麦道DC-10

麦道DC-10是美国麦克唐纳道格拉斯公司研制的三引擎中远程宽体飞机，于1970年8月29日首飞，1971年7月29日获美国联邦航空管理局适航证，于1971年8月5日由美国航空公司开启商业运营。^[1]

DC10包含多款机型，双通道布局的典型座位数为 270 人，分为两个舱位。最初的 DC-10-10 的飞行航程为6,500 公里 （3,500 海里），DC-10-15 拥有更强大的发动机，适用于炎热和高海拔的机场。DC-10-30 和 −40 型号（带有第三个主起落架可以支撑更高的重量）的洲际航程均高达 9,600 公里（5,200 海里）。KC -10 Extender（基于 DC-10-30）是一种加油机，主要由美国空军运营。^[4][2]

因设计缺陷等原因，DC-10 开始运营后发生多起飞行事故，甚至严重空难。1979年5月25日，美国航空191号班机在起飞不久后坠毁，导致275人死亡。美国联邦航空管理局(FAA) 于当年月6 对所有 DC-10 在美国领空停飞，DC-10订单也随之迅速减少。^[3][5][6]

至1989年停产时，DC-10共生产了446架飞机，其中有60架是美国空军的KC-10A加油机。^[3][4]

1966 年，美国航空公司向飞机制造商们提出了一款新型客机的建造需求，希望新飞机比波音747更小、但载客量相当，而且能够在较短的跑道起飞的远程大型宽体客机。道格拉斯公司以该需求为蓝本，开始了DC-10 的设计开发工作。^[7]道格拉斯飞机公司1967年与麦克唐纳公司合并为麦克唐纳·道格拉斯公司，DC-10是新设立麦道公司的第一款商用客机。^[8][9][3]

早期的 DC-10 设计方案是四引擎双层宽体喷气式客机，长度与 DC- 8相似，最大载客量为 550 人。后来该提案被搁置，取而代之的方案是三发单层宽体客机，最大载客量为 399 人，长度与 DC-8 Super 60 相似。^[10] 大部分详细设计工作，特别是机身的制造，被分包给外部公司，其中包括美国航空航天公司康维尔。^[11]麦道公司、康维尔公司和联邦航空管理局（FAA）在开发阶段签署了相关法律协议，协议规定即便DC-10 在后续的设计中存在安全问题，康维尔也无权联系监管机构。康维尔在DC-10的设计安全方面丧失相关话语权。^[12]三发动机宽机身方案是在垂直尾翼根部加上第三台发动机，这也是DC-10的最显著特征之一。^[3]

与DC-10同时期开发的还有洛克希德公司研发的竞品机型 L-1011。1968 年 2 月 19 日，美国航空总裁乔治·A·斯帕特 (George A. Spater ) 和麦道公司的詹姆斯·S·麦克唐纳 (James S. McDonnell) 宣布了美国航空对DC-10的采购意向，这给洛克希德公司造成了研发压力。麦道公司希望尽快完成DC-10的开发工作，以在与洛克希德公司的竞争中占据先机，并缓解自身高企的财务风险。^[13]美国航空在宣布采购订单时表示，希望在其采购的 DC-10 客机上配备英国劳斯莱斯的RB211涡扇发动机。，美国航空和美国联合航空作为启动客户，首批分别订购了 25 架和30 架DC-10，并且美国联合航空在1968年晚些时间追加 30 架。与L-1011的竞争关系，促进了DC-10的研发进程。^{[14][15][16][3]}

DC-10因运营及维修成本较低，最终在销售量上击败了竞争对手洛克希德的L-1011三发客机。^[3]

1970年7月麦道DC-10第一架原型机出厂，1970 年 8 月 29 日进行了首飞。^[17]首飞后DC-10进行了广泛的飞行测试，总计929次飞行和1,551个飞行小时。在 1970 年的一次地面测试中发生了事故，测试飞机向外打开的货舱门被炸毁，机舱内随之产生的快速压力变化导致主机舱地板塌陷。^[18][19]在随后进行的事故原因分析和修正过程中，麦道公司和康维尔公司就修正项目和双方责任的划分发生分歧，进而演变成合同纠纷。尽管没有公开明确表明，但麦道公司一直试图减少和推迟对 DC-10 的任何设计变更。1971年7月，康维尔通过备忘录的形式正式说明了飞机存在的设计缺陷的具体情况。^[20]近一年后，康维尔公司表示因设计缺陷未能充分解决，飞机存在失事的可能，对此表示担忧。后来飞机运营后出现的问题也证明了当时的设计整改工作并不充分。^[21][3]

