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德国航空工业:我曾踏足山巅,也曾跌入低谷

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1887年,出生在奥匈帝国的物理学家马赫,发表了关于超音速的论文,描述了超音速产生的声爆,并且用照片向世人展示了超音速冲击波的形状。

从此,高速空气的流动,有个更浪漫的描述方式,马赫数。这篇划时代的论文,是用德语写的。

1893年,德国工程师齐柏林发明了大型硬壳飞艇,并在1910年开辟了人类第一个民航运输航线。

从这之后,齐柏林就成了硬壳飞艇的象征。在飞机成熟之前,天空是属于飞艇这个空中巨兽的。

1896年,美国莱特兄弟的飞机起飞之前,德国航空先驱,被称为世界滑翔机之父的奥托·李林塔尔,在飞行时滑翔机失速,从15米的高度摔下,重伤去世。

在这之前,他用自己设计的滑翔机,已经成功进行了超过2000次飞行。

1900年,德国数学家龙格和库塔,联合提出了常微分方程的一种数值解法。

一百多年后,包括航空航天专业在内的工科研究生在学习数值分析时,还离不开这个龙格库塔法。

时至今日,面对腾空而起的上百吨的飞机,人类显然还有些迷糊。在解释升力的本质时,库塔-儒可夫斯基定理总不会缺席。

1904年,钱学森的师爷,德国物理学家普朗特,提出了划时代意义的边界层理论。

如今,边界层理论依然是航空航天以及流体力学专业的核心知识点,普朗特数也成为了热流体专业的一个核心无量纲数。

1912年,钱学森的老师,现代空气动力学开创者之一,冯卡门,加入德国亚琛工业大学,担任航空动力研究所主任职务。

这些如雷贯耳的大师,告诉我们德国曾经在航空领域有多活跃。在20世纪30年代之前,这里是世界空气动力学的研究中心。

100多年后,德国有大众汽车,有奔驰汽车,有宝马汽车和奥迪汽车这些汽车工业巨头。

咱们常说的BBA三大豪华车,全都是德国人的。

除了整车,德国还有全世界最大的汽车零部件供应商,博世集团。

在汽车电动化的冲击下,全球造燃油车的都多多少少有些紧张。尽管大船掉头实在困难,但德国汽车已经是转型很积极的了,无论是自己研发还是和别人合作。

我们在路上,也还能见到一些大众和宝马的绿牌车。

在汽车之外,德国还有自动化行业老大,曾经生产冰箱的西门子。

有钢铁巨头,曾经生产克虏伯大炮的克虏伯集团。

有高端机床厂商,德玛吉。屏幕前干制造业的,想必应该在车间里见过这个牌子吧。德国还有化工巨头巴斯夫集团,光学行业老大卡尔蔡司,相机行业的标志品牌徕卡相机。

不说了,太多了。不光多,而且个顶个的都是各个领域的扛把子企业,众多百年老字号,遍布制造业的各个细分行业。

但是问题来了,被称为产业复杂度最高,产品价值也最高的航空制造业,咋就没有德国人的影子呢?

自己的飞机品牌一个没有,如果不是我上期专门介绍,估计你也不知道德国利勃海尔这个飞机系统供应商。

按理说,造飞机这个钱他们不应该看不上。

迄今为止,人类一共有两次世界大战。巧的是,这两次德国都参与了。更巧的是,这两次德国还都是战败国。

半个世纪两次战败,不可能不对国家发展产生深远影响,其中就包括和战争密切相关的航空制造业。

在第一次世界大战之前,德国在空气动力学上,毕竟是宇宙中心。所以在造飞机打仗这件事上,就有了天生的优势。无论是技术,还是企业数量以及飞机产量,都配得上自己列强的身份。

在整个战争期间,德国一共生产飞机47000多架。这其中,就包括世界上第一款大规模量产的全金属飞机,容克斯J4。

除了战斗机,还有个战斗机配件,可能更出名,就是福克飞机公司在德国发明的“射击断续器”。

当时的飞机还都是螺旋桨的,战斗机带的枪炮,怕打到螺旋桨把自己崩死,一般都装在机翼上。但是很显然,装那么高,非常不利于飞行员瞄准。

但是“射击断续器”发明后,就可以把武器装在螺旋桨后面了,大大提升了飞机打枪打炮的效率和精度。

然而,说这么多,德国还是败了。毕竟在那个年代,飞机毕竟才刚起步,在战场上还只是配角。

一战结束,不出意外,包括航空在内的德国工业,咔,被阉了。刚开始弄得跟真的一样,禁止德国生产任何飞机,后来慢慢松了,改为可以生产民用飞机。

那德国人脑子还是活,就推出了世界第一架全金属客机,福克斯F.13。很受欢迎,欧洲美洲加一块,卖出去三百多架。

另外还有个事儿挺有意思,因为德国不能生产军用飞机,日本就瞅准了这个机会,从德国招了很多研制飞机的技术人员。

一方面帮助日本造飞机,为后面的二战做准备。另一方面,德国这些工程师也没有丢下自己的饭碗,一直在积累经验。从日本回国后,也成为了纳粹德国航空工业崛起的骨干力量。

在二战期间,德国几乎把飞机搞成了快消品,产量爆炸式增加。1944年,年产量就达到了38000架。航空工业从业人数,也达到了将近200万人。

战争是推动科技进步的最强大动力。因为战争,德国工程师把喷气发动机装上飞机,取代了笨重的螺旋桨发动机,推动人类航空业进入了喷气时代。

1944年,第一款喷气战斗机,ME262投入战场。这种最高飞行时速达到850km的小钢炮,让盟军飞行员感受到了德国鬼子高科技的震撼。

最终,这款喷气飞机取得了自损100架,击落509架的好成绩。

为了让飞机飞得更快,德国还深入研究了前掠翼、后掠翼以及可变后掠翼。

在高速气体动力学上,领先全世界。村头大爷都能聊两句的,全世界最早投入使用的弹道导弹,V2导弹,就是德国这种领先的最好体现。

现在,虽然咱们都说纳粹德国王八蛋,但实事求是地说,鬼子这些军事技术,极大促进了人类航空航天科技的发展。

老婆孩子热炕头的日子,大部分情况下都是科学,尤其是应用科学的坟墓。

二战结束后,德国再一次,咔,被阉了。航空工业管理和研究机构都被解散,整个行业完全解体了。设备被苏联拖走,人员被美国拉走,尤其是技术人员,为Great America立下了汗马功劳。

