蓬勃发展的民航机
蓬勃发展的民航机
航空是人类20世纪所取得的最重大的科技成就之一，在民用领域，它首先应用于交通运输。几十年来，作为载人空中飞行工具的民航机发生了巨大的变化。
民航机的最初发展主要是在两次世界大战期间，德国、法国、英国、意大利等欧洲国家和美国都相继建立了自己的民航事业。最早于1914年1月1日在美国佛罗里达州坦帕与圣彼得斯堡之间开辟的第一条定期航班用的是“贝诺伊斯特”水上飞机，只能载两个人，速度仅112千米/小时，航线32千米，单程票价5美元。这条航线只维持了3个月，总共运送1204人，到旅游季节结束便中断了。
1933年，美国波音公司研制出波音247，这是第一架真正现代意义的客机。1935年底，美国道格拉斯公司研制出DC—3，成为现代旅客机的始祖，共生产了13000架，是历史上产量最高的客机机种。后来客机规模越来越大，速度越来越快，旅客越来越舒适。今天，一架波音747—400一次能运送400多人，飞行13500千米。
据国际民航组织统计，2000年，全世界乘飞机的人数达16.56亿人次，总周转量达30173.5亿人千米。
以前，乘飞机被看作一种冒险的、有刺激性的旅行方式，直到20世纪60年代后期，才真正成为大众采用的运输方式。
民航机的发展大致可分为两个时代:活塞时代和喷气时代。
活塞时代
飞机用于客运，始于一次大战后。战争刚结束时，商用飞机都使用大量过剩的前军用轰炸机。例如从轰炸机改装的维克斯公司8座“维米”商用飞机，在敞开的驾驶舱后面有封闭的客舱和柳条编的座椅。其他飞机公司，如英国汉德利·佩季、法国的法尔芒公司也将轰炸机作类似的改型。
另外一些公司则忙于生产新设计的航线飞机。1919年，德国人容克斯推出了世界上第一种全金属的4座单翼民航飞机。荷兰人安东尼·福克在20世纪20至30年代间，生产了一系列民用飞机。1925年福克F．7a/3m(一种飞机型号)开创了三发(发动机个数，即三个发动机)飞机设计的新潮流。
1926年，美国公司在借鉴福克设计的基础上推出一种全金属的三发“福特”14座客机。容克斯公司在1930年又推出了一种Ju52。这种飞机首先采用在F13上使用的波纹形金属蒙皮，成为很多国家用于民航的首选机种。1931年，在英国，帝国航空公司引进了24座的汉德利·佩季公司的HP—42，这标志着双翼机在民航飞机设计中的终结。
20世纪20年代，欧洲在民用客机的发展中，曾处于领先地位。福克公司和容克斯公司的一系列优秀的民用飞机，创造了不少远程飞行记录，但进入30年代后，世界航空发展的优势逐步落到美国人手中，并且他们把这种优势地位一直保持到今天。
1931年，波音公司以B—9轰炸机为基础，开发出一种新型的民用飞机，称为B—247，由于它外形新颖，采用了许多新技术，业界公认是第一种现代民航机。B—247载客10人，性能超过当时所有的竞争对手。新飞机于1933年2月首飞，3月就在联合航空公司投入使用。到1933年夏天，B—247创造了从美国东海岸到西海岸只需19小时45分钟的速度记录。
另一家美国知名飞机制造商道格拉斯公司1933年推出DC—1，1934年推出加长型的14座DC—2，与波音公司的B—247抗衡，随后又开发了机身加宽、带卧铺的DC—3，从此拉开了波音和道格拉斯(后来的麦道公司)两家公司长达数十年的争斗。DC—3是一种安全、可靠，特别是能赢利的飞机，给空运业带来了一场革命。
喷气时代
20世纪50年代后期，大型干线客机实现了喷气化。喷气式民航机投入使用是民航技术的一次飞越，不仅使民航飞机的速度提高了一倍，而且使飞行高度提高到11000米左右的平流层，增加了安全性和舒适性。
按照发展阶段和技术水平进行划代，喷气客机被分成五代:
第一代采用涡轮喷气发动机、后掠翼，与活塞式客机相比大大提高了巡航速度和客运量，使民航运营效率大为提高，代表型号有英国的“彗星”号、法国的“快帆”、美国的波音707、道格拉斯公司的DC—8以及前苏联图波列夫设计局研制的图—104等。
英国的4发“彗星”号于1949年开始设计，1952年5月2日开始在伦敦—南非航线上使用。“彗星”号最引人注目的特点有两个，一是速度快，可达788千米/小时，这是当时任何客机无法相比的;二是采用密封式座舱，可在更高处飞行，平稳性和舒适性也是前所未有的。由于这些特点，一时间各大航空公司纷纷订购“彗星”号飞机。
波音707和DC—8采用了后来成为大型客机标准模式的翼吊发动机短舱形式。由于广泛采用涡轮喷气式发动机，第一代喷气式客机油耗率高，噪声大，但其巡航速度较高，机翼升阻比特性较好。通常我们将波音707、DC—8等看作是第一代喷气客机的代表。但由于这些型号也在不断改进，新技术不断得到运用，它们后来的改进型已具有了第二喷气客机的基本特征。
第二代喷气客机是20世纪60年代投入使用的，采用涡轮风扇发动机，降低了耗油率，提高了经济性，代表型号有“三叉戟”和波音707—320B/C等。