1971 年 7 月 29 日，美国FAA 对DC-10 颁发了适航证，允许其投入运营。^[22]1971年8月5日DC-10由美国航空公司第一次投入商业服务，首航为洛杉矶和芝加哥之间的往返航班；同月晚些时候，联合航空公司也开始运营使用DC-10飞机的航班。^[23]美国航空的 DC-10 最多可容纳 206 名乘客，而联合航空的 DC-10 最多可容纳 222 名乘客。两个公司运营的DC-10，头等舱都是 6 个座位，经济舱为对排8座（四对）布局。DC-10 的第一个版本，普通载客情况下航程为 6,100 公里（3,300 海里；3,800 英里），满载情况下的航程为 4,360 公里（2,350 海里；2,710 英里）。^[3]

第一款机型商用以后，DC-10 的各种型号迅速跟进，例如 15 系列，其负载航程为 7,000 公里（3,780 海里；4,350 英里）。^[24][25]20系列由普惠JT9D涡轮风扇发动机提供动力，而10系列和30系列发动机为通用电气的CF6。在接收飞机之前，美国西北航空总裁要求将“20 系列”飞机重新命名为“40 系列”，因为该客机比原始设计有了很大改进，美国FAA 于 1972 年 10 月 27 日颁发了对 40 系列的认证。^[26]据报道，1972 年上市 的DC-10 单架成本为 2000 万美元。^[27][3]

DC-30 和 DC-40 系列是远程“国际”版本。这些型号之间的主要明显区别在于，10 系列有三组起落架（一套前起落架和两套主起落架），而 30 和 40 系列较之增加了中线主起落架。30 系列的一般负载航程为 10,010 公里（5,410 海里；6,220 英里），满载有效负载航程为 7,409 公里（4,001 海里；4,604 英里）。40 系列的一般负载航程为 9,250 公里（5,000 海里；5,750 英里），满载有效负载航程为 6,490 公里（3,500 海里；4,030 英里）。^[24][28][3]

在服役几年后，麦道公司尝试开发双发动机、更远航程的衍生机型，这样可以使其相对主要竞争对手 L-1011 更具优势。最具代表性的是类似于空客 A300 的双引擎机型，但是后来因为声誉不佳订单下降麦道被迫放弃后续机型的开发。^[29][30]

20 世纪 80 年代末，由于油价下跌和经济活跃度提高，国际旅行不断增长。但波音 747-400、MD-11 和空客 A330 / A340的研发进度停滞不前，747- 200/300和DC-10又早已停产，因此，二手 DC-10-30 的价格几乎翻了一番，从不足 2000 万美元增至近 4000 万美元。^[31][3]

由DC-10研制的KC-10空中加油机共获美国空军订货60架，1990年4月4日交付完毕。^[32]

1989年DC-10 停产后，麦道公司开始生产其后继机型MD-11，本质上是 DC-10-30 的衍生品。^[33][34]

麦道DC-10投入运营后，因为在设计上存在缺陷直接导致几次事故，较严重的是货舱舱门因缺陷需要进行重新设计。1979年，DC-10在一年内涉及两起重大空难事故，当时美国航空局以安全为由要求全球的DC-10停飞，这损害了DC-10飞机的声誉。^[35][36][3]

1970年代，伴随着石油危机的到来，三发动机客机的使用成本大幅上升。欧洲空中客车公司全新设计的空中客车A300宽体客机开始交付，装备性能有很大的提高的两台高涵道比涡轮风扇喷气式发动机。而双发客机延程飞行限制放宽进一步拓宽了双发客机的航线范围，足以飞行横越大西洋航班。A300在性能和使用成本上优于L-1011和DC-10，在250座级宽体客机市场大受欢迎。DC-10因相对耗油，逐渐丧失订单。^[3]

因为随之发生的一系列致命事故，特别是美国航空 191 号航班坠机事件（美国历史上最致命的航空事故），DC-10 的订单到在1980 年急剧下降，声誉受到很大影响。^[5][37][38]而且竞争对手波音公司专门开发了747SP机型与 DC-10 和 L-1011形成竞争局面。^[39][3]

