 1965年，协和首飞成功，实现了人类超音速客机梦想的英法工程师在一阵巨大满足的抽搐过后，开始冷静地思考一个问题，自己到底能不能靠这架飞机挺到退休。从目前的数据来看，两倍声速的代价是五倍的人均油耗，巨大的巡航噪音，和高昂的维护费用，航司至少以现有机票20倍的价格售卖，才存在持续运营的利润空间。  哪怕欧美大陆以每年解体一个苏联的速度生长韭菜，恐怕也经受不住如此超音速的割法。孩子要上学，老婆要买包，家门口36马力的甲壳虫想换保时捷911，如果说协和追着太阳跑的浪漫是工程师们的爱情，那他们此时此刻，确实要想想去哪里寻找面包了。  在历史进程的十字路口，欧洲人表现出了少有的清醒，在1967年便签署了成立空客的谅解备忘录，第二架协和还未下线，第一架A300的研发已经在路上了。作为德法两国航空人才养老金的希望和空中客车的开山之作，300身上的每一块蒙皮都撒发着实用主义的求生欲。  但平平无奇的外观下，依然内藏着强壮的肌肉。除了翼下吊装双发，宽体双通道等这些后来成为行业 标准答案的设计理念，继承自协和的水平安定面油箱大幅减少了飞行中的配平阻力，大量自动控制计算机的加入为未来的全面电传打下基础，而在这其中最为先进的，莫过于超临界机翼的应用。 超临界机翼升力从哪来？气体虚无缥缈，我们不妨先看看更为直观的水是怎样流动的。当液体以恒定的流量穿过一截水平管道时，其速度为流量除以管路的横截面积，如果此时管路突然变窄，显然，水流的速度也相应地增加了，这很符合常识，但是速度增加同样意味着动能的增加，好好的一团水，凭什么它就比我快，这其中一定有额外的能量转换被我们忽视。  200年前伯努利用一则简单的方程找到了这个答案，就是水对管路的压力。他认为压力也是一种能量，和流体的动能 重力势能无异并且可以相互转换，最为重要的是，在不受外界环境影响时，这三者的和为一个常数。这也就意味着，更窄水管内壁承受的压力要远小于粗管。  如果我们的管子内部的形状奇怪一些，再奇怪一些，再把水流换成气流，升力就这样诞生了。理论上这股力的大小只和上翼面的加速能力有关，但气体并不像水那样听话，一部分原因是气体可压缩。  随着流速越来越快，越来越多的分子只是装装样子挤在一起，等机翼飞走，便又四散开来假装无事，顺便嘲弄下被发动机吸进去的那帮氧气，不仅划水失败，还被活生生的拆散发配给了碳原子，所以飞机的速度越快，这种机翼产生升力的效率就越低。  另一个更重要的原因是声速的壁垒，即便飞机整体并未到达音速，但因为翼面加速效果的存在，一定存在一个临界值，当飞机的速度超过此临界点时，上翼面的空气会加速至声速。 到达声速后，机翼对空气的扰动速度超过了空气向外传播扰动的极限，甚至连划水的那帮分子都难逃被做功的厄运，它们在到达声速的点聚集累积，像一睹致密的风墙挡住了气流继续向后加速，最终使机翼的增升效果急剧下降。  这可怎么办，孩子要上学，老婆要买包，家门口36马力的甲壳虫想换保时捷911，在物理规律的桎梏下，你即没办法给气体分子制定KPI，也没办法教育它能给我提供升力是你的福报。如果我们再回到那条奇怪的管子，已知升力的来源是上下翼面的压差，那制造压差就一定要让上翼面的空气加速么？还真未必。  我们可以稍微修改翼型，让上翼面更为平滑，虽然加速能力变弱，但能让超音速气流跑得更远，形成的激波墙也更小，而这部分损失的升力通过下翼面后部的内凹，以减速增压气体的方式解决。  所谓的超临界，便是要在上翼面部分超过声速的临界值后，依然有保持高效的增升能力。 