趙二剛

雙發(fā)客機(jī)模型擺滿了展柜

立巢航空博物館位于成都環(huán)球中心，是國(guó)內(nèi)首家民營(yíng)航空主題博物館。整個(gè)博物館室內(nèi)空間約5000平方米，擁有數(shù)千件航空珍貴實(shí)物與文獻(xiàn)，“處處見(jiàn)航空、處處見(jiàn)知識(shí)、處處見(jiàn)專業(yè)”的設(shè)計(jì)理念與先進(jìn)展陳手段相融合，全面清晰地展示了人類追逐飛行夢(mèng)想的歷程與航空科技的力量之美。

立巢航空博物館共分兩層（部分區(qū)域還有夾層），一層以航空發(fā)展史和各種軍用航空裝備為主，二層則主要展示民航和通航的內(nèi)容。登上二樓來(lái)到民航展區(qū)，樓梯入口邊的墻面鑲嵌著數(shù)十個(gè)玻璃展柜，里面琳瑯滿目地?cái)[放著數(shù)量龐大的各型民航客機(jī)模型。與館內(nèi)一些“大塊頭”的實(shí)機(jī)展品相比，這些袖珍模型雖然不太起眼，卻能從中看出民航客機(jī)發(fā)展變遷的一些端倪。

展柜里，數(shù)量最多的就是配備兩臺(tái)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的雙發(fā)客機(jī)，而像波音747、空客A380 這樣的四發(fā)巨無(wú)霸客機(jī)就少多了，三發(fā)客機(jī)更是鳳毛麟角。現(xiàn)實(shí)世界同樣如此，雙發(fā)客機(jī)占據(jù)著統(tǒng)治地位?？湛虯380已于2021年停產(chǎn)，我國(guó)南方航空公司的5架A380在2022年底全部退役，其中最新的一架運(yùn)營(yíng)甚至不足10年。而波音747也沒(méi)能堅(jiān)持太久，隨著美國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間2023年1月31日最后一架波音747交付阿特拉斯航空，為該機(jī)型半個(gè)多世紀(jì)的生產(chǎn)歷史畫上了句號(hào)。至此波音747的生產(chǎn)數(shù)量停留在1574架，已經(jīng)相當(dāng)成功；而A380的交付量只有250多架，不僅大大低于預(yù)期的1000架，甚至距收支平衡的420架都相去甚遠(yuǎn)。類似的四發(fā)寬體客機(jī)A340、伊爾-86、伊爾-96等也都早已停產(chǎn)，四發(fā)寬體客機(jī)時(shí)代結(jié)束了。

正在滑跑起飛的“巨無(wú)霸”客機(jī)A380，為它提供動(dòng)力的是4臺(tái)通用電氣公司的GP7200或羅爾斯. 羅伊斯公司的湍達(dá)900系列渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。

那么，是什么打敗了三發(fā)、四發(fā)客機(jī)，讓雙發(fā)客機(jī)稱雄世界的呢？其實(shí)原因很簡(jiǎn)單，就是技術(shù)進(jìn)步使噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的性能、可靠性以及經(jīng)濟(jì)環(huán)保等方面都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。

首先看性能。噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)誕生于“二戰(zhàn)”末期，相比活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，其動(dòng)力強(qiáng)、重量體積小，能為飛機(jī)提供更大的推力，使其飛得更高更快，于是很快便得到了廣泛使用。噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，從渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)到渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，從小推力到大推力，從小涵道比到大涵道比，各項(xiàng)性能越來(lái)越強(qiáng)。以最成功的商用飛機(jī)波音737為例，該機(jī)從1967年首飛至今先后發(fā)展了4代。第一代波音737-100機(jī)型，使用的是普惠JT8D發(fā)動(dòng)機(jī)，其風(fēng)扇最大直徑只有1.37米，推力84.5千牛；而最新一代波音737MAX采用的Leap-1B發(fā)動(dòng)機(jī)，風(fēng)扇的最大直徑達(dá)到1.76米，推力超過(guò)130千牛。

