彗星客机 民航飞机的先驱——彗星客机

今天，民航飞机越来越受欢迎，成为一种受欢迎的交通工具。但是，你知道吗？今天民航取得的成就，是基于当年同类型飞机连续几次出现的巨大空困难。也许是那句名言:“失败是成功之母”。

超越时代的飞机

20世纪初，莱特兄弟成功试飞后，飞机开始登上人类历史舞台。直到20世纪中期，螺旋桨飞机仍然是主要的飞行技术。这种飞机没有压缩室，螺旋桨由活塞式发动机驱动获得动力，噪音大，飞行高度有限。这就决定了它必须在对流层飞行，而不能上升到平流层。这也意味着在恶劣天气的情况下，飞机必须穿过云和雨，而不是像现在这样飞越它。而且二战结束后，很多轰炸机、军用运输机、货机都改装成了民用客机，乘坐体验非常糟糕。

就在这时，一种新型飞机诞生了，这种飞机与时代“格格不入”，看起来像是从未来穿过的飞机。机身是铝制的，光亮如镜。机翼细长，略向后倾斜(今天的后掠翼)。它没有螺旋桨，机身下面安装了四个喷气发动机。机舱两侧也有很大的长方形窗户，专门留给乘客欣赏外面的风景，因为飞机会飞到前所未有的12000米的高度，高到可以鸟瞰地球上的任何地方。这是第一架彗星客机——彗星1号，由英国哈维兰公司研制，在英国国际航空公司空服役。

那是1949年7月，距离二战结束仅4年。彗星客机整体上很现代，即使从今天的角度来看，也还没有过时。它的机舱明亮干净，机身符合空的空气动力学，让人感觉它就像一只小鸟，在空里会完美的飞起来(很像今天先进的协和飞机的外形)。

彗星客机的出现彻底打破了当时民航行业的局面，仿佛平静的湖水被石头打破，引起了人们对长途飞行的极大兴趣。

快速、舒适、平稳的飞行

彗星客机下线后，经过两年的试飞，终于在1952年5月2日投入商业运营。第一次飞行，从英国伦敦出发，经过意大利罗马、贝鲁特、黎巴嫩、乌干达恩德培、赞比亚利文斯通，最后飞到南非约翰内斯堡，从北半球到南北半球，全程约23小时(这个时间堪比今天)。从乘客的总体反应来看，这是一次完美的飞行体验，全程舒适顺畅，服务一流，机上食物美味可口。

当时，航空空旅行并不流行，人们仍然使用远洋船只进行长途旅行，只有富人和高级官员才能乘坐飞机。事实上，当时英国国际航空公司空航班上的许多乘客都是英国政府派来管理海外殖民地的总督、官员和其他地方官员。

因此，在商业飞行成功后，世界上唯一的喷气式客机立即成为世界羡慕和追求的对象。毕竟有钱人和高官还是有很大影响力的。彗星客机的机组人员也为此感到自豪。他们以为自己是为精英而飞，这绝对是精英中的精英。他们还骄傲地给飞机起了个绰号“喷气雷鸟”。

短短几个月，英国航空公司空彗星客机的数量迅速增加，开辟了许多新航线，可以从伦敦飞往世界各地。与此同时，彗星客机的制造商哈维兰工厂也收到了前所未有的大量订单，加拿大太平洋公司、法航空公司和加拿大皇家空陆军相继订购了这种新型飞机。

小问题开始出现

事情总是相对的，有利有弊。当外界盛赞彗星客机时，飞行员第一次意识到它接连不断的故障。

彗星客机是第一架使用液压控制飞行的商用飞机，液压原理类似于现在汽车的刹车踏板。当驾驶舱中的操纵杆被触发时，它会启动连接的泵，然后泵会推动管道中的液体流动，从而驱动飞机上的各种机械部件，进而控制发动机。

根据飞行员的反应，前几架飞机都有密封故障，导致液压控制精度低。此外，飞机上的电子系统和导航系统容易发热，驾驶舱的窗户容易起雾，飞机续航能力太差，加满一次燃料后只能飞行4小时。

此外，还有一个关于控制的设计问题，这个问题特别严重。1952年10月26日，一架彗星客机在黎巴嫩贝鲁特机场发生事故。它跑出了跑道，撞裂了机身，发出“嘶嘶”的声音，燃油洒了一地。但令人欣慰的是，事故没有造成火灾，机上乘客没有受伤，机组人员也没有受伤。

经调查发现，飞行员在起飞加速时将飞机前端抬得过高，导致重心后移，增加机翼重量，抵消机翼产生的升力，最终无法飞行。这是彗星客机固有的设计缺陷。从起飞到一帆风顺，无论飞机以什么速度飞行，驾驶舱操纵杆反馈的信息都是一样的。这导致飞行员在操作飞机时没有感觉到外部情况，不知道自己的控制程度，从而导致上述事故的发生。

像这样的事故后来发生了很多次。就在几个月后，在巴基斯坦卡拉奇，一架彗星客机在飞行训练中撞上石桥，爆炸起火，机上11名机组人员和技术人员全部遇难。不久后，另一架彗星客机在塞内加尔达喀尔发生类似事故，飞机受损。

