设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 1436|回复: 2
打印 上一主题 下一主题

[武器展望] 空客的新赛车

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
楼主
 楼主| 发表于 2025-3-17 06:27:16 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
空客是不造赛车的,这里的赛车是RACER,Rapid and Cost-Efficient Rotorcraft。不知道什么时候开始,欧洲也染上了美式缩写的毛病,凑也要凑出一个很性感的缩写。0 l: d" g/ F) {- ]$ i7 x9 ]5 t( O

" y6 A/ w6 @+ }: {4 e直升机纵有千般优点,但速度较慢。这还是本质局限。
# I' @+ m4 H) H3 n& m# x( J4 I. Z4 L4 G- H  q, O

/ G8 k- C1 u: [1 R+ [0 _. U! q6 P4 w9 L+ D0 _
直升机的奥妙和局限全在旋翼上。在旋翼的转动中,前行侧桨叶线速度与前进速度叠加,实际相对速度大于前进速度或桨叶线速度。在后行侧则相反,相对速度是桨叶速度减去前行速度。在极限时,前行侧叶尖速度与前行速度的叠加可以达到音速,引起激波。这不仅极大增加阻力,还可能造成结构损坏。后行侧则相反,在极限情况下,叶尖速度与前行速度之差可以低于翼型的失速速度,桨叶失去产生升力的能力。实际上,叶尖发生失速时,内段早就失速了。也就是说,在极端情况下,这将导致升力不平衡,直升机立刻倾翻,可能失事。实际上,桨叶内段失速时逐渐向叶尖扩散的,飞行员应该早就感到升力不平衡的开始了,还盲目加速的话,这是自寻死路了。
* _1 z7 l( E& |, W6 d( Z- j$ x$ m! Z. t6 h$ f, `; E
“前行叶尖超音速”一般发生在“后行桨叶失速”之后,所以后者成为直升机前行速度的极限,导致常规直升机的速度很难超过400公里/小时,实际上在250-300公里/小时级就到头了。比如,AH-64“阿帕奇”的最高速度为261公里/小时。
; Q4 a9 N! P- C$ y# F* A$ V
: R( C2 m: n- ?/ t" N6 R) h" m  ]6 S为了提高直升机的速度,人们想了很多办法,倾转旋翼(包括连发动机短舱一起倾转,如贝尔V-22;或者只倾转旋翼,发动机固定,如贝尔V-280)是流行的思路,在平飞状态下,旋翼成为螺旋桨,彻底消除“后行桨叶失速”问题。另一个流行思路是复合旋翼,在平飞中用机翼产生大部分升力,用推力发动机产生推力,旋翼减速甚至怠速旋转。
2 f+ y; n" ?4 A3 l6 o* V) A* `' O
倾转旋翼有很多优点,但最大的缺点就是:这是能垂直起落的固定翼飞机,并不适合做直升机特殊机动,如悬停、侧飞、倒退等。倾转旋翼不是不能做这些机动,只是做得吃力,有很多限制。比如说,在悬停中,“挑扁担”式的升力在前后左右都必须精确平衡,一有风吹草动,就容易失衡。旋翼也需要在升力所需要的大直径、低转速、柔性桨叶和推力所需要的小直径、高转速、刚性桨叶之间折中,最后实际上两头不讨好。在垂直起落和悬停时,旋翼转速太高,下洗气流太集中、太强烈,很容易进入涡流环状态。平飞时又阻力太大,速度真的快了还有桨叶颤振问题。+ Q  o: R& C4 l, i/ S1 Z
! ]" n4 H( P, X' E( e0 W6 s. @
倾转旋翼还有占地很大的问题。旋翼在两侧翼尖位置,旋翼桨盘还要继续向外延伸。美国陆军下一代武侦直计划(FARA)里,明确排除了倾转旋翼,就是因为不可能满足在狭窄街巷里使用的要求。/ W" ?: b& B; y# A1 L  }! C
" }& Z! U3 N- t
复合旋翼的优点是保留了传统直升机的特殊机动能力,占地也比较小,但最大速度不如倾转旋翼。这依然是速度大大提高的直升机。
+ `! S$ K- p* f2 U  w3 Y# ~+ B! ^+ a+ z$ |% {4 S% x) B6 O
空客RACER正是复合直升机,但还是蛮有特色的复合直升机。
5 j9 ^7 a: ]) _2 n; i
7 F+ p- i/ z* O2 Z: L$ u; L. r: p在外观上,最大特征就是两侧的推进螺旋桨。实际上,另一个不大容易看出来的特色是非对称尾撑,截面形状有点像机翼,在旋翼下洗气流作用下,产生横向的“升力”,用作反扭力。旋翼出力越大,反扭力越大。尾撑反扭力不够,两侧推进螺旋桨还可差动转动,提供不对称推进力,这是额外的反扭力,用于补足尾撑反扭力不足的部分。
, t; j: {' u5 D; V
% y5 l5 u, }: w$ P
* D$ W  g: o# ~& O+ W, e) _" |1 y5 `7 P0 G
  ?% G8 H, `$ n- b2 S

