“超級大白鯨”：從造出來到用起來

劉思靜

在空客眾多的機(jī)型中，最萌的當(dāng)屬“大白鯨”系列運(yùn)輸機(jī)。這一系列運(yùn)輸機(jī)最初是以A300-600飛機(jī)為基礎(chǔ)改型研制而來。一開始，新機(jī)型被命名為A300-600ST，ST代表Super Transporter，意為“超級運(yùn)輸機(jī)”，但后來由于飛機(jī)的外形太過搶眼，“大白鯨”（Beluga）的名字流傳開來，并最終得到了空客官方的認(rèn)可。

2020年1月，以A330為基礎(chǔ)研發(fā)的第二代“超級大白鯨”（Beluga XL，官方名稱為A330-700L）投入使用后，擁有“鯨魚笑臉”涂裝的這架飛機(jī)已經(jīng)成為了當(dāng)之無愧的“網(wǎng)紅”飛機(jī)。根據(jù)計劃，到2023年年底共6架“超級大白鯨”將完全替代現(xiàn)有的“大白鯨”，成為空客工業(yè)系統(tǒng)的重要組成部分，支持空客未來的飛機(jī)產(chǎn)能提升。

“大白鯨”的誕生

空客對于超大型運(yùn)輸機(jī)的需求從公司成立之初就已經(jīng)存在。作為舉全歐洲之力成立的公司，空客需要運(yùn)輸機(jī)來解決分散在歐洲各國生產(chǎn)的大部件運(yùn)輸問題。在公司成立的最初兩年里，由于飛機(jī)產(chǎn)量有限，空客主要采取陸路運(yùn)輸?shù)姆绞竭\(yùn)送大部件，但是這種運(yùn)輸方式成本高、效率低。

為此，空客在1972年購買了4架波音377飛機(jī)，并計劃將其改造成運(yùn)輸機(jī)。如此一來，空客就可以用空運(yùn)的方式將分布在西班牙、英國等地生產(chǎn)的機(jī)翼、機(jī)身等運(yùn)至圖盧茲進(jìn)行總裝。空客將這4架運(yùn)輸機(jī)命名為“超級彩虹魚”。“超級彩虹魚”為空客服務(wù)了20多年，至今在圖盧茲工廠仍然停放著一架已經(jīng)退役的“超級彩虹魚”，這也是空客工廠里唯一的波音痕跡。

隨著公司的發(fā)展，空客開始有了研制真正屬于自己的超大型運(yùn)輸機(jī)的想法。1991年，空客正式將想法落地。當(dāng)時，空客公司兩個非常重要的成員——法國宇航集團(tuán)和德國戴姆勒-奔馳宇航為此合資成立了一家公司，負(fù)責(zé)開發(fā)這款新型運(yùn)輸機(jī)。這款運(yùn)輸機(jī)的研制基礎(chǔ)便是空客研發(fā)的第一款雙發(fā)寬體客機(jī)——A300。一開始，新機(jī)型被命名為A300-600ST，后來由于外形的緣故，被業(yè)界親切地稱為“大白鯨”。

1992年9月，A300-600ST一號機(jī)開始制造，1993年1月完成總裝，1994年9月完成首飛。在經(jīng)過335個小時的試飛測試之后，空客A300-600ST在1995年10月獲得認(rèn)證，“大白鯨”正式投入使用。在一號機(jī)投入使用后，空客又以大約每年一架的速度連續(xù)生產(chǎn)了4架“大白鯨”運(yùn)輸機(jī)，最后一架在2000年投入使用。目前，這5架“大白鯨”運(yùn)輸機(jī)承擔(dān)了空客部分機(jī)型的大部件運(yùn)輸任務(wù)。

“超級大白鯨”的“混合結(jié)構(gòu)”

第一架“大白鯨”投入使用至今已有20多年。在此期間，隨著全球商用航空市場的蓬勃發(fā)展，空客飛機(jī)的訂單量和產(chǎn)能都實現(xiàn)了質(zhì)的飛越。因此，現(xiàn)有的5架“大白鯨”運(yùn)輸機(jī)已經(jīng)難以滿足運(yùn)輸需求。

“大白鯨”是在A300基礎(chǔ)上改裝而來，受到當(dāng)時技術(shù)條件的限制，這款運(yùn)輸機(jī)“先天不足”。首先是航程不足，只能在歐洲境內(nèi)進(jìn)行部件的運(yùn)輸，執(zhí)行其他區(qū)域的運(yùn)輸時需要頻繁經(jīng)停。其次，“大白鯨”的“體格”也逐漸難以適應(yīng)超大型部件的運(yùn)輸。尤其是隨著A350XWB等機(jī)型的誕生，“大白鯨”在一些部件的運(yùn)輸中更顯得“力不從心”。于是，空客決定研制一款更大型的運(yùn)輸機(jī)。

此時的空客已經(jīng)與當(dāng)初新成立時完全不同，公司已經(jīng)擁有了多款寬體客機(jī)，究竟選擇哪款寬體客機(jī)為基礎(chǔ)研制更大型的運(yùn)輸機(jī)，成為了擺在空客管理層面前的一個問題。

