嚴晴晴 沈海軍
2020年10月28日,唯一仍在運營的圖-154飛機執行了雅庫特—新西伯利亞的航班飛行任務。這是該型客機最后一次完成定期航班任務。
因無法滿足俄羅斯政府制定的適航條例規定,這架曾經最受歡迎的蘇制飛機要在民航領域謝幕了。今后,能夠使用圖-154的僅為俄羅斯內務部、聯邦安全局和國防部等政府機構。
盡管以今天的眼光來看,圖-154已經大大落伍,但曾經,這款飛機在航空史上光芒四射。
圖-154是三發中遠程客機,翼展37.55米、機長47.90米, 載客量150~180人,空重55300千克,最大起飛重量100000千克,最大巡航速度950千米每小時,最大燃油航程6500千米。在上上代飛機中,圖-154的速度出類拔萃,其高速甚至造成了飛行員的操縱困難—此前,飛行員都習慣以較低的速度起降,而為了駕駛這款飛機,他們需要養成新的習慣。
圖-154也是圖波列夫設計局在噴氣式客機研制領域邁出的重要一步,之前的圖波列夫客機都是轟炸機的衍生產品。如圖-104和圖-124是圖-16轟炸機的后代;把圖-124的發動機從翼根移到尾部,又誕生了圖-134客機;圖-114渦槳發動機客機則是圖-95“熊”遠程戰略轟炸機的衍生物。圖-154則是第一種從頭開始研制的蘇聯噴氣式客機。
圖-154的歷史可以追溯到20世紀60年代初。當時的蘇聯民航提出研制一種先進噴氣式客機,以同時取代安-10、伊爾-18和圖-104。也就是說,新客機要同時具備這三種客機的所有優點—安-10優異的簡易跑道起降能力、伊爾-18無與倫比的燃油效率以及圖-104的高速。由于安-10、伊爾-18和圖-104這三種客機來自不同的設計局,蘇聯民航的維修部門遇到了嚴重的后勤難題,因為這三種運營中的客機經常會面臨缺乏備件的窘境。
1965年8月,蘇聯部長會議批準圖波列夫設計局正式啟動圖-154客機項目,用以代替蘇聯民航的圖-104、伊爾-18等客機。
作為第一種完全由蘇聯自行研制的噴氣式客機,有關圖-154的設計問題對當時的圖波列夫設計局是一個嚴峻的挑戰:需要把幾種客機的優點都集中于新設計中;同時,還要有所改進。
設計師先后考慮了多種布局,在項目早期就提出了圖-104D尾部三發布局,該布局十分有先見之明,卻被否決了。此后,設計師又研究了雙翼下發動機吊艙+垂尾根部第三臺發動機艙的布局以及在后機身兩側成對并列安裝四臺發動機的布局,但都未能通過。兜兜轉轉之后,圖波列夫設計局最終決定采用最初設想的尾部三發布局。
圖-154安裝有三臺庫茲涅佐夫NK-8渦扇發動機,其中,二號發動機安裝在機尾內部,一號和三號發動機分列機尾兩側。這種布局可以使發動機進氣道遠離地面,免受機場常出現的積雪、沙塵等惡劣環境的影響;但是,需要彌補翼根傳力路線遭到的破壞,而不得不使結構重量增加。在早期,因為石油價格很低,所以,“高油耗”是一個不值得一提的缺點。
1968年初,圖-154的地面滑行試驗在莫斯科附近的茹科夫斯基工廠進行;1968年10月,圖-154原型機首飛成功。經過12架次試飛后,圖-154于1971年1月開始進入認證階段。在試飛的過程中,飛機的襟翼控制系統進行了修改,發動機也進行了調整,并改善了在偏遠機場的維護性能,同時,客艙布局也有所更改。此時的圖-154在所有性能指標上都達到或超出了預期。
在1968年首飛、1971年用于民航飛行后,圖-154曾經一度承載了地廣人稀的蘇聯一半的航空旅客運輸量。它結合了當時很多最先進的技術,大大提高了飛機的適應能力。其機翼面積達180平方米,遠高于波音727的145平方米,使該機能在更高的12千米高度巡航,從而降低了燃油消耗,實現了更遠的航程。較高的推重比使圖-154具有出色的起飛性能,能夠從短至1500米的跑道上起飛,并且具有良好的高溫、高原性能,適合在高海拔機場操作。它的結構穩固,3個加大號轉向起落架收藏于機翼和T形尾翼之內。起落架上安裝的14個大型低壓輪胎使它能在一般大型民航客機不能使用的不平整的積雪跑道上起降,從而能夠飛往俄羅斯寒冷、多雪的北極地區和西伯利亞地區的機場。


圖-154的客艙設計靈活,地板上的座位軌道可根據需要快速更改座椅密度;在高密度布置下,客艙可一排放置6張座椅,中間為單通道。后排座椅可以很容易地被插入式衣柜取代,用于放置旅客冬季所穿的厚重大衣。
對于習慣了波音客機的乘客來說,圖-154的機艙似乎比較狹窄。這是因為其機艙截面內部呈橢圓形,而且天花板比一般西方國家研發的客機低。圖-154的客艙門也比西方同類機型的小,客艙頂行李架的位置亦十分有限。
蘇聯在20世紀60年代中期開始起草通用航空適航條例,并在1967年頒布了NLGS-1適航條例。圖-154是第一款按照該條例進行研制和認證的客機。1971年7月,圖-154開始投入客運飛行后,逐漸成為蘇聯民航使用數量最多的客機。1980年,圖波列夫設計局推出了最新改進型圖-154M,并于1984年12月交付蘇聯民航使用。
