笨鸟难飞——航空史上的失败传说

万磁王

　　1916年夏，F.K.9的首架原型机开始试飞，到年底再由英国军方的中央飞行学校接手测试。除了飞行稳定性还凑合外，速度、爬升率、续航力等指标都不尽人意，飞行员对座舱空间狭窄、容易受发动机油烟干扰、起落架设计不合理等缺陷也颇有怨言。对此，库尔霍芬在机身各部位上都做了不少改动，但还维持四翼结构，只是翼展有所加长，再换上功率更大的克勒格特9B发动机就成了新的F.K.10。不过1917年3月的试飞表明，F.K.10的性能还是比现役的双翼双座机差上一截。原定的50架生产订单因而被取消，只有5架交付给英国皇家飞行军团，皇家海军飞行队也只接收了3架。由于不便维护，这些四翼机只试用过几个月就全部停飞了，连正式上岗的机会都没有。

带有缺陷的F.K.10没能获得参战机会

F.K.10四翼机基本参数
　　翼展：8.48米
　　机长：6.78米
　　机高：3.50米
　　全重：916千克
　　动力：96千瓦
　　最高时速：153千米
　　实用升限：3050米

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　　又一个巧合的是，以造船起家的英国塞缪尔·维特公司也曾搞过四翼战斗机。与半路出家的德国纳格罗不同，他们在1912年就成立了飞机分部，算是有一定的研制经验。1916年8月，该公司的飞机设计师霍华德·莱特（Howard Wright）接到用一种单座战斗机来争取军方订货的任务后，一下就从之前的双翼机跨跃到四翼机的方案上。这位跟美国的莱特兄弟没什么关系的设计师采用了四层等距排列的机翼，上三层的翼展相同，最底层的翼展略短。为了避免起降时短翼碰到地面，机尾还装上了相当长的支撑尾翘，而发动机选择的也是一台克勒格特9Z。
　　这架翼展比机身还短的四翼机刚一试飞就暴露出很多问题，莱特不得不从头进行大幅修改。原本平直的机翼改成两头略有翘起，底层短翼的位置也提高到机轮上方，还调整了机身结构，增加尾翼面积。1917年2月，这架飞机进行过机动飞行测试，随后又改进了起落架，只在上两层机翼保留副翼并缩小翼间支柱，试图进一步提高性能。可前后忙活了一年还是没能引起军方的兴趣，总公司只得把这架短小的飞机打入冷宫，到一战结束时索性连飞机分部也关闭了。

体型短小的莱特四翼机性能也极其有限

莱特四翼机基本参数
　　翼展：5.80米
　　机长：6.25米
　　机高：3.20米
　　动力：82千瓦

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　　一战爆发后，德国频频派出齐柏林飞艇空袭伦敦等城市，迫使英国加强防空力量，在这期间出现了一位积极分子——诺埃尔·比灵（Noel Billing）。他在英国政坛非常活跃，呼吁尽快建立独立空军展开报复，还让自己开办的飞机公司加紧研制军用机型。1915年比灵公司就专门针对德国飞艇设计了P.B.29E大型战机，破天荒地采用四层大机翼，配上两台66千瓦的发动机。除了机身内的两名飞行员，还配有一名射手在上层机翼间的隔舱内操纵机枪。

诺埃尔·比灵

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　　尽管P.B.29E在1915年底的试飞中损毁，次年比灵因为要竞选议员把公司转给合伙人，名号也改为休泼马林（就是日后以“喷火”战斗机而扬名的那家公司），但“反飞艇战机”的计划没有中断。体形更大的P.B.31E“夜鹰”很快上马，不仅四层机翼加宽，还换上两台功率更大的安扎尼发动机。机身截面呈方形，尾部的升降舵和方向舵都为双重结构，最大的特色是在上两层机翼中段搭起射击平台，顶上将架设一门37毫米无后座力炮和一挺机枪。另外在机头还有一挺机枪，以及靠汽油发电机供电的探照灯。按照设计，搭载3到5人的P.B.31E可持续飞行18个小时，能够整夜沿海岸线巡逻，用强大的火力猎杀德国飞艇。
　　1917年2月，这只外表凶悍的“夜鹰”升空试飞，结果却让人大失所望：巡航时速比飞艇快不了多少，要花上1小时才能爬升到3000米高度，发动机容易过热也大幅降低了续航时间，而在夜间用探照灯还会提前暴露自己。这些都使得“夜鹰”翅膀再多也是只笨鸟，实在难以胜任猎手的角色。

