直(zhi)(zhi)升機作為20世紀航空技(ji)術極具特色(se)的(de)(de)(de)創造(zao)之一,極大地拓展了飛行器的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)范圍。直(zhi)(zhi)升機是典型的(de)(de)(de)軍民兩用(yong)(yong)產品,可以(yi)廣(guang)泛的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)在運輸、巡(xun)邏、旅游、救護等多個領域。
直(zhi)升機(ji)(ji)的最大時速可達(da)300km/h以上,俯沖極限速度近400km/h,實用升限可達(da)6000米(世界(jie)紀(ji)錄為12450m),一(yi)般航(hang)程可達(da)600~800km左右。攜(xie)帶機(ji)(ji)內、外副油箱轉(zhuan)場航(hang)程可達(da)2000km以上。根據不同的需要直(zhi)升機(ji)(ji)有不同的起飛(fei)重(zhong)(zhong)量(liang)(liang)。當(dang)(dang)前世界(jie)上投(tou)入使(shi)用的重(zhong)(zhong)型直(zhi)升機(ji)(ji)最大的是俄(e)羅斯的米-26(最大起飛(fei)重(zhong)(zhong)量(liang)(liang)達(da)56t,有效載荷20t)。當(dang)(dang)前實際應用的是機(ji)(ji)械驅動式的單旋(xuan)翼(yi)直(zhi)升機(ji)(ji)及雙(shuang)旋(xuan)翼(yi)直(zhi)升機(ji)(ji),其(qi)中又以單旋(xuan)翼(yi)直(zhi)升機(ji)(ji)數量(liang)(liang)最多。
直升機(ji)的(de)突出特點是可(ke)以做(zuo)低空(kong)(離(li)地(di)(di)面數米)、低速(從懸停開始)和(he)機(ji)頭方(fang)向不變的(de)機(ji)動飛(fei)行(xing),特別是可(ke)在(zai)小面積場地(di)(di)垂直起降(jiang)。由于這些(xie)特點使其具有(you)廣闊的(de)用(yong)途(tu)及發展前(qian)景。在(zai)軍用(yong)方(fang)面已(yi)廣泛應用(yong)于對(dui)地(di)(di)攻(gong)擊、機(ji)降(jiang)登陸、武器運送、后勤支(zhi)援、戰場救(jiu)護(hu)、偵察巡邏(luo)、指揮控制、通信聯絡、反潛掃雷、電子對(dui)抗等。在(zai)民用(yong)方(fang)面應用(yong)于短途(tu)運輸、醫(yi)療(liao)救(jiu)護(hu)、救(jiu)災救(jiu)生、緊急營救(jiu)、吊(diao)裝設(she)備、地(di)(di)質勘探(tan)、護(hu)林滅火、空(kong)中攝(she)影等。海上油井與基地(di)(di)間的(de)人員及物資運輸是民用(yong)的(de)一(yi)個重要方(fang)面。
當前直(zhi)(zhi)升機(ji)相對(dui)固(gu)定翼(yi)飛機(ji)而(er)言,振動和(he)噪(zao)聲較(jiao)(jiao)高、維護(hu)檢修工(gong)作量較(jiao)(jiao)大、使用成本較(jiao)(jiao)高,速度較(jiao)(jiao)低,航程較(jiao)(jiao)短(duan)。直(zhi)(zhi)升機(ji)今后的發展(zhan)方(fang)向就是(shi)在這些方(fang)面(mian)加以改(gai)進。
短距(ju)(ju)-垂直(zhi)起降(jiang)飛(fei)機(ji)(ji)的作(zuo)戰(zhan)(zhan)目(mu)標可(ke)不(bu)是常規作(zuo)戰(zhan)(zhan)飛(fei)機(ji)(ji),其(qi)作(zuo)戰(zhan)(zhan)目(mu)標是超(chao)低空制(zhi)空權控制(zhi)和打擊空中(zhong)低速目(mu)標,負責(ze)隨伴我直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)群,主(zhu)要遂行反(fan)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)和反(fan)無人機(ji)(ji)作(zuo)戰(zhan)(zhan),兼顧對地近距(ju)(ju)戰(zhan)(zhan)術支援的短距(ju)(ju)-垂直(zhi)起降(jiang)固(gu)定翼飛(fei)機(ji)(ji)尚無可(ke)替(ti)代(dai)。
魚鷹直升(sheng)飛(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)可(ke)看作是短距-垂直起降(jiang)固(gu)定翼飛(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)的變(bian)種或發(fa)展型,但(dan)尚待成熟(shu)還(huan)(huan)不能替代(dai)直升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)和固(gu)定翼短距-垂直起降(jiang)飛(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)。將(jiang)來隨(sui)航(hang)空技(ji)術(shu)發(fa)展,當能夠用(yong)(yong)(yong)渦(wo)扇噴(pen)氣發(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)替代(dai)渦(wo)槳發(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)時,就可(ke)以全(quan)面替代(dai)現(xian)今的使用(yong)(yong)(yong)渦(wo)軸、渦(wo)槳發(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)的直升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)和直升(sheng)飛(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)。這(zhe)就又回(hui)到(dao)固(gu)定翼垂直起降(jiang)飛(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)的路子上,這(zhe)種飛(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)是人(ren)類夢(meng)寐以求(qiu)的,無論是軍用(yong)(yong)(yong)還(huan)(huan)是民用(yong)(yong)(yong)需求(qiu)巨大,特別是對我國多山地形而言用(yong)(yong)(yong)途廣泛。
由于傾轉(zhuan)旋翼(yi)機(ji)(ji)可(ke)以(yi)完全像固定(ding)翼(yi)飛(fei)機(ji)(ji)一樣作為升力(li)體平飛(fei),沒有(you)S-97、“絕影”還要(yao)頭頂一對巨大(da)的(de)旋翼(yi)增(zeng)加阻力(li),它的(de)速度和續航(hang)(hang)距離要(yao)遠(yuan)勝直升機(ji)(ji)——預計(ji)“藍(lan)鯨”未來的(de)巡(xun)航(hang)(hang)時速達538公里,航(hang)(hang)程則(ze)可(ke)以(yi)超過3100公里。“藍(lan)鯨”未來的(de)商(shang)載可(ke)以(yi)達到20噸,與早期(qi)的(de)運(yun)-8運(yun)輸機(ji)(ji)相當。有(you)如此給力(li)的(de)性能,無論軍用還是民用,都行(xing)。
“‘絕影(ying)’塊頭(tou)比較(jiao)小,價(jia)格(ge)低(di)廉(lian),更機動靈活,適應突擊運輸、反潛搜(sou)救和(he)偵察;而‘藍鯨’龐大、穩(wen)定,飛得(de)快(kuai)又遠,適合運輸。”這兩款(kuan)科幻(huan)意味十足的(de)新機型,有(you)望成(cheng)為我國未來高速垂直(zhi)起降飛行器佼(jiao)佼(jiao)者(zhe)。
直升機改進(jin)版的(de)共享(xiang)飛機是指(zhi)德國(guo)創業企(qi)業E-volo公司日前披(pi)露了其(qi)(qi)雙座電動垂直起降(VTOL)“空(kong)中出(chu)租車”的(de)生(sheng)產版本(ben)——Volocopter2X。2X型(xing)是其(qi)(qi)正(zheng)在(zai)進(jin)行飛行試驗的(de)VC200原型(xing)機的(de)改進(jin)版,改進(jin)包(bao)括能(neng)夠在(zai)幾分鐘(zhong)內更換(huan)完畢的(de)電池(chi)包(bao)。
E-volo計(ji)劃(hua)在(zai)2018年前對(dui)Volocopter2X按照(zhao)德(de)國創建的(de)(de)“多(duo)旋翼直升機(ji)”分(fen)類下的(de)(de)超輕型(xing)飛(fei)機(ji)進行(xing)型(xing)號取證(zheng)。這(zhe)將允許使用運動飛(fei)行(xing)員執(zhi)照(zhao)駕駛這(zhe)種電傳飛(fei)機(ji)。一旦取證(zheng)成功,該公司(si)計(ji)劃(hua)針對(dui)德(de)國航空(kong)運動市場開始生產(chan)。該型(xing)飛(fei)機(ji)還計(ji)劃(hua)作為未(wei)來(lai)城市空(kong)運系統的(de)(de)驗證(zheng)機(ji)。E-volo公司(si)稱,到(dao)2018年經過特殊批準(zhun)的(de)(de)首(shou)架(jia)Volocopter2X飛(fei)機(ji)將作為“飛(fei)行(xing)出租車”進行(xing)試用。
正在(zai)研發直(zhi)升機改進版的(de)公司名單
Terrafugia
Kitty Hawk
Airbus Group
Moller International
Xplorair
PAL-V
Joby Aviation
EHang
Volocopter
Uber
Haynes Aero
Samson Motorworks
AeroMobil
Parajet
Lilium
直(zhi)(zhi)升機(ji)本質上是不同于飛機(ji)的(de)另一種飛行器,其(qi)推力(li)、升力(li)和操縱的(de)實現均(jun)和飛機(ji)有很大(da)的(de)差(cha)距。代表機(ji)型:美國(guo):UH60、AH1、AH64、CH53、CH-54、CH46、CH-47、X-2、SB-1、AVX、V-22、V-280;歐洲:X-3;俄國(guo):米26、米28、米171、卡52;中國(guo):直(zhi)(zhi)10、直(zhi)(zhi)18、直(zhi)(zhi)19、直(zhi)(zhi)20。
1、世(shi)界上第一架直(zhi)(zhi)升(sheng)機是西科斯(si)基研(yan)制的(de)(de)vs300,真正具備了(le)現代(dai)直(zhi)(zhi)升(sheng)機的(de)(de)飛行特點。采用(yong)(yong)單旋翼帶尾槳(jiang)結構,奠定了(le)現代(dai)直(zhi)(zhi)升(sheng)機最常用(yong)(yong)的(de)(de)氣動布局。
2、世界上最小(xiao)的直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)是(shi)日本研(yan)制(zhi)的一(yi)(yi)種單(dan)人超小(xiao)型直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)。直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)安裝有一(yi)(yi)臺37千(qian)瓦的強制(zhi)冷發(fa)動機(ji)(ji),主旋(xuan)翼(yi)直(zhi)徑約6米,自重僅為115公斤。
3、世界(jie)上最大(da)的直(zhi)升(sheng)機是蘇聯于20世紀60年代(dai)研制生產的米(mi)(mi)-12“信鴿”重型運輸直(zhi)升(sheng)機。該(gai)機最大(da)起飛重量為(wei)105噸,主旋翼直(zhi)徑為(wei)35米(mi)(mi),機身長達(da)37米(mi)(mi),貨(huo)艙(cang)長28米(mi)(mi),可運送中(zhong)型坦克和(he)火炮,安裝有4臺4.78兆瓦的發動機,載重40噸。
4、世界各國所使用的(de)巡航速(su)度最快的(de)直(zhi)升(sheng)機——X2直(zhi)升(sheng)機最高(gao)時速(su)達到(dao)了463公里/小時。
5、飛得最(zui)高的直升機是法國的SA-3158型(xing)“美洲鴕”直升機。1972年6月(yue)21日,飛行(xing)員吉恩·鮑(bao)萊特駕駛“美洲鴕”,創造了飛行(xing)高度達1.2442萬米的世界(jie)紀錄。
6、飛(fei)得(de)最(zui)遠(yuan)的直升(sheng)機是美(mei)國的OH-6直升(sheng)機。1966年4月(yue)6~7日,該(gai)機由飛(fei)行員費(fei)瑞駕駛,創造了直線航(hang)程3561.55公里的世(shi)界紀錄。
7、最早的直升(sheng)機機降作(zuo)戰(zhan)是(shi)(shi)1951年(nian)3月美(mei)軍在朝(chao)鮮戰(zhan)場的旺方(fang)山戰(zhan)斗實(shi)施的。此次(ci)戰(zhan)斗中(zhong),美(mei)軍使用直升(sheng)機將(jiang)20余人機降在陣地上,配合地面部(bu)隊奪占對(dui)方(fang)陣地。這也是(shi)(shi)直升(sheng)機參加實(shi)戰(zhan)的最早記載。
8、世界(jie)上第(di)一架武裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)升(sheng)機是由H-13直(zhi)(zhi)升(sheng)機改(gai)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)而成。1953年美國在H-13直(zhi)(zhi)升(sheng)機上安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)了無控火箭(jian)、榴(liu)彈發射器(qi)、機槍和反(fan)坦克炮進行試(shi)驗,從而提高了直(zhi)(zhi)升(sheng)機的戰(zhan)斗性(xing)能,為以后武裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)升(sheng)機的發展創造(zao)了條件。
9、世界上第一(yi)種(zhong)(zhong)隱(yin)形直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)是(shi)美國(guo)研(yan)制生(sheng)產的RAH-66“科(ke)曼奇”武裝直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)。該機(ji)(ji)是(shi)美國(guo)陸(lu)軍未來的主力(li)機(ji)(ji)種(zhong)(zhong),可執行武裝偵察、反(fan)坦克(ke)和空戰(zhan)等(deng)多種(zhong)(zhong)作戰(zhan)與(yu)保障任務。
10、第一(yi)種使用彈射救生系統的(de)直升(sheng)機(ji)是蘇聯研制生產(chan)的(de)卡-50“噱頭”直升(sheng)機(ji)。該(gai)機(ji)同(tong)時還奪(duo)得了第一(yi)種單座攻擊直升(sheng)機(ji)和第一(yi)種共軸(zhou)式(shi)攻擊直升(sheng)機(ji)兩項世界第一(yi)。
直升(sheng)機(ji)發動(dong)機(ji)驅動(dong)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)提供升(sheng)力(li)(li),把(ba)直升(sheng)機(ji)舉托在空(kong)中,單旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)直升(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)主發動(dong)機(ji)同時也輸出(chu)動(dong)力(li)(li)至尾(wei)部的(de)(de)(de)小螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang),機(ji)載陀螺儀能偵測直升(sheng)機(ji)回轉(zhuan)角度并反饋至尾(wei)槳(jiang),通過調整小螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)的(de)(de)(de)螺距可以抵消大(da)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)產生(sheng)的(de)(de)(de)不同轉(zhuan)速下的(de)(de)(de)反作用力(li)(li)。雙旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)直升(sheng)機(ji)通常采(cai)用旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)相(xiang)對(dui)反轉(zhuan)的(de)(de)(de)方式來抵消旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)產生(sheng)的(de)(de)(de)不平(ping)衡升(sheng)力(li)(li)。
