|
|
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。, ^% E, Z% C1 [4 l$ M0 `
% U$ R3 B$ g1 X( t5 ]9 G) W
. `5 x' p) P, p+ k2 ^) e! A) s
“镧影R6000”% b6 {; a6 Q) u' W1 F1 D
4 c3 F4 Z0 i3 h. K; c6 J# v
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。
! g8 n3 S4 M5 d: h! L" V1 F1 q6 L) d5 s" }) ^- ?9 ]0 C6 `; L. M
% E/ [: E) M' s
贝尔XV-15首创倾转旋翼
; Z6 o1 V5 j! g* J! m* z
6 A: y9 N) |0 z7 u5 k0 n
5 h5 s- X( `" ^( A" q a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
4 ?4 @- J/ _# M: W" h4 w: v1 q) V3 K- c
, C4 N3 [. D( n( [, T
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. w7 D p$ n! H2 Q" @
% P/ G1 F% i$ p8 n* ?" Q
3 F& d" a4 ]7 Y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
/ U$ F: ~7 H. S3 F3 R9 f8 L- v( O2 w `7 m+ N7 ^) t
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。
) ?7 y5 c" i' W- @( S: _" _5 A! a3 D# z8 x+ ?& t1 T
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。' U4 K9 N! v/ L# I
( w: U9 a$ R# G2 C7 e8 ?+ y
在实用中，MV-22的倾转旋翼设计还发现有其他问题。9 s" b% a7 z ] Y8 `
& u. |' z% H1 ]4 N9 y% P" K# ?3 q
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。: ^( y8 t' D6 O- v1 T$ D" H
$ n! T1 L2 v7 ?( w6 y! @4 p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。6 n$ E5 n0 Z$ p, q+ s* V! t
7 l) x: {. E" G/ b' B G3 X
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。
) I( G! E! X* p( D8 E% f
( ]. w0 r3 e7 @* [% n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。" B0 z1 O/ v s
1 t0 I% F! z% G( \4 c2 l1 r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。
7 S! k7 I+ i. `. l8 K7 x1 |6 ` A8 Z
, p6 N6 o& L5 s4 Y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
5 J$ `2 l6 d- V
) P; @+ W% x9 M- {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。3 L( W% h4 o( e8 \- h- X( Z4 V* X
7 o) p/ c4 y) x- }4 p4 X2 ]6 p. E
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。
& s$ f2 m' g1 {2 F, P. J
: Y: ^ G( D) y( mV-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。" _. V0 I) W) Q. Q8 B8 f
! l' K4 V6 E3 } k" K1 d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。
( O/ J r3 y* {/ s T
& X/ O( F' f" y( p7 S0 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。
! }% F) ~9 m5 U" l* R2 Y- g: m6 X$ G. l
5 [& ?. N) C- f6 ~美国陆军对V-280的速度和航程寄予众望
# D9 K# d0 ~3 k- B3 w- Q' [1 p+ H' @- B" M' @
V-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。& d7 j# e% o5 @- C
. {+ {3 L3 L& z
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" q0 Y! r& Z
l# Q# H$ x1 i% K8 ~3 S. A4 n- {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。+ Q+ g7 F" f/ o
* }: S3 k* N! ? g% i
; u- @! @1 |( r彩虹-10倾转旋翼无人机
5 h* P9 N; w& z- W3 _
* m5 ]8 y$ D; v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。
, z/ j8 {. l# v. b2 `, ~
2 z8 n. X1 ]5 R a* j8 @3 [“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。" D! l X' I- C# N0 E5 t
! k5 N0 a6 _# o/ L b: d* d! n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。
, G6 g* n' o6 S2 Q
6 \6 [2 I/ y& u% Z1 {: { W
+ G! V1 t' \ o' N+ z) x
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
0 W/ O2 k) L0 T/ o% i: N9 O1 g8 b2 ~
“镧影R6000”是民用的，可载客10人，但具有显而易见的军用潜力。$ U) a, O" B6 P) a1 B9 s
' h3 F& H) ] C+ j/ \9 q2 H/ s- U
" I6 R& {& G/ r& S) M
“镧影R6000”是民用的，可载客10人& u! n( B4 s: h
, L j+ g6 x- @. C+ ]
$ E# N+ E; u0 ] K1 M- D; l也有显而易见的军用潜力
7 Q0 e! S* g! O: v; f1 \
* J( v G) C. o7 e. 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。/ g" |4 E7 w- V. S; v6 @
( j7 x9 q6 ?8 H- ?0 _+ K4 _' o+ t# y
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。- E9 `* ?" U+ F7 K' {. c" ~) x
; y0 n3 m$ T6 u( l8 ~# y5 X; p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。
& L5 {4 V2 k4 ^
( ~9 W" y! i$ w9 v& i! ~" l7 |, _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。' v; b; g( V) t2 p5 u! I1 u
& u6 Q( O& E: t, e% I8 I
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。/ c4 ~9 {9 \$ t1 R' O
; i# o7 S' |/ F: n+ \
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。% x. l- G% e% x
$ f8 D0 p5 S9 M; e; n8 l9 ?在岛屿（尤其是南海）之间，“镧影R6000”也可用于岛间运输和巡逻。
9 }. p' w* j# Q8 f" P* Y# W# z7 A. g6 w0 N& T
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。
3 J" @6 T* H& X0 N% r2 P5 X
% ]0 \; b" O' O8 o' t0 u7 k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。
4 t8 Y) E, Y$ u& T1 n+ t8 r; b8 q0 i1 B0 M
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。
' q- Q+ @, U' u7 x+ c1 P
* |- H6 d4 O4 E, b% C3 F R' t$ Z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。# |( o( L0 a! X) b5 z2 T
|
评分
-
查看全部评分
|
雷达卡
楼主
收藏
分享
淘帖
支持
反对
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
抢沙发
千斤顶
显身卡
发表于 2024-10-21 08:07:11
飞机要遥控一下也不难吧？