波音727飞机

发展沿革

波音727是美国波音公司研制的三发中短程民用客机，是波音公司继波音707后的第二种喷气式客机。在机身尾部装备3台喷气式发动机（类似英国三叉戟客机的设计）。波音727主要用于中短程内陆航线。

研发背景

上世纪60年代，波音727在全球航空市场风险与机遇的博弈中诞生。

在波音707于1957年底首飞之前，世界上只有一些大型机场能满足这种大型飞机运行需求，而此时，波音还需要发展一种能在较小机场运行的民用喷气式飞机。多家美国飞机制造商都做好了在这个市场中一展身手的准备。同时，波音公司还面临着来自数家海外竞争对手的挑战。

给波音带来更大挑战的是来自客户的无数互相冲突的要求。有些客户希望安装4台发动机，也有客户希望安装2台发动机，更有客户满足于涡桨飞机的性能而对喷气式飞机“不感冒”。当时的严峻现实是，民用喷气式飞机业务尚处于不成熟的阶段，而波音仍在努力收回707项目启动和制造成本。因此，启动另一种新型民用飞机的决策则意味着极大的财政风险，这也正是波音需要努力规避的风险。

然而，这款新型波音喷气式飞机，也就是波音727，后来其成为一场大胜的赌博。它最终成为了第一种销量超过1000架的民用喷气式飞机，以及历史上畅销的民用喷气式飞机之一。拥有易于识别的后掠式T形尾翼和尾吊式三发布局，外形时髦的波音727采用了很多新技术，并于50年前的2月成功首飞。

波音727诞生在一个新型飞机项目曾面临最困难的环境中。幸运的是，被赋予领导727项目职责的关键人物是总设计师约翰·斯坦纳。作为一位出色而专注的人物，斯坦纳队对挑战有着充分的认识。当时，他说：“波音727项目必须被列为一个高风险项目，因为其目标可以说是难以实现的。”

斯坦纳首先着手于一个简单的目标：“研制出一种可以将喷气式航空服务带到较小城市的飞机。我们想给更多的人们带来航空旅行的机会，而不仅仅是那些认为自己可以负担起机票的人们。”

为了设计这种快速、安静、可靠的，能够在较小的机场上运行的喷气式飞机，来自技术部门的团队发明了一种全新的机翼设计，即率先采用了创新的三缝襟翼和诱导前缘升力设备。外形整洁的后掠式机翼可以让飞机高速飞行，超越其竞争机型。其他技术创新包括民用飞机上首先采用的辅助动力装置。这些特征使得波音727能够在1500米以内的跑道上起降。另外，波音727在飞机试飞取证阶段进行了一次世界巡展。这次巡展非常好地帮助了波音727树立了区别于其竞争机型的形象，因而开始大量获得订单。

项目启动

1960年12月5日，经过近5年的紧张研究工作、考虑了150多种设计方案后，波音终于宣布启动三发的波音727飞机项目。作为启动用户，美国联合航空和东方航空分别首批订购了40架飞机。

经过一年的测试后，727投入使用，其表现甚至超过了广告宣传。727的实际性能要比波音最初的预计高10%。

波音727的早期成功被波音总裁威廉·艾伦风趣地记录了下来：“我一生中有几个梦想……其中之一是一家大型航空公司客户打电话给我，不是咒我，而是告诉我说，他对一种出色的飞机深感满意，甚至比他要求的还要好。这就发生在了波音727身上。我们在这个飞机项目上做得非常好。”

波音公司1956年2月开始进行方案论证，经过3年的方案论证后，1959年6月正式开始设计工作。波音公司认为装备三发动机是最理想的方案。1960年8月，波音公司在获得美国东方航空公司(Eastern Air Lines)40架订单以及美国联合航空公司20架承诺订单后，启动727-100型的生产，1961年6月开始制造原型机，1963年9月第一架波音727-100开始试飞，1963年12月获美国联邦航空局型号合格证，1964年2月首架波音727交付使用。1971年波音727的销量超过了波音707。1974年，第一千架波音727交付，成为历史上第一种销量突破1,000架的喷气式民用客机（而最初设想的销售指标只是250架）。

