

大飞机:从波音707开始
作者:吴戈( 位于华盛顿州的波音737客机装配工厂 )
翻滚的客机
1955年8月7日,西雅图的华盛顿湖边人头攒动,正在举行“金杯”水上飞机大赛。突然,距离水面仅90米高度,一架线条优雅的喷气飞机轰鸣而至,黄褐两色的机背闪闪发亮。以700公里/小时的高速进入35度爬升后,这个翼展近40米的庞然大物居然来了个360度桶形横滚。意犹未尽,它又掉转机头,重复了一次。
最令人目瞪口呆的不是30万观众,而是3艘游艇上的客人,他们是正在西雅图开会的美国飞机工业联合会和国际航空运输协会的代表。虽然一眼认出这是上年7月15日才首飞的波音707原型机“冲-80”,但邀请他们登上游艇的波音公司总裁威廉·艾伦并未预告这出戏。
其实,艾伦自己也不知道,他的公关经理卡尔·克利夫兰只是让试飞员阿尔文·约翰斯顿飞越华盛顿湖。在赶往现场的途中,约翰斯顿就对副驾驶杰姆·甘尼特说:“我要用这架飞机在赛场上空来个桶滚!”“他们会开除你。”甘尼特提醒道。“也许,但我想他们不会。”
第二个桶滚还未结束,艾伦就向贝尔飞机公司的拉瑞·贝尔说:“把你的心脏病药给我10片,我比你更需要。”贝尔笑道:“我想他只是在推销你的飞机。”艾伦转向克利夫兰:“我不想报纸上有这件事。”对方表示,要让30万人都看见的事不上报纸,有点困难。
( 20世纪60年代的波音707飞机 )
星期一早上8点,约翰斯顿和众多官员被叫到艾伦的办公室。艾伦问:“是谁让你这么干的?”
“我在推销飞机。”试飞员回答。他接着解释:冲-80一点也没有危险,只要结构上受力不超过一倍重力加速度,就没有问题。仍然心烦意乱的艾伦沉默了一下:“你知道这个,现在我们也知道了,但公众不知道。以后不许再这么干了!”
( 波音公司前总裁威廉·艾伦 )
约翰斯顿没告诉艾伦的是,在这次表演前,他已经在雷尼尔山附近做过一次桶滚,他的秘诀是动作要慢,有控制。后来空军的一架KC-135加油机(707的军用型)就在同样的动作中甩掉了两侧翼下的吊舱。
在当晚艾伦家的晚宴上,粗鲁的美国东部航空公司老板埃迪·里肯贝克第一个走上来,一把将约翰斯顿的牛仔帽摁下去,笑着说:“你这个慢滚狗娘养的,为什么不让我知道你要做这个?我应该在你驾驶舱加个座!”他又对艾伦说:“该死的,这才是让新飞机引起注意的办法。”艾伦只好报之一笑。对于这样大的民航客机也能安全地翻滚,多数业内人士只有赞许和羡慕。直到1977年,艾伦才在一次讲话中说:他开始以为是控制出了问题。“我花了差不多22年,才能带点幽默感来谈论这事。”他告诉大家。
( 2004年8月11日,最后一架波音757下线 )
豪赌
单以载客超过150人或最大起飞重量超过100吨,波音707都不算第一种“大飞机”,但当它将这两项标准和商业成功集于一身时,今天所关注的“大飞机”才开了先河。从1916年到研制波音707之前,波音公司制造了超过200个型号的飞机,总计2.25万架。然而“二战”一结束,这家五分之四业务来自美国空军的公司很快就有两个工厂空空荡荡,3.8万名工人失业。从1947年开始设计的B-52轰炸机1952年才试飞。
