客机

客机，亦称“旅客机”。运载旅客进行商业飞行的民用运输机。按航程，分为远程、中程、短程客机；按机身宽度，分为窄体和宽体客机；按飞行速度，分为超声速和亚声速客机。

人们从鸟的飞翔和风筝的飞行中得到启示，认为用固定机翼同样能使比空气重的东西飞起来。人类关于飞行的许多探索和尝试是从模仿鸟类的飞行开始的。轻于空气的航空器的出现，激励着人们以更大的热情，继续从研究鸟类飞行着手，发明重于空气的航空器。但关键问题首先是如何获得升力；其次是解决稳定、操纵问题；最后是解决动力问题。在实现重于空气的飞行之前，人们进行了许多探索。

早在19世纪初，英国科学家乔治·凯利爵士就提出了重于空气飞行器的基本飞行原理和飞机的结构布局，被看作现代航空学诞生的标志。他在1847年设计制作了一架滑翔机，并由他的马车夫驾驶飞行了大约450 m。应该说乔治·凯利爵士是世界上成功地把载人滑翔机飞上蓝天的第一人。令人遗憾的是，凯利的研究和滑翔机飞行在当时并未引起太大的重视，因为那时人们完全沉浸在热气球与飞艇的热潮中，许多权威人士对凯利的研究不屑一顾。1896年5月6日，美国人兰利博士制造了一-个用蒸汽机作为动力的飞机模型，飞行高度达到20 m，飞行距离达760 m。同年11月28日，他又制造了另一个动力飞行模型，飞行高度到150 m，飞行时间近3 min，这是历史上第一次重于空气的动力飞行器实现了稳定持续飞行，在世界航空史上具有重大意义。18世纪和19世纪末，蒸汽机和内燃机的先后出现，为航空器由滑翔机向飞机的进展创造了动力条件。1903年12月17日，美国莱特兄弟制成了首架飞机“飞行者”1号，试飞成功，飞过260 m的距离，相对空气的速度为48 km/h(对地速度16 km/h)，留空时间59s。莱特兄弟的飞行成功，开创了动力飞行的新纪元。

“飞行者”1号试飞成功（来源：影像观历史)

“飞行者”1号在飞行

1914年爆发了第一次世界大战，飞机首先被用于侦察。第一次世界大战促进了航空科学技术和航空工业的发展，第一次世界大战结束后，大量的军用飞机闲置下来，于是人们纷纷把它们转为民用。欧洲各国纷纷创办航空公司，当时使用的民航机大多数由军用飞机改装而成。到第二次世界大战之前，民航业已得到了很大规模的发展。

第一代喷气式客机是20世纪50年代投入使用的，机型有英国的“彗星”号、法国的“快帆”美国的波音–707、道格拉斯公司的DC-8以及苏联图波列夫设计局研制的图–104等。这一代的主要特征是采用涡轮喷气式发动机、后掠翼，与活塞式客机相比大大提高了巡航速度和客运量，使民航运营效率大为提高。从气动设计上看，这一代飞机采用了大展弦比后掠翼，层流平顶翼型，机翼前后缘往往带有大面积襟翼。发动机一般都安装在机身外。为降低发动机与机翼气流的干扰，发动机的安装位置往往十分重要。波音–707和 DC~8采用了后来成为大型客机标准模式的翼吊发动机短舱形式。由于广泛采用涡轮喷气式发动机，第--代喷气式客机油耗率高，噪声大。其巡航速度较高，机翼升阻比特性较好。

彗星

第二代喷气式客机是20世纪60年代投人使用的，代表机型包括美国的波音–727、波音-737和道格拉斯DC-9(MD-80系列)；英国原德·哈维兰公司的“三叉戟”；苏联的图–154等。主要技术特点是采用新的翼型和低涵道比涡轮风扇发动机，降低了耗油率，提高了经济性。在气动设计上基本确立了悬臂式下单翼布局，注重低阻力亚声速翼型的研究和使用，主要采用尖峰翼型；注重各部件气动干扰，襟翼等增升装置多采用多段式开缝翼，同时为整机减重，复合材料开始大量使用。

