嚴(yán)晴晴 沈海軍
2020年10月28日,唯一仍在運(yùn)營的圖-154飛機(jī)執(zhí)行了雅庫特—新西伯利亞的航班飛行任務(wù)。這是該型客機(jī)最后一次完成定期航班任務(wù)。
因無法滿足俄羅斯政府制定的適航條例規(guī)定,這架曾經(jīng)最受歡迎的蘇制飛機(jī)要在民航領(lǐng)域謝幕了。今后,能夠使用圖-154的僅為俄羅斯內(nèi)務(wù)部、聯(lián)邦安全局和國防部等政府機(jī)構(gòu)。
盡管以今天的眼光來看,圖-154已經(jīng)大大落伍,但曾經(jīng),這款飛機(jī)在航空史上光芒四射。
圖-154是三發(fā)中遠(yuǎn)程客機(jī),翼展37.55米、機(jī)長47.90米, 載客量150~180人,空重55300千克,最大起飛重量100000千克,最大巡航速度950千米每小時,最大燃油航程6500千米。在上上代飛機(jī)中,圖-154的速度出類拔萃,其高速甚至造成了飛行員的操縱困難—此前,飛行員都習(xí)慣以較低的速度起降,而為了駕駛這款飛機(jī),他們需要養(yǎng)成新的習(xí)慣。
圖-154也是圖波列夫設(shè)計局在噴氣式客機(jī)研制領(lǐng)域邁出的重要一步,之前的圖波列夫客機(jī)都是轟炸機(jī)的衍生產(chǎn)品。如圖-104和圖-124是圖-16轟炸機(jī)的后代;把圖-124的發(fā)動機(jī)從翼根移到尾部,又誕生了圖-134客機(jī);圖-114渦槳發(fā)動機(jī)客機(jī)則是圖-95“熊”遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)的衍生物。圖-154則是第一種從頭開始研制的蘇聯(lián)噴氣式客機(jī)。
圖-154的歷史可以追溯到20世紀(jì)60年代初。當(dāng)時的蘇聯(lián)民航提出研制一種先進(jìn)噴氣式客機(jī),以同時取代安-10、伊爾-18和圖-104。也就是說,新客機(jī)要同時具備這三種客機(jī)的所有優(yōu)點—安-10優(yōu)異的簡易跑道起降能力、伊爾-18無與倫比的燃油效率以及圖-104的高速。由于安-10、伊爾-18和圖-104這三種客機(jī)來自不同的設(shè)計局,蘇聯(lián)民航的維修部門遇到了嚴(yán)重的后勤難題,因為這三種運(yùn)營中的客機(jī)經(jīng)常會面臨缺乏備件的窘境。
1965年8月,蘇聯(lián)部長會議批準(zhǔn)圖波列夫設(shè)計局正式啟動圖-154客機(jī)項目,用以代替蘇聯(lián)民航的圖-104、伊爾-18等客機(jī)。
作為第一種完全由蘇聯(lián)自行研制的噴氣式客機(jī),有關(guān)圖-154的設(shè)計問題對當(dāng)時的圖波列夫設(shè)計局是一個嚴(yán)峻的挑戰(zhàn):需要把幾種客機(jī)的優(yōu)點都集中于新設(shè)計中;同時,還要有所改進(jìn)。
設(shè)計師先后考慮了多種布局,在項目早期就提出了圖-104D尾部三發(fā)布局,該布局十分有先見之明,卻被否決了。此后,設(shè)計師又研究了雙翼下發(fā)動機(jī)吊艙+垂尾根部第三臺發(fā)動機(jī)艙的布局以及在后機(jī)身兩側(cè)成對并列安裝四臺發(fā)動機(jī)的布局,但都未能通過。兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)之后,圖波列夫設(shè)計局最終決定采用最初設(shè)想的尾部三發(fā)布局。
圖-154安裝有三臺庫茲涅佐夫NK-8渦扇發(fā)動機(jī),其中,二號發(fā)動機(jī)安裝在機(jī)尾內(nèi)部,一號和三號發(fā)動機(jī)分列機(jī)尾兩側(cè)。這種布局可以使發(fā)動機(jī)進(jìn)氣道遠(yuǎn)離地面,免受機(jī)場常出現(xiàn)的積雪、沙塵等惡劣環(huán)境的影響;但是,需要彌補(bǔ)翼根傳力路線遭到的破壞,而不得不使結(jié)構(gòu)重量增加。在早期,因為石油價格很低,所以,“高油耗”是一個不值得一提的缺點。