有專家建議以A380為平臺進(jìn)行改裝，這樣一來既解決了航程的問題，也解決了超大型部件的運(yùn)輸問題。但最終這一提議未被采用，空客認(rèn)為，A330是新一代大型運(yùn)輸機(jī)最合適的選擇。之所以作出這一決定，空客是有多重考慮的。

首先，新一代運(yùn)輸機(jī)與上一代“大白鯨”在技術(shù)上應(yīng)有傳承性。A330本身就是用來替代A300與波音767競爭的機(jī)型，兩者之間在技術(shù)上的傳承性不言而喻。當(dāng)然，A340也是一個選擇，但四發(fā)飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)性較差，再加上新一代運(yùn)輸機(jī)主要用于歐盟內(nèi)部轉(zhuǎn)運(yùn)部件，對航程和載重沒有特別高的要求。相比之下，用A330來改裝要比用A340經(jīng)濟(jì)得多。

其次，從經(jīng)濟(jì)性的角度來看，A330也是最好的選擇。“超級巨無霸”A380雖然“體格”夠大，但是生產(chǎn)成本太高，A350雖然在技術(shù)上很先進(jìn)，但市場保有量與A330相比還有很大差距。A330作為空客最熱銷的一款寬體客機(jī)，市場保有量大，且未來20年內(nèi)還會有改進(jìn)型號生產(chǎn)，因此用A330來改裝新一代運(yùn)輸機(jī)，可以大大降低生產(chǎn)成本和維護(hù)成本。

第三，從實用性的角度來看，用A330進(jìn)行改裝已經(jīng)完全能夠滿足至少未來20年的需求。短期來看，空客暫時不會推出比A380更大型的商用飛機(jī)，也不會有比A350碳纖維機(jī)翼更長的機(jī)翼，由A330改裝的運(yùn)輸機(jī)能夠滿足運(yùn)輸A380機(jī)身和兩副A350機(jī)翼的裝載要求。

為了體現(xiàn)機(jī)型的延續(xù)性，新一代運(yùn)輸機(jī)被空客命名為“超級大白鯨”（Beluga XL）。如今，新一代“超級大白鯨”是一款“混合結(jié)構(gòu)”的飛機(jī)，它的前機(jī)身設(shè)計源自空客A330-200F貨機(jī)，后部則來自空客A330-300。應(yīng)載重要求，空客A330-200F的前起落架結(jié)構(gòu)與普通A330-200飛機(jī)略有不同，起落架與機(jī)身的連接點更低，前部機(jī)體結(jié)構(gòu)也有所加強(qiáng)。

“超級大白鯨”比上一代“大白鯨”長了6米，機(jī)身直徑達(dá)到驚人的8.8米，可以一次性運(yùn)輸一件A350-1000的前段機(jī)身或一對A350-1000機(jī)翼或A380的巨型尾翼，甚至可以塞下A330的機(jī)身。同時，飛機(jī)的載荷也比上一代“大白鯨”提升了6噸，達(dá)到53噸。

在飛機(jī)背鰭與垂直尾翼連接處、垂直尾翼底部、水平尾翼等部位，“超級大白鯨”都較“大白鯨”進(jìn)行了升級。垂尾前緣翼根過度面由此前的三角形再增加一個折角，相當(dāng)于將垂尾直接延伸至貨艙北部頂端，這樣可以降低因貨艙造成的氣動損失。垂直尾翼底部、水平尾翼中央增加了長約1米的延伸盒，作為貨艙尾部的收斂過渡，水平尾翼兩側(cè)像小翼一樣的輔助鰭也加高了1米。這些氣動外形的改變都將增加“超級大白鯨”的飛行穩(wěn)定性。

此外，“超級大白鯨”的總裝也很特殊，并非是單純地先組裝機(jī)體下的甲板結(jié)構(gòu)，再將巨大的貨艙放上去那么簡單。空客在進(jìn)行“大白鯨”的總裝時，要先將傳統(tǒng)的A330中央機(jī)身段與機(jī)翼組裝完成后，再與一件沒有上半圓機(jī)體結(jié)構(gòu)的尾部段組裝，之后再組裝機(jī)頭部分與切除機(jī)身中段的上半圓蒙皮，最后再安裝巨大的貨艙。

2020年1月，“超級大白鯨”正式投入使用，此外還有4架“超級大白鯨”正在生產(chǎn)中。根據(jù)計劃，從2021年開始，“超級大白鯨”將逐步替代現(xiàn)有的“大白鯨”運(yùn)輸機(jī)，到2023年底將有6架“超級大白鯨”投入使用，組成空客新的超級運(yùn)輸機(jī)機(jī)隊。

