波音747SP(Boeing 747SP),又称为747-100SP,其命名中的“SP”是“特殊性能”(Special Performance)的缩写,是将机身缩短降低阻力,进而延长最大航程的机种。747SP当初的开发目的是与DC-10及洛克希德L-1011三星客机两种三引擎飞机竞争。[2]
747SP于1975年7月4日首次试飞,1976年3月投入使用,1982年停产(1987年曾重新启动生产线为阿联酋政府特别制造一架747SP)。由于在实际运作中航程仍无法满足用户的需求,因此销售状况不理想。747SP总共生产了45架。[2]其中一架退役后改装成了机载红外天文台。[5]
与波音747标准型相比,波音747SP机身长度减少14.35m,平尾翼展增加3.05m,垂尾高度增加1.52m,90%的元部件可与波音747标准型共用,采用新型的机翼/机身接合整流带和前缘整流带,大型襟翼导轨整流罩由小型整流罩替代。[6]波音747总设计师乔·萨特认为(747SP)看起来像是迪士尼袭击西雅图并占领了波音设计大楼后创造出来的。[7]
研发背景
20世纪六十年代初,波音公司在针对美国空军大型运输机项目竞标中败给了洛克希德公司,这次竞标失败让波音公司瞬间跌入谷底,濒临破产。在此之时,昔日大客户美国泛美航空伸出了橄榄枝,主动出资要求波音公司帮助其开发一款大型远程客机。在这种困境之下,波音公司全力以赴,在原竞标军用运输机方案上进行深度改进设计,在1969年12月下线了第一架大型客机,也即是波音747-100型。[8]
波音747-100型是波音747系列的原型机,配置了四台喷气式发动机,机身采用双通道机身设计,并且在机头前端设置了双层客舱,驾驶舱也放在了上层前端。外观上最明显的标识就是上层客舱只有三个舷窗,最大商载350名乘客,航程10000km。[8]
20世纪70年代中期,当波音747-100得到了航空公司充分的认可后,市场急需一款大型客机飞到更远的目的地,于是波音在747-100的基础上,将机身长度大大缩短,提升了航程与巡航速度,波音家族最短的747孕育而生,这款飞机起初被命名为波音747SB,相传后来为了更好的服务中国市场,最终定名为波音747SP(Special Performance)。[9]
生产历程
波音公司在1973年9月宣布研制747SP,于1974年4月开始制造第一架生产型飞机,这架飞机在1975年5月成功出厂,并于同年7月进行了首次飞行。经过一系列的测试和评估,该飞机在1976年2月获得了美国联邦航空管理局(FAA)的型号合格证,最终,在1976年3月首次交付使用。[6]由于747SP笨重的机翼结构,高昂的造价和严重缩水的承载能力使其运营成本居高不下。在70年代石油危机、经济滑坡和航空公司转型的大背景下,747SP的订单量远远没有达到波音预期的214架。747SP的生产在1982年终止(1987年曾重新启动生产线为阿联酋政府特别制造一架747SP)。747SP总共生产了45架。[2]
采购历程
1976年3月,全球第一架波音747SP交付泛美航空。在伊斯兰革命爆发之前,伊朗与美国仍处于蜜月期,为了两地有效互通,伊朗航空也向波音购买了四架747SP(EP-IAA,IAB,IAC,IAD)。随后伊斯兰革命爆发,伊朗与西方国家的关系也降至冰点。这几架747成为了美伊蜜月期最后的遗物。[9]
在1976年3月5日,首台747SP“自由快船号”被交付给了Pan Am,并于3月26日起正式开始执飞纽约-东京航线,同时也在纽约-德黑兰,旧金山-香港和洛杉矶-悉尼等长航线中出现过。[2]
1980年2月,中国民航(CAAC)引进了自己的第一架宽体客机。这架飞机注册号B-2442,生产序列号433,是一架波音747SP型飞机。这也是中国民航的第一架波音747。[7]
机身
普通半硬壳式结构,由铝合金蒙皮、纵向加强件和圆形隔框组成。破损安全结构采用铆接、螺接和胶结工艺。[6]
机翼
悬臂式下单翼,波音公司专门翼型。翼根、中部、外翼相对厚度分别为13.44%、7.8%和8%,上反角7°,安装角2°,1/4弦线后掠角37°30。采用铝合金双梁破损安全结构;外侧低速副翼;内侧高速副翼;单缝后缘襟翼。每侧机翼上表面有6块鋁质蜂窝结构抗流板,其中4块飞行抗流板在外侧,2块地面扰流板在内侧。每侧机翼前缘有10段前缘襟翼,机翼前缘靠翼根处有3段克鲁格襟翼。[6]
尾翼
起落架
液压可收放前三点式结构,双轮前起落架向前收起,机轮可转弯操纵。主起落架为4轮小车式,2个并列装在机身下靠机翼后缘处,向前收入机身;另2个装在机翼下,向内侧收起,采用油气减震器。主轮尺寸46×16,胎压12.63×10Pa;前轮尺寸49×17,胎压13.8×10Pa。装有圆盘式碳刹车带防滑装置。[6]
动力装置