1988 年 12 月，第 446 架也是最后一架 DC-10 在加利福尼亚长滩下线，于 1989 年 7 月交付给尼日利亚航空公司。总产量超出了 1971 年预计的 438 架交付量使实现收支平衡。也有观点认为DC-10 在生产结束时未达到收支平衡点。^{[40][41][42][4]}

机翼　悬臂式破损安全结构全金属下单翼。采用麦道公司设计的翼型。1/4弦线后掠角35°，翼根弦长10.7米，相对厚度12.2%，逐步变化至翼尖的8.4%。每侧机翼前缘有全翼展缝翼，从翼根至75%半翼展处的后缘装有后退式双缝襟翼，襟翼放下25°时，最大升力系数2.16，放下50°时，为2.67。横向操纵由外侧低速副翼、内侧全速副翼和每侧机翼上的5块扰流片来完成。低速副翼只用于起飞和着陆。扰流片除用于横向操纵外，还用于减速和直接升力控制。各操纵面的协同动作由程序控制器控制。机翼上有4个整体油箱，还有一个辅助油箱。4个标准压力加油口。^[1][4][2]尾翼　全金属悬臂式结构。由于垂直尾翼根部安装了发动机，方向舵的效率受到影响。采用双铰jiǎo链后缘方向舵，方向舵的后缘有一可偏转的后缘铰接段，当舵面偏转时，舵面后缘铰接段还可相对于舵面偏转，增加舵面弯度，提高效率。方向舵分为二段，自动增稳系统只操纵方向舵下段。平尾为铝合金多梁结构，垂尾为四梁多肋铝合金结构。各操纵面均为铝合金半硬壳结构，只在后缘和翼尖处采用玻璃钢。DC-10-40型的方向舵上段为石墨环氧树脂复合材料结构。^[1][4][2]机身　铝合金半硬壳式破损安全结构，圆形截面机身。机舱内增压。^[1][4][2]起落架　液压收放前三点式。应急时靠重力自行放下。前起落架为双轮式，向前收入机身，前轮可转弯操纵。主起落架为四轮小车式，向内收入机身，机身中心线处还有一个两轮式主起落架，向前收入机身。全部采用油－气减震器。装有独立的盘式刹车系统和防滑系统。^[1][4][2]动力装置　3台涡轮风扇发动机，带反推力装置。每侧机翼下各挂一台，垂直尾翼根部装一台。发动机进气口装有吸音壁板。设计巡航速度M0.82～0.85。^[1][4][2]机舱　3人制驾驶舱，正、副驾驶员和飞行工程师，还有两个观察员座椅。客舱混合级布局载客255～270人，全经济级布局载客380人。^[1][4][2]系统　来自发动机高压及中压压气机的引气或辅助动力装置的压缩空气经过输气管道进行防冰、空调和起动发动机。有3套空调系统，并可在12800米的高空保持2300米高度的气压。3台发动机各驱动一套相互独立的液压系统。辅助动力装置提供地面电源和冷气电源，还包括主发动机起动和提供飞行中的辅助电源。3台发动机驱动3台交流发电机。TSCP-700-4型辅助动力装置还驱动一台交流发电机，用于地面和高空紧急供电。直流电由变压器供给，另有蓄电池组。^[1][4][2]机载设备　除装有一般仪表、导航和通信设备外，还有中央大气数据计算机和气象雷达，自动着陆系统和一套复式自动着陆防护系统，可使飞机在IIIA类气象条件下自动进场和着陆。-30和-40型上还装有3套能满足ARINC571技术标准的惯性导航系统。可选装复式区域导航系统。^[1][4][2]

为基本型。采用通用电气公司CF6-6D发动机，推力180千牛顿（40500磅），载客量255-345人。最大起飞重量185，970公斤，航程6100公里（3389海里），主要是为美国国内航线设计的。1970年8月29日首飞， 1971年7月29日获美国联邦航空局型号合格证，1971年8月5日交付给美国航空公司投入运营。截止1986年12月，该型共交付133架。著名的奥比斯飞行眼科医院即用此型号的DC-10改装。^[43][1][4]

