徐鑫福

北京航空學院師生自己設(shè)計和自己制造的飛機“北京一號”已經(jīng)在祖國的天空上飛翔了。這是我們多年來的愿望?；钌氖聦嵱辛Φ卣f明了：這一愿望只能在社會主義國家里，也只能在黨的領(lǐng)導下才能實現(xiàn)，才能克服困難取得勝利。

現(xiàn)將北京一號的構(gòu)造作簡單地介紹如下：

北京一號是一架下單翼，前三點起落架，雙發(fā)動機的輕型旅客機。除去正副駕駛員外，在客艙內(nèi)有八個客座。主要為供應地方航線需要而設(shè)計的。其計算性能為：最大飛行速度每小時約三百公里，降落速度每小時約九十公里，實際升限為四千八百公尺，最大航程約一千公里。由于裝有現(xiàn)代化的飛行儀表，導航設(shè)備，暖氣與防冰等裝置，所以能夠進行全天候的安全飛行。

全機長12.4公尺，翼展16.3公尺，全機高為4.6公尺。

機翼為單梁全金屬結(jié)構(gòu)，杜拉鋁蒙皮。為了考慮可以在鐵路上運輸和制造方便，機翼的分離接頭取在機身兩側(cè)。發(fā)動機與起落架固定在機翼上。在拆下機翼時，發(fā)動機與起落架必須一道拆下。機翼后緣外側(cè)有開縫式副翼，在副翼內(nèi)側(cè)有開裂式襟翼。采用開縫式副翼是為了提高在大攻角飛行情況下的副翼效能。采用開裂式襟翼是由于它構(gòu)造簡單并可降低飛機的著陸速度。為了固定發(fā)動機架和襟翼，在機翼內(nèi)裝有前后兩個輔助梁。前輔助梁與機身隔框鉸接，后輔助梁則通過機身。

機翼面積為35平方公尺，副翼面積為2.88平方公尺，機翼展弦比為7.7，梯形比為2，機翼翼型為23014和23010。機翼在對稱面處的弦長為2.88公尺，機翼從機身側(cè)邊開始上反，其上反角為5°，足以保證飛機的橫向穩(wěn)定性。

機翼的翼尖是可以拆卸的，如遇有損壞，在很短的時間內(nèi)即可以更換新的，不需送廠修理。

副翼為金屬骨架，外蒙以蒙布。副翼梁為槽形梁，用以承受彎曲，與金屬的前緣組成閉合周緣以承受扭矩。副翼采用了氣動力軸式補償，以降低副翼的鉸鏈力矩而減少駕駛桿上的操縱力。副翼后緣有電氣操縱的調(diào)整片，以保證飛機在任何飛行速度下都得到橫向的氣動力平衡。

機身為受力蒙皮的金屬結(jié)構(gòu)，由桁條，隔框和杜拉鋁蒙皮所組成。在機頭內(nèi)上部有一設(shè)備艙，其中裝有電氣設(shè)備。其下為前起落架艙。在駕駛員艙內(nèi)設(shè)置有正副駕駛員座位。在駕駛員前的儀表板上，有兩套飛行儀表和一套動力裝置儀表以及掀鈕指示燈等，以供正副駕駛員飛行時使用。在正副駕駛員中間設(shè)有中央操縱臺，由正副駕駛員共用。正副駕駛員各有自己的操縱桿和腳蹬。這樣就可在飛機使用過程中為民航培養(yǎng)熟練的駕駛?cè)藛T。在駕駛員座艙后為設(shè)備艙。主要的無線電設(shè)備固定在此艙內(nèi)。在設(shè)備艙后即為寬廣舒適的客艙。在駕駛員艙與客艙間有門隔開，這樣駕駛員可安靜地駕駛飛機。在客艙內(nèi)設(shè)有八個沙發(fā)座椅。每個旅客各有自己的窗戶以便觀看機外的景物，每個旅客各有一個新鮮空氣的進口，在需要時可以打開。座艙內(nèi)有暖氣設(shè)備，可以調(diào)整客艙內(nèi)的溫度。在客艙后部為廁所和行李艙。旅客上下飛機的艙門即在廁所的對面。客艙內(nèi)部有裝飾用的內(nèi)蒙皮。在內(nèi)外蒙皮之間有隔音與隔熱的裝置。在客艙頂部有照明用的燈光。客艙地板是可以拆卸的，飛機的操縱繩索導管和電纜皆從地板下面通過。這樣使檢查維護較為方便，而且如果地板遇有損壞還可迅速更換。

由于機翼主梁通過機身，故客艙中部有門檻，這對下單翼輕型旅客機來說是不可避免的。后輔助梁由于結(jié)構(gòu)高度低，故從地板下面通過。

尾翼由垂直安定面，方向舵，水平安定面和升降舵所組成，皆為金屬骨架和蒙布的結(jié)構(gòu)。垂直安定面和水平安定面與機身采用螺栓連接。這樣不僅在修理、存放時方便而且也便于運輸。水平安定面與機身連接接頭極易更換，因此在試飛時如發(fā)現(xiàn)水平尾翼的安裝不適合，即可更換接頭，這樣也便于在使用過程中更換新的接頭。

方向舵與升降舵皆采用了軸式氣動力補償，以減少駕駛員的操縱力，使駕駛員容易操縱飛機。方向舵與升降舵后緣皆裝有電氣操縱的調(diào)整片。在升降舵上采用可操縱調(diào)整片的主要目的在于作長途飛行時，如果飛機重心位置發(fā)生變化前后移動，飛機有抬頭或低頭傾向，則駕駛員可操縱調(diào)整片來保持飛機水平直線飛行，這樣可減少駕駛員的疲勞。在方向舵上采用可操縱調(diào)整片的主要目的在于當一個發(fā)動機因故障而停車，另一發(fā)動機的拉力對飛機重心產(chǎn)生偏航力矩時，駕駛員可操縱方向舵上的調(diào)整片使方向舵偏轉(zhuǎn)以消除此偏航力矩，這樣就不需要駕駛員時時刻刻地踏著腳蹬來使方向舵偏轉(zhuǎn)，因而節(jié)省了駕駛員的精力。

