直升機作為(wei)20世(shi)紀航空技術極具特(te)色的創造之一,極大地拓展(zhan)了(le)飛行器的應用范圍。直升機是典型的軍(jun)民兩用產品(pin),可以廣泛的應用在運輸(shu)、巡(xun)邏、旅游、救護(hu)等多個領域(yu)。
直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)的最(zui)(zui)大(da)時速可達300km/h以(yi)(yi)上(shang),俯沖(chong)極限速度近400km/h,實(shi)用升(sheng)(sheng)(sheng)限可達6000米(mi)(世界紀錄為12450m),一般(ban)航(hang)程可達600~800km左右。攜帶機(ji)內、外(wai)副油(you)箱轉場(chang)航(hang)程可達2000km以(yi)(yi)上(shang)。根據(ju)不(bu)同(tong)的需要直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)有(you)(you)不(bu)同(tong)的起(qi)飛重(zhong)(zhong)(zhong)量(liang)(liang)。當(dang)(dang)前(qian)世界上(shang)投入使(shi)用的重(zhong)(zhong)(zhong)型直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)最(zui)(zui)大(da)的是俄羅斯(si)的米(mi)-26(最(zui)(zui)大(da)起(qi)飛重(zhong)(zhong)(zhong)量(liang)(liang)達56t,有(you)(you)效載荷20t)。當(dang)(dang)前(qian)實(shi)際應用的是機(ji)械驅(qu)動式(shi)的單旋(xuan)翼直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)及雙旋(xuan)翼直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji),其中又以(yi)(yi)單旋(xuan)翼直升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)數量(liang)(liang)最(zui)(zui)多(duo)。
直升機的突出特(te)點是可以做(zuo)低空(離地面(mian)數米(mi))、低速(從懸停(ting)開始(shi))和機頭(tou)方向(xiang)不變的機動飛行,特(te)別是可在小面(mian)積場地垂直起降(jiang)。由(you)于(yu)這(zhe)些(xie)特(te)點使其具有廣闊的用(yong)途(tu)及(ji)發展前景。在軍用(yong)方面(mian)已廣泛應用(yong)于(yu)對(dui)地攻擊、機降(jiang)登(deng)陸、武器運(yun)送(song)、后(hou)勤(qin)支援、戰場救護(hu)、偵察(cha)巡邏、指揮(hui)控制(zhi)、通信(xin)聯絡、反潛掃雷、電子對(dui)抗等(deng)。在民用(yong)方面(mian)應用(yong)于(yu)短途(tu)運(yun)輸、醫(yi)療救護(hu)、救災(zai)救生、緊(jin)急營救、吊裝設備、地質勘探、護(hu)林滅火、空中攝(she)影等(deng)。海上油(you)井與基地間的人員及(ji)物(wu)資運(yun)輸是民用(yong)的一個(ge)重(zhong)要方面(mian)。
當前直升(sheng)機(ji)(ji)相(xiang)對固定翼飛(fei)機(ji)(ji)而言,振動和噪聲較高(gao)、維護(hu)檢(jian)修工作(zuo)量較大、使用成本較高(gao),速度(du)較低,航程較短。直升(sheng)機(ji)(ji)今后的發展方向就是在(zai)這些方面(mian)加以改進。
短距-垂直起降(jiang)飛(fei)機的作(zuo)戰(zhan)目(mu)標可(ke)不是(shi)常規(gui)作(zuo)戰(zhan)飛(fei)機,其(qi)作(zuo)戰(zhan)目(mu)標是(shi)超低空制空權控(kong)制和(he)打擊空中(zhong)低速目(mu)標,負責隨伴(ban)我直升(sheng)機群,主要(yao)遂行反(fan)直升(sheng)機和(he)反(fan)無(wu)人機作(zuo)戰(zhan),兼顧對地近距戰(zhan)術支援的短距-垂直起降(jiang)固定翼(yi)飛(fei)機尚無(wu)可(ke)替代。
魚鷹直升(sheng)飛(fei)(fei)機可看作是(shi)短距(ju)-垂直起降固(gu)定(ding)翼(yi)飛(fei)(fei)機的變(bian)種或發(fa)展(zhan)型,但(dan)尚待成熟還不能(neng)替代直升(sheng)機和固(gu)定(ding)翼(yi)短距(ju)-垂直起降飛(fei)(fei)機。將來隨航空技(ji)術發(fa)展(zhan),當能(neng)夠用(yong)渦扇(shan)噴氣發(fa)動機替代渦槳發(fa)動機時,就可以全(quan)面替代現今的使用(yong)渦軸、渦槳發(fa)動機的直升(sheng)機和直升(sheng)飛(fei)(fei)機。這就又回到固(gu)定(ding)翼(yi)垂直起降飛(fei)(fei)機的路子上,這種飛(fei)(fei)機是(shi)人類(lei)夢(meng)寐以求的,無論是(shi)軍用(yong)還是(shi)民用(yong)需求巨大,特別是(shi)對我國多山地形而言用(yong)途廣泛。
由于傾轉(zhuan)旋(xuan)翼機可(ke)(ke)(ke)以完全像(xiang)固定翼飛(fei)(fei)機一(yi)樣作為(wei)升(sheng)力體(ti)平飛(fei)(fei),沒有(you)S-97、“絕(jue)影”還要頭頂一(yi)對巨大的旋(xuan)翼增(zeng)加阻(zu)力,它的速(su)度和續航(hang)距離要遠勝(sheng)直升(sheng)機——預計“藍(lan)鯨”未來(lai)(lai)的巡航(hang)時速(su)達538公里,航(hang)程(cheng)則(ze)可(ke)(ke)(ke)以超過3100公里。“藍(lan)鯨”未來(lai)(lai)的商(shang)載可(ke)(ke)(ke)以達到(dao)20噸,與早期(qi)的運-8運輸(shu)機相當。有(you)如此給力的性能,無論(lun)軍(jun)用還是民用,都行。
“‘絕(jue)影(ying)’塊頭(tou)比較小,價(jia)格低廉,更機(ji)動靈活(huo),適應突擊(ji)運(yun)輸、反(fan)潛(qian)搜(sou)救和偵(zhen)察;而‘藍鯨’龐(pang)大、穩定(ding),飛得(de)快又遠,適合運(yun)輸。”這(zhe)兩款科幻意味十(shi)足的新機(ji)型,有望成為(wei)我國未來高速垂直(zhi)起降飛行器佼佼者(zhe)。
直(zhi)升機改(gai)進版(ban)的(de)(de)共(gong)享飛(fei)機是指(zhi)德國(guo)創業(ye)企業(ye)E-volo公司日前披露了其雙(shuang)座電動垂直(zhi)起降(VTOL)“空中(zhong)出租車”的(de)(de)生產(chan)版(ban)本——Volocopter2X。2X型(xing)是其正在(zai)進行飛(fei)行試驗的(de)(de)VC200原型(xing)機的(de)(de)改(gai)進版(ban),改(gai)進包括(kuo)能夠(gou)在(zai)幾分鐘內更(geng)換完畢的(de)(de)電池包。
E-volo計劃在2018年前對Volocopter2X按(an)照德(de)國(guo)創建的“多(duo)旋翼直升(sheng)機(ji)”分類下的超輕型飛(fei)(fei)(fei)機(ji)進行(xing)型號取證。這(zhe)將允(yun)許(xu)使(shi)用運(yun)動(dong)飛(fei)(fei)(fei)行(xing)員執照駕(jia)駛這(zhe)種電傳飛(fei)(fei)(fei)機(ji)。一(yi)旦取證成功(gong),該(gai)公司(si)計劃針對德(de)國(guo)航空運(yun)動(dong)市場(chang)開始生產。該(gai)型飛(fei)(fei)(fei)機(ji)還(huan)計劃作(zuo)為未來城市空運(yun)系統的驗證機(ji)。E-volo公司(si)稱,到2018年經過特殊批準的首(shou)架Volocopter2X飛(fei)(fei)(fei)機(ji)將作(zuo)為“飛(fei)(fei)(fei)行(xing)出(chu)租(zu)車”進行(xing)試用。
正在研發直升機改進版的公司名單
Terrafugia
Kitty Hawk
Airbus Group
Moller International
Xplorair
PAL-V
Joby Aviation
EHang
Volocopter
Uber
Haynes Aero
Samson Motorworks
AeroMobil
Parajet
Lilium
直升(sheng)機本質上是不(bu)同于飛(fei)機的另一種飛(fei)行器,其推力(li)、升(sheng)力(li)和(he)操縱的實現均和(he)飛(fei)機有很大(da)的差距。代(dai)表機型:美國(guo)(guo)(guo):UH60、AH1、AH64、CH53、CH-54、CH46、CH-47、X-2、SB-1、AVX、V-22、V-280;歐洲:X-3;俄(e)國(guo)(guo)(guo):米26、米28、米171、卡(ka)52;中國(guo)(guo)(guo):直10、直18、直19、直20。
1、世界上第(di)一架直升(sheng)機是西科斯基研制(zhi)的(de)vs300,真(zhen)正(zheng)具(ju)備了現代直升(sheng)機的(de)飛(fei)行特點。采用單旋翼帶尾槳結構(gou),奠定了現代直升(sheng)機最常用的(de)氣動布(bu)局(ju)。
2、世界上(shang)最小(xiao)的(de)直升(sheng)機是日本研制的(de)一種單人超(chao)小(xiao)型直升(sheng)機。直升(sheng)機安裝有一臺37千瓦(wa)的(de)強制冷(leng)發動機,主旋翼(yi)直徑(jing)約6米,自重僅為(wei)115公斤(jin)。
3、世界(jie)上最(zui)大的(de)(de)直(zhi)升機是蘇聯(lian)于20世紀60年代研制(zhi)生產的(de)(de)米(mi)(mi)-12“信鴿”重型運輸直(zhi)升機。該機最(zui)大起飛重量為105噸(dun),主(zhu)旋(xuan)翼直(zhi)徑為35米(mi)(mi),機身長(chang)達37米(mi)(mi),貨艙長(chang)28米(mi)(mi),可運送(song)中型坦克和(he)火炮,安裝有4臺4.78兆瓦(wa)的(de)(de)發(fa)動(dong)機,載重40噸(dun)。
4、世界各國(guo)所(suo)使用(yong)的巡航速度(du)最快的直升(sheng)機——X2直升(sheng)機最高時速達到了463公里/小時。
5、飛得最(zui)高的直升(sheng)機是法國的SA-3158型“美(mei)洲鴕(tuo)”直升(sheng)機。1972年(nian)6月21日,飛行員吉恩·鮑萊(lai)特駕駛“美(mei)洲鴕(tuo)”,創(chuang)造了飛行高度達1.2442萬米的世界紀錄。
6、飛得(de)最遠的直升機是美國(guo)的OH-6直升機。1966年4月(yue)6~7日,該機由飛行員費瑞駕駛,創造了直線航程3561.55公里的世界紀錄。
7、最早(zao)的(de)(de)直(zhi)升(sheng)機(ji)機(ji)降作戰是1951年(nian)3月美(mei)軍在(zai)朝鮮戰場的(de)(de)旺方山戰斗實施的(de)(de)。此次戰斗中,美(mei)軍使用(yong)直(zhi)升(sheng)機(ji)將20余人機(ji)降在(zai)陣地上,配合地面部隊奪占對(dui)方陣地。這也是直(zhi)升(sheng)機(ji)參加實戰的(de)(de)最早(zao)記載。
8、世界上(shang)(shang)第(di)一架武裝直(zhi)升機(ji)是由H-13直(zhi)升機(ji)改(gai)裝而成。1953年美國在H-13直(zhi)升機(ji)上(shang)(shang)安(an)裝了(le)(le)無控火(huo)箭、榴(liu)彈(dan)發(fa)射器、機(ji)槍(qiang)和反坦(tan)克炮(pao)進行試驗(yan),從而提高了(le)(le)直(zhi)升機(ji)的戰斗性能,為以后武裝直(zhi)升機(ji)的發(fa)展創造了(le)(le)條件(jian)。
