爱吱声

标题: 中国鱼鹰不再只是传说与梦想 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 2024-10-21 00:49
标题: 中国鱼鹰不再只是传说与梦想
长期以来,直升机是中国航空的短板。直-9先进适用,但毕竟小了点。直-10一波三折,还是留有遗憾。直到直-20出现,中国直升机才算赶上西方主流水平。但现在在赶超西方先进水平,中国联合飞机公司的“镧影R6000”就是一个例子。
. N# N' c, Z5 s, Y# g4 }$ k1 {( @1 L9 ?4 m. w9 a) H& {

- L/ o) a! \4 ^, @; g+ L: ?“镧影R6000”" f6 ^5 w  B+ g- Q

" g9 m: U, _  |8 b' A7 S现代意义上的直升机是伊戈尔·西科斯基在1939年发明的,二战后逐步发展、大量使用,越南战争已经被称为“直升机的战争”了。但是传统直升机在本质上阻力较大,速度和航程很受制约。倾转旋翼结合直升机和螺旋桨飞机的特点,在保持直升机垂直起落能力的同时,解决了速度和航程问题。; G: ]1 ~% X- N& S7 J* f- w
6 I1 V4 B1 H, T$ B3 t
4 j+ |' W: b! u7 S0 w- r1 L$ y
贝尔XV-15首创倾转旋翼
8 m3 U! M3 E' q/ u1 d& l5 V6 @4 X. u! H% b
* y; r5 O2 o3 p! E& q  |  I
在此基础上,贝尔推出MV-22“鱼鹰”,成为美国海军陆战队的主力直升机0 }. X; A, }7 H
1 Y  l9 V1 K7 p. v& D
5 U4 H9 Y. i9 B* b# N' ?; A
速度和航程对远程作战特别有用,美国空军使用战斗搜救型的CV-22
' Y/ x/ k# s* I7 Y& S$ ?  Z1 b. ]: k! N

8 z% Q- f5 F! _% m: {总统专机队都有一架,不过至今主要用于副总统和随行记者的运输
# ]- ~$ }' c0 j% V; ?
8 E. J. ^  z8 o# F, u贝尔与NASA合作,在1979年成功首飞了倾转旋翼的XV-15,在技术上验证了翼尖倾转发动机的可行性。以后,贝尔利用XV-15上验证的基本技术,推出了MV-22“鱼鹰”,1989年首飞。3 ^: Y" u" E* `; _& A
* r- c. g1 g' p  L/ ^
但MV-22的历史充满波折,臭名昭著的涡流环问题导致好几起灾难性的坠机事件,令人谈虎色变。和车轮在泥泞地打滑一样,进入涡流环状态好比旋翼“打滑”,转得越快,升力损失越大。这是倾转旋翼的本质问题,只能通过精细操作和飞控软限来解决。& G6 G: I- D5 p
9 P9 l* w5 M  Y1 P2 Q% Y
在实用中,MV-22的倾转旋翼设计还发现有其他问题。& Z) o+ W' x. {" G0 O

" G# A5 @: G+ N8 ?9 s! B在阿富汗和伊拉克的高沙环境里,发动机吸入过量沙尘,导致严重损坏。传统直升机的发动机进气口与旋翼分离,容易安装大型空气滤清器。传统螺旋桨飞机的发动机进气口和桨叶在一起,没法安装大型空气滤清器,但在跑道上起飞、降落、暴露于沙尘的时间很短。倾转旋翼正好在这个问题上把两者的缺点结合在一起了,这个问题也没法从根本上解决。
% B9 q% I  d& @9 w' n) |0 J' P. L# T; S% k
倾转旋翼的另一个问题是向下的炽热喷流。在垂直起飞、着陆状态下,发动机的炽热喷流不仅直接对着地面,而且离地面非常近,对地面造成极大的热应力。钢质甲板需要特别加强和冷却,否则甲板下的支撑结构都可能过热软化。混凝土地面会被直接烤裂,然后在下洗气流的强烈吹拂下向子弹一样射向四周,包括直接击中机体。
/ y  f  m* Q2 |, l5 \1 W2 F
! m( T3 C' T0 A' {1 I还有一个问题是翼展。大翼展意味着更高的升阻比,但翼尖的发动机也意味着“挑扁担”,更大的翼展意味着更大的翼根弯折力矩,而且横滚转动惯量也太大。* P, ]# u( T0 R$ Q: Y3 u( A
. o# |+ F& B8 F6 i
在无人机大潮中,贝尔在2016年推出V-247概念,“247”在这里是双关的。在英文里,“247”意为“7天、24小时”,这是对“连轴转”的常用表述,念做“twenty four seven”,而不是“two hundred and seven”。贝尔V-247要求两架飞机就能达到24小时连续运作,这对旋翼类飞机是前所未有的长航时。) @" x" V4 c& }7 ^; C

