笨鳥難飛(四)

　　盡管已經(jīng)有過很多失敗的教訓，但在主要靠想象加摸索尋找飛行規(guī)律的航空業(yè)早期階段，通過直接多加些機翼米提高有效升力的做法仍不失為一種值得嘗試的“捷徑”，而且無論機型大小都同樣有人躍躍欲試。
　　拼接而成的超級大塊頭
　　經(jīng)過第一次世界大戰(zhàn)，飛機的作用已經(jīng)引起廣泛關(guān)注，并刺激了航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。不過戰(zhàn)爭結(jié)束后，來自各國軍方的訂單大幅減少，迫使飛機制造商們想方設(shè)法出奇制勝，盡早搶占變得狹小的市場空間。
　　美國人赫伯特·約翰斯(Herbert Johns)就鐘情于多翼機，還專門在紐約成立了“美國多翼機”公司。這家公司唯一的產(chǎn)品就是一架大型多翼機，看上去像是用雙翼機和三翼機拼接而成的。在加長的機身上，前后各有一組雙層機翼還不算，中間又塞進了一組翼展更長并帶有大片副翼的三層機翼。該機采用三臺“自由”式發(fā)動機為動力，一臺安裝在機頭位置，另兩臺安裝在中間機翼左右兩側(cè)向后推進。1919年，這架七翼機開始在蘭利機場進行試飛。然而整個機身既笨重又難以控制平衡，只能短暫脫離地面，充其量也就是完成了幾次帶著跳躍的滑跑。折騰到第二年6月，知難而退的約翰斯把這臺飛不動的機器“揮淚大甩賣”。結(jié)果美國陸軍以象征性的一美元撿到個大便宜，但稍加研究后很快將其徹底拆掉，大概是覺得這玩意太浪費材料了吧。
　　另一位崇尚“又大又多”的是意大利設(shè)計師喬瓦尼·巴蒂斯塔·卡普羅尼(Giovanni Battista Caproni)，他在1908年就創(chuàng)辦了自己的飛機公司。受到同胞“空中制勝論”者朱利奧·杜黑的影響和支持，卡普羅尼在一戰(zhàn)中研制了一系列配備三臺發(fā)動機的雙翼或三翼大型轟炸機，讓意大利得以實施大規(guī)模的轟炸行動，也裝備到英國、法國和美國的軍隊中使用。其中有代表性的型號如Ca.42空重達6700千克，載彈量為1450千克，可與俄國著名的“伊里亞·穆羅梅茨”重型轟炸機(有關(guān)該機內(nèi)容詳見本刊2012年第三期P46文章“戰(zhàn)略轟炸的先聲”——編者注)相媲美。
　　進入和平時期后，卡普羅尼轉(zhuǎn)而將轟炸機改裝成客運飛機，打算用來開辟空中航線。按說這頗有先見之明，但在研制過載客量為23人的Ca.48之后，卡普羅尼就想一步到位地搞出一種可乘坐100人并飛越大西洋直抵紐約的遠程水上飛機，定型為Ca.60。為了讓乘客們能在寬敞舒適的環(huán)境中享受越洋之旅，他找來一艘20多米長的游艇作為機身，將裝配飛機的庫房設(shè)在靠近瑞士的馬焦雷湖岸邊。把游艇改成飛機后重量估計會是之前轟炸機全重的三倍，卡普羅尼采取的對策很簡單那就接上三倍的機翼!
