737飛機(jī)飛了半個(gè)多世紀(jì)，成為一代名機(jī)，成為波音的印鈔機(jī)，但是也背負(fù)了沉重的歷史包袱。
經(jīng)常在網(wǎng)上看到有人問(wèn)，如何分辨波音( BA.US)的737和空客的A320。確實(shí)，現(xiàn)在全世界的窄體機(jī)市場(chǎng)，已經(jīng)被這兩個(gè)機(jī)型平分了。
你在國(guó)內(nèi)坐飛機(jī)，除非是很熱門(mén)的航線，你還有機(jī)會(huì)坐到寬體機(jī)。不然你坐的飛機(jī)，要么是波音737，要么就是空客A320了。
那么如何從外觀上來(lái)分辨他們倆呢?網(wǎng)上能看到很多方法，像看機(jī)頭、看駕駛艙玻璃、看翼尖小翼，都有區(qū)別，但是不大，瞅著費(fèi)眼睛。
除了這些，還有一種很粗暴的方式，就是看發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)翼下面掛著，那么大，你再說(shuō)看不見(jiàn)，那就是找事了。
發(fā)動(dòng)機(jī)如果是扁的，那肯定就是波音737。如果是圓的，就能基本確定它是空客A320。之所以說(shuō)基本確定，是因?yàn)?37曾經(jīng)也圓過(guò)，但那都是半個(gè)世紀(jì)之前的事了。
插一嘴，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，那個(gè)扁的不是發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)要旋轉(zhuǎn)的，肯定不能扁。那個(gè)扁的其實(shí)是發(fā)動(dòng)機(jī)整流罩，也就是發(fā)動(dòng)機(jī)外面罩著那個(gè)殼子。
那737的發(fā)動(dòng)機(jī)，為啥圓著圓著就扁了呢?扁了是有什么好處嗎?我如果說(shuō)，這個(gè)扁發(fā)動(dòng)機(jī)，和幾乎把波音搞死的737max空難，有一定關(guān)系，你是不是以為我開(kāi)玩笑呢?
波音737飛機(jī)是一個(gè)很大的系列，半個(gè)多世紀(jì)了。到現(xiàn)在，已經(jīng)生產(chǎn)了一萬(wàn)多架。可以不夸張地說(shuō)，波音737的更新迭代史，幾乎代表了人類(lèi)民用航空業(yè)的發(fā)展史。
737的第一代，737-100,1967年首飛。737-200是100的加長(zhǎng)型，出廠時(shí)間也差不多。最早這一代兩個(gè)型號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)用的是普惠JT8D，發(fā)動(dòng)機(jī)也還是圓的。
1979年，737出了新系列，也就是第二代，叫737經(jīng)典型，classic，包括737-300,400和500。這一代的最大改動(dòng)，就是換了發(fā)動(dòng)機(jī)，換成了一代名機(jī)，美國(guó)和法國(guó)合作研制的CFM56。
到這，就能看出來(lái)，發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)不正經(jīng)了，開(kāi)始變扁了，一個(gè)個(gè)的全是歪瓜。從此，737的發(fā)動(dòng)機(jī)再也沒(méi)能圓回來(lái)。
再往后，航空界扛把子的波音迎來(lái)了挑戰(zhàn)者，歐洲殺出個(gè)空客?？湛偷腁320，加入了電傳飛控，讓生產(chǎn)空中健身房的波音很緊張，印鈔機(jī)有點(diǎn)卡頓了。
于是再次對(duì)737進(jìn)行了升級(jí)，推出第三代，叫737新世代，next generation，簡(jiǎn)稱(chēng)737NG。包括737-600,700,800和900。發(fā)動(dòng)機(jī)和經(jīng)典型用的一樣，還是CFM56。第三代這幾個(gè)型號(hào)，最長(zhǎng)臉的就是737-800，它自己就賣(mài)了差不多5000架。
2010年，空客再次給波音壓力了，A320neo，neo的意思，就是new engine option。320用了更省油的發(fā)動(dòng)機(jī)， CFM的leap-1A，飛機(jī)賣(mài)的很好。
波音又慌了，晚上睡不著，大半夜起來(lái)，趕緊繼續(xù)打磨737，推出了第四代，也就是大名鼎鼎，人盡皆知，臭名昭著的737max。最大的改動(dòng)，就是換了發(fā)動(dòng)機(jī)。
