喷气时代航空安全概述/喷气时代的黎明
英国的德·哈维兰彗星是第一架飞行的喷气式客机(1949 年),第一架投入使用的喷气式客机(1952 年),也是第一架提供定期喷气式跨大西洋服务的客机(1958 年)。所有版本的彗星客机共生产了 114 架,但彗星 1 型存在严重的設計缺陷,在最初的 9 架飞机中,有 4 架坠毁(1 架在起飞时坠毁,3 架在飞行中解体),导致整个机队停飞。彗星 4 型解决了这些问题,但该项目在跨大西洋航线上被波音 707 客机超越。彗星 4 型发展为霍克·西德利海神飞机,于 2011 年 6 月退役。
彗星 1 型停飞后,图 - 104 客机成为首架提供持续可靠服务的喷气式客机,其投入使用被推迟,以等待对彗星客机坠毁事件的调查结果。从 1956 年到 1958 年(彗星 4 型和波音 707 客机投入使用后),它是世界上唯一在运营的喷气式客机。这架飞机由俄罗斯民航 (Aeroflot)(从 1956 年开始)和捷克斯洛伐克航空 ČSA(从 1957 年开始)运营。ČSA 成为世界上第一家运营纯喷气式航线的航空公司,使用图 - 104A 型变种飞机。
第一架在商业上取得重大成功的西方喷气式客机是波音 707 客机。它于 1958 年开始在纽约市 - 伦敦航线上运营,这是跨大西洋乘客乘坐飞机旅行人数超过轮船的第一个年份。可比的远程客机设计包括 DC-8、VC10 和伊尔 - 62。波音 747,即“巨型喷气机”,是第一架宽体飞机,它降低了飞行成本,进一步加速了喷气时代的到来。
涡扇发动机主导地位的一个例外是涡轮螺旋桨发动机驱动的图波列夫图 - 114 客机(首飞于 1957 年)。这架客机能够与当代喷气机相媲美甚至超越其性能,然而,在 1976 年之后,这种大型机体上的动力装置的使用仅限于军方。
喷气式客机能够飞得更高、更快、更远,这使得洲际和跨洋旅行比过去快得多、容易得多。执行长途洲际和跨洋飞行的飞机现在可以直飞目的地,使世界的大部分地区第一次在一天的旅行时间内触手可及。随着需求的增长,客机变得越来越大,进一步降低了航空旅行的成本。更多来自不同社会阶层的民众可以负担得起出国旅行的费用。
与汽车工业类似的大规模生产技术的应用降低了私人飞机的成本,塞斯纳 172 和比奇飞机 Bonanza 等机型得到广泛使用,其中 172 型甚至超过了战时生产水平。
飞机越来越多地用于专业领域,如农药喷洒、警务、消防、空中救护等。
随着直升机技术的不断发展,它们也得到广泛使用,以西科斯基的单主旋翼加尾部反扭矩旋翼方案为主导。
运动飞行也得到了发展,动力飞机和滑翔机都变得更加复杂。玻璃纤维结构的引入使滑翔机达到了新的性能水平。在 20 世纪 60 年代,滑翔机的重新引入(现在使用灵活的罗加洛翼)迎来了超轻型飞机的新时代。
安全燃气燃烧器的开发导致热气球的重新引入,并成为一项流行的运动。
协和超音速运输机 (SST) 客机于 1976 年投入定期服务,预计会带来类似的社会变革,但该飞机从未取得商业成功。经过几年的运营,法航 4590 号航班于 2000 年 7 月在巴黎附近坠毁,以及其他因素最终导致协和飞机于 2003 年停飞。这是民航史上唯一一次 SST 飞机事故。只有另一种 SST 设计在民航中使用过,即苏联时代的图 - 144,但由于维护成本高昂和其他问题,它很快就被撤回。麦克唐纳·道格拉斯、洛克希德和波音是美国三家最初计划从 20 世纪 60 年代开始开发各种 SST 设计的制造商,但这些项目最终因各种开发、成本和其他实际原因而被放弃。
到第二次世界大战结束时,铆接应力蒙皮铝合金机身制造已十分普遍,尽管木材在私人航空领域仍然使用。为了寻求更高强度、更轻的重量,先进且往往昂贵的制造技术被引入。20 世纪 60 年代和 70 年代的关键发展包括:从实心坯料铣削复杂零件,而不是用较小的零件组装起来;用合成树脂粘合剂代替铆钉,以避免铆钉孔周围的应力集中和疲劳;以及电子束焊接。
复合材料(如玻璃纤维,后来的碳纤维)的开发使设计人员能够制造出更流畅、更具空气动力学外形的飞机。然而,这些新型材料的未知特性意味着其引入速度缓慢且有条不紊。
战后,许多军用机场变成了民用机场,而战前的机场恢复了原来的作用。喷气时代带来的航空旅行的快速增长需要世界范围内同样迅速的机场设施扩建。
随着喷气式客机越来越大,每架航班的乘客人数也随之增加,用于处理飞机、乘客和行李的设备变得越来越大、越来越复杂。
雷达系统变得普遍,需要空中交通管制设施来管理空中大量飞机。
跑道变得更长、更平坦,以适应新的、更大、更快的飞机,而安全考虑和夜间飞行导致了跑道照明的大幅改进。
主要机场变成了如此庞大和繁忙的场所,以至于其环境影响变得很大,任何新机场的选址,甚至现有机场的扩建,都成了重大的社会和政治事件。