111.1951年：喷气发动机测试

　　一台型号为F119-PW-100的发动机正在以最大输出的加力燃烧状态进行测试。

　　莱特兄弟的飞机（1903年），波音747喷气式客机（1968年），“C-5超级银河”运输机（1968年）

　　工程师需要考虑产品的边界情况，这是我们这些消费者平时很少考虑的。对于一件产品来说，在非正常环境下使用会发生什么呢？

　　测试喷气发动机的边界情况是最为吸引人的事情之一。对于喷气发动机来说，在30000英尺（9144米）高空的平稳、干净的空气中运行是一回事，在其他环境下就是另一回事了，发动机要能够应付各种不同的环境。工程师在设计过程中会考虑到这一点，并且通过严格的测试保证发动机在这些边界情况下运行而不会引起事故。

　　其中最简单的是雨中测试。雨水会对发动机产生很大的影响—―发动机会直接吸入雨水并将其喷入燃烧室。要确保发动机在吸入雨水后不会熄火，即使身处飓风之中。因此，对于大型喷气发动机，测试时水的流速会达到每分钟1000加仑（3800升）。对于雪、冰雹、冰和沙暴环境，也会进行同样的测试。

　　喷气发动机需要面对的所有状况中，最令人惊奇的是鸟群的撞击。鸟群是很常见的，因此大型喷气发动机需要向进气口射入5磅（2.2千克）重的鸡来进行测试。风扇叶片在切割鸡之后不能损坏，压缩机也要有能力处理这些经过风扇切割的鸡。哈维兰航空公司（Havilland Aircraft Company）于1951年发明了第一代用于测试发动机的“鸡炮弹”。

　　然而，凡事总有极限。2009年，全美航空公司（US Airways）一架航班号为1549的飞机在大约915米的高空与一群加拿大黑雁相撞。黑雁的翼展有5英尺（1.6米），质量超过10磅（4.5千克）。飞机的两台发动机承受不住黑雁的撞击，全部熄火，这导致了历史性的哈德逊河迫降事件。所幸工程师早已预料到了飞机在水面漂浮的问题。没有人员伤亡的事实证明了飞行员的个人能力和工程学的可靠。■ 工程学之书