研制背景
早在20世紀60年代中(zhong)期,中(zhong)國在研制(zhi)輕型(xing)直(zhi)-5和中(zhong)型(xing)直(zhi)-6直(zhi)升機(ji)(ji)的同(tong)時,已(yi)開始考慮(lv)研制(zhi)大型(xing)直(zhi)升機(ji)(ji)。由于已(yi)試制(zhi)成功(gong)的直(zhi)-5直(zhi)升機(ji)(ji)不能滿足國家各(ge)方面需要(yao)。1962年,中(zhong)央軍委葉劍英(ying)副主(zhu)席提出(chu)要(yao)研制(zhi)一(yi)種(zhong)能載運一(yi)個加(jia)強(qiang)排武裝士兵的大型(xing)直(zhi)升機(ji)(ji)。1966年秋,中(zhong)國航(hang)空(kong)研究院(簡稱:六院)正式(shi)(shi)行文向(xiang)第三(san)機(ji)(ji)械工業(ye)(ye)部(bu)(簡稱:三(san)機(ji)(ji)部(bu),即(ji):航(hang)空(kong)工業(ye)(ye)部(bu))哈爾濱飛(fei)機(ji)(ji)制(zhi)造廠下(xia)達研制(zhi)直(zhi)-7大型(xing)直(zhi)升機(ji)(ji)的任務,要(yao)求(qiu)這種(zhong)直(zhi)升機(ji)(ji)能適應中(zhong)國南(nan)方高(gao)溫、西南(nan)高(gao)原使用(yong)條件(jian)。直(zhi)-7,是雙(shuang)發渦輪軸發動機(ji)(ji),機(ji)(ji)械驅動式(shi)(shi)帶尾槳(jiang)的單旋翼直(zhi)升機(ji)(ji),采(cai)用(yong)短(duan)翼布局形式(shi)(shi),用(yong)以(yi)固定起落架及儲存(cun)燃(ran)油,尾槳(jiang)槳(jiang)葉和平尾分別置于斜梁上部(bu)兩側。機(ji)(ji)身后段有可收放的跳(tiao)板式(shi)(shi)尾大門。
1971年夏,中(zhong)(zhong)國中(zhong)(zhong)共中(zhong)(zhong)央下達了718工程(cheng)的計劃,中(zhong)(zhong)國準備研(yan)(yan)制(zhi)發射(she)洲(zhou)際彈道導彈。但(dan)是洲(zhou)際導彈發射(she)試驗需要(yao)在彈頭濺落海域進(jin)行觀測、打撈(lao)。因此護航、打撈(lao)艦(jian)船及(ji)直(zhi)升機(ji)均要(yao)中(zhong)(zhong)國自己建造(zao)。當時的形勢是"彈等艦(jian)、艦(jian)等機(ji)",即導彈研(yan)(yan)制(zhi)進(jin)度有保證,就(jiu)等著相(xiang)關艦(jian)船,而艦(jian)船方面也(ye)沒問題,就(jiu)等著配(pei)套大(da)型艦(jian)載打撈(lao)直(zhi)升機(ji)。因此直(zhi)-7作為(wei)候選機(ji)型,提上了加快研(yan)(yan)制(zhi)的日程(cheng)。
研制歷程
1967年(nian)(nian)5月(yue)(yue)(yue),122廠(chang)組(zu)成(cheng)直(zhi)(zhi)(zhi)-7機(ji)方(fang)案(an)論證(zheng)(zheng)組(zu),通過調研提出直(zhi)(zhi)(zhi)-7戰術技(ji)術指(zhi)標為(wei):載(zai)重(zhong)4,500千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke),航(hang)程(cheng)600千(qian)(qian)米,在(zai)3,000米高(gao)原、溫度(du)30℃條件下可(ke)(ke)以(yi)有效懸停(ting)。1968年(nian)(nian)4月(yue)(yue)(yue),122廠(chang)將研制直(zhi)(zhi)(zhi)-7的(de)(de)方(fang)案(an)轉給在(zai)哈(ha)爾濱成(cheng)立(li)的(de)(de)六院604所(602所前(qian)身)。此后604所在(zai)120廠(chang)、331廠(chang)協(xie)助下對直(zhi)(zhi)(zhi)-7方(fang)案(an)進(jin)一(yi)步論證(zheng)(zheng),并于(yu)1969年(nian)(nian)9月(yue)(yue)(yue)提出起飛總重(zhong)為(wei)22,600千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke)的(de)(de)方(fang)案(an)。