波音2707

　　波音2707是美國波音公司首次開發(fā)的超音速客機計劃，也是美國歷史上至今唯一一種由美國政府直接主導、出資的民航客機研發(fā)項目。 

　　1960年代，世界卷起了超音速客機的浪潮，美國也不甘落后，由美國政府主導研制美國的超音速客機，與研制軍用飛機的程序相同，國家招標、廠商競標、國會撥款，波音公司在競標中贏得合約后，波音在西雅圖開始飛機的設計工作。但至1970年代，因反對超音速客機的聲音驟起、研制時遇到技術困難、缺乏明確的市場需求等因素，政府最終在1971年撤銷了對這個項目的資金投入，在2架原型機完成之前就中止了整個計劃。

　　研發(fā)背景　　

　　作為新興的超級大國，美國已經在第一代噴氣客機之戰(zhàn)中奪取了領導權，波音 707 和 DC-8 像潮水一樣灌向世界的民航市場，自然不會坐視歐洲和蘇聯(lián)在有關國家聲望的超音速客機之戰(zhàn)中領先。波音在 52 年就開始關注超音速客機的問題，58 年組織起研究小組，60 年開始，每年投入 1 百萬美元，準備大干快上了。62 年英法和蘇聯(lián)都開始正式研制超音速客機時，美國聯(lián)邦航空署 FAA 也提出了自己的超音速客機計劃。敢為人先的 Juan Trippe 指令泛美航空公司在 63 年 6 月 3 日向英法意向性訂貨協(xié)和式一天之后，肯尼迪在 63 年 6 月 4 日，在科羅拉多泉新建的空軍學院畢業(yè)典禮上，指令啟動美國的超音速客機計劃。擬議中的美國的超音速客機要更大、更快，要求達到 250-300 人的載客量和三倍音速的速度，航程不光要能夠覆蓋北大西洋航線，還要能夠覆蓋太平洋航線。NASA 對超音速客機積極研究，波音、洛克希德、道格拉斯和北美洛克韋爾都推出了自己的研制方案，通用電氣和普拉特·惠特尼也分別提出了各自的發(fā)動機方案。　

　　洛克希德的 L-2000 方案介于協(xié)和式和圖-144 之間，只是比兩者都要大一號。L-2000 采用雙三角翼，翼下四臺發(fā)動機，布局循規(guī)蹈矩，不過因為“美英一家”的緣故，沒有人指責洛克希德抄襲英法。道格拉斯的方案和洛克希德的方案大同小異�！�

