波音787“梦想”客机大测试

xushenbo

罗斯威尔科林斯公司的平视显示器（HUD）显示出飞行所必须的信息，这样飞行员就可以在航行途中一直看着驾驶舱外面。显示器的左边是指示空速（在这一高度下是468节，或560千米/时），同时飞行的马赫数（0.86）也显示在一边。右边是高度（3.6万英尺），底部是罗盘（航向276度）。中间的绿线是人工地平仪，而水平线左部带有小尾巴的圆圈是飞行路径指示符（告诉你飞机在向哪里飞），里面的小圆圈是指引圈（即按照预先编好的航线飞机应该飞向哪里）。当拍摄这幅照片时，自动驾驶处于激活状态（顶部的A/P图标），同时飞机略微向右倾斜（三角形的顶部位于中部标志右边）以对抗从北边吹来的29节侧风。



787上的飞行操纵杆和汽车的方向盘很相似，左右移动可以控制飞机的横滚，前后推拉可以控制飞机的俯仰（机头朝下还是朝上）。控制杆右部的按钮用来控制升降舵的调整平面，在控制杆的左后方你可以看到两个脚蹬中的一个，它们是用来控制方向舵的。



波音飞行员兰迪·内维尔（Randy Neville）曾是公司F22“猛禽”项目的首席试飞员，而现在他是787项目的首席试飞员。



坐在驾驶舱的椅子上通常视角并不好，但是任何一个坐在787折叠座椅上的飞行员都不会这么抱怨。



在西雅图着陆后，ZA003号航班正滑行回到国王郡国际机场波音测试小组所在的停机坪，这个机场又被称为“波音机场”。



在试飞中ZA003号的787主客舱放置了一些座椅，但波音同时留出了一大块空着的区域，这块空地都可以用来进行室内足球比赛了，这真是有点奇怪。



对于绝大多数乘客来说，这就是经济舱的典型座位布置了。虽然这里没法进行室内足球赛，但新的座椅为额外的乘客位置预留了空间。



商务舱和头等舱的座位当然会更加宽敞，有足够的空间可以躺下来。独立航空公司会选用不同的座舱布置和座椅生产商。但对于一些普通的航空公司来说，波音已经尽力提升乘客的体验，比如湿度的提升以及更加舒适的客舱压力。



圆弧形的、向上翘的机翼以及省油的引擎是787“梦想”客机节省燃油消耗的主要途径。飞机的引擎有劳斯莱斯公司制造，通用电气公司也为787制造引擎。



在驾驶舱的正后方，走上几步台阶就来到了787客机的机组成员休息舱。在长途飞行中，通常会有第三名机组成员，这样其中一名机组成员可以休息。



787客机上所有的窗户都要比现有的客机上要大。更大的窗户让乘客视野更佳，同时空间开放的感觉也越大。波音787客机抛弃了以往的下拉式遮光帘，而是用一个按钮来控制窗户的透明程度。图中你可以看到四种主要的透明度设定。即使调到最暗的一档，你仍然可以看到窗户外面，只不过看上去都是暗的。



787的舱顶行李箱比绝大多数其他的客机都要大，登机行李都可以竖着放。



在经历了几个星期后，波音的测试小组终于可以兴高采烈地回家了。这架飞机——ZA003——仍旧会被用于进一步的飞行表演以及以后的飞行测试。

（高度3.6万英尺）堪萨斯城，密苏里州——你很少有机会能够进入世界上最先进的客机的驾驶舱中，但这正是我现在在的地方，我们正向西飞过密苏里州，我和右边的波音测试飞行员兰迪·内维尔正坐在全新的波音787“梦想”客机里。

老实说，我其实有点按耐不住。五个巨大的显示屏显示出所有飞行信息，驾驶舱窗户上的全景图让我能够以指令视角看到下方正经过的中西部。环绕显示屏四周的是堆满整个驾驶舱的各种把手、开关、控制杆和按钮。但当内维尔按下解除自动驾驶的按钮，转过身来对我说“现在是你控制飞机了”的时候，所有的这种复杂感顿时消失了。

我现在是少数几个不在波音工作却驾驶着ZA003号787第三代“梦想”客机的人，同时还是这家航空巨头测试机组的主力成员之一。

今天真是不错。

波音希望787客机能够有效引领飞机旅游的新纪元。全日空和日本航空公司已经有787投入使用，这种飞机相比起同等级的其他客机能够节油20%，但我现在才不去想商业事宜呢。现在我要好好享受一下驾驶飞机转弯、下降、爬升、甚至模拟紧急情况的快感。

虽然“梦想”客机进行了许多改进——电传操纵系统、全新空气动力学设计、驾驶舱的复合材料构造、省油的新引擎——但波音希望驾驶787能和驾驶其他波音飞机一样——现有的驾驶波音其他种类飞机的飞行员们能够适应驾驶787。

