直升機(jī)手工作坊里高科技

1、直升機(jī)手工作坊里高科技我經(jīng)常會(huì)帶著想買直升機(jī)和想考私人飛行執(zhí)照的客戶去 機(jī)場(chǎng)看直升機(jī)，多數(shù)情況下客戶的第一聲反應(yīng)就是：這直升 機(jī)怎么長(zhǎng)這樣，跟我想象的不一樣，你看這釘子（鉀釘）這 么多，表面也不平整，部件感覺那么粗糙，還不如我家那車 來得精神。就這家伙，它能飛嗎？對(duì)于客戶如此的反應(yīng)，我非常能理解。如果你是一位追 求汽車式精致外觀、蘋果式細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)和瑞士手表般精密打磨 的工業(yè)設(shè)計(jì)愛好者，那么無論你面對(duì)的是多么先進(jìn)的直升 機(jī)，湊近看，總是會(huì)讓你有點(diǎn)失望一它們看起來不夠高科技, 不夠漂亮，不夠檔次。其實(shí)，這是首次接觸直升機(jī)的人對(duì)直升機(jī)這個(gè)族類的誤 會(huì)。1991年，海灣戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，美軍的一個(gè)武裝直升機(jī)營一

2、次 戰(zhàn)斗就擊毀伊軍坦克84輛、防空系統(tǒng)4個(gè)、火炮8門、輪 式車輛38輛。這種能夠進(jìn)行前后空翻、左右空翻、急速轉(zhuǎn) 彎、急速爬升、精細(xì)瞄準(zhǔn)、夜間飛行作戰(zhàn)、規(guī)避雷達(dá)探測(cè)的 阿帕奇直升機(jī)，如其名字一般，是令敵軍聞風(fēng)喪膽的強(qiáng)悍武 器，是當(dāng)今世界上最先進(jìn)、戰(zhàn)斗力最強(qiáng)和最安全的直升機(jī)之 一?？扇绻阒浪窃趺幢辉斐鰜淼?，你肯定會(huì)大跌眼鏡。如果你有幸被允許參觀阿帕奇直升機(jī)組裝車間，你所能 看到的將是一個(gè)到處堆滿各種工具、架子、零部件的機(jī)庫。 你期待的所謂自動(dòng)化組裝生產(chǎn)線、高科技檢測(cè)儀器以及現(xiàn)代 化的監(jiān)控設(shè)備等等，通通沒有。雖然這些工具和零部件很有 規(guī)律地進(jìn)行了分區(qū)擺放，但很難讓人和阿帕奇直升機(jī)本身的 高科技

3、聯(lián)想在一起，倒是很容易讓人想起100多年前的汽車 生產(chǎn)車間一更準(zhǔn)確地說是手工作坊。不要感到奇怪，不僅阿 帕奇直升機(jī)如此，全球的直升機(jī)的組裝車間也是基本如此， 因?yàn)橹鄙龣C(jī)的組裝不是靠機(jī)器，而是全靠手工完成的。據(jù)說世界上效率最高的汽車自動(dòng)化組裝流水線，裝配一 輛汽車只需不到1分鐘的時(shí)間，但阿帕奇直升機(jī)的組裝至少 需要3個(gè)月，經(jīng)歷16個(gè)程序：第一到第五站給機(jī)身骨架安 裝外殼和裝甲；第六到第九站是給機(jī)腹（包括燃料箱部分） 安裝防彈保護(hù)層；第十、十一站給直升機(jī)安裝發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng) 系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、雷達(dá)、夜視設(shè)備、武器系統(tǒng)以及尾旋翼系 統(tǒng)；第十二到十五站為直升機(jī)安裝主旋翼系統(tǒng)并對(duì)各種線路 和設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)；最后

4、一站，到露天也就是車間外，安裝主 旋翼的槳葉。槳葉一旦安裝完畢，阿帕奇就算成型了，可以 準(zhǔn)備投入測(cè)試飛行。很難想象，這樣一個(gè)復(fù)雜的組裝過程就 是靠著技術(shù)工人用雙手一步一步完成的。直升機(jī)之所以無法像汽車一樣采用自動(dòng)化的組裝流水 線，是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，造型各異，每個(gè)機(jī)型在全球的 總量最多的也就幾千架，都是根據(jù)特殊用途設(shè)計(jì)的專用機(jī) 型，無法對(duì)其造型和結(jié)構(gòu)進(jìn)行全球標(biāo)準(zhǔn)化。零部件可以在一 定范圍內(nèi)批量生產(chǎn)，但組裝只能依靠人工。比如阿帕奇直升機(jī)的配線（電線）有8英里長(zhǎng)，相當(dāng)于 43座埃菲爾鐵塔使用的電線。數(shù)千條配線穿越機(jī)身的各個(gè)部 位，連接點(diǎn)多達(dá)1500個(gè)，如果沒有對(duì)這些電線進(jìn)行逐條的 編號(hào)，根本就無

