背景资料
1963年,美国空军开始寻找一种很大的飞机来运输东西。当时,他们使用的是洛克希德公司的C-141 Starlifter。但是,空军认为,需要一架更大的飞机,可以运载更多的货物。空军把这种大飞机称为CX-重型后勤系统(CX-HLS)。它需要能够携带18万磅(81600公斤)的货物,并以0.75马赫(500英里/小时或805公里/小时)的速度飞行。它还必须能够飞行5,000海里(9,260公里),同时携带115,000磅(52,200公斤)的货物。货舱必须有17英尺(5.18米)宽,13.5英尺(4.11米)高,100英尺(30.5米)长。货舱必须在飞机的前部和后部有门。
空军还希望飞机只有四个发动机。这意味着必须制造新的发动机。1964年5月18日,波音公司、道格拉斯公司、通用动力公司、洛克希德公司和马丁-玛丽埃塔公司设计了一架飞机。通用电气、柯蒂斯-莱特和普拉特-惠特尼设计了发动机。空军喜欢波音、道格拉斯和洛克希德的设计。他们也喜欢通用电气和普惠公司的发动机设计。
1965年,洛克希德公司的飞机和通用电气公司的发动机被用于C-5银河号。在当时,它是世界上最大的军用货机。
航空公司
747的想法是在20世纪60年代想到的。像波音707和道格拉斯DC-8这样的喷气式飞机已经使长途旅行变得很容易。泛美世界航空公司(Pan Am)的胡安-特里普(Juan Trippe)要求波音公司制造一架比波音707大2倍以上的飞机。当时,机场非常繁忙。特里普认为,一架大飞机可以帮助他们变得更安静。
1965年,乔-萨特被要求设计这种新飞机。它被称为747。萨特问泛美航空公司和其他航空公司,他们希望从飞机上得到什么。当时,人们认为超音速飞机将取代747。正因为如此,波音公司制造747的目的是,如果客运版飞机变得不那么受欢迎,它可以很容易地变成一架货运飞机。
1966年4月,泛美公司购买了25架747-100飞机。该订单耗资5.25亿美元。由于泛美航空是首发客户,所以泛美航空在747的设计和制造上有很大的发言权。在这之前或之后,没有任何一家航空公司能够对一架飞机有如此大的影响力。
设计
波音公司在1963年为空军做的设计并没有用于747。但是,波音公司为空军做了一些新的东西,这些东西被用在了747上。第一个设计有两个完整的甲板。然而,在1966年,这被改为只有一层甲板。驾驶舱被放在甲板之上,这样就形成了一个"凸起"。驾驶舱后面有一个小空间,人们可以坐在里面。起初,这里是一个没有座位的"休息区"。
像747这样大的飞机需要高旁路涡轮风扇发动机。高旁路涡轮风扇可以产生两倍于涡轮喷气机的功率,而且还能减少很多燃料的使用。通用电气公司制造了第一台这种发动机。但是,它是为C-5"银河"制造发动机。它直到后来才为客机制造发动机。普惠公司也在研究这种类型的发动机。1966年,波音公司、泛美公司和普惠公司为747设计了一种新的发动机--JT9D。
波音公司使用了一些特殊的装置来使飞机产生更大的升力。这样做是为了让747可以从较短的跑道上起飞。747的机翼上有很多襟翼。襟翼使机翼增大了21%。当它们被使用时,还能使升力增加90%。
波音公司试图在1969年底之前将747交给泛美航空公司。这意味着波音公司只有28个月的时间来设计这架飞机。从事747工作的人有一个绰号叫"超能人"。
工厂
波音公司没有足够大的工厂来制造新飞机。波音公司想过把他们的工厂放在50个不同的城市。他们最终决定把工厂建在华盛顿州埃弗雷特附近的西雅图。波音公司在1966年6月买下了这家工厂。
设计747是非常困难的。建造它的工厂也不容易。波音公司的总裁威廉-M-艾伦请马尔科姆-T-斯坦普负责埃弗雷特工厂的建设。他也被要求开始建造747。这座工厂是有史以来最大的建筑(按体积计算)。它已经被放大了许多倍,以便波音公司能够制造更大的飞机。
开发和测试
在第一架747飞机组装之前,零件和系统正在进行测试。在一次重要的测试中,560名志愿者利用紧急降落伞撤离了一个747客舱的复制品。第一次疏散用了两分半钟。然而,美国联邦航空局表示,疏散的最长时间是90秒。许多志愿者都受伤了。更多的疏散发生了,他们最终达到了90秒。但是,他们也造成了很多人受伤。从飞机的顶层甲板撤离是很困难的。志愿者们没有使用通常的滑梯,而是要使用安全带离开飞机。飞机的滑行也必须经过测试。波音公司制作了"瓦德尔的旅行车"(以747试飞员杰克-瓦德尔的名字命名)来训练飞行员。"Waddell's Wagon"是一个747驾驶舱的复制品,它被放在卡车的车顶上。这有助于飞行员学习如何滑行飞机。
1968年9月30日,第一架747完工。当时订购747的26家航空公司的人员也到场了。1969年2月9日,747首飞。它的飞行员是Jack Waddell和Brien Wygle。襟翼出现了一个小问题,但747的操控性很好。