1962年1月，德·哈维兰公司推出它应英国欧洲航空公司的要求研制的短程三发100座的DH.121“三叉戟”。一年后，波音公司也推出类似布局的波音727，但要稍大一些。由于波音727尺寸较大，使它几乎囊括了所有西方世界的市场。到1984年停产为止，波音公司生产了1832架B727，而“三叉戟”只生产了117架。但这种英国的三发喷气飞机确实对民用航空的发展作出过重大的贡献。1965年6月，“三叉戟”成为第一架在经营性航线飞行中自动着陆的航线飞机。
1963年8月，新组建的英国飞机公司(BAC)推出“子爵”喷气飞机的后继机——双发80座的BAC—111。1965年2月，道格拉斯公司推出类似布局的DC—9。两种飞机同年投入使用。这时，波音公司忙于销售它的B707和B727。1967年，它推出自己的短程双发喷气飞机波音B737。
波音737是目前世界上150座级客机中最大的机群，自1967年4月首次试飞以来，B737—100/—200和B737—300/—400/—500共交付了3132架;1997年开始交付新一代B737—600/—700/—800/—900，迄今订货已超过1741架，各型B737总数将大大超过5000架。
第二代客机的尺寸往往比第一代小，载客量也少，主要用于中短程航线上，两代相互补充。它的经济性有较大改善。目前，第二代客机的改型仍是世界范围内中短程航线上的主力机型。
第三代喷气式客机于20世纪70年代投入使用，采用高涵道比涡扇发动机和改进型“尖峰”翼型，代表机型包括美国的波音747、道格拉斯DC—10、洛克希德公司L—1011。
波音747是美国波音公司研制的四发宽体远程客机，是世界上最大的民航客机。1965年8月，波音公司开始研制一种载客500人的大型宽机身客机，以满足60年代末民航旅客增加的需要。1968年9月30日第一架波音747出厂，截至1992年3月31日，各型波音747共获定货1168架。波音747的巡航高度为13700米，最大载油量134吨，商载90吨，最大马赫数0．88，航程13000KM，它在世界上被各国国际航空公司广泛运营在跨洋航线上。波音747自从1969年第一次投入飞行以来，已经成为飞机中的大哥大:它拥有的庞大机身、四台马力强劲的涡轮风扇发动机、更远的飞行距离和载客量是其他商业飞机无法比拟的，即使在今天，也是如此。
第三代喷气客机是针对世界客运量的飞速增长而研制的宽体客机。其机身直径可达5.5～6.6米，是第二代以前所谓“窄体”客机的1.5倍;起飞重量最大可达300吨以上，载客量远程可达400人以上，近程则超过600人。动力装置开始采用推力更大、耗油率更低的高涵道比涡扇式发动机，噪声和振动水平则大大下降。
第四代喷气式客机研制始于20世纪70年代，80年代投入使用。当时国际上出现了石油危机，因而这一代飞机采用了更先进的高涵道比涡扇发动机，耗油率又有降低，提高了经济性。主要机型有:波音757、波音767、欧洲的A310、A320和前苏联的伊尔—96、图—204等。
波音757飞机是波音家族的新成员，是最经济的中远程双发客机，1982年开始交付给航空公司使用。波音757是在波音727的基础上采用新机翼和先进的发动机，修改了机身外形发展而行成的。在1000千米航段上比波音727—100省油10%。它主要的机型有757—200、757—300，巡航高度为12700米，载油34吨，商载26吨，航程可达7000千米，最大马赫数0.86。虽然它比B737飞机的“个头”大，但它可以使用和波音737一样的机场进行起降，飞行性能十分良好。
A320是窄机身客机，最大特点就是采用了电传飞行操纵系统。电传飞行操纵系统的优点是取消了传统的钢索和滑轮，并采用全新的控制准则。如果没有驾驶员的操纵信号或操纵信号不恰当，则飞机自动保持在适当的航迹上。因此A320的生存能力高于同类飞机。特别是当电传操纵系统失灵时，备用的机械系统仍可给出适当的控制，使飞机安全着陆。
第五代喷气式客机于20世纪90年代投入使用。这一代飞机采用了经济性更好的涡扇发动机，翼型设计更加优良，安全性和舒适性也大大提高，代表型号有波音777、A330和A340等。
波音777是波音公司研制的双发动机涡扇远程运输机，也是世界上最大的双发客机，1995年开始投入使用。它拥有比波音747更好的飞行性能，可以提供380个客座，最大巡航高度15000米。航程可达14000千米，最大商载55吨。它有两种系列型号:777—200和777—300。波音777从设计到出厂，没有使用一张纸，被誉为“无纸设计”。它的先进的驾驶舱管理功能使广大飞行员对它无不向往。
A330是欧洲空中客车工业公司研制的双发中短程宽体客机。1987年4月，A330和A340两个型号同时上马。A330于1992年11月2日首飞，1993年10月交付使用。A330和A340采用同样的机身，并且有85%的零部件可以通用。
由于采用了先进机翼、高效率发动机和大量复合材料，A330飞机的经济性有了大幅度提高。同时，A330飞机在客舱的灵活性和舒适性方面也进行了优化。该机型拥有真正的宽体机身，能够满足不同运营商对客舱座位数和分级布局的各种需求，因此也广受市场欢迎。
目前除了第一代喷气式客机之外，第二代、第三代、第四代和第五代同时都在使用，各自在远近不同、繁忙程度不同的航线上发挥着作用。