“凱利”·約翰遜 程不時(shí)
我的第一份重要工作是洛克希德公司的試飛工程師,當(dāng)我結(jié)束試飛工程師的生涯時(shí),飛行小時(shí)累計(jì)達(dá)到2300小時(shí)。我奉行這樣一種哲學(xué),即設(shè)計(jì)飛機(jī)的人也應(yīng)該在他設(shè)計(jì)的飛機(jī)里飛一飛,以便獲得真正透徹的認(rèn)識(shí)。這樣,工程師就會(huì)知道:把四分之一英寸的螺栓安排在什么地方就會(huì)很關(guān)鍵,襟翼可能會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象,或者不會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象。駕駛員關(guān)心的,我也關(guān)心。
1939年我們建成了自己的風(fēng)洞,這是當(dāng)時(shí)私人工業(yè)中第一個(gè)完善風(fēng)洞,是為了調(diào)查西北航空一架14型飛機(jī)的墜毀原因。我們?cè)陲L(fēng)洞里不管怎么試,尾翼總是不產(chǎn)生顫振。但是在拆下調(diào)整片,模擬那個(gè)被損壞的軸承時(shí),方向舵立即從尾翼上被吹掉下來(lái)。我從未見(jiàn)過(guò)象在我們風(fēng)洞中進(jìn)行模擬試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生那樣劇烈的顫振。為了驗(yàn)證這一點(diǎn),我們還必須在結(jié)冰和惡劣天氣條件下進(jìn)行50小時(shí)的飛行試驗(yàn),以滿足民航局規(guī)定的條件。而且還必須在飛機(jī)失事的那條空中走廊中飛行。因此,黑德?tīng)?、霍洛貝克和我飛向明尼蘇達(dá)。天氣非常好的時(shí)候,我們就停飛,讓別人飛行:天氣最壞時(shí),我們就起飛。
1938年7月首架XP-38飛機(jī)開(kāi)始制造。很多人認(rèn)為我們?cè)O(shè)計(jì)的這架飛機(jī)是一種根本不同于常規(guī)的設(shè)計(jì),甚至有人覺(jué)得它的外形看起來(lái)很可笑。但是我認(rèn)為。XP-38飛機(jī)的每一項(xiàng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)都是理所當(dāng)然的,它的外形是因其需要所致。這是第一架時(shí)速超過(guò)每小時(shí)400英里(1英里合1.6千米)的飛機(jī)。我預(yù)先就知道我們會(huì)進(jìn)入到一個(gè)未知的飛行領(lǐng)域,很可能會(huì)遇到過(guò)去從未遇到過(guò)的麻煩。果然,P-38首飛時(shí),剛一起飛產(chǎn)生了抖振。試飛員凱爾西向外一看,襟翼從后緣翹了起來(lái),因此我們不得不收起襟翼。顫振算是停止了,但是第一次著陸就被迫不帶任何襟翼偏度,這確實(shí)有點(diǎn)不平常。
我們?cè)诓嗫俗约旱男嘛L(fēng)洞中放進(jìn)去全尺寸的機(jī)翼,裝著真實(shí)的襟翼以及相應(yīng)的收放機(jī)構(gòu)作試驗(yàn),僅僅作了幾輪試驗(yàn)就已經(jīng)證明了風(fēng)洞的價(jià)值,很快找到了問(wèn)題的答案。在機(jī)翼和襟翼之間有一條狹窄的流線型縫隙,對(duì)氣流的微小擾動(dòng)非常敏感。因此我們?cè)诮笠砩戏降恼髡稚祥_(kāi)了一些孔,使基本結(jié)構(gòu)控制著氣流。氣流穩(wěn)定以后,襟翼就不再發(fā)生抖振了。以后我們生產(chǎn)了一萬(wàn)架這種飛機(jī),再也沒(méi)有發(fā)生過(guò)這樣的現(xiàn)象。
