波音727

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波音727
Boeing 727-LAB.jpg
LAB航空英语Lloyd Aéreo Boliviano的波音727
类型 三发喷气中短程3-3式窄体干线民用飞行器
生产公司 波音
设计者 波音
首次飞行 1963年2月9日
服役 1964年2月1日
使用状态 已停产
生产年份 1963-1984
生产数量 1,832[1]

波音727是一款中程三引擎窄体客机,由美国波音公司所生产研发,载客量由149人至189人,航程达2,400至2,700海里。波音727采用普惠JT8D英语Pratt & Whitney JT8D引擎,采用T型尾翼,引擎放在机身后方,其中二号引擎放在机身上方、尾翼下方,由S型管英语S-duct连接引擎和进气口。

波音727承袭波音707的成功,采用相同的驾驶舱设计和机身横切面。首架波音727-100于1963年首飞,翌年交付给东方航空投入服务。波音727-200是机身延长版本,于1967年首飞后交付给东北航空投入服务。波音727投产期间,是美国国内航线的主力机种,以及中短程国际航线机种。波音727亦设有货运型和客货转换型。

最后一架727在1984年交付,总产量为1,832架[2],为当时产量最高的民航机种,此一纪录被波音737于1990年代初打破。至2017年7月,全球仍有2架波音727-100和55架波音727-200营运中[3]。受到民航噪音法规影响,部分波音727需装上减音装置才能继续营运,但此装置会增加耗油量[4]:10-14

发展[编辑]

波音727生产线

波音727的设计早在1956年已出现,是根据联合航空美国航空美国东方航空的要求和妥协而成,载客量较少且能在较短的跑道上进行升降[5]。联合航空希望飞机被设计成四引擎,以便在高海拔机场进行升降,尤其是在丹佛基地的斯特普尔顿国际机场英语Stapleton International Airport[5]。美国航空已经拥有波音707和波音720,故希望飞机为双引擎以取得较好的燃油效益。东方航空则需要一款三引擎飞机用来服务加勒比海航线,因为当时双引擎飞机受到60分钟双发延程飞行限制。当时喷射引擎发展尚未成熟,人们对双喷射引擎飞机可靠性存有疑虑,市场上已有双喷射引擎飞机DC-9出现,且波音707已采用四引擎,且四引擎的营运成本较高。最终三家航空公司接受了三引擎的提议[5]

1959年,英国欧洲航空建议波音公司和德哈维兰公司应合作研发三引擎飞机,后者正在研发霍克薛利三叉戟型[6]。两款飞机的布局相似,但波音727稍为大一些。当时波音打算采用艾利逊AR963涡扇发动机,是使用在三叉戟上的劳斯莱斯RB163 Spey的授权生产型[7][8]。波音和德哈维兰分别派工程师往对方公司视察,德哈维兰希望波音接受三叉戟在美国的授权生产,但波音认为设计需要符合美国市场,包括每排六个座位及能在4,500呎的跑道上升降[9],结果波音公司拒绝了德哈维兰的提案[10]

1960年普惠需要寻找客户以便开发以J52为基础的JT8D引擎[11],相比起英国货劳斯莱斯引擎,而美国航空和东方航空对美国货普惠引擎均有兴趣。当普惠公司确认继续开发JT8D时,东航主席向波音公司表示他们倾向在新飞机选用JT8D[12]。波音最初不接受,虽然JT8D推力稍高,但JT8D比RB163重约1,000磅,且研发进度比JT8D更快。波音不情愿地同意提供JT8D选择,最终成为波音727的指定引擎[13]

起初受到财务限制,波音对新飞机的投资十分谨慎。波音727的机身大致上沿用707的机身设计,但机身下半部比707深10英寸。此举除了减低开发成本,更使707及727有零件共通性,而且拥有比当时其他同级飞机更宽阔的机舱空间,客舱宽144英寸,座椅可安排“3+3”的每排六个座位。而在机尾后方亦设有一条下放式登机梯,使飞机在上落客时可以不用外接登机桥或楼梯车。为了方便生产,机身被为分四个部分生产,包括section-41、section-43、section-46和section-48,生产完成后才运到波音伦顿厂房组装[14]:39。波音727的机翼装有高升力装置,使飞机能在短跑道上升降[15]。由于机翼没有引擎,因此整个机翼能使用机翼前缘装置和翼尾缘升力增大装置,使机翼升力系数提升至3.0.[16]。襟翼采用三缝襟翼设计,能在低速下提供足够升力。飞机共有6个机轮,其起落架能承受60,000次降落,且能够单靠重力放下起落架。飞机设有两组液压系统,以及一组后备液压系统。另外,飞机设有辅助动力系统,使飞机在停机坪内可以不用外接机场地勤的发电机,亦可自动为飞机提供所需电源、液压及空调。在机翼设计上,波音曾提出三种设计,包括端板式垂直尾翼、T型尾翼和V型尾翼,最终采用T型尾翼设计[14]:14,虽然结构复杂,但此设计能使水平尾翼不受飞机反推力而造成损伤,以及水平尾翼能避开机翼尾流的影响[17]