波音不得不冒险提前揭幕喷气客机时代,1952年4月上马707。秉承“B就代表大”的政策,新飞机计划至少载客100人。相比之下,一个月后开始运营的世界上第一种喷气式民航班机,英国的“彗星”载客只有36人。到707原型机开始组装时,世界上已经上天的喷气运输机只有苏联直接从图-16轰炸机改装的图-104,笨重而故障不断。美国国内对手中,洛克希德和康沃尔公司还没动喷气机的念头,道格拉斯虽有研究,但还沉浸在DC-7远程活塞式客机的成功之中。
波音的不利也很明显,首先在民航市场乏善可陈,而且美国各航空公司刚刚投入2.5亿美元购买螺旋桨客机。负责初步设计的梅纳德·彭内尔承认:“能否将100人暴露在商业航空的危险之下,事关100人遇难后波音如何在舆论中活下来。”
彭内尔清楚,商业航空并不危险,但首次将上百名平民装进上百吨的喷气飞机,以轰炸机的速度飞行,这是另一回事。本·科斯格罗夫等工程师首先被派到印第安纳波利斯的民用航空局试验中心。还没人研究过运输机以800公里/小时的速度撞上鸟会怎样,他们必须证明707的座舱玻璃经受得住。新座舱风挡在加起来厚达31毫米的两层玻璃间夹着薄薄一层乙烯,外层玻璃被撞碎时,碎片会被兜住。在200人众目睽睽之下,一只死鸡被气体炮高速发射出来,风挡安然无恙,但防止虐待动物协会立刻提出抗议:杀鸡应该用电击而不是砍头。科斯格罗夫私下说:“你没闻过被电死的鸡,你就不知道那是什么味儿。”
正当“冲-80”逐渐成型之际,1954年1月10日,英国海外航空公司(BOAC)一架“彗星”在地中海上空约8200米高度爆炸。海军捞回的残骸还未开始分析,又一架从罗马飞往开罗的“彗星”失踪。于是所有“彗星”立刻停飞,很快查明原因是机身爆炸性减压。随着每次起降机舱反复增压、减压,机身舱口边缘细小的金属疲劳裂纹不断扩大,终成大祸。
第二次“彗星”事故距“冲-80”出厂不到一个月,但彭内尔早有对策。707的机身采用了三层加固的圆角舷窗,压力能平均分布。加厚的机身蒙皮还分成条状,不管疲劳裂纹向哪里扩展,都会很快遇到阻挡。
1954年5月15日的出厂仪式上,72岁的威廉·波音泪光闪闪,但这位早已离开公司、潜心于纯种马的创始人并不知道怎样才能让客户打消“彗星”事故带来的喷气客机恐惧。真正说服人的是波音拍摄的一部名符其实的内部电影——《断头台行动》。在慢镜头中,两把巨大的钢刀从高处落下,切黄油一样扎进一段常规增压的客机机身。在内部压力作用下,入刀位置的金属蒙皮开始外卷,裂口迅速扩大,直至轰然解体,座椅、假人、行李架甚至地板都被抛了出来。
当5把钢刀落下,凿穿一架增压的707机身时,一切风平浪静。“我服了,你们搞定它了。”一家航空公司的总工程师说。其实在拍摄前,波音的工程师已经有意在机身上锯了些缝,减压当然不会是爆炸性的。
宣传上的小手段并不说明波音对技术掉以轻心。从另外两架“彗星”在湿热天气中起飞失败坠毁的事故中,波音认识到高温高原条件下后掠翼喷气飞机需要更长跑道,催生了使飞机降落时更快减速的反推装置。他们还首次关注噪音问题,着手开发第一种发动机噪音抑制器。
第一份订单