首(shou)先直升機要(yao)先起飛(fei)(fei)才能向前(qian)后(hou)左(zuo)(zuo)右移(yi)動,所(suo)以要(yao)使圖中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傾斜(xie)(xie)盤(pan)整體向上移(yi)動,兩(liang)(liang)個(ge)(ge)槳(jiang)夾(jia)就有(you)了一定(ding)角(jiao)(jiao)度那(nei)(nei)么(me)(me)(me)順時(shi)(shi)針旋(xuan)轉(zhuan)就有(you)了向下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li),飛(fei)(fei)機就起飛(fei)(fei)了,但(dan)(dan)這(zhe)時(shi)(shi)左(zuo)(zuo)右旋(xuan)翼(yi)(yi)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)升力(li)相同(tong)(tong),所(suo)以直升機只能向上運動,如果把傾斜(xie)(xie)盤(pan)看成(cheng)表盤(pan),如果它前(qian)傾,傾斜(xie)(xie)盤(pan)上半(ban)部分是(shi)轉(zhuan)動的(de)(de)(de)(de)(de)(de),那(nei)(nei)么(me)(me)(me)兩(liang)(liang)個(ge)(ge)連桿只有(you)在12點和6點方(fang)向差別(bie)最(zui)大(一個(ge)(ge)在上,一個(ge)(ge)在下)6點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)拉桿把槳(jiang)夾(jia)向上推(tui)那(nei)(nei)么(me)(me)(me)增大了原來(lai)旋(xuan)翼(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度所(suo)以產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)向下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)變大了,12點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)向下拉,減小(xiao)了旋(xuan)翼(yi)(yi)角(jiao)(jiao)度那(nei)(nei)么(me)(me)(me)向下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)減小(xiao),這(zhe)時(shi)(shi)兩(liang)(liang)個(ge)(ge)旋(xuan)翼(yi)(yi)受力(li)不再平衡(heng),右邊(bian)力(li)大。左(zuo)(zuo)邊(bian)力(li)小(xiao)那(nei)(nei)么(me)(me)(me)直升機應該向左(zuo)(zuo)飛(fei)(fei),但(dan)(dan)是(shi)旋(xuan)轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)翼(yi)(yi)遵循陀螺(luo)效應,要(yao)順時(shi)(shi)針轉(zhuan)過90度產生效果,所(suo)以旋(xuan)翼(yi)(yi)變成(cheng)6點方(fang)向的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)大于12點方(fang)向,所(suo)以直升機向前(qian)飛(fei)(fei)。其他方(fang)向同(tong)(tong)理。
雙(shuang)(shuang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)直(zhi)升機有兩(liang)種,一(yi)種是(shi)共軸(zhou)(zhou)雙(shuang)(shuang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi),即(ji)兩(liang)個(ge)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)同一(yi)個(ge)軸(zhou)(zhou)心(xin),如(ru)俄國生產(chan)的(de)卡-27直(zhi)升機等;另一(yi)種是(shi)分(fen)軸(zhou)(zhou)雙(shuang)(shuang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi),即(ji)兩(liang)個(ge)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)分(fen)開比較(jiao)遠,各(ge)有各(ge)自的(de)軸(zhou)(zhou),典型代表(biao)是(shi)美國的(de)支奴干(gan)直(zhi)升機。雙(shuang)(shuang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)直(zhi)升機還可以根據兩(liang)根旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)軸(zhou)(zhou)的(de)相對位置分(fen)為(wei)縱列(lie)(lie)雙(shuang)(shuang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)直(zhi)升機和橫列(lie)(lie)雙(shuang)(shuang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)直(zhi)升機以及橫列(lie)(lie)交叉雙(shuang)(shuang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)直(zhi)升機。
通(tong)過(guo)稱為“傾斜盤”的(de)(de)機(ji)(ji)(ji)構可(ke)以(yi)改變(bian)(bian)直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)旋(xuan)翼(yi)的(de)(de)槳(jiang)葉角,從而(er)實(shi)現旋(xuan)翼(yi)周(zhou)期(qi)變(bian)(bian)距,以(yi)此改變(bian)(bian)旋(xuan)翼(yi)旋(xuan)轉(zhuan)平面不同(tong)位(wei)置的(de)(de)升(sheng)(sheng)力(li)(li)(li)來(lai)實(shi)現改變(bian)(bian)直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)飛(fei)行(xing)姿態,再(zai)以(yi)升(sheng)(sheng)力(li)(li)(li)方(fang)向變(bian)(bian)化改變(bian)(bian)飛(fei)行(xing)方(fang)向。同(tong)時,直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)升(sheng)(sheng)空后發動機(ji)(ji)(ji)是保持(chi)在一個相對穩定的(de)(de)轉(zhuan)速(su)下,控制(zhi)直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)上升(sheng)(sheng)和下降是通(tong)過(guo)調整旋(xuan)翼(yi)的(de)(de)總(zong)距來(lai)得到不同(tong)的(de)(de)總(zong)升(sheng)(sheng)力(li)(li)(li)的(de)(de),因(yin)此直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)實(shi)現了垂直起飛(fei)及降落。
直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)主要(yao)由機(ji)(ji)體(ti)和升(sheng)(sheng)力(含(han)旋翼(yi)和尾槳)、動(dong)力、傳動(dong)三大系統(tong)以(yi)及機(ji)(ji)載(zai)飛行設備(bei)等(deng)組成。旋翼(yi)一(yi)般由渦輪軸發動(dong)機(ji)(ji)或活塞式發動(dong)機(ji)(ji)通過(guo)由傳動(dong)軸及減速器等(deng)組成的機(ji)(ji)械(xie)傳動(dong)系統(tong)來驅動(dong),也可由槳尖(jian)噴氣產生的反作(zuo)用(yong)力來驅動(dong)。按大小(xiao)則(ze)分輕型直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)、中型直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)、重型直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)。
單旋翼(yi)帶(dai)尾槳(jiang)(Ducted Fan)一(yi)(yi)個(ge)水平旋翼(yi)負責提(ti)供升(sheng)力(li),尾部(bu)一(yi)(yi)個(ge)小型(xing)垂直(zhi)旋翼(yi)(尾槳(jiang))負責抵消旋翼(yi)產生的反扭矩。例如,歐洲直(zhi)升(sheng)機公司制造的EC-135直(zhi)升(sheng)機。
單(dan)旋(xuan)翼無尾槳(NOTAR)一個(ge)水平(ping)旋(xuan)翼負責提供升力,機身尾部側(ce)面(mian)有空氣排(pai)出,與旋(xuan)翼的(de)下洗(xi)氣流相互作用產(chan)生側(ce)向力來抵消旋(xuan)翼產(chan)生的(de)反扭矩。例如(ru),美(mei)國麥道直升機公司生產(chan)的(de)MD520N直升機。
縱列式(shi)(Tandem)兩個旋翼前后縱向排列,旋轉(zhuan)方向相反。例如(ru),美國波音(yin)公司制造的CH-47“支(zhi)努干”運輸直升機(ji)。
橫(heng)列式(Transverse)兩個(ge)旋(xuan)翼(yi)左右橫(heng)向(xiang)排列,旋(xuan)翼(yi)軸間隔較遠,旋(xuan)轉方向(xiang)相反(fan)。比如(ru),蘇聯(lian)米里設計局研制的Mi-12直升(sheng)機。
共(gong)軸式(Coaxial)兩(liang)個旋(xuan)翼上下(xia)排列(lie),在同一個軸線上反(fan)向旋(xuan)轉(zhuan)。例(li)如,蘇聯卡(ka)莫夫設計局研(yan)制的卡(ka)-50武裝直(zhi)升機。
交叉式(Intermeshing)兩個(ge)旋翼(yi)(yi)左右橫向排列,旋翼(yi)(yi)軸間(jian)隔較小(xiao),并且不平行,旋轉方向相反。例如,卡曼宇(yu)航公(gong)司研制的K-MAX起重直升機。
新(xin)概(gai)念直升機是一種(zhong)在短時間內完成(cheng)四驅(qu)車(che)和直升機間的互變的一種(zhong)飛機,它(ta)是美國得克(ke)薩斯州的AVX飛機公司(si)的最(zui)新(xin)設(she)設(she)計成(cheng)果。
美(mei)國國防部正考慮將(jiang)這(zhe)一新(xin)概念武(wu)器(qi)推廣并應(ying)用于軍(jun)事(shi),未來戰(zhan)場上(shang)將(jiang)能看到這(zhe)種現實版的“變形(xing)金剛”。這(zhe)一新(xin)概念直升機可以在短短一分(fen)鐘內完成四驅(qu)車和直升機間的轉變,可靈(ling)活(huo)地在前線陣地運送部隊,幫助(zhu)士兵躲避(bi)地雷、路邊炸彈等(deng)的威(wei)脅。
盡(jin)管垂直(zhi)(zhi)起降(jiang)技術在不斷(duan)進步,仍(reng)有一個關鍵目標難以(yi)實現(xian):將最(zui)高(gao)(gao)(gao)時(shi)速提升至(zhi)150-170節(海里(li)/小時(shi))以(yi)上。更快的(de)(de)垂直(zhi)(zhi)起降(jiang)速度(du)可(ke)縮短任(ren)務時(shi)間,提高(gao)(gao)(gao)任(ren)務成功(gong)的(de)(de)可(ke)能性,并且降(jiang)低飛機受到敵人攻擊的(de)(de)概率。但遺(yi)憾(han)的(de)(de)是,在不影(ying)響飛行范圍、效率、有效載荷或設計(ji)簡單性的(de)(de)前提下,VTOL設計(ji)仍(reng)無法(fa)提高(gao)(gao)(gao)最(zui)高(gao)(gao)(gao)速度(du)。
過去幾十(shi)年中,直(zhi)(zhi)升機的垂(chui)直(zhi)(zhi)起(qi)降能(neng)力(VTOL)一直(zhi)(zhi)是(shi)軍(jun)事行(xing)動必不可少的重要組成部分(fen)。它(ta)們(men)能(neng)向任何方位(wei)機動飛行(xing)、懸停(ting),并幾乎可在(zai)任何平面上(shang)降落(luo)。美國正研(yan)發高速直(zhi)(zhi)升機“VTOL X”,期能(neng)提(ti)高飛行(xing)速度和高效的工(gong)作(zuo)能(neng)力。
美國國防部國防高級研究計劃局(DARPA)正在開發垂(chui)直起(qi)飛與著陸試驗機(ji)(ji)(VTOL X-Plane)項目,希望能克服這些(xie)挑戰(zhan)。他(ta)們開創性地(di)融(rong)合了固定翼飛機(ji)(ji)和旋(xuan)轉翼飛機(ji)(ji)的技術優勢(shi),以(yi)促進VTOL飛行的根本(ben)改善(shan)為目標(biao)。
VTOL X機不是調整過(guo)去的(de)(de)設計和(he)(he)技術,而是挑戰行(xing)業和(he)(he)具有創新精神的(de)(de)工(gong)(gong)程師(shi),建(jian)立一種混合動力飛機,在以(yi)下4個領域(yu)獲得進步:最高(gao)持(chi)續飛行(xing)速度(du)達(da)到300-400節;懸停效(xiao)(xiao)率從60%提高(gao)到至(zhi)(zhi)少75%;巡航升阻(zu)比從5-6提高(gao)到至(zhi)(zhi)少10;飛機總重(zhong)為1萬(wan)至(zhi)(zhi)1.2萬(wan)磅,有效(xiao)(xiao)載(zai)荷占飛機總重(zhong)的(de)(de)至(zhi)(zhi)少40%,以(yi)此保證(zheng)飛機高(gao)效(xiao)(xiao)的(de)(de)工(gong)(gong)作能力。
VTOL X機(ji)項目價(jia)值1.3億美元;項目時(shi)間為52個(ge)月,從2013年(nian)10月至(zhi)2018年(nian)2月;共包括3個(ge)階段,在項目啟動的42個(ge)月后進行第一次示(shi)范(fan)飛行。
DARPA已分配(pei)了4700萬美元用于第(di)(di)(di)(di)一階(jie)段初(chu)步概念設計和(he)技(ji)術成(cheng)熟。西科斯基飛機(ji)公司(Sikorsky Aircraft Corporation)已獲得第(di)(di)(di)(di)一階(jie)段的合(he)同。DARPA也有意選擇第(di)(di)(di)(di)一階(jie)段的主要(yao)運作者來完成(cheng)第(di)(di)(di)(di)二階(jie)段(設計、開發(fa)和(he)集成(cheng))與第(di)(di)(di)(di)三階(jie)段(試驗飛行示范(fan))。
直(zhi)升機的操縱系統(tong)有別(bie)于固定翼(yi)航空(kong)器,通(tong)常由以下部分(fen)組成(cheng):
簡(jian)稱總(zong)距(ju)(ju)桿(gan)(gan),用(yong)來(lai)控制旋翼(yi)(yi)槳葉(xie)總(zong)距(ju)(ju)變化。總(zong)距(ju)(ju)操縱(zong)桿(gan)(gan)一般布(bu)置(zhi)在駕(jia)駛(shi)員(yuan)(yuan)座(zuo)位的(de)(de)左側,繞支座(zuo)軸線上、下轉(zhuan)動(dong)。駕(jia)駛(shi)員(yuan)(yuan)左手上提桿(gan)(gan)時,使自動(dong)傾斜器整(zheng)體上升(sheng)而增(zeng)大旋翼(yi)(yi)槳葉(xie)總(zong)距(ju)(ju)(即所有槳葉(xie)的(de)(de)槳距(ju)(ju)同時增(zeng)大相(xiang)同角(jiao)度)使旋翼(yi)(yi)拉力(li)增(zeng)大,反之拉力(li)減小,由此來(lai)控制直(zhi)升(sheng)機的(de)(de)升(sheng)降運(yun)動(dong)。通常在總(zong)距(ju)(ju)操縱(zong)桿(gan)(gan)的(de)(de)手柄上設置(zhi)旋轉(zhuan)式(shi)油門(men)(men)操縱(zong)機構,用(yong)來(lai)調節發(fa)動(dong)機油門(men)(men)的(de)(de)大小,以便使發(fa)動(dong)機輸(shu)出功率與(yu)旋翼(yi)(yi)槳葉(xie)總(zong)距(ju)(ju)變化后的(de)(de)旋翼(yi)(yi)需(xu)用(yong)功率相(xiang)適應(ying)。因(yin)此,該(gai)操縱(zong)桿(gan)(gan)又被稱為總(zong)距(ju)(ju)油門(men)(men)桿(gan)(gan)。
簡稱駕駛(shi)(shi)桿(gan)。與固(gu)定翼航空器的(de)(de)駕駛(shi)(shi)桿(gan)作用相(xiang)似(si),通(tong)過操縱(zong)線系(xi)與自(zi)動傾斜器相(xiang)連接。一(yi)般位于駕駛(shi)(shi)員(yuan)座椅的(de)(de)中央前方。駕駛(shi)(shi)員(yuan)沿(yan)橫(heng)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)操縱(zong)周期變距操縱(zong)桿(gan)時,自(zi)動傾斜器會出(chu)現(xian)相(xiang)應(ying)方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)傾斜,從而(er)導(dao)致旋翼拉力(li)方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)也(ye)發生(sheng)相(xiang)應(ying)方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)傾斜,由此得到需要的(de)(de)推進力(li)以(yi)及橫(heng)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)操縱(zong)力(li),進而(er)改變直升機的(de)(de)運(yun)動狀態和自(zi)身(shen)姿態。