5、法辨別。準(zhǔn)確地連接這些電線的工作雖然技 術(shù)含量很低，但耗時(shí)驚人，而且需要工作者具備超越常人的 耐心和細(xì)心。正因?yàn)槿绱?，阿帕奇組裝工廠里誕生了一個(gè)特 別的職位“配線女工”。她們中的很多人都是從社區(qū)中精挑 細(xì)選的做事認(rèn)真、細(xì)心且非常有耐心的老大媽。為了保護(hù)燃料箱免遭敵軍炮火襲擊，阿帕奇的燃料箱被 安裝在機(jī)腹后面一個(gè)類似梯形的安全槽中，即里面空間大， 外面開口小。為了能將燃料箱順利裝進(jìn)去，必須先將燃料箱 進(jìn)行充分?jǐn)D壓，排出空氣，使之體積大大縮小，然后用力塞 進(jìn)安全槽后，再對(duì)油箱進(jìn)行充氣，使之膨脹以達(dá)到體積最大 化。單就上述這兩項(xiàng)，直升機(jī)的生產(chǎn)就很難通過機(jī)器裝配。 很多時(shí)候，組裝工人不得不蜷縮在非常狹

6、小的空間里加裝零 件，這倒與航天器的制造非常相似，基本上只能由手工來完o很多客戶對(duì)于直升機(jī)的鉀釘很有意見，認(rèn)為其嚴(yán)重破壞 了直升機(jī)整體外觀的一致性和平整性。其實(shí)鉀釘正是直升機(jī) 區(qū)別于汽車、游艇等交通工具的一大特色，也是所有航空器 的一大特色。鉀釘是直升機(jī)最基礎(chǔ)的零件，是直升機(jī)擁有堅(jiān) 固外殼和安全飛行的第一保證。就拿我們熟悉的阿帕奇直升 機(jī)來說，它的裝甲能夠抵擋住30毫米口徑槍炮的射擊，除 了駕駛艙向上45度方位外，都具備防彈能力。這些槍炮不 入的高科技裝甲卻是從非常低等的科技開始的。首先就是打 鉀釘，要打數(shù)千顆鉀釘，因?yàn)檠b載在阿帕奇直升機(jī)外表的高 科技防彈裝甲都需要這些鉀釘來接合。不僅是軍用直

7、升機(jī)如此，世界上大部分的民用直升機(jī)的 安全外殼都是依靠一顆一顆的鉀釘接合在一起，附著于機(jī)身 骨架上，最終成為一架性能出眾、安全可靠的直升機(jī)。直升機(jī)就像一位身負(fù)絕學(xué)卻行事低調(diào)的俠客，它的高科 技并非體現(xiàn)在外觀的科幻和新潮，也非體現(xiàn)在生產(chǎn)流程的先 進(jìn)和神速，更多的是體現(xiàn)在機(jī)身材料、導(dǎo)航系統(tǒng)、控制系統(tǒng) 以及電子設(shè)備等能夠增強(qiáng)直升機(jī)性能和安全系數(shù)層面的研 發(fā)。它的高科技總是隱藏在你看不到的地方，卻在你使用的 過程中不知不覺地為你保駕護(hù)航。我們都知道美國總統(tǒng)出訪世界各地乘坐的是空軍一號(hào)， 那么短途旅行時(shí)，美國總統(tǒng)乘坐的是什么呢？美國總統(tǒng)的短 途坐騎被稱為“海軍一號(hào)”，一直以來由海王直升機(jī)擔(dān)任。奧巴馬總統(tǒng)

8、上任后，美國政府用eh101替代了老舊的海王直 升機(jī)。這種由世界上三家最牛的直升機(jī)制造商聯(lián)合研制的直 升機(jī)，起飛重量將近15噸，能以200英里的時(shí)速飛行，并 采用了無可比擬的“空中辦公室”技術(shù)，可以與國防部、白 宮軍事辦公室和國家指揮管理機(jī)構(gòu)系統(tǒng)兼容，確保美國總統(tǒng) 可以在直升機(jī)上隨時(shí)與世界各地保持聯(lián)系。然而與這些顯而 易見的高科技相比，更令人稱奇的高科技卻在它的主旋翼槳 葉上。eh101只有5片薄薄的槳葉，卻要承載15噸的重量，而 它們的核心成分居然是"紙”。我沒有寫錯(cuò)，你也沒有看錯(cuò), 的確是“紙”。這里的"紙”是通過尖端科技使用碳纖維和 玻璃纖維等制成的合成材料，使得旋翼