鑒于(yu)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)新研制或(huo)改型周期太長,于(yu)是決定直(zhi)(zhi)(zhi)-7發(fa)(fa)動(dong)機(ji)采用(yong)兩臺792甲(渦軸-5A)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)的(de)(de)過渡(du)方(fang)案(an),采用(yong)6片旋翼(yi);除重(zhong)新設(she)計槳轂(gu)和(he)減速器外,其他盡量采用(yong)直(zhi)(zhi)(zhi)-5和(he)直(zhi)(zhi)(zhi)-6的(de)(de)零部件,起飛總重(zhong)下降到14,400千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke)。根據這個方(fang)案(an),直(zhi)(zhi)(zhi)-7機(ji)是以(yi)運(yun)(yun)輸為(wei)主(zhu)要任務,可(ke)(ke)載(zai)運(yun)(yun)35名旅(lv)客或(huo)3,500千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke)貨物,在(zai)懸停(ting)狀態下可(ke)(ke)吊2,000千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke)重(zhong)量,貨艙可(ke)(ke)駛入一(yi)輛北京吉普車;最(zui)大速度(du)240千(qian)(qian)米/小時,最(zui)大航(hang)程(cheng)350千(qian)(qian)米,實用(yong)升限6,000米。該方(fang)案(an)于(yu)1970年(nian)(nian)3月(yue)(yue)(yue)20日獲得批準。
發動機過渡方案批準后(hou),研制工作全(quan)面鋪開,由(you)602所(suo)負責全(quan)機設計,提(ti)供整(zheng)套圖樣(yang)和(he)相應的技術文件。608所(suo)負責發動機、減速(su)(su)器(qi)和(he)傳動系統的設計及試(shi)驗(yan)。630所(suo)承(cheng)(cheng)擔(dan)機體結構、系統件生產、總裝和(he)試(shi)飛。573廠承(cheng)(cheng)擔(dan)主尾槳轂和(he)自(zi)動傾斜器(qi)的生產。574廠和(he)621所(suo)承(cheng)(cheng)擔(dan)發動機、主減速(su)(su)器(qi)生產。
1970年(nian)末(mo),直(zhi)(zhi)-7研制任務列為全國(guo)重點工(gong)程(cheng)之一。為加速直(zhi)(zhi)-7研制,對零(ling)部件(jian)進(jin)行(xing)大擴散、大協作(zuo)。計劃擬(ni)用直(zhi)(zhi)-7機(ji)作(zuo)為艦載直(zhi)(zhi)升機(ji)的(de)試驗(yan)機(ji),并(bing)做(zuo)了(le)水(shui)槽水(shui)動模型(xing)試驗(yan),到1971年(nian)9月,直(zhi)(zhi)-7改(gai)艦載的(de)工(gong)作(zuo)停止,繼續作(zuo)為普(pu)通直(zhi)(zhi)升機(ji)研制。1975年(nian)5月,直(zhi)(zhi)-7零(ling)部件(jian)加工(gong)完成(cheng)了(le)97%,并(bing)已裝配成(cheng)兩架機(ji)體,配套生產的(de)成(cheng)品已到貨90%。1979年(nian),直(zhi)(zhi)-7直(zhi)(zhi)升機(ji)完成(cheng)了(le)全機(ji)靜力試驗(yan),并(bing)進(jin)行(xing)了(le)其他(ta)十多項試驗(yan)。
1976年,中央軍委常規裝備發展領(ling)導小組(zu)又發文,明確要(yao)求直-7于1980年前(qian)后定型生產,裝備部隊。從(cong)1976年2月起(qi),將研(yan)(yan)制直-7的(de)重點從(cong)中國飛(fei)行(xing)試驗研(yan)(yan)究(jiu)院(即(ji)(ji)630所)、573廠(chang)轉至景德(de)鎮(zhen)的(de)中國直升飛(fei)機(ji)設計研(yan)(yan)究(jiu)所(即(ji)(ji)602所)和(he)景德(de)鎮(zhen)直升機(ji)廠(chang)(代(dai)號:372廠(chang),即(ji)(ji)昌河飛(fei)機(ji)制造廠(chang))。
