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晨枫小苑

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晨枫  

西西河水浪打浪,一浪打到网易上。我本是喜欢纸上谈兵的一介草民,在西西河那边开了一个小铺子,这是海外华人的一个精神家园。我是一个一坐下来就不动窝的懒人,但架不住友人的邀请,到网易也开了一个茶摊。阿庆嫂是怎么说来着:来的都是客。希望您能喜欢我这小号。来来来,先握一个手! 当然,主有主规,客有客道。请勿随地吐痰,喧哗扰众,或者乱贴小广告。不欢迎指桑骂槐,更不准恶语伤人。

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德国佬赫尔曼   

2016-06-18 08:34:11|  分类: 人间琐事 |  标签: |举报 |字号 订阅

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“德国佬赫尔曼”真是德国人,而且是德国犹太人,但他不叫赫尔曼,他的名字里甚至没有赫尔曼,他叫盖尔哈德·诺依曼。他是美国喷气发动机科技的先驱和领军人物,他与尼尔·伯杰斯一起主持设计的通用电气J79涡喷发动机开创了美国战斗机的二马赫时代。但他和其他同时代来到美国的德国人不一样,既不像冯·卡门、冯·诺依曼、爱因斯坦那样在战前为逃离纳粹迫害犹太人而来到美国,也不像冯·布劳恩那样在战后被俘后效忠美国,而是一段绕道中国的离奇、惊险的经历。 

盖尔哈德·诺依曼于1917年10月8日出生在奥得河上的法兰克福(Frankfurt an der Oder),位于波兰、德国边境,曾属于普鲁士的勃兰登堡。这和名气更大的经济重镇法兰克福不是一回事,后者的全称是美茵河上的法兰克福(Frankfurt am Main)。在德文中furt是渡口的意思,和英文中的ford同源,所以沿着主要河流的渡口城镇有很多以furt结尾,如“猪渡”斯温福特(Schweinfurt)、“兔子渡”哈斯福特(Hassfurt)等。法兰克福是法兰克家开的渡口,中世纪统治欧洲大部的查理曼大帝就是法兰克人,所以有几个法兰克福实在是没有什么好奇怪的。

工程师盖尔哈德·诺依曼和数学家约翰·冯·诺依曼没有血缘关系。工程师诺依曼的父母为已经放弃犹太人习俗的“世俗犹太人”。思想启蒙运动在欧洲兴起后,很多知识界、文化界的犹太人反思犹太人在欧洲的困境,认为应该走出犹太人的宗教、文化和社交的自我封闭小圈子,融入主流文化,放弃犹太教和犹太人传统,马克思、门德尔松都是这样的情况。诺依曼很小就对科技名堂著迷。这也是查尔斯·林白孤身驾机飞越大西洋的年代,航空激发了所有人的想象力。15岁的时候,他加入了学校里的滑翔俱乐部,成为同伴里第二个放单飞的学生。离开学校后,他跟着一个有名工匠学汽车发动机的修造手艺,偷空把淘旧货淘来的破摩托车整修一新。诺依曼这手精湛的手艺受用了一辈子,包括到了后来不需要亲自动手时,依然牢记工程技术说到底是动手的科学这个道理。1935年,诺依曼进入米特威达工程学校(现米特威达应用科技大学),这是萨克森州著名的工科院校,有说法是德国最老的工科院校,1867年就建校了,奥迪汽车的创始人奥古斯特·霍什和电视PAL制式的创始人沃尔特·布鲁赫也毕业于此。

1937年,希特勒吞并奥地利,二战阴云密布欧洲,纳粹对犹太人的迫害也变本加厉。诺依曼20岁了,按照德国法律要应征入伍,但因为大学学业而推迟入伍。1938年,中国抗战已经一年了,国民政府试图以德械武装的中央军作为抗战主力,并“航空救国”,着重从德国征召懂航空的人,帮助建立强大的中国空军。诺依曼尽管自认已经不是犹太人,但也懂得远离纳粹的道理,前往柏林中国大使馆应聘远赴中国。薪水不错,还可以推迟入伍,而且旅费全包,这是很好的求职机会。

1939年5月,诺依曼飞往伦敦,转机前往香港,途径法国、突尼斯、利比亚(当时称特里波利坦尼亚)、埃及、黎巴嫩、叙利亚、伊拉克、伊朗、印度、缅甸、泰国(当时称暹逻)、法属印度支那(包括如今的越南、老挝、柬埔寨),这才抵达香港。他应该向中国的西南运输公司报到,等待工作分配。但他抵达香港时,发现公司不辞而别,而且没有留下任何联系方式。旅费虽然全包,但薪水没有着落了,在这片陌生的土地上,诺依曼茫然了。无奈之中,他只好与德国驻中国大使馆和柏林的中国大使馆联系,询问下一步指令。指令没有到来,但是还好,香港的远东汽车公司的美国经理克劳德·怀特帮他找到一份机修工作,并安排了香港签证。从小在普鲁士吃苦在前、自食其力观念下长大的诺依曼聪明肯干,老板也很赏识,三个月里薪水翻了三倍。香港阔佬对于车行里有一个白人在干活也感到新奇,诺依曼的德国手艺更是不负众望,车行生意火爆。