　　于是，在馬焦雷湖畔出現(xiàn)了壯觀的一幕：一艘游艇身上逐漸長出了三組共9層“翅膀”。這些機翼與Ca.42的相似，全都帶有副翼，以一大堆支柱、撐桿和張線拼裝在一起，但中間一組的安裝位置比兩端的要低，下面還加裝了形似救生艇的浮體，在兩側(cè)支撐于水面以防止機身側(cè)翻，尾部機翼后方裝有方向舵和升降舵。為了推動這個龐然大物，還用上了8臺功率各為298千瓦的美國產(chǎn)“自由”V12型發(fā)動機，其中在頭部機翼前方安裝3臺拉進式，后方安裝一臺推進式，而尾部機翼處就相應(yīng)安裝3臺推進式和一臺拉進式。
　　經(jīng)過兩年時間的建造，這架三重三翼飛機(或者應(yīng)該叫作飛船才對)終于在1921年的3月4日下水試飛了。慢速試航時看起來還四平八穩(wěn)，當8臺發(fā)動機開足馬力后，滑行中的Ca.60逐漸從水面抬起頭來，然而只升起了不到20米就在眾目睽睽之下重重栽倒。臃腫龐雜的機翼和機身先后折斷，大量碎片伴隨著破裂聲飛濺到湖面上。事后有人懷疑卡普羅尼在頭腦發(fā)熱過后就預(yù)料到了失敗的結(jié)果，只是騎虎難下不得不硬著頭皮將其完成。而Ca.60的殘骸被打撈上來后，不久又毀于一次莫名其妙燃起的大火中，修復(fù)工作自然不了了之。不過這場“水火之災(zāi)”倒沒怎么影響卡普羅尼的名聲，此后他避開了不切實際的“大項目”，反而在航空界取得了不少新的突破，到二戰(zhàn)時他還被授予伯爵的頭銜。
　　為時尚早的人體極限挑戰(zhàn)
　　歐洲文藝復(fù)興時期的天才列奧納多·達·芬奇曾設(shè)想過人力驅(qū)動的飛行器，經(jīng)過400多年后大洋彼岸在多翼機領(lǐng)域也有他的追隨者。1920年代，在美國俄亥俄州代頓市的麥克庫克機場，有一群航空工程師經(jīng)常利用空余時間搞些新奇的發(fā)明創(chuàng)造并互相比試。其中，擁有博士頭銜的弗雷德里克·葛哈德(Frederlck Gerhardt)就覺得單憑有限的人力也能像鳥兒一樣克服地心引力，只需比機械動力飛機多加幾片機翼即可。他依靠私人資金設(shè)計制作的人力飛機就帶有7層機翼，有兩層分左右裝在機身下方，另5層在上方高高豎起。與之前提到過的菲利普斯多翼機的大展弦比翼型相似，每片機翼的翼展超過12米，而弦寬只有0.46米。葛哈德還選擇用腳踏車的傳動系統(tǒng)來驅(qū)動機頭的螺旋槳，使狹長的機翼產(chǎn)生足夠的升力。為了盡可能地減輕整體重量，機身、機翼和支架都做得很單薄，蒙皮基本上是用紙糊成的，使得這架帶翅膀的三輪腳踏車看上去搖搖晃晃，弱不禁風。
　　葛哈德曾用汽車牽引著安裝好的成品，使之像滑翔機那樣飄起來以檢驗其飛行穩(wěn)定性。1923年7月22日，他親自騎上流線型機身內(nèi)的座位并奮力向前蹬踏。據(jù)圍觀者記錄，當時這架“吹彈得破”的飛機離地有半米多，飛出了6米遠，可惜沒有得到外界正式的承認。想必他已經(jīng)用上了全力，但即使這一成績屬實，與當時歐洲輕盈的雙翼人力飛機相比還是差了一截。盡管葛哈德拍胸脯保證能把自己的設(shè)計改進得體形更為小巧、傳動更有效率，1936年時還找來專業(yè)運動員幫忙騎行，然而仍舊克服不了重力和阻力的作用，脆弱不堪的上層機翼也很容易折斷，唯一的價值就是被同事們當作反面教材。實際上直到1979年6月“蟬翼信天翁”號飛越英吉利海峽，純?nèi)肆︼w機才算是達到了實用階段，而且人家只用了一片機翼。
　　在大小兩個極端都以失敗告終，是不是多翼機就注定屬于“笨鳥”了呢?其實算得上成功的特例也不是沒有。美國發(fā)明家馬修·瑟勒斯(Matthew Sellers)在1907年研究輕型飛機時，曾試制過四翼滑翔機，后來又裝上功率不到5千瓦的小型發(fā)動機，在飛行中達到過32千米／小時的穩(wěn)定速度。1916年俄國的薩維杰夫(V.F.Saveljev)也研制出一種雙座四翼偵察機，采用75千瓦的發(fā)動機，最高速度132千米／小時，續(xù)航時間3小時。不過，這些成果都不具有太大的實用性。而隨著航空科技在氣動布局、動力裝置、制造工藝等各方面的迅速發(fā)展，包括三翼機在內(nèi)的多翼機已經(jīng)顯得過于復(fù)雜而累贅，勢必要被更簡潔更高效的后來者所淘