走空客的路，讓空客無(wú)路可走，發(fā)動(dòng)機(jī)和320Neo的一樣，也是leap系列，leap-1B。很好記，空客，Airbus，開(kāi)頭是A，用leap-1A。波音，開(kāi)頭是B，用leap-1B。
另外插一嘴，中國(guó)的商飛，英文簡(jiǎn)稱(chēng)COMAC，開(kāi)頭是C，所以C919用的發(fā)動(dòng)機(jī)是leap-1C。
737max，有737 max 7，max 8，和max 9，分別對(duì)應(yīng)上一代的737-700,800和900。另外還有個(gè)加長(zhǎng)加大的max10和max200。
剛才咱們說(shuō)了，737-800賣(mài)的很好，所以737max8也是搶手貨，這一代超過(guò)一半的銷(xiāo)量都是max8帶來(lái)的。賣(mài)的多，交付的也快，飛的也多，所以差點(diǎn)把波音搞破產(chǎn)的兩個(gè)空難，印尼獅航和埃塞俄比亞摔的兩架飛機(jī)，都是max8。
好，背景介紹完了。下面就講講為啥737的發(fā)動(dòng)機(jī)，圓著圓著就扁了。要解釋清楚這個(gè)問(wèn)題，得從幾方面說(shuō)。
第一，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)離地高度，適航規(guī)章是有限制的，比如美國(guó)的FAA就有規(guī)定，發(fā)動(dòng)機(jī)離地高度，不能低于7英寸，也就是18cm。當(dāng)然這個(gè)數(shù)，是最低要求，具體到每架飛機(jī)，那就又不一樣了。
之所以這么規(guī)定，是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)離地如果太低，容易吸進(jìn)去臟東西。那進(jìn)氣量很大的，把什么石子塑料袋吸進(jìn)去，就麻煩了。
737第一代，1967年就出來(lái)了，那個(gè)年代的發(fā)動(dòng)機(jī)，還有很多是渦噴的呢。渦噴相比渦扇，要瘦很多，但是太費(fèi)油。當(dāng)然737-100用的不是渦噴，而是渦扇，就是剛才說(shuō)的JT8D。
但是這個(gè)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，它涵道比很小，差不多只有1。涵道比小，意味著流過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)外涵道的空氣不多，也意味著發(fā)動(dòng)機(jī)最前面那個(gè)大風(fēng)扇不會(huì)很大。我查了一下，它的風(fēng)扇最大直徑只有1.37米。
而且，六七十年代，那個(gè)時(shí)候普遍都把飛機(jī)的起落架做的比較短。當(dāng)時(shí)機(jī)場(chǎng)設(shè)施還不行，很多機(jī)場(chǎng)都沒(méi)有廊橋，上下飛機(jī)都用樓梯，飛機(jī)做矮點(diǎn)，人上下方便，裝貨卸貨也方便。
而且還有個(gè)好處，起落架一直都是飛機(jī)的軟肋，怕斷了，設(shè)計(jì)短一點(diǎn)，也更加皮實(shí)。所以，737從一出生，起落架就不長(zhǎng)。從此，就背上了小短腿的外號(hào)。
剛開(kāi)始，小短腿配瘦發(fā)動(dòng)機(jī)，相當(dāng)般配。但是后來(lái)呢，為了省油，發(fā)動(dòng)機(jī)的涵道比越來(lái)越大，越來(lái)越胖，到CFM56，風(fēng)扇直徑就達(dá)到1.73米了。
至于為啥說(shuō)涵道比越大，發(fā)動(dòng)機(jī)越省油，定性的解釋?zhuān)褪呛辣仍酱?，它噴出的氣就越多，溫度就越低，流速也越低，轉(zhuǎn)化為推力的效率就更高。
發(fā)動(dòng)機(jī)越來(lái)越胖，眼看著要碰到地面。波音也著急，說(shuō)這不行，得趕緊改。咋改呢，最簡(jiǎn)單的，把起落架搞長(zhǎng)點(diǎn)不就行了嗎?這么改，說(shuō)著簡(jiǎn)單，實(shí)際上可不容易。
737的每一代更新，基本都是在上一代的基礎(chǔ)上修修補(bǔ)補(bǔ)改過(guò)來(lái)的，機(jī)身外形和結(jié)構(gòu)變化不大。
這么做，新飛機(jī)就能少做很多試驗(yàn)，也更好說(shuō)服適航局，更快拿到適航證，早點(diǎn)賣(mài)，就能早點(diǎn)賺錢(qián)。