A300是首架采用超临界机翼的民用客机，提升能效的同时大幅降低了巡航阶段的噪声水平，被相继应用于A300的小试牛刀版B1 初次量产版B2，批量生产版B4，缩短机身版B10 也就是后来的A310，后缀不够用版B4-600 C 600F 600R 600RC 600RF 600ST以及终于舍得改名字的B9版 A330 进击的博南空客在研制和推广A300过程中倾注颇多心血，为了照顾航司的维护成本，整体制造全部采用了英标而非法国人更爱的公制单位，为了宣传飞机，在美国市场做起了以租代售，不好用不给钱这种送飞机的买卖，多管齐下的商业策略并未获得销量上的成功，一度被空难爱好者的道格拉斯吊着打，不过在潜心打磨的320大获成功后，空客感觉电传的成功不仅可以复制，它还有现成的飞机可以粘贴。在保留A300机身横截面的同时，空客拉长了机身，延伸了翼展，将320上的整套电传系统悉数粘贴到了330上。 其实不止飞控系统，320和330的相似程度真的让人怀疑空客只设计了一架飞机，同样一言难尽的吊架，嗯，这个你们都知道，330也获得了多种发动机的选装。 同样翼根处的凸起，可以分割附面层，减少机身对翼跟处的升力干扰，同样算不上好看的机头，机鼻的椭圆凸起可以减少风挡的承压。继承自A300久经验证的机身和A320独树一帜的电传，尽管在试飞阶段就摔了一架原型机，空客依旧有信心这就是世界上最安全的民航客机，就算有之二，也一定都是340。事实也正如空客期望的那样，330在正式投入运营的的十几年里，一直保持着绝佳的安全记录，直到在那个风雨交加的夜晚，遇到了博南。 2009年6月1号，一架A330-200在起飞后受到寒流影响，用于测速的空速管结冰，空速指示不可靠后飞机失去了迎角保护功能，机组试图爬升飞机尽快脱离结冰区域时，误使飞机进入了大迎角的失速状态，最终坠入海中，机上216名乘客和12名机组人员全员遇难。随着调查的进行，副驾驶在人工驾驶时的反向操作逐渐成了众人关注的焦点。在出海的最后阶段，飞机呈现大仰角，在这种姿态下，机翼上表面的气流被遮挡，无法有效地产生维持机身重量的升力。 任何训练有素的飞行员在此时都会选择向下压杆，使飞机低头，尽快让大翼上表面获得气流脱离失速状态，事实上，坐在左侧的机长确实是这样做的，但右坐的博南看着急速下降的高度表，脑子里想的全是拉杆，让机头抬起来，就像自己经历的无数次起飞那样，只要拉杆，飞机总能在跑道的某个位置腾空而起。 两者的反向操作分别向计算机输入了一正一负两个信号，代数叠加后相互抵消，最终机长尝试挽救飞机的努力在博南的奋力拉杆中化作徒劳。在批判空客这套致命的控制逻辑前，我们不妨先看看采用钢索传动的飞控系统是如何工作的。 在传统的驾驶舱内，左右的操纵杆在底部通过连杆和钢索实现刚性连接，双方操控不同步能很直观地反映在飞行员操作的手感上，两者意见不统一时，卷起来的报纸，没喝完的矿泉水瓶，以及正在充电的平板电脑都是效果极佳的整理工具。 但是这种模式也有他自己的缺点，任何飞控系统机械上的故障都会波及两个驾驶杆，比如机长侧的升降舵控制钢索卡阻，会连带副驾也无法进行拉升。 波音的解决办法是在切开连杆，再通过一个扭力弹簧连接两端，当一侧的驾驶杆无法移动时，在另一侧施加一个能克服扭力弹簧的力，便能切断两者的硬连接，737上这一初始数值是14千克，之后每施加45千克的力可以使升降舵移动4度，对大臂，腹部和背部肌群的锻炼效果远超划船机等传统健身设备。 