除了波音737這類中短程雙發(fā)客機(jī)外，遠(yuǎn)程寬體客機(jī)更是發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)進(jìn)步的受益者。有了更強(qiáng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，以往需要多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)才行的寬體客機(jī)，現(xiàn)在用兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)就能滿足需要。1970年誕生的麥道DC-10 三發(fā)寬體客機(jī)，最大起飛重量超過(guò)185噸，采用3臺(tái)通用電氣公司的CF6-6D渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，單臺(tái)推力182.4 千牛；后來(lái)出現(xiàn)的更大的波音777，其基本型最大起飛重量超過(guò)240噸，卻只需要兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。特別值得一提的是通用電氣公司專門為波音777開發(fā)的GE90渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，是有史以來(lái)推力最大的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)試推力達(dá)到569千牛。這款發(fā)動(dòng)機(jī)的直徑，甚至比波音737的機(jī)身直徑還大！

此外，飛機(jī)本身在材料、結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)設(shè)計(jì)等方面的進(jìn)步，也讓其性能有了巨大提升，兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)能干的活，沒(méi)有理由用更多的發(fā)動(dòng)機(jī)去完成。

再說(shuō)可靠性。安全是航空運(yùn)輸，特別是民航的生命線，沒(méi)有安全，其他都無(wú)從談起。過(guò)去，發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性不高，有時(shí)會(huì)突然出現(xiàn)空中停車等事故，如果為飛機(jī)配備3臺(tái)或4臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，即使其中一臺(tái)出現(xiàn)故障，也不會(huì)對(duì)飛行造成太大影響。依靠剩余的發(fā)動(dòng)機(jī)，飛機(jī)仍然能安全抵達(dá)目的地或備降其他機(jī)場(chǎng)。特別是一些洲際和越洋航線，國(guó)際民航組織一度規(guī)定必須使用三發(fā)或四發(fā)客機(jī)執(zhí)飛，就是擔(dān)心發(fā)動(dòng)機(jī)在空中出現(xiàn)故障后有可能導(dǎo)致的意外情況。

為了適配更大尺寸的發(fā)動(dòng)機(jī)，波音737MAX 不得不提高并前移發(fā)動(dòng)機(jī)吊艙的位置，使發(fā)動(dòng)機(jī)最高點(diǎn)甚至超過(guò)了機(jī)翼上表面。這也造成飛機(jī)氣動(dòng)構(gòu)型發(fā)生改變，波音公司只得用飛控軟件去補(bǔ)救，最終導(dǎo)致兩起嚴(yán)重空難而令該機(jī)一度停飛。

羅爾斯·羅伊斯公司的湍達(dá)800系列發(fā)動(dòng)機(jī)是波音777的備選動(dòng)力之一

雖然發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性已經(jīng)非常高了，但有時(shí)也會(huì)突發(fā)故障，滿足ETOPS準(zhǔn)則的客機(jī)能更好地避免因此出現(xiàn)的事故。2021年2月20日，美國(guó)一架從丹佛飛往夏威夷火奴魯魯?shù)牟ㄒ?77-200客機(jī)起飛后不久，一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障在空中爆炸燃燒。大約25分鐘后，該機(jī)在丹佛國(guó)際機(jī)場(chǎng)安全著陸，所幸沒(méi)有造成人員傷亡。