1939年9月1日,纳粹德国入侵波兰,两天后第二次世界大战正式爆发,英国对德宣战,诺依曼一夜之间成为敌侨,被关押到九龙的喇沙书院,还有100多德国人也被关押在这里。后来这些德国人都被释放,但只能在工作和居住场所半软禁,不能随意走动,更不能离开香港,德国护照都被港英当局收走了。诺依曼继续修他的汽车。

二战还在遥远的欧洲继续打着,但这是一场奇怪的静坐战,英国、法国叫嚷得很凶,但西线无战事,英法还在等着纳粹德国的祸水继续向东涌去。但希特勒另有打算,1940年4月,德国入侵丹麦和挪威。5月10日,德国入侵法国,荷兰和比利时也陷落。阿登攻势不仅绕过马奇诺防线,直插英吉利海峡。马奇诺防线的法国重兵集团被包围,在比利时的英国远征军也有被包围的危险,只得仓惶向英吉利海峡撤退。6月3日,敦刻尔克大撤退结束,英军有生力量大体撤回,但重装备基本上丢失在法国,法军主力投降。西线的静坐战突然变成为生存而战,英国人不想任何有可能成为德国间谍的人留在香港,香港的德国人的日子突然严峻起来。诺依曼得到港英当局命令:要么在48小时内离开香港,要么被关进位于斯里兰卡的集中营。但港英当局继续扣押诺依曼的德国护照,拒绝发还。

在纯属巧合的场合下,诺依曼碰到兰霍恩·邦德。这个与大名鼎鼎的007间谍同名的美国人在中国航空公司(Chinese National Air Corporation,现国航的前身)工作,他为诺依曼在中航找了一份工作,更重要的是,他安排好在没有护照和签证签证的情况下把诺依曼带进中国,送往昆明。这不仅躲开了英国人的关押,更为诺依曼的航空生涯打开了门。

在昆明,诺依曼碰上克莱尔·陈纳德上校。这时的陈纳德实际上已经从美国陆军航空队退役。他的听觉出了问题,还有慢性气管炎,但主要是和上司不对付,得不到晋升,怒而辞职。1936年1月,陈纳德应邀到杭州笕桥的中央航校担任飞行教官;1937年6月,被宋美龄任命为空军顾问,帮助建立中国空军。卢沟桥事变后,陈纳德愿为中国效力,先后参加淞沪会战、南京保卫战和武汉会战,与中国和苏联空军指挥官共同指挥战斗。他还在湖南芷江组建新航校,后到昆明航校担任飞行教官室主任,负责给高级班授课。就在这时,诺依曼碰到了陈纳德。

陈纳德告诉诺依曼,中国需要他,但这个时候他为中国效力的最好方式是留在运输部队,他安排诺依曼到昆明的法国雷诺-泰西埃卡车装配厂做事。云南紧邻法属印度支那的越南,有很多法国影响,包括法国汽车。厂里正好有20辆新卡车装配完毕,要开上即将完成的滇缅公路,把锡和钨锭运到缅甸,然后从缅甸运回航空汽油、柴油和弹药。厂方问诺依曼是否愿意随队作为机修保障,他答应了。昆明到畹町的路上走了8天。3个星期后,除了一辆卡车因为滑坡而损失,其他卡车都全须全尾地回来了,运回了急需的战略物资。 诺依曼的修车技艺在昆明出了大名,很快就有150多辆汽车送来请他修理。据说他有本事用马粪为散热器补漏,用牛角车制代用部件,当然,条件更好的时候,还是用正规方法和零部件修车。他索性开了一个铺子,命名为Reliable Auto Service,还请人写上中文厂名“耐用汽车修理厂”,有20多个伙计。他和中航的飞行员鲍勃·安格尔合伙,后者正好利用职权,从仰光运进急需的汽车零部件。昆明警察局长李泽周有一辆1940年的别克轿车,刚从滇缅公路开过来就坏了,诺依曼给修好了。李泽周很高兴,把自己的1939年法国标致轿车送给他,这是诺依曼的第一辆属于自己的轿车。诺依曼还修过陈纳德的1936年福特,但最显赫的客户当属云南王龙云,他有4个老婆和2个儿子,一人一辆车,包括龙云自己的美国别克、两个儿子的英国奥斯汀,加上4个老婆的车,7辆车一起出动时,威风得很,连蒋委员长都要嫉妒几分。

1941年12月8日,日本联合舰队偷袭珍珠港,美国参战了。陈纳德马上找到诺依曼,告诉诺依曼珍珠港的事情,更重要的是,有3个中队的寇蒂斯P-40战斗机要进驻昆明。这正是陈纳德飞虎队的开创初期,这时的正式名称为“中国空军美国志愿航空队”(简称AVG),飞行员全部是美国招募来的志愿者。诺依曼连珍珠港在什么地方都不知道,但被问及是否愿意放弃自己的修车生意,跟着陈纳德去维修飞机,他想也没想,马上答应了。很多年后,诺依曼说道:“这是我一辈子的轻率决定中最棒的一个!”