( K* ?( G! [! U7 B贝尔没有简单地把MV-22缩小,而是在倾转短舱的外侧增加了外翼段,翼展增加到20米,只比MALE无人机MQ-9“死神”短了30厘米,改善了长航时性能。外翼段可以向上折叠,在舰上减小占地,机翼横转到机体上方后,与“黑鹰”直升机占地相同,方便上舰使用,或者用C-17运输。
' Y4 ]6 r; z# t- U8 J' f* r  i9 O) b7 E; x- N7 }/ b

/ R* H- @* t8 }. w3 T- I# Z贝尔V-247不是贝尔MV-22的简单缩小和无人化,而是增加了外翼段,加大翼展: j1 ~) m6 c6 K+ P( c
$ x- n# j1 ^6 r+ O. K' U- R
贝尔V-247的巡航速度要求达到250节(460公里/小时),最大速度300节(560公里/小时),实用升限7600米,作战半径450海里(830公里),携带600磅(270公斤)载荷时在战位上的留空时间不少于11-15小时。机内燃油时最大航程2600公里,续航时间17小时,可空中加油。
( ]! Y: Z% }0 N* C/ p# D* l  `& T  i" `
空重7300公斤,可携带5900公斤燃油、武器、传感器,最大起飞重量13000公斤。机内载重不低于910公斤,外挂载重不低于4100公斤。除了机内载重外,翼下可以外挂,可挂载副油箱、雷达吊舱、激光吊舱、声纳浮标、Mk50轻型鱼雷、“地狱火”反坦克导弹、JAGM导弹等。# d/ y% Q7 i  E1 I$ V2 D

6 V$ {7 m3 A3 x/ D6 g0 HV-247实际上是单发,5000-6000轴马力的发动机位于机舱内,通过两侧翼内的传动轴驱动旋翼,硕大的短舱是整流的需要。& c3 h0 ^, l. P3 x( {0 ^! I0 E
8 ^2 E# T+ F& @( d# P
不过V-247依然是个概念。不断有全尺寸模型在各种防务展上招摇过市,但公司没有正式启动研发,军方也没有立项。
  K. L# q1 l7 p0 n1 J# R5 M5 b* _
5 c: i9 {# h* y贝尔也没有停步,在军方“未来大型旋翼飞机”(FLRAA)计划里,用“鱼鹰之子”贝尔V-280“勇敢”投标,计划与升级延寿的UH-60一起,成为未来很长时间里美国陆军通用直升机的主力。
% X: B* l" a+ e* @% `! |
7 p/ u, ]( I( ^% Q& v$ }, G
) E6 u2 ~, p5 q4 o美国陆军对V-280的速度和航程寄予众望
, o% [  ^" n4 d  @, {1 c4 q( O/ q/ X
5 M5 F- g/ M; t8 e! pV-280将具有MV-22的速度和航程,将使空中突击作战达到新的境界,但避免了MV-22的很多问题。V-280的旋翼通过之字形伞齿轮驱动,但发动机是固定的。这解决了发动机的空气滤清器和炽热喷流冲刷地面的问题,降低了维修工作量。
2 h( X4 r6 B" j6 g: B$ V  b3 @* A4 Q7 ]8 M: V8 B; M: w  m
在战术使用方面,解放了机侧、翼下的横向空间,便于部署传统的两侧舱门和舱门机枪,极大有利于与传统机降战术相整合。MV-22的倾转发动机短舱使得侧门很难使用,舱门机枪在关键的垂直起飞、降落阶段根本没法使用。
+ a! S& g3 q- }4 l
% ]( n8 y, `) v7 v; f- ]中国在倾转旋翼方面也在下力气。在2018年的珠海航展上,中国航天科技推出彩虹-10无人机,就是倾转旋翼。5 @* \0 w8 `, I4 _  F3 z

