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晨枫小苑

来的都是客,相逢握握手

 
 
 

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晨枫  

西西河水浪打浪,一浪打到网易上。我本是喜欢纸上谈兵的一介草民,在西西河那边开了一个小铺子,这是海外华人的一个精神家园。我是一个一坐下来就不动窝的懒人,但架不住友人的邀请,到网易也开了一个茶摊。阿庆嫂是怎么说来着:来的都是客。希望您能喜欢我这小号。来来来,先握一个手! 当然,主有主规,客有客道。请勿随地吐痰,喧哗扰众,或者乱贴小广告。不欢迎指桑骂槐,更不准恶语伤人。

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谈谈直-20   

2013-12-28 02:00:45|  分类: 鹰击长空 |  标签: |举报 |字号 订阅

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中国航空工业正在进入起飞阶段,歼-20、运-20、歼-10、直-10,里程碑式的重大进展佳报频传,但对于陆军空中机动性至关重要的中型通用直升机一直是一个引人注目的缺门。在汶川地震的灾后救援中,星夜兼程的中国军队深切感受到了缺乏中型通用直升机的痛楚。12月23日,网上流传出直-20 的首飞照片。这是10吨级的直升机。尽管具体数据还不知道,但这个缺门终于补上了。这是大好事。

中国的直升机是从引进的米-4开始的,在中国称为直-5。林彪集团干将周宇驰、于新野、李伟信试图逃亡蒙古的时候,就是劫持了一架直-5。当然,飞行员陈 修文耍了一个花招,直升机绕回了北京,叛逃计划落空,周宇驰、于新野开枪自杀,李伟信被捕。飞行员陈修文被杀害。1980年,中国从法国引进SA- 365,在中国称为直-9。这是比当时美国主流的早期UH-1直升机略为轻小但载运能力相当的直升机,但这时美国已经开始转向UH-60了,只是UH- 60所代表的把中型直升机当作轻型通用直升机使用的做法对中国既太奢侈也没有合适的机型。直-9在中国是作为中型通用直升机使用的。在更早的1973年, 中国就向法国购买了一小批SA-321“超黄蜂”,以后国产化了,这就是直-8。这对中国来说就是重型直升机了。但是在直-8和直-9之间是一个缺口。这 其实对于欧洲也是一样。欧洲的经济实力不比美国,SA-365运载机降步兵的能力近似早期UH-1,更重的物资、车辆由SA-321一级的直升机承担,这 样的轻重搭配对于80年代的欧洲够用了,对于中国也是经济和技术能力所及的顶峰了。

但是直升机引发了战场的深刻革命,空中机动性不仅极大地提高了战场机动的速度,也便于跨越山障水障;装甲化、武装化的直升机更是空中坦克,根本改变了陆军 火力支援的模式。但轻型直升机的骨架太单薄,除了运兵之外,难以吊运车辆、火炮、导弹等较重的系统,也无法改装为具有较强火力和装甲的武直。UH-60的 作用正在这里。UH-60在运兵方面并不比UH-1有数量级的提高,但在吊运货物方面大大强化,可以吊运悍马甚至轻量化155毫米榴弹炮,这些在过去是只 有CH-46、CH-47甚至CH-53才能做到的。“额外”的垂直升力储备到了高原就是高原能力,这也是黑鹰在高原的表现比米-17更好的重要原因,这 对中国有特殊重要意义。美国的航空工业基础强大,经济实力雄厚,没有利用UH-60作为武直的研发基础,但UH-60的机械是完全可以作为新一代武直的基 础的。

欧洲看到了这一点,最终也转向了,法国主导的NH-90就是欧洲的响应。但由于冷战结束,欧洲经济发展迟缓,社会福利开支压力巨大,军费受到严重压缩,NH-90在1995年首飞,到2007年才开始使用,至今也只制造了160多架,不过现有订单已经超过300架。

90年代的中国是国防为经济建设让路的时代,自然谈不上研制中型直升机。但这也是苏联解体的时代,机会之窗打开,中国从俄罗斯引进了一大批米-17。这是 苏联对中型通用直升机的回应,但苏联自然有苏联风格,与美国的路线不同。如果说美国UH-60代表的是轻型直升机中型化的话,苏联米-17代表的可算是重 型直升机中型化了。米-17(及前身米-8)的个子比UH-60大一圈,运兵能力有所提高,但吊运能力并没有多少差别。由于机降步兵作战已经纯轻装步兵的 层次,米-17属于大马拉小车,并不理想。但米-17的廉价有目共睹。2006年,沙特宣布购买65架NH-90。但一年后,沙特宣布取消协议,转而购买 150架米-17和米-35(米-24大改的出口型),计划总投资大体不变,价格差别可想而知。

