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百年航空创新:霍尼韦尔的航空航天之路  

2014-07-24 16:47:24|  分类: Honeywell |  标签: |举报 |字号 订阅

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来源:中国航空报

百年航空创新:霍尼韦尔的航空航天之路 - 张新房 - 张新房的博客 
 
 
当您登上现代化的飞机时,您可曾想过这样一个问题:航空业经历了怎样的一百年才有了今天?现在的客机采用复合材料制造,燃油效率高,每次飞行生成近半TB的数据信息,机舱内提供柔和的LED照明、较以往更低的客舱增压和更高的客舱湿度,飞行更加安全与舒适。

回首百年—— 191411日,世界上首架客机成功完成了由美国佛罗里达州圣彼得堡市至坦帕市的航行。客机用时23分钟完成了33千米的航程(现代喷气式客机在巡航速度下,同时长可飞行约434千米)。搭乘此次航班的唯一一位的乘客为此特殊待遇支付了400美元,相当于今天的5000多美元。

1914年对于航空业来说还有一个重要的里程碑——一项新技术的诞生成就了我们如今的飞行方式,同时也成为一家航空业中至关重要、且极具有创新意识的公司历史性的一刻。这项发明就是劳伦斯?斯佩里设计的陀螺稳定器,也是世界上第一个自动驾驶仪,而这家公司就是如今的霍尼韦尔航空航天集团。

1914年——霍尼韦尔故事的开端

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1914618日,斯佩里和他的助手在人头攒动的塞纳河沿岸向众人展示了他的新发明。他和助手站在自己研发的柯蒂斯C2双翼飞机机翼的两侧,仅依靠自动驾驶仪控制飞机沿着河道飞行。后来,霍尼韦尔收购了斯佩里的公司,并通过一系列战略兼并和重组,成为了当今主导我们飞行方式的领军企业之一

斯佩里发明的自动驾驶仪为当今先进的导航系统奠定了基础,然而斯佩里还有许多其他的创新发明——1918年,他助力实现了世界上第一次导弹飞行;1929年,中尉詹姆斯?哈罗德?杜利特尔(人称“吉米”)运用斯佩里的陀螺仪在长岛米切尔机场完成了第一次能见度为零的飞行; 1936年,斯佩里的公司获得了世界第一台人造地平线系统的专利,该系统目前仍是模拟驾驶舱中最重要的信号指示器之一。

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面向大众市场和长途旅行

作为霍尼韦尔故事重要的组成部分,斯佩里公司并不是霍尼韦尔发展中唯一一家在业内拥有创新成就的公司。1930年代后期,克里夫?盖瑞特开始着手进行客舱增压试验,首次批量生产了B-29“超级堡垒”轰炸机的成员舱增压系统。这项发明解决了远距离军事飞行的最大挑战之一,并为所有现代飞机的客舱增压系统奠定了基础。

随着航行距离的延长以及洲际旅行开始流行,20世纪50年代霍尼韦尔公司解决了一系列由于密集的长途飞行给飞行员带来的操作安全问题。本迪克斯无线电公司(现为霍尼韦尔本迪克斯/金品牌的一部分)当时处于革新的最前沿,为航空市场带来了世界第一个航路气象雷达 RDR-1,它也是现今霍尼韦尔气象雷达产品线的先驱。如今,霍尼韦尔已研发出了最新的RDR-4000 IntuVue三维气象雷达,不仅能够检测近111千米外的紊流,而且还能预测如冰雹和闪电等灾害性天气。

随着人们对飞往更多目的地的需求与日俱增,到了20世纪60年代,霍尼韦尔也加快了创新的脚步。 1963年,霍尼韦尔在波音727客机机身上安装了盖瑞特85系列辅助动力装置(APU)。为客机安装此系列APU意味着机组成员在机场候飞时不再需要依靠地面电源,这使得航空公司可以大大扩展他们的航程网络,到达以前无法前往的目的地。1967年,霍尼韦尔又推出了第一款具有集成环境控制系统的APU来管理客舱环境,保障乘客拥有更舒适的乘坐体验。1970829日,该系统帮助了麦道DC-10的首飞。令人遗憾的是,该型号飞机于201312月结束了其最后一次航行,这令许多航空爱好者感到惋惜怀念。

2013年,霍尼韦尔131-9系列APU突破了1万飞行小时的服务时间。它曾在哈德逊河的迫降奇迹中发挥了决定性作用——当时飞机的主发动机受到雁群撞击严重毁坏,机长索伦伯格依靠APU提供的即时电源控制了出事的A320客机,成功实现了水上迫降。

探索宇宙——航天领域创新

霍尼韦尔还助力实现了人类有史以来最远的旅程。1969720日,尼尔?阿姆斯特朗走下登月舱阶梯,踏足月球表面——这一刻距斯佩里先生在他的柯蒂斯C2飞机上展示绝技之日仅过去了55年。霍尼韦尔的系统,例如显示器和发动机控制器,助力阿姆斯特朗搭乘的阿波罗11号火箭飞船完成了此次伟大的旅程,并且自此参与了美国的每一次载人航天飞行,包括国际空间站的建设。

