到较传统客机更大的迎角，此时机翼上表面会产生大量低压涡流，以维持升力。在潮湿的天气环境下，协和飞机甚至会被低压涡流产生的雾气包围。但这些情况只会于起飞和着陆的低速飞行时出现，这是协和飞机或会遇到一些乱流和振动。 协和飞机的飞行速度加上地球自转速度所产生的离心力，令飞机由西向东飞行时能令机上人员的体重暂时减少1%，而由东向西行时抵消了正常的离心力，体重则增加0.3%。但另一方面由于协和飞机的飞行高度很高，离地心较远，重量还要进一步下降 0.6%。 由于协和飞机的巡航速度比晨昏线（solar terminator）的移动速度更快，令它能够追上和超越地球的自转。在西行航线上，以当地时间计算，抵达时间往往比起飞时间早。一些由巴黎或伦敦飞往美国方向的班机能在日落后起飞，并于中途追上太阳，在驾驶舱中就能看到太阳从西边升起的景像。换句话说，协和飞机可以让乘客“在伦敦出发之前就已经到达纽约”；英航亦以这个情形来宣传，推出口号“出发前就到达”（Arrive before you leave）。 § 商业飞行 英国航空 英国航空公司的协和客机共飞行了差不多5万个班次，总计飞行时间至少达到了14万个小时，航程为22400万公里。协和客机从英国伦敦飞往美国纽约的最快飞行纪录是2小时52分钟59秒，那是在1996年创造的。在过去30年中，共有250万人次乘坐过协和客机，其中包括：摇滚明星菲尔·柯林斯，他曾于1985年乘坐协和客机到大洋彼岸，出席在同一天举行的两场现场音乐会；英国皇太后，她曾在协和客机上庆祝自己的85岁生日；英国首相托尼·布莱尔，他曾乘坐协和客机前往华盛顿与美国总统布什会谈。[2] 法国航空 2002年，法航的协和客机共进行了590次飞行，其中8次由于出现故障而不得不中途返回，1次被迫停飞。此外，其他技术故障也一直没断。[3] § 重大事故 协和飞机的轮胎一直是其弱点之一，历史上曾多次在跑道滑行途中因异物导致爆胎事故。最早的一次记录是在1975年6月20日，一架法国航空的协和飞机在委内瑞拉加拉加斯机场准备起飞时，一个机轮被跑道上的指示灯损坏。而之后协和飞机爆胎事故几乎每年都会发生。 1977年11月28日，法国航空一架协和飞机（F-BVFD）在达卡机场降落时重着陆。当时飞机以每秒14英尺（4.62米）的下降率着陆，而实际安全标准为最高每秒10英尺（约3米），导致着陆时主起落架严重损毁，发动机被拖行数百英尺。这架飞机在1982年5月27日法航结束巴黎—达卡—里约热内卢的航线后退役封存，1994年拆解。 1979年6月14日，法国航空一架协和飞机（F-BVFC）执行54号班机，由华盛顿杜勒斯国际机场起飞时，主起落架其中2个轮胎爆胎，轮胎碎片击穿机翼，机翼上出现一个大洞，二号发动机、部分液压系统和电缆受损，同时引致大量燃油泄漏。事故发生后法国航空部门要求改进协和飞机的机翼设计，当时就提出用防弹物料保护油箱，但并没有落实执行。这次事故发生一个月后，1979年7月21日，法国航空另一架协和飞机（F-BVFD）在杜勒斯国际机场再次爆胎。 1992年3月21日，英国航空公司一架由伦敦飞往纽约的协和飞机（G-BOAB），在途经美国纽约东北海面17000米上空以2.0马赫巡航飞行时，方向舵上段大部分脱落，导致飞机剧烈震动及操控困难，飞行员尝试关闭一台发动机减轻震动并最终成功降落肯尼迪国际机场，意外中没有乘客受伤。调查发现意外可能是由于维修时的失当，维修时使用的辅料渗入方向舵部件的蜂窝状结构，导致金属结构强度减低。事故后，英航加强对协和飞机方向舵的人工和超声波检查。 