图–154

第三代喷气式客机于20世纪70年代投人使用，代表机型包括美国的波音–747、道格拉斯DC-10，洛克希德公司L-1011；欧洲空中客车公司的A300和苏联的伊尔–86等。第三代喷气客机是针对世界客运量的飞速增长而研制的宽体客机。其机身直径可达5.5~～6.6 m，是第二代以前所谓“窄体”客机的1.5倍；起飞质量最大可达300 t以上，载客量远程可达400人以上，近程则超过600人。就外形尺寸而言，宽体客机体积比窄体客机增加不多，但翼面积和机身直径的大幅度增加，因而载质量、载客量、载油量和航程有明显提高。动力装置开始采用推力更大、耗油率更低的高涵道比涡扇式发动机，噪声和振动水平则大大下降。乘客的舒适性和航空公司的收益因此大大改善。第四代喷气式客机属于半宽体客机，强调的是进一步改善经济性。在发动机上采用了更先进的高涵道比涡扇发动机，耗油率又有降低。由于发动机性能的提高，发动机安装台数普遍改为两台，不像过去的几代采用三台或四台。在气动设计上，除了精心设计机翼形状.襟翼装置外，最大的特点是采用了新的“超临界”翼型。所谓超临界机翼是一种上表面比较平坦，下表面鼓起，后缘部分有下弯的机翼。其巡航速度有所提高，升阻比特性优于“尖峰”翼型。另外，安装翼梢不翼也成了新型第四代客机的特点。同时，随着技术的进步，采用了先进的电子系统包括电传操纵系统，改善了驾驶特性。第五代喷气式客机于20世纪90年代投入使用，主要型号有美国波音-777、麦道MD-11、欧洲A330、A340 和俄罗斯的图–96等。这一代飞机在设计上除增加载客量、提高适应性外，继续探索降低油耗，提高经济性。采用的技术措施有：安装耗油率更低、排污更小、噪声更低、涵道比更高、推力更大、维护性更好的涡扇发动机；加大复合材料的用量；进一步加大展弦比或加装翼梢小翼提高气动效率，采用超临界翼型或高效亚声速翼型。

飞行速度超过声速的客机。超声速客机要长时间做超声速飞行，因而对飞机的发动机、形状、结构材料提出了很高要求。飞机外形呈细长流线型，机翼为大后掠三角翼。使用涡轮喷气发动机。结构材料要考虑耐热材料。超声速客机油耗大，造价高，超声速飞行时会产生声爆，噪声危害增加。世界上只有苏联研制的“图-144”和英法联合研制的协和式两种超声速客机投入生产，仅“协和”式进入商业运行，28年后退役。由于经济效益差、噪声不符合要求限制了发展。一些航空制造业强国仍继续研制新一代的超声速客机。

图-144

“协和”是原英国飞机公司（现并入英国航宇公司）和法国航宇公司联合研制的四发远程超声速客机。1956-1961年期间，英、法两国分别单独进行超声速客机的初步研究。1961年两国决定合作，平均分摊研制费用。1962年11月，两国政府经过协商，签订共同研制两架原型机的合同，正式命名飞机为“协和”。2000年7月25日，法航的一架“协和”客机在从巴黎戴高乐机场起飞后随即起火爆炸，造成机毁人亡。英、法国航空公司于2003年4月共同做出让“协和”客机退役的决定。法国航空公司的“协和”客机于2003年5月31日全部退役，英国航空公司的“协和”客机于2003年10月24日全部退役。

“协和”飞机

最大平飞速度小于音速的飞机。通常说飞行速度低于400千米/时的为低速飞机，M=0.8～0.9的为高亚音速飞机。20世纪50年代以前，飞机采用活塞式螺旋桨发动机，多为亚音速飞机。50年代初，涡轮螺旋桨发动机问世，由于其性能明显提高，涡轮螺旋桨飞机的飞行速度可达800千米/时左右，且具有耗油率低、经济性好等优点，被广泛用作旅客机、运输机和反潜机等。现代民用飞机和军用运输机、预警机、教练机中，多数为亚音速飞机或高亚音速飞机，如美国的C-5A、苏联的安-124军用运输机等。

航程超过8000千米以上，用于洲际或跨洋飞行的客机。储油量大，导航设备完善，生活保障齐全，载客在200人以上，有两台以上的发动机，在有一台或两台发动机失效的情况下，剩余的发动机仍可使飞机继续飞行到安全地点降落。如波音747-100、波音747-200B、DC-10-30、伊尔-62、DC-8-63、波音707等。

航程在3000~5000千米的客机。多用于洲内或国内的干线运输飞行。一般载客量为150 ~300人，有完善的仪表和导航设备。在商用飞机中这类飞机的数量最多，承载的运输量最大，飞行速度在800千米/时左右。如L-1011三星号、波音727-200、图-154、三叉戟1E、三叉戟2E、三叉戟超级3B、空中客车A-300等。