5 u4 n$ c# C+ B. J" j5 k
: T* d  }+ \+ s' `! J彩虹-10倾转旋翼无人机
1 X( P- D% b7 R) _/ N) d% w7 j6 W  Z( ^1 U" o3 ^4 H6 a# @
彩虹-10与贝尔V-247很相似,在倾转短舱外有外翼段。接下来就是中国联合飞机公司的“镧影R6000”,在2024年2月的新加坡航展上首先推出设计概念,日前第一架整机已经下线交付,一般预计会在不久后的珠海航展正式推出,2027年投入使用。5 L5 |6 M7 {" a. h

* z; \, Q! H1 x+ ]7 L“镧影R6000”比V-247小,最大起飞重量6100公斤,最大商载2000公斤,巡航速度550公里/小时(从先前宣布的500公里/小时提高了),实用升限7620米,最大航程4000公里。( _  X8 F* Z& Y6 `5 }* a0 |# n
  T" @$ M" ]3 i5 {0 E( n5 R
值得注意的是,“镧影R6000”一步到位,直接采用了类似V-280的之字形伞齿轮驱动。应该也是双发。  e) H" f5 A: b

5 \$ Q" Q& ?! k
# C8 b# |; g& ], Y外侧喷管应该是发动机,内侧“喷管”应该是伞齿轮滑油冷却器的排风口5 \* p8 Z9 w# V- ~  A" p

$ U! E% y* U8 }7 R“镧影R6000”是民用的,可载客10人,但具有显而易见的军用潜力。5 t; F1 o. p1 z; f+ W! ~, t

$ l) M& l$ [& T
9 U- }7 |1 k* P- I“镧影R6000”是民用的,可载客10人# w- g" N( ?1 \: W4 I% H

5 z/ r: ^: `* N- @3 W* x& [
- Y& Y7 y5 ^4 Z+ r' u9 q7 Z" D也有显而易见的军用潜力
) ~; x! [2 T, L# ^8 [: E- `1 q6 j3 E! F: V
作为民用,尤其是客运,“镧影R6000”首先需要跨过认证关,中国民航也要跨过法规关。这样的大型载人无人机在认证和法规方面在世界上都是处女地,中国有吃螃蟹的实力和需求,但也必须坚持安全第一。安全的低空经济才可持续,才是有利可图的。( C- W1 ^- M& l7 m0 |! ^) D5 b
# M, k6 }- I- w+ l8 `$ ]1 _  P9 Y1 O
一旦通过认证关和法规关,“镧影R6000”可能特别适合小流量而且交通不便的偏远地区的中短途运输,或者人烟稠密但缺乏直通交通的地区,比如湾区、湖区、山区。
) f1 I3 n$ p/ i- i( [0 o9 X$ l" ]7 ^! o: o' v( H( e
在准军事应用方面,“镧影R6000”在森林防火、边防巡逻、山区搜救、海警护渔、反毒缉私等方面大有用武之地。
% `1 p6 W! e0 u8 y) Q2 v+ H
! K  K& D- z! q在军用方面,“镧影R6000”在上舰和空突两方面都有大用。舰载直升机是舰艇战斗力的重要部分,但中国海军使用很多的直-9受制于航程和留空时间,还是不尽如意。“镧影R6000”是很有用的补充,可用于各种反潜、ISR、攻击、垂直补给等任务。$ t* s, C7 Z$ P  U  p/ O0 _7 ?3 ?. V
" k! D( o$ h9 j! z$ T( ~
在空突作战中,载运兵员是一个方面,补充弹药和物资是另一个方面。倾转旋翼结合了直升机的垂直起落和螺旋桨飞机的速度和航程,有用性不言自明。在空中突击作战中,第一波有突然性的优势,但后续的增援和补给往往只有通过有限的路径和隘口“硬冲”,倾转旋翼直升机不仅避开了陆地通道尚未打通的问题,还可以利用速度和机动性避开堵截,实施有效的增援和补给。
" t" `( J  r) o- C% ^6 ?( {( F: Z9 l; o" E/ S3 S/ t
作为无人机,“镧影R6000”的起飞重量和载重量大于很多常用的“大型”无人机。比如说,典型的MQ-9“死神”的最大起飞重量为4763公斤,最大载重量为386公斤(机内)和1361公斤(外挂),都低于“镧影R6000”。在缺乏宽大起落场地的地方,“镧影R6000”可以有效地代替常规MALE无人机,执行ISR和察打一体任务。# e9 q( ~+ s) L( x7 O3 n4 b