诺依曼把修车生意转让给另一个德国人,自己加入了飞虎队。在那里,他的机修技艺得到高度赏识,战友们也给了他一个外号:“德国佬赫尔曼”。赫尔曼是常见的德国名字,但在二战时代美国俚语中,克劳特是“坏德国人”的代名词,赫尔曼相对中性,诺依曼被称为“赫尔曼”是友好的表示。

飞虎队所有战斗机的头上都画上呲牙裂嘴的鲨鱼,很是威风。陈纳德手下的P-40战斗机在12月20日就在昆明迎战日本飞机,这是珍珠港之后首先迎战日本的第一支美国军事力量,但陈纳德和他的人马都还不是美军编制。这时在英国皇家空军中,也有一支美国志愿人员组成的飞行中队,这就是大名鼎鼎的“老鹰中队”。老鹰中队的人员都来自现役的美国陆军航空队人员,但飞虎队的人员是雇佣军,并非军职人员,要到1992年飞虎队50周年的时候,美国官方才正式追认飞虎队期间算入美军军职。陈纳德本人要到1942年4月才被召回现役,并晋升为准将。AVG在1942年6月4日解散,由美国陆军航空兵第23联队接替,后由第14航空队接替,负责中国战区。

飞虎队的P-40战斗机在机动性上不如日本“零”式,数量更是太少,从来不超过60来架可以投入战斗的飞机,而且飞行员的素质、经验和斗志参差不齐。可陈纳德用非常规的高空俯冲掠袭的战术取得了14:1的辉煌战绩,建立了飞虎队的威名。日军对飞虎队很是敬佩,提出要在桂林较量,结果14架“零”式和4架P-40被击落,飞虎队再次胜利,而且所有美国飞行员都被营救回来。 AVG转为第23联队和第14航空队后,255名飞虎队人员只有35人留下,但诺依曼在理论上还是没有护照的德籍敌侨,哪也去不了,连留下都成问题。最后是美国陆军部长史汀生直接批准,在1942年7月4日,诺依曼宣誓担任美国陆军中士,在第23战斗机联队第76中队担任机务长。 1942年10月,陈纳德把诺依曼叫来,要他负责修复一架缴获的“零”式战斗机。这架飞机在北部湾的海滩上迫降,损坏不大,中国农民已经把残骸运到柳州。“零”式是日本的主力战斗机,速度、机动性出色,超过当时的美国在太平洋战场的主力战斗机。击落的“零”式很多,把零部件凑起来,可能可以这架飞机为基础,拼出一架能飞的“零”式,这对理解性能、制定针对性战术具有重要意义。

柳州机场十分简陋,这里靠近前线,没有机库,没有电灯,更没有图纸、手册,只有扳手、钳子、螺丝刀等简单工具。诺依曼用炭火校直螺旋桨,用其他残骸上拆下来的零部件拼拼凑凑,两个月后竟然修复出来一架能飞的“零”式。第75战斗机中队的中队长约翰·埃里森少校是中国战场的第一个美军王牌飞行员,坐一架B-25轰炸机到柳州,把这架“零”式飞回桂林,诺依曼则坐着B-25一起飞回去,路上还给“零”式拍照,留作记录。

可是飞机在桂林降落时,右起落架折断,飞机受到严重损坏。陈纳德命令诺依曼再次修复,但诺依曼这时病倒了,同时患上伤寒、疟疾和黄疸病,在医院里住了3个星期。病还没有痊愈,诺依曼就撑着来到飞机旁,躺在行军床上,继续指导修复工作。两星期后,飞机再次飞了起来,顺利飞回昆明。在昆明,这架“零”式战斗机和美国战斗机进行多次模拟空战,在这个过程中,美军吃惊地发现,“零”式为了减轻重量,没有用任何装甲,也没有自封油箱,连电动启动机都没有,因此空战中任何战损都可能要了命。另外,“零”式的结构单薄,俯冲速度过大的话,结构就会散架。因此,陈纳德的战术十分正确,不与“零”式纠缠,而是高速俯冲掠袭,打了就跑。