“大胖墩”的高效運(yùn)輸

新一代“超級大白鯨”的貨艙寬度比“大白鯨”寬了近1米，因此在運(yùn)輸過程中更加“得心應(yīng)手”。

例如，過去空客在總裝A330和A340時，用“大白鯨”一次可以運(yùn)輸一對機(jī)翼。但到A350的生產(chǎn)時，由于飛機(jī)機(jī)翼更大，受制于貨倉寬度的限制，“大白鯨”一次就只能運(yùn)輸一個機(jī)翼，而“超級大白鯨”一次能運(yùn)輸一對翼，大大提高了大部件運(yùn)輸?shù)男省?/p>

從航程來看，“超級大白鯨”投入使用提高了空客分布在全球產(chǎn)業(yè)基地生產(chǎn)的部件的運(yùn)輸效率。目前，“大白鯨”從法國、德國、西班牙和英國的工廠運(yùn)輸部件到圖盧茲和漢堡的商用飛機(jī)總裝線，以及位于西班牙塞維利亞的A400M總裝線。在歐洲的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中，距離最遠(yuǎn)的是土耳其安卡拉，空客在這里有生產(chǎn)A400M部件的工廠。

而在空客的全球供應(yīng)鏈上，例如在中國和美國的轉(zhuǎn)包生產(chǎn)商所生產(chǎn)的部件就不能采用空運(yùn)了，因為這些廠家離歐洲太遠(yuǎn)，已經(jīng)超出了“大白鯨”的航程。例如目前在中國的哈飛，空客也在生產(chǎn)A320和A350的尾翼部件，大部分是走中歐列車的，也有一部分走海路運(yùn)輸。與此對應(yīng)，開設(shè)在中國天津和美國莫比爾的A320總裝線上所需的部件，也是從歐洲通過貨輪走海路運(yùn)輸，無法采用空運(yùn)抵達(dá)。隨著“超級大白鯨”的投入使用，未來空客在歐洲以外的部件運(yùn)輸將多一個選擇。

除了運(yùn)輸機(jī)本身之外，貨物裝卸平臺也是決定運(yùn)輸效率的關(guān)鍵因素。目前，為了提高“大白鯨”的使用效率，空客專門搭建了全新的貨物裝卸平臺。2019年，這一全新的裝卸平臺正式投入使用，這也是空客目前運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中唯一的雙機(jī)位裝卸設(shè)施。

在這一全新的裝卸平臺下，空客可以一次為兩架“大白鯨”裝卸貨物，而以前的設(shè)施一次只能服務(wù)一架“大白鯨”。全新的裝卸平臺將“大白鯨”運(yùn)輸機(jī)的前部完全封閉，并專門改造了機(jī)庫門，以適應(yīng)機(jī)身形狀，這樣一來，即便在惡劣天氣下也不會影響“大白鯨”裝卸物資。例如，過去當(dāng)風(fēng)速大于25節(jié)時，“大白鯨”運(yùn)輸機(jī)就不能在露天進(jìn)行裝卸了，如今即便在42節(jié)的風(fēng)速下，“大白鯨”運(yùn)輸機(jī)依然可以進(jìn)行部件的裝卸。

而且，兩個新的裝卸平臺都配備有自動裝卸系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以在卸貨的同時準(zhǔn)備下一批需要運(yùn)輸?shù)奈镔Y，提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率。在新的裝卸平臺下，“大白鯨”在1小時20分鐘內(nèi)就可以完成卸貨并做好再次起飛的準(zhǔn)備，并且飛機(jī)在裝卸貨物的同時還可以加油;而過去在露天作業(yè)時，完成同樣的準(zhǔn)備需要2小時30分鐘。未來，空客還將在10個生產(chǎn)基地建設(shè)類似的裝卸平臺。

另外，“大白鯨”在機(jī)場進(jìn)行牽引時也與普通飛機(jī)不同。普通飛機(jī)的拖車是在機(jī)頭下、前起落架的前方“拉”著飛機(jī)，而“大白鯨”的機(jī)鼻很低，以至于無法以傳統(tǒng)的方式進(jìn)行牽引。因此，“大白鯨”在牽引時，拖車是在機(jī)身下面的，牽引桿則裝在前起落架的后側(cè)，“推”著飛機(jī)前進(jìn)。

總之，無論是“大白鯨”還是“超級大白鯨”，都已經(jīng)不僅僅是一款單純的運(yùn)輸機(jī)，而是衡量空客商用飛機(jī)業(yè)務(wù)發(fā)展的標(biāo)尺。在全球經(jīng)濟(jì)一體化的大背景下，對于生產(chǎn)基地遍布全球的空客來說，確實需要“超級大白鯨”這樣的運(yùn)輸機(jī)。

目前，5架“大白鯨”運(yùn)輸機(jī)的航線涉及的城市包括：法國南特、莫爾特、圖盧茲、圣納澤爾、德國漢堡、布萊梅、英國布勞頓、西班牙赫塔菲等。在新冠肺炎疫情發(fā)生前，每周運(yùn)輸?shù)暮桨嘣?5～100架次之間。未來，隨著疫情在全球范圍內(nèi)得以控制，空客商用飛機(jī)生產(chǎn)逐步恢復(fù)，我們將看到“大白鯨”兩兄弟共同翱翔天空的場景。