1977年3月開始,602所對所有直-7零(ling)部(bu)件(jian)的設計、工藝文件(jian)等(deng)進行了(le)大復查。1979年,602所完(wan)成了(le)全機靜力試(shi)驗(yan)(yan)(yan),還(huan)做了(le)其他(ta)一些試(shi)驗(yan)(yan)(yan),主要有主減速(su)器及傳動(dong)(dong)系(xi)統循環(huan)功率試(shi)驗(yan)(yan)(yan)、滑油(you)系(xi)統模(mo)擬(ni)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)、液壓(ya)系(xi)統模(mo)擬(ni)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)、全機電網原(yuan)理試(shi)驗(yan)(yan)(yan)、全機天線布置模(mo)擬(ni)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)、機身吹風、旋翼槳(jiang)葉(xie)疲勞試(shi)驗(yan)(yan)(yan)、尾槳(jiang)共振試(shi)驗(yan)(yan)(yan)、自動(dong)(dong)傾斜器適用性試(shi)驗(yan)(yan)(yan)、起(qi)落(luo)(luo)架(jia)落(luo)(luo)震及剛度阻尼試(shi)驗(yan)(yan)(yan)等(deng)。792甲發動(dong)(dong)機也完(wan)成了(le)各(ge)部(bu)件(jian)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)和整機長(chang)期試(shi)車(che)考驗(yan)(yan)(yan)。
1979年(nian)6月28日(ri),總參謀(mou)部和國(guo)務(wu)院國(guo)防工辦行文,決定(ding)取消直(zhi)-7等機(ji)型(xing)的研(yan)(yan)(yan)制任務(wu)。接著三機(ji)部對終止研(yan)(yan)(yan)制的直(zhi)-7零部件、材料(liao)、成品(pin)、工藝裝備等做出處理。原因(yin)是(shi)由于(yu)國(guo)家財力(li)有限,不可能同時投資研(yan)(yan)(yan)制兩種重(zhong)型(xing)直(zhi)升(sheng)機(ji),為了(le)全(quan)力(li)確保由372廠承(cheng)擔的仿制法國(guo)“超(chao)黃蜂”直(zhi)升(sheng)機(ji)(即直(zhi)-8)項目,直(zhi)-7直(zhi)升(sheng)機(ji)只得為直(zhi)-8讓(rang)路,宣告了(le)直(zhi)-7重(zhong)型(xing)直(zhi)升(sheng)機(ji)的夭(yao)折。至此,長達10余年(nian)的直(zhi)-7研(yan)(yan)(yan)制僅生產了(le)兩架(jia)原型(xing)機(ji)就(jiu)下馬(ma)了(le)。
氣動機艙
直(zhi)-7為(wei)采用(yong)短翼布(bu)局形式(shi)的(de)單旋翼帶尾槳直(zhi)升機(ji)(ji);機(ji)(ji)身(shen)(shen)(shen)為(wei)變截面、全金屬半(ban)硬殼式(shi)鉚接結構。機(ji)(ji)身(shen)(shen)(shen)前艙(cang)(cang)(cang)(cang)上部(bu)為(wei)駕駛艙(cang)(cang)(cang)(cang),下部(bu)為(wei)特設艙(cang)(cang)(cang)(cang)。機(ji)(ji)身(shen)(shen)(shen)中段為(wei)客(ke)貨艙(cang)(cang)(cang)(cang),全長(chang)7.83米(mi)(mi),內部(bu)最大高度1.95米(mi)(mi),最大寬(kuan)度2.1米(mi)(mi),客(ke)貨艙(cang)(cang)(cang)(cang)中段地板處開(kai)(kai)有(you)(you)0.8米(mi)(mi)×1米(mi)(mi)的(de)救生(sheng)艙(cang)(cang)(cang)(cang)口(kou)。機(ji)(ji)身(shen)(shen)(shen)后段有(you)(you)一個3.2米(mi)(mi)×1.9米(mi)(mi)的(de)大開(kai)(kai)口(kou),裝有(you)(you)液(ye)壓(ya)操縱的(de)尾艙(cang)(cang)(cang)(cang)門,尾艙(cang)(cang)(cang)(cang)門打開(kai)(kai)時(shi)可作為(wei)進出貨艙(cang)(cang)(cang)(cang)的(de)跳板。機(ji)(ji)身(shen)(shen)(shen)兩側采用(yong)短翼布(bu)局形式(shi),用(yong)以固定(ding)起落架及(ji)儲存燃油,水平安定(ding)面置(zhi)于斜梁頂端。
直-7重型直升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的起(qi)降裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)由(you)不可收放前(qian)三點支柱式(shi)起(qi)落架及尾撐(cheng)組成(cheng),主起(qi)落架兩側各裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)有兩個帶有剎車裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)的機(ji)(ji)(ji)輪,前(qian)起(qi)落架裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)兩個不帶剎車裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)的機(ji)(ji)(ji)輪,尾撐(cheng)為構(gou)架式(shi),由(you)緩沖器(qi)、斜撐(cheng)桿和(he)支座等組成(cheng),尾撐(cheng)在裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)卸車輛時可以(yi)折疊。
