【簡(jiǎn)介:】?jī)煞矫娴脑颍?,單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力太低,不足以推動(dòng)比較大的飛機(jī);2,單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的安全性不高,所以需要較多的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)保證飛行的安全。
早期的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)推力都不高,比如說(shuō)如上圖
兩方面的原因:1,單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力太低,不足以推動(dòng)比較大的飛機(jī);2,單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的安全性不高,所以需要較多的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)保證飛行的安全。
早期的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)推力都不高,比如說(shuō)如上圖所示的最經(jīng)典的航空發(fā)動(dòng)機(jī)CFM-56,其推力只有9-10噸左右,為了推動(dòng)像波音747這樣的寬體客機(jī)【乘坐人數(shù)300-400人】,所以就必須要裝上4臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),用兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)只能夠推動(dòng)小一點(diǎn)的窄體客機(jī)【乘坐人數(shù)200人左右】。如下圖所示,就是寬體客機(jī)和窄體客機(jī)的差別。
但是,早期大推力的發(fā)動(dòng)機(jī)也不是沒(méi)有,比如說(shuō)像俄羅斯的D-18T發(fā)動(dòng)機(jī)【給安-225提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)】,推力也可以達(dá)到23噸左右,所以單純從推力上說(shuō),用兩臺(tái)早期發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)寬體客機(jī)也不是不可能。
那么為什么早期的寬體客機(jī)還是用四臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)呢?答案就是出于安全性。我們知道,任何發(fā)動(dòng)機(jī)都是有可能出問(wèn)題的。如果是四臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),壞了一臺(tái)之后,其他發(fā)動(dòng)機(jī)只要提高30%的推力就可以接著飛,然后再找機(jī)場(chǎng)降落。但是如果只有兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候,發(fā)動(dòng)機(jī)就必須要提高100%的推力才能夠保持飛機(jī)繼續(xù)飛行。
要知道,很多寬體客機(jī)都是要執(zhí)行跨洋飛行任務(wù)的,茫茫大海之上,一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)提高100%的推力根本就撐不下來(lái)。所以當(dāng)時(shí)要求所有的跨洋客機(jī)必須要是四臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。
GE90的出現(xiàn)讓兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的寬體客機(jī)成為可能。跨時(shí)代的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)GE90的推力可以達(dá)到30噸以上,推力最高的型號(hào)GE90-115B推力可以達(dá)到驚人的50噸【如下圖所示】。但是除了推力大之外,更難能可貴的是GE90極高的可靠性可以讓這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)在最大推力狀態(tài)還能夠飛行超過(guò)兩個(gè)小時(shí),這也就意味著一架雙發(fā)的飛機(jī)在一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失去動(dòng)力之后還能夠正常飛行超過(guò)兩個(gè)小時(shí),即便是在茫茫大海之上也足夠找到機(jī)場(chǎng)迫降了。
所以對(duì)于現(xiàn)代的發(fā)動(dòng)機(jī)而言,從推力和安全性兩個(gè)方面解決了原來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)的問(wèn)題,使得很多寬體飛機(jī)可以把發(fā)動(dòng)機(jī)減到兩個(gè)。無(wú)論是從維護(hù)性還是節(jié)油上說(shuō),都是大大提高了這些客機(jī)的盈利能力。
那么為什么我們現(xiàn)在還會(huì)看到四臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的客機(jī)呢?我們之所以現(xiàn)在還會(huì)看到一些四發(fā)的飛機(jī),一方面是老型號(hào)的飛機(jī)還沒(méi)有完全退役,比如說(shuō)波音747這么一款經(jīng)典的四臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)型實(shí)在是太成熟了,所以至今還在運(yùn)行之中;另一方面是因?yàn)橛行╋w機(jī)實(shí)在是太大了,比如說(shuō)空中客車的A380,居然一架飛機(jī)的起飛重量超過(guò)了500噸【如下圖所示】,恐怕兩臺(tái)GE90也推不動(dòng)。另外,一些較為成熟的中小型發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)格低廉【比如說(shuō)CFM系列的發(fā)動(dòng)機(jī)】,所以用四臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)營(yíng)成本也貴不到哪里去。
很簡(jiǎn)單,當(dāng)時(shí)的飛機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)不夠“給力”,這不僅是指發(fā)動(dòng)機(jī)功率,也包括發(fā)動(dòng)機(jī)的安全性,所以為了滿足遠(yuǎn)程跨越大洋飛行要求和客機(jī)大型化以降低單座成本的需要,就有了四發(fā)客機(jī)。比如說(shuō)四發(fā)動(dòng)機(jī)的典型代表“波音-747”,其載客量大、航程遠(yuǎn)。在更長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),美國(guó)到澳大利亞航線只能用“波音747-400”直飛,倫敦到新加坡的航線也是如此。由波音747這款四發(fā)大型客機(jī)所代表的客機(jī)領(lǐng)域高端市場(chǎng),在利潤(rùn)和價(jià)值方面都是最高的。747系列給波音公司帶來(lái)的豐厚利潤(rùn),也是波音在737機(jī)型遭到空客A320巨大沖擊時(shí),有條件采取低價(jià)策略抵抗“中短程、單走廊”客機(jī)市場(chǎng)窘境的根本保障。這也為后來(lái),空客公司傾盡全力研制A380客機(jī)的主要原因之一。我們前文所述的內(nèi)容,基本上都是基于民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)還不夠“強(qiáng)悍”的基礎(chǔ)上的。其實(shí)四發(fā)動(dòng)機(jī)客機(jī)的前景,在航發(fā)技術(shù)迅速進(jìn)步的當(dāng)今時(shí)代,早已“暗淡無(wú)光”,這也為空客A380客機(jī)在商業(yè)上遭遇“滑鐵盧”,被迫早早的宣布關(guān)閉生產(chǎn)線埋下了伏筆。
雙發(fā)客機(jī)與四發(fā)客機(jī)的命運(yùn)其實(shí)波音和空客的競(jìng)爭(zhēng),也在航發(fā)領(lǐng)域表現(xiàn)為美國(guó)和歐洲的“隱形對(duì)抗”。空客在窄體機(jī)市場(chǎng)對(duì)波音的攻勢(shì),美國(guó)是不可能視而不見(jiàn)的,再親密的盟友在“真金白銀”面前,也是不堪一擊。要知道,美國(guó)的波音737系列曾是世界上最成功的機(jī)型,截止到2018年底已經(jīng)累積交付超過(guò)10000架,待交付訂單約4500架,最終產(chǎn)量可能超過(guò)15000架,是不是覺(jué)得很多?