水平安定面與垂直安定面皆是雙梁結(jié)構(gòu)。而方向舵和升降舵則和副翼一樣都是單梁式結(jié)構(gòu)。梁與金屬前緣組成封閉周緣以承受扭矩。

水平尾翼面積為機翼面積的百分之二十二，垂直尾翼面積為機翼面積的百分之十一點六。

北京一號裝有前輪式(或稱前三點式)可收放的起落架。前輪固定在機身頭部，為半搖臂式。采用半搖臂式是為了改善飛機在不平坦場地上滑行時的性能。前起落架是向后收的，前輪收在前設(shè)備艙的下面。前輪可以自由旋轉(zhuǎn)。以保證飛機在地面滑行時具有穩(wěn)定性。在前輪上并裝有減擺器，以消除前輪的擺振，在前輪減震支柱內(nèi)有糾偏機構(gòu)以保證當前輪收起時處在中間位置，進入前輪艙。

兩個主輪固定在左右機翼下，向前收在發(fā)動機短艙內(nèi)。由于受發(fā)動機短艙下部空間的限制，不能將機輪全部收入，故機輪有一部分露在短艙外面，這樣增加了阻力，而稍稍降低了飛機的最大飛行速度。

前輪向后收，主輪向前收，這對飛機重心的移動影響較小。

主輪的機輪內(nèi)有剎車裝置，以縮短飛機降落時的滑行距離。剎車用冷氣操縱，在駕駛桿上裝有剎車操縱手柄，同時在駕駛員腳蹬上也裝有剎車操縱機構(gòu)。操縱駕駛桿上的剎車手柄可將左右兩主輪同時剎車，腳蹬上的剎車操縱則可單獨剎住任何一個機輪，并與方向舵協(xié)調(diào)一致，使飛機容易在地面上轉(zhuǎn)彎。

前輪與主輪都有空氣油液式減震器，以吸收飛機在降落時和在地面滑行時的撞擊能量。減震器內(nèi)裝有安全活門，當過載增大超過許可值時，安全活門即自動打開，這樣可保證起落架和其連接的結(jié)構(gòu)不受損壞。這樣的措施和機輪的輪胎內(nèi)壓力不大于四個大氣壓配合起來，足以保證飛機能在土地、草地、或較不平坦的場地上起飛和著陸，使飛機的活動范圍擴大，降落場地的建筑費用降低。

飛機的主操縱系統(tǒng)為軟式操縱，是用來操縱副翼，方向舵和升降舵的。它具有富裕的強度和剛度，以保證飛行時的安全，手操縱和腳操縱是雙套的，故正副駕駛員皆可操縱飛機。

輔助操縱系統(tǒng)包括起落架收放操縱，襟翼收放操縱，副翼升降舵和方向舵上的調(diào)整片操縱。這些操縱皆采用電氣操縱，在駕駛員座艙內(nèi)裝有操縱開關(guān)，在儀表上還裝有位置指示器的信號燈，可使駕駛員了解操縱機構(gòu)所處的位置。

起落架和襟翼的電氣操縱的收放作動筒，采用滾珠螺旋，這樣使操縱的摩擦力小，耗費的功率低，操縱速度快。這是現(xiàn)代化的新設(shè)備。

在動力裝置方面，北京一號采用了兩臺AИ－14P發(fā)動機。每臺的最大功率為260匹馬力，額定功率為220匹馬力。由于受到供應情況的限制，現(xiàn)用直徑為2.75公尺的雙葉木質(zhì)自動變距螺旋槳。螺旋槳直徑較長，使槳尖距地面的距離減少，因而影響了飛機在不大平坦地面上滑跑。又由于螺旋槳不能順槳，故降低了單發(fā)飛行的升限。這是需要今后加以改進的。

動力裝置的操縱系統(tǒng)采用軟式操縱。在設(shè)計時皆給以足夠大的張力，這樣使操縱系統(tǒng)操縱靈敏，不會松弛，也不會發(fā)生由于結(jié)構(gòu)變形而發(fā)生卡住等現(xiàn)象。

我們知道，飛機是一架很復雜的機器，并且是要離開地面在空中飛行的。所以它具有與其他機器不同的特點，因而對它的要求也就不同了。在設(shè)計一架新飛機時，同時要考慮以下四個主要方面的問題，即：

(1)氣動力要求；

(2)重量準則；

(3)工藝性要好；

(4)使用要方便。

這四個主要方面是相互矛盾的，但必需給以適當?shù)慕鉀Q。強調(diào)某一方面而忽視了另一方面，皆會給飛機帶來嚴重的缺點。一架好的飛機，一架成功的飛機，要經(jīng)過生產(chǎn)上的考驗和使用中的考驗。發(fā)現(xiàn)問題，就需要加以分析研究解決，加以改進，對設(shè)計人員來說，應當放下架子，虛心聽取工人同志、工長和工藝員的意見；虛心聽取使用部門，駕駛員，地面維護人員的意見。他們這些寶貴意見，可使我們設(shè)計人員考慮問題更周全一些，少犯錯誤。更重要的，使我們設(shè)計出的飛機更適合于國民經(jīng)濟的需要，更有利于社會主義的建設(shè)。