当时波音727的售价较为昂贵,约400万美元,但其客舱保证每排可容纳6个座椅,潜在利润比每排5座位的对手高出12%。1960年11月,美国东方航空及联合航空签字订购波音727,东方航空订购40架,联合航空订购20架另加20架选择权,随即开始了727-100的生产阶段,预计1963年底交付[14]:20

波音727原型机于1962年11月27日出厂亮相,首架波音727于1963年2月9日首飞[18],12月24日取得适航证[19],但早在10月29日已交付给联合航空用作飞行员训练。首架载客航班于1964年2月1日由东方航空执行,设有28个头等位及66个旅游位[14]:30

目前服役的波音727需要装上减音装置,以符合第三噪音等级限制。其中一款由联邦快递提供[20],并且有超过60家公司购买使用[21],而Valsan Partners亦提供翼尖小翼设计并在配置在不少波音727上[22],能在低速飞航时降低噪音和耗油量。

衍生型号[编辑]

TAP葡萄牙航空的波音727–100
达美航空的波音727–200
叙利亚航空的波音727-200Adv
DHL的波音727-200F
波音727的驾驶舱

727-100[编辑]

第一架波音727-00(又称727-100)于1963年2月9日首飞,次年在美国东方航空执行首个载客航班,来往迈阿密、华盛顿及费城。

共有571架727-00/100交付,其中407架为727-100,53架为727-100C和111架727-100QC,最后一架于1972年10月交付。另外一架727-100被波音保留,使得727-100的总产量达到572架。

727-100实际上是727-00的追溯编码,实际上的727-1xx系列在生产时的型号均为727-xx(如联合航空的727-22,美国航空的727-23),且在727-200投产之后仍然保持这种编码方式,而不是按727-1xx编号。

727-100C[编辑]

波音727-100C于1964年8月对外发布,并在727机身上作出重要改动。727-100C设有高86呎、宽134呎的货门,加强了地板厚度,最多可装载八个集货箱。飞机所有机门和紧急逃生门并没有改动。

波音727-100C能够根据客货量需求,改装为客机、货机或客货混合型,只需两小时便完成改装。-100C的在双座舱配置下,载客量为94人,货机型最多可负载36,750磅的货物;而客货混合型则可同时运载52人及四个集货箱共24,000磅的货物,飞机前面为货舱,后面为客舱。-100C最初的起飞重量为160,000磅,但经过强化中心剖面和起落架后,提升至169,000磅。

波音727-100C的首个客户为西北东方航空,接着是汉莎航空、联合航空、布兰尼夫国际航空泛美航空、美国东方航空和环球航空。首架727-100C于1965年12月30日首飞,翌年4月取得适航证,4月13日交付给西北东方航空[14]:55-56

727-100QC[编辑]

波音727-100QC(快速转换型)是以-100C为基础,但内部结构经过修改,使飞机能以30分钟时间迅速改装,达到在日间载客、晚间载货的目的。飞机的座位能够透过货柜输送带,从货门迅速离开飞机。QC型的净空高度比-100C型少。首架波音727-100QC于1966年4月7日首飞,5月15日交付给联合航空作飞行员训练,8月8日投入服务。最后一架Qc型于1971年3月交付给南非航空[14]:56-58

727-200[编辑]