4台普惠公司PWJT9D—7A涡扇发动机,单台推力208.8kN(JT9D—7F,单台推力213.5kN;JT9D-7AW,单台推力216kN;JT9D-7FW,单台推力222.4kN;JT9D-7J,单台推力222.4kN);或4台通用电气公司CF6—45A2/B2涡扇发动机,单台推力206.8kN;4台罗罗公司RB.211—524B2涡扇发动机,单台推力222.8kN(RB.211—524C2发动机,单台推力229.5kN或RB211—524D4,单台推力同B2或C2)。燃油系统和滑油容量与波音747—100B相同,但波音747SP还备有5966L的备份燃油,使燃油总容量达到190625L。[6]
座舱
3人制驾驶舱,可另设2个观察员座位。主层舱布局设置299个座位,前区28个头等舱座位,主客舱1排10座。上层舱32座,总数达到331人。最大高密度布局440人。每侧4扇舱门,机翼前后各2扇。机组人员舱门在右侧,有通道进入上层舱。货舱设在机翼翼盒前后部地板下,右侧各有1扇舱门。[6]

系统
空气循环空调系统,压差0.63×103Pa。4台气冷式60kVA交流发电机由发动机驱动,为飞机供电。三相400Hz恒频交流发电机,115/200V输出。28V直流电通过变压整流器提供。还有24V、30Ah镍镉蓄电池。[6]
航电设备
标准航电设备包括:2台甚高频通信系统,2台卫星通讯系统,选择呼叫系统,2台甚高频全向信标/盲目着陆系统,2台定向仪,无线电指点标,2台测距设备,2台空中交通管制,2台无线电高度表,气象雷达,2台惯性导航系统,2台航向基准系统,内话机,旅客广播系统,旅客娱乐系统,飞行记录器,驾驶舱话音记录器,综合电子飞行控制系统,2台中央大气数据系统、失速告警系统,中央仪表告警系统,姿态导航仪。[6]

性能参数
型号波音747SP驾驶舱机组人员3名(2名飞行员,1名飞行工程师)座位容量233(3舱等)315(2舱等)375;可选400(1舱等,最大)总长度184英尺9英寸(56.31米)翼展195英尺8英寸(59.64米)翼面积5,500平方英尺(511平方米)总高度65英尺10英寸(20.06米)空机重量336,870磅(152,780公斤)最大起飞重量670,000磅(304,000公斤)发动机型号(4台)普拉特·惠特尼JT9D-7R4W或罗尔斯·罗伊斯RB211-524C2涡扇发动机发动机推力(4台)46,500磅力(206.8千牛)最大速度马赫0.92(526节,975公里/小时)巡航速度马赫0.88(505节,935公里/小时)升限45,100英尺(13.75公里)最大航程6,650海里(12,320公里;7,650英里)搭载276名乘客及行李燃油容量50,360美制加仑(190,600升)
参考资料[3]
生产情况
| 制造序列号 | 生产线编号 | 注册编号 | 发动机型号 | 版本 | 首次飞行日期 | 当前状态 | 报废日期 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 20998 | 275 | EP-IAA | PW JT9D-7F | SP86 | 1976-02-05 | 停飞存库 | - |
| 20999 | 278 | EP-IAB | PW JT9D-7F | SP86 | 1976-04-22 | 停飞存库 | - |
| 21022 | 265 | N140UA | PW JT9D-7A | SP21 | 1975-07-04 | 报废 | 1998-02-01 |
| 21023 | 268 | N141UA | PW JT9D-7A | SP21 | 1975-08-14 | 报废 | 1998-01-21 |
| 21024 | 270 | N142UA | PW JT9D-7A | SP21 | 1975-09-10 | 报废 | 1998-02-01 |
| 21025 | 273 | N143UA | PW JT9D-7A | SP21 | 1975-11-03 | 报废 | 1997-12-22 |
| 21026 | 286 | N144UA | PW JT9D-7A | SP21 | 1976-05-07 | 报废 | 2002-01-01 |
| 21027 | - | N535PA | - | - | - | 未建造 | - |
| 21028 | - | N536PA | - | - | - | 未建造 | - |
| 21093 | 307 | EP-IAC | PW JT9D-7F | SP86 | 1977-05-16 | 停飞存库 | - |