比如V2火箭的设计师冯布劳恩,就在美国被委以重任,主持设计了土星5号火箭,成功把人类送上了月球。

有人的地方就有江湖,热战结束了,冷战很快到来,德国也被分成了东西两半儿。

1955年,西德加入北约,和自己几年前的敌人成为了新的盟友。在和那个牢不可破的联盟对抗过程中,西德处在最前线,北约自然也希望它能支棱起来。于是,取消了对德国航空工业的所有限制,甚至开始扶持。

于是,德国对自己的航空工业,制定了三个阶段的发展计划。第一阶段,是仿制一般般的飞机。第二阶段,是仿制先进的飞机。第三阶段,是自己研制先进的、高性能的飞机。

航空工业的从业人数也很快增长,1963年就达到了3万多人。到60年代末期,已经形成了以四大公司为骨干的航空工业体系:MBB公司、多尼尔公司、MTU公司和福克公司。

先说一下MBB。这个公司自己没有研制过什么大飞机,主要产品都是一些直升机和小型固定翼飞机,也都不贵,很可能你攒半年工资,都买得起。

在这必须要插一嘴,着重提一下MBB和中国的渊源。在上个世纪改革开放之后,中国要发展自己的民用航空工业,也规划了三步走战略。不知道这个三步走,是不是和德国学的。

第一步,搞组装,练练手。最后在上海组装了美国的麦道-82,积累了一点经验,搞的还行吧。

第二步,就是找个国外的老伙计,一起研制中等大小的飞机,也就是现在咱们说的支线飞机。当时找的老伙计,就是德国的MBB。

1985年,中航工业和MBB公司签署协议,联合研制一款载客数75人的支线飞机,型号叫MPC-75。

但是一年后的1986年,航空界的四位大佬,北航校长沈元,西工大校长季文美,另外还有南航副校长,航空工业部飞机局局长,给最上面写了个信。信的题目是:千方百计尽早提供和使用国产干线飞机。

这封信很有分量,最终,还没出生的支线小飞机MPC-75给干线大飞机让路,夭折了。

那后面的干线大飞机是啥呢?就是中国在上海制造的美国MD-90飞机。那结局别提了,给中国赔的裤衩子都没了,钱也花了时间也耽误了,屁都没捞着。

扯远了,回来。MBB曾经作为元老企业,代表德国参与了A300项目。后来也水到渠成,化身成为了如今空中客车集团的一部分。

第二个公司,多尼尔。这是个百年企业了,给两次世界大战都生产过飞机,而且普遍都还很大,甚至还曾研制过装12台发动机的水上飞机,在当时也是一霸。

二战之后,命运跌宕起伏,1996年多尼尔被美国仙童飞机公司收购,成为仙童-多尼尔飞机公司。

中国曾经还买过不少多尼尔的飞机,比如1999年,海航就开始引进载客数32人,外号“小刀”的多尼尔328JET飞机。机队总数一度达到29架,成为海航支线运输的主力飞机。

估计是支线飞机利润太薄,不赚钱,2002年多尼尔飞机公司破产。

当时,中国曾一度想接收它,西飞都已经派人去德国考察了。但是后来,收购的事被叫停,因为当时全国要集中力量研制ARJ21支线飞机。破产之后的多尼尔,其中一部分并入了如今的空中客车集团。

至于德国MTU公司,它是搞飞机发动机的,而且还不出整机,所以你不认识也很正常。

MTU主要给发动机主机厂做配套,压气机和涡轮都干。客户很全,GE、普惠和罗罗三巨头一个不落。甚至,还看到MTU和中国商发接触的新闻,有意给中国的长江1000发动机做配套,不知道最后有没有成。

最后这个发明“射击断续器”的福克飞机公司,就不过多介绍了。毕竟它本质上是一家荷兰公司,老板也是荷兰人,还代表荷兰参与了A300项目呢。

只是一直和德国眉来眼去,在一战二战中,都给德国军队生产过不少战斗机。战后造客机,也是风生水起,中国的东航还买过10架他们家的福克100支线飞机,1999年才退役。

1996年,福克公司破产倒闭,后来一部分并入了空中客车集团。

介绍完德国这几家公司,你肯定也看出来了。造飞机的主机厂,最后基本就一个结局:或主动,或被动地,成为了空中客车的一部分。

在航空领域,德国有深厚的学术积累,也有活跃百年的产业基础。大家如今提到飞机,提到航空制造业,之所以再也想不到德国,只是因为它换了个名字:欧洲空中客车。

回首往昔,德国人说:我曾踏足山巅,也曾跌入低谷,两者都让我受益良多。如今,我选择化身为欧罗巴洲,去装饰全世界的天空。

好了,这一期有点长,也花了我好长好长时间。欢迎转发到相亲相爱一家人家庭群,大舅指定夸你有品位。咱下期见。

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