1998年10月8日，英国航空公司一架的协和飞机（G-BOAC），执行由伦敦飞往纽约的BA001号班机，在途经加拿大纽芬兰海岸时，方向舵下段一部分脱落。 2000年7月7日，英国航空公司表示，在旗下6架协和飞机的机尾发现约6厘米至7厘米的“极微小”裂痕，而另一架的机翼出现裂痕更需要停飞检查，但英航表示这“对安全不构成威胁”。 2000年7月25日，法国航空4590号班机空难。法国航空一架协和飞机（F-BTSC）由巴黎戴高乐机场滑行起飞时，被跑道上的一块由一架美国大陆航空DC-10客机脱落的金属薄片割破轮胎，轮胎碎片继而击穿油箱，造成协和飞机失事。事件造成机上109人全部遇难，及地面4人死亡。 § 天文观测 观测日全食 协和飞机也曾用于观测日全食。日食发生期间，日全食阴影移动的速度超过3000千米/小时，月球阴影的移动速度虽然高于协和飞机正常的巡航速度，但相比陆地上观测已经能大大延长观测时间。1973年6月30日，非洲出现了持续时间长达7分4秒（地面观测时间）的日全食，由当时法国恒星和行星物理学实验室的皮埃尔·雷纳（Pierre Lena）发起，一组科学家首次使用协和飞机进行日全食的科学研究。虽然许多战斗机都能达到这个速度，但因为战斗机航程、荷载有限，无法携带大量试验设备，协和飞机是当时的最佳选择。 当日上午，协和飞机原型机（生产编号001）载着5名机组人员、7名天文学家、2名助理以及1位摄影师，从非洲西岸的加那利群岛拉斯帕尔马斯（Las Palmas）的机场起飞。按计划飞机将先飞往会合点，直径250千米的日全食阴影会以2500千米/小时的速度追上协和飞机，接着以2145千米/小时的时速继续东行。为了保证会合时间准确，飞机提前20秒起飞，如果有必要也可以通过采取空中减速来延迟到达时间。 格林尼治标准时间10点53分30秒，协和飞机以2.03倍音速的飞行速度飞到了西经9°、北纬20.6°、海拔16057米的毛里塔尼亚上空，与预订时间仅相差一秒的时间接触到了阴影区。由于协和飞机窗户较小，乘客的视角受到较大的限制，而这次为了方便日全食的观测，飞机机身顶部也安装了一个直径5英寸的观测窗，由高强度石英玻璃和特种塑料制成。协和飞机随阴影飞行，经过毛里塔尼亚、马里、阿尔及利亚、尼日尔和乍得。在此期间，来自巴黎大学的天文学家通过陀螺稳定望远镜拍摄到长时间的日食。其他法国和美国科学家也使用了不同的技术来研究日冕。在进入本影约74分钟后，即格林尼治标准时间12时7分24秒，日全食结束了。45分钟之后协和飞机降落在乍得的恩贾梅纳机场。 观测哈雷彗星 哈雷彗星每隔76年就接近地球一次，1985年10月至1986年6月期间又再次“回归”地球，1986年2月9日通过近日点，1986年4月中旬是其中一个最佳观测时间。追踪哈雷彗星的最佳途径不外乎是通过航天器进行观测，但协和飞机的出现又带来一个新选择。这次观测计划由美国天文学家霍克·海姆（Jack Horkheimer）领导。1986年4月5日，首班观测包机飞抵新西兰，当一架协和飞机（G-BOAB）到达奥克兰时，其触目程度甚至比哈雷彗星更甚。协和飞机观测彗星的正式计划在1986年4月13日至16日的晚上进行，这时是哈雷彗星最光亮的时段。两架法国航空的协和飞机由纽约出发，而另外两架英航的协和飞机由迈阿密出发。在飞行途中，协和飞机需要在某段时间尽可能接近赤道，以满足最理想的天文观测条件。 |
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