而电传系统只需要两套传感器便能实现原来复杂联动机构的全部功能，不再需要飞行员通过长长的驾驶杆放大自己对钢索的控制，空客索性直接将操纵手柄移到了侧面，此时再保持两者的刚性连接就显得困难重重且无必要，为了能给飞行员良好的回馈，这个一只手就能握过来的侧杆下方其实塞满了各种阻尼作动筒维持手感，很难再腾出空间安装同步连杆，另外电传的问题大多来自传感器失灵或者计算机失效，控制手柄侧杆机械上的连在一起对解决并无任何帮助。机长和副驾操作权限的问题是通过侧杆上的一个红色按钮解决的，谁按压，谁就取得飞机的控制权，如果两人同时按压并操作，视线前方的面板会点亮警告灯并伴有poroity的语音提示。 看上去很完美，但如果机长的侧杆出现了操作失灵，而他的红色按钮又卡死在了接通位置怎么办，设计师给的解决方法是如果两人同时无视警告持续按压并操作，最终的输出信号将会是两者代数叠加后的结果，这样即便一侧出现问题，另一侧也能通过持续按压的方式夺回对飞机的最终控制权。 所以理论上，如果你和机长足够的心有灵犀，是能出现一顿操作后飞机姿态纹丝不动的情况。控制逻辑的程序写到这里，我相信工程师的内心想法应该是，不会吧，不会真的有人能无视警告，不与机长交流，在侧杆无故障的情况下反向操纵一架飞机长达几百秒吧。博南说，你想的还不够。 造成这起空难另一个诱因是坠毁前机组处于过度警告状态，失速状态触发的主警告灯，即将接地触发的pull up灯，操作失误触发的autoland灯 ，这一个个警告灯不仅在视觉上比驾驶权限灯更亮，还伴随着持续不断的报警声。传感器便布机身各个角落，能实现三重甚至四重备份的自动驾驶仪已经可以协助飞行员完成整段飞行，但遇到意外时，电脑仍会第一时间选择把控制权扔回给人类，反正应该亮的警告灯一个个是又大又圆，可飞行员也不是天生就会开飞机，尽管每年都有针对各种突发状况的模拟机训练，但在日复一日的日常飞行中积累下来的肌肉记忆，可能依然会出现博南那种在紧要关头，只要我拉杆，就是转出一个托马斯回旋来，飞机也一定会向上飞的本能反应。我们离真正的自动驾驶还有多远，至少在客运上几无可能，客运不行，那货运呢 也许是未来的货运之王2018年10月，A330neo如期进行了首飞测试，ceo系列的200和300对应升级到neo的800 与900。相比320neo百分之99的升级都在新发动机上，330在升级发动机的同时还带来了350上的墨镜涂装和翼尖小翼，外修颜值的同时，空客还通过对起落架和支撑结构的强化，使330neo的最大起飞重量来到了251吨，相较ceo增加了6吨有效载荷。 虽然较787仍有差距，但最起码做到了它能飞到的地方我也勉强能去，如果航司还不买账，那我就卖得再便宜点。这也是为何空客选择升级330而非推出更短的350的主要思路，复合材料高昂的费用并不适合打价格战，首次尝鲜的波音在载重较小的787-8上也是选用了与-9不同标号的碳纤维来节约成本。 而330在经历了20余年的商业运营，已经有一套很完善的零部件供应商和航材翻修公司，在制造和维护成本上有明显的价格优势，如果新飞机省的油需要飞5到十年才能把它贵的钱赚回来，对于大部分精打细算的航司来说，确实是一件值得纠结的事。 毕竟从旅客的角度来看，350同款的翼尖小翼已经让这次旅行的朋友圈很不一样了。但空客的野心不止于客运市场，在波音几乎垄断的货机领域，330也在筹划着自己的反攻。 这些年来航空货运虽然增长迅速，但对中型货机的需求一直相对疲软。在民用航空领域，每年新增客机带来的货舱已经能满足大部分的市场需求，拉货的收益更多的是锦上添花。 