| 21132 | 280 | ZS-SPA | PW JT9D-7FW | SP44 | 1976-02-17 | 报废 | 2002-10-17 |
| 21133 | 282 | N747KV | PW JT9D-7FW | SP44 | 1976-03-10 | 报废 | 2005-04-01 |
| 21134 | 288 | ZS-SPC | PW JT9D-7FW | SP44 | 1976-06-04 | preserved | - |
| 21174 | 284 | YK-AHA | PW JT9D-7A | SP94 | 1976-04-15 | 存放 | - |
| 21175 | 290 | YK-AHB | PW JT9D-7A | SP94 | 1976-07-01 | 存放 | - |
| 21253 | 293 | F-GTOM | PW JT9D-7J | SP44 | 1975-08-27 | 存放 | 0000-00-00 |
| 21254 | 298 | ZS-SPE | PW JT9D-7FW | SP44 | 1976-05-11 | 报废 | 2008-06-06 |
| 21263 | 301 | ZS-SPF | PW JT9D-7FW | SP44 | 1977-01-14 | 报废 | 2000-02-01 |
| 21300 | 304 | J2-SHF | PW JT9D-7A | SP09 | 1977-03-18 | 存放 | - |
| 21441 | 306 | N747NA | PW JT9D-7J | SP21 | 1977-04-25 | 在役 | - |
| 21547 | 325 | N146UA | PW JT9D-7A | SP21 | 1978-05-05 | 报废 | 2003-10-06 |
| 21548 | 331 | N147UA | PW JT9D-7A | SP21 | 1978-06-30 | 存放 | - |
| 21648 | 367 | N7477S | PW JT9D-7A | SP21 | 1979-03-30 | 存放 | - |
| 21649 | 373 | VQ-BMS | PW JT9D-7A | SP21 | 1979-05-01 | 停飞存库 | - |
| 21652 | 329 | HZ-HM1B | RR RB211-524C2 | SP68 | 1978-08-28 | 存放 | - |
| 21758 | 371 | EP-IAD | PW JT9D-7F | SP86 | 1979-04-26 | 停飞存库 | - |
| 21785 | 405 | A4O-SO | PW JT9D-7J | SP27 | 1979-10-07 | 存放 | - |
| 21786 | 413 | 7O-YMN | PW JT9D-7J | SP27 | 1979-11-29 | 销毁 | 2015-04-02 |
| 21932 | 433 | N135SW | PW JT9D-7J | SPJ6 | 1980-02-14 | 报废 | 2005-03-01 |
| 21933 | 455 | N136SW | PW JT9D-7J | SPJ6 | 1980-06-06 | 报废 | 2006-09-08 |
| 21934 | 467 | C-FPAW | PW JT9D-7J | SPJ6 | 1976-02-20 | 在役 | - |
| 21961 | 415 | VP-BLK | PW JT9D-7A | SP31 | 1979-12-02 | 在役 | - |
| 21962 | 439 | P4-AFE | PW JT9D-7A | SP31 | 1980-03-12 | 报废 | 2002-06-14 |
| 21963 | 441 | P4-FSH | PW JT9D-7AH | SP31 | 1980-04-11 | 存放 | - |
| 21992 | 447 | N747A | PW JT9D-7A | SP27 | 1980-05-19 | 存放 | - |
| 22298 | 445 | YI-AOX | PW JT9D-7A | SP09 | 1980-04-18 | 存放 | 0000-00-00 |
| 22302 | 473 | D6-OZX | PW JT9D-7J | SP27 | 1980-12-02 | 报废 | 2009-06-18 |
| 22483 | 501 | N709BA | PW JT9D-7A | SPB5 | 1980-12-23 | 报废 | 2006-02-16 |
| 22484 | 507 | C-GTFF | PW JT9D-7A | SPB5 | 1980-01-30 | 在役 | - |