艾伦的紧张不无缘由。707的研发费用1600万美元(相当于今天的1.1亿美元),占公司战后几年全部利润的三分之二,相当于公司净值的四分之一。1954年7月15日首飞前,约翰斯顿注意到,艾伦一个人低着头不安地踱步,仿佛头上顶着成箱的钞票,直到成功着陆后,约翰斯顿说:“我想他现在应该高一寸了。”
波音707的试飞还算顺利,最严重的事故只是高速滑行试验时左侧主起落架坍塌。技术优势使波音出尽风头,道格拉斯的飞机还在纸上,各大航空公司的官员就以乘坐创速度纪录的“冲-80”为乐事,西雅图成了体验喷气时代的圣地,试飞不得不和表演交替进行。
承担707内饰设计的是著名工业设计机构提革事务所,仅建造实体模型就花费了40万美元。当所有客人第一次走进模型,光线变暗,一道霞光照亮舷窗。机长的声音在头顶响起:“在我们这次展示的时间内,我们已经从纽约飞到了华盛顿。”为了克服近40米长的狭长客舱的压抑感,设计师首次将几组座位采用不同颜色,艾伦试了试在舱壁上用口红和粉笔写字,都能轻易擦掉。
不过在1100公里外,另一场展示将波音抛入了尴尬境地。为了比较707和DC-8的设计,联合航空公司在总部建造了两段实体模型。两相对比,DC-8的客舱明显比707宽了3英寸(76毫米)。这带来了天壤之别,因为这样每排可以设6座而不是707的5座。其实对道格拉斯公司而言赌注更大,DC-8甚至没有搞原型机。
对联航总裁帕特·帕特森来说,选择飞机也是个赌博。因为DC-8还未交货,如果美洲或环球航空公司选择707,他就有一年时间要用480公里/小时的DC-7与965公里/小时的707在利润丰厚的跨美国航线上竞争,但帕特森也看到:波音没有民用客机成就,DC-8比707更大,航程更远。
作为行业领袖的联航选择DC-8在业内的示范效应,对波音无异当头一棒,国内外航空公司都认为:如果联航都愿意等,说不定DC-8真的更好。波音在市场上毫无起色,只能将火力集中到总是以率先采用新机型闻名的泛美航空公司。但波音上下都忽略了,泛美的总工程师约翰·博格在谈判一开始就坦率地告诉泛美总裁胡安·特里普和波音人员:707有一个绝对关键的指标不合格——航程,它甚至无法不着陆横越美国,更别说飞越大西洋。
当特里普微笑着问道:“现在,谈谈价格吧?美国还没卖过喷气机,看看你们的。”艾伦的下属立刻开始解释波音从轰炸机定价中得到的经验——劳动力、管理费用、工装摊销,甚至人力小时/成本/磅公式。老谋深算的特里普打断了他:“你认为能卖掉多少架707?”他太了解了,飞机公司不是以一架来算成本和利润的,看的是一个型号几十年的盈亏。波音卖出一定数量的飞机成本就能收回,因此他不想知道造一架要花多少钱,他只想知道卖多少架能挣钱。
波音回答的盈亏平衡点为150架。
“那么价格呢?”特里普问。
“428万美元,包括发动机,不含配件。”
特里普转向艾伦:“艾伦,在走廊那边另一个房间,我还有唐纳德·道格拉斯和他们的总工程师雷蒙德在等着。他们的DC-8报价是390万美元。”
艾伦知道这个价格是捏造的,还在图纸上的飞机怎么可能准确定价,但他1秒钟也不能迟疑,他平静地说:“我想我手下算错了,我们的价格是390万美元。”其实150架的盈亏平衡点也不靠谱,但当时的确很难预测。波音本来的报价接近500万美元,后来还要高,谁让泛美是先锋用户呢!