纯货航则更喜欢747和777这样的重型飞机，因为越是远距离高重量的货物，利润空间就越大。所以330货机的目标客户是那些货物密度较低，注重运输时效，又有钱养得起大规模机队的快运公司，但好巧不巧，这些公司里手里已经有一大堆货机了。 在911事件后，一些航司担心袭击对乘客带来的的负面影响，加速退役了机队中757和767，波音也顺势推出这两款机型的客转货计划，大量优质的二手飞机以较低的价格转让给了快递公司。空客看着波音如火如荼地改装生意，这客机咔咔两刀进去出来就成货机啦，好神奇，抱着我上我也行的想法打起了自家330的主意。 飞机在到达初始设计寿命的末期，往往会根据结构的健康状态进行寿命延长，货机因为本身的利用率和起降频次都较低，获得的延寿时间也较长，理论上整个机身结构的使用时间应当大致相同，但由于空客采用了多国共同研发制造的分工模式，不同国家在评估自己生产部件寿命上存在差异。 此时达使用寿命的330寥寥无几，各国积累的数据本身就有限，而早期交付的330又是起飞全重只有220吨的弱鸡版，谁也不敢保证自己负责的那部分就真的还能再飞个20年。 万一客户兴高采烈地买回家用了五年回来延寿，你来一句这段机身造的，我觉得他挺不住了，总不能把机身切了给他换一段吧。大聪明空客想了个两全其美的办法，旧的谈不拢，我们还可以改新飞机嘛，这样既保证了服役年限，又完成了自己客改货的小小梦想，问题是你一个造飞机可以不计成本的改，买飞机的快递公司可是打着算盘过日子。你给我说你的飞机新，我反手给你看看我刚买的747，不到两个亿，还送四台发动机。结果也正如大家预期的那样，330的首款纯货机200F推出后，吆喝了十多年交付不到40架，还没有改装成加油机的MRTT卖的多。 更为惨烈的是，200F遭到不仅是竞争对手的暴打，还被自家长辈按在地上摩擦，时至今日，依然有超过100架的A300活跃在货运市场。 想让这些快递柜存放超过18个小时都要收你一块五的公司掏钱换飞机，便宜可靠才是最大的动力。但随着时间的推移，市场虽然还是那个市场，十年前正值壮年的330却逐渐来到了自己机生十字路口，是光荣退休还是继续在货运市场发光发热，恐怕这并不是一个选择题。 2017年，同步了各国的制造和评估标准的空客将第一架330客转货交付给了DHL，未来十年，预计会有超过400架适合改装的客机流入二手市场，对于蓬勃发展的中国市场而言，想要大批量买入中型货机，330可能是为数不多的选择。 回顾330诞生至今整段历史，我能想到的唯一的一个形容词是 普通。超临界机翼属于300，电传属于320，四发属于340。在机坪闲逛时，我看到它的第一反应往往也是，不好意思，大哥能不能让一让，你挡着我看后面的350了。 可就是这样一架普通通的飞机，撑起了空客在宽体机领域的最后希望，在A340和A380相继折戟的暗淡岁月，330日渐高涨的销量放佛是对身后工程师说，你们尽管犯错，养老金什么的，交给我。 如今，已经交付了超过1500架的它已然成为了这个世界上第二畅销的宽体机，说长不长的巡航距离少装点货也能横跨欧亚，说多不多的装载量足够在短航线上创造利润，许多航司正是借助330实现了从国际到洲际航司的跨越，买上了第一畅销的777。 额，跑题了，总之，我们已经经历了一个不普通的2020，2021，我希望我们能像330那样，都普通一些。 |
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