1965年8月,波音推出727-200型。它是727-100型的加长型,飞机设计基本上维持不变,在机身后方增加两道逃生门,机身前后各加长3.05米,载客量为163至189人,引擎使用普惠JT8D-9型。受碍于引擎性能,飞机的最大起飞重量却只维持在169,000磅,与-100型一样,但空机重量却提高了,意味着必需减少载货或燃油,以最高负载39,340磅执行的航班,只能飞约2,750公里;若以最大航程4,100公里执行的航班,只能负载25,000磅。1967年6月29日,首架波音727-200出厂,7月27日首飞,11月30日获发适航证,首架于12月14日交付给东北航空。波音727-200最初的订单是来自美国国内,法国航空是首架-200型的海外客户,于1966年7月订购四架[14]:58-61

727-200Adv[编辑]

波音727-200先进型(Advanced)于1969年至1970年初,由于受到DC-9BAC-111的竞争,以及第一代宽体客机的出现,波音727的销量下跌,波音公司需要一款新的飞机以进行面对面竞争。波音公司有考虑过把飞机延长,但飞机老旧的设计使它本身欠缺竞争力。波音认为一款新引擎能改善销情,于是于1970年12月推出727-200Adv,采用JT8D-15引擎,推力增加至15,500磅,令最大起飞重量提升至191,000磅,航程增加约50%[23],更快爬升至巡航高度,可掳带8,090或10,570加仑的燃料。因应重量增加,机体结构、刹车及轮胎都经过强化。727-200Adv的启动客户是全日空,订购了3架。

起初波音727的销情一般,但在1973年接到119架订单,其后六年平均收到超过100架订单。因此波音需要提高产量以迎合需求,在1971年每月平均生产3架,至1978年月产9.5架,高峰期时月生产达11.5架。投产期间波音亦在性能上作出改动,包括在1973年推出采用JT8D-17引擎,推力达16,000磅,且强化了起落架和机翼,最大起飞重量提升至208,000磅。1976年推出了高400磅力的JT8D-17R引擎型。在70年代末,由于波音757的出现,波音727的销量下跌,因此波音亦停止对727的改进。最后一架波音727-200Adv原本交付给伊拉克的航空公司,但因政治原因未能交付而低价转售给全美航空,于1983年4月6日交付[14]:62-67

727-200F[编辑]

波音于1981年10月推出727-200F,由于当时三引擎飞机已逐渐被淘汰,因此波音公司的计划颇为令人意外。波音727-200F是-200Adv的全货机型,强化了地板,设有波音707式的货机门,取消所有旅客窗户,能装载最多十一个集货箱共60,000磅的货物。飞机采用推力达16,000磅力的JT8D-17A发动机,能节省约5%燃油。首架727-200F于1983年4月28日首飞,共生产了15架,最后一架于1984年9月18日交付给联邦快递。一些727-200客机被改装为货机[14]:67-69

性能规格[编辑]

波音727各机型的比较
727-100
(纯载客)
727-200 727-200 Adv
载客量 131[24](单级客舱配置,最大载客量) 189(单级客舱配置)

145(二级客舱配置)

机组人数 3机组成员+4客舱服务员
机身长度 133英尺2英寸(40.59米) 153英尺2英寸(46.69米)
机身宽度 11英尺6英寸(3.51米)
翼展 108英尺0英寸(32.92米)
翼面积 1,650平方英尺(153平方米)
高度 34英尺0英寸(10.36米)
最大起飞重量
(MTOW)
170,000英磅(77,000千克) 184,800英磅(83,800千克) 209,500英磅(95,000千克)
空载重量 80,602英磅(36,560千克) 98,400英磅(44,600千克) 102,900英磅(46,700千克)
最大载油量 7,680美制加仑(29,100升) 8,090美制加仑(30,600升) 8,090美制加仑(30,600升)(基础)
10,520美制加仑(39,800升)(可选配置)
最大起飞重量下的起飞距离[25] 8,300英尺(2,500米) 10,000英尺(3,000米) 8,500英尺(2,600米)
最大航程[25]
(满载情况下)
2,300海里(4,300千米) 1,700海里(3,100千米) 1,900海里(3,500千米)(基础)
2,600海里(4,800千米)(可选配置)
最大巡航速度 0.9马赫
典型巡航速度 540英里每小时(470节)
实用升限 36,100英尺(11,000米) 42,000英尺(13,000米)
爬升率 2,940英尺每分钟(14.9米每秒)
引擎(3x) 普惠JT8D-1
每台最大推力14,000英磅力(62千牛顿)
普惠JT8D-9
每台最大推力14,500英磅力(64千牛顿)
普惠JT8D-17R
每台最大推力17,400英磅力(77千牛顿)