如果沒(méi)有空客公司,波音737系列的最終訂單至少還要翻上一番??湛虯320的生產(chǎn)時(shí)間比波音737要晚20多年,然而由于空客公司的針對(duì)性改進(jìn)策略,A320以時(shí)間跨度折算的成功程度甚至超過(guò)了波音737。少生產(chǎn)了20年的空客A320系列客機(jī),截止2018年底已經(jīng)累積交付超過(guò)8000架,第二代的A320NEO已經(jīng)有了超過(guò)6500架的訂單,根據(jù)后期可預(yù)計(jì)的訂單量,整個(gè)A320系列的最終訂貨量大概率會(huì)超過(guò)波音737。關(guān)鍵問(wèn)題就來(lái)了,當(dāng)空客公司在中短程、單走廊、雙發(fā)客機(jī)領(lǐng)域依靠A320打的波音節(jié)節(jié)敗退之際,當(dāng)然又將目光瞄準(zhǔn)了更為高端的、以波音747為代表的“遠(yuǎn)程、雙走廊、寬體、四發(fā)動(dòng)機(jī)”頂級(jí)市場(chǎng),磨刀霍霍的大力投入空客A380的研制。
美國(guó)作為軍民兩個(gè)航空領(lǐng)域里的霸主,自然“臥榻之側(cè)、豈容他人酣睡”,仰賴發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì),美國(guó)先是“低調(diào)”的拓展了ETOPS邊界,而空客公司正沉浸在即將利用A380客機(jī)在高端市場(chǎng)打敗波音,復(fù)制A320成功的美夢(mèng)中,并沒(méi)有意識(shí)到游戲規(guī)則很快就將改變。
ETOPS邊界擴(kuò)展導(dǎo)致的“四發(fā)客機(jī)之死”
ETOPS的意思是指“雙發(fā)延程飛行標(biāo)準(zhǔn)”,也就是一種保障雙發(fā)動(dòng)機(jī)客機(jī)用于跨洋航線時(shí)的安全要求標(biāo)準(zhǔn),這種標(biāo)準(zhǔn)主要得益于美國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)進(jìn)步,波音777就是第一種符合ETOPS標(biāo)準(zhǔn)的雙發(fā)中遠(yuǎn)程客機(jī),四發(fā)動(dòng)機(jī)客機(jī)時(shí)代將在美國(guó)不斷拓寬ETOPS邊界的條件下,很快失去生路。
比如說(shuō)一開(kāi)始,ETOPS 120是指在雙發(fā)飛機(jī)在單發(fā)失效時(shí),依靠一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)可以繼續(xù)安全飛行至少120分鐘,這就使雙發(fā)客機(jī)的航路選擇有了很大空間;緊接著,美國(guó)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)又滿足了ETOPS 180標(biāo)準(zhǔn),單發(fā)依賴一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)可安全飛行至少180分鐘,這種安全標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)使雙發(fā)飛機(jī)可以飛世界上95%左右的航線了,絕大多數(shù)航路的備有機(jī)場(chǎng)都很難約束雙發(fā)客機(jī)了;目前美國(guó)的雙發(fā)動(dòng)機(jī)客機(jī)水準(zhǔn)已經(jīng)做到ETOPS 370,已經(jīng)沒(méi)有航線時(shí)雙發(fā)機(jī)不能飛的啦。
在ETOPS 120時(shí)代,飛躍北大西洋的美歐航線已經(jīng)用不著四發(fā)客機(jī)了;緊接著,亞洲-北美的亞太航線,也用不著四發(fā)客機(jī)了;再然后美國(guó)到澳大利亞航線也淘汰了四發(fā)機(jī);在ETOPS 330標(biāo)準(zhǔn)時(shí),雙發(fā)機(jī)就可以執(zhí)飛南太平洋航線。
結(jié)果就是雙發(fā)的波音-777反手鎮(zhèn)壓了空客A340,而空客A380甫一出世就被波音-787吊打,四發(fā)客機(jī)的高油耗量、高后勤成本,已經(jīng)變得不可接受。
所以這個(gè)題目的問(wèn)題,最根本的原因就是發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),只有掌握了發(fā)動(dòng)機(jī)的話語(yǔ)權(quán),一切都不是問(wèn)題。