Lancair哥伦比亚400 体验什么叫涡轮增压

　　对营销全球的大口径单机感兴趣的飞机制造商必须至少考虑涡轮增压。

　　世界上有很多地方位于半英里或以上海拔，不能忽视这个市场。重型通气器的成功销售证明，应投资制造重型通气器，出售给需要在中度高原飞行的飞行员，不过不一定在飞行高度。

　　2000年10月，当 Lancair 获得联邦航空局的哥伦比亚300生产证书时，在该公司采取下一步涡轮增压模式前，每个人都知道这只是一个时间问题。事实上，Lancair 认证是开发涡轮增压机用于标准飞机。我有幸驾驶哥伦比亚400进行奥什科什EAA空中冒险2000试验飞行。在此所有人和飞行员都希望涡轮增压模型能在一、两年内注册，并在2002年底前生产。

　　且不说其他一些专用航空制造商，由于Lancair 在经济上受到了变幻无常的市场挑战，间隔了比预期更长的时间。直到市场更积极转向项目认证时，Lancair 才进行400飞机认证。在公司总裁兼首席执行官Bing Lantis （宾·兰蒂斯）的领导下，现在Lancair 再次运行，从重新扩大Bend、Ore、设施到生产哥伦比亚350.

　　去年400飞机撤下货架，公司通过美国联邦航空局严格的飞行测试后开始运作，尽管有不可避免的问题和一些意想不到的失误，目前Lancair 已获得400认可证书。

　　关于尾部防火墙，他们销售的飞机类似于Lancair 300/350.象350一样，400飞机将是一架全电动飞机，配有两个电池、双总线、双交流发电机。然而，关于前部防火墙，涡轮增压的400飞机将有一个全新的个性。

　　用于哥伦比亚400的引擎是大陆新一代TSIO-550-N,通过运行35.5/2600 而不是38/2700,将最大功率350马力降到310马力，略微降低了噪声等级和2000小时的大修间隔时间。

　　有关自制的Lancair 4 和已认证的哥伦比亚400相似的问题，我咨询了Lancair 的工程副总裁Tom Bowen （汤姆·鲍文），鲍文只是笑了。“尽管这些系列有相似之处，但真的很少设计两架飞机的相似之处。”鲍文解释道。“Lance Neibauer （兰斯·尼泊尔）【Lancair 创办人】显然从Lancair 4 的设计学到了很多，学到了将300、350 和400整合的经验，但是认证的飞机几乎所有方面是有很大差异的，除了最明显的一个固定装置。”

　　Bowen（鲍文）说，该公司考虑将Lancair 4 的350马力的引擎用于哥伦比亚400,但权衡后感觉不值得。“更大功率可以解决很多问题，这会对飞机的结构分析、起落架、尾部配置、动力失速特性、煤油消耗、容量、载荷等产生巨大的影响，”鲍文解释道。“问题是TSIO-550最大连续巡航动力是263马力，不管什么起飞评级。我们已意识到功率越高，爬行越高，但是400飞机的爬行已经是极好的了，并且符合认证要求【较高功率】，既然如此，引擎的最大额定功率为310马力的85%,而不是350马力的75%.

　　哥伦比亚400的涡轮增压机是AiResearch（爱瑞萨切），双空气中间冷却器会降低进气温度，提高燃料的燃烧效率。关键高度是25000英尺，和飞机的最大操作高度一样，因此实际上在25000英尺处，需要收油门，保持75%.

　　三叶、半弯月形刀、Hartzell 工具比用于300/350的工具更大，使用一个专用于高海拔的机翼。飞机引擎罩下的双重中间冷却器要求额外的空间，因此，该设备被安装在能推动旋转组件向前的较长的旋翼毂上，平衡引擎罩，增加机身的长度。

　　为了处理高海拔处的额外功率，哥伦比亚400将一个较大的方向舵和尾翼下面的腹鳍并入翼弦和跨距。”我们需要一个更大、更有效的尾巴，因为涡轮增压引擎能够在空气稀薄的高海拔处提供更大的功率，一个给定的控制偏差提供了更小的反应，“鲍文解释道。”在前沿，抗旋转腹鳍有3英尺长、4英寸高。结合大尾巴，它几乎能立即阻止飞机旋转。

　　“升降舵也作了修改，”Bowen（鲍文）继续说道，“配有稍微不同的水平稳定器。与经过抗旋转认证的哥伦比亚300和哥伦比亚350相比，哥伦比亚400被认证为可补偿旋转，要求进行更大的旋转矩阵测试，已获得更严格的认证等级。”Bowen（鲍文）强调，然而，哥伦比亚400不会批准故意在空中旋转。