9、世界上(shang)第一種隱(yin)形(xing)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)是美(mei)國(guo)研制生產的(de)RAH-66“科曼(man)奇”武(wu)裝(zhuang)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)。該機(ji)(ji)是美(mei)國(guo)陸軍未(wei)來(lai)的(de)主(zhu)力(li)機(ji)(ji)種,可(ke)執行武(wu)裝(zhuang)偵(zhen)察(cha)、反坦克和空戰(zhan)等(deng)多種作(zuo)戰(zhan)與保障任務。
10、第一(yi)種(zhong)使用彈射(she)救生系統的(de)直升(sheng)機(ji)是蘇聯研制生產的(de)卡(ka)-50“噱頭”直升(sheng)機(ji)。該機(ji)同時(shi)還奪得了第一(yi)種(zhong)單座(zuo)攻(gong)擊(ji)直升(sheng)機(ji)和第一(yi)種(zhong)共軸式攻(gong)擊(ji)直升(sheng)機(ji)兩項世(shi)界第一(yi)。
直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)發動機(ji)(ji)驅動旋(xuan)(xuan)翼(yi)提供升(sheng)(sheng)力,把直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)舉托在(zai)空中,單旋(xuan)(xuan)翼(yi)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)的(de)主發動機(ji)(ji)同時也輸出動力至尾部的(de)小螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang),機(ji)(ji)載陀螺(luo)(luo)(luo)儀能(neng)偵測直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)回轉(zhuan)角度并反(fan)饋至尾槳(jiang),通過調整小螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)的(de)螺(luo)(luo)(luo)距可(ke)以(yi)抵消大螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)產生的(de)不同轉(zhuan)速下(xia)的(de)反(fan)作用力。雙旋(xuan)(xuan)翼(yi)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)通常(chang)采用旋(xuan)(xuan)翼(yi)相對反(fan)轉(zhuan)的(de)方式(shi)來抵消旋(xuan)(xuan)翼(yi)產生的(de)不平衡升(sheng)(sheng)力。
首(shou)先(xian)直升(sheng)(sheng)機要先(xian)起飛(fei)才能(neng)向(xiang)前(qian)(qian)后(hou)左(zuo)(zuo)右(you)(you)移動(dong),所以(yi)(yi)要使圖中(zhong)的(de)(de)傾斜(xie)盤(pan)整體向(xiang)上(shang)移動(dong),兩個槳(jiang)夾就有(you)了(le)一定角度(du)那么順時(shi)(shi)針(zhen)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)就有(you)了(le)向(xiang)下(xia)的(de)(de)力,飛(fei)機就起飛(fei)了(le),但這(zhe)時(shi)(shi)左(zuo)(zuo)右(you)(you)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)產生的(de)(de)升(sheng)(sheng)力相同,所以(yi)(yi)直升(sheng)(sheng)機只(zhi)能(neng)向(xiang)上(shang)運動(dong),如果(guo)把傾斜(xie)盤(pan)看成表盤(pan),如果(guo)它前(qian)(qian)傾,傾斜(xie)盤(pan)上(shang)半(ban)部分(fen)是轉(zhuan)動(dong)的(de)(de),那么兩個連桿只(zhi)有(you)在12點和6點方(fang)向(xiang)差別最大(一個在上(shang),一個在下(xia))6點的(de)(de)拉桿把槳(jiang)夾向(xiang)上(shang)推那么增大了(le)原來旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)的(de)(de)角度(du)所以(yi)(yi)產生的(de)(de)向(xiang)下(xia)的(de)(de)力變(bian)大了(le),12點的(de)(de)向(xiang)下(xia)拉,減小(xiao)了(le)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)角度(du)那么向(xiang)下(xia)的(de)(de)力減小(xiao),這(zhe)時(shi)(shi)兩個旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)受力不再(zai)平(ping)衡,右(you)(you)邊(bian)(bian)力大。左(zuo)(zuo)邊(bian)(bian)力小(xiao)那么直升(sheng)(sheng)機應該向(xiang)左(zuo)(zuo)飛(fei),但是旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)的(de)(de)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)遵(zun)循陀螺效應,要順時(shi)(shi)針(zhen)轉(zhuan)過(guo)90度(du)產生效果(guo),所以(yi)(yi)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)變(bian)成6點方(fang)向(xiang)的(de)(de)力大于12點方(fang)向(xiang),所以(yi)(yi)直升(sheng)(sheng)機向(xiang)前(qian)(qian)飛(fei)。其他方(fang)向(xiang)同理。
雙(shuang)(shuang)旋(xuan)(xuan)翼直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)有兩種(zhong),一種(zhong)是(shi)共(gong)軸(zhou)(zhou)雙(shuang)(shuang)旋(xuan)(xuan)翼,即兩個旋(xuan)(xuan)翼同一個軸(zhou)(zhou)心,如俄(e)國(guo)生產的卡(ka)-27直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)等;另一種(zhong)是(shi)分(fen)(fen)軸(zhou)(zhou)雙(shuang)(shuang)旋(xuan)(xuan)翼,即兩個旋(xuan)(xuan)翼分(fen)(fen)開比較遠,各(ge)有各(ge)自的軸(zhou)(zhou),典型(xing)代表是(shi)美國(guo)的支奴干直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)。雙(shuang)(shuang)旋(xuan)(xuan)翼直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)還可(ke)以根據(ju)兩根旋(xuan)(xuan)翼軸(zhou)(zhou)的相對(dui)位置分(fen)(fen)為縱列(lie)雙(shuang)(shuang)旋(xuan)(xuan)翼直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)和橫列(lie)雙(shuang)(shuang)旋(xuan)(xuan)翼直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)以及橫列(lie)交叉雙(shuang)(shuang)旋(xuan)(xuan)翼直升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)。
通過稱為“傾斜盤”的(de)(de)機(ji)(ji)構可以(yi)改(gai)變直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)的(de)(de)旋翼(yi)的(de)(de)槳葉(xie)角,從而實(shi)現旋翼(yi)周期變距(ju),以(yi)此改(gai)變旋翼(yi)旋轉平面不(bu)同位(wei)置的(de)(de)升(sheng)(sheng)力(li)來實(shi)現改(gai)變直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)的(de)(de)飛行(xing)姿(zi)態,再以(yi)升(sheng)(sheng)力(li)方向(xiang)變化改(gai)變飛行(xing)方向(xiang)。同時,直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)升(sheng)(sheng)空(kong)后(hou)發動機(ji)(ji)是保持(chi)在一個相對(dui)穩(wen)定的(de)(de)轉速下,控制直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)的(de)(de)上升(sheng)(sheng)和下降是通過調整旋翼(yi)的(de)(de)總距(ju)來得到不(bu)同的(de)(de)總升(sheng)(sheng)力(li)的(de)(de),因此直(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)實(shi)現了垂直(zhi)起飛及(ji)降落(luo)。
直升機(ji)(ji)主要(yao)由(you)機(ji)(ji)體(ti)和(he)升力(li)(含旋(xuan)(xuan)翼(yi)和(he)尾槳)、動(dong)力(li)、傳(chuan)(chuan)動(dong)三大(da)系統(tong)以(yi)及機(ji)(ji)載飛行設(she)備等組(zu)成。旋(xuan)(xuan)翼(yi)一般由(you)渦輪軸(zhou)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)或活塞式(shi)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)通過(guo)由(you)傳(chuan)(chuan)動(dong)軸(zhou)及減速器等組(zu)成的(de)機(ji)(ji)械(xie)傳(chuan)(chuan)動(dong)系統(tong)來驅動(dong),也可由(you)槳尖噴氣產生的(de)反作用(yong)力(li)來驅動(dong)。按大(da)小則分輕型(xing)(xing)直升機(ji)(ji)、中型(xing)(xing)直升機(ji)(ji)、重型(xing)(xing)直升機(ji)(ji)。
單(dan)旋(xuan)翼(yi)帶尾(wei)槳(Ducted Fan)一個(ge)水平(ping)旋(xuan)翼(yi)負責提(ti)供升(sheng)力,尾(wei)部一個(ge)小型(xing)垂直(zhi)旋(xuan)翼(yi)(尾(wei)槳)負責抵(di)消旋(xuan)翼(yi)產生的反扭(niu)矩。例如(ru),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)一個水平旋(xuan)翼負(fu)責(ze)提供升(sheng)力(li),機身尾部側(ce)面(mian)有空氣排出,與旋(xuan)翼的下洗氣流相互(hu)作用產(chan)生側(ce)向力(li)來抵消旋(xuan)翼產(chan)生的反扭矩。例如(ru),美(mei)國(guo)麥道直升(sheng)機公司生產(chan)的MD520N直升(sheng)機。