“我们就保持在这个高度，”内维尔说道，这提醒了我即使配备了这么多高科技装备，飞行员仍要时刻关注基本的飞行状态。

787客机的完美展示从起飞一刻便开始了。我坐在驾驶舱的折叠座椅上，身边是内维尔和另一名试飞员迈克·布莱恩（Mike Bryan），由于飞机只搭载了35名乘客——大多数都是回家的波音雇员，这几个星期他们都在欧洲和美国进行飞行展示——所以初始爬升很快。飞机的起飞重量只有35.2万磅（最大起飞重量超过50万磅），因而没多久我们就爬升到了3.6万英尺的高度开始平飞。

787客机驾驶舱的视野十分宽阔，巨大的窗户提供了比大多数其他客机驾驶舱更好的视野。同时相比起其他这般大小的客机来说，787的驾驶舱还是十分安静的，这都要归功于尖锐边缘的减少，即使是在以560千米/时的速度前进，风噪仍降到了最低。

内维尔坐在我的左边，他让我有半个多小时的时间独立驾驶着“梦想”客机。由于我以前从没有过驾驶客机的经验，这让我这次的体验远甚于一次飞行测试，但我仍有机会做出各种不同倾角的S型转弯——当然幅度不会很大啦——以及爬升和下降动作（有时是不小心造成的。。。），同时我也领略到了787电传操纵系统的魅力所在。

坐在787客机的驾驶舱里，你会拥有和坐在777（波音公司另一种宽体长途飞机）驾驶舱里相似的感受。要说两者最大的区别的话，那就是4个巨大的显示飞行信息和导航信息的15英寸显示屏和在飞行员前方的平视显示器了。但设计787的时候波音就希望它的操作感受能和777相近 ，这样就能让现有的波音飞机飞行员更容易完成转换工作。

波音公司在所有其设计的客机上都使用了操纵杆来控制飞机的俯仰姿态。不像空客公司在其设计的一些机型上使用的小型侧杆设计，787的操纵杆是U型的，位于飞行员双腿之间，与地板相连。

787客机的空客公司的最新机型都采用了电传操纵系统，意味着操纵杆（和方向舵踏板）都是与电脑相连，实际上控制飞机副翼、扰流板、升降舵和方向舵的是这些电脑。在一家电传操纵的飞机中，飞行员的控制器和飞行操纵面之间没有直接的机械结构相连，而两家公司在1和0（即二进制代码）如何控制飞机上也有着根本性的不同。

在空客飞机中，飞行员用一根侧杆来输入或“指引”飞机的俯仰率。飞行员只需按传统的方法移动操纵杆即可，当需要更大的俯仰率时无需施加更多的力，一旦所需要的倾斜或俯仰角度已经达到，侧杆会自动归中。飞机不会根据操纵方式给出任何反馈，机长和副机长的操纵杆也不是联动的，因而他们之间互不知道对方做了什么。相反，电传操纵系统的目标是保证一旦飞行员下达一个指令，飞机将在安全限度内飞行。

而在787客机中，当飞行员需要进行更大幅度的操纵时就要花更多的力气。如果飞行员在起飞途中向后拉操纵杆以使得机头上扬，他必须保持这个动作才能继续爬升，或者他可以选择用配平按钮来减少他需要花在操纵杆上的作用力，这种做法很像在小型的塞斯纳飞机和其他用传统方式操纵的飞机上使用的方法。机长和副机长的操纵杆也是联动的，这样其中一人就能感受到另一人在操纵动作。

“当速度下降时你就要使机头上扬，如果速度太快了并导致飞机爬升，这时就要压低机头。”内维尔向我描述了传统的飞行员控制飞行的方式。

“如果你愿意的话，你可以用电传操纵系统实现这个功能。但我们（波音公司）没有这么做。”内维尔说道，“这也是为什么我们保留了传统的配平控制按钮。这些东西能告诉你空速是在增加还是下降，你必须对此作出相应的反应。”

内维尔的这番评论与空客飞机的操纵方式形成鲜明对比，在空客飞机中即使飞机在加速或者减速，它仍会试图维持指令高度。


波音的飞行系统侧重于保持空速稳定，而空客则侧重于保持高度稳定。两方的支持者和批评者们对于哪种系统更易于飞行、更加安全争论不休，我们在这里不做讨论。

虽然787飞行员要进行更多传统式的输入工作，还会接收到更多的反馈，但电传操纵系统已经大幅度减轻了飞行员的负担。

从最简单的层面来说，与其他电传操纵的飞机一样，当787转弯时无需在操纵杆上施加背压。对于大多数没有电传操纵系统的飞机来说，在飞机进入倾斜状态时飞行员需要稍稍向后拉操纵杆，以补偿机翼损失的一小部分纵向升力。当你“手动驾驶”一架787客机时，你只需要转动操纵杆，电脑会自动调整升降舵到合适的位置来保持飞行高度。

