英國獨立航空工業的墓志銘——可載40人大型旋翼機的落幕

# 寫在前面

工程師說它是航空革命，是未來之光；商人們一分一厘地算著利潤，期盼著它的成功，卻又不願冒險注資；政客們則摳著「發展」、「擴張」這類字眼，吵嚷著要壓縮預算、削減投資。它完成了原型製造、技術驗證、飛行測試，憑藉著優異的性能證明了其設計的傑出，然而，政客的博弈和商人的短視最終將其徹底摧毀，埋葬於歷史洪流之中。它就是「費雷爾旋翼機」，英國航空工業曾經的璀璨明星。

費爾雷旋翼機（Fairey Rorodyne）是一型大型複合式自轉旋翼機，它由費爾雷航空公司於上世紀五十年代研製，意圖用於商用和軍用航空。這架創造當時直升機飛行速度世界紀錄的新穎飛行器配備了獨特的槳尖噴氣驅動式旋翼系統和兩側分列式推進螺旋槳。既可以像直升機一樣垂直起飛和懸停，也能像螺旋槳飛機一樣高速前飛。聽起來很酷，甚至有點像 X3或者V-22對不對，但是，要知道，該機的前身（也即是技術驗證原型機）在上世紀四十年代就完成了試飛，其自身也在五十年代完成了試飛，而V-22魚鷹的前身XV-15首飛都已經是七十年代末期的事了。

六十多年過去了，再看到它的照片，讀者們也許只有一種感覺——這是一架看起來很大的造型奇特的旋翼飛行器——它所有的榮耀與質疑、成就與缺憾都已被往日的塵埃所覆蓋。本文就將拉開歲月之窗，重現費爾雷旋翼機的發展之路，與諸君共賞。

# 發展歷程

## FB-1 費爾雷旋翼機的前身

費爾雷旋翼機的構想自二戰結束就開始了。當時，富有遠見卓識的費爾雷航空公司領導者認為他們不能繼續只盯著軍方項目了，為了公司的可持續發展考慮，他們必須部分轉向商用航空領域。在當時，大型客機領域的競爭已經較為激烈，費爾雷公司多番考慮之後，決定開發一種能夠在城市中心之間來回飛行並運送乘客的旋翼類垂直起降飛行器，這種飛行器不需要像列車一樣鋪設又長又貴的城際軌道和各種基建設施，經濟性顯著。而且，該機同樣也能用于軍用航空，它的內部有效載荷可達8噸，也能執行外掛任務，外掛載荷可以更重。

圖——費爾雷旋翼機的內部空間展示

既然已經決定生產一型商用「直升機」，費爾雷公司很快就採取了行動——他們決定先打造一架「概念驗證」原型機，費爾雷自轉旋翼機「FB-1」。

圖——費爾雷FB-1採用了特殊的非對稱布局——它兩側都有短翼，但是只有右側配備了推進螺旋槳，高速前飛時候，推力不對稱產生的力矩由水平安定面的襟翼來配平

在低速飛行的時候，費爾雷原型機能夠像直升機一樣飛行，若要進入高速飛行，其旋翼總距將會被降到很低的程度，因此其功率（扭矩）輸入也得以大幅減小，整個主旋翼將進入類似於「自轉飛行」的狀態，發動機的功率幾乎全部供給加裝於機身兩側的短翼上的螺旋槳，藉此，費爾雷旋翼機的前飛速度遠超過同時代的直升機，並且創下了當時的直升機前飛速度世界紀錄——200千米/時。顯然，費爾雷的原型機取得了巨大的成功，英國軍方也對其出色的性能數據表現出了極大的興趣，認為它比韋斯特蘭/西科斯基聯合研製的蜻蜓以及布里斯通的懸鈴木直升機都要更好，意圖其部署到了馬來亞。費爾雷原型機的動力系統採用的是艾爾維斯的星形發動機，該發動機通過傳動系統同時為主旋翼和位於右側短翼翼尖的單個推進螺旋槳提供動力。在低速飛行和懸停的時候，推進螺旋槳主要作用是平衡主旋翼的反扭距，在高速情況下，它就主要提供前飛推力。1948年的時候，這架創造世界紀錄的原型機在一次主旋翼失效的故障中墜毀了，機上乘員全部遇難。為了定位和解決事故原因，費爾雷公司難以按照與軍方約定的時間推進生產任務，因此英國國防部最終取消了此前簽訂的6架FB-1的訂單。