“零”式战斗机的全面测试评估结束后,诺依曼奉命写出一份详细技术报告,飞机被拆卸成大件,运回美国,进行进一步测试和分析。飞机在巴基斯坦(当时属于英属印度)的卡拉奇停留的时候,诺依曼看到一个人爬进“零”式的座舱,这里摸摸,那里动动。诺依曼不放心,叫他不要乱动。那人跳下飞机,与诺依曼握手,告诉他:“我是阿诺德,你可以随飞机一起去美国。”原来这是美国陆军航空队司令亨利·“哈普”·阿诺德上将。但在最后一刻,因为官僚手续问题,诺依曼还是被迫留下,在理论上他依然是敌侨,不得进入美国。

诺依曼身体尚未完全恢复,索性到加尔各答疗养一个月,然后回到第76战斗机中队。这时已经是1943年秋,部队已经移防湖南衡阳。诺依曼和其他机械师被秘密空运到江西遂川,第二天,大批P-38、P-40、P-51战斗机和B-25轰炸机飞来。诺依曼和战友们飞速把飞机准备好,所有飞机在感恩节(11月25日)这一天倾巢出动,奔袭台湾新竹,大获成功,摧毁敌机63架,另有一些敌机被损坏,自己无一损失。

1943年底,诺依曼调到第322运输中队,担任飞行工程师,这样随飞机飞遍大后方的所有空军基地。诺依曼是个聪明人,在中国这几年里,学会了几句中国话,因此被调入战略服务处(简称OSS)的第5329空地情报组。OSS是美国在战时模仿英国MI6组建的军事情报机构,日后成为CIA的前身。接下来11个月里,诺依曼经常到前线,甚至深入敌后,刺探日军活动情报,甚至侦察国军行动,因为美军高层对来自国军的正式情报通报并不信任。在行动中,他化装成农民,有什么吃什么,睡觉就在茅草房里。侦察重点是长江上的日军船队,发现装载兵员、坦克、马匹的船队,就引导轰炸机来轰炸。

中美混合空军的成功招来日军反扑,1944年4-12月,日军发动一号作战,意图在东南沿海打通通往中南半岛的通道,同时打掉柳州、桂林、衡阳的中美空军基地,为台湾和日本本土解除空中威胁。作战取得很大成功,中美空军被迫后撤到更加深远的大后方。1944年10月,陈纳德派诺依曼到华盛顿,亲自向OSS头目威廉·多诺万少将口头报告中国战情。这一次是情报局的秘密公务,敌侨不敌侨的就没有人废这个话了。陈纳德还向多诺万推荐,把诺依曼提升为军官,因为他需要接触机密文件。

由于太平洋上凶险,诺依曼的飞机绕道印度的阿萨姆、摩洛哥的卡萨布兰卡,最后在10月26日飞抵纽约。这是诺依曼第一次到美国。德国虽然不是穷乡僻壤,但美国的繁华还是震惊了诺依曼。在华盛顿面见多诺万时,诺依曼报告了亲眼所见的中国战场的危急情况。

多诺万是一个人物。他是哥伦比亚大学出身,曾经是华尔街上有名的律师,在第一次世界大战中,作为少校指挥一个营,作战英勇,获得国会荣誉勋章。在美国,佩戴国会荣誉勋章的人走过的话,将军都要立正敬礼。战后多诺万重回法律行业,担任纽约西区检察官,后任司法部反垄断处副总检察官。多诺万早就预见到战争即将爆发,因此得到罗斯福的器重。德国入侵波兰后,多诺万作为非正式特使被派往伦敦,见到丘吉尔和英国情报机关负责人,对英国的战争准备状态做出正确评估,并建议美国也成立正式的情报机构。1941年7月11日,多诺万被任命为情报协调官,负责协调陆军、海军、FBI、国务院等分别运作的情报部门。多诺万随之任命艾伦·杜勒斯组建纽约站,就在洛克菲勒中心英国MI6纽约站的楼上。1942年,多诺万组建OSS,并作为陆军上校被召回现役,在1943年3月晋升准将,1944年11月晋升少将。多诺万作风强势,在组建OSS过程中也得罪了多方大佬,FBI的胡佛坚决不肯把南美的情报业务从FBI划出,麦克阿瑟也拒绝让OSS染指菲律宾的情报业务。另外,MI6也与OSS发生龃龉,认为OSS的牛仔式粗犷做法危害了MI6的行动安全,而且严格限制OSS在英联邦的活动,更是禁止OSS背着MI6在英国与欧洲抵抗运动接触。OSS在美国国内也得到“美国盖世太保”的恶名。二战一结束,杜鲁门就在1945年9月解散了OSS,多诺万被迫离开情报界。两年后CIA组建时,由杜勒斯主持,已经没有多诺万什么事了。但诺伊曼见到多诺万的时候,他还风头尚健。多诺万按照陈纳德的嘱托,命令手下通过战争部(国防部的前身)官方渠道办理诺伊曼晋升军官的事,最终还是受阻于诺伊曼的敌侨身份,没有办成。但多诺万拍胸脯,保证继续给他办,一定会办成的。

