資料圖:俄羅斯米-26T2重型直升機
本文分析了國外現(xiàn)役、在研重型直升機的技術(shù)特點,研究了最新發(fā)展計劃,理出了重型直升機的技術(shù)發(fā)展路線,對我國的重型直升機發(fā)展提出了建議。
重型直升機一般定義為起飛重量大于20噸,內(nèi)載和外吊掛能力大于8噸,運送超過50人的直升機。與常規(guī)固定翼飛機相比,具備垂直起降和空中定點懸停、中低空機動性好、不受場地限制等優(yōu)點;與其他直升機相比,又具備有效商載大、運輸效率高的優(yōu)勢。
民用方面,重型直升機的突出作用體現(xiàn)在災(zāi)難救援中,如2008年汶川大地震,在唐家山堰塞湖的搶險過程中米-26直升機飛行百余架次,吊運60余臺推土機、挖掘機等大型設(shè)備,吊運總重達800余噸。在軍事方面則體現(xiàn)在快速機動、快速部署、定點突防的作戰(zhàn)任務(wù)上,如海灣戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭等,重型直升機都發(fā)揮了極其關(guān)鍵的作用。
中國特殊的地理情況決定了中國需要大量的重型直升機,中國的山地與水面面積約占國土總面積的70%,其中高原高山地區(qū)約占26%,此外海島眾多。我國又是災(zāi)難頻發(fā)的國家,重型直升機在國家經(jīng)濟建設(shè)、人民生命財產(chǎn)的保障、國家利益的保證和拓展等方面有著不可或缺的作用。
目前國外掌握重型直升機整套關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)的國家僅有美國和俄羅斯,歐洲等也在積極準備發(fā)展重型直升機,擁有重型直升機并具備研發(fā)能力是體現(xiàn)一個國家的綜合實力標志之一。
本文通過對國外重型直升機現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展進行剖析,對我國重型直升機研制目標和規(guī)劃的確定具有一定的借鑒意義。
現(xiàn)役重型直升機現(xiàn)狀和技術(shù)特點
目前世界上現(xiàn)役的重型直升機主要有美制CH-47系列、CH-53E系列、V-22和俄制米-26系列,累計裝備約1745架。
重型直升機可采用單旋翼帶尾槳式、縱列式、橫列式、共軸式、傾轉(zhuǎn)旋翼式和復合式等多種構(gòu)型。目前現(xiàn)役重型直升機仍以傳統(tǒng)常規(guī)的單旋翼帶尾槳式和縱列式布局為主,傾轉(zhuǎn)旋翼式技術(shù)成熟性較差,仍在發(fā)展中。現(xiàn)役典型的重型直升機的主要技術(shù)特點見表2,三種構(gòu)型優(yōu)缺點對比分析見表1。
現(xiàn)役的重型直升機除V-22以外,大部分都是上世紀70年代研制的,在技術(shù)水平、壽命、保障、維護等方面均已相對落后,亟待更新。國外對重型直升機的發(fā)展非常重視,一方面利用現(xiàn)有成熟先進技術(shù)對現(xiàn)役重型直升機進行技術(shù)提升;另一方面,制定了系列發(fā)展計劃,近期發(fā)展計劃注重發(fā)展常規(guī)的構(gòu)型直升機技術(shù),中遠期計劃注重新構(gòu)型的概念設(shè)計和關(guān)鍵技術(shù)預(yù)研。
在研重型直升機的狀況
目前在研重型直升機有美國的CH-53K、 CH-47F,俄國的米-26T2,它們都是在已有的機型進行技術(shù)提升。
CH-53K重型直升機
CH-53E重型直升機因伊拉克戰(zhàn)爭中高強度出勤而損耗嚴重,在2011年即進入批量停飛退役階段。因此早在2006年4月,美國海軍同西科斯基公司簽署了總額約30億美元的海軍陸戰(zhàn)隊下一代重型運輸直升機CH-53K研制合同。預(yù)計2015年開始總計156架的交付工作。
CH-53K設(shè)計上吸收了CH-53E在中東惡劣條件下事故頻發(fā)的教訓,強調(diào)高溫(33℃)和較高海拔(1000米)作戰(zhàn)使用需求;其最大起飛重量38.4噸,較CH-53E提高5.3噸。主要的改進包括:
單臺發(fā)動機功率提升至4500~4900千瓦,提升傳動裝置的功率,采用第四代下反角槳尖的高效旋翼系統(tǒng),采用全復合材料機體結(jié)構(gòu),有效提升飛行性能;采用彈性軸承槳轂和傳動系統(tǒng)的單元體設(shè)計,易于維護;采用多余度電傳飛控系統(tǒng),改善飛行品質(zhì);采用抗彈擊的槳葉、槳轂,提高生存率;聯(lián)合互操作的“玻璃化駕駛艙”,提高了人機功效;加大的貨艙尺寸和預(yù)置的地板滾道,便于標準集裝箱運輸。
CH-47F改進型直升機贊
為解決美軍CH-47D直升機機隊老化、運輸性能衰減,缺乏與地面協(xié)同一體的信息化設(shè)備、維護工時和成本不斷上升等一系列問題,2006年年底美國陸軍啟動了CH-47F“改進型貨運直升機”研制計劃。第一期總額15億美元計劃采購66架CH-47F,其中38架新研,28架由現(xiàn)役的CH-47D改進升級。預(yù)計至2022年,美國陸軍計劃裝備452架CH-47F,部分CH-47F直升機總壽命將達到創(chuàng)紀錄的71年。 (責任編輯:鑫報)