原标题:本田开卖的双发喷气式飞机,为啥把发动机顶在机翼上?——专访HondaJet设计师藤野道格一
原标题:本田开卖的双发喷气式飞机,为啥把发动机顶在机翼上?——专访HondaJet设计师藤野道格
本田在广州新开了一家“4S店”。
哦。
卖飞机。
纳尼?
本田的产品里确实有飞机,而且还挺畅销。
本田技研工业株式会社的美国全资子公司本田航空的第一款量产机型——Ha-420轻型双发喷气式公务机,在2017年取得了这个级别的全球销量第一。
2018年1月26日,本田通过其合作伙伴宏信通航,在广州白云机场商务航空服务基地建立了本田公务机的销售和售后服务中心。1月26日的成立仪式上,不仅有一红一蓝两架Ha-420前来展示,本田技研的老大八乡隆弘和本田航空的CEO藤野道格二位大佬也特意赶来站台。
借这个机会,我专访了藤野道格先生。
本田航空成立于2006年8月,公司坐落于美国北卡罗来纳州的格林斯伯勒(Greensboro)。然而,本田从事航空探索的历史要远在本田航空成立之前。早在1980年代初,本田就派出了一批工程研发人员远赴美国,在美国密西西比州立大学系统学习航空设计、制造和管理。从那时起,本田就把目标设定为研发生产轻型商用飞机,一如他们在汽车领域所擅长的那样,要轻巧,要省油,要快,要便宜,要易用。
为了实现这些目标,本田在材料和结构上都另辟蹊径。材料当然是大比例非金属复合材料,在航空圈里,直到21世纪初,波音的787和空客的A350才把大量使用非金属复合材料变成了新一代飞机的设计标准。而气动结构上,本田瞄准了“自然层流”(Natural-Laminar-FlowNLF)。层流和湍流是流体的两种基本状态,如果能让空气以层流状态流过机翼和机身表面,飞机的飞行阻力可以大幅降低。但遗憾的是,现在主流的民航飞机仅能让空气在机翼的前5%左右保持层流,之后就会因为摩擦而迅速转换成阻力很大的湍流。
本田的设计团队在密西西比州立大学做的第一个项目就是自然层流机翼的设计。比起传统的机翼设计,自然层流机翼表面必须非常光滑平顺,更适合在高速下飞行。那副机翼经过大量风洞试验,最终被装上了一架T-33喷气式教练机上进行了飞行测试。
本田团队的第一件实机作品是1992年面世的MH-02,这是一架试验性的轻型喷气飞机,不但采用了自然层流机翼,还是世界上首款采用全复合材料的同类型飞机。
本田团队的第二个实机作品,就是Ha-420,俗称HondaJet。
1997年,被本田任命为HondaJet项目负责人的藤野道格画了一张草图,那张图上描绘的是一架小型双发喷气式飞机,最与众不同的特点是发动机被安置在了机翼的上面。以往类似的机型,发动机大多被悬挂在机身的后部,而我们熟悉的大飞机们更多是把发动机吊挂在机翼下面。
这几个数据在同类型飞机中都处在领先的位置,一切得益于它独特的设计,包括前面提到的自然层流机翼和造型独特的自然层流机头,以及罕见的翼上发动机构型。这一切可以让你从一众造型类似的同类飞机中快速识别出来。日式机甲风格的鲜艳涂装进一步提高了它的辨识度。
2005年7月28日,当时的本田美国研发公司把HondaJet带到了著名的奥什卡什EAA航空盛会。这是每年一度世界航空爱好者的狂欢节,来自各地的航空迷会驾驶上万架飞机赶到美国威斯康辛州的小镇奥什卡什(Oshkosh),交流航空技术和飞行经验。
那时,HondaJet还只是一架试验飞机。它要变成一架可以在市场上批量售卖的商品,还需要拿到“适航认证”,也就是飞机的“准生证”。在美国,有资格颁发适航认证的机构是FAA,即美国联邦航空署,它也是世界上最重要的航空认证机构。包括欧洲适航认证机构EASA(欧洲航空安全局)在内的世界各大航空安全机构,大都认可FAA的认证标准和认证程序,这也就意味着只有拿下FAA,一架飞机才能在世界各地被准许飞行。比如我国自行研发的喷气支线客机ARJ-21,自2007年底首架下线以来,至今仍在努力获得FAA的认证。
HondaJet,花了整整12年,直到2015年12月8日,FAA的负责人在本田航空的生产线上宣布,Ha-420已经不再是一架试验飞机——它拿到了最终型号认证。
藤野道格1960年出生于日本东京,1984年从东京大学航空工程专业毕业后加入本田公司,参与汽车的研发。1986年被本田派往美国学习航空设计和制造,成了本田航空团队的元老。目前藤野先生与夫人和孩子定居在北卡罗来纳的格林斯伯勒。
在照片里,藤野道格总是戴着一副一成不变的复古雷朋风格的眼镜,在与藤野先生交谈之前,我一直以为30多年的美国生活会像那副眼镜一样给他刻上很多美国文化的烙印。但面对面交流之后我发现,他其实是一个非常传统的日本人,说话声音很轻,虽然有日语翻译,但讨论到航空名词,特别是一些人名的时候还是能感受到浓重的日本口音。聊到开心的地方,藤野先生会把视线从你的身边移开,望向远处,说一声:“搜易戴斯。”
下面就是我对藤野道格先生的专访内容。
瘦驼:在HondaJet上我们看到了很多与众不同的设计,包括自然层流机翼和机头,以及翼上发动机布局。独特的设计往往意味着巨大的风险,尤其是在航空这个相对保守的领域,是什么促使你让这架飞机如此特别呢?