在美国等待晋升的6个星期里,诺伊曼遇到金发的克莱丽丝,她在司法部工作,两人一见钟情。1945年3月,在诺伊曼自己的要求下,陈纳德把诺伊曼招回到中国,向第118侦察机中队报到。5月里,诺伊曼接到电报:“国会今天通过公民特批。恭喜。克莱丽丝。”多诺万兑现了承诺,在国会促成了诺伊曼的美国国籍特批。这时,二战欧洲战场的胜利很快到来,接下来在盟军反攻和两颗原子弹的压力下,日本也投降了。

带刺的人总是碍事。太平洋战场形势明朗之后,战争还没有结束,陈纳德就“因为健康原因”离开军职。但在离开之前,陈纳德给诺伊曼写了一封推荐信,向所有人力荐,条件是要等战争结束。战争一结束,诺伊曼首批回到美国,退役后,到洛杉矶,想进入道格拉斯飞机公司工作。诺伊曼的美国公民资格实际上还在处理中,还没有最后落实。道格拉斯对陈纳德的推荐信很买账,但还是无法直接雇佣诺伊曼,只能答应把工作为他保留着。在此期间,诺伊曼在加州大学洛杉矶分校(简称UCLA)进修,并考过美国联邦航空署飞机与发动机机修资格证书。1946年6月25日,杜鲁门总统亲自签署诺伊曼的归化证书,诺伊曼进入道格拉斯工作。

陈纳德退役后,应邀回到中国,用24架剩余物资C-46运输机开办了中国援救复兴航空公司,邀请诺伊曼加盟。这时,克莱丽丝也从德国回来,她被美国司法部派往德国协助战犯审理工作。诺伊曼和克莱丽丝于1946年10月在洛杉矶结婚。个人大事办停当后,诺伊曼给陈纳德回电,接受工作,也因此离开了道格拉斯。他坐飞机先到夏威夷,接收了陈纳德的C-46的其中一架,一起飞往广东,克莱丽丝随后坐船也前来广东,3个星期后,两人在广东汇合。但陈纳德的公司很快搬到上海,他的C-46在运输美援物质的同时,也忙着运输武器弹药,积极支援国民党打内战,诺伊曼和手下则忙着维护飞机。但美式装备没有阻挡解放军的步伐,陈纳德很快把公司搬回广东,然后连广东也呆不下去了,退到香港。陈纳德在1947年圣诞节前与陈香梅结婚,诺伊曼与克莱丽丝也不久后回到美国。但诺伊曼没有走常规的海路或者空路,而是走了一条不同寻常的陆路。

走陆路的主意还是克莱丽丝提出的,从东南亚一路开到欧洲或者北非,再坐船回美国。诺伊曼开始时一愣,但很快就赞同了。有一手修车的好手艺,不怕路上抛锚。他在香港买了两辆英国皇家空军的剩余物资吉普,用自己的机修手艺拼成一辆上好的吉普,然后在1947年10月7日启程了。在越南,法国殖民军已经和胡志明的越共武装打成一团糟,绕过为好,所以吉普首先海运到泰国曼谷,从那里,两人开始了万里长征,途径缅甸曼德勒、印度英帕尔,在尼泊尔远望了珠峰一眼,然后折向南,途径阿格拉(泰姬陵的地方)、新德里,进入巴基斯坦。印巴正在打仗,两人竟然有本事说服双方士兵暂停交火,让他们拍完照、开车走后再接着打。穿越开伯尔山口后,他们在大雪中到达阿富汗的喀布尔。在赫拉特以西进入伊朗,到达德黑兰,但向北走塔比兹的时候,得知伊拉克和土耳其边境因为大雪过不去,于是折向南,从哈马丹进入伊拉克,终于在10月31日到达巴格达。然后经约旦的阿曼,跟着英国车队进入巴勒斯坦。这是以色列建国的前夜,犹太人和阿拉伯人正在猛擦枪,等着走火呢。这里太危险,两人没有继续造次,在耶路撒冷把吉普卖了,坐车到达特拉维夫,路上还差点被阿拉伯人的伏击要了命。从特拉维夫搭飞机到意大利,经法国坐船,最后回到了纽约。

大概是折腾够了,诺依曼回到美国后,安顿下来了。1948年3月,诺依曼在马萨诸塞州林恩的通用电气公司航空燃气轮机分部找到工程师的工作。最初的工作是测试实验性发动机,这对诺依曼理解喷气发动机的设计和性能非常有好处。他有足够的一般机修的动手经验,在UCLA深造了理论,现在站在喷气发动机工程测试的前沿,这是理想的知识和技能的组合。诺依曼从此和通用电气同步成长,从小推力发动机开始,逐步走向大推力发动机。接着,诺依曼负责压缩机研究实验室的工作,然后转入发动机预研部门,真正走进喷气发动机科研前沿。