縱列式(Tandem)兩個旋翼前后(hou)縱向(xiang)排列,旋轉方(fang)向(xiang)相(xiang)反。例(li)如,美國波音公司制造的CH-47“支努干(gan)”運輸直升(sheng)機。
橫列式(Transverse)兩個旋翼左右(you)橫向排列,旋翼軸間隔較遠,旋轉方向相反。比如,蘇聯米里設(she)計局(ju)研制的Mi-12直升(sheng)機。
共軸式(Coaxial)兩個旋翼(yi)上下排列(lie),在(zai)同一個軸線上反向旋轉。例如,蘇聯卡(ka)莫夫(fu)設計局研制的(de)卡(ka)-50武裝直升機。
交叉(cha)式(Intermeshing)兩(liang)個(ge)旋翼左右(you)橫向排列,旋翼軸間隔(ge)較小,并且不平行,旋轉(zhuan)方向相反。例如,卡曼宇航公(gong)司(si)研制的(de)K-MAX起(qi)重直升(sheng)機(ji)。
新概念(nian)直(zhi)升機(ji)(ji)是(shi)一種在(zai)短時間內完成四驅車和(he)直(zhi)升機(ji)(ji)間的(de)互(hu)變的(de)一種飛機(ji)(ji),它是(shi)美(mei)國得克薩斯(si)州的(de)AVX飛機(ji)(ji)公司的(de)最新設設計成果。
美(mei)國國防(fang)部正考慮(lv)將這一新概(gai)念(nian)武器推廣并應用于軍(jun)事,未來戰場上將能看到這種現實版的“變(bian)形金剛”。這一新概(gai)念(nian)直升機可以在短(duan)短(duan)一分鐘內完成四驅車(che)和直升機間的轉變(bian),可靈活地在前線(xian)陣地運送部隊,幫助士(shi)兵(bing)躲避地雷、路邊炸彈等的威脅。
盡管(guan)垂(chui)直(zhi)起降(jiang)技(ji)術在(zai)不斷進步,仍有(you)一(yi)個關鍵目標難以實現:將最高時(shi)(shi)速(su)提(ti)升至150-170節(海(hai)里/小時(shi)(shi))以上(shang)。更快的(de)(de)垂(chui)直(zhi)起降(jiang)速(su)度(du)可縮短任務時(shi)(shi)間,提(ti)高任務成功的(de)(de)可能性,并且降(jiang)低飛機受到敵人(ren)攻擊(ji)的(de)(de)概率(lv)。但遺憾的(de)(de)是,在(zai)不影響飛行范圍、效率(lv)、有(you)效載荷或設(she)計簡單性的(de)(de)前(qian)提(ti)下,VTOL設(she)計仍無法提(ti)高最高速(su)度(du)。
過去幾十年中,直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)的(de)(de)垂直(zhi)(zhi)(zhi)起降(jiang)能(neng)力(li)(li)(VTOL)一直(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)軍(jun)事行(xing)動必不可(ke)少的(de)(de)重要(yao)組成(cheng)部分。它們(men)能(neng)向任(ren)何方(fang)位機(ji)動飛(fei)行(xing)、懸停,并幾乎可(ke)在任(ren)何平面上降(jiang)落。美國正研(yan)發高速(su)直(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)“VTOL X”,期(qi)能(neng)提高飛(fei)行(xing)速(su)度和高效的(de)(de)工作能(neng)力(li)(li)。
美國(guo)國(guo)防(fang)部國(guo)防(fang)高級研究計劃局(ju)(DARPA)正(zheng)在開發垂直起飛(fei)與著陸試驗機(ji)(VTOL X-Plane)項目(mu),希望能克服這些挑戰。他(ta)們開創性(xing)地融合了固定翼飛(fei)機(ji)和(he)旋轉(zhuan)翼飛(fei)機(ji)的(de)技術優(you)勢,以促(cu)進VTOL飛(fei)行的(de)根本(ben)改善為目(mu)標。
VTOL X機(ji)不是調整過(guo)去的(de)(de)設計和技術,而是挑(tiao)戰行業和具有創新精(jing)神的(de)(de)工(gong)程師,建(jian)立一種混合(he)動力(li)飛(fei)(fei)機(ji),在(zai)以下4個領域獲得進步:最高持續飛(fei)(fei)行速度(du)達到(dao)300-400節;懸停效率(lv)從(cong)60%提高到(dao)至(zhi)少75%;巡航升(sheng)阻比(bi)從(cong)5-6提高到(dao)至(zhi)少10;飛(fei)(fei)機(ji)總重(zhong)為(wei)1萬至(zhi)1.2萬磅,有效載荷占(zhan)飛(fei)(fei)機(ji)總重(zhong)的(de)(de)至(zhi)少40%,以此保證飛(fei)(fei)機(ji)高效的(de)(de)工(gong)作(zuo)能力(li)。
VTOL X機項(xiang)目價值1.3億美元;項(xiang)目時間為52個(ge)月(yue),從2013年10月(yue)至2018年2月(yue);共包括3個(ge)階(jie)段(duan),在項(xiang)目啟動的42個(ge)月(yue)后(hou)進行第一次示范(fan)飛行。
DARPA已(yi)分配了4700萬美元用(yong)于第(di)一階(jie)段(duan)(duan)初步概念設計和(he)(he)技術成(cheng)(cheng)熟。西(xi)科(ke)斯基(ji)飛(fei)機公司(Sikorsky Aircraft Corporation)已(yi)獲得第(di)一階(jie)段(duan)(duan)的合同。DARPA也有意選(xuan)擇第(di)一階(jie)段(duan)(duan)的主要(yao)運作者來完成(cheng)(cheng)第(di)二階(jie)段(duan)(duan)(設計、開發和(he)(he)集成(cheng)(cheng))與第(di)三階(jie)段(duan)(duan)(試驗飛(fei)行(xing)示范)。
直升機(ji)的(de)操縱系統有(you)別于固定翼航空(kong)器,通常由以(yi)下部分組成:
簡稱總距(ju)桿(gan)(gan),用(yong)來(lai)控制(zhi)旋(xuan)翼(yi)(yi)槳葉(xie)總距(ju)變化(hua)。總距(ju)操縱(zong)桿(gan)(gan)一(yi)般布置在(zai)駕駛員座位的左側,繞支座軸線上、下轉動(dong)。駕駛員左手上提桿(gan)(gan)時,使(shi)自動(dong)傾斜器整(zheng)體上升(sheng)(sheng)而增(zeng)(zeng)大(da)旋(xuan)翼(yi)(yi)槳葉(xie)總距(ju)(即所有槳葉(xie)的槳距(ju)同(tong)時增(zeng)(zeng)大(da)相(xiang)同(tong)角度)使(shi)旋(xuan)翼(yi)(yi)拉力(li)(li)增(zeng)(zeng)大(da),反之拉力(li)(li)減(jian)小,由此(ci)來(lai)控制(zhi)直(zhi)升(sheng)(sheng)機的升(sheng)(sheng)降運動(dong)。通常在(zai)總距(ju)操縱(zong)桿(gan)(gan)的手柄上設置旋(xuan)轉式(shi)油(you)門(men)操縱(zong)機構,用(yong)來(lai)調節(jie)發(fa)動(dong)機油(you)門(men)的大(da)小,以便(bian)使(shi)發(fa)動(dong)機輸出功率與旋(xuan)翼(yi)(yi)槳葉(xie)總距(ju)變化(hua)后的旋(xuan)翼(yi)(yi)需用(yong)功率相(xiang)適應。因此(ci),該操縱(zong)桿(gan)(gan)又被稱為(wei)總距(ju)油(you)門(men)桿(gan)(gan)。
簡稱駕(jia)駛(shi)桿(gan)。與固定翼航空(kong)器(qi)的(de)(de)駕(jia)駛(shi)桿(gan)作用相似(si),通過(guo)操縱線(xian)系與自(zi)動傾(qing)(qing)斜器(qi)相連接(jie)。一般位于駕(jia)駛(shi)員(yuan)座椅的(de)(de)中央前方。駕(jia)駛(shi)員(yuan)沿(yan)橫向(xiang)和(he)縱向(xiang)操縱周期變距操縱桿(gan)時,自(zi)動傾(qing)(qing)斜器(qi)會出(chu)現相應方向(xiang)的(de)(de)傾(qing)(qing)斜,從而導致旋(xuan)翼拉力方向(xiang)也發生(sheng)相應方向(xiang)的(de)(de)傾(qing)(qing)斜,由此得到需要的(de)(de)推進(jin)力以(yi)及(ji)橫向(xiang)和(he)縱向(xiang)操縱力,進(jin)而改變直升機的(de)(de)運動狀態和(he)自(zi)身姿態。
與固定翼(yi)(yi)(yi)航空器的(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)(xiang)舵(duo)腳(jiao)蹬(deng)(deng)作(zuo)用相似,都是控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)航向(xiang)(xiang)工具(ju)。由(you)于直升(sheng)機的(de)(de)(de)類型比較多(duo),腳(jiao)蹬(deng)(deng)起作(zuo)用的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)也各不相同。對于單旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)帶尾(wei)槳(jiang)直升(sheng)機,腳(jiao)蹬(deng)(deng)經(jing)操縱線系與尾(wei)槳(jiang)的(de)(de)(de)槳(jiang)距控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)裝置相連,通過控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)尾(wei)槳(jiang)槳(jiang)距的(de)(de)(de)大小(xiao)來調節尾(wei)槳(jiang)產生的(de)(de)(de)側向(xiang)(xiang)力,達到控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)航向(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。對于單旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無尾(wei)槳(jiang)直升(sheng)機,則是通過腳(jiao)蹬(deng)(deng)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)機身尾(wei)部(bu)出氣量的(de)(de)(de)大小(xiao)來調節側向(xiang)(xiang)力。對于雙旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)直升(sheng)機,腳(jiao)蹬(deng)(deng)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)則是兩(liang)(liang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)總槳(jiang)距的(de)(de)(de)差動,即(ji)一(yi)個(ge)增大一(yi)個(ge)減小(xiao),使得(de)兩(liang)(liang)旋(xuan)翼(yi)(yi)(yi)反扭矩不能平(ping)衡,從而使機身發生航向(xiang)(xiang)偏(pian)轉(zhuan)。
單旋翼帶尾槳(jiang)直升機的操縱系(xi)統說(shuo)明表
名稱 直接操縱對象 主要作用(yong) 副作用(yong) 前飛(fei)時的(de)用(yong)途 懸(xuan)停時的(de)用(yong)途
