波音777X折叠翼尖之路 值得中国借鉴的经验

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波音777是划时代的。第一代波音777是作为中远程大容量双引擎宽体飞机开发的。然而，更大的推力、更省油的发动机和更大的起飞重量使第二代波音777成为一架远程客机，同时保持双发动机的经济性，一举打破了传统四发动机客机的世界纪录。客人空的a340先被谋杀，而a380仍在赔钱和赚钱，所以它可能不能再玩了，而波音自己的千年空中国皇后波音747被刺死在地。

目前，波音正在开发第三代777，代号为波音777x。为了进一步扩大航程和提高经济性，第三代777具有更大的展弦比和翼展。也就是说，翅膀更纤细。飞机靠机翼飞行，机翼是用阻力来交换升力的装置，细长的机翼有更高的升阻比，这就是滑翔机有特别细长的机翼的原因。但是太细长的机翼不仅在设计和制造上有困难，而且在操作上也有问题。机场的跑道问题并不严重，翼展过大的机翼不太可能划伤跑道两侧的障碍物。然而，滑行道和停机坪不一定如此宽敞，停车位的宽度有限。机场根据着陆重量和所占停车位的宽度对飞机收费，尤其是大翼展飞机，这不利于航空公司空公司的利润，节省燃油的好处被多付的机场费抵消。

为了方便机场运营和降低飞行/公司成本，波音公司在第三代777上采用了可折叠翼尖。起飞前，翼尖下降并锁定，折叠部分和固定部分形成一个大展弦比的完整机翼。从起飞到举起空，巡航到着陆和着陆，机翼都保持这种状态。着陆后，在跑道上减速滑行时，当速度低于一定阈值时，翼尖折叠起来，方便机场运行。在那之后，一直到登机桥都可以由标准翼展在65米以下的普通飞机操纵。

根据设计，机翼折叠可以自动或手动操作。由于现代客机座舱高度的玻璃化，大量传统仪表和开关都是电子的，传统客机座舱内没有密集的开关。头顶仪表板上新的折叠式翼形扳手开关和警示灯特别显眼。扳手指向直接指示翼尖位置。飞行员可以手动拨动扳手来控制翼尖下降或折叠。在自动状态下，扳手开关也自动指向当前位置，方便飞行员准确判断。在仪表板的大显示屏上，翼尖的折叠状态特别标记有其他显示符号以及发动机和导航等重要信息。

折叠翼尖不是一项新技术。折叠翼技术已经被海军舰载机使用了很长时间，以此来节省船只所占用的土地。波音公司熟悉折叠翼的设计和制造，而收购并进入市场的麦克唐纳·道格拉斯是舰载飞机方面的专家。波音公司在第一代777中提出了折叠机翼，并有意选择了这一方案。然而，所有空航空公司都“谢绝好意”，不仅担心折叠机翼的额外重量和可靠性，还担心适航性认证。基本777的认证不是问题，但是选择折叠翼的人应该准备好(至少部分地)承担这个选项的认证费用。所有空航空公司都选择了基本的固定翼飞机，后来波音公司干脆取消了这一选择。

“777”于1988年开发，三轮，767机身加长，机翼折叠

但是到了第三代777的时候，扩展的翼展已经无法避免了。这一次波音有足够的信心。现在看来，折叠翼是作为一种标准技术提供的，而不是一种选择。如果不需要更大的航程或更大的载客量，仍有第二代777和扩展787可供选择。

波音777x的翼展达到71.8米，折叠翼尖后，翼展缩短到64.8米，实际折叠翼尖长3.66米。翼展增加7米是777x成功的关键，但这也是一个巨大的挑战。这不仅是对波音设计和制造的挑战，也是对美国联邦航空局适航认证的挑战。

对于美国联邦航空局来说，适航性认证不仅针对正常使用时的强度和使用寿命，还特别关注折叠机构的可靠性和故障。如果机翼在起飞或飞行过程中不能正常张开，或意外折叠，翼展和机翼面积将低于设计要求，相应的升力将损失。如果一侧打开，而另一侧没有打开，不对称的升力和阻力也会出现。

作为使用折叠翼最多的用户，美国海军在历史上飞行中发现过许多折叠翼故障，但幸运的是，每次都没有机器坠毁。

1960年8月，一架f-8“十字军”从那不勒斯机场起飞。起飞前，他忘了放下翼尖。当爬升到5000英尺时，飞行员感到操纵杆上的压力异常。当他转过头去看时，他发现折叠的翅膀还没有放下。立即排干空的油，减轻重量，24分钟后返回，安全着陆。着陆速度很快，但没有其他异常，飞行控制也不太特殊。从那以后，f-8至少发生了七起类似事故，包括夜间飞行，并且都安全着陆。

折叠翅膀的F-8

六年后的1966年5月10日，美国海军托巴特中队的一架f-4b“幽灵”(队徽是一顶小丑帽)从罗斯福号(cv-42，“中途岛”级，而不是目前同名的“尼米兹”级航空母舰)弹射出来，却发现机翼起飞后仍然折叠着。立即排空机油，放下插件，放下活门，并拨打紧急电话。根据命令，飞行员转向59英里外附近的陆地机场，着陆速度达到170-180节。尾钩帮助减速，人机状况良好。几天后四处走走。美国空陆军和英国皇家空陆军也发现，从f-4到空的机翼仍然折叠，这并没有成为一起恶性事故。

折叠翅膀的F-4幽灵

在美国海军f-14最初服役期间，至少有四起类似的事故。然而，f-14的机翼不能折叠，但是当停放时，具有可变后掠角的外部机翼部分可以后掠角到75度，占据与折叠机翼相同的宽度，因此这是f-14对应于折叠机翼的状态。在四次未遂事件后，美国海军决定在这种情况下测试飞行和着陆特性，甚至更极端，一边伸展，一边向后扫。在1985年12月19日至1986年2月28日期间，进行了六次试验，所有船只都着陆了。在一个案例中，一侧的最小后掠角和另一侧的最大后掠角达到60度，因此确认返回和着陆是安全的。

f-14一侧的最大后掠角和另一侧的最小后掠角

然而，这种侥幸脱险不能成为民用飞机轻视折叠翼故障危害的原因。战斗机的机翼载荷比民用飞机低得多，并且比民用飞机对机翼面积不足不太敏感。战斗机比民用飞机更容易控制，如果飞行员失去控制，他们可以弹射出去。民用飞机没有这么好的东西。民用飞机的安全要求比战斗机高几个数量级。

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