從A380之死談後發者的科技樹選擇(一)_風聞
晨枫-军事撰稿人-古今多少事,都付笑谈中2019-09-10 07:41
在2019年情人節的這一天,空客終於宣佈了A380將於2021年停產的決定。空客是忍痛告別這個大塊頭情人的。但空客之痛不僅因為銷售遠遠低於預期,更大地在於在錯誤的動力驅使下爬上了錯誤的科技樹。

在2019年情人節,空客忍痛告別了A380這個大塊頭情人
歐洲是以瓦特蒸汽機為代表的第一次工業革命的發源地,在以電力和內燃機為代表的第二次工業革命席捲的時候,依然處於領先地位。但後來居上的美國不僅在以計算機和信息技術為代表的第三次工業革命中把歐洲遠遠甩到後面,在航空工業這樣介於第二次和第三次工業革命之間的“傳統高技術”領域也大幅領先於歐洲。噴氣發動機是在歐洲發明的,美國第一代噴氣飛機用的都是來自歐洲的噴氣發動機技術,不管是交換來的英國技術還是繳獲來的德國技術。但戰後美國依靠碾壓性的國力優勢和技術基礎,在50年代的噴氣革命中一舉超過歐洲,從此一騎絕塵而去。
60年代後,還處在散兵遊勇狀態的歐洲航空工業潰不成軍。各家都有兩把刷子,但誰也形不成規模經濟,也無力投資於很燒錢的研發。在這樣的狀態下,英法決心一搏,兩國投入巨資,聯合研發“協和”式超音速客機。
“協和”式在技術上是巨大的成就,除了短命的圖-144,至今依然是世界上唯一的超音速客機,在可預見的將來也不可能有後來居上者。但“協和”式由於環保和經濟性的問題,還沒有呱呱落地就被判死刑。在各國(甚至包括中國民航的兩架意向性訂購)紛紛取消訂單的時候,英法硬着頭皮投產了,也只有英航和法航“奉旨捧場”。由於經營得當,英航“協和”式其實是盈利的,但法航“協和”式一直虧本。2003年,在世界的唏噓(但拒不掏錢包支持)中,“協和”式終於退出了航空舞台。

“協和”式是技術上的巨大成功,也是經濟上的巨大失敗
但“協和”式的合作經驗也給英法與其他歐洲國家啓示:只有歐洲聯合,歐洲航空工業才有生路。空客應運而生。由於英國政府的自作聰明,英國在加入然後退出後,失去“國家成員”資格,只有霍克-西德利(後併入英國宇航)作為“私企成員”繼續參加,現在依然如此。所以空客集團總裁在法國、德國之間輪換,但永遠不可能輪到英國人,英國人最多做到空客集團副總裁。
1970年在法國組建的空客包括法國南方飛機、法國宇航、英國霍克-西德利和德國戴姆勒宇航,西班牙後來也加入了進來。
儘管在這個時代麥道和洛克希德依然活躍,波音才是民航客機世界的“霸權玩家”。在波音已經形成從波音737、757、767到747完整系列的時候,空客沒有正面反攻,而是從短途、大容量入手,推出A300系列。這是第一種寬體(雙走廊)雙發客機,舒適性和經濟性良好。儘管一開始賣不動,A300最終獲得了很大的成功。

新生的空客看準了中短程、大流量的機會市場,推出A300
空客再接再厲,推出改進的A310,然後回過頭來重新檢視民航市場,推出高度成功的A320。這是與波音737競爭的單走廊客機,也是空客第一次與波音正面競爭,此前的A300/310只能算是劍走偏鋒,在波音並不設防的“空檔市場”的偷襲。
波音737是歷史上最成功的民航客機,到2018年底,交付數量已經超過10000架,待交付的訂單數量超過4500架,最終產量大概率超過15000架甚至更高。但波音737的成功是個偶然。在60年代初,民航客機的目標在於更快、更遠、更大,只有這樣,才能最大限度地發揮飛機對海輪和火車的優越性。但隨着民航市場的發展和成熟,中近程的支線客機的重要性開始浮現。在研製成功遠程的波音707和中程的波音727之後,波音決定也進入這個已經被道格拉斯DC-9和類似飛機佔領的市場。
但波音沒有拘泥於DC-9的“成功模式”,而是創造性地沿用了波音707和727的基本機體直徑(也意味着相同的受力設計、製造過程以及共用的機艙設備和模塊)和3+3的座位佈置,在舒適、運營經濟性和製造上的規模經濟三個主要方面同時達到最優,並用翼下發動機為機翼減載。為了降低成本,波音還大膽使用“短腿”起落架,收起時甚至沒有蓋板,這點額外阻力對於短途使用無關緊要,但節約的重量和機械複雜性是可觀的。