　　波音開始時的方案也研究過無尾大后掠三角翼，但是在競爭 TFX（最后通用動力勝出，推出 F-111）時，波音積累了相當?shù)淖兒舐右淼脑O計經驗，引起波音超音速客機研制人員的強烈興趣，在波音內部的競爭中，變后掠翼勝出，公司代號波音 733。但是洛克希德和道格拉斯都用 2000 作為代號，分別為 L-2000 和 DC-2000，意喻 21 世紀的超先進技術，波音也不甘落后，最后將波音 733 改名為波音 2707，既有 21 世紀的含義，又提醒人們波音 707 將民航推入了噴氣時代。波音 2707 的方案幾經變更，從波音 2707-100 演變到-200，載客從 150 逐漸增加到 250，最后達到 300 人以上，發(fā)動機從機身下集中的四發(fā)（類似 B-1 轟炸機）變到平尾下的四發(fā)，速度從 M3 降到 M2.7，航程 6,440 公里（-300 增加到 6,760 公里）。波音 2707-200 的變后掠翼可以在 20-72 度后掠角之間變化，在不犧牲超音速巡航性能的前提下，優(yōu)化低速起飛、著陸和亞音速巡航的性能。后一點十分重要，因為波音已經意識到噪聲和音爆的問題，小后掠角可以以較低的速度起飛、著陸，大大減低噪聲；音爆將使超音速客機在大陸上空被迫以亞音速飛行，所以亞音速將不僅僅是過渡階段，可能有相當一部分航線將以亞音速飛行。在機翼后略到最大角度時，機翼后緣和平尾前緣重疊，形成完整的大后掠三角翼，在保持“合成”機翼的相對厚度條件下，容許機翼厚度增加，簡化結構設計和增加翼內載油量，這一點和 F-14 非常相似。和 F-14 不同的是，波音 2707-200 的四臺發(fā)動機安裝在尾翼下，這是一個十分獨特的設計。發(fā)動機安裝在機尾并不罕見。飛機速度增高時，氣動升力中心不斷后移，而重心保持不變，自然形成一個低頭趨勢，需要壓平尾來恢復水平，這個動作稱為配平。壓平尾形成的向下氣動壓力增加了阻力，稱為配平阻力。機尾發(fā)動機的重量形成自然的配平力矩，減少配平阻力，這是為什么 60 年代尾置發(fā)動機布局十分流行的重要原因。尾置發(fā)動機的另一個好處是，發(fā)動機遠離機艙，噪音較低。尾置發(fā)動機在機械故障、渦輪盤碎裂時，碎片不易傷及乘客，對安全性要求及其嚴格的客機也是一個有利因素。但是尾置發(fā)動機一般離地較高，維修不便。波音將發(fā)動機安裝在水平尾翼下，既利用了尾置發(fā)動機的優(yōu)點，又避免了維修不便的問題，是一個不錯的主意。對于波音 2707-200 這樣的變后掠翼飛機來說，固定的尾翼下的發(fā)動機還避免了常規(guī)的翼下發(fā)動機的麻煩，因為機翼后略角變化時，翼下發(fā)動機必須同步偏轉，以保持和前進方向一致。B-1 轟炸機那樣在翼根下密集安裝發(fā)動機的做法對客機不合適，發(fā)動機的噪音和振動離機艙太近，這也是波音 2707-100 演變?yōu)?200 的一個重要原因。

　　終止撥款　

　　1971年3月，盡管美國超音速客機計劃受到時任總統(tǒng)尼克松大力支持，但美國參議院否決了進一步撥款。支持者為了延續(xù)這項計劃，打著“為了一架美國超音速客機的國家委員會”（National Committee for an American SST）的旗號，呼吁支持者每人捐款1美元以實現(xiàn)這個理想[11]。隨后來自各地航空愛好者的信件像雪片飛來，總共收集到近一百萬美元的捐款。而工會由于擔心越戰(zhàn)和阿波羅計劃的結束會給美國航空工業(yè)帶來新一次的蕭條并引起失業(yè)，因此也支持超音速客機計劃繼續(xù)進行。時任美國勞工聯(lián)合會-產業(yè)工會聯(lián)合會主席喬治·米尼（George Meany）認為，美國起步較晚，在發(fā)展第一代超音速客機時已失去優(yōu)勢，但美國應該盡快準備進入第二代（1980年代至1990年代的超音速客機）的競爭。 

　　盡管分歧仍然很大，美國國會仍如期于1971年5月20日正式舉行有關是否終止超音速客機計劃撥款的投票，而這是一次極具爭議的投票。共和黨領袖杰拉爾德·福特引用喬治·米尼的論點：如果你給予超音速客機一票，您正是在保證現(xiàn)在的13,000個職位和二線的50,000個職位，以及未來十年內每年150,000個職位。而領導反對陣營的薛尼·耶茨（Sidney Yates）更要求舉行一輪公民投票。最終美國國會在215票反對撥款、204票支持的情況下，決議終止超音速飛機計劃的撥款。 

　　而在波音2707超音速客機計劃結束之時，美國政府和波音公司已經投資了超過10億美元，當時波音2707擁有來自25家航空公司的115架訂單，協(xié)和飛機則有來自16家航空公司的74架訂單。波音正在建造的兩架原型機也無法完成，同時由于波音也失去了部分政府合約，民用航空市場也適逢降溫，波音公司不得不裁員60,000人以維持經營，因此波音2707也被輿論戲稱為“幾乎吃掉西雅圖的飛機”（The airplane that almost ate Seattle）。