與(yu)固定翼航空器的(de)(de)方向(xiang)舵腳蹬(deng)(deng)作用(yong)相(xiang)似,都是控(kong)制(zhi)航向(xiang)工具。由于(yu)直升機(ji)(ji)的(de)(de)類(lei)型比較多,腳蹬(deng)(deng)起作用(yong)的(de)(de)方式也(ye)各不相(xiang)同。對于(yu)單旋(xuan)翼帶尾槳(jiang)直升機(ji)(ji),腳蹬(deng)(deng)經操(cao)縱線系與(yu)尾槳(jiang)的(de)(de)槳(jiang)距控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置相(xiang)連,通(tong)過控(kong)制(zhi)尾槳(jiang)槳(jiang)距的(de)(de)大小(xiao)來調(diao)節尾槳(jiang)產生的(de)(de)側(ce)向(xiang)力(li),達到控(kong)制(zhi)航向(xiang)的(de)(de)目的(de)(de)。對于(yu)單旋(xuan)翼無尾槳(jiang)直升機(ji)(ji),則是通(tong)過腳蹬(deng)(deng)控(kong)制(zhi)機(ji)(ji)身尾部出氣量的(de)(de)大小(xiao)來調(diao)節側(ce)向(xiang)力(li)。對于(yu)雙旋(xuan)翼直升機(ji)(ji),腳蹬(deng)(deng)控(kong)制(zhi)的(de)(de)則是兩旋(xuan)翼總(zong)槳(jiang)距的(de)(de)差動,即一個增大一個減小(xiao),使(shi)(shi)得(de)兩旋(xuan)翼反扭矩(ju)不能(neng)平(ping)衡,從而(er)使(shi)(shi)機(ji)(ji)身發生航向(xiang)偏轉。
單旋翼帶尾槳直升機的操(cao)縱(zong)系統(tong)說明表
名稱 直接(jie)操(cao)縱對象(xiang) 主要(yao)作(zuo)用 副作(zuo)用 前飛時(shi)的用途(tu) 懸(xuan)停時(shi)的用途(tu)
周期(qi)變距桿-橫向 改變旋(xuan)翼(yi)前后槳(jiang)葉(xie)的槳(jiang)距 通過自動傾斜(xie)器橫向傾斜(xie)旋(xuan)翼(yi)槳(jiang)盤 增(zeng)加下(xia)降率 調整側滑角 側向移動
周期變距桿-縱(zong)向(xiang) 改變旋(xuan)翼左右槳葉的槳距 通過自動(dong)傾(qing)斜器(qi)橫向(xiang)傾(qing)斜旋(xuan)翼槳盤 增加下降率 操縱(zong)俯仰姿(zi)態 前后移動(dong)
總距操縱桿(gan) 通過自動傾斜器同步改(gai)變旋翼(yi)槳(jiang)葉槳(jiang)距 增加(jia)(jia)和(he)減(jian)小(xiao)旋翼(yi)拉力(li) 增加(jia)(jia)或減(jian)小(xiao)扭矩(ju)和(he)發動機(ji)轉(zhuan)速 調整垂直(zhi)速度 調整懸(xuan)停高(gao)度和(he)垂直(zhi)速度
腳蹬 尾槳總(zong)距(ju) 產生偏航(hang)角速(su)(su)率(lv) 增(zeng)加或降低扭矩和發動機轉速(su)(su) 使航(hang)空器轉彎 控制偏航(hang)角速(su)(su)率(lv)和航(hang)向
直(zhi)升機有許(xu)多其(qi)他飛行器(qi)難以辦(ban)到或不可(ke)能辦(ban)到的(de)優勢(shi),受到廣泛(fan)應用,直(zhi)升機由于可(ke)以垂直(zhi)起飛降落(luo)不用大面積機場主要用于觀光旅游、火災救(jiu)援(yuan)、海上急救(jiu)、緝(ji)私緝(ji)毒、消防、商務(wu)運(yun)輸(shu)、醫療救(jiu)助、通信以及噴灑農(nong)藥殺蟲(chong)劑消滅害蟲(chong)、探測(ce)資源,等國民經濟的(de)各(ge)個(ge)部門。世界直(zhi)升機的(de)隊伍逐漸壯大。
隨著直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)技術的(de)不斷(duan)進步和人們(men)對直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)應用的(de)逐漸(jian)(jian)成熟,直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)的(de)發(fa)展也越來越“專(zhuan)業化”,除了(le)通用直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji),逐漸(jian)(jian)發(fa)展出了(le)運輸直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)、救(jiu)護直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)、武裝直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)、搜救(jiu)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)、反潛直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)、通信直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)、電(dian)子戰直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)等等專(zhuan)用直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)。
直升(sheng)機在軍事上的(de)(de)用途有多種(zhong)多樣,從物資運(yun)輸到人員輸送、戰場(chang)投放、敵后(hou)偵查與滲透、到移動(dong)迅速(su)的(de)(de)飛行坦(tan)克、通訊、救護(hu)、戰場(chang)監(jian)視(shi)等等不一而足。
最早(zao)研制并生產的直(zhi)升機,應(ying)該算作(zuo)通(tong)用(yong)直(zhi)升機,即大(da)多數(shu)工(gong)作(zuo)都(dou)能做,但做任何工(gong)作(zuo)都(dou)不(bu)(bu)是非常(chang)專業。可運輸、可救(jiu)援、可通(tong)信、可救(jiu)護,加上武(wu)器也可攻(gong)擊,但除(chu)了運輸外、做其(qi)他工(gong)作(zuo)都(dou)不(bu)(bu)十分“拿(na)手”,于是在通(tong)用(yong)直(zhi)升機的基礎上,逐漸(jian)發展(zhan)出了專用(yong)直(zhi)升機。
以運(yun)(yun)(yun)輸為(wei)主(zhu),載運(yun)(yun)(yun)量較大(da)。因載運(yun)(yun)(yun)方式不同(tong),還(huan)可分為(wei)吊運(yun)(yun)(yun)直(zhi)升機和倉運(yun)(yun)(yun)直(zhi)升機。
以搜索、救援為主要工作方向而(er)研制的(de)(de)直升機(ji)(ji),機(ji)(ji)上(shang)通(tong)常載有搜索設(she)備和救援吊索、救護設(she)施等,通(tong)常在中型通(tong)用直升機(ji)(ji)的(de)(de)基礎上(shang)改裝而(er)成(cheng)。
主要用(yong)于海(hai)軍(jun)對潛搜(sou)索和攻擊的(de)直(zhi)升機,通(tong)常以(yi)通(tong)用(yong)直(zhi)升機為(wei)原(yuan)型(xing)、裝(zhuang)載(zai)對潛搜(sou)素設備(如磁探儀、投放式聲納(na)浮漂)、軍(jun)用(yong)通(tong)訊(xun)數(shu)據(ju)鏈(lian)以(yi)及對潛攻擊武器(如深水炸(zha)彈、空射型(xing)反(fan)潛導彈等)等專(zhuan)用(yong)設備和武器裝(zhuang)備。
在通用(yong)直(zhi)升(sheng)機或運輸直(zhi)升(sheng)機的基礎(chu)上(shang)加裝預警(jing)雷達(da)、數據(ju)鏈路、通信(xin)設備、指揮與控制(zhi)(zhi)終端(duan)等組成的空(kong)中(zhong)戰場預警(jing)與指揮控制(zhi)(zhi)直(zhi)升(sheng)機。
也叫(jiao)通(tong)信中(zhong)繼直升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),是在(zai)運輸直升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)或(huo)通(tong)用(yong)直升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)上(shang)搭(da)載無線通(tong)信中(zhong)繼設備而成,隨著通(tong)信指揮機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)特別是預(yu)警機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)發展(zhan),通(tong)信中(zhong)繼直升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)有沒(mei)落的(de)趨(qu)勢。
早期的武(wu)裝直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)就是用(yong)(yong)通(tong)用(yong)(yong)直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)搭載武(wu)器如機(ji)(ji)槍(qiang)、火(huo)箭等(deng)武(wu)器裝備改裝的,隨(sui)著技術進(jin)步和對武(wu)裝直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)要求的提高,現代(dai)的武(wu)裝直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)已經是專(zhuan)門研(yan)制設計(ji)的一個專(zhuan)用(yong)(yong)直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)機(ji)(ji)種(zhong)。
現代武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)是裝(zhuang)有導彈(dan)(dan)(dan)、火(huo)(huo)箭彈(dan)(dan)(dan)、機(ji)炮/機(ji)槍,多(duo)種(zhong)(zhong)主、被動(dong)雷(lei)(lei)達(搜索(suo)雷(lei)(lei)達、火(huo)(huo)控雷(lei)(lei)達、導航(hang)(hang)雷(lei)(lei)達等(deng))光電傳感器(qi)、軍用數據鏈、具有較強(qiang)(qiang)的(de)(de)(de)抗(kang)攻擊(ji)(ji)(ji)防(fang)護能力(li)(li)(li)(li)(裝(zhuang)有多(duo)處裝(zhuang)甲和(he)(he)反雷(lei)(lei)達、反紅外(wai)誘餌彈(dan)(dan)(dan)等(deng)多(duo)種(zhong)(zhong)主、被動(dong)防(fang)護設備(bei)和(he)(he)裝(zhuang)備(bei))可(ke)執行多(duo)種(zhong)(zhong)作戰(zhan)(zhan)任務(wu)的(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)。亦稱攻擊(ji)(ji)(ji)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)或強(qiang)(qiang)擊(ji)(ji)(ji)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)。主要用于(yu)攻擊(ji)(ji)(ji)地面、水面目標,攻擊(ji)(ji)(ji)敵方直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji),為運輸直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)護航(hang)(hang),也(ye)可(ke)與(yu)敵武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)進(jin)行空戰(zhan)(zhan)。具有機(ji)動(dong)靈活,反應迅速,適于(yu)低(di)(di)空、超低(di)(di)空抵(di)近攻擊(ji)(ji)(ji),能在(zai)運動(dong)和(he)(he)懸停(ting)狀態開火(huo)(huo)等(deng)特點(dian),多(duo)配屬(shu)陸(lu)軍航(hang)(hang)空兵,是航(hang)(hang)空兵實(shi)施直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)接火(huo)(huo)力(li)(li)(li)(li)支援的(de)(de)(de)新型(xing)機(ji)種(zhong)(zhong)。武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)是專為進(jin)行攻擊(ji)(ji)(ji)任務(wu)而設計的(de)(de)(de),其(qi)機(ji)身(shen)窄(zhai)長,機(ji)體(ti)相對較小(xiao)(xiao)(雷(lei)(lei)達反射面和(he)(he)受彈(dan)(dan)(dan)面小(xiao)(xiao))機(ji)艙內只有前后或并列乘(cheng)坐的(de)(de)(de)2名乘(cheng)員(甚(shen)至1名乘(cheng)員),關鍵(jian)部位裝(zhuang)有輕型(xing)裝(zhuang)甲,抗(kang)毀傷(shang)能力(li)(li)(li)(li)強(qiang)(qiang),作戰(zhan)(zhan)能力(li)(li)(li)(li)強(qiang)(qiang)。反坦克作戰(zhan)(zhan)是武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)主要用途之一,因此(ci)武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)又(you)被稱為“坦克殺手”,它與(yu)坦克對抗(kang)時(shi),在(zai)視(shi)野、速度、機(ji)動(dong)性及武器(qi)射程(cheng)等(deng)諸多(duo)方面明顯處于(yu)優勢地位。艦載武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)還(huan)可(ke)擴大艦艇(ting)或艦隊(dui)的(de)(de)(de)作戰(zhan)(zhan)范圍,增強(qiang)(qiang)作戰(zhan)(zhan)能力(li)(li)(li)(li)。武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)一般攜帶(dai)機(ji)槍、航(hang)(hang)炮、炸彈(dan)(dan)(dan)、火(huo)(huo)箭和(he)(he)導彈(dan)(dan)(dan)等(deng)多(duo)種(zhong)(zhong)武器(qi),最(zui)大平(ping)飛時(shi)速300千米(mi)以上,續航(hang)(hang)時(shi)間2-3小(xiao)(xiao)時(shi)。武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)廣(guang)泛(fan)用于(yu)現代局部戰(zhan)(zhan)爭(zheng),在(zai)戰(zhan)(zhan)爭(zheng)中發揮了(le)重要作用,受到(dao)世(shi)界(jie)各(ge)國軍隊(dui)的(de)(de)(de)廣(guang)泛(fan)關注(zhu)和(he)(he)重視(shi)。
現代直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機的(de)最早概念其(qi)實(shi)是來自于(yu)畫(hua)家兼(jian)工程師的(de)萊昂(ang)納多·達芬奇,他在公元(yuan)16世紀(ji)描繪了一(yi)(yi)臺以(yi)螺旋槳驅動(dong)的(de)飛行器(qi)。不過一(yi)(yi)直(zhi)(zhi)(zhi)等(deng)到公元(yuan)1939年時,第一(yi)(yi)架實(shi)用型的(de)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機才被設(she)計出來。
直(zhi)升機(ji)(ji)比起固定(ding)翼飛行器來說有個獨特的優點,就是它(ta)(ta)可(ke)以(yi)垂直(zhi)起降和空中懸停,這使(shi)得直(zhi)升機(ji)(ji)可(ke)以(yi)在狹(xia)窄地區和復雜的車輛、飛機(ji)(ji)以(yi)及其它(ta)(ta)機(ji)(ji)械(xie)無法到達的區域(yu)執行任(ren)務。
在(zai)今(jin)日,直升機(ji)在(zai)民間(jian)運用(yong)得到了(le)長足的(de)發展,作為一種特殊的(de)用(yong)運輸工具(ju),被(bei)廣泛的(de)應用(yong)于搜救(jiu)(jiu)救(jiu)(jiu)援救(jiu)(jiu)護(hu)、物(wu)資運輸、人(ren)員輸送、空中觀光與(yu)游覽(lan)、吊運吊裝、航拍、探(tan)礦(kuang)與(yu)物(wu)探(tan)、防火(huo)(huo)與(yu)救(jiu)(jiu)火(huo)(huo),警用(yong)警戒、巡邏(luo)與(yu)控制等等各個(ge)領域。
中國的竹蜻蜓
中國的(de)(de)(de)竹蜻蜓和意大利人達芬奇(qi)的(de)(de)(de)直(zhi)升機(ji)草圖,為現代(dai)直(zhi)升機(ji)的(de)(de)(de)發明提(ti)供了啟(qi)示,指出了正確的(de)(de)(de)思維(wei)方(fang)向,它(ta)們被公認是直(zhi)升機(ji)發展(zhan)史的(de)(de)(de)起(qi)點。
竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)又叫飛螺(luo)(luo)旋(xuan)和“中國(guo)陀(tuo)螺(luo)(luo)”,這是我們祖先的(de)(de)奇特發明(ming)。有(you)(you)人認為,中國(guo)在公元前400年就(jiu)有(you)(you)了竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting),另一種(zhong)比較保守的(de)(de)估(gu)計是在明(ming)代(dai)(公元1400年左右)。這種(zhong)叫竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)的(de)(de)民間玩具,一直流傳(chuan)到如今。
現代(dai)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)盡管比竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)(ting)復(fu)雜千萬倍,但其飛(fei)行原理卻(que)與竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)(ting)有相似之處。現代(dai)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的旋翼(yi)就(jiu)好(hao)像(xiang)竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)(ting)的葉片,旋翼(yi)軸就(jiu)像(xiang)竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)(ting)的那根細竹(zhu)棍兒,帶動旋翼(yi)的發動機(ji)(ji)(ji)就(jiu)好(hao)像(xiang)我們用力搓竹(zhu)棍兒的雙手(shou)。竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)(ting)的葉片前面(mian)圓鈍,后面(mian)尖銳(rui),上表(biao)面(mian)比較圓拱(gong)(gong),下表(biao)面(mian)比較平直(zhi)。當氣流經(jing)過圓拱(gong)(gong)的上表(biao)面(mian)時,其流速快而(er)壓(ya)(ya)力小;當氣流經(jing)過平直(zhi)的下表(biao)面(mian)時,其流速慢(man)而(er)壓(ya)(ya)力大。于是(shi)上下表(biao)面(mian)之間形成了(le)一(yi)個壓(ya)(ya)力差,便產(chan)(chan)生了(le)向上的升(sheng)力。當升(sheng)力大于它本身的重量時,竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)(ting)就(jiu)會騰空(kong)而(er)起。直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)旋翼(yi)產(chan)(chan)生升(sheng)力的道理與竹(zhu)蜻(qing)蜓(ting)(ting)是(shi)相同的。
《大英百科全書》記載(zai)道:這種稱(cheng)為“中國(guo)陀(tuo)螺”的(de)“直升機玩具”在15世紀中葉(xie),也就是在達芬(fen)奇繪制帶螺絲旋翼的(de)直升機設(she)計圖之前(qian),就已(yi)經(jing)傳入了歐(ou)洲(zhou)。
《簡明(ming)不(bu)列顛百(bai)科全書》第9卷寫(xie)道:“直(zhi)升機(ji)是(shi)人(ren)(ren)類最早(zao)的飛(fei)行設想之(zhi)一,多年來人(ren)(ren)們一直(zhi)相信最早(zao)提出這一想法(fa)的是(shi)達(da)·芬奇,但都知道,中國人(ren)(ren)比中世紀(ji)的歐洲(zhou)人(ren)(ren)更(geng)早(zao)做出了直(zhi)升機(ji)玩具(ju)。”
意(yi)大利(li)人達(da)芬奇在1483年(nian)提出了直升(sheng)機的設想并繪制了草圖。
19世(shi)紀末,在意大利的(de)(de)(de)(de)米蘭圖書館(guan)發(fa)現了(le)達(da)芬奇(qi)在1475年畫的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)張關(guan)于直升機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)想象圖。這是一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)用上漿(jiang)亞麻布制成的(de)(de)(de)(de)巨大螺旋體,看(kan)上去好像一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)巨大的(de)(de)(de)(de)螺絲(si)釘(ding)。這種(zhong)飛機(ji)(ji)器由四(si)個(ge)(ge)人操(cao)縱,在達(da)·芬奇(qi)時(shi)代(dai)流行的(de)(de)(de)(de)旋轉(zhuan)玩具(ju)可能引(yin)發(fa)了(le)這位大發(fa)明(ming)家的(de)(de)(de)(de)設(she)計(ji)靈感,他建議以旋轉(zhuan)一(yi)(yi)(yi)繞(rao)垂直軸的(de)(de)(de)(de)螺旋面來達(da)到(dao)垂直的(de)(de)(de)(de)飛行。它(ta)以彈(dan)簧為動力旋轉(zhuan),當達(da)到(dao)一(yi)(yi)(yi)定(ding)轉(zhuan)速時(shi),就會(hui)把(ba)機(ji)(ji)體帶到(dao)空中。駕駛員(yuan)站(zhan)在底盤上,拉動鋼絲(si)繩(sheng),以改變飛行方向(xiang)。事實上,達(da)·芬奇(qi)稱(cheng)自己的(de)(de)(de)(de)發(fa)明(ming)也只(zhi)是提供一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)直升動力,而不是真正能工作的(de)(de)(de)(de)飛機(ji)(ji)。西方人都說(shuo),這是最早(zao)的(de)(de)(de)(de)直升機(ji)(ji)設(she)計(ji)藍圖。
盡管現代科學家認為達(da)·芬奇設(she)計(ji)的(de)(de)“直升(sheng)機”可能永遠不會起(qi)飛,但這一設(she)計(ji)仍舊是(shi)達(da)·芬奇最著名的(de)(de)發明之(zhi)一。直到今天,人們還將達(da)·芬奇視(shi)為雙旋翼直升(sheng)機概(gai)念的(de)(de)鼻(bi)祖(zu)。
在20世紀40年(nian)(nian)代至50年(nian)(nian)代中(zhong)(zhong)期(qi)是(shi)(shi)實用型(xing)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)發展的(de)(de)(de)第一(yi)階段,這(zhe)一(yi)時期(qi)的(de)(de)(de)典型(xing)機(ji)(ji)種(zhong)有(you)(you)(you):美(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)S-51、S-55/H-19、貝(bei)(bei)爾(er)(er)47;蘇聯(lian)的(de)(de)(de)米(mi)-4、卡-18;英國(guo)(guo)的(de)(de)(de)布里斯托爾(er)(er)-171;捷克的(de)(de)(de)HC-2等。這(zhe)一(yi)時期(qi)的(de)(de)(de)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)可稱為(wei)(wei)(wei)第一(yi)代直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)。貝(bei)(bei)爾(er)(er)47是(shi)(shi)美(mei)國(guo)(guo)貝(bei)(bei)爾(er)(er)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)公司研制的(de)(de)(de)單發輕(qing)型(xing)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji),研制工作開始于1941年(nian)(nian),試驗機(ji)(ji)貝(bei)(bei)爾(er)(er)30于1943年(nian)(nian)開始飛(fei)(fei)行(xing),1945年(nian)(nian)改名(ming)為(wei)(wei)(wei)貝(bei)(bei)爾(er)(er)47,1946年(nian)(nian)3月8日獲得(de)美(mei)國(guo)(guo)民用航空署(CAA)的(de)(de)(de)適航證,這(zhe)是(shi)(shi)世界上第一(yi)架取(qu)得(de)適航證的(de)(de)(de)民用直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)。該(gai)機(ji)(ji)是(shi)(shi)單旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)帶尾槳(jiang)(jiang)(jiang)式(shi)(shi)(shi)(shi)布局、兩(liang)葉(xie)槳(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)的(de)(de)(de)蹺蹺板式(shi)(shi)(shi)(shi)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)。旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)下(xia)面有(you)(you)(you)穩(wen)定桿,與槳(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)呈直(zhi)角。普通的(de)(de)(de)自(zi)動(dong)(dong)(dong)傾斜器可進(jin)行(xing)總距和周期(qi)變距操縱。尾梁(liang)后(hou)(hou)部有(you)(you)(you)兩(liang)個槳(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)的(de)(de)(de)全金(jin)屬(shu)尾槳(jiang)(jiang)(jiang)。卡-18是(shi)(shi)蘇聯(lian)卡莫夫設(she)(she)計(ji)局設(she)(she)計(ji)的(de)(de)(de)單發雙旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)共(gong)軸(zhou)式(shi)(shi)(shi)(shi)輕(qing)型(xing)多用途直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji),于1957年(nian)(nian)年(nian)(nian)中(zhong)(zhong)首次飛(fei)(fei)行(xing),此后(hou)(hou)不久投入(ru)批生產。采(cai)用兩(liang)副(fu)旋(xuan)(xuan)轉方(fang)向相反的(de)(de)(de)3槳(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)共(gong)軸(zhou)式(shi)(shi)(shi)(shi)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi),槳(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)為(wei)(wei)(wei)木質結(jie)構(gou)(gou)(gou)。裝1臺275馬力(li)的(de)(de)(de)九(jiu)缸星形活塞式(shi)(shi)(shi)(shi)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)。機(ji)(ji)身為(wei)(wei)(wei)鋼管焊接結(jie)構(gou)(gou)(gou),具(ju)有(you)(you)(you)輕(qing)金(jin)屬(shu)蒙(meng)皮(pi)和硬殼式(shi)(shi)(shi)(shi)尾梁(liang)。座(zuo)艙內可容納1名(ming)駕駛員(yuan)和3名(ming)旅客。采(cai)用四輪式(shi)(shi)(shi)(shi)起落(luo)架,前起落(luo)架機(ji)(ji)輪可以自(zi)由轉向。這(zhe)個階段的(de)(de)(de)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)具(ju)有(you)(you)(you)以下(xia)特點:動(dong)(dong)(dong)力(li)源采(cai)用活塞式(shi)(shi)(shi)(shi)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji),這(zhe)種(zhong)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)功(gong)率小(xiao)(xiao),比功(gong)率低(di)(約為(wei)(wei)(wei)1.3千瓦/千克),比容積低(di)(約247.5千瓦/立方(fang)米(mi))。采(cai)用木質或鋼木混合結(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)槳(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie),壽命短,約為(wei)(wei)(wei)600飛(fei)(fei)行(xing)小(xiao)(xiao)時。槳(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)翼(yi)(yi)型(xing)為(wei)(wei)(wei)對(dui)稱翼(yi)(yi)型(xing),槳(jiang)(jiang)(jiang)尖為(wei)(wei)(wei)矩形,氣(qi)動(dong)(dong)(dong)效率低(di),旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)升(sheng)阻(zu)比為(wei)(wei)(wei)6.8左右(you),旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)效率通常為(wei)(wei)(wei)0.6。機(ji)(ji)體結(jie)構(gou)(gou)(gou)采(cai)用全金(jin)屬(shu)構(gou)(gou)(gou)架式(shi)(shi)(shi)(shi),空重與總重之比較大,約為(wei)(wei)(wei)0.65。沒有(you)(you)(you)必要的(de)(de)(de)導(dao)航設(she)(she)備(bei),只有(you)(you)(you)功(gong)能(neng)單一(yi)的(de)(de)(de)目視飛(fei)(fei)行(xing)儀(yi)表,通信設(she)(she)備(bei)為(wei)(wei)(wei)電子(zi)管設(she)(she)備(bei)。動(dong)(dong)(dong)力(li)學性能(neng)不佳(jia),最大飛(fei)(fei)行(xing)速度低(di)(約為(wei)(wei)(wei)200千米(mi)/小(xiao)(xiao)時),振動(dong)(dong)(dong)水平在0.25g左右(you),噪聲水平約為(wei)(wei)(wei)110分(fen)貝(bei)(bei),乘坐舒適性較差。
20世紀(ji)50年代(dai)中(zhong)期至60年代(dai)末是實用型(xing)(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)發展(zhan)的(de)(de)第(di)(di)二(er)階段。這(zhe)個(ge)階段的(de)(de)典型(xing)(xing)機(ji)(ji)種有(you)(you):美國(guo)的(de)(de)S-61、貝(bei)爾209/AH-1、貝(bei)爾204/UH-1,蘇聯的(de)(de)米-6、米-8、米-24,法國(guo)的(de)(de)SA321“超(chao)黃蜂”等(deng)。這(zhe)個(ge)時期開始出現專用武裝(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji),如AH-1和(he)米-24。這(zhe)些(xie)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)第(di)(di)二(er)代(dai)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)。這(zhe)個(ge)階段的(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)具有(you)(you)以下(xia)特點:動(dong)(dong)力(li)源開始采(cai)用第(di)(di)一代(dai)渦輪(lun)軸發動(dong)(dong)機(ji)(ji)。渦輪(lun)軸發動(dong)(dong)機(ji)(ji)產生的(de)(de)功率比(bi)(bi)活塞式發動(dong)(dong)機(ji)(ji)大(da)得多,使直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)性(xing)能得到很大(da)提高。第(di)(di)一代(dai)渦輪(lun)軸發動(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)比(bi)(bi)功率約為(wei)(wei)3.62千(qian)瓦/千(qian)克,比(bi)(bi)容積為(wei)(wei)294.9千(qian)瓦/米3左(zuo)右。直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)旋(xuan)(xuan)翼槳(jiang)葉(xie)由木質和(he)鋼木混合結(jie)構發展(zhan)成全金(jin)屬槳(jiang)葉(xie),壽命達到1200飛行小時。槳(jiang)葉(xie)翼型(xing)(xing)為(wei)(wei)非對稱(cheng)(cheng)的(de)(de),槳(jiang)尖簡單尖削與后掠(lve),氣動(dong)(dong)效率有(you)(you)所(suo)提高,旋(xuan)(xuan)翼升(sheng)(sheng)阻(zu)(zu)比(bi)(bi)達到7.3,旋(xuan)(xuan)翼效率提高到0.6。機(ji)(ji)體結(jie)構為(wei)(wei)全金(jin)屬薄(bo)壁(bi)結(jie)構,空重與總重之比(bi)(bi)降低到0.5附近。已采(cai)用減振(zhen)(zhen)的(de)(de)吸能起落架(jia)和(he)座椅。機(ji)(ji)體外形開始考慮流線化,以減小氣動(dong)(dong)阻(zu)(zu)力(li)。直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)座艙開始采(cai)用縱列式布置,使機(ji)(ji)身變窄(zhai)。性(xing)能明顯改(gai)善(shan),最大(da)飛行速(su)度達到200~250千(qian)米/小時,振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)水平降低到0.15g左(zuo)右,噪(zao)聲水平為(wei)(wei)100分貝(bei),乘坐舒適(shi)性(xing)有(you)(you)所(suo)改(gai)善(shan)。