畢竟空客在后面快馬加鞭趕著呢。而且，改動(dòng)少一點(diǎn)，航空公司也高興，培訓(xùn)飛行員和機(jī)務(wù)，都省很多事。所以，只要能實(shí)現(xiàn)新一代的技術(shù)指標(biāo)，在老一代的基礎(chǔ)上，確實(shí)改動(dòng)越少越好，對(duì)各方都有好處。
你想想，起落架這么關(guān)鍵的部件，你如果給它加長(zhǎng)了，試飛取證肯定會(huì)麻煩很多。這還不是最關(guān)鍵的，飛機(jī)這種幾百萬(wàn)個(gè)零部件的復(fù)雜系統(tǒng)，能真正讓你感受到什么叫牽一發(fā)而動(dòng)全身。
假設(shè)，剛開(kāi)始，波音老板說(shuō)了，起落架長(zhǎng)點(diǎn)也沒(méi)事，我忍了，長(zhǎng)痛不如短痛。
波音這種百年巨頭，有全世界最優(yōu)秀的工程師隊(duì)伍。他們一合計(jì)，就給老板說(shuō)。老板你看這飛機(jī)起落架是怎么收起來(lái)的，它是往中間收的。這意味著，如果把它加長(zhǎng)了，就要給起落架艙留更多的空間，但是那個(gè)地方寸土寸金，沒(méi)有空間啊。
那咋辦呢?就要把機(jī)身加寬點(diǎn)。老板一聽(tīng)，好家伙，這不行，改動(dòng)太大了，整機(jī)還要重新吹風(fēng)洞，甚至重新進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)。這跟設(shè)計(jì)一架新飛機(jī)不差多少事啊。最后一合計(jì)，說(shuō)這短痛也太痛了，這么整空客肯定要來(lái)摩擦我了，不行這起落架我不改了。
那不加長(zhǎng)起落架咋辦呢?波音這種百年巨頭，有全世界最優(yōu)秀的工程師隊(duì)伍。他們想了個(gè)辦法，既然起落架不能加長(zhǎng)，那我把發(fā)動(dòng)機(jī)下面做平點(diǎn)不就行了嗎?這樣離地高度能增加很多呢。
于是，發(fā)動(dòng)機(jī)就開(kāi)始變丑了。第二代，737-300，連進(jìn)氣道都是扁的，不光丑，還一定程度上影響發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣。
后來(lái)，航空公司說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)太丑了，乘客經(jīng)常打電話投訴，說(shuō)這扁發(fā)動(dòng)機(jī)把小孩都嚇哭了。到第三代，737-800，發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有上一代扁了，至少進(jìn)氣道看著是圓的了。
到第四代，老對(duì)手空客扛著發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇直徑達(dá)到1.98米的A320，堵在了門(mén)口，波音又慌了。
發(fā)動(dòng)機(jī)越來(lái)越胖，起落架又不能加長(zhǎng)，下面也不能做太扁，不然嚇哭小孩。那咋辦，眼看著發(fā)動(dòng)機(jī)要擦地啊!波音這種百年巨頭，有全世界最優(yōu)秀的工程師隊(duì)伍。
他們驚喜地發(fā)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)如果在機(jī)翼正下方，機(jī)翼就限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的高度，那如果把發(fā)動(dòng)機(jī)移動(dòng)到機(jī)翼前面，問(wèn)題不就解決了嗎?一拍大腿，這想法簡(jiǎn)直完美。誰(shuí)也沒(méi)規(guī)定發(fā)動(dòng)機(jī)必須在機(jī)翼正下方啊。你看還有很多飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝在屁股上呢。
最終，737max的發(fā)動(dòng)機(jī)做的很靠前，發(fā)動(dòng)機(jī)的最高點(diǎn)，是比機(jī)翼的最高點(diǎn)高的，小孩不哭了，老板也笑了。但是在這有必要插一嘴，雖然波音是一個(gè)百年巨頭，有全世界最優(yōu)秀的工程師隊(duì)伍，但是他們也妥協(xié)了。