; r/ R! f1 P6 `" ?$ y1 \4 p在岛屿(尤其是南海)之间,“镧影R6000”也可用于岛间运输和巡逻。
3 x( R5 L/ ^  J0 n/ F4 I3 k8 R) k4 W0 s& U
最重要的是:“镧影R6000”只是第一个。与老资格的贝尔在2016年推出V-247但磨叽到现在还没有实机飞起来相比,在中国都是小字辈的中国联合飞机公司在2021年刚启动“镧影R6000”,第一架飞机已经下线,首飞在即。* |. x3 |$ m7 j
( H- n4 j" u" y6 U7 M3 r
这是中国速度,联合飞机还不是唯一拥有中国速度的。现在流传的“中国产能”不是传说,“镧影R6000”打开成功先例后,马上会有从国家队到“街道作坊”蜂拥而来的大竞赛,技术、性能更先进的倾转旋翼无人机指日可待。
" P. f5 p- m- K5 s8 S/ i* |9 D
2 V8 _: i+ _9 g0 g! W; o8 V无人机也提供了历史上前所未有的机会,特别便于尝试和验证新思路、新技术。假以时日,有人驾驶、更加对标MV-22的“直-30”出现的时候,或许已经波澜不惊了。中国鱼鹰不再只是传说与梦想。
+ \  ?6 q' Y* G
: d* Y9 k& |8 c  S& g至于现在,希望在即将到来的珠海航展上看到“镧影R6000”的真容和更多的信息。+ E3 E+ d6 Z  D# o0 @8 ]* x

作者: 五月    时间: 2024-10-21 08:07

8 _! w" j( c* x1 r不知道镧影R6000如何解决美帝鱼鹰的各种痼疾?
# ~& N3 {. ?3 W2 P4 x
3 G: ^3 g. C+ t6 M6 W记得晨大写过似乎最理想的方案是电驱?
8 t4 J# a1 ^* E% J9 y+ L+ x
/ _: x* M' s: u1 U
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2024-10-21 10:09
还以为镧影R6000是电动的。。不过,载人和无人驾驶放在一起,好像还不习惯;安全么?
作者: 晨枫    时间: 2024-10-21 10:15
五月 发表于 2024-10-20 18:07
$ r2 c1 Q/ ]1 a* z; B不知道镧影R6000如何解决美帝鱼鹰的各种痼疾?1 p7 u% o. P8 V1 }4 N( P/ m
5 T8 g! ^$ T, n+ k
记得晨大写过似乎最理想的方案是电驱?
/ P& O: q2 h- x
镧影R6000还是缺乏数据。V280解决涡流环问题只要是靠增大旋翼和降低盘载。其他问题已经在文中说了啊。
作者: 常挨揍    时间: 2024-10-22 19:40
鳕鱼邪恶 发表于 2024-10-21 10:09
0 v! E' }& R4 P6 K8 M* {还以为镧影R6000是电动的。。不过,载人和无人驾驶放在一起,好像还不习惯;安全么? ...

