由活塞到噴氣的動(dòng)力轉(zhuǎn)變以耗盡英國(guó)飛機(jī)100年顏值的「噴火」戰(zhàn)斗機(jī)為例，它的英國(guó)國(guó)寶發(fā)動(dòng)機(jī)午餐肉「梅林」，12缸，27升排量，最終版輸出馬力1500多點(diǎn)。這是一款極其優(yōu)秀的發(fā)動(dòng)機(jī)，還援助授權(quán)給美國(guó)，戰(zhàn)后也還在作為活塞螺旋槳客機(jī)的動(dòng)力，總產(chǎn)量接近15萬(wàn)臺(tái)！然而盡管是如此優(yōu)秀的一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，為了輸出高功率，它有12個(gè)氣缸，12套的配氣、點(diǎn)火機(jī)構(gòu)加上增壓器，這東西結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，對(duì)空軍的后勤壓力一點(diǎn)都不小。因?yàn)閯?dòng)力本身的特征，在巡航時(shí)，螺旋槳的效率大約為70%左右。裝備了梅林的噴火極速可以達(dá)到595公里每小時(shí)，但是如果想達(dá)到644公里每小時(shí)極速，發(fā)動(dòng)機(jī)功率需要提升到4000馬力！因?yàn)殡S著速度的提升，螺旋槳推進(jìn)效率斷崖式下跌。而二戰(zhàn)后期，噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)了，以最原始的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)為例，下圖為英國(guó)羅羅（汽車(chē)領(lǐng)域叫勞斯萊斯，那時(shí)候還沒(méi)分家）的初代噴氣Derwent，來(lái)自弗蘭克·惠特的W.2B原型機(jī)，雖然看著又臟又破，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，十分的沒(méi)有賣(mài)相，但是這玩意輸出好幾千磅的推力。為了簡(jiǎn)單，我還是拿一個(gè)具體型號(hào)來(lái)比較，Derwent8，也就是「格羅斯特流星戰(zhàn)斗機(jī)」的動(dòng)力，可以輸出3600磅推力，這是啥概念呢。噴火戰(zhàn)斗機(jī)在483公里每小時(shí)飛行時(shí)，午餐肉梅林的1500多馬力只制造840磅推力！而且，這東西隨著速度的提升，推進(jìn)效率不會(huì)像活塞螺旋槳一樣斷崖下跌，而且在一些情況下反而速度越快效率越高。（在被現(xiàn)代汽車(chē)阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)打破之前，熱機(jī)效率最高的內(nèi)燃機(jī)居然是超音速客機(jī)「協(xié)和」這個(gè)油老虎的Olympus593，跑題了就不多講了，詳見(jiàn)我其它回答）這玩意結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，后勤壓力?。煽啃蕴岣吡擞?0倍?。R上就引起了軍方（尤其是美國(guó)空軍，而不是英國(guó)空軍）的重視，可謂出道即巔峰。但是噴氣式客機(jī)可以在高空貼著音速飛（也就是亞音速），平流層的氣流穩(wěn)定幾乎沒(méi)有顛簸也不用躲云雨雷暴天氣（因?yàn)樵谔鞖獾纳厦妫?，噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有大型活塞螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)噩夢(mèng)般的震動(dòng)和噪音，再加上提高了一倍飛行速度，乘坐體驗(yàn)巨幅提升啊。人家彗星1949年都首飛了，你的活塞客機(jī)377在1947年才首飛。于是，377不負(fù)眾望，沒(méi)咋賣(mài)出去，一共產(chǎn)了56臺(tái)，在1950年就停產(chǎn)了，并于1963年退役，十分的短命。運(yùn)氣也不好的彗星產(chǎn)了114臺(tái)，1997年才全面退役呢。你還別看377丑，還有更丑的版本呢。在空客有自己的白鯨之前，大型的飛機(jī)部件，還是靠波音的飛機(jī)來(lái)運(yùn)輸，是不是有點(diǎn)諷刺？現(xiàn)在有了白鯨和白鯨XL的空客，不再用得上波音「超級(jí)彩虹魚(yú)」，把它退役了放在廠子里展覽了，見(jiàn)證了一段歷史。其中空客漢堡廠區(qū)里有一架，在衛(wèi)星地圖可以看到。但是波音377的故事還沒(méi)完，它還有一個(gè)表親KC-97加油機(jī)，隨著美國(guó)空軍對(duì)加油機(jī)的需求越來(lái)越大，波音收到了超過(guò)800架KC-97訂單。如上文所說(shuō)，空軍的戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)等在那個(gè)年代已經(jīng)有了相當(dāng)程度的“噴氣化”，而噴氣飛機(jī)也不只是改了個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)形式，因?yàn)樗俣瓤?，所以機(jī)翼機(jī)身等都需要配合。所以這些飛機(jī)很難在低速輕松、穩(wěn)定地飛行。而且因?yàn)樯薜脑颍琄C-97無(wú)法在高空工作，而在低空又比較危險(xiǎn)。那時(shí)候用活塞機(jī)給噴氣機(jī)加油是個(gè)相當(dāng)危險(xiǎn)的工作，受油噴氣機(jī)需要襟翼全開(kāi)，以相當(dāng)大的攻角飛行，而加油活塞機(jī)需要發(fā)動(dòng)機(jī)全力輸出，并以一個(gè)緩緩俯沖的姿態(tài)，這兩架飛機(jī)的速度才可以在一個(gè)很窄的區(qū)間契合。看加油機(jī)和受油機(jī)的飛行姿態(tài)區(qū)別，扎心了而波音作為航空巨頭，在噴氣客機(jī)上也不是完全白手起家，在B-47和B-52兩個(gè)噴氣式轟炸機(jī)上，波音就積累了不少的技術(shù)功底。