1941年,英國(guó)人在他們一架小型戰(zhàn)斗機(jī)(就是格洛斯特“流星”號(hào))上安裝了惠特爾的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)美國(guó)陸軍航空隊(duì)發(fā)展中心接收我們的建議在很短時(shí)間內(nèi)制造出一架機(jī)體及其噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)之時(shí),德國(guó)人已經(jīng)將一定數(shù)量的噴氣式Me-262投入戰(zhàn)斗。他們已經(jīng)進(jìn)入噴氣時(shí)代很遠(yuǎn)了,我們才剛剛開(kāi)始。我答應(yīng)陸軍航空隊(duì)在180天內(nèi)造出一架噴氣飛機(jī)。但回到伯班克,我才知道我不巧正趕上任務(wù)緊張的時(shí)期。洛克希德公司每天出28架飛機(jī)。沒(méi)有空閑的工程師,也沒(méi)有多下來(lái)的機(jī)床和工作場(chǎng)所。
“‘凱利,這合同是你自己帶來(lái)的,”格羅斯說(shuō),“干吧!但是你要想辦法去組成你自己的工程部,親自去找生產(chǎn)人員,還要想辦法看在哪里干這項(xiàng)工程?!?/p>
以前我曾經(jīng)多次向格羅斯和希巴德糾纏過(guò),由我來(lái)建立一個(gè)試制部。在這個(gè)部中,設(shè)計(jì)者和車間的工匠們緊密配合在一起來(lái)研制新飛機(jī)。沒(méi)有中間部門的復(fù)雜關(guān)系,也就省去了在管理、采購(gòu)及各種支援工作上的拖延。我要求設(shè)計(jì)工程師和技師們,以及生產(chǎn)人員之間應(yīng)直接聯(lián)系。我決定:這個(gè)型號(hào)就這樣干。這就是第一項(xiàng)“臭鼬工程”。
F-80的研制付出生命代價(jià),其中包括長(zhǎng)期在洛克希德公司擔(dān)任試飛員的伯徹姆。那是在第一架生產(chǎn)型(與試驗(yàn)型不同)飛機(jī)運(yùn)往愛(ài)德華基地試飛時(shí),伯徹姆起飛后離地僅200英尺(1英尺合0.3米)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)突然停車。這是因?yàn)轵?qū)動(dòng)燃油泵的軸上的花鍵被剪斷。飛機(jī)在撞擊中爆炸了。這次事故促使我們?cè)谠O(shè)計(jì)上作了更改,不但改進(jìn)了花鍵、油泵,并且加上了一個(gè)應(yīng)急燃油系統(tǒng)。自從這次以后,洛克希德公司的飛機(jī)總裝有備用燃油系統(tǒng),有時(shí)是在發(fā)動(dòng)機(jī)上裝有雙泵,一個(gè)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上,另個(gè)是電動(dòng)泵。從那次以后,系統(tǒng)的冗余變成我的一種癖好。
當(dāng)試飛員列維爾第一次看到F-104“星戰(zhàn)士”時(shí),奇怪地問(wèn):“機(jī)翼在哪里?”機(jī)翼看起來(lái)確實(shí)很短,是平直的,薄得象一片刀片,但是卻可以承受很大的載荷。這是用裝有測(cè)量?jī)x器的火箭對(duì)約50種機(jī)翼模型進(jìn)行發(fā)射試驗(yàn)后從中選出來(lái)的,火箭發(fā)射時(shí)達(dá)到每小時(shí)1500英里(1英里合1.6千米)的速度。