20世紀70年代至(zhi)80年代是(shi)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)三階(jie)段(duan)(duan),典型(xing)機(ji)(ji)(ji)種有(you)(you):美國的(de)(de)(de)(de)S-70/UH-60“黑鷹(ying)”、S-76、AH-64“阿(a)帕奇”,蘇聯的(de)(de)(de)(de)卡-50、米-28,法國的(de)(de)(de)(de)SA365“海豚”,意(yi)大(da)利的(de)(de)(de)(de)A129“貓鼬”等。在這(zhe)一階(jie)段(duan)(duan),出(chu)現了(le)(le)專門的(de)(de)(de)(de)民用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)。為(wei)(wei)(wei)了(le)(le)深入研(yan)究(jiu)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)氣動力學(xue)和其它問(wen)題,這(zhe)時(shi)也(ye)設計制(zhi)造了(le)(le)專用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)研(yan)究(jiu)機(ji)(ji)(ji)(如S-72和貝爾533)。各國競相研(yan)制(zhi)專用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)武裝直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji),促進(jin)了(le)(le)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)技術的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)。這(zhe)個階(jie)段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)具有(you)(you)以(yi)下(xia)特點:渦輪軸(zhou)發(fa)(fa)(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)到(dao)第(di)(di)二(er)代,改用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)了(le)(le)自由渦軸(zhou)結(jie)構(gou),因(yin)此具有(you)(you)較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)速控制(zhi)特征,改善了(le)(le)起(qi)(qi)動性(xing)能,但加速性(xing)能沒有(you)(you)定(ding)軸(zhou)結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)(de)好。發(fa)(fa)(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)量和體積(ji)有(you)(you)所減(jian)小(xiao),壽命和可(ke)靠性(xing)均有(you)(you)提(ti)高(gao)(gao)。典型(xing)的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)耗油率(lv)為(wei)(wei)(wei)0.36千(qian)(qian)克/千(qian)(qian)瓦小(xiao)時(shi),與活(huo)塞式(shi)發(fa)(fa)(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)差不(bu)多。旋翼(yi)(yi)槳(jiang)葉采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)復合(he)(he)材(cai)料(liao),其壽命比(bi)(bi)金屬槳(jiang)葉有(you)(you)大(da)幅度提(ti)高(gao)(gao),可(ke)達(da)到(dao)3600小(xiao)時(shi)左右(you)(you)。翼(yi)(yi)型(xing)不(bu)再借(jie)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)固(gu)定(ding)翼(yi)(yi)飛機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)翼(yi)(yi)型(xing),而是(shi)為(wei)(wei)(wei)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)專門研(yan)制(zhi)的(de)(de)(de)(de)翼(yi)(yi)型(xing),即二(er)維曲線變化翼(yi)(yi)型(xing)。槳(jiang)尖呈(cheng)拋物線后(hou)掠。槳(jiang)轂廣泛使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)彈(dan)性(xing)軸(zhou)承,有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)無鉸式(shi)。尾槳(jiang)已(yi)(yi)開始采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)效率(lv)高(gao)(gao)又安(an)全的(de)(de)(de)(de)涵道尾槳(jiang)。旋翼(yi)(yi)升(sheng)阻(zu)比(bi)(bi)達(da)8.5左右(you)(you),旋翼(yi)(yi)效率(lv)提(ti)高(gao)(gao)到(dao)0.7左右(you)(you)。機(ji)(ji)(ji)體次結(jie)構(gou)也(ye)采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)復合(he)(he)材(cai)料(liao)制(zhi)造,復合(he)(he)材(cai)料(liao)占機(ji)(ji)(ji)體總(zong)重(zhong)的(de)(de)(de)(de)比(bi)(bi)例(li)通常為(wei)(wei)(wei)10%左右(you)(you),直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)空重(zhong)/總(zong)重(zhong)比(bi)(bi)一般為(wei)(wei)(wei)0.5。對于(yu)軍(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji),特別是(shi)武裝直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)來(lai)說,提(ti)出(chu)了(le)(le)抗彈(dan)擊和耐(nai)墜毀(hui)要求。美軍(jun)方提(ti)出(chu)了(le)(le)軍(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)耐(nai)毀(hui)標(biao)準(zhun)MIL-STD-1290,已(yi)(yi)成(cheng)為(wei)(wei)(wei)軍(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)設計標(biao)準(zhun)。為(wei)(wei)(wei)滿足這(zhe)些標(biao)準(zhun),軍(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)了(le)(le)乘員(yuan)裝甲保(bao)護,專門設計了(le)(le)耐(nai)墜毀(hui)起(qi)(qi)落架、座椅和燃(ran)油系統。電子系統已(yi)(yi)發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)到(dao)半(ban)集成(cheng)型(xing)。
直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)采用大(da)規模集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)路通訊設備(bei)、集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)的(de)(de)自主導航設備(bei)、集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)儀(yi)表(biao)、電(dian)子式與(yu)機(ji)械式混(hun)合操縱(zong)機(ji)構等。機(ji)上的(de)(de)電(dian)子設備(bei)之間靠一條(tiao)(tiao)雙(shuang)向(xiang)數字數據總(zong)線交(jiao)連(lian),通過這條(tiao)(tiao)總(zong)線可進行(xing)信(xin)息發(fa)射和接收。直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)采用混(hun)合布置的(de)(de)局部集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)駕駛艙。第一代夜視系統的(de)(de)使(shi)(shi)用使(shi)(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)具(ju)備(bei)了(le)夜間飛行(xing)能(neng)力(li)。這種較為(wei)先(xian)進的(de)(de)半集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)子設備(bei)使(shi)(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)通訊距離顯(xian)著增大(da),導航距離與(yu)精(jing)度明顯(xian)提(ti)高,儀(yi)表(biao)數量有所減少,飛行(xing)員工作負荷(he)得到減輕,也使(shi)(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)具(ju)備(bei)了(le)機(ji)動(dong)/貼(tie)地飛行(xing)以(yi)及在(zai)不(bu)利氣象/夜間條(tiao)(tiao)件下的(de)(de)飛行(xing)能(neng)力(li),從而提(ti)高了(le)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)的(de)(de)整體(ti)性能(neng)。動(dong)力(li)學性能(neng)明顯(xian)提(ti)高。直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)的(de)(de)升(sheng)阻比達到5.4,全機(ji)振(zhen)動(dong)水平(ping)約為(wei)0.1g,噪聲水平(ping)低于95分貝,最大(da)飛行(xing)速度達到300千(qian)米(mi)/小時(shi)。
20世紀90年代(dai)(dai)是(shi)直(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)發展的(de)(de)(de)第四階(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan),出現了(le)(le)目視、聲學、紅(hong)外(wai)及(ji)雷達(da)綜合(he)(he)隱身設計的(de)(de)(de)武裝(zhuang)偵察直(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)。典型機(ji)(ji)種有:美國(guo)的(de)(de)(de)RAH-66和(he)(he)(he)S-92,國(guo)際合(he)(he)作(zuo)的(de)(de)(de)“虎”、NH90和(he)(he)(he)EH101等(deng),稱為(wei)(wei)第四代(dai)(dai)直(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)。這(zhe)個階(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)的(de)(de)(de)直(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)具有以(yi)下特點(dian):采(cai)(cai)用(yong)(yong)第3代(dai)(dai)渦軸(zhou)(zhou)(zhou)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji),這(zhe)種發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)雖然仍(reng)采(cai)(cai)用(yong)(yong)自(zi)由渦軸(zhou)(zhou)(zhou)結構,但采(cai)(cai)用(yong)(yong)了(le)(le)先進的(de)(de)(de)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)全權數字控制(zhi)系(xi)統(tong)及(ji)自(zi)動(dong)(dong)(dong)監控系(xi)統(tong),并與機(ji)(ji)載(zai)計算機(ji)(ji)管理系(xi)統(tong)集(ji)成在一(yi)起,有了(le)(le)顯(xian)著的(de)(de)(de)技術進步和(he)(he)(he)綜合(he)(he)特性(xing)(xing)。第3代(dai)(dai)渦軸(zhou)(zhou)(zhou)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)耗(hao)油率(lv)僅為(wei)(wei)0.28千克/千瓦小(xiao)時,低于活塞式發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)耗(hao)油率(lv)。其代(dai)(dai)表(biao)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)有T800、RTM322和(he)(he)(he)RTM390。槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)采(cai)(cai)用(yong)(yong)碳纖維、凱芙拉等(deng)高級復合(he)(he)材(cai)料(liao)制(zhi)成,槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)壽命達(da)到無限(xian)。新型槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)尖(jian)(jian)(jian)形狀繁(fan)多,較(jiao)突出的(de)(de)(de)有拋(pao)物線后掠(lve)形和(he)(he)(he)先前(qian)(qian)掠(lve)再后掠(lve)的(de)(de)(de)BERP槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)尖(jian)(jian)(jian)。這(zhe)些新槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)尖(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)共同特點(dian)是(shi)可以(yi)減弱槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)尖(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)壓縮性(xing)(xing)效(xiao)(xiao)應(ying),改善槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)的(de)(de)(de)氣動(dong)(dong)(dong)載(zai)荷分(fen)布,降低旋翼的(de)(de)(de)振動(dong)(dong)(dong)和(he)(he)(he)噪(zao)聲,提(ti)高旋翼的(de)(de)(de)氣動(dong)(dong)(dong)效(xiao)(xiao)率(lv)。