道格拉斯DC—8首次超聲速飛行

DC-8型機(jī)是美國道格拉斯公司研制的四發(fā)動(dòng)機(jī)大型噴氣式客機(jī)。1955年6月開始設(shè)計(jì)，1958年5月30日首飛，1959年9月交付投入使用。DC-8是民航歷史上第一代噴氣式客機(jī)，動(dòng)力裝置采用噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)以及使用后掠式機(jī)翼。

DC-8是波音公司波音707的最大市場競爭對手。最初，道格拉斯公司由于DC-7型客機(jī)成功占據(jù)了同級(jí)別客機(jī)市場的主導(dǎo)地位，主要精力都投入對DC-7的改進(jìn)方面，對噴氣式客機(jī)的研發(fā)落后于波音公司。但是，航空公司更青睞于波音公司設(shè)計(jì)的噴氣式客機(jī)。在此情況下，道格拉斯公司也著手研制DC-8型噴氣式客機(jī)。DC-8晚于波音707投入運(yùn)營，但DC-8客艙更寬大，并可以不經(jīng)停地橫跨大西洋飛行。泛美航空公司與波音公司和道格拉斯公司協(xié)商，希望能成為首家運(yùn)營這些噴氣式客機(jī)的航空公司。泛美航空公司特別要求波音公司重新設(shè)計(jì)波音707原型機(jī)。當(dāng)波音公司還在猶豫時(shí)，泛美航空公司已訂購了20架波音707和25架道格拉斯公司的DC-8。美國聯(lián)合航空公司隨后也向道格拉斯公司訂購了30架DC-8。美國航空公司成為第三個(gè)訂購DC-8的大型航空公司。

1961年8月21日，首次見證了一架道格拉斯DC-8以超過1馬赫的超聲速飛行的歷史。那天，飛行員威廉·馬格魯?shù)拢瘪{駛員波爾·帕頓，隨機(jī)工程師約瑟夫·托米克和飛行試驗(yàn)工程師里查德·愛德華茲一行4人，駕駛一架尾號(hào)為N9604Z的道格拉斯DC-8-43型機(jī)，從加利福尼亞的愛德華茲空軍基地起飛，執(zhí)行試驗(yàn)飛行測試任務(wù)。最終，該機(jī)成功成為了除協(xié)和式客機(jī)和圖-144客機(jī)外，世界上首架在一次專門安排的飛行中，以超過1馬赫的速度執(zhí)飛的普通客機(jī)。2007年5月，美國《航天航空雜志》記者比爾·瓦塞爾西赫爾采訪了里查德·愛德華茲，一起重溫了那次創(chuàng)造歷史的超聲速飛行。

記者（以下簡稱記）：你能跟我講講那次DC-8的超聲速飛行嗎？

里查德·愛德華茲（以下簡稱里）：其實(shí)，這是馬格魯?shù)孪氤龅囊粋€(gè)好主意。這個(gè)想法非常聰明，那就是將飛機(jī)開出來，以超聲速的速度飛行，在空中全面展現(xiàn)飛機(jī)良好的飛行性能，檢驗(yàn)飛機(jī)能否幸存下來，是否會(huì)分崩離析。事實(shí)上，就算我們不這樣做，波音公司也會(huì)使用波音707來做這樣的試驗(yàn)的，因?yàn)樗鼈冇肋h(yuǎn)不想成為第二，永遠(yuǎn)都要爭第一。如果我這樣說冒犯了一些人的話，那很對不起，但事實(shí)就是這樣。我們駕機(jī)爬升到了16000米的高空，這也是創(chuàng)紀(jì)錄了：之后讓飛機(jī)處于-1.5G的負(fù)過載進(jìn)入俯沖。接著，馬格魯?shù)埋{駛飛機(jī)。

