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一九五四年一月十日,新年伊始,天气晴朗,一切似乎都预示着今天将是美好的一天。
起初,罗马机场的工作人员也有同感。
她们为即将起飞而高兴。DH德·哈维兰 106型彗星飞机进行周到细致的例行检查,确认无懈可击后,塔台示意其能正常起飞。
一般情况下,该航班号为781的飞机将有29名乘客顺利到达伦敦,完成此次飞行任务。
但是伦敦机场并没有等待。
仅仅起飞20分钟左右,781航班位于8000米高空。解体,并坠入厄尔巴岛附近的地中海。
根据目击这起事故的厄尔巴岛渔民说:一大堆飞机残骸重重地砸向海面,在这种情况下,几乎没有人能幸存下来。
渔夫们的猜测是正确的,飞机上的29名乘客和6名机组成员都遭受了困难,没有一个幸免。
而仅仅三个月后,同样的解体事故再次发生在彗星式客机上。
一九五四年四月八日,南非航空公司的一架彗星式客机在爬上巡航高度后,在西西里岛北部解体并坠毁,这次有21名受害者。
假如算上1953年5月2日英国海外航空公司783航班在暴风雨中坠毁的事故,彗星客机在那里不到一年在这段时间里已经连续摔倒三架了。
到底是“彗星”这个“注定要坠落”的名字起得不祥,还是还有其它不为人知的原因造成悲剧?
彗星客机的前世今生
最初发明飞机的初衷,并非为了载客。
1903年,当莱特兄弟驾驶世界上第一架具有持续动力和可控方向的飞机冲向蓝天时,外界的主流评价是“人类征服自然的象征”。
从那以后,随着空气动力学和飞行力学的不断升级,航空技术也开始突飞猛进。然而,直到第一次世界大战,人们只是将飞机视为极限挑战高级玩具或是抢占制空权的武器。。
直到第二次世界大战结束,民航事业才稍微抬头,但当时用来载客的飞机都是用来载客的。军用机器改装,飞行时,螺旋桨不仅噪音大,而且飞行高度不足。乘客经常需要在雨云中行走,一路颠簸摇晃,难以保证安全,更不用说乘坐体验了。
所以这段时间,喷气发动机应用程序,使得民航客机突然拥有类似游轮般的舒适度——不仅仅是飞得高,飞得快,而且安静噪音小,坐着不摇晃。,也可以美丽地观赏风景。
德·哈维兰航空公司的彗星式客机就是其中最引人注目的一个例子。
用现在的话来说,它是“集各种黑科技于一身”的最先进的交通工具。内埋式喷气发动机另外,蒙皮也改成了铝合金材质,更加轻巧,而且还配有宽敞的方形舷窗,确保乘客坐在窗边时视野开阔,高空美景尽收眼底。
其攀升高度和飞行速度当然是普通螺旋桨客机无法比拟的。能迅速攀升到12000米的高度,让彗星客机完全避开对流层的风风雨雨,在气候更稳定的平流层平静飞行;800公里左右的速度让它的速度与普通螺旋桨客机相比,飞行时间缩短了近两倍。
甚至在舱内,彗星式客机也加载了加压系统,使飞机在上升到万米高空后,也不会因气压低而导致寒冷或氧气不足,坐在机舱里更舒适,飞行体验更好。
由于这些原因,彗星式客机成了当时富人出行的最佳选择。归根结底,谁不想舒舒服服地快速到达终点呢?
福兮祸所依:“彗星”坠落的原因是它
彗星式客机非常受欢迎,一时间订单接踵而至。
每个航空公司,只要预算充足,都希望从彗星式客机开始,以提升自己的“档次”。
但是,在彗星式客机上,有一种潜伏的“硬伤”一直没有引起更多的关注。
这是个问题金属疲劳”。
所谓金属疲劳,是指金属疲劳重复或循环受力后的金属材料,因为内部微观结构的改变,裂纹问题。首先是微裂纹或弯曲变形,逐渐扩展到更明显的裂纹,当达到一定阈值时,就会发生断裂。
事实上,德·哈维兰航空公司并不重视金属疲劳。1951年,“彗星”客机的前身DH.104 当Dove坠毁时,公司由于飞机中部翼梁的铝合金材料,确认了事故的原因。疲劳断裂。那时,德·哈维兰航空公司对所有同类型的飞机进行了停飞检查,发现另一架飞机也有类似的裂纹。
在吸取了这一教训之后,德·哈维兰航空公司,对飞机单翼梁结构进行调整,同时也换了更耐疲劳的材料,并且对设计载荷进行了更加严格的规范。
经过这一套操作,德·哈维兰航空公司推出了世界上第一款投入定期航线服务的喷气式客机“DH.106 Comet”,也就是后来流行起来的“彗星客机”。
按理说,在接受了上一代飞机的事故教训后,进行了调整和改进,彗星客机应该可以避免在金属疲劳方面栽跟头。
但是万万没有想到,1953、一九五四年连续三次倒下的彗星客机,根本原因,或者是因为金属疲劳。
而且这次疲劳的部位,在于舷窗。
是的,正如前面所说,让乘客一路欣赏风景,视野开阔的方形大舷窗。
虽然德哈维兰航空公司在开发彗星客机的过程中,对其机身进行了1.8万次0~1P的循环加载,确认机身没有损坏,但发现同类型飞机在坠机事故后进行循环水压试验时,发现由于金属疲劳,矩形窗口很容易撕裂。
究其原因,是因为方方正正的窗口设计,没有在拐角处添加止裂结构。。
我们可以弥补一下,当我们手里拿着一个方框在风中行走时,矩形的四个尖角是否最容易不稳定?如果是圆框,会不会稳定很多?
而且彗星式客机的两侧,打开这么多方形舷窗,相当于埋下了一系列不稳定因素。。经过多次飞行,窗户拐角处的高应力部位会出现疲劳裂纹,导致飞机在空中解体,从而导致悲剧发生。
彗星流过天空,空客波音航行。
一年连续摔三架飞机,最直接的后果就是彗星式飞机停飞,而其还吊销了适航证书。
尽管后续德·哈维兰航空公司在彗星客机的基础上进行了改进,但在彗星2号、彗星3号甚至彗星4号和5号的推出中,彗星4号采用了椭圆形窗户,非常接近现代客机。,然而,愿意付出的人并不多。毕竟,任何航空公司都避免了飞机在空中解体坠毁的可怕事故。
又是在这段时间里,空客和波音纷纷崛起,特别是波音707的出现,使得喷气式客机从此成为民航的首选,逐渐成为市场的主导产品。
彗星客机虽然像它的名字一样来去匆匆,但在航空史上值得记住。毕竟,在自己的努力下,所有的航空从业者都开始面对“金属疲劳”的问题。在飞机的设计和制造方面,人们探索了飞机的安全性和结构的完整性,从那以后,他们又迈出了一大步。
下一次坐飞机时,不妨注意一下,几乎所有飞机的舷窗都是椭圆形或圆角矩形的,那是彗星客机带给我们的宝贵经验和教训——尽管彗星已经消失,但是我们仍然可以窥见它曾经照亮天空的痕迹。
信息来源
DH.106百度百科
搜狐技术:民航飞机的先驱-彗星客机
中国经济网:“大飞机”:产生了金属疲劳力学
搜狐:在地中海坠毁的彗星客机 英国海外航空781号航班造成35人死亡。
《财经》杂志(2019.04.05):波音简史:737家族在一个时代的兴衰
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