与DC-8的想象价格血拼并未给波音带来多大好处。1955年10月13日,泛美宣布订购20架707,同时订购25架DC-8。特里普亲自告诉大受打击的艾伦,他认为707只是个过渡型号,道格拉斯的DC-8已经用上了更强的JT-4喷气发动机。
同时,波音在三角航空公司毫无希望,C.E.伍尔曼与唐纳德·道格拉斯的私交已到打个电话就能订飞机的程度。著名飞行家霍华德·休斯麾下的环球航空前景不妙。对707的桶滚大呼小叫的东部航空老板埃迪·里肯贝克也选择了DC-8,因为他听了总工程师的意见,这位总工程师天生看重动力。西北航空保守的老总也想让别人先试试喷气机。西雅图震动了,波音终于意识到:707并非占尽优势。
骑墙之害
波音错误的根源在于骑墙主义。在启动707项目的董事会上,对市场并无把握的艾伦就没有忘记强调它的军用前景。的确,这一前景要明朗得多,B-47轰炸机必须从1.2万米降至6000米,才够得着慢吞吞的KC-97螺旋桨加油机,何况还有大量的B-52需要加油。“冲-80”首飞后一周,美国空军就订购了29架KC-135加油机。
707的后掠翼和翼吊式发动机布局直接源自B-47轰炸机,机身借鉴了“二战”期间开发的波音377(KC-97的原版)。虽然机身大大加长,但横截面保留了377独有的倒8字形,这样可以减小阻力,更重要的是可以与C-135军用运输型最大限度地共享技术和设备。
但是,采用每排2+2座位布置的波音377机身最多增加一个座位,根本挤不下3+3布置,而且天花板太低,地板下货舱狭窄。在波音707冲击下及时醒悟的道格拉斯公司抢占了对舒适性至关重要的3英寸。得知欧洲客户对707的冷淡是因为航程和动力不足,艾伦宣布:“再明显不过了,我们必须制造一种机身和机翼更大、发动机更好的飞机。”
动力对波音并不是问题,当时已经在研制中的涡轮风扇发动机在推力和油耗上有巨大潜力。剩下的障碍只有机身宽度,就连与艾伦私交甚密的美洲航空公司总裁C.R.史密斯也告诉他:“我会买707,但看在上帝分上,波音要按我的要求造,而不是KC-135的要求!”
艾伦终于下定决心,要求至少将707的机身加宽到同DC-8一样,工程部的决定是增加4英寸,使倒8字截面变成倒立的鸡蛋形。得到这一消息,美洲航空立即以550万美元的单价订购了32架707。特里普也最终同意派人到西雅图,波音工程部用一个周末赶出的新设计方案使博格露出了笑容。该方案称为707-320洲际型,机翼加大,采用JT-4发动机,能不着陆飞越大西洋。
在欧洲,波音的重点是法航、比利时航空、德国汉莎、瑞士航空和SAS(斯堪的纳维亚航空),它们对手中的洛克希德和道格拉斯飞机都很满意。要不是707的性能和交货期占优,波音的人连门都进不了。最欢迎波音的是汉莎,不过原因有点讽刺。在尚未修复的汉莎总部,波音的人开始介绍他们研制可靠的大型飞机的经验,德国人平静地请他们看看窗外残垣断壁的古老大学城,说:“我们对波音飞机和它的可靠性都很了解,比如B-17。”
在泛美影响下,法航、比利时航空和汉莎接受了707,本来有“彗星”的BOAC也送来意外之喜。波音还为澳大利亚昆达士航空公司将机身缩短3米,以保证飞越太平洋的航程。
销售飞机也不光靠技术和营销。波音的欧洲销售经理肯·勒普洛曾对失去一个很有把握的客户大为吃惊,因为道格拉斯的代表也承认波音的条件诱人。一个月后,胜者为勒普洛庆祝生日,到凌晨4点两人都已有几分醉意,这时人往往对干过的坏事不吐不快。
“肯,还记得那笔生意吗?”
“怎么忘得了?鸭子都煮熟了。”
“想知道为什么吗?”对手一笑,“现在告诉你无妨。我们能看到你和西雅图往来的所有电传,我们笼络了饭店电传室的小女孩,你的电传先给我们看。我们知道波音的全盘细节,只要比你们优厚一点点就行。”
好飞机
波音707出在西部色彩浓厚的时代,证明自己的方式也与今天不同。公司试飞员卢·瓦利克和联邦航空局飞行考核官沃尔特·霍尔德曼在洛杉矶周围试飞泛美的第2架707时,再次为公司出尽风头。在返回爱德华兹空军基地加油时,瓦利克想起DC-8当天将在32公里外的长滩首飞,当即呼叫长滩机场塔台,请求在机场上空通场,高度1524米。