波音用的Leap-1B發(fā)動(dòng)機(jī)，相比空客用的Leap-1A和和商飛用的Leap-1C，涵道比是最小的，只有9，另外兩家都是11。也就是說(shuō)，CFM供給波音的發(fā)動(dòng)機(jī)，也是苗條款的。不過(guò)問(wèn)題不大，瑕不掩瑜，這都是小讓步。
但是，后來(lái)波音發(fā)現(xiàn)，這種發(fā)動(dòng)機(jī)前移的完美方案有個(gè)bug。737max發(fā)動(dòng)機(jī)做的太靠前，導(dǎo)致起飛抬頭時(shí)，尤其是大推力爬升階段，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力會(huì)產(chǎn)生一個(gè)力矩，導(dǎo)致飛機(jī)繞著重心抬頭，增大飛機(jī)的攻角。飛機(jī)爬升需要有攻角，但是攻角太大，會(huì)失速，會(huì)摔飛機(jī)的，很危險(xiǎn)，這一點(diǎn)咱之前也專(zhuān)門(mén)講過(guò)。
那咋辦呢?波音這種百年巨頭，有全世界最優(yōu)秀的工程師隊(duì)伍。他們給這個(gè)bug打了個(gè)補(bǔ)丁，給飛機(jī)的飛控系統(tǒng)加了個(gè)程序，叫機(jī)動(dòng)特性增強(qiáng)系統(tǒng)(MCAS)。
它如果檢測(cè)到飛機(jī)的攻角太大，快失速了，會(huì)自動(dòng)調(diào)整飛機(jī)的水平安定面，往上抬飛機(jī)尾部，減小攻角，防止失速。
這個(gè)設(shè)計(jì)，理論上來(lái)說(shuō)OK的。但是，有兩個(gè)問(wèn)題。
第一個(gè)問(wèn)題，波音為了讓737NG的飛行員，能夠無(wú)縫銜接地去飛737max，最大程度地降低成本。故意淡化了這個(gè)系統(tǒng)的存在，導(dǎo)致飛行員都不知道還有這個(gè)功能。
這就導(dǎo)致，一旦這個(gè)系統(tǒng)出問(wèn)題，開(kāi)始可勁兒往下壓機(jī)頭，飛行員根本不知道咋回事，只能一個(gè)勁的抬機(jī)頭，和這個(gè)系統(tǒng)打架。
第二個(gè)問(wèn)題，這個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的容錯(cuò)率太低，只要有一個(gè)測(cè)攻角的傳感器給數(shù)據(jù)，它就開(kāi)始?jí)簷C(jī)頭。這意味著，只要壞一個(gè)傳感器，后果就很危險(xiǎn)了。這兩個(gè)問(wèn)題疊加，后果就更嚴(yán)重了。
在飛機(jī)的安全設(shè)計(jì)上，一個(gè)大原則，就是越重要的東西越不容易壞。知道了這個(gè)原則，你再看737max的機(jī)動(dòng)特性增強(qiáng)系統(tǒng)，不太對(duì)勁。
首先，它非常重要，飛機(jī)正昂著頭爬升呢，它可以往下壓你的機(jī)頭，這能不重要嗎?第二，它壞掉的可能性夠低嗎?從結(jié)果來(lái)看，顯然不夠低。只要一個(gè)傳感器出問(wèn)題，系統(tǒng)就被激活了。
那咋辦呢?很直接的兩個(gè)辦法，第一個(gè)，你要讓飛行員知道有這個(gè)系統(tǒng)，而且這個(gè)系統(tǒng)開(kāi)始工作之后，你要告訴飛行員。如果飛行員認(rèn)為這個(gè)系統(tǒng)在不該工作的時(shí)候工作了，可以把它關(guān)掉。
第二個(gè)，祖?zhèn)魇炙嚕o傳感器加冗余。裝個(gè)兩個(gè)，三個(gè)，甚至四個(gè)。只有多個(gè)傳感器同時(shí)測(cè)出來(lái)攻角太大了，才開(kāi)始往下按機(jī)頭。很顯然，所有傳感器全部壞掉的可能性，肯定已經(jīng)足夠低了。
然而，波音為了趕工期，為了降成本，選擇了賭一把。最終，印尼獅航和埃塞俄比亞航空兩架737max，在起飛爬升階段，飛行員和這個(gè)機(jī)動(dòng)特性增強(qiáng)系統(tǒng)進(jìn)行殊死搏斗后，也沒(méi)能拯救飛機(jī)，以及飛機(jī)上的幾百人。
737飛機(jī)飛了半個(gè)多世紀(jì)，成為一代名機(jī)，成為波音的印鈔機(jī)，但是也背負(fù)了沉重的歷史包袱。一代代升級(jí)，一代代改進(jìn)，發(fā)動(dòng)機(jī)圓了扁，扁了圓，最終，小孩不哭了，老板也不哭了，但是乘客哭了。
波音這種百年巨頭，有全世界最優(yōu)秀的工程師隊(duì)伍。但是最終也沒(méi)能阻止自己設(shè)計(jì)的飛機(jī)被全世界停飛。
關(guān)鍵詞： 波音737 波音集團(tuán) 航空領(lǐng)域 波音飛機(jī)