球柔(rou)性(xing)(xing)和(he)(he)(he)無軸(zhou)(zhou)(zhou)承槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)轂(gu)獲得了(le)(le)廣泛應(ying)用(yong)(yong),槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)轂(gu)殼(ke)體及(ji)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)葉(xie)的(de)(de)(de)連接件采(cai)(cai)用(yong)(yong)復合(he)(he)材(cai)料(liao),使結構更為(wei)(wei)緊湊,重量大(da)(da)為(wei)(wei)降低,阻力大(da)(da)大(da)(da)減小(xiao)。旋翼升(sheng)(sheng)(sheng)阻比達(da)到10.5,旋翼效(xiao)(xiao)率(lv)為(wei)(wei)0.8。這(zhe)個階(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)應(ying)用(yong)(yong)了(le)(le)無尾槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)反扭矩系(xi)統(tong),其優點(dian)是(shi)具有良好的(de)(de)(de)操縱響應(ying)特性(xing)(xing)、振動(dong)(dong)(dong)小(xiao)、噪(zao)聲低,不需要尾傳(chuan)動(dong)(dong)(dong)軸(zhou)(zhou)(zhou)和(he)(he)(he)尾減速,使零部件數量大(da)(da)大(da)(da)減小(xiao),因而提(ti)高了(le)(le)可維護性(xing)(xing)。復合(he)(he)材(cai)料(liao)在直(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)上獲得了(le)(le)前(qian)(qian)所未(wei)有的(de)(de)(de)廣泛應(ying)用(yong)(yong)。直(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)開始采(cai)(cai)用(yong)(yong)復合(he)(he)材(cai)料(liao)主結構,復合(he)(he)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)比例(li)大(da)(da)幅度上升(sheng)(sheng)(sheng),通常占機(ji)(ji)體結構重量的(de)(de)(de)30~50%。
這一時期的(de)(de)(de)民用(yong)(yong)型(xing)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)空重(zhong)/總重(zhong)比約(yue)為0.37。高(gao)度(du)集(ji)(ji)(ji)(ji)成(cheng)化(hua)的(de)(de)(de)電子設(she)備(bei)。計算(suan)機(ji)(ji)(ji)技(ji)(ji)術(shu)(shu)、信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)及(ji)智能技(ji)(ji)術(shu)(shu)在(zai)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)上(shang)獲(huo)得應用(yong)(yong),直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)電子設(she)備(bei)朝著高(gao)度(du)集(ji)(ji)(ji)(ji)成(cheng)化(hua)方向發展。這一時期的(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji),采(cai)用(yong)(yong)了(le)(le)(le)先(xian)(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)增穩增控裝置,用(yong)(yong)電傳、光傳操(cao)縱(zong)取代了(le)(le)(le)常規的(de)(de)(de)操(cao)縱(zong)系(xi)(xi)統(tong)(tong),采(cai)用(yong)(yong)先(xian)(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)捷聯(lian)慣導、衛(wei)星導航(hang)設(she)備(bei)及(ji)組(zu)合(he)(he)導航(hang)技(ji)(ji)術(shu)(shu),先(xian)(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)通訊、識別及(ji)信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)傳輸設(she)備(bei),先(xian)(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)目(mu)標識別、瞄(miao)準、武器發射等(deng)火控設(she)備(bei)及(ji)先(xian)(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)電子對抗設(she)備(bei),采(cai)用(yong)(yong)了(le)(le)(le)總線(xian)信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)傳輸與數據融合(he)(he)技(ji)(ji)術(shu)(shu),并正向傳感(gan)器融合(he)(he)方向發展。機(ji)(ji)(ji)上(shang)的(de)(de)(de)電子、火控及(ji)飛(fei)(fei)(fei)(fei)行控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)等(deng)通過多余(yu)度(du)數字數據總線(xian)交連,實(shi)現了(le)(le)(le)信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)共享。采(cai)用(yong)(yong)了(le)(le)(le)多功能集(ji)(ji)(ji)(ji)成(cheng)顯示(shi)技(ji)(ji)術(shu)(shu),用(yong)(yong)少量(liang)多功能顯示(shi)器代替大量(liang)的(de)(de)(de)單個(ge)儀表,通過鍵盤控制顯示(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)飛(fei)(fei)(fei)(fei)行信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi),利用(yong)(yong)中(zhong)央計算(suan)機(ji)(ji)(ji)對通訊、導航(hang)、飛(fei)(fei)(fei)(fei)行控制、敵我識別、電子對抗、系(xi)(xi)統(tong)(tong)監視、武器火控的(de)(de)(de)信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)進(jin)(jin)(jin)行集(ji)(ji)(ji)(ji)成(cheng)處理從而進(jin)(jin)(jin)行集(ji)(ji)(ji)(ji)成(cheng)控制。采(cai)用(yong)(yong)這類先(xian)(xian)(xian)進(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)集(ji)(ji)(ji)(ji)成(cheng)電子設(she)備(bei),大大簡(jian)化(hua)了(le)(le)(le)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)座(zuo)艙布局和(he)(he)儀表板布置,系(xi)(xi)統(tong)(tong)部件得到(dao)簡(jian)化(hua),重(zhong)量(liang)大大減輕。更(geng)主要的(de)(de)(de)是極大地(di)減輕了(le)(le)(le)飛(fei)(fei)(fei)(fei)行員(yuan)工作負(fu)擔,改善了(le)(le)(le)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)(ji)品質和(he)(he)使用(yong)(yong)性能。直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)全機(ji)(ji)(ji)升(sheng)(sheng)阻(zu)比達(da)到(dao)6.6,振動水平(ping)降到(dao)0.05g,噪聲水平(ping)小于90分貝,最大速度(du)可(ke)達(da)到(dao)350千(qian)米/小時。
1907年8月,法國(guo)人保(bao)羅·科爾尼研制(zhi)出一(yi)架(jia)(jia)全(quan)尺寸(cun)載人直(zhi)升(sheng)(sheng)機,并在(zai)同年11月13日試飛成(cheng)功。這架(jia)(jia)直(zhi)升(sheng)(sheng)機被稱為(wei)“人類第一(yi)架(jia)(jia)直(zhi)升(sheng)(sheng)機”。這架(jia)(jia)名(ming)為(wei)“飛行(xing)(xing)自(zi)行(xing)(xing)車”的直(zhi)升(sheng)(sheng)機不(bu)僅靠(kao)自(zi)身(shen)動(dong)力(li)離開地面0.3米,完成(cheng)了(le)(le)垂直(zhi)升(sheng)(sheng)空,而且還連續飛行(xing)(xing)了(le)(le)20秒鐘,實現了(le)(le)自(zi)由飛行(xing)(xing)。
試飛成功
1938年,年輕的(de)德(de)國姑娘(niang)漢納賴(lai)奇(qi)駕(jia)駛一(yi)(yi)架雙旋翼直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)在柏林(lin)體(ti)育場(chang)進行(xing)了一(yi)(yi)次完美的(de)飛行(xing)表演。這(zhe)架直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)被稱為是世界上(shang)第一(yi)(yi)種(zhong)試飛成功的(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)。
1936年,德國(guo)福克(ke)公司在對早期直升機進行多(duo)方(fang)面改進之后,公開展示(shi)了自(zi)己制造的FW-61直升機。動(dong)力裝置(zhi)是一臺功率140馬力的活(huo)塞發動(dong)機。該機時速100~120公里,航程200公里,起飛重量953千(qian)克(ke)。
法國人和德國人研制的直(zhi)升機(ji)(ji)雖然成功(gong),但卻很不實際,沒有步入現代直(zhi)升機(ji)(ji)的行列。
1939年春,美國的(de)(de)伊戈(ge)爾·西科斯(si)基(ji)完成(cheng)了VS-300直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)全部(bu)設計工(gong)作,同(tong)年夏天制造出一架原(yuan)型(xing)機(ji)(ji)(ji)。他成(cheng)功地讓世界(jie)上第一架真(zhen)正的(de)(de)直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)——VS—300升(sheng)(sheng)空了。這是一架單旋(xuan)翼帶(dai)尾(wei)槳式(shi)直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji),裝有(you)三片槳葉的(de)(de)旋(xuan)翼,旋(xuan)翼直(zhi)徑8.5米,尾(wei)部(bu)裝有(you)兩(liang)片槳葉的(de)(de)尾(wei)槳。其機(ji)(ji)(ji)身為(wei)鋼管焊(han)接結構(gou),由V型(xing)皮帶(dai)和齒輪組成(cheng)傳(chuan)動裝置。起落(luo)架為(wei)后三點式(shi),駕駛員(yuan)座艙(cang)為(wei)全開放(fang)式(shi)。動力(li)裝置是一臺(tai)四氣(qi)(qi)缸、75馬力(li)的(de)(de)氣(qi)(qi)冷式(shi)發動機(ji)(ji)(ji)。這種單旋(xuan)翼帶(dai)尾(wei)槳直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)構(gou)型(xing)成(cheng)為(wei)最(zui)常見的(de)(de)直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)構(gou)型(xing)。
自首次(ci)系留(liu)飛(fei)行(xing)以來(lai),西科斯基不斷對VS-300進(jin)行(xing)改進(jin),逐步(bu)加大發(fa)動機(ji)的(de)功率。1940年5月13日,VS-300進(jin)行(xing)了(le)首次(ci)自由(you)飛(fei)行(xing),當時(shi)安裝了(le)90馬力的(de)富蘭克林發(fa)動機(ji)。
R-4是(shi)美(mei)國(guo)沃特-西科斯(si)基公司20世(shi)紀40年代研(yan)制的(de)一(yi)種2座輕型直(zhi)升機(ji),是(shi)世(shi)界(jie)上第(di)1種投入(ru)批(pi)量生產的(de)直(zhi)升機(ji),也(ye)是(shi)美(mei)國(guo)陸(lu)軍航空兵、海(hai)軍、海(hai)岸警衛隊和(he)英國(guo)空軍、海(hai)軍使(shi)用的(de)第(di)一(yi)種軍用直(zhi)升機(ji)。
該機的公司(si)編(bian)(bian)號為VS-316,VS-316A。美(mei)國(guo)陸軍(jun)航空兵的編(bian)(bian)號為R-4,美(mei)國(guo)海軍(jun)和(he)海岸(an)警衛隊的編(bian)(bian)號為HNS-1,英國(guo)空軍(jun)將其(qi)(qi)命名為“食蚜虻”1(Hoverfly1),英國(guo)海軍(jun)將其(qi)(qi)命名為“牛(niu)虻”(Gadfly)。
中(zhong)(zhong)(zhong)國在抗(kang)戰(zhan)時(shi)由(you)中(zhong)(zhong)(zhong)央航(hang)(hang)空(kong)研究院開展過(guo)有限的(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機理論研究。1944年,清華航(hang)(hang)空(kong)研究所(suo)曾在大(da)后(hou)方的(de)(de)昆明(ming)從事過(guo)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機的(de)(de)研究,并有論文發表(biao)。更令人震驚的(de)(de)是(shi)(shi),幾乎(hu)于(yu)美國的(de)(de)R-4同時(shi),中(zhong)(zhong)(zhong)國開始(shi)設(she)計(ji)制造(zao)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機。1944年,中(zhong)(zhong)(zhong)國飛(fei)機制造(zao)業的(de)(de)先(xian)(xian)驅朱家(jia)仁先(xian)(xian)生(sheng)設(she)計(ji)了(le)中(zhong)(zhong)(zhong)國第(di)(di)一(yi)架(jia)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機。1945年秋,“蜂(feng)(feng)鳥(niao)(niao)式甲型(xing)(xing)單(dan)座直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機”研制成功(gong),一(yi)架(jia)居(ju)然有共軸雙旋翼直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機誕(dan)生(sheng)了(le)!這(zhe)是(shi)(shi)中(zhong)(zhong)(zhong)國自己(ji)研制的(de)(de)第(di)(di)一(yi)架(jia)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機,朱家(jia)仁也被(bei)稱為“中(zhong)(zhong)(zhong)國的(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機之父”。1948年7月“蜂(feng)(feng)鳥(niao)(niao)”乙型(xing)(xing)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機研制成功(gong),這(zhe)架(jia)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機發動機功(gong)率91.7千瓦,旋翼直(zhi)(zhi)徑7.62米,機高2.63米,總重725.5千克(ke),最大(da)飛(fei)行速度每小時(shi)136千米,航(hang)(hang)程219千米。采用封閉(bi)式坐艙(cang),甚至超過(guo)了(le)國際上同類直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機。但由(you)于(yu)內戰(zhan),蜂(feng)(feng)鳥(niao)(niao)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機下落(luo)不明(ming)。