他并沒有做配平調(diào)整以為下一步的俯沖做準(zhǔn)備。不進(jìn)行配平動(dòng)作的操作，飛機(jī)就可以自行高速脫離俯沖狀態(tài)進(jìn)行拉起、爬升。在約13700米的高空，飛機(jī)做俯沖動(dòng)作時(shí)，飛行速度一度達(dá)到1.01馬赫，差不多持續(xù)了16秒的時(shí)間，然后馬格魯?shù)峦乩{駛桿以恢復(fù)飛機(jī)正常飛行狀態(tài)。但這個(gè)非常平常的操作動(dòng)作卻讓人驚出了一身冷汗。當(dāng)馬格魯?shù)略噲D往回拉駕駛桿時(shí)，升降舵竟然失效了，一點(diǎn)反應(yīng)也沒有。但馬格魯?shù)卤憩F(xiàn)得非常鎮(zhèn)定，不慌不忙地說，“看來我得使用水平安定面了?！币馔獾氖?，水平安定面也不起作用，由于負(fù)載，無法轉(zhuǎn)動(dòng)了。馬格魯?shù)庐吘故且粋€(gè)非常有頭腦的人，在這個(gè)緊要關(guān)頭，他沒有流露出一絲慌亂。馬格魯?shù)陆酉聛硭龅慕^對是其它飛行員想都不敢想的：他又將駕駛桿往前推，重新進(jìn)行俯沖，這樣做就為水平安定面卸載了。由于負(fù)荷減輕了，水平安定面的作動(dòng)機(jī)構(gòu)就可以正常工作了。之后，在6000米時(shí)升降舵舵面舵面效應(yīng)恢復(fù)正常，馬格魯?shù)陆K于可以往回拉駕駛桿了，飛機(jī)最終被改平。

DC-8這次超聲速飛行創(chuàng)造了一個(gè)非官方的超聲速紀(jì)錄，一個(gè)有效載荷紀(jì)錄，當(dāng)然也是一架商業(yè)客機(jī)的一次飛行高度紀(jì)錄。我認(rèn)為至少過了10年超聲速客機(jī)才打破了這個(gè)紀(jì)錄。

記：據(jù)說后來馬格魯?shù)聵s獲了試驗(yàn)試飛員協(xié)會(huì)獎(jiǎng)——伊凡·金奇洛獎(jiǎng)，是嗎？

里：是的。他還專門就1馬赫的俯沖飛行做過一次演講，并警告其它飛行員，類似的問題可能也會(huì)發(fā)生在他們身上。后來，他在業(yè)內(nèi)成為了一個(gè)眾所周知的人物，能言善辯，受過良好教育，而且有各種新奇的想法。道格拉斯公司本來非常希望他能留在道格拉斯工作的，但后來不知為什么他卻決定跳槽到了洛克希德公司。

記：對于這次飛行，你們做了很多準(zhǔn)備嗎？

里：我們必須事先確定好進(jìn)入俯沖的載荷系數(shù)、俯沖角度，以確保在一個(gè)相對安全的高度可以達(dá)到1.01馬赫。而且，空氣動(dòng)力學(xué)部門還專門準(zhǔn)備了一整套換算圖表。在俯沖時(shí)，我們并沒有使用馬赫數(shù)作為參照系數(shù)，而是使用空速，因?yàn)槭褂每账俑鼮闇?zhǔn)確。飛行途中，高度每變化300米，我就報(bào)告一次空速給馬格魯?shù)?。他需要知道前一個(gè)高度時(shí)的速度，以調(diào)整速度，準(zhǔn)備抵達(dá)下一個(gè)高度。在飛機(jī)下降時(shí)，我?guī)缀跏且豢滩煌５貓?bào)數(shù)字。當(dāng)時(shí)，飛機(jī)的升降速率表現(xiàn)是-150米/秒，每兩秒鐘飛機(jī)就下降300多米。如果從窗口往外看（其實(shí)我當(dāng)時(shí)根本沒有時(shí)間往外看），飛機(jī)看起來就像是在垂直下降一樣。

飛行試驗(yàn)前，我們駕機(jī)從加利福尼亞長灘起飛，飛往愛德華茲空軍基地。抵達(dá)后，飛機(jī)剩下只夠飛半小時(shí)的燃料了。第二天執(zhí)行試驗(yàn)飛行時(shí)，我們也沒有加油，主要是我們希望飛機(jī)輕一點(diǎn)，以利于試驗(yàn)飛行的爬升動(dòng)作。此外，前一天晚上，在長灘的時(shí)候，工程人員還一直不停地檢修飛機(jī)的前緣襟翼，但并沒有被檢修好。我們起飛時(shí)，襟翼是向上卷的，就等于沒有襟翼一樣，因?yàn)樵谄痫w時(shí)的推力作用下，由于襟翼上卷，如果一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效了，你就無法控制飛機(jī)了。不過，在方向舵上還有一個(gè)聯(lián)鎖裝置可以使用。

