谨以本文纪念YC-130首飞60周年

  “如果这个设计真如凯利•约翰逊说得那么可怕的话,那么空军也会这么认为,然后把合同给了别人,我觉得我们就提交这个方案!”

  1951年4月10日,威利斯•霍金斯就用上面这句话说服了自己的老板——洛克希德飞机公司当时的副总裁兼总工程师霍尔•希巴德,而他要提交的方案将会成为著名的C-130“大力神”运输机。霍金斯当年才37岁,是洛克希德先进设计部的头头。他应美国空军新型运输机的需求,带领团队奋战两个多月拿出了Model 82方案,没想遭到了凯利•约翰逊的批评。

“大力神”之父——威利斯•霍金斯

  1950年6月朝鲜战争爆发一周后,军方在一次紧急召开的预算会议快结束时提出了新型运输机的提案,希望能争取到额外的研发资金。一位美国空军上校(姓名已不可考)在会上指出美国空军需要一种能在简易跑道上起降的坚固中型运输机,这种飞机将主要用于货物运输,能装载13吨货物飞行2400公里,当然也能用于部队运输。

  美国国会在预算中留出了额外资金,上校提出的多数要求也得以保留。1951年2月2日美国空军向波音、道格拉斯、费尔柴尔德、以及洛克希德公司发布了一份总体作战需求,对运输机提出了以下要求:1、运输92名步兵或64名伞兵时的作战半径为2040公里,装载13吨货物时的作战半径不少于1780公里。2、能在由粘土、沙子或腐殖土铺设的非硬面短跑道上起降。3、空投伞兵时的速度能低至230公里/时,并能以更慢的速度突击降落。4、尾舱门除了当做装货斜坡外还能在飞行中打开,机身侧面要有伞兵舱门。5、能运输推土机、火炮和卡车这样的笨重装备。6、单发故障后可继续飞行。

  霍金斯在2004年已经是90高龄,他当时回想起空军只有七页纸的招标书:“我们获得了需求书后就组织了一个团队来确定飞机的性能指标、制定技术说明并确定重量。我们还必须估计出研发成本。”

一次简短的会议

  “我们的方案说明比空军七页纸的招标书厚很多,但也只有约130页纸,1.9厘米厚。我们把方案书给希巴德过目,让他代表公司签字认可。同时我们还带去了一个翼展约38厘米的设计模型。霍尔看了看模型又翻了翻方案书,并问了几个问题。然后他问道:‘凯利看过这个东西了吗?’我说没有,已经几个月没看见约翰逊了。他正忙着什么秘密项目(后来才知道是F-104)。希巴德说:‘好吧,凯利应该看看它。’”

  “希巴德是约翰逊的老板,所以霍尔能把凯利召唤过来。凯利看了模型并翻阅了方案书的性能部分,他说:‘希巴德,如果你签了字,洛克希德公司就完蛋了!’接着就走出了办公室。”

  “凯利对运输机并不很感兴趣,既不能挂载炸弹,也没有机炮,更别提飞到3马赫了。经过令人尴尬的沉默后,希巴德终于说:‘好吧威利,这个模型看起来是不错。’我继续做希巴德的工作:‘你看,空军希望我们提交一份方案,我答应了他们。今天就要把方案书塞进邮件袋里寄走。”

  希巴德和约翰逊最后都在方案书上签了字。1951年7月2日洛克希德公司赢得竞争,九天后空军授予公司制造两架原型机的正式合同,编号YC-130。

YC-130的设计草图

一场漫长的协作

  在霍尔•希巴德办公室那次偶遇可能是威利斯•霍金斯和凯利•约翰逊之间最大一次冲突,但两位天才工程师已经不是第一次对上眼了。

凯利•约翰逊同样是洛克希德的传奇设计师

  霍金斯回忆道:“20世纪30年代末,凯利知道P-38需要反向旋转的螺旋桨,但他固执地认为两侧螺旋桨叶片需要向着飞行员方向转动。我们几个不得不努力说服他螺旋桨需要向远离飞行员方向转动,最后我们在试飞中对两种旋转方向进行了测试,证明我们的方式能更好地抵消扭矩,而且对飞行员来说更加安全。P-38最终成为了一种更易操纵且对飞行员友好的飞机。”

  两人于1933年第一次见面,当时约翰逊作为希巴德的助手正带着洛克希德Model 10模型在密歇根大学安娜堡分校的风洞测试。霍金斯当时是该校负责操作风洞的本科生。

  霍金斯提到:“‘伊莱克特拉’一开始是单垂尾设计,垂尾面积不够大,所以存在稳定性和单发失效时的操纵问题。凯利想出了在平尾两侧增加安定面的办法,这不仅能提供足够的面积,还能把平尾置于螺旋桨气流中,起到更好的控制作用。”约翰逊和霍金斯在风洞房里为模型制造了新垂尾并成功进行了测试,“伊莱克特拉”最后取得成功,生产了148架并成为二战传奇的“哈德森”巡逻轰炸机的直系祖先。

“伊莱克特拉”一开始是单垂尾设计,垂尾面积不够大,所以存在稳定性和单发失效时的操纵问题

  霍金斯补充说:“十年后我们在‘星座’客机上遇到了类似的稳定性问题。最初设计的双垂尾不能为这架大型客机提供足够的稳定性,而我们又不能加高垂尾,因为无法匹配环球航空公司的机库,也不能把垂尾底部向下延伸,因为在降落时会擦到跑道。最后我想出了三垂尾的解决方案。”三垂尾成为了“星座”最显著的设计特点。

三垂尾成为了“星座”最显著的设计特点

为胜利者欢呼

  霍金斯是一位离异母亲的唯一孩子,他先是就读于一所实验高中。霍金斯回忆说:“学校的第一届毕业生只有我们五个人,不幸的是全世界都不承认这所学校的文凭。”

  “我决定去密歇根大学,但有人告诉我即使你通过15项考试后可能仍不会被录取。好吧,我就走另一条路,我进入伊利诺伊州一所只有约1200名学生的大学学完了所有数学和物理课程后,转校到密歇根大学。”

  “我在密歇根大学学了多年的高级物理学课程,并通过了所有的考试,但我没有读转校生的特别物理学课程,所以物理系没让我毕业。我一气之下离开学校在工业界找了一份工作,一年后我醒悟了过来,回到学校进修了研究生课程,这时才得到特别豁免拿到学位证书。”几十年后霍金斯获得了密歇根大学的荣誉博士学位,为此大学校长因他的成绩单中缺失的物理学101课程而向物理系说了不少好话。