第二架FB-1原型機隨後被研製了出來，旋翼系統經由大幅改動，變成了槳尖噴氣驅動式旋翼。主要改動有：

將三片槳葉的主旋翼改成兩片槳葉的槳尖噴氣驅動式旋翼系統；

單個推進螺旋槳的設計被摒棄，改成兩側短翼上各掛載一個，總計兩個推進螺旋槳

所有的這些改動都是為了最終完成「費爾雷旋翼機」而進行的，因此，這第二架原型的測試重點就是高效操縱系統和槳尖噴氣的性能研究。在費爾雷旋翼機主旋翼系統開始測試的時候，該原型機就退役了，目前存放在伯克郡航空博物館中。

圖——第二架費爾雷FB-1旋翼機除了沒那麼大之外，已經很接近最終的費爾雷旋翼機了

## 費爾雷旋翼機驚艷登場

在針對2號原型機的大量測試之後，費爾雷公司製造了第一架（當然也是唯一的一架）費爾雷旋翼機演示驗證機，這架能夠搭乘40名乘客大型旋翼機在1957年完成了首飛，並在1958年成功完成了從懸停轉向前飛的測試。驅動該機飛行的兩台納皮爾伊蘭渦輪發動機，掛載在兩側的短翼下方。主旋翼的槳尖噴氣是由裝備在兩側發動機上的壓縮機提供的（每個發動機配備一個壓縮機，這樣可以使得即便單發失效，另一個發動機也能獨立驅動旋翼）。實際測試表明，在單發關閉的情況下，單一發動機確實能夠維持主旋翼的轉動。此外，對於已經進入高速飛行的費爾雷旋翼機而言，即便主旋翼槳尖噴漆裝置徹底失效，它也能夠憑藉主旋翼自轉的特點，安全完成自轉下滑著陸。這也是自轉旋翼機的安全性比常規直升機更好的原因。在長達四年的飛行測試中，該機實現了在超過100公里的航道內以超過300公里/時的速度飛行的世界紀錄，它從倫敦經由布魯塞爾飛往巴黎所需的時間僅有傳統直升機的一半。

圖——初亮相的費爾雷旋翼機吸引了眾多的目光，得到了巨大的讚譽

## 遺憾落幕

儘管最初不少商業航空公司和軍方都對該機表示出濃厚的興趣，但是隨著投資的逐步縮減，該項目最終還是於1962年下馬了。這架兼具創新型和實用價值的飛行器的失敗是有多種原因的，一層一層原因的累加最終壓垮了艱難支撐的費爾雷公司。在所有的原因中，最主要的原因還是當時的英國政府堅持把當時充滿創新活力的航空公司合併成了幾個龐大臃腫、內部矛盾激化的大集團，而隨著時間的推移，軍方用戶和商業用戶的興趣也逐步下降。所有這一切都意味著投資的逐步減少，直到費爾雷公司無法繼續支撐項目的運作。

圖——展覽中的費爾雷旋翼機

很多媒體和資料都曾宣稱導致該型旋翼機失敗的主要原因是槳尖噴氣旋翼的巨大噪音，事實上，這可能只是英國政府的某種「開脫」而已。畢竟該機進行過無數次的飛行測試，包括在倫敦上空的多次持續飛行，然而當時的政府並未受到過任何關於其噪音的投訴。此外，從1955年到1958年，槳尖噴氣旋翼的噪音水平已被費爾雷公司從113分貝降低到了96分貝，比當時的地鐵還低，更別說費爾雷公司仍在持續進行進一步的降噪設計工作。所以，所謂的「噪音導致失敗」只不過是某些政客為了掩飾其決策的失敗而找來的借口而已。

1962年之後，該機作為政府的資產，被徹底分解並摧毀。在某種程度上，這可謂是輝煌一時的英國獨立航空工業的墓志銘，最終費爾雷旋翼機所殘留下來的僅有一套主旋翼支承、一台納皮爾伊蘭發動機和一片槳葉和一小段機身，如今陳列在約維爾直升機博物館中。

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