飛機(jī)讓我們能以極快的速度到達(dá)心儀的目的地。但是你真的了解飛機(jī)嗎?或許你習(xí)以為常的事情中,蘊(yùn)含著很多小秘密呢! 為什么同一條航線的往返時(shí)間會(huì)不一樣? 經(jīng)常乘坐飛機(jī)的旅客朋友肯定會(huì)有這樣一種疑惑:乘坐同一航線的飛機(jī),來回飛行時(shí)間卻不一樣,有時(shí)甚至相差很多。比如,坐飛機(jī)從成都到上海的航班需要2.5個(gè)小時(shí),但是從上海到成都卻要3個(gè)小時(shí)。這是為什么呢? 有的旅客認(rèn)為,這可能和地球自轉(zhuǎn)有關(guān)系。實(shí)際上自轉(zhuǎn)和飛行往返的時(shí)間沒有關(guān)系,從物理原理上說,飛機(jī)和地球是處于同一個(gè)慣性系中,地球是相對于太陽自轉(zhuǎn)的,相對于飛機(jī),地球是沒有自轉(zhuǎn)的。 那么,是什么影響了往返航班的時(shí)間差呢?最直接的原因是風(fēng)向。飛機(jī)在大氣環(huán)境中要保持一個(gè)相對空氣的速度飛行,即“空速”。而同時(shí)空氣也是在運(yùn)動(dòng)的,這意味著在順風(fēng)中飛行時(shí),飛機(jī)的實(shí)際速度就是空速加風(fēng)速,逆風(fēng)時(shí)候恰好相反。相同距離的飛行,順風(fēng)和逆風(fēng)所需的時(shí)間相差很多。我國處在中緯度地區(qū),風(fēng)向一般是自西向東,風(fēng)速冬春大,夏秋小。所以,從祖國西南部的成都往返東部的上海,飛行時(shí)間就會(huì)有差異,在冬季,時(shí)間差就更為明顯。 此外,航路也是影響飛行時(shí)間的重要因素。一般來說,為了飛行安全,飛機(jī)之間除了有高度差、時(shí)間差外,在水平方向上也要拉開差距。不同的航線可能在航路上有差異。此外,如果飛機(jī)在空中飛行時(shí)遇到雷雨、濃積云等特殊天氣情況,就要繞道飛行以避開可能出現(xiàn)的危險(xiǎn),這也可能導(dǎo)致同一條航線往返時(shí)間的不同。 為什么大部分飛機(jī)機(jī)身是白色的? 每當(dāng)看到彩繪飛機(jī)時(shí),你是不是會(huì)上前拍照留念?畢竟站在停機(jī)坪上,放眼望去,彩繪飛機(jī)是少數(shù),大部分飛機(jī)機(jī)身是白色的。其實(shí),并不是航空公司不喜歡把自家飛機(jī)裝扮得好看一些,而是對飛機(jī)機(jī)身進(jìn)行大面積彩繪,從安全性和經(jīng)濟(jì)性出發(fā)都不合算。 白色較其他顏色有顯著的控溫優(yōu)勢。白色能夠反射光的所有波段,所以光能不會(huì)被轉(zhuǎn)換為熱能,而其他顏色會(huì)吸收光的多個(gè)波段并將其轉(zhuǎn)換為熱能,這會(huì)導(dǎo)致物體變熱。因此,白色機(jī)身就像給飛機(jī)涂上了一層防曬霜,一方面可以保證機(jī)身部分材料不會(huì)因?yàn)檫^高的熱量失效;另一方面機(jī)艙內(nèi)溫度較低,可以節(jié)省開空調(diào)消耗的燃油。 此外,白色的可見度比較高,從安全角度看是最佳底色,有助于維修人員發(fā)現(xiàn)機(jī)身缺陷。例如飛機(jī)上的管路如果發(fā)生泄漏,會(huì)有液壓油或燃油之類的物質(zhì)漏出來,白色機(jī)身會(huì)讓這些漏油處很明顯。 而從經(jīng)濟(jì)角度看,飛機(jī)彩色噴漆是一項(xiàng)昂貴的支出。有數(shù)據(jù)顯示,對一架飛機(jī)進(jìn)行彩色噴漆的費(fèi)用為5萬美元~20萬美元。同時(shí)整個(gè)噴涂工作需要耗費(fèi)2周~3周,這段時(shí)間飛機(jī)停飛的場地租金及客票損失都非常可觀。另外,飛機(jī)涂料會(huì)給飛機(jī)增加不少重量。以波音747為例,裝飾整機(jī)需要至少250公斤涂料,而整機(jī)拋光的噴漆重量只有25公斤。使用更為輕薄的空氣動(dòng)力機(jī)身涂料可節(jié)省整整2%的運(yùn)營成本。 如果考慮到噴漆的性價(jià)比,那么每次噴漆的間隔越久越好。可惜所有的有色涂料暴露在太陽和空氣中后,都會(huì)面臨褪色的問題,尤其是當(dāng)被暴曬在30000英尺(約9000米)的高空中時(shí),相當(dāng)數(shù)量的紫外線輻射加速了褪色過程。