藤野道格:是的,在航空领域大家都会比较偏向保守,不愿意去做一些新的尝试,因为它所带来的风险是很大的。一开始我们想做飞机的时候,觉得如果我们还是采取比较保守的做法,只是去一点点挖掘现有技术的潜力,那我觉得意义不大,所以即使有一些冒险,我也想去做更多的尝试。
瘦驼:HondaJet的造型,尤其是翼上发动机构型让我想到了一款不太出名的飞机,上世纪60年代德国设计的喷气支线客机VFW-614。请问藤野先生,你在设计HondaJet的时候是受了那款飞机的启发吗?
藤野道格:与其说是“启发”,不如说VFW-614从相反的方向起了作用。因为它并不是一个成功的机型,在我上学的时候,所有人都把它当成反面教材,大家都觉得飞机不应该再设计成那个样子。但我仔细分析了VFW-614的案例,在大家都不看好的地方找到了设计灵感,我认为通过技术手段,当年的缺点完全可以被规避,从而发挥它的优势。
瘦驼:作为一家日本工业巨头的一部分,当年本田为什么要把本田航空放在美国呢?
另外一点,我们选择在美国也跟飞机的型号认证有关系。我们既然要生产飞机,必须要得到FAA的认证才能够展开后期工作,而FAA的总部在美国,所以我们要跟他们比较近,跟他们进行多方面的交流,为我们取得更多认证去做更好的铺垫,包括合作方面的工作。这是为什么选择在美国的两个主要原因。
瘦驼:刚才你也谈到了认证的问题。据我所知,与类似的机型相比,HondaJet在FAA的认证过程可以说是非常漫长,您觉得这个问题出在哪儿呢?
藤野道格:航空领域对于本田来说,是一个全新的尝试、挑战,我们完全没有经验,也包括认证方面的。像其他的一些飞机公司,他们已经是有经验的,所以他们很多的东西都可以借用之前的,包括设备和文书材料。我们完全是新人,包括FAA认证人员,他们也是需要亲自来本田确认,才能够去做下一步实验。
同时,现在的FAA受到一些财政方面的约束,人员比以前减少了,那么多航空企业,FAA不可能优先本田,他们会在现有的人员里面按照各个公司的需求去协调,有时候会存在一些情况,即使我们所有实验都准备就绪了,但是因为他们的认证人员无法到达,还是要多等三个星期。
瘦驼:从您第一张草图到现在已经过去了20多年,当时您在画那个草图的时候,展望的未来与今天的情况之间有什么不同吗?
藤野道格:先从我自己的这张草图开始说,草图其实大家应该也有看到过,当时这个草图上面的样子,包括它的外观设计,跟我们今天所展现出来的是一样的。所以现在回过头去看,好像在那个时候就已经把整个飞机的造型给定下来的。看到这一方面的话,我还是很欣慰的。
瘦驼:你上学的时候学习的是航空工程,毕业之后,却进入了一家车企,当时你的心情是什么样的?
藤野道格:我确实很喜欢飞机,当时选择这样一个专业的理由,是因为觉得航空学是比较高端的学问,在这样一个比较高精尖的专业里面应该可以学到很多的东西。因为它涉及到空气动力学,包括机械、控制,机体的一些协调,当时想应该在一个比较高精尖的行业去学习。
大学毕业的时候,也考虑过去从事航空方面的一些工作,但是反观当时日本的航空企业,基本上没有一家是从设计、研发到量产、销售的一体化公司,更多只是生产机翼或者是生产机体这样一些零部件供应商的公司。对自己而言,一直希望从事从零开始提出概念,然后再进行设计、开发、生产、销售,有这样一个成体系的工作。当时日本能够做到如此的企业,就只有汽车行业,所以就选择了汽车行业。
当时日本其实也有很多家汽车主机厂,为什么选择本田呢?因为之前有前辈们说,本田是一个很愿意让年轻的技术人员做一些自己的开发,愿意让他们做一些新的尝试的公司,所以就选择了本田,当时带着要研发汽车,研发一辆运动跑车的心情开始在本田的工作。
从一开始我完全没有想去研发飞机的心态,到突然被要求去研发飞机,到今天有了一个非常不错的成果,真的是一个非常偶然的机会。当我自己被置身到新飞机项目之后,就希望从零,从研发到设计,到最终的量产、销售,这也是一直以来坚持这么久的目标和梦想。
瘦驼:对宫崎骏先生来说是意大利航空设计师卡普罗尼(GianniCaproni),对我来说是美国航空设计师鲁坦(BurtRutan),你最欣赏的航空设计师是哪一位?