9、比全金屬更輕、更耐 用。大致的制造過程是這樣的：將蜂巢紙和泡棉精確地切割 成所需的形狀，再覆上幾層合成纖維材質(zhì)，然后放進(jìn)烤爐進(jìn) 行烘烤，出來后就比鋼鐵還要堅(jiān)硬，再加上鈦合金鑄邊，就 造出了世界上最牛逼的旋翼槳葉。這樣的槳葉不僅輕便，且 具有特殊的功效。若全金屬的槳葉中彈，則整片槳葉會(huì)斷裂, 但是eh101的合成槳葉中彈，只會(huì)留下彈孔，卻不會(huì)斷裂。其實(shí)對(duì)于旋翼槳葉材料的研發(fā)早在越戰(zhàn)時(shí)期就開始了，比如 休伊直升機(jī)。越戰(zhàn)傳奇飛行員robert mason在他回憶越戰(zhàn) 的一本暢銷書中寫道：“一次執(zhí)行敵后運(yùn)送士兵的任務(wù)，上 機(jī)時(shí)才發(fā)現(xiàn)比預(yù)計(jì)的多了一個(gè)人。我不能撇下他，于是我駕 著超載的直升機(jī)，向那條惟一

10、的出路飛過去。我被灌木叢擋 住了，本希望加速以超越樹林，但因?yàn)槌d，我無奈只能硬 闖，旋翼削掉了這些樹木的樹尖，讓坐在直升機(jī)上的美軍大 兵尖叫不已?！背藰~之外，很多電子設(shè)備的裝配使得直升機(jī)成為高 科技的化身。比如大部分3. 18噸級(jí)以上的直升機(jī)具備夜航 和儀表飛行能力。機(jī)上強(qiáng)勁的電腦和智能化的控制系統(tǒng)可以 實(shí)現(xiàn)“盲降”，甚至像eh101這樣的直升機(jī)，還具備自動(dòng)駕 駛的能力。更不用說像阿帕奇這樣的武裝直升機(jī)，它的雷達(dá) 系統(tǒng)可以在天空進(jìn)行360度、地面270度進(jìn)行掃描，還能辨 別坦克、卡車和飛機(jī)，并能識(shí)別敵友；它的機(jī)鼻裝有非常敏 感的遠(yuǎn)程探測(cè)器，可以讓飛行員看到12英里外的景象；更 令人稱奇的

11、是它的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)，只要飛行員的頭部一偏轉(zhuǎn)，底 下的機(jī)關(guān)槍也跟著偏轉(zhuǎn)，也就是說飛行員的眼睛看到哪里， 機(jī)關(guān)槍就能實(shí)時(shí)瞄準(zhǔn)哪里，隨時(shí)準(zhǔn)備發(fā)動(dòng)致命的精確打擊。除了這些炫目的高科技應(yīng)用外，其實(shí)大部分的技術(shù)都是 為看不見的“安全”服務(wù)的。比如阿帕奇直升機(jī)的燃料箱具 有防彈功能。用來制造燃料箱的橡膠含有自動(dòng)粘合劑。如果 燃料箱被30毫米口徑的子彈打中，在燃料流到彈孔的時(shí)候, 自動(dòng)粘合劑就會(huì)封閉油箱，避免和空氣接觸，引起燃火。還 有我們前面提到的阿帕奇直升機(jī)將近8英里的配線。這么多 的配線一方面是為了升級(jí)各種先進(jìn)的儀表、按鈕、電腦和各 種電子設(shè)備服務(wù)的；一方面是為了備份，一旦有一邊的電線 被炮火擊中，另一邊還

12、可以繼續(xù)運(yùn)行。對(duì)于民用直升機(jī)來說, 很多的科技創(chuàng)新也是用在了安全上。比如歐直的大部分直升 機(jī)都采用了涵道尾槳技術(shù)；美國麥道直升機(jī)公司研發(fā)了無尾 槳技術(shù)，即依靠發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣流來控制直升機(jī)的姿態(tài)，省去 了常規(guī)直升機(jī)的尾槳設(shè)計(jì)，避免了直升機(jī)在低空飛行時(shí)因尾 槳碰撞引發(fā)的危險(xiǎn)。而直升機(jī)最了不起的一項(xiàng)技術(shù)就是”自旋降落”。對(duì)于 任何一位考取飛行執(zhí)照的學(xué)員來說，只有通過了 “自旋降 落”這個(gè)科目的考核，才能獲得飛行執(zhí)照。所謂"自旋降 落”就是指直升機(jī)在空中飛行的過程中發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)空中停 車，飛行員必須依靠旋翼的慣性操作直升機(jī)，使之安全迫降 的過程。如果這也算是高科技的話，那是絕對(duì)看不出來的， 必須親自上機(jī)去體驗(yàn)。而所有的這些或炫目、或低調(diào)的高科技，無論它們有