虽然很简单，但对于那些还没适应通过电脑操纵飞机的飞行员来说这是一项新技能。

“注意你的高度。”内维尔又一次和善地提醒我。在我驾驶着787客机在中午部上空做S型弯时飞机略微增长了一点飞行高度。哎，旧习难改啊。

模拟发动机的推力丧失是让我对电传系统更加印象深刻的一次演示，而且我还是亲身经历着这一事件。

对于驾驶双发飞机的飞行员来说，大部分训练时间都是用来学习如何应付一台发动机失效的场景。在起飞和降落这种飞行的关键时段，丧失一台引擎需要飞行员立即做出反应，这也极大地增加了飞行员的负担。即使是在其他现代电传飞机中，飞行员需要踩下方向舵踏板来补偿推力的损失以及失效的发动机带来的阻力，这时需要飞行员全神贯注。

“如果一台发动机突然失效，我们就要模拟这种情况。”内维尔平静地说道，与此同时他切断了自动油门，将右发动机操纵杆拉回至慢车位置。什么都不用做，不用站起来将全身重量压在方向舵踏板上好让飞机继续笔直向前飞，也不用去调整配平。

“你现在就像双手已经脱离控制了。”内维尔对我说道。

准确地说，我的双手仍放在操纵杆上，虽然飞机目前的推力只有正常的一半，但我无须做任何事情。方向舵踏板确实在动，这让飞行员能够知道电脑为了补偿推力损失干了些什么。由于推力丧失，我们正在缓慢地减速，我可以向下压机头，通过下降高度的方式来维持空速。但现在丧失一台引擎只是一只纸老虎。从一名飞行员的角度，内维尔表示在起飞和降落阶段丧失一台引擎也和现在差不多，通常情况下自动油门仍会调节仍在工作的那台引擎。即使自动油门被切断，但对于经验老道的试飞员来说，驾驶单发的787仍然不是一个大问题。

“即使你是手动控制飞行姿态，手动调节油门，用单发降落这架飞机仍然是件简单至极的事情。它真的很简单，负担也很轻。”内维尔说道。

当在飞行途中丧失一台发动机推力后，电传操纵系统的飞行控制系统会利用适当的操作自动补偿推力的损失。波音777也有一套不对称推力补偿系统，但787上的系统更加聪明，能更好地驾驶单发的787。

“它将自动调整到阻力最小的状态。”内维尔告诉我，他指的是新飞控软件的多轴控制，“这是与生俱来的飞行控制，而不是自动驾驶。它确实减轻了飞行员的负担，因为要是没了它整个过程都是不断在变化的。”

更进一步来说，即使是一名刚开始驾驶多发大型喷气客机的飞行员来说，只有一台发动机的驾控感受与两台发动机都正常工作时是一样的，即使是在轻微转弯时仍是如此。唯一的区别在于空速。

“梦想”客机的新飞控系统叫做“P-Beta”，和787所有的部件一样，它在研发过程中要在许许多多条件下进行系统地测试，包括起飞前滑跑阶段、拉机头期间、拉机头之后、爬升过程中、降落过程中，以及在恼人的侧风条件下。结果表明驾驶这架飞机要多无聊就有多无聊，即使是在紧急情况下也不例外。

我又驾驶着飞机转了几个弯，小心地让“梦想”客机自己保持高度之后，是时候将控制权交回给试飞员迈克·布莱恩了。随着飞行轨迹指示器与平视显示器上的指引圈重合，配平也以调好，我现在双手脱离控制杆，飞机在3.6万英尺高空飞行，我主动按下了自动驾驶按钮，将ZA003号的控制权交还给了机长。

“飞机现在是你控制啦。”我一边起身离开座位一边对内维尔说道。

我的飞行经历和其他客户飞行员——以及潜在的客户——类似，波音在全球展示的时候一直是这么做的。

“主要就是让他们看看这架飞机，让他们有个感受，进行一些小幅度的操纵。”内维尔说道，“他们大多都是航线飞行员——他们不进行试飞任务。而且在进行飞行展示时客舱里一般会坐着很多高管们。”

回到主客舱，仍有很多时间留给我探索不同的座位布置以及巨大的头顶行李架。透过巨大的客舱窗户，我一边领略落基山脉的美景，一边试验着窗户的透明度设定，看着窗外的景象随着我一下一下按下按钮而变得忽明忽暗。

波音在提升乘客体验上可是花了大功夫，在最终进近和降落阶段我又返回了驾驶舱，再次坐上折叠座椅。飞机上最好的座位永远是在飞机的最前端的，在我们降落西雅图后很难想象还会有一个比这更好的视野。