藤野道格:凯利约翰逊(KellyJohnson)。我刚到美国的时候,一位恩师深受凯利约翰逊影响,在老师的影响下,我读了很多关于他的书。凯利约翰逊有个绰号叫“必须做到先生”,他的格言是“快做,少说,准时”(Bequick,bequiet,andbeontime)。他是一个很严格,也是要求很高的人,比如他跟你说明天之前一定要把这个零部件做好,你明天之前就一定要把它完成。
瘦驼:你最喜欢凯利·约翰逊的哪款作品呢?
延伸阅读:凯利·约翰逊和SR71凯利·约翰逊(1910-1990),美国著名航空设计师,洛克希德公司的灵魂人物,著名高技术军机研发机构——臭鼬工厂的创始人。从二战中击落山本五十六座机的远程战斗机P-38到两倍音速的战斗机F-104,从高空侦察机U-2到三倍音速的SR-71侦察机,这些把技术应用到极致的激进作品让凯利·约翰逊成为那个时代最大胆的航空设计师。凯利·约翰逊的精华之作就是SR-71黑鸟高空高速侦察机。这款诞生于1964年的飞机至今仍旧保持着载人喷气飞机速度的世界纪录,可以在近30000米的高空以3.3倍音速持续飞行。为了实现这一指标,SR-71采用了钛合金机身、喷气/冲压双模发动机、可以热胀冷缩的褶皱蒙皮等各种到今天仍旧让人瞠目结舌的设计。退役近20年后的今天,任何在博物馆里看到黑鸟的观众还会觉得它是一款属于未来的飞机。在《变形金刚》系列电影中,它以“天火”老爷爷的身份出现。
瘦驼:其实我刚才一直想问你这个问题,现在越来越多的航空设计是集体智慧的结果,越来越中庸,越来越难以见到设计师个人的影响,反而是在像刚才你所说的凯利·约翰逊那个年代,每架飞机都有鲜明的设计师特质,我们在今天能在HondaJet的身上看到你的影子,在如今的航空业里这是很罕见的。你也为本田的航空事业打拼了30多年,你如何评价这30多年的工作?
藤野道格:确实就像你刚刚说的,凯利·约翰逊的年代,设计师可能真的是把自己的设计当成自己的作品,但是现在的话,更多是像你刚刚提到的共同作业,并没有看到更多的个性,现在大家都是这样去做。但是对于我自己而言,我是尽自己最大可能来设计这款飞机的。其实一开始也没有想到有如今这么好的市场反响,最开始的时候,只是尽自己的努力,把自己所想的这些东西,像自己的作品一样把它呈现。也正因为是这样,自己全心投入,引起了那么多客户的共鸣,得到大家的认可。当年我接受这个挑战,做出各种选择,今天看来似乎是做对了。
所以再回到自己所设计的这款作品,因为是把它当成自己的一个作品,就像一个艺术品来对待,所以包括这款飞机的外观喷漆,都是加入了自己的想法。很多的飞机都是白色的,没有什么特别的吸引力,不会让人觉得很有视觉冲击。最开始我提出这样的喷涂设计观念的时候,上面的领导都是反对的,怎么可以这样呢?但是我就是想做一个让大家看到这款产品之后,都会觉得非常的喜悦,让大家觉得很惊艳。当这款机体的喷涂从生产线上下来,来到阳光底下,所有的人看到之后都说太漂亮了,这就是我想要的设计,让大家觉得惊艳的设计。
瘦驼:最后一个问题,刚才我到飞机的驾驶舱里感受了一下,对于飞行员而已,驾驶舱的设计很简洁明了,而且视野超棒。不过我注意到风挡玻璃边缘有一些金色的锯齿形色块,那是做什么用的?
藤野道格:那是风挡玻璃的加热装置,之所以做成锯齿形,是因为这样可以让风挡边缘产生一些涡流,更容易带走积冰或者雨水。你注意到了吗?我们的飞机风挡前面可没有雨刮器。
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