四层翅膀也无法托高笨拙的P.B.31E

为猎杀飞艇而生的“夜鹰”其实徒有其表

P.B.31E基本参数
　　翼展：18.30米
　　机长：11.25米
　　机高：5.40米
　　全重：2790千克
　　动力：2X76千瓦
　　最高时速：120千米

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　　尽管已经有过很多失败的教训，但在主要靠想象加摸索寻找飞行规律的航空业早期阶段，通过直接多加些机翼来提高有效升力的做法还不失为一种值得尝试的“捷径”，而且无论机型大小都同样有人跃跃欲试。
拼接而成的超级大块头
　　经过第一次世界大战，飞机的作用已经引起广泛关注，并刺激了航空产业的发展。不过战争结束后，来自各国军方的订单大幅减少，迫使飞机制造商们想方设法出奇制胜，尽早抢占变得狭小的市场空间。
　　美国人赫伯特·约翰斯（Herbert Johns）就钟情于多翼机，还专门在纽约成立了“美国多翼机”公司。这家公司唯一的产品就是一架大型多翼机，看上去像是用双翼机和三翼机拼接而成的。在加长的机身上，前后各有一组双层机翼还不算，中间又塞进了一组翼展更长并带有大片副翼的三层机翼。该机采用三台“自由”式发动机为动力，一台安装在机头位置，另两台安装在中间机翼左右两侧向后推进。1919年，这架七翼机开始在兰利机场进行试飞。然而整个机身既笨重又难以控制平衡，只能短暂脱离地面，充其量也就是完成了几次带着跳跃的滑跑。折腾到第二年6月，知难而退的约翰斯把这台飞不动的机器“挥泪大甩卖”。结果美国陆军以象征性的一美元捡到个大便宜，但稍加研究后很快将其彻底拆掉，大概是觉得这玩意太浪费材料了吧。

约翰斯的多翼机由双翼机和三翼机组合而成

太多的翅膀也只能让飞机短暂离开地面

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　　另一位崇尚“又大又多”的是意大利设计师乔瓦尼·巴蒂斯塔·卡普罗尼（Giovanni Battista Caproni），他在1908年就创办了自己的飞机公司。受到同胞“空中制胜论”者朱利奥·杜黑的影响和支持，卡普罗尼在一战中研制了一系列配备三台发动机的双翼或三翼大型轰炸机，让意大利得以实施大规模的轰炸行动，也装备到英国、法国和美国的军队中使用。其中有代表性的型号如Ca.42空重达6700千克，载弹量为1450千克，可与俄国著名的“伊里亚·穆罗梅茨”重型轰炸机相媲美。

乔瓦尼·巴蒂斯塔·卡普罗尼

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　　进入和平时期后，卡普罗尼转而将轰炸机改装成客运飞机，打算用来开辟空中航线。按说这颇有先见之明，但在研制过载客量为23人的Ca.48之后，卡普罗尼就想着一步到位地搞出一种可乘坐100人并飞越大西洋直抵纽约的远程水上飞机，定型为Ca.60。为了让乘客们能在宽敞舒适的环境中享受越洋之旅，他找来一艘20多米长的游艇作为机身，将装配飞机的库房设在靠近瑞士的马焦雷湖岸边。把游艇改成飞机后重量估计会是之前轰炸机全重的三倍，卡普罗尼采取的对策很简单：那就接上三倍的机翼！
　　于是，在马焦雷湖畔出现了壮观的一幕：一艘游艇身上逐渐长出了三组共9层“翅膀”。这些机翼与Ca.42的相似，全都带有副翼，以一大堆支柱、撑杆和张线拼装在一起，但中间一组的安装位置比两端的要低，下面还加装了形似救生艇的浮体，在两侧支撑着水面以防止机身侧翻，尾部机翼后方装有方向舵和升降舵。为了推动这个庞然大物，还用上了8台功率各为298千瓦的美国产“自由”V12型发动机，其中在头部机翼前方安装3台拉进式，后方安装一台推进式，而尾部机翼处就相应安装3台推进式和一台拉进式。
　　经过两年时间的建造，这架三重三翼飞机（或者应该叫作飞船才对）终于在1921年的3月4日下水试飞了。慢速试航时看起来还四平八稳，当8台发动机开足马力后，滑行中的Ca.60逐渐从水面抬起头来，然而只升起了不到20米就在众目睽睽之下重重栽倒。臃肿庞杂的机翼和机身先后折断，大量碎片伴随着破裂声飞溅到湖面上。事后有人怀疑卡普罗尼在头脑发热过后就预料到了失败的结果，只是骑虎难下不得不硬着头皮将其完成。而Ca.60的残骸被打捞上来后，不久又毁于一次莫名其妙燃起的大火中，修复工作自然不了了之。不过这场“水火之灾”倒没怎么影响卡普罗尼的名声，但此后就避开了这种不切实际的“大项目”，反而在航空界取得了不少新的突破，到二战时他还被授予伯爵的头衔。

