彗星客機

德·哈維蘭D.H.106“彗星”客機（De Havilland D.H.106 Comet）是一款由英國哈維蘭公司研發，於1949年出廠的噴氣民航客機，亦是第一種以噴氣發動機為動力的民航客機，以0.5厘米的鋁製蒙皮包覆，可飛行至10000米高空。這種飛機的研發使英國成為航空界的翹楚。也因當時二戰的結束，興起歐洲西方資本主義國家的旅遊風氣，彗星型客機在當時大放異彩。

基本介紹

• 中文名：哈維蘭彗星型客機
• 外文名：de Havilland Comet
• 研製單位：英國德·哈維蘭公司
• 定型時間：1949年
• 類型：噴氣客機

發展沿革

彗星（Comet）客機是英國的德·哈維蘭公司（De Havilland）研製的歷史上第一種噴氣民航客機。

英國是最早發明噴氣發動機的國家之一。第二次世界大戰結束後，英國人將噴氣技術用於民用飛機。德·哈維蘭公司也獲取了德國對後掠翼空氣動力學研究資料。1946年，英國的德·哈維蘭公司開始設計噴氣客機，並命名為“彗星”號。這種民航客機是第一種以噴氣發動機作為動力的民用客機，在當時被認為是革命性的技術。

1949年7月27日，第一架噴氣民航客機——“彗星”號原型機首次飛行。“彗星”號採用了當時的新技術和新材料，被認為是在飛行速度、舒適性、載客人數等方面都代表了當時最先進水平的噴氣客機。

“彗星”1型

彗星客機1952年加入英國海外航空公司（BOAC）投入運營服務。1952年5月2日，“彗星”1型噴氣客機投入從英國倫敦飛往南非約翰內斯堡的航班服務時，轟動了世界，這種高速客機令飛行成為奢華享受。1952年5月，英國海外航空公司的9架“彗星”1型客機投入航線運營。標誌著民用噴氣客機時代的到來。“彗星”號又進行改進，增加了乘客數和航程。

1953年至1954年期間，“彗星”1型客機接連發生了3次墜毀事故，導致彗星客機停飛。後來調查研究顯示，由於“彗星”使用了增壓座艙，對客艙加壓的結構設計經驗不足，長時間飛行以及頻繁起降使結構反覆承受增壓和減壓而引發金屬疲勞是發生“彗星”1型客機解體墜毀事故的原因。這是民航歷史上首次發生因金屬疲勞導致的空難事件。

隨後四年中，德·哈維蘭公司對彗星客機進行了大量試驗和重新設計，製造出新的改進機型。經過加長、改型，最終推出“彗星”4型。“彗星”4型於1958年10月加入英國海外航空公司（BOAC）投入跨大西洋航班運營服務。但是因為“彗星”4型無論是性能、容量、運營經濟性均不如同年隨後開始交付的波音707，所以很快遭到淘汰。

“彗星”4G

雖然彗星客機進行重新設計、改進，但已經造成了不安全的影響，這也影響了彗星客機的商業前景，使德·哈維蘭公司經營不振，最終被霍克·西德利公司(Hawker Siddeley)合併。

彗星客機總共生產114架。不同型號的彗星客機載客56-109人。

彗星客機有13架發生事故而損壞，其中大多數是因金屬疲勞以及設計方面缺陷造成的。

技術特點

彗星客機安裝4台噴氣發動機，裝有後掠機翼，飛行速度可到達788千米/小時。機身使用鋁製蒙皮，採用增壓機艙，在萬米的高空飛行時平穩性和舒適性也是前所未有的。

“彗星”1型客機

彗星客機在速度方面的優勢是當時任何使用螺旋槳發動機的客機無法相比的（使用螺旋槳發動機的DC-7巡航速度350英里/小時），直到1957年圖114型客機才超越了它（圖114型客機巡航速度472.2英里/小時）。但是彗星客機機翼後掠角度有限，巡航速度只有450英里/小時，巡航速度不如於1954年首飛的美國波音公司的367-80（波音707的原型機，巡航速度550英里/小時）。