動力裝置
直(zhi)-7動(dong)力(li)裝置為兩臺渦(wo)軸(zhou)-5A(又稱792甲(jia)自由(you)渦(wo)輪發(fa)動(dong)機)渦(wo)軸(zhou)發(fa)動(dong)機,功率(lv)2,200馬(ma)力(li),額定功率(lv)1,860馬(ma)力(li)。兩臺發(fa)動(dong)機功率(lv)通過(guo)主減速器(qi)并車后由(you)傳(chuan)動(dong)系統傳(chuan)給(gei)旋(xuan)翼、尾槳、冷卻風扇。
旋翼系統
直-7重型直升機的(de)旋翼系(xi)統由6片金屬槳葉(xie)和槳轂組成(cheng),槳葉(xie)平面形(xing)狀為(wei)(wei)矩形(xing),槳葉(xie)翼型為(wei)(wei)NACA230族,弦長0.52米(mi),轉速為(wei)(wei)192轉/分。槳葉(xie)大(da)梁采(cai)用擠壓的(de)LDCS鋁(lv)合(he)金空心型材經(jing)銑(xian)切加工(gong)而(er)成(cheng),大(da)梁后部(bu)膠接(jie)有(you)21塊(kuai)互相獨立的(de)后段件。為(wei)(wei)改善直-7性能,增加旋翼壽命,研制加大(da)弦長至0.6米(mi)的(de)新旋翼系(xi)統。尾(wei)槳采(cai)用推力式,共有(you)5片J-6A玻璃鋼槳葉(xie),翼型為(wei)(wei)NACA00族,轉速為(wei)(wei)1076轉/分,飛行時駕駛(shi)員用腳蹬可實現(xian)變距。
操作系統
直-7重型直升(sheng)機的(de)操(cao)縱系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)為復(fu)式、雙(shuang)人(ren)駕(jia)(jia)駛(shi)體制(zhi)。手操(cao)縱系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)由(you)互相(xiang)聯動(dong)的(de)駕(jia)(jia)駛(shi)桿,彼(bi)此相(xiang)互獨立的(de)縱、橫向操(cao)縱線(xian)(xian)系(xi)(xi)(xi)(xi),助力器,加載機構以(yi)及自動(dong)傾(qing)斜(xie)器組成。兩個(ge)互相(xiang)聯動(dong)的(de)總距桿分別位(wei)于正、副駕(jia)(jia)駛(shi)員左側,兩個(ge)互相(xiang)聯動(dong)的(de)腳(jiao)蹬通過尾槳(jiang)操(cao)縱線(xian)(xian)系(xi)(xi)(xi)(xi)控制(zhi)尾槳(jiang)槳(jiang)距角的(de)大小,用(yong)以(yi)保(bao)持或改(gai)變飛行航向。液壓(ya)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)為復(fu)式,主、副兩個(ge)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)油泵(beng)均安(an)裝在主減(jian)(jian)速器傳(chuan)動(dong)裝置殼體上,主要(yao)附件(jian)則安(an)裝在減(jian)(jian)速器艙(cang)中。液壓(ya)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)工(gong)作(zuo)(zuo)壓(ya)力為120~150千克(ke)力/厘米2,采用(yong)10號(hao)液壓(ya)油。冷氣(qi)(qi)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)有兩個(ge)容積4.8升(sheng)的(de)冷氣(qi)(qi)瓶,壓(ya)力為50千克(ke)力/厘米2,其作(zuo)(zuo)用(yong)是操(cao)縱機輪(lun)剎(cha)車和收放客貨艙(cang)門,由(you)AK-50空(kong)氣(qi)(qi)泵(beng)供氣(qi)(qi)。
電源航電