停泊在湖面上的Ca.60蔚为壮观

无论算是船还是飞机，Ca.60的命运都很短暂

卡普罗尼Ca.60九翼水上飞机基本参数
　　翼展：30米
　　机长：23.5米
　　机高：9.15米
　　全重：26000千克
　　动力：8×298千瓦

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为时尚早的人体极限挑战
　　欧洲文艺复兴时期的天才列奥纳多·达·芬奇曾设想过人力驱动的飞行器，经过400多年后大洋彼岸在多翼机领域也有他的追随者。1920年代，在美国俄亥俄州代顿市的麦克库克机场，有一群航空工程师经常利用空余时间搞些新奇的发明创造并互相比试。其中，拥有博士头衔的弗雷德里克·葛哈德（Frederick Gerhardt）就觉得单凭有限的人力也能象鸟儿一样克服地心引力，只需比机械动力飞机多加几片机翼即可。他依靠私人资金设计制作的人力飞机就带有7层机翼，有两层分左右装在机身下方，另5层在上方高高竖起。与之前提到过的菲利普斯多翼机的大展弦比翼型相似，每片机翼的翼展超过12米，而弦宽只有0.46米。葛哈德还选择用脚踏车的传动系统来驱动机头的螺旋桨，使狭长的机翼产生足够的升力。为了尽可能地减轻整体重量，机身、机翼和支架都做得很单薄，蒙皮基本上是用纸糊成的，使得这架带翅膀的三轮脚踏车看上去摇摇晃晃弱不禁风。
　　葛哈德曾用汽车牵引着安装好的成品，使之像滑翔机那样飘起来以检验其飞行稳定性。1923年7月22日，他亲自骑上流线型机身内的座位并奋力向前蹬踏。据围观者记录，当时这架“吹弹得破”的飞机离地有半米多，飞出了6米远，可惜没有得到外界正式的承认。想必他已经用上了全力，但即使这一成绩属实，与当时欧洲轻盈的双翼人力飞机相比还是差了一截。尽管葛哈德拍胸脯保证能把自己的设计改进得体形更为小巧、传动更有效率，1936年时还找来专业运动员帮忙骑行，然而仍旧克服不了重力和阻力的作用，脆弱不堪的上层机翼也很容易折断，唯一的价值就是被同事们当作反面教材。实际上直到1979年6月“蝉翼信天翁”号飞越英吉利海峡，纯人力飞机才算是达到了实用阶段，而且人家只用了一片机翼。

葛哈德的人力加上多翼仍不能克服地心引力

从侧面看“脚踏车飞机”更显单薄

葛哈德“脚踏车飞机”基本参数
　　翼展：12.2米
　　机长：3.6米
　　机高：5.8米
　　空重：44千克

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　　在大小两个极端都以失败告终，是不是多翼机就注定属于“笨鸟”了呢？其实算得上成功的特例也不是没有。美国发明家马修·瑟勒斯（Matthew Sellers）在1907年研究轻型飞机时，曾试制过四翼滑翔机，后来又装上功率不到5千瓦的小型发动机，在飞行中达到过每小时32千米的稳定速度。1916年俄国的萨维杰夫（V.F.Saveljev）也研制出一种双座四翼侦察机，采用75千瓦的发动机，最高时速为132千米，可持续飞行3小时。不过，这些成果都不具有太大的实用性。而随着航空科技在气动布局、动力装置、制造工艺等各方面的迅速发展，包括三翼机在内的多翼机已经显得过于复杂而累赘，势必要被更简洁更高效的后来者所淘汰。