在(zai)這(zhe)(zhe)(zhe)里我們(men)不(bu)(bu)(bu)能(neng)不(bu)(bu)(bu)提一(yi)(yi)下中(zhong)(zhong)國航(hang)(hang)(hang)空事業(ye)的(de)先(xian)驅朱(zhu)家(jia)仁(ren),他畢業(ye)麻(ma)省理工學院航(hang)(hang)(hang)空工程系,回(hui)國后(hou)(hou)一(yi)(yi)直(zhi)致力于中(zhong)(zhong)國航(hang)(hang)(hang)空事業(ye)。朱(zhu)家(jia)仁(ren)是一(yi)(yi)位精干的(de)實業(ye)家(jia),一(yi)(yi)生(sheng)埋頭工作(zuo),不(bu)(bu)(bu)圖名利,一(yi)(yi)生(sheng)都(dou)獻給了中(zhong)(zhong)國的(de)航(hang)(hang)(hang)空事業(ye),即使退休(xiu)之后(hou)(hou)仍然(ran)進行(xing)研(yan)究設計。他先(xian)后(hou)(hou)研(yan)制(zhi)有“蜂鳥(niao)”甲、“蜂鳥(niao)”乙、縱列雙旋翼直(zhi)升機,綽號“飛行(xing)香蕉”的(de)CJC-3和(he)CJC-3A等多種不(bu)(bu)(bu)同型號的(de)直(zhi)升機。他所(suo)取(qu)得的(de)成果,比起歐(ou)美人一(yi)(yi)點也不(bu)(bu)(bu)遜色。這(zhe)(zhe)(zhe)位航(hang)(hang)(hang)空先(xian)驅者由(you)于內戰去了臺灣,始終未能(neng)再回(hui)到自己的(de)故土(tu)和(he)奮斗(dou)過的(de)那片土(tu)地,最后(hou)(hou)在(zai)美國逝世,長眠于異國。除此朱(zhu)家(jia)仁(ren)外,還有很多航(hang)(hang)(hang)空人才值得我們(men)銘記(ji)。他們(men)中(zhong)(zhong)的(de)很多人選擇了留在(zai)大陸。這(zhe)(zhe)(zhe)也許是舊中(zhong)(zhong)國在(zai)航(hang)(hang)(hang)空事業(ye)留給中(zhong)(zhong)國的(de)最大一(yi)(yi)筆財富。
直-5(Z-5)是中國制造的第一種多(duo)用途直升(sheng)機(ji),也是新(xin)中國直升(sheng)機(ji)科研應用的開端。
研制初期代號“旋風25”,原型為蘇(su)聯米-4直升機(ji)。
1958年2月(yue)(yue),哈爾(er)濱飛機(ji)(ji)工業公司按照蘇聯提供的全(quan)套(tao)圖紙資料(liao)開始(shi)仿制米-4,1958年12月(yue)(yue)14日首次試飛,1959年初由國家鑒(jian)定委員會(hui)正式驗收(shou),投(tou)入(ru)批(pi)生產(chan)。63年9月(yue)(yue)21日航定委同意(yi)直5直升機(ji)(ji)優質過(guo)關(guan),批(pi)準(zhun)定型投(tou)產(chan);其(qi)動力裝置(zhi)活塞-7于同年12月(yue)(yue)25日優質過(guo)關(guan),投(tou)入(ru)批(pi)生產(chan)。共生產(chan)了545架。
直-5可(ke)用于(yu)物(wu)資、人員(yuan)輸(shu)送(song)、救(jiu)生、邊境巡邏。1980年(nian)停產。
直(zhi)-5采用1臺活塞(sai)-7氣冷星形14缸發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji),功率1770馬力(li)(li)(1250千瓦)。主螺旋槳(jiang)直(zhi)徑(jing)21米(mi)(mi)(mi)(mi),長為(wei)(wei)(wei)16.8米(mi)(mi)(mi)(mi),高為(wei)(wei)(wei)4.4米(mi)(mi)(mi)(mi)。起(qi)落(luo)(luo)架為(wei)(wei)(wei)固定四點式(shi),前(qian)起(qi)落(luo)(luo)架橫向輪距(ju)1.53米(mi)(mi)(mi)(mi),主起(qi)落(luo)(luo)架輪3.82米(mi)(mi)(mi)(mi)、前(qian)主輪距(ju)3.79米(mi)(mi)(mi)(mi)。機(ji)(ji)(ji)(ji)艙(cang)體積達16立方米(mi)(mi)(mi)(mi),一(yi)個(ge)側(ce)艙(cang)門,一(yi)個(ge)蚌式(shi)后艙(cang)門。一(yi)次(ci)可(ke)運(yun)(yun)載11名全副武裝的士兵,或8個(ge)傷員擔架和1名醫務(wu)人(ren)員。發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)艙(cang)位于機(ji)(ji)(ji)(ji)頭,通過(guo)傳(chuan)動(dong)軸驅(qu)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)艙(cang)頂部的主旋翼和尾部的尾槳(jiang)。駕駛(shi)艙(cang)位于機(ji)(ji)(ji)(ji)頭前(qian)上部,兩人(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)組,兩人(ren)均可(ke)獨立完成飛行操縱。可(ke)裝載1.2噸貨物,吊運(yun)(yun)時可(ke)運(yun)(yun)載1.35噸。直(zhi)-5的機(ji)(ji)(ji)(ji)艙(cang)內可(ke)裝卸北京(jing)212A吉(ji)普(pu),該吉(ji)普(pu)常用于作為(wei)(wei)(wei)78式(shi)82毫米(mi)(mi)(mi)(mi)無座力(li)(li)炮的載車,為(wei)(wei)(wei)空降兵提供火(huo)力(li)(li)支援。
60年(nian)代中期,中國在研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)輕(qing)型和(he)中型直(zhi)升機產品的(de)(de)同時,也開始考慮自個(ge)研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)能(neng)裝載(zai)一個(ge)加強排兵力的(de)(de)重型直(zhi)升機產品。根據(ju)部隊提(ti)出(chu)的(de)(de)需求,1969年(nian),中國航空研(yan)(yan)究(jiu)院決定由新組建(jian)的(de)(de)直(zhi)升機設(she)計(ji)研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)承擔重型直(zhi)升機的(de)(de)設(she)計(ji)任務,直(zhi)升機的(de)(de)編號為直(zhi)7(Z-7)。1970年(nian)3月,直(zhi)7研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)工作開始,承擔研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)的(de)(de)有直(zhi)升機設(she)計(ji)研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)等(deng)5個(ge)研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)、2個(ge)工廠。直(zhi)7的(de)(de)研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)方案是(shi):裝兩臺渦軸5甲發動(dong)機,采用6片旋翼;除重新設(she)計(ji)槳轂和(he)減速器(qi)外,其它盡量采用直(zhi)5和(he)直(zhi)6的(de)(de)零部件。直(zhi)7設(she)計(ji)為最大起飛重14400千克,有效商載(zai)3500千克,最大速度240千米/小時,最大航程(cheng)350千米,實用升限(xian)6000米。
1971年直(zhi)(zhi)7開(kai)始進行機體和部件的(de)(de)靜力試驗(yan)及調試。其(qi)間,領導(dao)機關曾決定將直(zhi)(zhi)7作(zuo)為艦載直(zhi)(zhi)升(sheng)機的(de)(de)試驗(yan)機,到1971年9月,直(zhi)(zhi)7改艦載的(de)(de)工作(zuo)停止,繼續作(zuo)為普通直(zhi)(zhi)升(sheng)機研(yan)制。
1975年5月,直(zhi)7零部件加工完(wan)成(cheng)(cheng)了(le)97%,并已裝配成(cheng)(cheng)兩架(jia)機體,配套生產的(de)成(cheng)(cheng)品已到貨90%。1979年,直(zhi)7重型(xing)直(zhi)升機完(wan)成(cheng)(cheng)了(le)全(quan)機靜力(li)試驗。
然而(er),1979年(nian)6月28日,國(guo)家(jia)決定直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7重型(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)研(yan)制(zhi)工作(zuo)停(ting)止.其原因是由(you)(you)于(yu)國(guo)家(jia)財(cai)力(li)有限,不可能同時投資研(yan)制(zhi)兩種重型(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji),為(wei)了(le)(le)(le)全(quan)力(li)確保由(you)(you)江西(xi)景德鎮直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)廠承擔研(yan)制(zhi)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)8型(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)項(xiang)目(mu),直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)只得為(wei)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)8讓路,從而(er)宣告了(le)(le)(le)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7重型(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)的夭折。盡管(guan)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7項(xiang)目(mu)下馬了(le)(le)(le),但直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7研(yan)制(zhi)的許多成果為(wei)后來成功(gong)研(yan)制(zhi)出最大(da)起飛重量達13000千(qian)克(ke)的直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)8重型(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)打(da)下了(le)(le)(le)堅實的基礎(chu)。
中(zhong)國(guo)于70年代(dai)末購進了14架(jia)法國(guo)航宇工業公司研制的(de)(de)SA321“超(chao)黃蜂”大型多(duo)用途直升機,交由(you)海軍(jun)航空兵(bing)部隊使用。該機型在(zai)法國(guo)于1966年開(kai)始交付使用,裝備后(hou)(hou)成為中(zhong)國(guo)第一代(dai)艦載機。隨后(hou)(hou),中(zhong)國(guo)開(kai)始在(zai)“超(chao)黃蜂”的(de)(de)基礎上仿制直-8。
直(zhi)-8(Z-8)的研究(jiu)工作由(you)中(zhong)(zhong)國(guo)直(zhi)升機設計研究(jiu)所與昌河飛(fei)機工業公司共同(tong)執(zhi)行。總(zong)體的規劃(hua)是以直(zhi)-8艦載(zai)反(fan)潛(qian)型為突破口,進(jin)(jin)(jin)行引進(jin)(jin)(jin)仿制,隨后進(jin)(jin)(jin)而改進(jin)(jin)(jin)研制直(zhi)-8陸軍(jun)型,從(cong)而逐(zhu)步提(ti)高中(zhong)(zhong)國(guo)大中(zhong)(zhong)型直(zhi)升機科研、生產和裝備的水(shui)平。1976年(nian)研制工作開始(shi),首(shou)(shou)(shou)架原型機于1985年(nian)12月首(shou)(shou)(shou)飛(fei),1989年(nian)11月通過國(guo)家技術鑒(jian)定(ding),1994年(nian)12月設計定(ding)型。1989年(nian),首(shou)(shou)(shou)架生產型直(zhi)-8于交付海軍(jun)航空兵使(shi)用。(文字:加特林)
武(wu)直10(WZ-10)計(ji)劃(hua)主(zhu)要(yao)由哈爾濱(bin)飛機制造總(zong)公司(HAMC)負責(ze),于1992年責(ze)成(cheng)全國四十余家相關(guan)(guan)院(yuan)所立項開(kai)發(fa),為陸軍(jun)“9.5”計(ji)劃(hua)重(zhong)(zhong)點攻關(guan)(guan)項目(mu),得到軍(jun)方總(zong)裝(zhuang)部(bu)領導的(de)重(zhong)(zhong)視。總(zong)裝(zhuang)部(bu)副部(bu)長徐懷中中將數度到該公司視察項目(mu)進度。
WZ-10為(wei)發展自(zi)Z-9B的(de)(de)中型(xing)專職武裝直升機(ji)(ji),全(quan)機(ji)(ji)凈重約5543公斤。其主要(yao)任(ren)務為(wei)樹梢(shao)高度戰場遮斷,消滅包括敵(di)地面固定和機(ji)(ji)動的(de)(de)有生力(li)量,并兼具一(yi)定的(de)(de)空戰能(neng)力(li)。WZ-10未來配(pei)合設(she)有頂置瞄具的(de)(de)WZ-11輕型(xing)直升機(ji)(ji)取得目標(biao),可完全(quan)在接敵(di)隱蔽處發動進(jin)攻,故戰場生存(cun)能(neng)力(li)極強。該機(ji)(ji)除部分光(guang)電(dian)瞄準系(xi)統(tong)可見(jian)于(yu)WZ-9外,更(geng)配(pei)有FLIR,因此(ci)具有有限復雜天氣和夜間作(zuo)戰的(de)(de)能(neng)力(li)。
直升機(ji)全長(chang)約14.15米(mi)(旋葉(xie)轉動(dong)時),高約3.84米(mi),最(zui)寬(kuan)處(注:包括短機(ji)翼(yi))約4.35米(mi),采(cai)(cai)國際(ji)流(liu)行的(de)(de)(de)(de)縱列(lie)式(shi)(shi)座艙布局,窄(zhai)機(ji)身(shen),后3點式(shi)(shi)防(fang)沖(chong)撞起落架(jia);基本繼承了Z-9式(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)涵道式(shi)(shi)尾槳(jiang)和飛(fei)(fei)行傳(chuan)動(dong)系統(tong)。主(zhu)槳(jiang)由4片全復(fu)合(he)(he)材料(liao)槳(jiang)葉(xie)構成(cheng),直徑約為(wei)12米(mi),尾槳(jiang)為(wei)11片彈性玻璃纖維寬(kuan)葉(xie)。采(cai)(cai)傳(chuan)統(tong)布局的(de)(de)(de)(de)WZ-10同美(mei)制(zhi)RAH-66相比,不具(ju)(ju)備(bei)雷達(da)隱身(shen)的(de)(de)(de)(de)氣動(dong)結構,而(er)是通過大(da)量采(cai)(cai)用(yong)吸(xi)收雷達(da)波長(chang)的(de)(de)(de)(de)復(fu)合(he)(he)材料(liao)和涂裝來縮短被敵人發現的(de)(de)(de)(de)距離,同時也達(da)到減輕飛(fei)(fei)機(ji)重量的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。動(dong)力(li)裝置采(cai)(cai)用(yong)兩臺(tai)歐洲MTR出品的(de)(de)(de)(de)MTR390渦(wo)軸發動(dong)機(ji)(turboshaft),具(ju)(ju)體數據不詳(xiang),估計大(da)致與(yu)意大(da)利(li)A129同級。航電設備(bei)采(cai)(cai)用(yong)國產和法制(zhi)數字化系統(tong)。導航系統(tong)為(wei)3軸gyrolaser+Radio Altimeter+Doppler Radar+GPS。座艙內前(qian)后都有(you)平顯(HUD)和3具(ju)(ju)多功能(neng)低(di)頭數顯(MFD),(外(wai)加一些主(zhu)要飛(fei)(fei)航儀(yi)表(biao)的(de)(de)(de)(de)指針(zhen)式(shi)(shi)backup)結合(he)(he)HOTAS的(de)(de)(de)(de)模式(shi)(shi)切(qie)換控制(zhi)系統(tong),大(da)大(da)減輕了飛(fei)(fei)行員(yuan)的(de)(de)(de)(de)負荷,也使得飛(fei)(fei)行員(yuan)得以(yi)花更多時間觀察(cha)周圍地理,戰術(shu)環境而(er)不是眼花繚亂(luan)的(de)(de)(de)(de)各式(shi)(shi)儀(yi)表(biao)。這正是當(dang)代戰場(chang)戰術(shu)運用(yong)的(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)特點之一,事態(tai)意識也是一代和二代武直技術(shu)上的(de)(de)(de)(de)分(fen)水嶺!