机体与基本型基本相同，换装3台通用电气公司的CF6-50C2F涡轮风扇发动机，单台推力207千牛(21122公斤)。较大推力的发动机是为了抵消在高温环境下引擎压缩比的减少。该型最大起飞重量206385千克。于1981年1月8日首飞，1981年6月12日获得型号合格证并交付。共生产7架。^{[44][45][1][4]}

远程型。机体与DC-10-10相同，翼展增加3.05米，增加燃油箱，

航程增加到10,010公里，主要用于远程国际航线。载客270～380人。由于最大起飞重量增加，所以在机身下主起落架之间又增加一起落架。采用3台CF6-50A或-50C，或-50C1，C2或C2B涡轮风扇发动机，单台推力218.0千牛(22227公斤)，或227千牛(23163公斤)，或233.5千牛(23827公斤)，或236千牛(24082公斤)。最大起飞重量251745千克，或263085千克。1972年6月21日首次试飞，1972年11月21日获美国联邦航空局型号合格证，交付使用。^[1][4][46]

加长航程型。在后货舱加装副油箱。采用CF6-50C2B发动机。瑞士航空公司于1980年7月订购两架，其它用户还有泰国航空公司和日本Toa国内航空公司。

DC-10-30亦有DC-10-30客货互换型及DC-10-30F全货机型。^[1][4][47]

客货型。在-30型的基础上机身前部增加了一个3.56米×2.59米的大型货舱门，并对机身进行了加强。载货64860千克-70620千克。采用3台CF6-50C1涡扇发动机，单台推力233.5千牛(23800公斤)。载客量380人，座椅可快速拆卸和安装，如果需要也可客货两用。货舱内可铺设装货滚珠、滚棒系统，装货导轨可调节。上层货舱可装运30个LD-3标准集装箱，下层货舱可装5个标准集装箱和16个尺寸为标准集装箱一半的小型集装箱。为了客运需要，机舱尾部有厨房和厕所，如有特殊需要可快速拆掉。1973年2月28日首次试飞，1973年4月17日交付使用。至1985年4月，30架DC-10-30CF订货全部交付。^[1][4][48]

货运型。除了不能载客外，其它特点均同于-30CF型。采用3台CF6-50C2涡扇发动机，载货80282千克，可飞远程国际航线。主货舱可装载23个标准集装箱或51个小型集装箱，下层货舱可装散装货物，机尾还有小型货舱。最大起飞重量263085千克，最大载重航程6080公里。1986年1月24日交付使用，共获9架定货，于1988年10月交付完毕。^[1][4][49]

远程型。原来称为DC-10-20，由于投入使用晚于-30型，所以编号改为-40。

最初生产的22架采用普拉特·惠特尼公司JT9D-20涡轮风扇发动机，单台推力220千牛(22449公斤)。航程9,250公里。1972年2月28日首次试飞，同年10月获美国联邦航空局型号合格证，11月10日开始交付美国西北航空公司使用。后来交付日本航空公司的飞机，换装JT9D-59A发动机，单台推力236千牛(24082公斤)。1983年初在DC-10-40上安装性能管理系统(PMS)，可使油耗降低1～3%。^[1][4][50]

美国空军订购和使用的空中加油机和货机。1977年12月，美国空军决定选择一种空中加油机和货运机型，最后DC-10被选中，在DC-10-30基础上设计而成。编号KC-10A。最大起飞重量267620千克。机舱中所载53000千克燃油和机上燃油系统（可载108000千克燃油，是目前世界上载油量最大的空中加油机）相通。KC-10A空中加油系统位于机尾下方，由数字线传飞行控制系统(FBW)控制加油作业。KC-10于1980年7月12日首飞，1981年3月17日交付美国空军使用，至1990年4月4日最后一架KC-10A交付给美国空军，KC-10共生产60架。^{[1][4][51][52]}

是在DC-10系列经改进驾驶系统的型号。主要改动包括将DC-10原本的三人制驾驶舱改为二人制驾驶舱，将原有的传统仪表改为全新的EFIS电子显示，加强机体结构，最高载重量203,000公斤。MD-10型由波音公司改装，只有联邦快递订购使用。^[1][4][53]