B-47和B-52的后掠翼都是35°，你猜707的后掠角是多少？（嗯，除了35°還有別的回答嗎？）367-80波音省錢(qián)小能手， KC-135競(jìng)標(biāo)贏了空軍的單子后，改了改就拿去給航空公司做演示了，注意看下圖這架367-80，連窗戶(hù)都沒(méi)有，從外面看就是軍機(jī)改了個(gè)涂裝。當(dāng)初波音在西雅圖給航空公司決策者展示367-80內(nèi)部之前，做了一個(gè)飛行展示。當(dāng)時(shí)波音飛行員非常大膽地做了個(gè)滾轉(zhuǎn)，給波音CEO和航空公司大佬們都嚇尿了。下了飛機(jī)就被CEO一頓臭罵，差點(diǎn)解雇，結(jié)果這位飛行員回：你就說(shuō)好不好使吧，賣(mài)沒(méi)賣(mài)出去？后來(lái)應(yīng)空軍要求由拿KC-135加寬機(jī)身改了一個(gè)運(yùn)輸機(jī)型號(hào)，也就是下圖的C-135。在人們被波音367-80的速度與舒適性折服后，美國(guó)航空業(yè)最有影響力的人，泛美航空公司總裁胡安·特里普（大佬在華爾街上班覺(jué)得太無(wú)聊，才去搞航空公司的）下單購(gòu)買(mǎi)，但同時(shí)要求波音加寬機(jī)身，以提高乘坐舒適性和載客量。而胡安·特里普這個(gè)人也是促成波音一代名機(jī)747（怎么747比707出現(xiàn)的還靠前？）重要的一環(huán)。707如前文所說(shuō)，波音707并不是第一個(gè)噴氣式客機(jī)，它前面還有「彗星」，以及下圖展示的加拿大C-102。但是，噴氣式客機(jī)對(duì)于整個(gè)人類(lèi)來(lái)說(shuō)都是全新的領(lǐng)域，不知道最優(yōu)解在哪里，只能大膽地去探索。而在這過(guò)程中，必然會(huì)走彎路。第二個(gè)例子就是發(fā)動(dòng)機(jī)位置，其實(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)放在飛機(jī)的哪里最好，當(dāng)時(shí)的工程師們也沒(méi)有一個(gè)共識(shí)。而上面提到的兩個(gè)比707更早的客機(jī)，都把發(fā)動(dòng)機(jī)埋到了機(jī)翼里面，甚至彗星把發(fā)動(dòng)機(jī)放在了翼根處。雖說(shuō)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)比活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)可靠得多，但是這出點(diǎn)啥事，要是炸了，直接給機(jī)翼炸斷，就太悲劇了。而波音在之前B-47和B-52噴氣式轟炸機(jī)上不光積累了35°后掠翼的工程經(jīng)驗(yàn)，還有就是翼吊式發(fā)動(dòng)機(jī)布局。首先，發(fā)動(dòng)機(jī)掛在機(jī)翼前面，如果炸了不會(huì)把機(jī)翼炸斷，且其飛出的零件不會(huì)讓機(jī)翼內(nèi)部脆弱且重要的系統(tǒng)（比如電氣、液壓、襟翼、油箱等）受損。當(dāng)然，今天航空發(fā)動(dòng)機(jī)雖然更復(fù)雜了，但是可靠性比那個(gè)年代強(qiáng)太多。而且相較于把發(fā)動(dòng)機(jī)貼著機(jī)身放，翼吊布局對(duì)機(jī)翼結(jié)構(gòu)還有一個(gè)好處。飛機(jī)在飛行時(shí)，機(jī)翼收到向上的升力，如果把發(fā)動(dòng)機(jī)放在機(jī)翼上，把機(jī)翼往下壓，這樣平衡了升力，降低了機(jī)翼結(jié)構(gòu)的載荷，同樣把油箱放在機(jī)翼里也是這個(gè)道理。這種機(jī)翼布局顯然是噴氣式客機(jī)的最優(yōu)解，所以也就被各家廠的中大型客機(jī)（比如下圖的空客A380）沿用至今，除了因?yàn)橐恍┢渌蛩夭坏貌话寻l(fā)動(dòng)機(jī)放到屁股上，而把一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)放屁股上的三發(fā)布局飛機(jī)也有很多自身的劣勢(shì)。工程師為了降低707的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，動(dòng)了不少心思，噴氣的噪音聲學(xué)研究在那時(shí)遠(yuǎn)不如今天發(fā)達(dá)，下圖這種看著就效率低下的發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴有著濃厚的年代感。除此以外，最初707搭配的發(fā)動(dòng)機(jī)為普惠的JT3C渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)，后來(lái)?yè)Q裝更高效，推力更大，噪音更低的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)：英國(guó)羅羅Conway和普惠JT3D。ConwayJT3D有說(shuō)法，中國(guó)上海的運(yùn)-10飛機(jī)是參考甚至是逆向波音707來(lái)的，其原型機(jī)用的發(fā)動(dòng)機(jī)和航電系統(tǒng)就是國(guó)內(nèi)波音707的備件。是不是逆向707在這不討論，至少可以側(cè)面說(shuō)明707的成功，對(duì)它的認(rèn)可。要不為啥不去逆向波音377呢對(duì)吧？當(dāng)時(shí)747的總師喬·薩特在上海訪(fǎng)問(wèn)，在地面操作了幾下運(yùn)-10，評(píng)價(jià)不低。本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)：盧西Luft風(fēng)上風(fēng)云｜云端故事