: O) g% h" f# G- ~2 g电动飞机说是电池能量密度要到0.5度/公斤才行,现在还差不少,虽然宁德时代已经有实验电飞机了。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2024-10-22 20:48
常挨揍 发表于 2024-10-22 19:404 @* p7 |4 n- o3 \. @, u5 G
电动飞机说是电池能量密度要到0.5度/公斤才行,现在还差不少,虽然宁德时代已经有实验电飞机了。 ...
) r& s  y4 K( b' h0 U8 F
电动不电动倒不是俺关注的,俺觉着奇怪的是这个“传统动力”飞机为何要搞无人驾驶?难道是噱头?
作者: 孟词宗    时间: 2024-10-23 06:15
鳕鱼邪恶 发表于 2024-10-22 20:48
3 @( b' h5 c- A# ]" f" i& [+ ~电动不电动倒不是俺关注的,俺觉着奇怪的是这个“传统动力”飞机为何要搞无人驾驶?难道是噱头? ...
1 w+ b; p$ R! _; k$ Z0 P
“传统动力”飞机为何要不能搞无人驾驶?实际上,自动驾驶最早就是在飞机上实现的啊。
+ z' K3 Z- T; l
+ x3 F& ]. V) I# f就算现在的主流军用无人机也都是“传统动力”的。
, {) b- A) |& w3 P6 K
7 p. T* V, B8 A2 {  J6 e把无人驾驶和“非传统动力”联系在一起,大概是蚂蚁龙的锅,然后给中国的电车制造商发扬光大了。实际上即使是汽车的无人驾驶也是先在油车上实现的。
作者: 孟词宗    时间: 2024-10-23 10:49
常挨揍 发表于 2024-10-22 19:40
8 i, J1 \" r, w7 B3 [电动飞机说是电池能量密度要到0.5度/公斤才行,现在还差不少,虽然宁德时代已经有实验电飞机了。 ...
- K9 e4 G! I( q$ I  L( r& _" f
民用的用电池大概还行,军用的用纯电就有不少问题了。一是后勤,怎么解决战场充电的问题。二是电池在各种极端环境下的可靠性。三是被击中后电池起火爆炸的危险。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2024-10-23 23:57
孟词宗 发表于 2024-10-23 06:151 K2 c. P! N2 ?  ?9 a5 n% T4 ~
“传统动力”飞机为何要不能搞无人驾驶?实际上,自动驾驶最早就是在飞机上实现的啊。- v5 G: F' @( V6 e* B
& H4 Z) d8 P, W% G! `
就算现在的主流军 ...
1 f# y1 O" y. p1 g4 Z. n. E( m; t
传统飞机的自动驾驶是完全在飞行员的监控之下的,随时可以介入。. {6 A0 ?$ ?4 Y7 H

/ |' z( I/ K) c0 Z" k中国的这个好像完全没有飞行员,才能叫无人机吧?
作者: 孟词宗    时间: 2024-10-24 07:48
鳕鱼邪恶 发表于 2024-10-23 23:57
, S$ j* k" X3 q: s* G传统飞机的自动驾驶是完全在飞行员的监控之下的,随时可以介入。, A: n/ w" u8 b; l. Z5 _, i
5 y. h1 `/ J1 E& l5 L* c0 \
中国的这个好像完全没有飞行员,才能叫 ...
+ E  B% A9 T* ?+ ~+ p
这个。。。萝卜快跑貌似是搞了有人遥控的 飞机要遥控一下也不难吧?




欢迎光临 爱吱声 (http://www.aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2