不料,当对方得知他是一架707,竟允许他在300米通场。还剩数公里时,这位显然是波音“粉丝”的空中管制员又改了主意:“允许你在任选高度低空通场。”
此时机场咖啡馆里坐满了正在吃早餐,准备采访盼望已久的DC-8首飞的记者。瓦利克的707以152米高度呼啸而过,震得窗户哗哗作响。冲出来的记者们只看到一架4发动机的喷气客机拖着尾迹蹿入天空。当“DC-8提前首飞”的新闻播出时,道格拉斯公司的人员还在路上。唐纳德·道格拉斯在电话里向艾伦大发脾气。
事情还没完,瓦利克在爱德华兹的朋友向他透露:空军将有两架飞机拍摄首飞的DC-8。利用从几大飞机公司通用的试飞频率中听到的位置,瓦利克悄然接近到距DC-8仅三个机翼宽度,伴飞达1分多钟。空中摄影师一定后悔没有发现如此精彩的镜头——世界上头两种大型喷气客机之间的恶作剧。
环球航空的霍华德·休斯当时资金不济,却要求把“冲-80”送到洛杉矶让他飞一下。“这样就能说服银行,707是个好买卖。”他在电话里说。波音试飞员布赖恩·韦戈看到的是:休斯从不穿袜子,有时干脆脱了鞋光脚驾机,他的裤子不错,皮带却不用扣眼,而是打个平结。有时他会足足侃上4个小时才启动飞机。这还不足以显示他的放荡不羁,在洛杉矶上空飞了一个小时后,休斯坚持要试试着陆。韦戈赶紧强调首先要控制好空速,因为每个襟翼位置都有速度限制。意料之中的是,性急的休斯当即损坏一段襟翼,意料之外的是,一块长2米多的襟翼部件正好砸在地面停放的一辆车上。除了机场指挥塔,没有比砸到这辆车上更不合适的了,车主是联邦航空局的。
韦戈刚滑行到机库,就有联邦航空局检查官恭候。借手下把官员支到机翼后方察看之机,休斯溜进一辆汽车,把麻烦留给了韦戈。如果艾伦不把“冲-80”要回来,天知道休斯还要玩多久。
大陆航空公司总裁鲍勃·西克斯是个鲁莽的风头主义者,但就是有本事和大公司竞争。他是个可怕的客户,只订了4架707,却别出心裁,要求尾部涂成招摇的金色。波音很怀疑西克斯能用4架飞机运营竞争最激烈的芝加哥—洛杉矶航线,他只问707每天最多能飞多久,回答是:每天16小时,每周7天,只要每24小时进行8小时的维护。“大陆”果真就这么使用,比行业平均水平高了一倍。
1957年3月11日,约翰斯顿驾“冲-80”从西雅图横越美国,飞抵巴尔的摩,距离3781公里,用时3小时48分,但这个纪录显然不如泛美的一架707-120从巴黎飞往纽约的经历刺激。在10668米高度,机长沃尔多·林奇接通自动驾驶仪,就到客舱与乘客聊天,这在当时是允许的。突然一阵颤震,飞机以接近音速向海面俯冲。巨大的加速度使副驾驶山姆·彼特斯在座位上动弹不得,林奇手脚并用爬回来,好不容易才看清飞转的高度表。他先止住了滚转,拼命拉起机头,此时距海面只剩1830米。事后估计飞机可能经受了4.5倍重力加速度的过载。公司总工程师博格说:“他拯救了喷气时代,如果这架飞机坠毁,将是一次神秘的失踪,喷气飞机至少还要被怀疑5年。”
在1958年《时代》周刊的广告上,母亲胸前的鲜花,桌上可以立硬币,孩子放在耳边的手表,都极力渲染喷气时代的舒适和快捷。实际上,707-120刚开始使用时,向西横越美国如遇逆风,就需要在凤凰城加油,夏季起飞经常用完跑道全长,起飞3分钟消耗的油料就比林德伯格用33小时飞越大西洋用的还多。
好在1958年航空油料仅10美分/加仑,一架500万美元的707一年能挣800万美元。在石油危机来临前,美洲和环球的112个座位甚至有一半是头等舱,有的前部还设有休息区。看到赫鲁晓夫的图-104喷气座机后,1959年艾森豪威尔也决定将一架707-320改装成“空军一号”。到1957年秋,波音终于以145架的业绩超过了道格拉斯(124架DC-8订单),到启动的第8年就收回了开发成本,并一直生产了36年。 道格拉斯艾伦飞机波音波音707dc-8