周期變(bian)距(ju)桿-橫向 改變(bian)旋翼前后槳(jiang)葉的槳(jiang)距(ju) 通過自動傾斜(xie)器(qi)橫向傾斜(xie)旋翼槳(jiang)盤 增(zeng)加下降率 調整側滑角 側向移動
周期變距桿-縱向 改變旋翼(yi)左右槳葉的槳距 通(tong)過(guo)自動傾斜器橫(heng)向傾斜旋翼(yi)槳盤 增加(jia)下降率 操縱俯(fu)仰姿態 前后移動
總(zong)距(ju)操(cao)縱桿 通過自動傾斜器(qi)同步改(gai)變旋(xuan)(xuan)翼槳葉槳距(ju) 增加(jia)和(he)減小(xiao)旋(xuan)(xuan)翼拉力(li) 增加(jia)或減小(xiao)扭矩(ju)和(he)發(fa)動機轉速(su) 調整垂(chui)直速(su)度 調整懸停高度和(he)垂(chui)直速(su)度
腳蹬 尾槳總距 產(chan)生偏航(hang)(hang)(hang)角(jiao)速(su)(su)(su)率 增加或降低(di)扭矩和發動機轉速(su)(su)(su) 使航(hang)(hang)(hang)空(kong)器轉彎 控(kong)制偏航(hang)(hang)(hang)角(jiao)速(su)(su)(su)率和航(hang)(hang)(hang)向
直升(sheng)機有許多其他飛行(xing)器難(nan)以辦(ban)到(dao)或不(bu)可能(neng)辦(ban)到(dao)的(de)優勢,受到(dao)廣(guang)泛(fan)應用,直升(sheng)機由于(yu)可以垂直起飛降落不(bu)用大面積機場主要(yao)用于(yu)觀(guan)光旅游、火災救(jiu)援、海上急救(jiu)、緝私緝毒、消防、商務運輸、醫療救(jiu)助(zhu)、通信以及噴灑農(nong)藥殺蟲(chong)劑消滅害蟲(chong)、探(tan)測資源(yuan),等國民經(jing)濟(ji)的(de)各個部門。世(shi)界直升(sheng)機的(de)隊伍(wu)逐漸壯大。
隨著直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)技術(shu)的(de)(de)不斷(duan)進步和人們對直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)應(ying)用的(de)(de)逐(zhu)漸成熟(shu),直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)發(fa)展也越來越“專業化”,除了通(tong)用直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji),逐(zhu)漸發(fa)展出了運輸直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)、救護(hu)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)、武裝直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)、搜救直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)、反(fan)潛直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)、通(tong)信直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)、電(dian)子戰(zhan)直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)等等專用直(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)。
直(zhi)升機(ji)在(zai)軍事上(shang)的(de)用途有多種多樣(yang),從物資(zi)運輸(shu)到(dao)人員輸(shu)送、戰(zhan)場(chang)投放(fang)、敵后偵查(cha)與滲透、到(dao)移(yi)動迅(xun)速的(de)飛行坦克、通訊、救護、戰(zhan)場(chang)監視(shi)等等不(bu)一(yi)而足。
最(zui)早研(yan)制并生產的(de)直升(sheng)(sheng)機,應該算作(zuo)通(tong)用(yong)(yong)直升(sheng)(sheng)機,即大多數工作(zuo)都能做,但做任何工作(zuo)都不是非常專業。可(ke)(ke)(ke)運輸(shu)、可(ke)(ke)(ke)救援(yuan)、可(ke)(ke)(ke)通(tong)信(xin)、可(ke)(ke)(ke)救護,加上武器也可(ke)(ke)(ke)攻擊,但除了(le)運輸(shu)外、做其(qi)他(ta)工作(zuo)都不十分“拿(na)手”,于是在通(tong)用(yong)(yong)直升(sheng)(sheng)機的(de)基礎上,逐漸發(fa)展出了(le)專用(yong)(yong)直升(sheng)(sheng)機。
以運輸(shu)為主,載運量較大(da)。因載運方(fang)式(shi)不同,還可(ke)分為吊運直升機和倉運直升機。
以(yi)搜索(suo)、救(jiu)援(yuan)(yuan)為主(zhu)要工作(zuo)方向而(er)研(yan)制(zhi)的直升(sheng)機(ji),機(ji)上(shang)通(tong)常載有搜索(suo)設(she)備和救(jiu)援(yuan)(yuan)吊(diao)索(suo)、救(jiu)護設(she)施(shi)等,通(tong)常在中型通(tong)用直升(sheng)機(ji)的基礎上(shang)改裝而(er)成。
主要用(yong)于海(hai)軍對(dui)潛(qian)(qian)搜索和攻(gong)擊的直升(sheng)機,通(tong)(tong)常以(yi)通(tong)(tong)用(yong)直升(sheng)機為原型、裝載對(dui)潛(qian)(qian)搜素設備(如磁(ci)探儀、投(tou)放式聲納浮漂)、軍用(yong)通(tong)(tong)訊數據鏈以(yi)及對(dui)潛(qian)(qian)攻(gong)擊武器(qi)(如深水炸(zha)彈(dan)、空射型反潛(qian)(qian)導彈(dan)等)等專用(yong)設備和武器(qi)裝備。
在(zai)通用(yong)直(zhi)升(sheng)機或運輸直(zhi)升(sheng)機的基(ji)礎上加裝預警雷(lei)達、數據鏈路、通信設備、指(zhi)揮(hui)與(yu)控制終端等組成的空中戰場預警與(yu)指(zhi)揮(hui)控制直(zhi)升(sheng)機。
也叫(jiao)通信(xin)中繼直升(sheng)機,是在(zai)運輸直升(sheng)機或(huo)通用(yong)直升(sheng)機上搭載無線通信(xin)中繼設備(bei)而成,隨著(zhu)通信(xin)指(zhi)揮(hui)機特(te)別(bie)是預警機的(de)發展,通信(xin)中繼直升(sheng)機有(you)沒(mei)落的(de)趨勢。
早期的(de)(de)武(wu)裝(zhuang)直(zhi)升機(ji)就是(shi)用通(tong)用直(zhi)升機(ji)搭載(zai)武(wu)器如機(ji)槍、火箭等武(wu)器裝(zhuang)備改裝(zhuang)的(de)(de),隨著(zhu)技術進步和(he)對武(wu)裝(zhuang)直(zhi)升機(ji)要求的(de)(de)提高(gao),現代的(de)(de)武(wu)裝(zhuang)直(zhi)升機(ji)已經是(shi)專門研制設計的(de)(de)一個專用直(zhi)升機(ji)機(ji)種。
現代武(wu)(wu)(wu)(wu)裝(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)是裝(zhuang)(zhuang)有(you)導彈(dan)、火(huo)箭彈(dan)、機(ji)(ji)(ji)炮/機(ji)(ji)(ji)槍(qiang),多(duo)(duo)(duo)種主(zhu)、被(bei)動(dong)雷(lei)(lei)達(da)(搜索雷(lei)(lei)達(da)、火(huo)控(kong)雷(lei)(lei)達(da)、導航(hang)雷(lei)(lei)達(da)等)光電傳(chuan)感器(qi)(qi)、軍(jun)用(yong)數據(ju)鏈、具有(you)較強(qiang)的(de)(de)抗攻(gong)擊(ji)防護(hu)(hu)能力(li)(裝(zhuang)(zhuang)有(you)多(duo)(duo)(duo)處(chu)(chu)裝(zhuang)(zhuang)甲和(he)反雷(lei)(lei)達(da)、反紅外誘餌彈(dan)等多(duo)(duo)(duo)種主(zhu)、被(bei)動(dong)防護(hu)(hu)設(she)備(bei)和(he)裝(zhuang)(zhuang)備(bei))可(ke)執行多(duo)(duo)(duo)種作戰(zhan)(zhan)任(ren)務的(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)。亦稱攻(gong)擊(ji)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)或強(qiang)擊(ji)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)。主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)攻(gong)擊(ji)地面(mian)、水面(mian)目(mu)標,攻(gong)擊(ji)敵方(fang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji),為(wei)運(yun)輸直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)護(hu)(hu)航(hang),也可(ke)與敵武(wu)(wu)(wu)(wu)裝(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)進行空(kong)(kong)戰(zhan)(zhan)。具有(you)機(ji)(ji)(ji)動(dong)靈活(huo),反應迅速(su),適于(yu)低(di)空(kong)(kong)、超低(di)空(kong)(kong)抵近攻(gong)擊(ji),能在(zai)運(yun)動(dong)和(he)懸停(ting)狀態開火(huo)等特點,多(duo)(duo)(duo)配(pei)屬陸軍(jun)航(hang)空(kong)(kong)兵,是航(hang)空(kong)(kong)兵實施直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)接火(huo)力(li)支援的(de)(de)新(xin)型機(ji)(ji)(ji)種。武(wu)(wu)(wu)(wu)裝(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)是專為(wei)進行攻(gong)擊(ji)任(ren)務而設(she)計的(de)(de),其機(ji)(ji)(ji)身(shen)窄長,機(ji)(ji)(ji)體相(xiang)對較小(雷(lei)(lei)達(da)反射面(mian)和(he)受(shou)彈(dan)面(mian)小)機(ji)(ji)(ji)艙內(nei)只有(you)前后或并列(lie)乘坐的(de)(de)2名(ming)乘員(甚至1名(ming)乘員),關(guan)鍵部位(wei)裝(zhuang)(zhuang)有(you)輕型裝(zhuang)(zhuang)甲,抗毀傷(shang)能力(li)強(qiang),作戰(zhan)(zhan)能力(li)強(qiang)。反坦克作戰(zhan)(zhan)是武(wu)(wu)(wu)(wu)裝(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)主(zhu)要(yao)用(yong)途之(zhi)一,因此武(wu)(wu)(wu)(wu)裝(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)又被(bei)稱為(wei)“坦克殺(sha)手”,它與坦克對抗時(shi)(shi),在(zai)視野(ye)、速(su)度(du)、機(ji)(ji)(ji)動(dong)性及武(wu)(wu)(wu)(wu)器(qi)(qi)射程(cheng)等諸多(duo)(duo)(duo)方(fang)面(mian)明顯處(chu)(chu)于(yu)優勢(shi)地位(wei)。艦載武(wu)(wu)(wu)(wu)裝(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)還可(ke)擴(kuo)大(da)艦艇或艦隊的(de)(de)作戰(zhan)(zhan)范圍,增強(qiang)作戰(zhan)(zhan)能力(li)。武(wu)(wu)(wu)(wu)裝(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)一般(ban)攜帶機(ji)(ji)(ji)槍(qiang)、航(hang)炮、炸彈(dan)、火(huo)箭和(he)導彈(dan)等多(duo)(duo)(duo)種武(wu)(wu)(wu)(wu)器(qi)(qi),最大(da)平飛時(shi)(shi)速(su)300千(qian)米以上,續航(hang)時(shi)(shi)間(jian)2-3小時(shi)(shi)。武(wu)(wu)(wu)(wu)裝(zhuang)(zhuang)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)廣泛用(yong)于(yu)現代局部戰(zhan)(zhan)爭(zheng),在(zai)戰(zhan)(zhan)爭(zheng)中(zhong)發揮了重要(yao)作用(yong),受(shou)到世界各國軍(jun)隊的(de)(de)廣泛關(guan)注和(he)重視。