這種“載人導(dǎo)彈”是我在1952年訪問(wèn)朝鮮戰(zhàn)場(chǎng)的結(jié)果。在大丘等前沿基地看美國(guó)駕駛員工作我感到很受教益。駕駛員執(zhí)行任務(wù)回來(lái)爬出座艙后,我們就立即詢問(wèn)他們飛機(jī)的性能。他們希望的戰(zhàn)斗機(jī)是怎樣的?他們異口同聲地要求更大的速度和高度。他們常常感到受到侮辱。因?yàn)榻?jīng)常聽(tīng)到呆在50000英尺上的指揮機(jī)用中文或俄文指揮米格機(jī)說(shuō):“別擔(dān)心這些美國(guó)飛機(jī)。你們的飛機(jī)比他們的好。爬到高處來(lái),他們就夠不著你了?!?/p>
回到美國(guó)后,我著手設(shè)計(jì)一種新型噴氣戰(zhàn)斗機(jī),要比任何國(guó)家的任何飛機(jī)都飛得更高更快。美國(guó)當(dāng)時(shí)沒(méi)有可以達(dá)到超音速兩倍的風(fēng)洞,因此我去找帕特里奇中將,他是負(fù)責(zé)巴爾的摩空軍研究發(fā)展司令部的。我向他解釋:“如果有5英寸(1英寸合2.5厘米)火箭,我們就可以把機(jī)翼模型安裝在火箭上,發(fā)射足夠次數(shù)以后,就可以找到設(shè)計(jì)這種薄翼的辦法,其厚度大約只是刀片的兩倍。我們可以觀察它在超聲速下會(huì)不會(huì)顫振?!?/p>
帕特里奇將軍立即向南朝鮮發(fā)出一道指令:“發(fā)射火箭停止半天,把全部省下來(lái)的火箭送給‘凱利?!?/p>
這種薄翼不僅在試飛和服役中證明有足夠的強(qiáng)度,并且以后我們還在上面掛上了副油箱及多種武器,甚至能夠掛原子彈。不平常的“全動(dòng)尾翼”的設(shè)計(jì)也是我們?cè)谶@種火箭“風(fēng)洞”中先行試驗(yàn)的。
在研制F-104時(shí),我們每向制造部主任阿特·維瑞克發(fā)出一張制造試驗(yàn)機(jī)零件的圖紙,就同時(shí)也將這張圖紙發(fā)給一批生產(chǎn)工程師,帶有一份指令:“尋求制造本零件的各種可能的方法,但只能有益于而不得有害于飛機(jī)的阻力、維護(hù)及成本?!碑?dāng)我們?cè)斐鲈蜋C(jī)時(shí),對(duì)于如何更好地制造生產(chǎn)型已經(jīng)有了一厚疊報(bào)告。我們坐下來(lái)看了三天報(bào)告,確定從各個(gè)角度選擇了制造這架飛機(jī)最好的辦法。我們估計(jì),這種做法使每架F-104飛機(jī)省下1萬(wàn)到2萬(wàn)美元,而總共大約生產(chǎn)了2500架。而現(xiàn)如今飛機(jī)的成本越來(lái)令人重視,飛機(jī)越來(lái)越貴,以至于很難與它的效能相配。
不論U-2飛機(jī)過(guò)去干過(guò)些什么,以及將干些什么,在公眾的心目中它是一種“間諜飛機(jī)”,這種印象幾乎不可洗刷。它是為偵察的目的而誕生的,雖然在第一次向公眾宣布其存在時(shí)掩飾了真情。為了吸收機(jī)械員及技術(shù)人員參加此項(xiàng)工作,我們給這個(gè)工程取個(gè)名字,叫“天堂牧場(chǎng)來(lái)的天使”。而事實(shí)上,我選中的內(nèi)華達(dá)干湖地區(qū)每天下午連四分之一英寸大小的石塊都被風(fēng)刮得到處飛,把這種地方稱“天堂牧場(chǎng)”簡(jiǎn)直是一個(gè)騙人的玩笑。事實(shí)上,在“臭鼬工廠”中,我們派人到任何需要的地方去工作從來(lái)沒(méi)有遇到困難,因?yàn)椴徽摴ぷ鞯牡攸c(diǎn)如何,工作本身必定是激動(dòng)人心的,富于挑戰(zhàn)性的。如果工作地區(qū)確實(shí)很艱苦的話,除年薪之外他們還會(huì)得到約15%的獎(jiǎng)金,再加上生活費(fèi)。