1968年初,圖-154的地面滑行試驗在莫斯科附近的茹科夫斯基工廠進(jìn)行;1968年10月,圖-154原型機(jī)首飛成功。經(jīng)過12架次試飛后,圖-154于1971年1月開始進(jìn)入認(rèn)證階段。在試飛的過程中,飛機(jī)的襟翼控制系統(tǒng)進(jìn)行了修改,發(fā)動機(jī)也進(jìn)行了調(diào)整,并改善了在偏遠(yuǎn)機(jī)場的維護(hù)性能,同時,客艙布局也有所更改。此時的圖-154在所有性能指標(biāo)上都達(dá)到或超出了預(yù)期。
在1968年首飛、1971年用于民航飛行后,圖-154曾經(jīng)一度承載了地廣人稀的蘇聯(lián)一半的航空旅客運(yùn)輸量。它結(jié)合了當(dāng)時很多最先進(jìn)的技術(shù),大大提高了飛機(jī)的適應(yīng)能力。其機(jī)翼面積達(dá)180平方米,遠(yuǎn)高于波音727的145平方米,使該機(jī)能在更高的12千米高度巡航,從而降低了燃油消耗,實現(xiàn)了更遠(yuǎn)的航程。較高的推重比使圖-154具有出色的起飛性能,能夠從短至1500米的跑道上起飛,并且具有良好的高溫、高原性能,適合在高海拔機(jī)場操作。它的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,3個加大號轉(zhuǎn)向起落架收藏于機(jī)翼和T形尾翼之內(nèi)。起落架上安裝的14個大型低壓輪胎使它能在一般大型民航客機(jī)不能使用的不平整的積雪跑道上起降,從而能夠飛往俄羅斯寒冷、多雪的北極地區(qū)和西伯利亞地區(qū)的機(jī)場。


圖-154的客艙設(shè)計靈活,地板上的座位軌道可根據(jù)需要快速更改座椅密度;在高密度布置下,客艙可一排放置6張座椅,中間為單通道。后排座椅可以很容易地被插入式衣柜取代,用于放置旅客冬季所穿的厚重大衣。
對于習(xí)慣了波音客機(jī)的乘客來說,圖-154的機(jī)艙似乎比較狹窄。這是因為其機(jī)艙截面內(nèi)部呈橢圓形,而且天花板比一般西方國家研發(fā)的客機(jī)低。圖-154的客艙門也比西方同類機(jī)型的小,客艙頂行李架的位置亦十分有限。
蘇聯(lián)在20世紀(jì)60年代中期開始起草通用航空適航條例,并在1967年頒布了NLGS-1適航條例。圖-154是第一款按照該條例進(jìn)行研制和認(rèn)證的客機(jī)。1971年7月,圖-154開始投入客運(yùn)飛行后,逐漸成為蘇聯(lián)民航使用數(shù)量最多的客機(jī)。1980年,圖波列夫設(shè)計局推出了最新改進(jìn)型圖-154M,并于1984年12月交付蘇聯(lián)民航使用。
從任何方面看,圖-154都是最成功、普及性最高的蘇聯(lián)客機(jī),在持續(xù)40多年的生產(chǎn)中,共被制造了1000多架。1970—1998年,該型飛機(jī)在古比雪夫飛機(jī)制造廠批量組裝;直到2013年,仍在薩馬拉飛機(jī)制造廠小批量生產(chǎn)。從試飛到執(zhí)行最后一次定期航班任務(wù),前后經(jīng)歷了半個多世紀(jì),其他飛機(jī)鮮有如此長壽。完成最后一個民航航班的圖-154客機(jī)就是于1992年在薩馬拉完成組裝的。該機(jī)自2002年以來,共執(zhí)飛了737個航班,飛行了27.5萬小時,運(yùn)送了16萬名乘客、1.2萬噸以上的貨物和52噸郵件。由于圖-154在結(jié)構(gòu)和性能上如此優(yōu)秀,以至于西方的同代飛機(jī)早就退出市場了,而它還繼續(xù)工作了幾十年。

直到2008—2009年經(jīng)濟(jì)危機(jī)前,圖-154還在運(yùn)送大批乘客。俄羅斯幾乎所有的大型航空公司都有圖-154,就連不少電影都是關(guān)于它的,譬如1980年11月上映的蘇聯(lián)電影《機(jī)組乘務(wù)員》。俄羅斯民航專家古薩羅夫說:“圖-154維護(hù)成本低廉,殘余價值為零,只要加油就能飛。”
2008—2009年爆發(fā)經(jīng)濟(jì)危機(jī)后,航空煤油價格一路飆升。飛機(jī)運(yùn)營成本的大頭是航空煤油、維修費用、航材消耗和飛行員工資。圖-154每小時的耗油量是5噸,而同檔次的波音737和空客A320每小時的耗油量約為3噸。盡管圖-154的采購價格很低,飛行時數(shù)也不高,然而低廉的購買價格和退役飛機(jī)貢獻(xiàn)的大量備件在經(jīng)濟(jì)上仍舊無法抵消該機(jī)的高油耗。