航程在3000千米以下的客机。大多用于支线或距离较短的干线飞行，载客量通常在120人以下，有较好的起落性能，可以在中小型机场起降。约半数的此类飞机使用涡轮螺旋桨飞机，其余为装用涡轮风扇发动机的飞机。飞行速度在600 ~800千米/时范围内。如波音737-200、DC9、BAC-111、图-134等。

机舱直径在3.75米以上，客舱内设两条通道（宽度55厘米），每排座位数在7个以上的飞机。是大型客机通行的设计布局。20世纪70年代为适应急剧增长的客运量，提高运行效率，减少机场拥堵，出现了宽体客机。每排座位数由以前的最多6个，增加到7~10个，使载客量大为增加。在飞机长度增加不多的情况下，载运量增加50%以上。使枢纽机场的吞吐量增大，繁忙航线上的航班密度降低。例如：A300 - B、A310、A340、B747、B767、IL-86、L-1011、DC- 10、MD -11等。

窄体飞机机舱直径在3.75米以下，客舱内只有一条通道，每排座位数在6个以下的民用运输机。大多数中小型客机都是窄体飞机。例如：A320、B707、B727、B737、B757、F100、DC8、DC9、MD-80series、MD90、L-62、雅克-42等。

干线飞机用于国际航线或国内航空运输枢纽之间的民用运输机。干线的客流量大，飞行距离长，干线飞机使用载客150人以上的中，远程飞机。如美国的波音777、波音737NG（波音737-600/700/800/900/900ER)、欧洲空客的A330/A340、俄罗斯的图-204以及伊尔-96、空客公司A380 等。

支线飞机用于沟通中、小城市之间或这些城市和航空枢纽之间的航线的飞机。通常采用载客100人以下的短程飞机。如DC-3、康维尔440，荷兰的F.27、F.28、英国的 BAe748、肖特330、加拿大的 DHC -6、DHC-7，苏联的安-24、雅克-40、日本的YS-11、西班牙的C-212等机型为代表。

1985年6月23日凌晨，印度航空182号航班，在爱尔兰以南的大西洋上空坠机，一架载有307名乘客的波音747从加拿大多伦多机场起飞，飞往印度孟买。早晨7点14分（格林尼治时间)时，在地面监控系统中，这个巨大的身影从雷达屏幕上消失得无影无踪。不久，飞机坠毁的噩耗传来。搜索人员在爱尔兰附近的海面上找到了这架飞机的残骸，机上307名乘客和22名机组成员无一生还。

1996年12月12日 沙特阿拉伯航空763号航班与哈萨克斯坦航空1907号航班在印度北部查基达里相撞，这是世界上最严重的空中撞机事故。沙特阿拉伯航空公司运营的波音747飞机从德里飞往达兰，而哈萨克斯坦航空公司的伊留申II-76飞机从奇姆肯特飞往英迪拉机场，相撞时造成前者312人死亡，后者造成37人死亡。 沙特阿拉伯航空运营的波音747由德里起飞前往达兰，哈萨克斯坦航空的伊尔II-76由奇姆肯特起飞前往英迪拉机场，两架飞机在途中相撞，致使前一架飞机312人、后一架飞机37人全部遇难。 遇难人数共349人，坠机事件发生在伊留申飞机被允许下降到15,000英尺之后，但随后下降到14,500英尺，而747则向相反的方向上升。当空中交通管制员警告两架飞机之间的距离时，为时已晚。 事故发生前，哈航飞机获准下降到15000英尺，但飞机却下降至14500英尺以下，此时沙特航空的飞机正在反方向攀升。当空中交通管制员提醒两架飞机异常接近时，为时已晚。

2014年7月17日，载有298人的MH17航班从阿姆斯特丹飞往吉隆坡。机上共有283名乘客，这些乘客分别来自荷兰、马来西亚、澳大利亚、印尼等11个国家，其中大部分乘客来自荷兰。马来西亚当地时间晚上21时20分，客机在飞行约170分钟后，于乌克兰东部边境处最后一次向塔台传回数据。22时15分，马来西亚航空在社交媒体上表示，与MH17失联，该航班最后已知地点是在乌克兰境内。23时43分，乌克兰内政部长的顾问在他的社交媒体页面上称，飞机飞行在1万米高空中时被导弹击中。次日凌晨12时30分，马来西亚航空公司对航班MH17发布官方声明。随后，时任马来西亚总理纳吉布召开新闻发布会称，MH17航班在坠毁前未发出求救信号，如果最后证实飞机确系被击落，肇事者则必须受到严惩。19日，马来西亚航空公司发媒体声明，公布了MH17航班乘客的最终人数和国籍。20日，马航宣布MH17作为航班号码从此封存，退出使用。