A320(下)是針對波音737(上)的優缺點推出的

A320(綠)的銷售量很快趕上波音737(藍),並後來居上
在空客決定推出A320的時候,波音737的成功和設計時的短視帶來的天然侷限都已經很明顯。空客針對性地改進後,使得A320按照生產時間長度折算的成功程度甚至超過波音737。A320的生產時間比波音737晚20年才開始,但到2018年底已經交付了超過了8000架,第二代的A320NEO系列已經有超過6500架的訂貨,最終有可能超過波音737的總產量。不僅如此,加長機體、增加航程的A321系列差不多“獨霸”相應市場(A321CEO已經交付1200多架,另有400多架尚未交付;A321NEO的交付還沒有開始,訂單已經超過1400架),而這正在成為A320家族最熱銷和賺錢的型號,很使波音眼紅。
空客從雙走廊、中短程的A300/310轉向單走廊、中短程的A320時,在技術難度上走的是相對順利的下坡路。市場定位摸準了,技術上沒有多大的挑戰。這個市場定位也不是空客摸出來的,波音737(這時已經發展到第三代NG,現在的MAX是第四代)已經打造了這個市場。
在A320之後,空客再接再厲,但這一次要攻入中遠程市場,尤其是要利用A300/310成功的雙走廊、雙發模式,用前所未有的經濟性和舒適征服市場。由於安全性要求,雙發尚且不適宜遠程航線,空客創造性地同步推出A330和A340。兩者使用相同的機體和機翼,A340用四發,也有更大的加長機體、增加載客量的潛力,主打遠程市場;A330把A340的外側發動機取消,改為雙發,主打中近程、高密度市場。
A330馬上取得了巨大的成功,2+4+2的座位比波音767的2+3+2多一個座位,但機體直徑和重量增加不多,經濟性大為提高。中程雙發市場是波音767打造的,但在A330的攻勢下很快失守,靠FedEx的貨機和美國空軍KC-46A加油機才維持了生產,客機早就停產了。A330則在換用新一代發動機和更新航電、機艙之後,以NEO的形式繼續生產,會和更大的A350XWB共存很長時間。

在技術上,A330(下)和A340(上)是很大的成功,共用機體和機翼,無縫覆蓋中程到遠程,但四發較差的經濟性最終導致A340的早夭
但A340的命運就沒有那麼好。四發的重量和油耗都比不上雙發,唯一優勢是單發失效時依然符合遠程越洋飛行的安全性要求。但這在ETOPS時代不管用了。
波音面對空客的攻勢沒有睡覺,加上美國航空發動機技術的優勢,首先大力拓展ETOPS的邊界,使得雙發客機可能用於遠程越洋航線。波音777是第一種一誕生就具有ETOPS資格的雙發中遠程客機。ETOPS字面意思為“雙發延程飛行標準”,ETOPS 120意為在單發失效時可繼續安全飛行至少120分鐘,這大大放寬了航路選擇受備降機場的限制。ETOPS 180已經可以飛世界上95%的航線,現在已經發展到ETOPS 370,實際上可以飛任何航線了。ETOPS 330就已經可以從智利聖地亞哥橫穿南太平洋直飛到新西蘭奧克蘭了。
即使在還“只有”ETOP 120的早期,飛越北大西洋的美歐航線已經不需要四發了。很快,美亞之間的北太平洋航線也不需要四發了,甚至美-澳航線都可以用雙發直飛了。在這樣的情況下,四發的A340的油耗缺點馬上成為致命的,A340早早停產了。這樣,A330“謀殺”了波音767,波音777則反手“謀殺”了A340,空客和波音處在錯位競爭的態勢。不過這一切都避開了波音747所代表的頂級市場。