現代(dai)直升(sheng)機(ji)的(de)(de)最早概念其(qi)實是(shi)來自于畫(hua)家兼(jian)工程師的(de)(de)萊昂(ang)納多·達芬奇,他在(zai)公元16世紀(ji)描繪了一(yi)臺以螺旋槳驅動(dong)的(de)(de)飛行(xing)器(qi)。不過一(yi)直等到公元1939年時(shi),第一(yi)架實用型的(de)(de)直升(sheng)機(ji)才被設計出來。
直(zhi)(zhi)升機比起(qi)固定翼飛行(xing)器來說有個獨(du)特的優(you)點,就是它可以(yi)垂直(zhi)(zhi)起(qi)降和空中(zhong)懸(xuan)停,這使得(de)直(zhi)(zhi)升機可以(yi)在狹窄地區(qu)和復(fu)雜的車(che)輛、飛機以(yi)及其它機械無(wu)法到達的區(qu)域執行(xing)任務。
在今日,直升機在民(min)間(jian)運(yun)用(yong)得到了長足的發展,作為(wei)一(yi)種特殊的用(yong)運(yun)輸工具,被(bei)廣泛的應用(yong)于搜救救援(yuan)救護、物資運(yun)輸、人員輸送、空中觀光與(yu)(yu)游覽(lan)、吊運(yun)吊裝、航拍(pai)、探(tan)礦(kuang)與(yu)(yu)物探(tan)、防(fang)火(huo)與(yu)(yu)救火(huo),警(jing)用(yong)警(jing)戒、巡邏與(yu)(yu)控(kong)制等(deng)等(deng)各個領域。
中國的竹蜻蜓
中國的(de)竹蜻蜓和意大利人達芬奇(qi)的(de)直(zhi)升機草圖,為(wei)現(xian)代直(zhi)升機的(de)發(fa)明(ming)提供了(le)啟示(shi),指出了(le)正確(que)的(de)思維方向,它們被公(gong)認(ren)是直(zhi)升機發(fa)展史的(de)起(qi)點。
竹(zhu)蜻蜓(ting)又叫(jiao)飛螺旋和(he)“中國陀螺”,這是(shi)我們祖先(xian)的(de)奇特發(fa)明。有人(ren)認為,中國在公(gong)元前400年(nian)就有了竹(zhu)蜻蜓(ting),另一種(zhong)比較(jiao)保守的(de)估(gu)計(ji)是(shi)在明代(dai)(公(gong)元1400年(nian)左右(you))。這種(zhong)叫(jiao)竹(zhu)蜻蜓(ting)的(de)民間玩(wan)具,一直流(liu)傳(chuan)到如(ru)今。
現代(dai)(dai)直(zhi)升(sheng)機盡管比(bi)竹(zhu)蜻(qing)(qing)蜓(ting)復雜千萬倍,但其飛行原理卻與竹(zhu)蜻(qing)(qing)蜓(ting)有相(xiang)似之(zhi)處。現代(dai)(dai)直(zhi)升(sheng)機的旋翼就好像(xiang)竹(zhu)蜻(qing)(qing)蜓(ting)的葉片,旋翼軸就像(xiang)竹(zhu)蜻(qing)(qing)蜓(ting)的那根細竹(zhu)棍兒(er),帶(dai)動(dong)旋翼的發動(dong)機就好像(xiang)我們用力(li)(li)搓(cuo)竹(zhu)棍兒(er)的雙手。竹(zhu)蜻(qing)(qing)蜓(ting)的葉片前(qian)面(mian)圓(yuan)鈍,后面(mian)尖(jian)銳,上表(biao)面(mian)比(bi)較(jiao)圓(yuan)拱(gong),下表(biao)面(mian)比(bi)較(jiao)平直(zhi)。當氣流經過(guo)圓(yuan)拱(gong)的上表(biao)面(mian)時(shi),其流速快(kuai)而壓力(li)(li)小;當氣流經過(guo)平直(zhi)的下表(biao)面(mian)時(shi),其流速慢而壓力(li)(li)大(da)。于(yu)是(shi)上下表(biao)面(mian)之(zhi)間形成了(le)一個壓力(li)(li)差,便產生了(le)向上的升(sheng)力(li)(li)。當升(sheng)力(li)(li)大(da)于(yu)它本身的重量(liang)時(shi),竹(zhu)蜻(qing)(qing)蜓(ting)就會(hui)騰(teng)空而起(qi)。直(zhi)升(sheng)機旋翼產生升(sheng)力(li)(li)的道理與竹(zhu)蜻(qing)(qing)蜓(ting)是(shi)相(xiang)同的。
《大英(ying)百(bai)科全書》記載道(dao):這種稱為“中(zhong)國陀螺”的“直(zhi)升機玩(wan)具”在(zai)15世紀(ji)中(zhong)葉(xie),也就是在(zai)達(da)芬奇(qi)繪制帶螺絲旋翼的直(zhi)升機設計圖之前,就已(yi)經傳入了歐(ou)洲(zhou)。
《簡明不列顛百(bai)科全書》第9卷(juan)寫道:“直(zhi)升機是(shi)(shi)人類最(zui)早(zao)的飛行設(she)想之一(yi),多年來人們一(yi)直(zhi)相信最(zui)早(zao)提出這一(yi)想法(fa)的是(shi)(shi)達·芬奇,但都(dou)知道,中國(guo)人比中世紀的歐洲人更早(zao)做出了(le)直(zhi)升機玩具。”
意大利人達芬奇在1483年提出(chu)了直升機的設(she)想并繪制了草圖。
19世紀末,在意大(da)利的(de)(de)米蘭圖書館發(fa)現了達芬奇在1475年畫的(de)(de)一(yi)張關于直升機的(de)(de)想象圖。這是(shi)一(yi)個用上漿(jiang)亞麻布制(zhi)成的(de)(de)巨(ju)大(da)螺旋體,看上去好像一(yi)個巨(ju)大(da)的(de)(de)螺絲釘(ding)。這種飛(fei)機器由四個人(ren)(ren)操縱,在達·芬奇時(shi)代流行(xing)的(de)(de)旋轉(zhuan)(zhuan)玩(wan)具可能(neng)(neng)引發(fa)了這位大(da)發(fa)明家的(de)(de)設計靈感,他建議以(yi)(yi)(yi)旋轉(zhuan)(zhuan)一(yi)繞(rao)垂(chui)直軸的(de)(de)螺旋面來達到垂(chui)直的(de)(de)飛(fei)行(xing)。它以(yi)(yi)(yi)彈簧為動(dong)力(li)旋轉(zhuan)(zhuan),當達到一(yi)定轉(zhuan)(zhuan)速時(shi),就會把機體帶到空(kong)中。駕駛員(yuan)站在底盤上,拉動(dong)鋼絲繩,以(yi)(yi)(yi)改變飛(fei)行(xing)方向。事實上,達·芬奇稱自己的(de)(de)發(fa)明也只是(shi)提供一(yi)個直升動(dong)力(li),而(er)不是(shi)真正(zheng)能(neng)(neng)工作的(de)(de)飛(fei)機。西方人(ren)(ren)都(dou)說(shuo),這是(shi)最早的(de)(de)直升機設計藍圖。
盡管現代(dai)科學家認為達(da)·芬(fen)奇(qi)設(she)計的“直升機”可能永(yong)遠不(bu)會起飛,但這一(yi)設(she)計仍舊是達(da)·芬(fen)奇(qi)最著名的發明(ming)之一(yi)。直到今(jin)天,人們還(huan)將達(da)·芬(fen)奇(qi)視為雙旋翼直升機概念的鼻(bi)祖(zu)。
在20世紀(ji)40年(nian)代至50年(nian)代中期是實(shi)用(yong)(yong)型直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)發(fa)(fa)(fa)展的(de)(de)(de)第(di)一(yi)(yi)階段,這一(yi)(yi)時(shi)期的(de)(de)(de)典型機(ji)(ji)(ji)種有(you)(you):美(mei)國(guo)的(de)(de)(de)S-51、S-55/H-19、貝爾(er)(er)(er)(er)47;蘇聯(lian)的(de)(de)(de)米(mi)-4、卡-18;英國(guo)的(de)(de)(de)布(bu)里斯(si)托爾(er)(er)(er)(er)-171;捷克的(de)(de)(de)HC-2等(deng)。這一(yi)(yi)時(shi)期的(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)可稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)第(di)一(yi)(yi)代直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)。貝爾(er)(er)(er)(er)47是美(mei)國(guo)貝爾(er)(er)(er)(er)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)公司研制(zhi)的(de)(de)(de)單發(fa)(fa)(fa)輕(qing)型直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji),研制(zhi)工作開始于(yu)1941年(nian),試(shi)驗機(ji)(ji)(ji)貝爾(er)(er)(er)(er)30于(yu)1943年(nian)開始飛(fei)行(xing)(xing),1945年(nian)改名(ming)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)貝爾(er)(er)(er)(er)47,1946年(nian)3月(yue)8日(ri)獲得美(mei)國(guo)民用(yong)(yong)航(hang)(hang)空署(CAA)的(de)(de)(de)適(shi)航(hang)(hang)證,這是世界上第(di)一(yi)(yi)架取得適(shi)航(hang)(hang)證的(de)(de)(de)民用(yong)(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)。該機(ji)(ji)(ji)是單旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)帶(dai)尾(wei)槳(jiang)(jiang)式布(bu)局、兩(liang)葉(xie)槳(jiang)(jiang)葉(xie)的(de)(de)(de)蹺蹺板(ban)式旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)。旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)下面(mian)有(you)(you)穩(wen)定桿,與(yu)槳(jiang)(jiang)葉(xie)呈(cheng)直(zhi)(zhi)角(jiao)。