除个别采用离心式压气机外,现代喷气发动机大多采用轴流式压气机,这像多级串联的电风扇一样逐级增压。轴流式压气机的流量大,容易实现多级串联,提高压缩比。但轴流式压气机有独特的问题:在多级叶轮作用下,不加控制和补偿的话,最终气流将绕圆周运动多于沿轴线运动,因此需要在各级叶轮之间安装固定的导流片,也称定子,将旋转的气流校正到沿发动机轴线的方向上流动。定子的角度和形状很有讲究,要在整流效率和压力损失之间取得最优折中。但固定的定子只能按照某一特定工况最优设计,其他工况下必定有不同程度的损失。而且固定的导流片这还是不能解决轴流压气机的启动问题。在发动机启动到稳定工作之间,压缩的空气要通过旁通通道泄放出去,直到压力足够高,才联通到燃烧室,开始稳定燃烧。在发动机加速时,也要小心轻放,否则猛然加速很容易造成压气机喘振,德国的Me-262就有这个问题。二战末年的Me-262是历史上第一种喷气式战斗机,速度高于所有同时代盟军战斗机,但除了在早期受到希特勒的干扰而战术使用不当外,在起飞、降落阶段猛然加速几乎肯定造成失事是最大的致命伤,以至于需要老式的螺旋桨的Me-109升空护航,掩护起飞、降落。盟军也摸准这个弱点,专门在Me-262起飞着陆的时候打它,很多百战成精、战功等身的超级王牌都栽在这个问题上。

诺依曼的解决办法是用可动的导流片。在启动状态,导流片转动到基本上把叶轮之间阻断气流流通的位置,叶轮可以稳定地空转提速。当速度足够高后,导流片转动到顺着气流的位置,起到常规导流片的作用。可动导流片可在这两个极端位置之间无级调节,可使导流片自动适应不同工况,解决了全范围稳定高效工作的问题,尤其是解决了早期喷气发动机在猛然加速时容易喘振的问题,极大地提高了发动机工作的稳定性和使用的泼辣新。诺依曼的可动导流片得到了专利。1952年,诺依曼把全新的可动导流片技术用于新设计的适合二马赫飞行的GOL1590发动机,这台发动机比当时最高水平更轻、更小、性能更优秀。在试验中,GOL1596一下子就启动起来,而且加速迅猛,超过结构设计的预期,竟然造成固定件断裂,发动机前端掉到地上。三个星期后,重新启动的GOL1596超过了诺依曼和通用电气的预期,试验大获成功,马上得到美国空军的指令,工程放大为战斗机发动机,这就是划时代的通用电气J79涡喷发动机。J79因为可动导流片而脱颖而出,并被誉为历史上最可靠、皮实的喷气发动机,可动导流片如今已经成为喷气发动机的典型技术。

喷气发动机是德国和英国首先发明的,美国起步较晚,早期还是借助德国和英国技术这两根拐杖才走进喷气时代的。通用电气J79是美国喷气发动机技术的里程碑,投用使用后在几个月里就接连创造5项世界纪录,仅1955-62年之间,美国和得到技术转让许可的盟国就制造了19000台J79。从此美国喷气发动机技术一路领先,至今高踞世界最高水平。J79诞生的时代是美国进入双二的时代,要求战斗机达到两倍音速和两万米升限。洛克希德的怪杰凯利·约翰逊后来以设计U-2和SR-71侦察机著名,但他最得意的战斗机设计除了二战时代的P-38,就数50年代的F-104了。F-104的操控和机动性在今天看来很糟糕,但这是在发动机推力不足的情况下只得高度减阻的必然结果。F-104强调轻巧,只有一台J79,但麦克唐纳F-4战斗机的重量要求放宽,采用两台J79,推重比达到0.86,操控和机动性显著提高,对于60年代的重型战斗机来说已经难能可贵了。F-4至今依然在日本、土耳其、韩国等国空军使用。J79不仅用于战斗机,还用于康维尔B-58轰炸机,这是至今美国唯一的速度达到二马赫以上的量产轰炸机,尽管不空中加油的话飞过大西洋都勉强。

到了80年代,J79已经不先进了,但性能依然不弱,而且可靠性好,技术成熟。在通用动力F-16推出时,美国试图以装用J79的廉价降级版向盟国推销,这就是F-16/79。F-16/79最终无疾而终,但以色列在盗版法国幻影III战斗机时,缺乏原配的“阿塔9”涡喷发动机,最后改用J79,性能比原装幻影III还要强劲些。“幼狮”在二手市场上至今依然受欢迎。