| 22495 | 505 | VH-EAA | RR RB211-524D4 | SP38 | 1981-01-11 | 报废 | 2002-07-25 |
| 22503 | 529 | HZ-AIF | RR RB211-524C2 | SP68 | 1981-06-04 | 存放 | - |
| 22547 | 534 | N4508H | PW JT9D-7A | SP09 | 1981-07-20 | 报废 | 2008-11-15 |
| 22672 | 537 | VH-EAB | RR RB211-524D4 | SP38 | 1981-08-03 | 报废 | 2002-04-15 |
| 22750 | 560 | HZ-HM1C | RR RB211-524C2 | SP68 | 1982-04-13 | 存放 | - |
| 22805 | 564 | N4522V | PW JT9D-7A | SP09 | 1982-06-10 | 存放 | - |
| 22858 | 567 | YI-ALM | PW JT9D-7FW | SP70 | 1982-08-02 | 存放 | - |
| 23610 | 676 | A9C-HAK | RR RB211-524C2 | SPZ5 | 1987-03-31 | 存放 | - |
参考资料[4]
商业运营
运营波音747SP的航空公司包括:阿根廷航空公司运营1架,亚特兰大冰岛航空运营2架。中国国际航空公司运营6架,海湾猎鹰航空运营6架,马拉维航空运营1架,毛里求斯航空公司运营5架,纳米比亚航空公司运营5架,美国航空公司运营4架,阿维亚运营1架,巴林埃米尔航班运营4架。[10]
机载红外天文台
1995年12月,一架波音747SP退役,它从1977年开始为美国泛美航空公司工作,在1986年被转卖给美国联合航空公司,机龄18年。大型客机的使用寿命一般在25~30年之间,退役后一般会被改造成货机继续使用。但这架客机却并没有等来物流公司的订单,它被NASA买下。1997年,NASA经过一系列手续买下了这架飞机,计划给它装上望远镜,将其改造成新一代机载红外天文台——索菲亚平流层红外天文台(Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy,SOFIA)。[5]
航空事故
1985年2月19日,中国台湾中华航空006号班机(波音747SP)下午4:40从台北起飞,目标地为洛杉矶国际机场。机上共搭载251名乘客及23名机组成员。飞机安全行驶了10小时,接近加州海岸,飞机遇上强风,因无法保持自动驾驶设定的时速而掉速。机身向右倾斜,机长关掉自动驾驶,以人工操纵驾驶飞机。飞机进入云层中,机组人员的视线被遮挡,因看不到地平线而无法调整飞机姿态,飞机因失速而急速下降,冲向大海。穿过云层后,海面的一切被看清,飞机停止俯冲,速度减缓,机长尽全力让飞机恢复平衡,4个发动机恢复了运作。由于飞机上有乘客重伤,飞机平安降落旧金山国际机场。机上全员生还,仅有24人受伤。[11]
2004年1月15日,伊朗航空公司从北京飞往德黑兰的客机B747-SP在首都机场跑道因液压系统故障,返航中前起落架拆断,在北京首都国际机场迫降,趴在跑道上并几乎偏出跑道,未发生起火。[12]机上共154名乘客,其中中国乘客89名,其余65名来自日本等国家,全部乘客及机组人员没有伤亡。[13]
参考资料 13
- 从飞机机型演变看中国民航40年产业的发展 — 今日头条
- 【老照片·老故事】仅生产45架的波音747SP — 民航资源网
- 747SP Specifications — 747sp
- Production List — 747sp
- 这架飞机就是一个天文台,贵到连NASA都直呼用不起 — 新浪
- https://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/ChlQZXJpb2RpY2FsQ0hJTmV3UzIwMjMxMjI2EhJteWZqc2p5eWoyMDExMDQwMTMaCGVhcXN2eG9m
- 在中国使用过的747们 — 搜狐网
- 波音747客机全系列图谱 — 澎湃新闻
- 伊朗飞行之旅:全机械的波音747SP驾驶舱(一)_民航新闻_民航资源网 — 民航资源网
- 747SP Operators — 747SP
- 空中惊魂,究竟是机组的失职还是自动驾驶的失误?华航006号航班空难再讨论 — 今日头条
- 一伊朗B747-SP航班在首都机场起落架折断(组图) — 新浪网
- 伊朗客机在首都机场迫降 154名乘客无恙 — 新浪网