隨著技術(shù)的發(fā)展，雙發(fā)客機(jī)執(zhí)飛這類航線成為可能。為了保證安全，國(guó)際民航組織訂立了一個(gè)基本準(zhǔn)則，即雙發(fā)延程飛行準(zhǔn)則，其英文全稱為Extended-Range Twin-EngineOperational Performance， 簡(jiǎn)稱ETOPS。準(zhǔn)則要求雙發(fā)飛機(jī)在一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效的情況下至少還需要保證該架飛機(jī)能夠飛行120分鐘，以便飛抵最近的備降機(jī)場(chǎng)，只有達(dá)到準(zhǔn)則的飛機(jī)才能投入市場(chǎng)。目前有些雙發(fā)飛機(jī)在單發(fā)動(dòng)機(jī)失效的情況下可以繼續(xù)飛行超過(guò)300分鐘。ETOPS準(zhǔn)則主要應(yīng)用在跨越沙漠、海洋和極地的航線，因?yàn)榇藭r(shí)可供選擇的備降機(jī)場(chǎng)較少。ETOPS 能力越強(qiáng)，意味著航空公司可以利用雙發(fā)飛機(jī)開辟更多的直飛航線。

最后談?wù)劷?jīng)濟(jì)環(huán)保。一款客機(jī)的成功，除了技術(shù)先進(jìn)、舒適安全外，商業(yè)成功也至關(guān)重要，畢竟飛機(jī)制造商和航空公司都是要賺錢的。

以已經(jīng)停產(chǎn)的A380為例，飛機(jī)本身的技術(shù)并不是不好，而是市場(chǎng)導(dǎo)致它被航空公司“拋棄”。除了其本身高昂的造價(jià)、對(duì)機(jī)場(chǎng)等設(shè)施有更高的要求外，最重要的是市場(chǎng)對(duì)這種高載客量客機(jī)的需求有限。A380項(xiàng)目初期，空客預(yù)計(jì)未來(lái)一些重要樞紐航線上的客流量會(huì)急劇增加，商業(yè)航空可能會(huì)轉(zhuǎn)變成以樞紐航線為中心，再輻射到周邊中小城市的航線模式。A380這種超大載客容量、超遠(yuǎn)程航線的超大型客機(jī)，可以直接連接世界上距離較遠(yuǎn)的樞紐航空中心節(jié)點(diǎn)。但實(shí)際情況卻并非如此，更多的航線出現(xiàn)在二線城市間的直飛，樞紐機(jī)場(chǎng)的中轉(zhuǎn)并未達(dá)到此前的預(yù)期。而波音公司推出的波音787系列雙發(fā)客機(jī)，其航程遠(yuǎn)、載客量適中，任務(wù)柔性好且航線適應(yīng)性強(qiáng)，更適應(yīng)市場(chǎng)的需求。最終結(jié)果大家都看到了，波音787大獲成功。好在空客也很快做出改變，推出了A350雙發(fā)客機(jī)與之競(jìng)爭(zhēng)。

而且，4臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的A380肯定比兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的波音787 或 A350更加耗油，而航空燃油的費(fèi)用在航空公司的運(yùn)營(yíng)成本中的占比一直不低。多出的發(fā)動(dòng)機(jī)除了更耗油，其碳排放也會(huì)更大，對(duì)于越發(fā)重視環(huán)保的航空業(yè)，雙發(fā)客機(jī)也成為更好的選擇。

綜上所述，如今的雙發(fā)客機(jī)，小到支線客機(jī)ARJ21，中到干線客機(jī)波音737、空客A320和C919，大到波音787、波音777和空客A350，幾乎能覆蓋各種短、中、長(zhǎng)程航線，應(yīng)對(duì)各種客流需求，而且還更加經(jīng)濟(jì)、省油和環(huán)保，它們成為航空市場(chǎng)的“統(tǒng)治者”也就不足為奇了。

當(dāng)下，燃油經(jīng)濟(jì)性更好、航程更遠(yuǎn)，但座位數(shù)適中的飛機(jī)更受市場(chǎng)歡迎，而用“小飛機(jī)”飛大航程也正成為航空公司的新選擇。空客公司開發(fā)的A350-1000機(jī)身更長(zhǎng)，標(biāo)準(zhǔn)載客量可達(dá)369人，已經(jīng)接近四發(fā)客機(jī)波音747的載客量了。