诺依曼不仅技术过硬,团队合作和领导才能方面也很出色。1950年,通用电气把航空燃气涡轮机械分部搬迁到俄亥俄州埃文戴尔,诺依曼在航空核动力推进分部工作,负责设计世界上第一种核动力涡喷发动机。核动力喷气发动机用反应堆代替燃烧室,用核反应加热空气,推动涡轮和压气机。核动力涡喷在理论上可以在保持高速的同时,达到无限航程,避免康维尔B-58那样的尴尬。诺依曼的设计是成功的,在1954年成功启动,但由于重量、辐射保护和放射性污染的问题,从未升空使用。反应堆直接加热空气的换热效率最高,但受到核辐射沾染的空气排放到大气中,不仅敌人的天空受到污染,自己的天空也逃不掉,受害最大的其实还是空军基地,大概没多久就要变成永久性核污染无人区了。采用核电站一样的换热回路可以避免空气的放射性沾染问题,但不仅有换热效率问题,系统的体积、重量也成倍增加。诺依曼的核动力涡喷发动机没有超过实验室阶段,最后下马了。但诺依曼的技术才能和领导才能得到展示,1953年,诺依曼成为通用电气的航空燃气涡轮机械分部飞行推进实验室发动机预研组的负责人,负责确保通用电气处在世界发动机技术的前沿。1955年,诺依曼升任通用电气位于埃文戴尔的喷气发动机分部总裁。

1958年10月,诺依曼受命把林恩的小型航空发动机分部合并过来,那里主打教练机和轻型战斗机发动机,包括T-38教练机和F-5战斗机上使用的J85涡喷发动机。在这个过程中,1000多人被解雇,诺依曼还领教了6个星期的罢工,但最后还是挺过来了,J85的生产得到继续。有说法通用电气在美国喷气发动机打下半壁江山,诺依曼功不可没。

1961年3月,诺依曼担任通用电气的航空推进部主管,管辖20000员工,负责通用电气的整个航空发动机、航空特设的研发、制造并涉及海上、工业装备。他不仅改组公司业务,动手实干的老脾气一来,还到加利福尼亚的爱德华空军基地亲自坐进战斗机驾机升空, 尤其是1967-68年,诺依曼亲自到越南战争中的美国空军各基地,实地了解通用电气的发动机的使用情况和实际问题,回来后向美国国防部报告,并在通用电气内部采取措施,解决问题。

这也是超音速客机的时代。战斗机突破二马赫之后,任命对超音速客机也充满了乐观。超音速客机不仅极大地缩短了旅行时间,增加了班次和运力。另外,速度超过音速后,阻力系数反而下降,这使人们对速度对经济型的负面影响有了新的想法。在波音707开创民航的喷气时代之后,航空列强都卯足了劲,试图在超音速革命中抢先。英法都无力单干,于是携手研发“协和”式;苏联为了证明社会主义优越性,不计代价研发图-144;美国作为资本主义世界的老大,自然当仁不让。这也是美国历史上唯一有政府出资的民航机项目。在波音、洛克希德和道格拉斯竞争之后,波音入选,命名为波音2707,意为二马赫的707,希望像波音707一样谱写民航新篇章。发动机方面,通用电气入选。诺依曼为此组建了超音速客机发动机项目组,以用于北美XB-70“北欧女武神”三倍音速轰炸机的YJ91涡喷发动机为基础,研发GE4涡喷,非加力推力22千牛,加力推力290千牛,这将是那个时代推力最大的发动机。英法的“协和”式和苏联的图-144最后研制成功,但在经济上是失败的。波音2707的设计一改再改,项目的开支和技术困难像脱缰野马,还好最后悬崖勒马,被美国国会命令下马,GE4项目也因此下马。

同样在60年代早期,涡扇发动机开始流行,涵道比8:1的高涵道比涡扇发动机比同等推力的涡喷可省油25%。这对军事应用来说意味着更大的航程,对于民航来说意味着更好的经济性。这也是美国空军研制C-X巨型运输机的时候。波音和洛克希德竞争,洛克希德方案入选,成为C-5A。普拉特·惠特尼和通用电气竞争相关的发动机,诺依曼领导下的通用电气方案入选,成为TF39。这最终发展成为CF6,用于推进麦道DC-10、MD-11、空客A300、A330、波音747、767,其中很多飞机可以在通用电气CF6和普拉特·惠特尼JT9D之间随意选用发动机,JT9D是普拉特·惠特尼从C-X的发动机落选方案研发而来高涵道比涡扇,与CF6同级。JT9D最初用于波音747,而波音747最初是波音在落选C-X方案基础上改进而来的,初衷是用作波音2707还没有大量投入使用前的过渡,而宽体机身和可以上翻的机头锥正好适合改作货运,驾驶舱也因此升高到上层,腾出机头货物装卸通道。结果终极客机波音2707流产了,过渡客机波音747反而成为一代经典,开创了宽体客机的时代,但这是题外话了。CF6不仅是成功的用于宽体客机的高涵道比涡扇,也是舰船用燃气轮机LM2500(以及更大功率的LM5000、LM6000)的核心机。