直(zhi)-7重型直(zhi)升機(ji)的主電源(yuan)(yuan)由兩(liang)臺QF-6起動發電機(ji)供給(gei)(gei)28.5伏、功率為(wei)2×6千(qian)瓦(wa)直(zhi)流電。備用電源(yuan)(yuan)為(wei)兩(liang)個(ge)12-HK-28蓄電池,額定電壓24伏,容量2×28安(an)(an)時。駕(jia)駛艙內(nei)可安(an)(an)裝3個(ge)可拆卸的氧氣(qi)瓶組(zu),分別供給(gei)(gei)正、副駕(jia)駛員和(he)領航(hang)員或空中機(ji)械(xie)師(shi)使用。還可在客艙內(nei)加裝同樣的氧氣(qi)設(she)備。主要(yao)無(wu)線電設(she)備有超短波(bo)電臺CT-1、無(wu)線電高度(du)表WG-4、機(ji)內(nei)通(tong)話器JT-5甲、無(wu)線電羅盤WL-5,并新研制了多普勒雷達及顯示系(xi)統。
直-7直升機參考(kao)數據:
乘員
機組2名(ming),載員35名(ming)
旋翼直徑
21.3米
旋翼漿盤面積
356.3平方米
尾槳直徑
3.82米
機長
25.31米(旋翼(yi)和尾(wei)槳旋轉時)
機高
7.03米
機身寬
5.19米(帶短翼(yi))
貨艙長
7.93米
貨艙寬
2.1米
貨艙高
1.95米
最大起飛重量
14,400千克
空機重量
8,730千克
最大有效載重
5,670千克
燃油重量
1,830千克
動力裝置
2臺(tai)渦(wo)軸-5甲渦(wo)輪軸發動機(792甲發動機),
單臺額定(ding)功率1,860馬力(li),單臺最大功率2,200馬力(li)
海(hai)平面最大前飛(fei)速度
250千米(mi)/小時
巡航速度
234千米(mi)小(xiao)/時(shi)(飛行(xing)高度1,000米(mi))
海平(ping)面最(zui)大爬升率(lv)
7米/秒
實用升限
6,780米
懸停升限
3,100米(有地(di)效),1,000米(無地(di)效)
最大航程
310千(qian)米(余油5%,載油830千(qian)克(ke)),600千(qian)米(油箱滿油)
直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)-7直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)研制(zhi)是在(zai)中國直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)強(qiang)度規(gui)(gui)范、飛(fei)行品質規(gui)(gui)范尚(shang)未(wei)完善(shan),直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)理論(lun)和計(ji)(ji)(ji)算方法(fa)尚(shang)未(wei)通過(guo)驗證的(de)(de)(de)情況下開展的(de)(de)(de)。為(wei)探(tan)索自行設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)路子,直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)-7直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)在(zai)總體布局、氣動及(ji)強(qiang)度等設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)中主要(yao)采(cai)取了借鑒(jian)國際同類直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)布局、在(zai)氣動強(qiang)度等力量(liang)計(ji)(ji)(ji)算方面選(xuan)取偏保守的(de)(de)(de)參數、盡量(liang)沿用直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)-5和直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)-6的(de)(de)(de)成熟技術(shu)等措(cuo)施(shi),保證研制(zhi)順利(li)展開。但上述措(cuo)施(shi)也嚴重影響了直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)-7直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)先進性(xing)和實用性(xing),導致了直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)-7結構(gou)強(qiang)度過(guo)大,結構(gou)超重嚴重,降(jiang)低了飛(fei)機(ji)的(de)(de)(de)性(xing)能。
盡管(guan)直(zhi)-7項目下馬,但直(zhi)-7研制的許多(duo)成(cheng)果為后來(lai)成(cheng)功研制出(chu)的直(zhi)-8重型(xing)直(zhi)升機打(da)下了基礎,也填補了中國未(wei)研制過重型(xing)直(zhi)升機(10噸(dun)級(ji))的空白。