来源:Boeing Aircraft since 1916,[26] Airport report[27]

订单及产量[编辑]

B727 Orders Deliveries.jpg

事件[编辑]

  • 西北航空305号班机:1971年11月24日,一架波音727-100在飞往西雅图时遭到一名30岁男子丹·库柏劫机。到达西雅图机场后,警方给了他赎金,他也同意释放大部分人质,但仍留下了部分机组人员,并要求飞机飞往墨西哥。可当飞机正在华盛顿州边境的森林时,丹·库柏却毫不犹豫的选择跳伞。而在35000英尺高空,是十分寒冷的,他可能一出去就会被冻晕,会因为打不开降落伞而摔死。就算他成功着陆,也会被野兽和恶劣的生存环境毁灭。后来,丹·库柏也随即失踪,只有人找到了当年警方给他的赎金,他的下落至今仍是一个谜。不过,可以肯定的是,他就算活着,也一无所获。
  • 太平洋西南航空182号班机空难:太平洋西南航空公司(简称PSA)182号班机是一架注册编号N533PS的波音727-214的客机。在1978年9月25日在美国加州的圣迭戈与一架塞斯纳C-172小型飞机相撞,造成144人死亡,成为加州史上最严重空难。迄今为止,它也是太平洋西南航空公司史上死亡人数最高的空难。这也是当时美国史上最惨重的空难,直到8个月后的美国航空191号班机发生为止。
  • 1986年3月31日,墨西哥航空940号班机为一架波音727-264(注册编号XA-MEM),在从墨西哥城起飞后不久发生起落架爆胎,轮胎碎片刺穿燃油管线,飞机失火并失控坠毁,导致机上167人全部遇难。这是涉及波音727的最严重事故。

外部链接[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ 727 Model Summary. Boeing Commercial Airplanes. [10 December 2010]. 
  2. ^ Norris and Wagner. Modern Boeing Jetliners. 1999: Motorbooks International, pp. 12–3.
  3. ^ World Airliner Census (PDF). Flight International: 15. August 2011 [September 13, 2011]. 
  4. ^ 俞国兴. 古典737 波音737-100/200特集. 台北市: 世界民航杂志. 2001. ISBN 957-98649-3-4. 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 Commercial Jets. Modern Marvels. 第A149季. approx. 15 记录于. January 16, 2001. 
  6. ^ Connors, p.355
  7. ^ "Boeing 727" ANALYSING THE 727
  8. ^ Boeing's Trimotor: BACKGROUND TO THE DEVELOPMENT OF THE 727
  9. ^ Talking to Mr Beall: Boeing's Senior Vice-President in London. Flight. Reed Business Information. 1960-10-04 [4 March 2011]. 
  10. ^ Connors, p.357
  11. ^ Connors, p.348-349
  12. ^ Connors, p.350
  13. ^ Connors, p.352
  14. ^ 14.0 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 14.6 14.7 14.8 Peter Gilchrist. Boeing 727 (Modern Civil Aircraft Series : No 13). England: Ian Allan Publishing. 1996. ISBN 0-7110-2081-7. 
  15. ^ Eden, Paul. (Ed). Civil Aircraft Today. 2008: Amber Books, pp. 72–3.
  16. ^ Case Study in Aircraft Design; the Boeing 727, American Institute of Aeronautics and Astronautics Professional Study Series, September 1978.
  17. ^ T型尾翼动气动弹性优化设计. 北京航空航天大学学报. [12 May 2012]. 
  18. ^ The Boeing 727-100. airliners.net. [12 May 2012]. 
  19. ^ Boeing 727 1963. aviastar.org. [12 May 2012]. 
  20. ^ Fedex Hushkit webpage
  21. ^ Fedex Hushkit Customer List
  22. ^ Flight International hush kit survey
  23. ^ Boeing 727 Background. kiwiaircraftimages. [12 May 2012]. 
  24. ^ FAA Type Certificate Data Sheet http://rgl.faa.gov/Regulatory_and_Guidance_Library/rgMakeModel.nsf/0/5d48fc77a31b7f6985256722006b0c1c/$FILE/A3we.pdf
  25. ^ 25.0 25.1 727 Document D6-58324 Chapter 3(Revision C, April 1985)
  26. ^ 引用错误:没有为名为Bowers的参考文献提供内容
  27. ^ http://www.boeing.com/assets/pdf/commercial/airports/acaps/727.pdf