加之用現(xiàn)代眼光看來,相對糟糕的防錯設(shè)計、運(yùn)營成本更高的三人制駕駛艙、貼近機(jī)身的發(fā)動機(jī)造成的噪聲、落后的航電和自動系統(tǒng)、低自動化等,也注定了圖-154的頹勢。
20世紀(jì)90年代,西方客機(jī)都有完善的防錯設(shè)計,插頭等部件互相不能通用,可以從根本上預(yù)防類似插頭插錯的低級失誤。從技術(shù)上來說,做到這一點并不存在設(shè)計和制造上的難度,關(guān)鍵要看制造商是否具備這種意識。令人遺憾的是,圖-154在設(shè)計和制造上就缺乏這種機(jī)制。為了避免因為此類失誤導(dǎo)致嚴(yán)重的災(zāi)難,俄羅斯人想出的辦法是,將不同的插頭刷成不同的顏色。按照他們的想法,只要不是色盲,理應(yīng)插對插頭。
除了防錯機(jī)制以外,最麻煩的地方就是圖-154的檢修只能用儀表,較為落后。當(dāng)時,美國的波音飛機(jī)和歐洲的空客飛機(jī)已經(jīng)普遍采用電腦檢測。對于類似接錯插頭這種重大的故障隱患,只要在起飛前進(jìn)行電腦測試,就可以發(fā)現(xiàn),而圖-154只能依靠儀表檢測。可是,接錯插頭之類的錯誤,單純依靠儀表檢測是看不出來的。所以,即便起飛前,機(jī)組人員已經(jīng)檢查了所有儀表,最后仍然可能釀成慘劇。
在飛機(jī)的維護(hù)修理和航材消耗的補(bǔ)充方面,俄羅斯廠商的服務(wù)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于歐美廠商。俄羅斯人總是懶洋洋的,所以圖-154的售后服務(wù)一直比較差,很多飛機(jī)得不到很好的保養(yǎng)和維修,因此,圖-154在運(yùn)營成本上明顯缺乏競爭力。
壓倒圖-154的最后一根稻草是公眾對該機(jī)的接受程度。雖然飛機(jī)本身沒有大的設(shè)計缺陷,但由于俄羅斯惡劣的氣候、低素質(zhì)的維修以及機(jī)組人為的失誤,導(dǎo)致圖-154的安全記錄十分糟糕,紅旗歌舞團(tuán)的慘案至今印刻人心。
《商業(yè)周刊》曾列出“全球最危險客機(jī)”的榜單,其中,圖-154排名在波音737-JT8D、空客A310、麥道DC-9和波音727之后,位居第五。前4款飛機(jī)已陸續(xù)停飛,或只在部分落后國家服役。
在20世紀(jì)六七十年代初,圖-154曾是最安靜、最快和動力最強(qiáng)的民用飛機(jī);而今,已經(jīng)有更多乘坐更舒適、更安靜、飛行速度更快的飛機(jī)供人們選擇。
與之相對應(yīng)的是,和圖-154幾乎誕生在同一時代的波音737型客機(jī),在全世界范圍內(nèi)的中、短途航線上依然被大量使用。這是因為,直到今天,波音737還在不斷進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),從最初的“經(jīng)典一代”波音737,到20世紀(jì)90年代研發(fā)的“新世代”波音737,再到波音737MAX,這款經(jīng)典機(jī)型一直在應(yīng)用最新的民航技術(shù),從未落后于時代。反觀圖-154,在20世紀(jì)80年代設(shè)計出改進(jìn)型圖-154M后,就再也沒有大的改進(jìn)出現(xiàn)。在完成俄羅斯國防部最后的訂單后,更是于2013年黯然停產(chǎn);而且,由于噪聲超標(biāo),圖-154不能執(zhí)行去往一些歐洲國家的航班。我國在2002年從民航機(jī)隊中全面淘汰了這個機(jī)型。俄羅斯的載旗航空公司—俄羅斯航空(機(jī)身上可以涂裝俄羅斯國旗)也于2009年宣布淘汰圖-154。
隨著圖-154的離去,整整一個時代落下帷幕。俄羅斯航空網(wǎng)總編說:“圖-154曾是主力客運(yùn)機(jī)型。在蘇聯(lián)時期飛行極為頻繁。因此,很難找到一個生活在蘇聯(lián)時代卻沒有坐過圖-154的人。” 如今,若是還有人想回憶圖-154,可以去新西伯利亞航空和宇宙航行博物館,作為館藏飛機(jī)的它將在那里靜靜訴說往日的輝煌。