大问题爆发了

这些事故让飞行员越来越谨慎，但并没有引起高层的太多关注，因为设计的根本问题还没有解决。结果事故越来越严重，直到大问题终于爆发。

1953年5月2日，在印度德里，一架彗星客机在起飞后不久坠毁，造成43人死亡。调查结果显示，飞机遭遇强对流天气，最终解体坠毁。这起事故引起了一定的关注。吸取教训后，英航空给飞行员发了新的飞机操作手册，机翼的设计也做了调整，准备给飞机配备天气雷达。然而，最根本的问题还没有解决。

1954年1月10日，一架彗星客机从意大利罗马起飞，飞入云端，然后通过无线电向地面报告了飞行情况。这时，信号突然中断了。后来，据下面的渔民说，他们听到天空中有许多爆炸声，然后他们看到许多燃烧的碎片落入云中。飞机在空爆炸，29名乘客和6名机组人员全部遇难。

不到一年后，两架彗星客机相继发生事故，于是所有彗星客机立即停飞。经过调查，飞机最终执行了50多条控制指令，但调查人员不确定是哪个“误操作”导致了爆炸。在伦敦希思罗机场办公室，英国国际航空公司空举行了一系列会议。经过讨论，认为问题还是出在飞行员的操作上，而不是设计上。最后，参与者投票决定是否继续运行彗星客机。可惜投票通过了。

不到三个月后，悲剧再次上演。1954年4月8日，一架彗星客机在意大利罗马停了下来，短暂休息后再次起飞，开始了第二次航行。当它刚刚上升到巡航高度，还没有飞离意大利南端的上空时，飞机在空爆炸，机上14名乘客和7名机组人员全部遇难。

寻找原因

短短一年时间，彗星客机连续三次爆炸空，震惊世界！全世界所有航空公司空的彗星客机停飞。有一段时间，人们把注意力转向了英国国际航空公司空公司和哈维兰工厂:为什么这些舒适、稳定、技术先进、类似未来的飞机会在空突然爆炸？

一组专家聚集在英国皇家航空公司空研究所，仔细调查彗星客机空的难处，受到了前所未有的关注。

显然，飞机的爆炸和解体与它所承受的压力有很大关系。但是事故飞机已经解体，不可能恢复，也不可能再让另一架飞机飞上天，让它解体爆炸观察。经过一番周折，专家组设计了一个巨大的水池，将飞机浸入水中，进行了各种压力测试。

为了模拟实际飞行中的压力情况，飞机机身内的水压不断增加和减少。花了很长时间，相当于实际飞行9000小时左右。又过了六个星期，当机身内部压力突然下降时，一扇窗户周围的金属破裂，机身爆炸了。

显然机身“太薄”，完全暴露了飞机设计中的两个致命缺陷。首先是它的结构。为了飞得更高更快，减轻重量，飞机的外壳被切成一定厚度。而且机舱在高空飞行空(当时其他客机没有压缩室)时需要加压，以保证乘客能够正常呼吸。因此，壳体的“减薄”和机舱的“增压”同时应用于机身。在这两个因素的共同作用下，飞机最终会发生爆裂。为什么机身的厚度设计的这么薄？因为彗星客机的飞行高度和速度是以前从未达到过的，所以在高空时的抗压能力超出了设计者的预期。

第二个设计缺陷是机身上的矩形窗口。当一个金属板有一个方形开口，受到压力时，首先开裂的地方是方形开口的四个角。根据调查专家组的报告，座舱增压后，70%的压力集中在机身矩形开口的尖角上，即矩形窗口的角上。

不要忘记过去的经验和教训可以作为今后工作的参考

结果，世界上第一批喷气式飞机不得不重新设计，这给了其他航空公司空一个赶上英国航空公司空的机会。

很快，彗星飞机的优点被其他航空公司空所效仿，而它的缺陷却得以避免。最成功的改进发生在美国西雅图。1954年7月，第一架波音客机波音707诞生，并首次成功飞行。1958年，波音707投入运营，反响良好，很快取代了彗星客机。波音也成名了一段时间，迅速获得了世界上大多数航空公司的大量订单空，完全占据了民机市场的领先地位。之后，波音飞机不断创新，使飞机飞得更快，成本更低。这时，民航空开始广泛普及，飞机成为人们从富人、高官到普通人的交通工具。

后来，哈维兰公司重新设计生产了彗星2号和彗星3号客机，并于1958年底推出了更加完善的彗星4号客机。彗星4更宽敞，更舒适，更坚固，更强大，椭圆窗更安全，续航里程4000多公里。可以说绝对是最理想的中型飞行。

但是太晚了。由于事故造成的心理阴影，人们很难接受彗星客机。英国国际航空公司空运营困难，最终不得不在1965年停飞彗星4号客机。其他航空公司空也陆续停了彗星4客机。世界上最后一架彗星-4客机于1997年停飞。从此，彗星飞机彻底退出了历史舞台。

英航空再也没有恢复到彗星客机事故前的辉煌。今天，英国已经建造了哈维兰博物馆，里面收藏了世界上唯一留下的彗星1号客机。希望人们能纪念它的辉煌，为人类民航事业提供宝贵的经验和教训。

本文来自大科技:2017年第六期杂志文章欢迎读者关注大科技官方微:hdkj1997