當(dāng)蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人赫魯曉夫勝利地宣布他們?cè)谒咕S爾德洛夫斯克西面擊落了鮑爾斯之后,我們?cè)噲D再現(xiàn)發(fā)生過(guò)的事件經(jīng)過(guò)。但蘇聯(lián)似乎并不準(zhǔn)備公開(kāi)擊落的U-2。美國(guó)中央情報(bào)局要我去刺激一下蘇聯(lián)人,實(shí)際上去侮辱他們一下,讓他們多暴露一些事件的內(nèi)情。這樣,我就公開(kāi)向他們挑戰(zhàn)了。
報(bào)紙上引用我的話說(shuō):“見(jiàn)鬼,不對(duì)勁吧,那不是一架U-2!”此后,我在睡覺(jué)時(shí)在身旁準(zhǔn)備了一支自動(dòng)手槍。這個(gè)激將法起作用了。蘇聯(lián)在莫斯科公開(kāi)展出擊落的U一2。幸好,激將法有效,在蘇聯(lián)被迫公開(kāi)展示的殘骸照片中,我們分析出了問(wèn)題所在。
當(dāng)U-2剛投入使用時(shí),我們就已經(jīng)開(kāi)始設(shè)計(jì)SR-71了。當(dāng)時(shí)并沒(méi)有官方提出的設(shè)計(jì)要求,我們只知道需要更大的高度,特別需要更大的速度。第一架使用我們研制的防雷達(dá)隱身技術(shù)的飛機(jī),就成為后來(lái)的“黑鳥(niǎo)”。當(dāng)U-2投入使用以后,我們?cè)⑦@種技術(shù)用在Uv2上作為—種改型,但是毫無(wú)進(jìn)展。一架飛機(jī)要成為隱身的,必須從—開(kāi)始就在設(shè)計(jì)中包含有某些特點(diǎn),而不是后來(lái)再加上去。要使“隱身”技術(shù)有效,必須從最初的飛機(jī)三面圖設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到這個(gè)方面。在超過(guò)馬赫數(shù)3的這架飛機(jī)上我們就是這樣干的。
我想這是“臭鼬工廠”從來(lái)沒(méi)有接到過(guò)的最艱巨的任務(wù),也是我一生中最困難的任務(wù)。飛機(jī)上每一件東西都需要重新“發(fā)明”,樁樁件件。
經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)期的徘徊之后,我們實(shí)行了一種我認(rèn)為任何地方都不可比的嚴(yán)格的質(zhì)量控制程序,每制出10個(gè)零件取3件作為樣件,經(jīng)過(guò)熱處理并作試驗(yàn),然后該批的其他零件才可以入庫(kù)以備將來(lái)使用。其中一個(gè)樣件裝在拉力機(jī)上試驗(yàn)材料的強(qiáng)度,第二個(gè)切一個(gè)切口(約四分之一英寸長(zhǎng)),在切口處繞一個(gè)非常小的半徑彎曲,半徑小到僅為厚度的32倍,觀察是否會(huì)斷裂。第三個(gè)則供需要作再次熱處理時(shí)用。我們不希望無(wú)謂地拋掉整批的零件,這東西實(shí)在貴得要命!
“臭鼬工廠”在干什么是秘密的,但是它的工作方法卻并不是秘密。我們工作獲得成功的基礎(chǔ),是具有立即作出決定并付諸實(shí)施的能力。另一個(gè)要求,是必須有一批人數(shù)很少但是特別有能力并且責(zé)任感很強(qiáng)的人員。還有一點(diǎn),就是把報(bào)告及書面的東西減到最少數(shù)量,對(duì)整個(gè)工程,動(dòng)員全部力量有計(jì)劃分階段地完成,始終保持高昂的士氣。帶領(lǐng)一組人數(shù)不多而素質(zhì)良好的人員,你的工作可以進(jìn)展得很快,并且對(duì)工程的每一方面都保持緊密的控制。
我很早就明白不要強(qiáng)迫人去工作,這個(gè)原則在“臭鼬工廠”中應(yīng)用得很好。人們?cè)谑艿郊?lì)后,就會(huì)充分展示其才能。除了很少的例外情況以外,我們并不鼓勵(lì)加班工作。我的一條格言是:“如果你不能用腦力來(lái)完成的工作,你用加班拼體力也完成不了?!蔽覀兊哪康氖鞘褂贸WR(shí)來(lái)將困難的問(wèn)題更省、更快、更好地解決。我們“臭鼬工廠”的老格言是:“簡(jiǎn)單點(diǎn),傻瓜!”越是復(fù)雜,出問(wèn)題的可能性越大。如果原來(lái)好好的,就別去改動(dòng)它。