武直-19直升機(ji)是(shi)中國(guo)自主(zhu)開發研制的第一款(kuan)輕型武裝偵查直升機(ji),以偵查為(wei)(wei)主(zhu)要任(ren)務,具有優異(yi)的作(zuo)戰性(xing)(xing)能(neng),技(ji)術含量(liang)高(gao),火力(li)強大,航電系統先進,其總(zong)體性(xing)(xing)能(neng)能(neng)夠達到國(guo)際一流水平(ping)。武直-19直升機(ji)全長約15.65米,高(gao)約4.84米,最寬處(chu)(包(bao)括短機(ji)翼)約5.35米,采國(guo)際流行的縱(zong)列式座(zuo)艙布局,窄機(ji)身,后(hou)三點式防沖撞起落架;主(zhu)槳由4片全復合材料槳葉構成涂(tu)抹雷達吸波材料,直徑(jing)約為(wei)(wei)12米,尾槳為(wei)(wei)4片彈性(xing)(xing)玻璃纖維寬葉。
武(wu)直-19最大武(wu)器(qi)外(wai)掛(gua)約(yue)1600公斤,機(ji)(ji)身兩側的(de)短(duan)翼約(yue)長4.32米,可(ke)掛(gua)載包括57,90,120毫(hao)米多管火箭,23毫(hao)米機(ji)(ji)炮夾艙,紅(hong)箭-8反裝甲導彈等武(wu)器(qi)。火控系統為數字(zi)一體化設計。后(hou)座武(wu)控官可(ke)利用國產頭盔顯示成像系統,結合機(ji)(ji)鼻球形FLIR,為機(ji)(ji)頭下方的(de)23毫(hao)米機(ji)(ji)炮和外(wai)掛(gua)武(wu)器(qi)標定目標。
AC313直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)最大(da)(da)起飛重(zhong)量13.8噸,是(shi)中國(guo)(guo)第一(yi)(yi)個(ge)完全按照(zhao)適航條例規定(ding)的(de)要求和程序進行研制(zhi)的(de)大(da)(da)型(xing)民用(yong)運輸直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji),也(ye)是(shi)中國(guo)(guo)自行研制(zhi)生產的(de)唯一(yi)(yi)一(yi)(yi)種大(da)(da)型(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji),整(zheng)機(ji)性(xing)能達到國(guo)(guo)際一(yi)(yi)流的(de)第三(san)代直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)水(shui)平(ping)(ping)(ping),實(shi)現了(le)中國(guo)(guo)大(da)(da)型(xing)運輸直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)整(zheng)體技術水(shui)平(ping)(ping)(ping)的(de)跨(kua)越(yue)。它不僅是(shi)一(yi)(yi)個(ge)迄今(jin)為(wei)止(zhi)的(de)先(xian)進直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji),更是(shi)一(yi)(yi)個(ge)包含了(le)先(xian)進技術和現代理念的(de)直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)發展平(ping)(ping)(ping)臺。
中國幅員遼(liao)闊,是一個地質災(zai)害頻發的國家,特別是城(cheng)市化進程不(bu)斷加速,AC313民用直升機(ji)平臺具有極大的市場潛(qian)力。
AC313直升機七大技術優勢
此前,在中國直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)科(ke)研(yan)(yan)生(sheng)產(chan)體系中,擁有自主研(yan)(yan)制(zhi)的(de)直(zhi)(zhi)(zhi)-8、直(zhi)(zhi)(zhi)-9、直(zhi)(zhi)(zhi)-11三個平臺、30多(duo)種直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)型(xing)(xing)號。直(zhi)(zhi)(zhi)-8型(xing)(xing)機(ji)從(cong)(cong)上(shang)個世紀70年(nian)代(dai)中期(qi)開始研(yan)(yan)制(zhi),歷(li)時(shi)近(jin)10年(nian),直(zhi)(zhi)(zhi)到(dao)80年(nian)代(dai)中期(qi)才首(shou)飛成(cheng)功(gong)。直(zhi)(zhi)(zhi)-11型(xing)(xing)機(ji)于(yu)1989年(nian)開始研(yan)(yan)制(zhi),歷(li)時(shi)5年(nian)實現首(shou)飛成(cheng)功(gong)。由中航(hang)工業昌飛公司和(he)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)所聯合(he)研(yan)(yan)制(zhi)的(de)大型(xing)(xing)民用(yong)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)AC313,借鑒已有型(xing)(xing)號研(yan)(yan)制(zhi)平臺,依靠國內(nei)技術創(chuang)新(xin),采用(yong)數字化協同設(she)計(ji)和(he)制(zhi)造手段,從(cong)(cong)詳細(xi)設(she)計(ji)開始,歷(li)經零部件制(zhi)造、部裝、總裝,直(zhi)(zhi)(zhi)至完(wan)成(cheng)地面運轉試(shi)驗(yan),并經適航(hang)全程跟蹤(zong)目(mu)擊(ji)和(he)審查,僅用(yong)了不到(dao)1年(nian)的(de)時(shi)間,就完(wan)成(cheng)了樣機(ji)試(shi)制(zhi),達到(dao)首(shou)飛狀態,創(chuang)造了中國民用(yong)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)研(yan)(yan)發(fa)過程的(de)奇跡。
AC313直升機以復(fu)(fu)合材料(liao)球柔性旋(xuan)翼系統、發動(dong)機全權限數字(zi)化(hua)電(dian)子調節控制(zhi)、大(da)面積復(fu)(fu)合材料(liao)結構、綜合化(hua)航電(dian)系統、數字(zi)化(hua)設計制(zhi)造和最新(xin)適(shi)航安(an)全性標(biao)準等(deng)為標(biao)志,實現了(le)中國大(da)型(xing)運輸(shu)直升機整體(ti)技術水(shui)平由第二代向(xiang)第三代的跨(kua)越。
就功能優勢而言,AC313直(zhi)升機主要有七(qi)個特點(dian):
——安全性高。裝有三臺發(fa)動(dong)機(ji),在一臺發(fa)動(dong)機(ji)失效的(de)(de)情況(kuang)下可(ke)以繼續飛行,在兩臺發(fa)動(dong)機(ji)失效的(de)(de)情況(kuang)下可(ke)以就近著陸(lu),大大提高了(le)機(ji)上(shang)人(ren)員的(de)(de)生存概率。
——三防性能佳。嚴格按照防鹽霧(wu)、防濕熱、防霉菌標準設計,適合在海洋(yang)氣候條件(jian)和(he)其他惡劣(lie)環境(jing)下使用。
——空間大。客艙(cang)內有效容(rong)積23.5立(li)方米,高(gao)1.83米,普通的(de)中國(guo)人能在其中直立(li)行走。裝(zhuang)配了(le)舒適的(de)航(hang)空座椅和內飾,根據需要可改裝(zhuang)成VIP公務(wu)機(ji)。
——運(yun)載能力強。用(yong)于貨物運(yun)輸(shu)時(shi),艙內最(zui)多可載貨4噸,或外部吊運(yun)5噸。用(yong)于人員運(yun)輸(shu)時(shi),最(zui)多可載乘員27名,或運(yun)送(song)15副擔(dan)架和一名醫務(wu)人員座(zuo)椅及工作臺。艙內可選裝手動(dong)或電動(dong)絞車,地板上(shang)留(liu)有系留(liu)裝置(zhi),可方便裝卸和固定貨物。
——航(hang)程(cheng)(cheng)長。機內油(you)(you)箱滿(man)油(you)(you)最(zui)大航(hang)程(cheng)(cheng)900公里,攜帶三個(ge)轉(zhuan)場(chang)油(you)(you)箱時,轉(zhuan)場(chang)航(hang)程(cheng)(cheng)可增加到1400公里以上。
——操縱(zong)(zong)性能(neng)優。操縱(zong)(zong)系統(tong)設計巧妙,總距(ju)及縱(zong)(zong)橫向操縱(zong)(zong)聯(lian)動,輔以(yi)四軸自動駕駛儀,操作(zuo)負(fu)荷小,飛行(xing)品質佳(jia)。
——適用(yong)范(fan)圍廣。可(ke)在-40℃~+50℃溫度范(fan)圍內(nei)正常使用(yong),最(zui)大飛行高度可(ke)達(da)6000米,能在海拔4500米的機(ji)場起(qi)降。
AC313優(you)化的機體氣動外形、先進(jin)的旋翼槳葉翼型(xing)(xing)和配置(zhi),旋翼懸停效率高、尾槳抗側風能(neng)(neng)力強,突(tu)破了(le)中國大型(xing)(xing)運輸(shu)直升(sheng)機飛行性(xing)(xing)能(neng)(neng)限(xian)制瓶頸技(ji)術,具備了(le)高原飛行能(neng)(neng)力,能(neng)(neng)更好地滿(man)足山區(qu)等復雜地區(qu)對直升(sheng)機飛行性(xing)(xing)能(neng)(neng)的苛刻(ke)要求。
尤其值得(de)關(guan)注的是(shi),最大(da)飛(fei)行高(gao)度可達6000米和最大(da)航(hang)程900公里(li)的技術(shu)指標,意味(wei)著中國(guo)終(zhong)于(yu)擁(yong)有了(le)滿足各種機動運(yun)輸任務的全疆域性(xing)旋翼運(yun)輸航(hang)空器。
中(zhong)國(guo)直(zhi)升機設計研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)所(suo)位(wei)(wei)于江西省景德鎮市,創建于1969年12月,隸屬于中(zhong)國(guo)航(hang)空(kong)工業第二集(ji)團公司,是中(zhong)國(guo)唯一的以(yi)直(zhi)升機型(xing)號研(yan)(yan)制和(he)直(zhi)升機技(ji)術預(yu)先(xian)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)為使(shi)命的大型(xing)綜合性科研(yan)(yan)單(dan)位(wei)(wei)。研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)所(suo)現有職工2000余(yu)人(ren)(ren),其中(zhong)各類專(zhuan)業技(ji)術人(ren)(ren)員1400余(yu)人(ren)(ren),高級(ji)工程(cheng)師300多人(ren)(ren),國(guo)家(jia)級(ji)、部級(ji)專(zhuan)家(jia)8人(ren)(ren),入(ru)選國(guo)家(jia)“百(bai)千萬人(ren)(ren)才”2人(ren)(ren)、“511人(ren)(ren)才”14人(ren)(ren),研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)員90余(yu)人(ren)(ren)。
研(yan)究所擁有(you)總體(ti)(ti)氣動(dong)、結構強(qiang)度、旋翼設(she)(she)計、航(hang)電(dian)火控(kong)、飛行(xing)控(kong)制、液壓傳動(dong)、環境(jing)控(kong)制、信息技(ji)術等(deng)40多個專(zhuan)業和系(xi)(xi)(xi)(xi)統設(she)(she)計試驗(yan)研(yan)究室16個;具有(you)覆蓋13噸級(ji)以下(xia)軍、民用直(zhi)(zhi)升機(ji)常規設(she)(she)計、試驗(yan)的手(shou)段和設(she)(she)施,設(she)(she)計研(yan)究手(shou)段先(xian)進,技(ji)術開發力(li)量雄厚。其中,直(zhi)(zhi)升機(ji)旋翼試驗(yan)塔、工程模擬器、地面(mian)聯合試驗(yan)臺等(deng)設(she)(she)施填補了國內行(xing)業空白,達到國際先(xian)進水平,直(zhi)(zhi)升機(ji)旋翼試驗(yan)能(neng)力(li)躋身世界先(xian)進行(xing)列。能(neng)夠(gou)進行(xing)并行(xing)工程設(she)(she)計以及(ji)總體(ti)(ti)、系(xi)(xi)(xi)(xi)統仿真以及(ji)靜強(qiang)度、振(zhen)動(dong)、疲勞、航(hang)電(dian)系(xi)(xi)(xi)(xi)統、非航(hang)電(dian)系(xi)(xi)(xi)(xi)統、電(dian)氣系(xi)(xi)(xi)(xi)統、燃滑(hua)油(you)系(xi)(xi)(xi)(xi)統、武器系(xi)(xi)(xi)(xi)統、飛機(ji)地面(mian)動(dong)力(li)等(deng)多種試驗(yan)。2002年通(tong)過了GJB9001A-2001質(zhi)量體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(xi)認證。
直升機(ji)旋翼動(dong)力(li)學國(guo)家(jia)(jia)級重(zhong)點實(shi)驗(yan)室(shi)直升機(ji)旋翼動(dong)力(li)學國(guo)家(jia)(jia)級重(zhong)點實(shi)驗(yan)室(shi)是國(guo)家(jia)(jia)重(zhong)點投資(zi)興建(jian)的(de)重(zhong)點實(shi)驗(yan)室(shi),于1995年底(di)建(jian)成(cheng)并(bing)通過國(guo)家(jia)(jia)驗(yan)收。主要從事(shi)直升機(ji)科技領域的(de)基礎性研究(jiu)以及(ji)高(gao)(gao)(gao)層次人才的(de)培(pei)養。實(shi)驗(yan)室(shi)實(shi)行主任(ren)負責制(zhi)。由國(guo)內高(gao)(gao)(gao)水平(ping)的(de)同(tong)行專家(jia)(jia)組成(cheng)的(de)學術(shu)委員會保證本實(shi)驗(yan)室(shi)的(de)開放性,并(bing)為科研工作的(de)高(gao)(gao)(gao)水平(ping)、提高(gao)(gao)(gao)學術(shu)活(huo)動(dong)的(de)權威(wei)性創造良(liang)好條(tiao)件。
本(ben)(ben)實驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)室(shi)主(zhu)要研(yan)究(jiu)方向有(you)三(san):旋翼(yi)渦系(xi)、流場及(ji)(ji)高性能旋翼(yi)探索(suo);旋翼(yi)非定常氣動及(ji)(ji)直升機(ji)(ji)機(ji)(ji)動飛行(xing)力學;旋翼(yi)氣動彈性耦合(he)(he)動力學。本(ben)(ben)實驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)室(shi)堅持“開(kai)放、聯(lian)(lian)合(he)(he)、流動”的(de)方針,以創(chuang)新為己任,鼓勵(li)開(kai)展交(jiao)叉型研(yan)究(jiu)。本(ben)(ben)實驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)室(shi)具有(you)旋翼(yi)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)臺、旋臂機(ji)(ji)、反(fan)扭矩試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)系(xi)統(tong)(tong)、立式水(shui)洞、結構(gou)振動試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)系(xi)統(tong)(tong)共五套大型試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan),并配備(bei)(bei)有(you)計(ji)算機(ji)(ji)仿真工作(zuo)站(zhan)以及(ji)(ji)先進(jin)的(de)測(ce)力、測(ce)速、測(ce)壓設備(bei)(bei)。試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)廠房、計(ji)算機(ji)(ji)房及(ji)(ji)研(yan)究(jiu)人員(yuan)工作(zuo)室(shi)合(he)(he)計(ji)建(jian)筑面積2815平(ping)方米(mi),具有(you)良好的(de)研(yan)究(jiu)條件和學術環(huan)境。本(ben)(ben)實驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)室(shi)已形成一支穩定的(de)、梯隊配置(zhi)合(he)(he)理的(de)研(yan)究(jiu)隊伍,承(cheng)擔著多(duo)項國家(jia)科(ke)研(yan)任務,并建(jian)立了廣泛(fan)的(de)國內外學術聯(lian)(lian)系(xi)與合(he)(he)作(zuo)關(guan)系(xi)。作(zuo)為中(zhong)國直升機(ji)(ji)行(xing)業的(de)一個基礎性研(yan)究(jiu)基地,本(ben)(ben)實驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)室(shi)熱忱歡(huan)迎同行(xing)專家(jia)學者(zhe),特別是青年(nian)科(ke)技人員(yuan)前來進(jin)行(xing)合(he)(he)作(zuo)研(yan)究(jiu)。
直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)在(zai)人類的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產和生(sheng)活(huo)中得到(dao)(dao)越來越多(duo)的(de)(de)(de)(de)應用(yong),全(quan)球市場表現出對于直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)持續需(xu)求。尤其(qi)是新(xin)興市場,隨著(zhu)經濟的(de)(de)(de)(de)發展,對于直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)有著(zhu)大(da)數量、高增(zeng)長的(de)(de)(de)(de)需(xu)求。世界上(shang)43%的(de)(de)(de)(de)直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)服(fu)役年(nian)(nian)齡在(zai)25年(nian)(nian)以上(shang),更新(xin)換代的(de)(de)(de)(de)需(xu)要進(jin)一步增(zeng)加了對于直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)生(sheng)產的(de)(de)(de)(de)訴求。據(ju)智研(yan)(yan)數據(ju)研(yan)(yan)究(jiu)中心(xin)統計對2011到(dao)(dao)2020年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)全(quan)球直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)市場做出預測,10年(nian)(nian)間將需(xu)要交付至少16970架(jia)直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji),總(zong)價(jia)(jia)值1400億美(mei)元(yuan)。其(qi)中民用(yong)直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)10900架(jia),價(jia)(jia)值340億美(mei)元(yuan),軍用(yong)直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)6070架(jia),價(jia)(jia)值1060億美(mei)元(yuan)。
我國(guo)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機裝備情況與國(guo)外相比差距很大,軍用(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機每(mei)萬(wan)名(ming)軍人(ren)的直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機保(bao)有量僅為2.1架(jia)(jia),不到發(fa)達國(guo)家水平的十分之一;而民用(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機的百萬(wan)人(ren)口保(bao)有量僅為0.06架(jia)(jia),更是遠(yuan)低(di)于發(fa)達國(guo)家水平,中(zhong)國(guo)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機產(chan)業有待提高。
直升機的(de)(de)未來發展趨勢是結合固(gu)定(ding)翼(yi)與直升機優點為一體的(de)(de)地(di)空一體化(hua)飛行(xing)器。首先要解決(jue)機翼(yi)設計和(he)動力設計,來實現垂直升降、穩(wen)定(ding)性和(he)安(an)(an)(an)全性極高的(de)(de)折疊固(gu)定(ding)翼(yi)或者無(wu)外露(lu)的(de)(de)螺旋翼(yi)。其次就是航電(dian)包括自(zi)動飛行(xing)系(xi)統,來滿足高安(an)(an)(an)全性的(de)(de)障礙物和(he)空中交通預警、碰撞回避系(xi)統、高安(an)(an)(an)全性的(de)(de)全天候無(wu)人自(zi)動起飛著陸系(xi)統,最后就是白菜(cai)價格(ge)了。