從任何方面看,圖-154都是最成功、普及性最高的蘇聯客機,在持續40多年的生產中,共被制造了1000多架。1970—1998年,該型飛機在古比雪夫飛機制造廠批量組裝;直到2013年,仍在薩馬拉飛機制造廠小批量生產。從試飛到執行最后一次定期航班任務,前后經歷了半個多世紀,其他飛機鮮有如此長壽。完成最后一個民航航班的圖-154客機就是于1992年在薩馬拉完成組裝的。該機自2002年以來,共執飛了737個航班,飛行了27.5萬小時,運送了16萬名乘客、1.2萬噸以上的貨物和52噸郵件。由于圖-154在結構和性能上如此優秀,以至于西方的同代飛機早就退出市場了,而它還繼續工作了幾十年。

直到2008—2009年經濟危機前,圖-154還在運送大批乘客。俄羅斯幾乎所有的大型航空公司都有圖-154,就連不少電影都是關于它的,譬如1980年11月上映的蘇聯電影《機組乘務員》。俄羅斯民航專家古薩羅夫說:“圖-154維護成本低廉,殘余價值為零,只要加油就能飛。”
2008—2009年爆發經濟危機后,航空煤油價格一路飆升。飛機運營成本的大頭是航空煤油、維修費用、航材消耗和飛行員工資。圖-154每小時的耗油量是5噸,而同檔次的波音737和空客A320每小時的耗油量約為3噸。盡管圖-154的采購價格很低,飛行時數也不高,然而低廉的購買價格和退役飛機貢獻的大量備件在經濟上仍舊無法抵消該機的高油耗。
加之用現代眼光看來,相對糟糕的防錯設計、運營成本更高的三人制駕駛艙、貼近機身的發動機造成的噪聲、落后的航電和自動系統、低自動化等,也注定了圖-154的頹勢。
20世紀90年代,西方客機都有完善的防錯設計,插頭等部件互相不能通用,可以從根本上預防類似插頭插錯的低級失誤。從技術上來說,做到這一點并不存在設計和制造上的難度,關鍵要看制造商是否具備這種意識。令人遺憾的是,圖-154在設計和制造上就缺乏這種機制。為了避免因為此類失誤導致嚴重的災難,俄羅斯人想出的辦法是,將不同的插頭刷成不同的顏色。按照他們的想法,只要不是色盲,理應插對插頭。
除了防錯機制以外,最麻煩的地方就是圖-154的檢修只能用儀表,較為落后。當時,美國的波音飛機和歐洲的空客飛機已經普遍采用電腦檢測。對于類似接錯插頭這種重大的故障隱患,只要在起飛前進行電腦測試,就可以發現,而圖-154只能依靠儀表檢測。可是,接錯插頭之類的錯誤,單純依靠儀表檢測是看不出來的。所以,即便起飛前,機組人員已經檢查了所有儀表,最后仍然可能釀成慘劇。
在飛機的維護修理和航材消耗的補充方面,俄羅斯廠商的服務也遠遠落后于歐美廠商。俄羅斯人總是懶洋洋的,所以圖-154的售后服務一直比較差,很多飛機得不到很好的保養和維修,因此,圖-154在運營成本上明顯缺乏競爭力。
壓倒圖-154的最后一根稻草是公眾對該機的接受程度。雖然飛機本身沒有大的設計缺陷,但由于俄羅斯惡劣的氣候、低素質的維修以及機組人為的失誤,導致圖-154的安全記錄十分糟糕,紅旗歌舞團的慘案至今印刻人心。
《商業周刊》曾列出“全球最危險客機”的榜單,其中,圖-154排名在波音737-JT8D、空客A310、麥道DC-9和波音727之后,位居第五。前4款飛機已陸續停飛,或只在部分落后國家服役。
在20世紀六七十年代初,圖-154曾是最安靜、最快和動力最強的民用飛機;而今,已經有更多乘坐更舒適、更安靜、飛行速度更快的飛機供人們選擇。
與之相對應的是,和圖-154幾乎誕生在同一時代的波音737型客機,在全世界范圍內的中、短途航線上依然被大量使用。這是因為,直到今天,波音737還在不斷進行技術改進,從最初的“經典一代”波音737,到20世紀90年代研發的“新世代”波音737,再到波音737MAX,這款經典機型一直在應用最新的民航技術,從未落后于時代。反觀圖-154,在20世紀80年代設計出改進型圖-154M后,就再也沒有大的改進出現。在完成俄羅斯國防部最后的訂單后,更是于2013年黯然停產;而且,由于噪聲超標,圖-154不能執行去往一些歐洲國家的航班。我國在2002年從民航機隊中全面淘汰了這個機型。俄羅斯的載旗航空公司—俄羅斯航空(機身上可以涂裝俄羅斯國旗)也于2009年宣布淘汰圖-154。
隨著圖-154的離去,整整一個時代落下帷幕。俄羅斯航空網總編說:“圖-154曾是主力客運機型。在蘇聯時期飛行極為頻繁。因此,很難找到一個生活在蘇聯時代卻沒有坐過圖-154的人。” 如今,若是還有人想回憶圖-154,可以去新西伯利亞航空和宇宙航行博物館,作為館藏飛機的它將在那里靜靜訴說往日的輝煌。