在军用方面,诺依曼还领导了B-1轰炸机使用的F101涡扇发动机的研发,其核心发动机后来发展成F110涡扇,用于推进F-16和F-15。F110体现了通用电气的技术传统:追求技术跃进,水平更高,潜力更大,但风险也更大,常常后来居上。相比之下,普拉特·惠特尼更加追求短平快,容易抢先占领新高地。在F-22战斗机的发动机上也是这样,有人把普拉特·惠特尼F119比作超级F100,这不尽公平,过于简单化了,但通用电气F120的变循环结构无疑比F119的技术层次要更高。正因为技术风险太大、成熟度不够,通用电气F120在F-22战斗机发动机上落选了,但在当前的变循环发动机AETD项目中领先一大步,可能主导下一代战斗机发动机,当然这是后话了。在F-15、F-16的年代,普拉特·惠特尼F100抢先占领高推重比战斗机涡扇发动机市场,但质量、性能改进和供货问题弄得美国空军很焦心。通用电气F110的出现促成了“发动机大战”。F-16从Block 30开始,可以在普拉特·惠特尼F100和通用电气F110之间选择,F-15E也一样。不过F-15A/B/C/D都用F100,为了简化后勤,所有美国空军F-15E依然使用普拉特·惠特尼F100,但外销的韩国F-15K、新加坡F-15SG和沙特阿拉伯F-15SA使用通用电气F110。“发动机大战”一打响,通用电气先声夺人,接连抢走主要批次F-16的发动机订单,逼着普拉特·惠特尼改进质量、提高性能、提高售后服务,再夺回市场,最后平分江山。F110还有非加力的F118,用于B-2轰炸机。

1968年,诺依曼成为通用电气的航空发动机集团总裁,管辖31000员工。在这个任上,他主持了与法国斯奈克玛的合作,以F101/110的核心发动机为基础,研发了民航涡扇发动机历史上最成功的CFM56中推力涡扇,用于历史上最畅销的波音737和空客A320系列,空客的四发A340,还用于美国空军KC-135和民航DC-8的换发,总销量可想而知。中国商飞C919和波音737MAX的LEAP新型涡扇也是从CFM56深度发展而来的。在此期间,通用电气还研制成功中等推力的F404涡扇,用于F-18战斗机,具有特别可靠、使用泼辣性特别好的特点。F404还用于韩国T-50“金鹰”教练机、印度“光辉”战斗机(也称LCA)和洛克希德F-117,其变型沃尔沃RM12则用于瑞典JAS-39“鹰狮”战斗机。性能优秀但推力适中的F404特别适合用于喷气式无人作战飞机,波音“鬼怪射线”(Phantom Ray)、波音X-45C都使用F404。由F404发展而来的F412用于下马的麦道/通用动力A-12“复仇者”攻击机,F412后来进一步发展成F414,用于麦道F-18E/F战斗机。

但常年劳累终于积劳成疾,1977年,诺依曼做了心脏搭桥手术。1978年,诺依曼向通用电气提出辞呈,该退休了。1980年1月1日,诺依曼在通用电气工作了30年后,终于退休了。在30年里,诺依曼获得8项专利,并三次获得美国航空界的最高奖励:1958年因为F-104战斗机和J79发动机而与凯利·约翰逊、尼尔·伯杰斯分享科利尔奖杯,1970年获得戈达德金质奖章,1978年获得国际古根海姆奖。1972年,陈纳德被美国航空名人堂收入,诺依曼代表已故的老长官、老朋友接受。1986年,诺依曼本人也被收入美国航空名人堂。他还是美国国家工程科学院名誉院士、美国军事工业学院名誉教授、法国荣誉军团骑士和多个名誉博士、奖章、奖金、奖杯获得者,包括德国的奥拓-李连达尔奖章。1978年,他荣任美国航空航天学会荣誉理事;1984年被任命为美国国家航空航天协会“航空元老”;1993年因为对美国航空事业的杰出贡献而接受莱特兄弟纪念奖杯。

在德国巴伐利亚,人们建造了一座以诺依曼命名的航空博物馆。在麻省理工学院航空航天系,有一个以诺依曼命名的机库。通用电气航空集团在埃文戴尔的总部所在地就是诺依曼路一号。通用电气有过无数个集团总裁,但盖尔哈德·诺依曼是一个传奇。1984年,他把自己的经历写成自传,名为《德国佬赫尔曼:我的运气真好》。盖尔哈德·诺依曼在1997年11月2日因白血病去世,终年80岁。
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