　　“在吸气式飞机上，当飞机爬得更高时，接通电源的旋转入口变得更好，因为你失去动力和气流，”Bowen（鲍文）说，“配有涡轮增压机，在高空能产生同样的功率和气流。出于这个原因，我们重新设计了350的单件升降舵两件套，用于400飞机，提高控制能力。两件套升降舵有更多的偏转，以便在高海拔处控制更好，并有益于着陆闪光灯的控制。

　　其他变化包括从前防火墙上去除双电池，放入后舱壁后面的设备舱，有助于平衡涡轮增压机和中间冷却器的额外重量。哥伦比亚400将包括标准的机载氧气，三瓶共计50立方英尺的容量，被安装在机翼储物柜，使用Nelson（尼尔森）流量Oximizers, 氧气供应可以支撑四人在25000英尺处3个小时。

　　”初夏，我们希望引进一个气候控制系统，运行类似于雷克萨斯或奔驰，“Bowen（鲍文）评论，”单引擎飞机中的供热和空调经常不足，你可以设置所需温度，恒温器将保持这个温度，也不需要关闭起飞装置，即使在被动通风模式下，新系统将会更有效，因为整流穴在整流罩的一边。“

　　400飞机将配有300/350宽敞的机舱、49英寸宽、51英寸高。所以，即使身材高大的飞行员进入可用空间也没有什么问题。

　　多功能趋势符合仪器和导航的航空电子设备，哥伦比亚400面板提供了Avidyne、FlightMax、Entegra系统，配有EXP5000 主飞行双屏显示器，显示固态空气数据、看法、参考，以及一个EX5000多功能导航显示仪和系统仪表。多功能显示器几乎包括飞机系统所有的参数和发动机性能，包括功率百分比。

　　总重量比300/350的3400磅重200磅，这要求一个更强大的装备，导致延迟认证。更大的总重量是必要的，以适应涡轮增压机、中间冷却器、氧气瓶的重量，以及适应涡轮增压飞机的其他属性，但它也包括额外支付100磅。Bowen（鲍文）称，重型400 有可能回到Bend生产流水线，将重量减少至2500磅，留下1100磅为有效载荷。减去588磅的燃料，留下512磅的限值，在大口径、四座间不存在不寻常的负载。（谨记，如果你离开，需要将总重量减至美国联邦航空局规定的降落总值的95%,即3420磅。）

　　Lance Neibauer（兰斯·尼泊尔）的创新设计和Tom Bowen（汤姆·鲍文）工程技术的完美结合创造出一架高性能飞机，正宗的Lancair（空中长矛）产品。海平面流量从1200英尺/分

　　上升到1300英尺/分，但是更好的消息是，你至少保持1000英尺/分，能进入少年组。全功率可用到飞机的最大操作高度，预计在25000英尺高度流量达到500 英尺/分或以上。换句话说，25000英尺远低于飞机的升高限度。

　　18000英尺被命名为高空巡航，以230节的速度飞行，使Lancair 400成为世界上最快的飞机。那天天气阴暗，我的航班限制我们10500英尺（那时飞机仍在进行non-IFR（非仪表飞行规则）试验），所以我无法验证巡航规范。210节的速度被限制在较低的高度，但是有些推断表明，在18000英尺高空的飞行速度为225节~230节可能不是虚言。

　　爬到25000英尺，最高速度可能接近240节，一个相当大的数字，看不清楚飞机和轮子。在你问之前，我咨询Tom Bowen（汤姆·鲍文）公司是否打算取消计划。他不会讨论未来的产品，但你可以打赌取消不会太远。经验表明，你可以合理预计改进机身下的轮子15~20节。进行气动调整（假定没有任何剩下的），理论可伸缩的哥伦比亚400在25000英尺运行85%可能会达到不可思议的261节（300英里/小时）。

　　最大巡航将提取19gph燃料，所以每隔四小时必须寻找一个地方降落，但是沿着道路你至少飞行900海里，收油门远程设置，你可以很容易地使哥伦比亚400 的98加仑多飞行1100海里，一站式，可能单日横贯大陆48个州较低的地区。

　　模型的木制棒的操纵性能很快，但可能不是你经历过最快的，特别是如果你已经飞了自制的Lancairs.飞机飞到包迹底部并且暂停，是乏人问津，也是着陆方式的好迹象。

　　哥伦比亚400的最初价格是 475000美元，但是在这种情况下，最初成本购买一架符合仪表飞行规则的飞机。它包括双重Garmin 430、一个STEC-55A 自动导航装置，几乎所有一切能让你快乐得想飞。还有选项，如：速度刹车、热翼除冰装置（仍然要认证），上述气候控制装置等。Lancair已打包许多选项来降低公司生产成本，如果你想要一架装饰华丽的哥伦比亚400,这绝对是最好的途径。

　　Lancair 最新型的飞机，提高了飞行高度，Malibus、Mooneys等产品的巡航好极了，配有活塞式发动机（更不用说一些涡轮螺旋浆发动机）。不管它的其他性能，能够保证飞机符合飞行等级，速度越快越好。