普通(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)自動(dong)(dong)(dong)傾(qing)斜器可進行(xing)(xing)總距(ju)和周期變距(ju)操縱。尾(wei)梁后(hou)部有(you)(you)兩(liang)個槳(jiang)(jiang)葉(xie)的(de)(de)(de)全(quan)金屬尾(wei)槳(jiang)(jiang)。卡-18是蘇聯(lian)卡莫(mo)夫設(she)計局設(she)計的(de)(de)(de)單發(fa)(fa)(fa)雙(shuang)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)共軸(zhou)式輕(qing)型多用(yong)(yong)途直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji),于(yu)1957年(nian)年(nian)中首次(ci)飛(fei)行(xing)(xing),此(ci)后(hou)不(bu)久投入批(pi)生產。采(cai)用(yong)(yong)兩(liang)副旋(xuan)(xuan)轉方(fang)向(xiang)相反的(de)(de)(de)3槳(jiang)(jiang)葉(xie)共軸(zhou)式旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi),槳(jiang)(jiang)葉(xie)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)木(mu)(mu)質結(jie)構(gou)。裝(zhuang)1臺(tai)275馬力的(de)(de)(de)九缸星形活(huo)塞式發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)。機(ji)(ji)(ji)身(shen)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)鋼管(guan)焊接(jie)結(jie)構(gou),具(ju)有(you)(you)輕(qing)金屬蒙皮和硬殼(ke)式尾(wei)梁。座艙內可容納1名(ming)駕駛員和3名(ming)旅(lv)客。采(cai)用(yong)(yong)四(si)輪式起落架,前起落架機(ji)(ji)(ji)輪可以自由(you)轉向(xiang)。這個階段的(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)具(ju)有(you)(you)以下特點:動(dong)(dong)(dong)力源采(cai)用(yong)(yong)活(huo)塞式發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji),這種發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)功(gong)率(lv)(lv)小,比(bi)功(gong)率(lv)(lv)低(di)(di)(約(yue)(yue)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)1.3千(qian)(qian)瓦/千(qian)(qian)克),比(bi)容積低(di)(di)(約(yue)(yue)247.5千(qian)(qian)瓦/立(li)方(fang)米(mi))。采(cai)用(yong)(yong)木(mu)(mu)質或鋼木(mu)(mu)混合結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)槳(jiang)(jiang)葉(xie),壽命短,約(yue)(yue)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)600飛(fei)行(xing)(xing)小時(shi)。槳(jiang)(jiang)葉(xie)翼(yi)(yi)型為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)對(dui)稱(cheng)(cheng)翼(yi)(yi)型,槳(jiang)(jiang)尖為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)矩(ju)形,氣動(dong)(dong)(dong)效率(lv)(lv)低(di)(di),旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)升(sheng)(sheng)阻比(bi)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)6.8左右(you),旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)效率(lv)(lv)通(tong)(tong)(tong)常為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.6。機(ji)(ji)(ji)體(ti)結(jie)構(gou)采(cai)用(yong)(yong)全(quan)金屬構(gou)架式,空重與(yu)總重之比(bi)較大,約(yue)(yue)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.65。沒有(you)(you)必要的(de)(de)(de)導(dao)航(hang)(hang)設(she)備,只有(you)(you)功(gong)能單一(yi)(yi)的(de)(de)(de)目(mu)視飛(fei)行(xing)(xing)儀表,通(tong)(tong)(tong)信設(she)備為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)電子管(guan)設(she)備。動(dong)(dong)(dong)力學性(xing)能不(bu)佳,最大飛(fei)行(xing)(xing)速度低(di)(di)(約(yue)(yue)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)200千(qian)(qian)米(mi)/小時(shi)),振動(dong)(dong)(dong)水平在0.25g左右(you),噪聲(sheng)水平約(yue)(yue)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)110分貝,乘坐(zuo)舒適(shi)性(xing)較差。
20世紀(ji)50年代(dai)中期至60年代(dai)末是實(shi)用(yong)型(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)(ji)發(fa)展(zhan)的(de)(de)第(di)(di)二階段。這個階段的(de)(de)典型(xing)機(ji)(ji)種有:美國的(de)(de)S-61、貝爾(er)209/AH-1、貝爾(er)204/UH-1,蘇聯的(de)(de)米(mi)(mi)-6、米(mi)(mi)-8、米(mi)(mi)-24,法國的(de)(de)SA321“超黃蜂”等。這個時期開(kai)(kai)始(shi)(shi)出現專用(yong)武裝直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)(ji),如AH-1和(he)米(mi)(mi)-24。這些直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)(ji)稱為稱為第(di)(di)二代(dai)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)(ji)。這個階段的(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)(ji)具有以(yi)下特點:動(dong)(dong)力(li)源開(kai)(kai)始(shi)(shi)采(cai)用(yong)第(di)(di)一代(dai)渦輪軸(zhou)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)。渦輪軸(zhou)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)產生的(de)(de)功率(lv)(lv)比活塞式發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)大得多,使直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)(ji)性(xing)能(neng)得到很大提(ti)高(gao)。第(di)(di)一代(dai)渦輪軸(zhou)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)比功率(lv)(lv)約為3.62千瓦/千克,比容積為294.9千瓦/米(mi)(mi)3左右。直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)(ji)旋翼(yi)槳(jiang)葉由木質和(he)鋼木混合結(jie)構發(fa)展(zhan)成(cheng)全金(jin)屬(shu)槳(jiang)葉,壽命達到1200飛(fei)行小(xiao)時。槳(jiang)葉翼(yi)型(xing)為非(fei)對稱的(de)(de),槳(jiang)尖(jian)簡單尖(jian)削與后掠,氣動(dong)(dong)效率(lv)(lv)有所提(ti)高(gao),旋翼(yi)升阻比達到7.3,旋翼(yi)效率(lv)(lv)提(ti)高(gao)到0.6。機(ji)(ji)體(ti)結(jie)構為全金(jin)屬(shu)薄壁結(jie)構,空重與總(zong)重之比降(jiang)低(di)到0.5附近。已(yi)采(cai)用(yong)減振(zhen)的(de)(de)吸能(neng)起(qi)落(luo)架和(he)座椅。機(ji)(ji)體(ti)外形開(kai)(kai)始(shi)(shi)考慮流線(xian)化,以(yi)減小(xiao)氣動(dong)(dong)阻力(li)。直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升機(ji)(ji)座艙(cang)開(kai)(kai)始(shi)(shi)采(cai)用(yong)縱列式布(bu)置,使機(ji)(ji)身變窄。性(xing)能(neng)明顯(xian)改善(shan),最(zui)大飛(fei)行速度達到200~250千米(mi)(mi)/小(xiao)時,振(zhen)動(dong)(dong)水平(ping)降(jiang)低(di)到0.15g左右,噪(zao)聲水平(ping)為100分(fen)貝,乘(cheng)坐舒適性(xing)有所改善(shan)。