“要快,默不作聲,準(zhǔn)時(shí)?!边@是我們的另一條格言。“認(rèn)真聽(tīng)取意見(jiàn),使你在談話中可以學(xué)到很多東西。衡量一個(gè)智力型人才的標(biāo)準(zhǔn)是他改變自己的看法的能力?!边@些概念都給我們節(jié)約了寶貴的時(shí)間、金錢和人力。
1943年“臭鼬工廠”在用發(fā)動(dòng)機(jī)包裝箱和一頂帳篷搭成的車間里工作時(shí),用120人在143天之內(nèi)造出來(lái)第一項(xiàng)“鼬鼠工程”——XP-80噴氣戰(zhàn)斗機(jī),當(dāng)時(shí)只有23名工程師。從那時(shí)以來(lái),洛克希德的“臭鼬工廠”搬過(guò)4個(gè)地方。研制“噴氣星”公務(wù)機(jī)時(shí)有37名工程師。許多年后研制U-2時(shí)在試驗(yàn)和生產(chǎn)兩方面有50名工程師。在技術(shù)復(fù)雜得多的SR-71的研制中只有135名工程師。
在制造飛機(jī)時(shí),我們使人們密切接觸飛機(jī),這樣他們就可以了解全部的生產(chǎn)過(guò)程,會(huì)感到自己所做的那部分工作的責(zé)任。在需要修改設(shè)計(jì)時(shí),我們放下手頭的工作去向所有的有關(guān)人員解釋修改的必要性及更改的內(nèi)容,包括向采購(gòu)員解釋,便他們明白供應(yīng)某種材料的緊迫性。我從在紙上畫出第一條線開(kāi)始,直到飛機(jī)制造完畢并進(jìn)行首次飛行為止,一直保持和設(shè)計(jì)人員、采購(gòu)員、工藝準(zhǔn)備人員和生產(chǎn)制造人員的密切聯(lián)系。我長(zhǎng)期來(lái)的做法,是注意讓與型號(hào)密切相關(guān)的全部人員都去觀看該型號(hào)的首次飛行。自從第一項(xiàng)“臭鼬工廠”XP-80起就是這樣做的。
如果沒(méi)有我們軍方買主和洛克希德公司授予“臭鼬工廠”的權(quán)威,我們辦成的許多事中有一些就很可能辦不成。要實(shí)現(xiàn)“臭鼬工廠”的原則,買主必需有一個(gè)小而高度集中的型號(hào)辦公室,來(lái)與“臭鼬工廠”的經(jīng)理和他們的班子對(duì)應(yīng),這是絕對(duì)的必要條件。一個(gè)在大的管理體制下工作過(guò)多年的人很不容易接受這種概念。
洛克希德不僅給與我們以必要的授權(quán),還給了我們手段。先進(jìn)工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是研究能力。這方面洛克希德公司的管理層在早期就很有遠(yuǎn)見(jiàn)。這家公司是第一家擁有自己的風(fēng)洞的公司(那是在我們研制P-38時(shí)),并且今天在雷谷研究中心,在一個(gè)地方綜合了許多先進(jìn)的研究和試驗(yàn)設(shè)施,在所有航空航天公司中是最完整的。這個(gè)中心于1983年重新命名為“凱利·約翰遜研究發(fā)展中心”。
洛克希德公司曾經(jīng)3次給我提供總裁的職位,但是我都拒絕了。對(duì)我來(lái)說(shuō)。在公司里沒(méi)有哪個(gè)職務(wù)比當(dāng)預(yù)發(fā)展型號(hào)部——“臭鼬工廠”的頭頭更好的了,我是在做我12歲以來(lái)就一直想要做的事。
責(zé)任編輯:武瑾媛
兩架F-104飛越諾??舜瑥S。該飛機(jī)世界上第一種速度達(dá)到2倍聲速的戰(zhàn)斗機(jī)。