机型DC-10-10DC-10-15DC-10-30DC-10-40

载客量255~380

长度182尺3寸（55.5米）180尺8寸（55米）181尺7寸（55.4米）182尺3寸（55.5米）高度58尺1寸（17.7米）---翼展155尺4寸（47.3米）165尺4寸（50.4米）--机身宽度19尺9寸（6.02米）---机身高度19尺9寸（6.02米）---机舱最大宽度18尺2寸（5.54米）---空机重量240,171磅（108,940公斤）266,191磅（120,742公斤）270,213磅（122,567公斤）-最大起飞重量430,000磅（195,045公斤）455,000磅（206,385公斤）572,000磅（259,459公斤）572,000磅（259,459公斤）最大巡航速度0.82马赫（564英里、908公里、490海里）---最高速度0.88马赫（610英里、982公里、530海里）---最大航程3,800英里（6,114公里）4,350英里（7,000公里）6,220英里（10,010公里）5,750英里（9,252公里）最大燃油量21,700加仑（82,134升）26,647加仑（100,859升）36,650加仑（138,720升）36,650加仑（138,720升）起飞所需跑道长度8,612尺（2,625米）7,257尺（2,212米）9,341尺（2,847米）9,240 尺（2,817米）最大爬升高度42,000尺（12,802米）---发动机（x3）GE CF6-6DGE CF6-50C2FGE CF6-50CPW JT9D-59A发动机推力（x3）40,000磅（177.9千牛顿）46,500磅（206.8千牛顿）51,000磅（226.9千牛顿）53,000磅（235.8千牛顿）

自1972年以来, 部分涉及DC-10的重大空难事故^[54][55][6]

1972年6月12日，美国航空96号班机由底特律起飞途中，因机尾货舱门设计缺陷，以致在爬升途中突然打开，导致爆炸性失压，飞机最后能返回底特律机场紧急降落，无人死亡。1974年3月3日，土耳其航空981号班机由法国巴黎飞往英国伦敦途中，遇上和美国航空96号班机一样的情况，但这次爆炸性失压将所有液压管道扯断导致无法操控，飞机在巴黎郊区坠毁，机上346人死亡。1979年5月25日，美国航空191号班机在芝加哥奥黑尔国际机场起飞后不久坠毁，机上273人和地面2人死亡，事后调查指美航维修人员没有依正常维修程序去维修引擎导致意外。1979 年 10 月 31 日，美国西方航空 2605 号班机（Western Airlines）于降落墨西哥城时，错误地降落在一条封闭的跑道上，与跑道上的地勤车相撞，结果造成 73 人死亡，包括地面一人。1979年11月28日，新西兰航空901号班机在进行定期的南极洲观光航班时，在埃里伯斯火山坠毁，机上257人死亡。事后官方调查指出机长把飞机下降至低于飞行安全条例规定的下限导致意外。于1981年发表的另一份调查报告指责新西兰航空在没有通知机组人员的情况下，单方面修改航程飞行计划，同时空中交通管制员容许901号班机下降至低于飞行安全条例规定的高度。1982 年 9 月 13 日，西班达斯航空 995 号班机（Spantax）于马拉加机场起飞时因机件故障导致起飞失败冲出跑道，飞机爆炸起火，全机 393 人中，50 人死亡。1989年7月19日，美国联合航空232号班机因二号引擎扇叶片脱落损坏了机上所有液压系统，导致飞机无法正常控制，飞机尝试在衣阿华州苏城紧急降落时，发生机身翻覆的情况，285名乘客中有111人死亡。这事件被称为苏城空难。1989 年 7 月 27 日，大韩航空 803 号班机于浓雾下降落利比亚的黎波里机场时失事，于跑道附近坠毁并波及路上车辆，结果造成地面 4 人死亡，飞机本身亦有 75 人死亡。1989 年 9 月 19 日，法国联合航空 772 号班机（UTA）于尼日尔一个沙漠上空发生炸弹爆炸，全机 171 人死亡。1992 年 12 月 21 日，荷兰马丁航空 495 号班机于葡萄牙法鲁降落时遇上微下击暴流坠毁，机上 340 人中 56 人丧生。1996 年 6 月 13 日，印尼加鲁达航空 865 号班机于日本福冈起飞失败，从半空中摔回地面爆炸起火，3 人死亡。1999 年 12 月 21 日，古巴航空 261 号班机为一架向法国 AOM 航空租用的 26 年机龄 DC-10-30 型，于危地马拉市降落时冲出跑道，机头撞向民居，机上 17 人及地面 9 人死亡。^[54][6][55]