由于JT9D发动机的一些问题,测试被推迟。例如,如果油门移动得太快,发动机就会熄火。这意味着747飞机在许多个月内无法交付。在等待发动机的过程中,有20架飞机被卡在工厂里。1969年12月13日,测试飞机被拿去做一些改动。飞行员Ralph C. Cokely过早降落,没有到达跑道。其中一个起落架被扯断,两台发动机也被损坏。不过,波音公司在1969年中带着747参加了第28届巴黎航展。在那里,公众第一次看到了747的身影。
设计747和建造新工厂花费了大量资金。这意味着波音公司不得不向银行借了很多钱。就在第一架飞机完成之前,波音公司不得不不断要求更多的钱。如果不给波音公司这笔钱,公司可能就会倒闭。波音公司当时负债20多亿美元。艾伦说:"对我们来说,这真的是一个太大的项目了。"然而,747项目是成功的。波音公司是多年来唯一一家生产非常大的飞机的公司。
航空公司使用
航空公司第一次使用747是在1970年1月22日。泛美航空使用它从纽约飞往伦敦。这次飞行本来是在1月21日晚上进行的。然而,飞机上的发动机过热。泛美公司不得不寻找另一架飞机,花了6个小时。
747刚开始使用时,表现相当不错。有些人认为,机场将无法处理这样的大飞机。然而,他们可以。有一些问题,但这些问题相当小,而且很快就得到了解决。泛美航空公司开始使用这架飞机后,其他航空公司也开始使用他们的747飞机。波音公司认为,大量的747飞机会被出售,因为航空公司需要的是一种可以长期飞行的飞机,而不是因为它太大。
1969-1970年的经济衰退对波音公司非常不利。在1970年9月以后的一年多时间里,它只卖出了两架747。在三年多的时间里,没有一架卖给美国的航空公司。一些航空公司没有足够的乘客来乘坐747。因此,他们用麦道DC-10和洛克希德L-1011"三星"取代了它们。美国航空公司最终只用它的747飞机来运送货物。1983年,AA将其747飞机交给了泛美航空。泛美航空给了美国航空一些小型飞机。达美航空在多年后也停止使用其747飞机。达美航空后来与经营747的西北航空合并。
1980年代,在较小城市降落的航班变得相当普遍。这对747来说是不利的。然而,许多航空公司仍然使用747飞越太平洋。
对747飞机进行了升级
747的第一种型号被称为747-100。在这之后,波音公司制造了MTOW(最大起飞重量)较高的-100B和-100SR(短程)。-100SR可以搭载更多的乘客。更高的MTOW意味着飞机可以携带更多的燃料,飞得更远。1971年,波音公司制造了-200。它有更好的发动机和更高的MTOW。客机和货运版的-200被制造出来。747SP(特殊性能)也被制造出来。1976年开始使用。
1980年,波音公司制造了747-300。第一架747-300是1983年制造的。它的上层甲板更长,飞行速度更快,可以容纳更多乘客。747-300最初被称为747SUD,意为"加长的上层甲板"。然后它被称为747-200 SUD,然后是747EUD,最后它被称为747-300。
1985年,波音公司开始设计747-400型飞机。这种机型的驾驶舱是玻璃的。这意味着驾驶舱里只需要两个人。它还采用了新的发动机和新的机舱。制造747-400的工人经验并不丰富,波音希望他们的工作时间比他们需要的时间长。这意味着第一批747-400出现了一些问题。1989年,-400开始被航空公司使用。
1991年,有1 087名乘客乘坐747飞机前往以色列。这是"所罗门行动"的一部分。安东诺夫安-225货物运输机是世界上最大的飞机。休斯H-4"大力神"的翼展最大,但它只飞过一次。
更多发展
自从747-400被制造出来后,人们又提出了许多747的型号。波音公司说,他们将在1996年制造747-500X和-600X。这些新飞机的设计和制造成本将超过50亿美元。航空公司不够喜欢,所以波音公司决定不制造这些飞机。2000年,波音公司表示将制造747X,与空客A3XX竞争。然而,航空公司对747X不够喜欢,所以取消了747X的生产。一年后,波音公司开始集中精力研发音速巡洋舰。声波巡洋舰被停止了,于是波音公司就把注意力放在了波音787梦想飞机上。波音在747X上的一些想法被用在了747-400ER上。
2004年,波音公司表示,可能会在747先进型上下功夫。波音公司决定继续进行这项工作。747 Advanced使用了787的一些东西,使747的设计更加现代化。在2007年空客A380完成之前,747一直是世界上最大的客机。
2005年11月14日,波音公司表示已将747先进型更名为波音747-8。最后一架747-400是在2009年制造的。2010年2月8日,747-8货机首飞。2011年,Cargolux得到了第一架747-8。最终,747将被"Y3"取代。