& ]: ~/ z; u0 ?! n) T* B
9 o& X% G/ ~& U  b' H5 W  O7 T
$ G0 s) Q* I6 f% ~ . ]# B5 n$ }- W
  i! j9 f' @7 }* {; l1 C7 c
4 {' B" P$ {0 h8 D* F8 f/ t" b

, Q8 U8 p! K* I) p: v  v5 W# I推进螺旋桨安装在搭接翼的翼尖,搭接翼不仅改善受力,本身也相当于双翼,在不高的速度下就能提供充足的升力。上翼还对机舱提供一点对螺旋桨噪声的瓶壁。" Z( |6 ^( B  F
# u; M: p5 x, y. E" K
RACER的前身是X3。3 ]. ?. _( T) M8 \' m; t( t

' B! t4 i6 J& M4 c( \ 9 r; @% H* Y3 ]4 L5 [
% x6 {6 {  [+ ^! W( _9 ^
X3与RACER相比,X3采用拉进螺旋桨,RACER采用推进螺旋桨;X3采用下反翼,RACER采用搭接翼。其他很相像。6 d; I( R# u- I0 v8 _5 ~
+ N) h( `* _, f- F* t+ _$ E* Y
RACER技术成熟度很高,进展很快,下线才7个星期已经超过400公里/小时了。空客计划用于医疗急送、搜索救援等速度要求较高的场景,军用当然也是可能的。
6 R/ M/ q% a$ ^1 V7 ]# n& ^
$ n% C& {, H& ^  S0 V推进螺旋桨的效率略高于拉进螺旋桨,远离机舱门不仅噪声较小,也对搜救作业比较安全。# ?: P( g/ i5 M- C2 Y; l# B

2 O* d" s" f) y0 \4 }RACER是有意思的设计思路,值得追踪。

评分

参与人数 3爱元 +28 学识 +2 收起 理由
老票 + 16 + 2 涨姿势
landlord + 8 涨姿势
pcb + 4

查看全部评分

  • TA的每日心情

    2025-8-7 11:56
  • 签到天数: 1132 天

    [LV.10]大乘

    沙发
    发表于 2025-3-17 11:56:41 | 只看该作者
    如果旋翼不转的话,这不就是个大号的“空中三蹦子”嘛
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    板凳
     楼主| 发表于 2025-3-17 12:43:49 | 只看该作者
    大黑蚊子 发表于 2025-3-16 21:56
    ! D, H6 _2 J0 s- S2 M如果旋翼不转的话,这不就是个大号的“空中三蹦子”嘛
    0 O: {4 _3 A' s5 y
    还是转动的,只是减速而已。3 ]: ?6 \5 s+ V( a, H7 }/ A
    9 v, {/ e" a$ {3 X
    空中三蹦子也转,只是风车状态,而不是动力旋转。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2026-2-22 22:48 , Processed in 0.062431 second(s), 21 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表