彗星客機的4台渦輪噴氣發動機安裝在機翼中靠近機身的位置，這種布局來自活塞發動機的布局經驗，可以保持機翼、機身、尾翼的空氣動力部件的簡潔。早期渦輪噴氣發動機的可靠性儘管比較活塞發動機大幅度提高，但受限於當時的冶金技術，其可靠性不如後來那么高。渦輪噴氣發動機高速旋轉部件的故障所產生的碎片會危害飛機的結構，也會使飛機失去平衡並引發振動，這些足以使飛機發生災難性事故。埋在機翼中的發動機使維護工作比較困難。後來被認為是失敗的設計。儘管1947年首飛的波音B-47轟炸機已經採用了後來普遍的翼下吊掛發動機布局，但是1949年首飛的彗星客機完全沒有借鑑，據說因為彗星客機的設計師認為翼下吊掛發動機是“醜陋的”。

衍生型號

民用型

彗星客機

“彗星”1型 使用於1949-1954年，由於空難事故，導致停航。

“彗星”2型 啟用於1953年8月，有更大的機翼，和更多燃油量。

“彗星”3型 類似於“彗星”2型。

“彗星”4型 “彗星”-3的改進型號，也是最大的彗星客機。

“彗星”4型

“彗星”5型 類似波音707和DC-8，但未能打開銷路。

軍用型

啟用於1967年，共生產了49架。

英國皇家空軍的“獵迷”反潛巡邏機(Nimrod)是以彗星客機為基礎研製的，“獵迷”原型機是1964年英國宇航公司利用兩架沒有售出的“彗星”4型客機改裝而成。

性能數據

（“彗星”4型）

“彗星”4

翼展：35米

長度：34米

高度：8.7米

發動機: 4台 Rolls-Royce Avon Mk524；推力10,500 lbf (46.8 kN)

最大起飛重量：69235千克

最大航程：6074公里

服役事件

1954年1月10日，一架英國海外航空公司（BOAC）的“彗星”1型客機（航班編號781號）從義大利羅馬起飛飛往目的地英國倫敦。飛機起飛後26分鐘，機身在空中解體，墜入地中海。飛機上所有乘客和駕駛艙乘員全部遇難。這次事故震驚了全世界，英國成立了專門的調查組調查事故。該型停飛兩個月。由英國海外航空公司總裁保證不會出事後時隔不久，另一架彗星客機也發生了同樣的空中解體事故，墜毀在義大利那不勒斯附近海中。在一年的時間裡，有3架彗星客機在空中解體墜毀。

“彗星”號空難事件的調查，一方面由英國政府組織打撈失事的“彗星”號殘骸和遇難者的屍體進行研究。檢查發現，死者肺部有因氣體膨脹而引起的破裂傷痕，說明內部氣壓突然減小，使人肺內氣體急驟膨脹而破裂。打撈出來的飛機殘骸中，在飛機舷窗發現有裂痕。這個事實支持了屍檢得出的結論。另一方面的調查由德·哈維蘭公司主持，對正在生產和已經停飛的“彗星”號客機逐個進行嚴格的檢查，並將一架飛機放在水槽中進行試驗，對水反覆加壓，加大流速，模擬飛機在空中高速飛行時受到各種影響。這項實驗進行了9000多個小時，發現飛機蒙皮發生了裂痕，與失事飛機殘骸上的裂痕一樣。最後得出的結論是：“彗星”號飛行中由於飛機上的金屬部件產生裂紋並擴展而造成了解體事故。產生這種裂紋的原因是由於高空飛行的“彗星”客機使用增壓座艙，長時間飛行頻繁起降使結構反覆的承受增壓和減壓引發飛機鋁製蒙皮的金屬疲勞。

“彗星”號空難事件原因是當時對於金屬疲勞並沒有多少認識，飛機設計並沒有相應的對策，使飛機結構上產生裂紋並擴展。對事故的調查讓航空界開始重視對於壓力反覆變化對飛機結構影響和研究金屬疲勞問題，為後來飛機研製解決金屬疲勞問題打下了基礎。例如彗星客機最初採用方形舷窗，使用加壓客艙的客機多次起降，在方形舷窗拐角處會出現金屬疲勞導致的裂隙。後來客機舷窗採用圓形或設計有很大的圓角，是為了減小應力集中，提高金屬疲勞強度。

總體評價

德·哈維蘭公司在研製彗星客機的過程中低估了製造比以往飛得更高、更快的客機所遇到的技術問題。在試驗中雖然有相當大的安全余度，把飛機結構在機身所承受壓力增加到正常值兩倍的情況下試驗以確保在實際使用中是安全的，但空難證明是遠遠不夠的。“彗星”號客機的教訓使各國航空界對飛機的安全性有了更為慎重的看法。