霍尼韦尔不仅仅在航天领域创造了历史。20世纪70年代,公务航空业务不断发展,盖瑞特TFE731发动机被一家著名的杂志评选为“年度最佳产品”。这样的褒奖实至名归,因为在1976年,高尔夫球手阿诺德?帕尔默搭乘由TFE731发动机为动力的里尔36喷气机,以57小时25分钟的成绩打破了环球飞行的世界纪录。在飞行中,他每小时的平均速度达640多千米,相比之前的飞行纪录减少了将近29小时。

同样是在20世纪70年代,霍尼韦尔为航空市场带来了世界上第一个飞行管理系统(FMS)——TERN-1001974年,作为第一个真正意义上的自动化飞行管理系统,TERN-100在波音727机型上首获认证。随后在1975年的707机型和1979年的747SP机型上也相继获得认证。飞行管理系统将机组成员从高强度的驾驶舱操作任务中解脱了出来,同时也使飞行更安全经济、节能高效。由于20世纪70年代燃油危机对行业的冲击,飞行管理系统的推出为航空公司带来了新的希望,使飞机运营快速获得了更高的效能和效益。

领先科技应对航空安全问题

上世纪70年代,航空史上最重要的安全系统诞生。1974年,美国联邦航空局规定,所有涡轮喷气式飞机必须配备近地警告系统(GPWS)。该系统是霍尼韦尔工程师唐?贝特曼的心血结晶。在贝特曼的近地警告系统面试之前,各大航空公司因可控飞行撞地事故(即CFIT)年均损失约8架飞机。到了1980年,仅美国运营商中CFIT事故发生率就降至原来的十分之一。

早期的GPWS系统使用无线电测高仪监视飞机的离地高度,并会在出现紧急CFIT事故前警告飞行员。1996年,贝特曼和他的团队继续开发增强型近地警告系统(EGPWS),加强了近地警告系统的GPS定位功能,以及至今累积超过800万飞行小时的地形和障碍物数据库。

霍尼韦尔的EGPWS数据库,是世界上同类产品中最先进、最全面的数据库。它还为现役的众多公务、商用和军用飞机的重要安全系统提供了数据支持。例如,霍尼韦尔的SmartView综合视景系统(SVS)使用该数据库向飞行员提供飞机周围的三维地形图,在低能见度下实现导航。 2003年,霍尼韦尔公司推出了世界上第一个跑道感知与告知系统(RAAS)。这种技术能够警示飞行员,利用EGPWS数据库帮助引导他们进入正确的跑道。如今作为该技术最新的延伸,智能着陆/跑道系统为飞行员提供超过20种警报,涵盖了跑道长度不足的不稳定进近、过长着陆和滑行道接近等一系列危险因素。如今在世界各地,近2500架现役飞机都搭载有霍尼韦尔RAAS系统或智能着陆/跑道系统。

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万米高空实现网络连接

过去的100年里,航空业迎来了许多次革新,飞行因此变得更安全也更轻松,但我们仍在为实现更佳的乘客体验而努力着。今时不同往日,一个可以观看舱内投影屏幕的最佳位置已经不能满足乘客的需求,而这原本是飞行中少数的娱乐项目之一。今天的客舱娱乐有了巨大的进步。2012年,霍尼韦尔公司与国际海事卫星组织签署了一项独家协议,为其全新GX航空卫星连接服务提供硬件支持。该系统将于2015年初投入运营,成为第一个在客舱和驾驶舱内提供持续高速无线网络的系统,它的无线网连接几乎遍布世界的每个角落。乘客们可以在飞机上尽情观看YouTube或使用iTunes等网络服务,甚至可以与朋友一起打远程网络游戏——这一切都得益于直接传送到机舱的高达50Mbps的带宽速度。 

就技术方面而言,现代客机比起斯佩里在1914年发明的柯蒂斯C2双翼机胜之千里。航空出行是时下最安全的交通方式。飞速发展的航空科技,使您能在不到一天的时间内穿梭于世界各地,在旅途中或努力工作或休息娱乐。自1914年起,霍尼韦尔航空航天集团始终处于航空创新的最前沿,无论是本迪克斯的气象雷达系统,或是本迪克斯和斯佩里合力研发的交通防撞系统;无论是盖瑞特的机械系统,或是霍尼韦尔飞行管理系统,都体现了我们的创新实力。尽管航空行业仍然存在着种种挑战,比如迟迟未克服的航道拥挤、油价和排放问题,可是当你回想起自斯佩里先生研发出第一个自动驾驶仪之日起经历的这100年,就不难相信我们有能力和信心在下一个百年里继续发挥核心作用,持续推进世界航空的发展。霍尼韦尔期待着在航空历史的发展中继续贡献自己的力量。百年之业,精彩犹待!

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