20世紀(ji)70年代(dai)(dai)(dai)至(zhi)80年代(dai)(dai)(dai)是(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)第三階(jie)段,典(dian)型(xing)(xing)機(ji)種有(you)(you):美(mei)國的(de)(de)(de)(de)(de)S-70/UH-60“黑鷹(ying)”、S-76、AH-64“阿帕奇”,蘇聯的(de)(de)(de)(de)(de)卡(ka)-50、米-28,法(fa)國的(de)(de)(de)(de)(de)SA365“海(hai)豚”,意(yi)大(da)利的(de)(de)(de)(de)(de)A129“貓(mao)鼬(you)”等。在(zai)這(zhe)(zhe)一階(jie)段,出現了(le)(le)(le)(le)(le)專(zhuan)門(men)(men)的(de)(de)(de)(de)(de)民用(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)。為了(le)(le)(le)(le)(le)深入研(yan)究(jiu)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)氣動力學和(he)(he)其它問題(ti),這(zhe)(zhe)時也(ye)設(she)計制造了(le)(le)(le)(le)(le)專(zhuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)研(yan)究(jiu)機(ji)(如S-72和(he)(he)貝爾533)。各國競相研(yan)制專(zhuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)武(wu)裝(zhuang)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji),促進了(le)(le)(le)(le)(le)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)技術的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。這(zhe)(zhe)個階(jie)段的(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)具(ju)有(you)(you)以(yi)下(xia)特點(dian):渦輪軸發(fa)(fa)(fa)動機(ji)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)到(dao)(dao)第二代(dai)(dai)(dai),改用(yong)(yong)(yong)(yong)了(le)(le)(le)(le)(le)自由渦軸結構(gou),因此具(ju)有(you)(you)較好的(de)(de)(de)(de)(de)轉速(su)控制特征,改善了(le)(le)(le)(le)(le)起動性(xing)能,但加速(su)性(xing)能沒有(you)(you)定軸結構(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)好。發(fa)(fa)(fa)動機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)重量和(he)(he)體(ti)積有(you)(you)所(suo)減小,壽命和(he)(he)可靠性(xing)均有(you)(you)提(ti)高(gao)。典(dian)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)動機(ji)耗(hao)油率為0.36千克(ke)/千瓦小時,與活塞式發(fa)(fa)(fa)動機(ji)差不多。旋翼(yi)(yi)(yi)(yi)槳(jiang)葉采用(yong)(yong)(yong)(yong)復合(he)(he)材料(liao),其壽命比(bi)金屬槳(jiang)葉有(you)(you)大(da)幅度提(ti)高(gao),可達(da)(da)到(dao)(dao)3600小時左(zuo)右。翼(yi)(yi)(yi)(yi)型(xing)(xing)不再借(jie)用(yong)(yong)(yong)(yong)固定翼(yi)(yi)(yi)(yi)飛機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)翼(yi)(yi)(yi)(yi)型(xing)(xing),而是(shi)為直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)專(zhuan)門(men)(men)研(yan)制的(de)(de)(de)(de)(de)翼(yi)(yi)(yi)(yi)型(xing)(xing),即(ji)二維曲線(xian)變化翼(yi)(yi)(yi)(yi)型(xing)(xing)。槳(jiang)尖呈拋物線(xian)后掠(lve)。槳(jiang)轂(gu)廣泛(fan)使用(yong)(yong)(yong)(yong)彈性(xing)軸承,有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)成無鉸(jiao)式。尾(wei)槳(jiang)已(yi)開始采用(yong)(yong)(yong)(yong)效(xiao)(xiao)率高(gao)又安全的(de)(de)(de)(de)(de)涵道(dao)尾(wei)槳(jiang)。旋翼(yi)(yi)(yi)(yi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)阻比(bi)達(da)(da)8.5左(zuo)右,旋翼(yi)(yi)(yi)(yi)效(xiao)(xiao)率提(ti)高(gao)到(dao)(dao)0.7左(zuo)右。機(ji)體(ti)次結構(gou)也(ye)采用(yong)(yong)(yong)(yong)復合(he)(he)材料(liao)制造,復合(he)(he)材料(liao)占機(ji)體(ti)總(zong)重的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)例通常為10%左(zuo)右,直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)空重/總(zong)重比(bi)一般(ban)為0.5。對(dui)于軍(jun)(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji),特別是(shi)武(wu)裝(zhuang)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)來說,提(ti)出了(le)(le)(le)(le)(le)抗彈擊(ji)和(he)(he)耐墜毀要求。美(mei)軍(jun)(jun)方提(ti)出了(le)(le)(le)(le)(le)軍(jun)(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)耐毀標準(zhun)(zhun)MIL-STD-1290,已(yi)成為軍(jun)(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計標準(zhun)(zhun)。為滿足這(zhe)(zhe)些(xie)標準(zhun)(zhun),軍(jun)(jun)用(yong)(yong)(yong)(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)采用(yong)(yong)(yong)(yong)了(le)(le)(le)(le)(le)乘(cheng)員裝(zhuang)甲(jia)保(bao)護,專(zhuan)門(men)(men)設(she)計了(le)(le)(le)(le)(le)耐墜毀起落架、座(zuo)椅和(he)(he)燃油系統。電子(zi)系統已(yi)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)到(dao)(dao)半集成型(xing)(xing)。
直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)采用(yong)大規(gui)模集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路通訊設(she)(she)備(bei)(bei)、集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)的(de)自主導(dao)航設(she)(she)備(bei)(bei)、集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)儀(yi)表(biao)、電(dian)(dian)子式與機(ji)(ji)(ji)械式混(hun)合(he)操縱(zong)機(ji)(ji)(ji)構等。機(ji)(ji)(ji)上的(de)電(dian)(dian)子設(she)(she)備(bei)(bei)之間靠一條雙向數字數據(ju)總(zong)線(xian)交連,通過(guo)這(zhe)條總(zong)線(xian)可進(jin)行信息發射和接(jie)收。直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)采用(yong)混(hun)合(he)布置的(de)局部集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)駕駛(shi)艙。第一代夜視(shi)系統(tong)的(de)使(shi)用(yong)使(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)具備(bei)(bei)了夜間飛行能(neng)力。這(zhe)種較為(wei)先進(jin)的(de)半集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)子設(she)(she)備(bei)(bei)使(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)通訊距(ju)(ju)離顯(xian)著增大,導(dao)航距(ju)(ju)離與精(jing)度(du)明(ming)顯(xian)提高(gao),儀(yi)表(biao)數量有(you)所減少,飛行員工(gong)作負荷(he)得到(dao)減輕,也使(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)具備(bei)(bei)了機(ji)(ji)(ji)動(dong)/貼地飛行以及在不(bu)利(li)氣象/夜間條件下的(de)飛行能(neng)力,從而提高(gao)了直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)整體性能(neng)。動(dong)力學性能(neng)明(ming)顯(xian)提高(gao)。直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)升(sheng)阻比(bi)達到(dao)5.4,全機(ji)(ji)(ji)振動(dong)水平約為(wei)0.1g,噪(zao)聲水平低于95分(fen)貝,最大飛行速度(du)達到(dao)300千(qian)米/小時。
20世紀90年代(dai)(dai)是(shi)(shi)直(zhi)升機(ji)(ji)(ji)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)第(di)四階段(duan)(duan),出現(xian)了(le)(le)目(mu)視、聲(sheng)學(xue)、紅外及雷(lei)達綜合(he)(he)隱(yin)身設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)武(wu)裝偵察直(zhi)升機(ji)(ji)(ji)。典型機(ji)(ji)(ji)種有(you)(you)(you)(you)(you):美國的(de)(de)(de)(de)RAH-66和(he)(he)S-92,國際合(he)(he)作的(de)(de)(de)(de)“虎”、NH90和(he)(he)EH101等(deng),稱為(wei)第(di)四代(dai)(dai)直(zhi)升機(ji)(ji)(ji)。這(zhe)(zhe)個(ge)階段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)直(zhi)升機(ji)(ji)(ji)具(ju)有(you)(you)(you)(you)(you)以下特點(dian):采(cai)用(yong)(yong)第(di)3代(dai)(dai)渦軸(zhou)(zhou)(zhou)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji),這(zhe)(zhe)種發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)雖然仍采(cai)用(yong)(yong)自由渦軸(zhou)(zhou)(zhou)結構(gou),但采(cai)用(yong)(yong)了(le)(le)先(xian)進的(de)(de)(de)(de)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)全權數(shu)字控制系統(tong)及自動(dong)(dong)(dong)監控系統(tong),并與機(ji)(ji)(ji)載(zai)計(ji)算機(ji)(ji)(ji)管(guan)理系統(tong)集成在一起,有(you)(you)(you)(you)(you)了(le)(le)顯著的(de)(de)(de)(de)技術進步和(he)(he)綜合(he)(he)特性。