马修·瑟勒斯

瑟勒斯四翼机

能飞上天的萨维杰夫四翼机算是一个特例

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挑战飞艇的“笨斗士”
　　一战爆发后不久，德国的齐柏林飞艇就频频越洋空袭英国本土。虽说飞艇带不了多少炸弹，命中精度也很差，但就搅得大英帝国上下鸡飞狗跳人心惶惶，强烈要求军方组织防空力量猎杀这些不速之客。前文提到过的P.B.29/31大型四翼机就是反飞艇计划的产物，而这只笨“夜鹰”还有好几个不成器的“小兄弟”。
左右难兼顾
　　一战初期，英国本土的防空事务由海军部负责。为了对付体积庞大的德国飞艇，海军军械官弗朗西斯·兰肯发明了一种飞镖武器，每枚长约23厘米，重450克，一端是铁质箭头，另一端带有折叠尾翼，内部装着引爆装置和可燃物，以24枚组成一筒。使用时，携带这些飞镖的飞机要爬升到飞艇上方100～200米的高度，由机组人员投下飞镖，依靠箭头戳破飞艇的蒙布，而弹出的尾翼能够扯开气囊，再引燃内部的氢气，彻底将飞艇烧毁，这可比用机枪子弹往飞艇上打几个眼更有效。
　　英国海军部接下来需要的是一种能将飞艇拒之于海岸线之外的远程战机，1915年初就找上了布莱克本飞机公司。这家创办还不到一年的业内新秀当时正在承接生产皇家飞机工厂的B.E.2c双翼机，出于节省研制时间和成本的考虑，他们直接利用现成的部件，稍加改动后拼装出一架颇为另类的双发双机身水上飞机，称为“双体布莱克本”（Twin Blackburn）。这架T.B.直接将左右两个机身用上下主翼和水平尾翼连接起来，机身上各设一个座舱，机头下方分别装有菱形的大浮筒，机尾下方也加上了小浮筒作为支撑，便于从水面起降。为了获得较大的航程，英国海军部从美国引进了油耗低重量轻的“史密斯”10缸星型发动机作为动力，单台功率达112千瓦，但在国内生产和测试后发现实际性能并不咋地。海军部只好改用技术上更成熟的法国货，首批订购的9架飞机中前8架安装功率仅为75千瓦“土地神”发动机，最后一架安装82千瓦的“克勒格斯”发动机。
　　1915年8月，布莱克本的“连体儿”在皇家海军空勤队的格兰岛基地正式亮相，然而一试飞就暴露出诸多缺陷。首先是“肌无力”，居然不能按设计要求装上仅重32千克的3筒兰肯飞镖达到预定的巡航高度和续航时间，只好减去一筒。其次有“筋骨病”，双体结构影响到副翼的操纵效果，使得飞机的横向机动性变差。第三是“拳不硬”，除了飞镖就没别的武器了。更麻烦的是，两名乘员的位置相隔3米多，起飞后在发动机的轰鸣声中只能打手势交流。由于发动机启动时下方的浮筒上会溅满漏油，为防止被火星点燃，还得有人拿着灭火器在旁边伺候着。
　　作为布莱克本公司“原创”的第一种双发飞机也是第一种军用飞机，急于求成而先天不足的T.B.自然没有迎战德国飞艇的机会，勉强留到1917年都给拆掉了。

双体机身的设计实际上降低了T.B.水上飞机的操纵性能

无法携带足够的武器使T.B.毫无实战价值

小炸弹似的兰肯飞镖如今已成为文物

T.B.双体机基本参数
　　机长：11.15米
　　机高：4.11米
　　翼展：18.46米
　　全重：1588千克
　　最高时速：138千米
　　实用升限：2800米
　　续航时间：4小时