記：是不是有一股拖力或其它東西卡住了前緣襟翼？

里：我不知道。這是發(fā)生在維護(hù)時(shí)的事。問題是：我們?nèi)ミ€是不去？比爾說，“伙計(jì)們，我們沒有前緣襟翼也一樣可以起飛的。就算失去一個(gè)引擎，飛機(jī)也會(huì)沒事的?！?/p>

記：駕駛飛機(jī)以超聲速飛行是怎樣的一種感覺？

里：說實(shí)話，在達(dá)到1.01馬赫時(shí)，并沒有什么特別的感覺。但是在達(dá)到0.96馬赫時(shí)，飛機(jī)顫振了一小會(huì)。

記：是不是有點(diǎn)像撞到了墻的感覺？

里：是的，有點(diǎn)像。在速度超過0.96馬赫時(shí)，這種感覺又消失了，但速度放慢回到0.96馬赫時(shí)，這種感覺又回來了。最讓我印象深刻的是漆黑一團(tuán)的天空。我從來沒有遇到過這種情況。我相信，我們的軍方飛行員對這種情況比較熟悉。我在飛機(jī)中部安裝了幾臺(tái)照相機(jī)，從每扇窗戶中照出去。我想將在外面伴飛的F-100和F-104戰(zhàn)斗機(jī)拍下來，但在相片中，我卻看不到這些飛機(jī)。不過，相機(jī)確實(shí)拍到了當(dāng)激波消失時(shí)，飛機(jī)副翼被動(dòng)偏轉(zhuǎn)的情形。我想，那時(shí)飛行速度應(yīng)該是大約0.97馬赫。幸運(yùn)的是，副翼是每邊都向上偏轉(zhuǎn)了5度的角度，而不只是一邊。

記：飛機(jī)降落后，走在地面上，那又是一種什么樣的感覺？

里：我們都面帶笑容。實(shí)際上，我們并沒有被嚇壞，我們或多或少都感覺非常幸運(yùn)，因?yàn)槲覀兂晒ψ龅搅顺曀亠w行。其實(shí)，此次試驗(yàn)飛行之前，我們對于每一種新設(shè)計(jì)的所有飛行試驗(yàn)，都會(huì)盡力達(dá)到最大的設(shè)計(jì)馬赫數(shù)0.95馬赫。通常來說，我們還會(huì)超過一點(diǎn)點(diǎn)，以確保確實(shí)達(dá)到了0.95馬赫這個(gè)設(shè)計(jì)速度，所以，我們的速度經(jīng)常達(dá)到0.97馬赫。比爾也經(jīng)常說，“伙計(jì)們，既然我們能達(dá)到0.97馬赫，那么就可以達(dá)到1.01馬赫，我們離這目標(biāo)已經(jīng)為時(shí)不遠(yuǎn)了?！?/p>

記：你是不是感覺自己創(chuàng)造了航空史的一部分，有點(diǎn)像一名早期的宇航員一樣呢？

里：確實(shí)有點(diǎn)。道格拉斯飛機(jī)公司總裁杰克遜·馬克高文親自在午餐室接見了我們。這也是我第一次有機(jī)會(huì)進(jìn)到那個(gè)地方。他還親自為我們買了午餐。對此，我們感到有點(diǎn)受寵若驚。而且，負(fù)責(zé)飛行試驗(yàn)的副總裁約翰·隆德魯斯還給我們每人1000美元的獎(jiǎng)金，這更令我們欣喜若狂。后來，N9604Z號(hào)機(jī)被轉(zhuǎn)讓給加拿大太平洋航空公司，執(zhí)飛時(shí)間達(dá)19年之久。1980年，才被出售進(jìn)行拆卸分解。