波音727装备低涵道比涡轮风扇喷气式发动机，降低了油耗，提高了中短程航线运营的经济性。基本满足了中短程航线的客货运输的需求。

发展

20世纪70年代中期，波音因727-200 Advanced型的成功，于1974年推出727-300型。这款飞机的机身预计再加长至可容纳全机220名乘客；重新设计主起落架，由以往的每边两轮式的主起落架改为每边四轮式；使用马力更大的JT8D-200型引擎；加大主翼面积、简化的双缝式襟翼等。

可是，波音727有着先天的缺点，限制了它未来的发展。这包括它使用后挂式引擎的设计，使它不能使用体积较大的高涵道比涡轮风扇发动机。另外，三人式的驾驶舱（正、副机长及飞航工程师）也在七十年代被双人式驾驶舱取代，若727-300型改为两人操作设计，便会与727-100/200型无法互通。而且，当年各地的机场都投入资金改善设施与延长跑道，加上推力越来越大的新式引擎不断出现，令当初727可以在短跑道起降的优点变得没有那么重要了。尤其是在当年经历过能源危机，令三引擎、运作成本日高的727到了需要取代的时候。

20世纪70年代末期，波音宣布研发7X7的计划（即后来的767），目的除了跟空中客车的A300竞争，亦需要取代上一代的喷射客机波音707。同一时期，市场上存在着很多介乎737及7X7之间运量的航线。虽然这些航线可以以727飞航，但由于727的运作成本亦日渐增加，加上更可靠的发动机不断诞生，令波音决定淘汰三引擎的727。于是727-300的计划于1976年被改为7N7，亦即是日后的757。

最后一架727客机于1983年出厂，生产编号23052/1817，并于6月4日交付给全美航空。最后15架727都是货机版本，而且都是唯一一出厂就是全货机的727。而最后一架波音727于1984年出厂，生产编号22938/1832，并交付予联邦快递，机身编号N217FE。一度“风险巨大”的波音727成为了历史上畅销的民用喷气机之一。

1991年1月13日，在美国联合航空公司服役的第一架波音727退役，涂装改成最初的样式送到西雅图飞行博物馆供人参观。飞机的名字是“西雅图精神”号。

设计特点

机身

波音727的机体前半部沿用波音707的机体设计，部分机身组件与707相同，使波音707及727在零部件方面具有共通性，降低开发成本。采用三人制驾驶舱（正、副驾驶员及一名随机工程师），拥有比当时其它同级飞机更宽的机舱空间，客舱采用单走道，每排安排6个座位，座椅采用3+3布局。在机尾下半部设有一条下放式登机梯，飞机在上落旅客时可以不用外接登机桥（梯）。

动力装置

波音727最初装备3台普拉特·惠特尼公司JT8D-1型发动机，呈“品”字型装在机身尾部。其中两台悬挂在机身尾部两侧，中间一台位于机尾，其进气道弯曲延伸至垂直尾翼根部。飞机设有辅助动力单元(apu)，飞机临时在停机坪内可以不用外接机场地勤的发电机启动发动机，亦可为飞机提供所需电源、液压及空调动力。波音727 在没有地面辅助设备以及过去从未起降过喷气式客机的机场起降。

机翼

波音727机翼的设计根据美国联合航空公司等几家用户的要求，对各种增升措施进行了特别的研究，机翼采用三缝式后缘襟翼，内侧前缘克鲁格襟翼，外侧前缘缝翼，展弦比7.07。由于727比707有更高的起降频率，因此设计时需要同时兼顾高空巡航时的高速及低空起降时的升力需求。727的主翼后掠32度，机翼面积157.9平方米，飞机在高空可以以0.9倍音速的速度飞行。具增加升力效能的三缝式襟翼及风阻片，使翼面面积可增加25%，达到低速进场及短场起降的要求，这种设计后来应用于波音747。由于三台发动机装在机身尾部所以采用「T」字型尾翼。另外，727引进了全液压操控面，使飞机更容易操纵。

性能数据

翼展

32.92米

机长

46.69米

机高

10.36米

客舱长度

28.24米

客舱容积（宽×高）

3.55米×2.11米

地板面积

91.05平方米

前货舱容积

20.1立方米

后货舱容积

23.1立方米

最大巡航速度

953公里/小时

经济巡航速度

917公里/小时

起飞距离(至10.7米高)

2938米

起飞滑跑距离

2301米

着陆距离(自15米高)

1430米

着陆滑跑距离

835米

最大载重航程

2970公里

最大燃油航程

4635公里