而白色在長期風(fēng)吹日曬之后仍然能保持良好的外觀,可以減少噴漆次數(shù),節(jié)省成本。 一架飛機(jī)一天要飛幾個(gè)小時(shí)? 經(jīng)常坐飛機(jī)出行的你是否想過,載著你執(zhí)行飛行任務(wù)的這架飛機(jī),一天要工作幾個(gè)小時(shí)呢?每架飛機(jī)的工作時(shí)長都是固定的嗎? 對于飛機(jī)而言,“工作時(shí)間”這個(gè)概念有一個(gè)更專業(yè)的說法,那就是日利用率。由于飛機(jī)的使用成本高,因此對航空公司來講,要盡可能提高飛機(jī)利用率,才能節(jié)約成本。飛機(jī)日利用率,也是考核航空公司經(jīng)營水平的一項(xiàng)重要指標(biāo)。《2019年民航行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示,我國民航在冊運(yùn)輸飛機(jī)平均日利用率為9.33小時(shí)。 綜合來看,單獨(dú)一架飛機(jī)的日利用率為8小時(shí)~10小時(shí)。不過,根據(jù)每架飛機(jī)的機(jī)型設(shè)計(jì)不同,飛行距離不同,所需維護(hù)時(shí)間不同等因素,其利用率有較大差別。 通常來說,大型飛機(jī)加一次油能飛很遠(yuǎn)的距離,如波音777-300、空客A330,當(dāng)執(zhí)行國際航線時(shí),其在地面的時(shí)間少,有時(shí)一天只停留6個(gè)小時(shí)。但是像空客A319這樣的中小型客機(jī),其通常執(zhí)行國內(nèi)航線,地面停留時(shí)間就會(huì)長一些。 即便是同類型的飛機(jī),在不同的航空公司也會(huì)有使用效率的差異。低成本航空公司多執(zhí)行點(diǎn)對點(diǎn)的航班,往往通過提高飛機(jī)的日利用率來降低企業(yè)運(yùn)營成本,其飛機(jī)的日利用率會(huì)顯著提高。而對傳統(tǒng)航空公司來說,航線布局也是提高飛機(jī)日利用率的重要因素。如將航班銜接地更加緊密,便可提高飛機(jī)的日利用率。此外,不少航空公司也會(huì)根據(jù)市場季節(jié)調(diào)整航班量,在旺季視旅客量增加航班量,淡季時(shí)則減少航班量。例如在暑期時(shí),有的航空公司會(huì)將飛機(jī)飛行時(shí)間提前到早上7時(shí)左右,并延長至深夜,以在最大程度上提高飛機(jī)的日利用率。 飛機(jī)為什么不能以最大速度飛行? 航程中,如果飛機(jī)能以最大速度飛行,不僅旅客的航班時(shí)間縮短了,航空公司還可增加班次,豈不是兩全其美?但現(xiàn)實(shí)是,當(dāng)飛機(jī)起飛后爬升到巡航高度時(shí),一般會(huì)保持在800多公里/小時(shí)的速度。這主要是由飛行距離、經(jīng)濟(jì)安全性以及當(dāng)時(shí)的氣候所決定的。 從經(jīng)濟(jì)成本角度看,隨著飛行速度的增加,飛機(jī)遇到的阻力增大,所需要消耗的航油就會(huì)更多。數(shù)據(jù)指出,當(dāng)飛行速度增加到跨音速區(qū)時(shí),會(huì)產(chǎn)生激波,繼而產(chǎn)生波阻,波阻在該區(qū)間內(nèi)可能消耗發(fā)動(dòng)機(jī)近乎動(dòng)力的3/4。在相同飛行距離里,跨音速飛行時(shí)間短,但其所耗燃油至少會(huì)增加1.5倍。此前的超音速飛機(jī)“協(xié)和”號每飛行1小時(shí),航空公司就需要花費(fèi)18個(gè)小時(shí)進(jìn)行維護(hù)。 從旅客乘坐體驗(yàn)看,飛行速度過大,機(jī)身會(huì)劇烈地?fù)u晃,而且發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生巨大的噪聲。如果要飛得更快更舒服,需要更先進(jìn)的航空技術(shù)支持。 因此,雖然早在20世紀(jì)60年代,超音速客機(jī)就已經(jīng)閃亮登場了,更快速度的飛行并不是夢想,但無論是對航空公司,還是旅客而言,一味追求速度,推進(jìn)客機(jī)全速前進(jìn)并非最佳選擇。(《中國民航報(bào)》、中國民航網(wǎng) 記者張豐蘩) |