时间快进到21世纪10年代。中国经济已经跃居世界第二,航空科技积累也今非昔比。在成功地研制了直-10之后,用同级的动力和旋翼系统研制中型通用直升 机就成了水到渠成的事情。12月23日,我们看到了结果。不过,直-20还有太多的迷需要揭开,在有更多的数据和清晰图片之前,只能对最主要的特征有所分 析,尾撑正是这样一个特征。

单旋翼直升机都必须有尾撑,这是反扭力的尾桨所在。尾撑可大体分为高尾撑和低尾撑。高尾撑从机体顶部向后延伸,整体高高悬在空中。理论上尾桨可以直接装在 直尾撑的顶端,但为了避免尾桨触地,实际上都在尾桨顶端加一个垂尾一样的垂直结构,尾桨安装在垂直结构顶端。高尾撑的好处是可以在机体后尾开尾门(不管是 蚌壳门还是吊桥门),便于车辆进出和货物装卸;缺点是尾桨位置很高,维修不便。另外,高尾撑迫使起落架采用前三点,统统安装在机体下。这样起落架的轴距较 短,在不平地面的稳定性稍差。前三点起落架对于直升机的突击着陆和起飞也不理想。突击机降的时候,直升机呈机头高度上仰的姿态,高尾撑的尾桨尽管安装在垂 直结构的顶端,但依然可能危险地接近地面,容易为杂物打伤。突击起飞的时候,直升机把总距和周期距都推到最大,在垂直拉起的同时,尽快飞离是非之地。但在 后的主起落架首先离地,使得孤零零的前起落架成为最后离地的一点,不利于稳定性。

低尾撑从机体底部向后延伸,好像贴着地面一样。尾桨同样安装在垂直结构顶端,但比高尾撑要低矮很多,所以维修方便。一般低尾撑结构肥大,这使得结构皮实, 抗坠毁性好。另外,肥大然后收缩的尾撑减小了后体阻力,高尾撑的尾门处的向上收缩容易导致涡流,增加阻力。当然,高尾撑也可以在机体后部与尾撑结合的部位包括起来,但那样就失去可可以开尾门的好处了。说到阻力,直升机全速前进的时候,实际上不是水平飞行的,而是低着头,这样才好发挥旋翼的最大推力。但高尾撑上缘与机体齐平,低头前飞时阻力大;低尾撑上缘往后下倾斜,低头前飞是“后掠”较大,阻力较小。低尾撑一般采用后三点起落架,主起落架在机体前 下方,后起落架在尾撑后端。这样轴距很长,在不平地面也容易稳定停放。在突击机降时,尾轮首先触地,确保尾桨无恙;突击起飞时,主轮最后离地,有利于稳定 起飞。低尾撑还有一个重要特点:垂直结构的顶点较低,便于整机(拆下或者折叠旋翼之后)装进运-8一级的运输机。这很重要。直升机当然可以自主转场,但毕竟时间长、机械磨损大。空运性对于异地部署十分重要。但低尾撑不能开尾门。

从直-5/米-4、米-8/米-17到直-8/超黄蜂,中国直升机都是高尾撑,好处是可以开尾门,容易装卸轻型车辆和物资,但对于机降步兵快速进出没有太大的好处。连没有尾门的SA-365/直-9都是高尾撑。


直-5/米-4


米-17


直-8/超黄蜂


直-9/SA-365

但黑鹰是低尾撑,直-20也是这个样子的。


黑鹰


直-20与黑鹰对比

据说中国的武直-10和直-20有很浓重的Eurocopter的元素,但Eurocopter的Cougar和NH90也是高尾撑。


EC-725 Cougar


NH-90

但高尾撑也可以“包络”起来,减少后体阻力,像EH-101:


反潜型,减小阻力


Utility型,便于装卸

但中国直-20没有“欧化”到底,而是“美风为本,欧风为用”。个人猜想:走低尾撑的路线反映了中国对10吨级通用直升机的定位,这不是运输直升机,而是 突击直升机,主要用于敌前机降。这是空中突击,而不仅是空中机动。中国将另外研制更重(比如20吨级)的直升机,那才是运输直升机。
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