第(di)3代(dai)(dai)渦軸(zhou)(zhou)(zhou)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)耗(hao)油率(lv)僅為(wei)0.28千克/千瓦小時,低(di)于活塞(sai)式發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)耗(hao)油率(lv)。其代(dai)(dai)表性的(de)(de)(de)(de)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)有(you)(you)(you)(you)(you)T800、RTM322和(he)(he)RTM390。槳葉(xie)采(cai)用(yong)(yong)碳纖(xian)維(wei)、凱芙(fu)拉等(deng)高級復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)制成,槳葉(xie)壽命(ming)達到無限。新型槳尖形狀繁(fan)多,較突出的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)(you)(you)拋(pao)物線后掠(lve)(lve)形和(he)(he)先(xian)前掠(lve)(lve)再(zai)后掠(lve)(lve)的(de)(de)(de)(de)BERP槳尖。這(zhe)(zhe)些新槳尖的(de)(de)(de)(de)共同特點(dian)是(shi)(shi)可(ke)以減弱槳尖的(de)(de)(de)(de)壓縮(suo)性效(xiao)應(ying),改善(shan)槳葉(xie)的(de)(de)(de)(de)氣動(dong)(dong)(dong)載(zai)荷分布,降(jiang)低(di)旋(xuan)翼的(de)(de)(de)(de)振動(dong)(dong)(dong)和(he)(he)噪(zao)聲(sheng),提高旋(xuan)翼的(de)(de)(de)(de)氣動(dong)(dong)(dong)效(xiao)率(lv)。球柔性和(he)(he)無軸(zhou)(zhou)(zhou)承槳轂獲(huo)得(de)了(le)(le)廣泛應(ying)用(yong)(yong),槳轂殼(ke)體及槳葉(xie)的(de)(de)(de)(de)連(lian)接件采(cai)用(yong)(yong)復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao),使結構(gou)更(geng)為(wei)緊湊,重(zhong)量(liang)大(da)為(wei)降(jiang)低(di),阻力大(da)大(da)減小。旋(xuan)翼升阻比達到10.5,旋(xuan)翼效(xiao)率(lv)為(wei)0.8。這(zhe)(zhe)個(ge)階段(duan)(duan)應(ying)用(yong)(yong)了(le)(le)無尾(wei)槳反扭(niu)矩系統(tong),其優點(dian)是(shi)(shi)具(ju)有(you)(you)(you)(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)操縱響(xiang)應(ying)特性、振動(dong)(dong)(dong)小、噪(zao)聲(sheng)低(di),不需要尾(wei)傳(chuan)動(dong)(dong)(dong)軸(zhou)(zhou)(zhou)和(he)(he)尾(wei)減速,使零部件數(shu)量(liang)大(da)大(da)減小,因而提高了(le)(le)可(ke)維(wei)護性。復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)在直(zhi)升機(ji)(ji)(ji)上(shang)獲(huo)得(de)了(le)(le)前所未(wei)有(you)(you)(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)廣泛應(ying)用(yong)(yong)。直(zhi)升機(ji)(ji)(ji)開(kai)始(shi)采(cai)用(yong)(yong)復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)主結構(gou),復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)比例大(da)幅度上(shang)升,通常(chang)占機(ji)(ji)(ji)體結構(gou)重(zhong)量(liang)的(de)(de)(de)(de)30~50%。
這一時(shi)期的(de)(de)(de)(de)民(min)用(yong)(yong)型直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)空重/總(zong)重比約(yue)為0.37。高度(du)(du)集(ji)(ji)成(cheng)化的(de)(de)(de)(de)電(dian)子設(she)備(bei)。計算機(ji)(ji)(ji)技(ji)(ji)術(shu)、信息(xi)技(ji)(ji)術(shu)及智能(neng)(neng)技(ji)(ji)術(shu)在直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)上獲得應用(yong)(yong),直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)電(dian)子設(she)備(bei)朝著高度(du)(du)集(ji)(ji)成(cheng)化方向(xiang)發(fa)展。這一時(shi)期的(de)(de)(de)(de)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji),采(cai)用(yong)(yong)了(le)先(xian)(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)增穩增控(kong)(kong)(kong)裝置,用(yong)(yong)電(dian)傳、光傳操縱(zong)取代了(le)常規的(de)(de)(de)(de)操縱(zong)系(xi)統(tong),采(cai)用(yong)(yong)先(xian)(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)捷聯慣(guan)導(dao)(dao)、衛(wei)星導(dao)(dao)航設(she)備(bei)及組合導(dao)(dao)航技(ji)(ji)術(shu),先(xian)(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)通訊、識別(bie)及信息(xi)傳輸(shu)設(she)備(bei),先(xian)(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)目標(biao)識別(bie)、瞄準、武(wu)器(qi)發(fa)射(she)等(deng)火控(kong)(kong)(kong)設(she)備(bei)及先(xian)(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)電(dian)子對(dui)(dui)抗設(she)備(bei),采(cai)用(yong)(yong)了(le)總(zong)線信息(xi)傳輸(shu)與數(shu)(shu)據融合技(ji)(ji)術(shu),并正(zheng)向(xiang)傳感器(qi)融合方向(xiang)發(fa)展。機(ji)(ji)(ji)上的(de)(de)(de)(de)電(dian)子、火控(kong)(kong)(kong)及飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)等(deng)通過(guo)多余(yu)度(du)(du)數(shu)(shu)字數(shu)(shu)據總(zong)線交連,實現了(le)信息(xi)共享。采(cai)用(yong)(yong)了(le)多功能(neng)(neng)集(ji)(ji)成(cheng)顯(xian)示技(ji)(ji)術(shu),用(yong)(yong)少量(liang)(liang)多功能(neng)(neng)顯(xian)示器(qi)代替大(da)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)單(dan)個儀(yi)表,通過(guo)鍵盤(pan)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)顯(xian)示直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)信息(xi),利(li)用(yong)(yong)中央計算機(ji)(ji)(ji)對(dui)(dui)通訊、導(dao)(dao)航、飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)、敵我識別(bie)、電(dian)子對(dui)(dui)抗、系(xi)統(tong)監視、武(wu)器(qi)火控(kong)(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)信息(xi)進(jin)(jin)行(xing)集(ji)(ji)成(cheng)處(chu)理從(cong)而進(jin)(jin)行(xing)集(ji)(ji)成(cheng)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)。采(cai)用(yong)(yong)這類先(xian)(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)集(ji)(ji)成(cheng)電(dian)子設(she)備(bei),大(da)大(da)簡化了(le)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)座(zuo)艙布(bu)局和(he)儀(yi)表板(ban)布(bu)置,系(xi)統(tong)部件(jian)得到(dao)簡化,重量(liang)(liang)大(da)大(da)減輕。更主要的(de)(de)(de)(de)是(shi)極(ji)大(da)地減輕了(le)飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)員工作負擔(dan),改善了(le)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)(ji)品質和(he)使用(yong)(yong)性(xing)能(neng)(neng)。直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)全(quan)機(ji)(ji)(ji)升(sheng)阻比達到(dao)6.6,振動水平降(jiang)到(dao)0.05g,噪聲水平小于(yu)90分貝,最大(da)速度(du)(du)可達到(dao)350千(qian)米/小時(shi)。
1907年8月,法國人(ren)(ren)保羅·科爾尼(ni)研制(zhi)出一架(jia)全(quan)尺寸載(zai)人(ren)(ren)直升(sheng)機(ji),并(bing)在同年11月13日(ri)試飛(fei)成功。這架(jia)直升(sheng)機(ji)被(bei)稱為“人(ren)(ren)類(lei)第一架(jia)直升(sheng)機(ji)”。這架(jia)名為“飛(fei)行(xing)自(zi)(zi)行(xing)車”的直升(sheng)機(ji)不僅靠自(zi)(zi)身(shen)動力離(li)開地面0.3米,完成了(le)垂直升(sheng)空,而且(qie)還連續(xu)飛(fei)行(xing)了(le)20秒鐘,實現了(le)自(zi)(zi)由(you)飛(fei)行(xing)。
試飛成功
1938年(nian),年(nian)輕的(de)德國(guo)姑(gu)娘漢(han)納賴奇(qi)駕駛一(yi)(yi)架(jia)雙旋翼(yi)直(zhi)(zhi)升機在(zai)柏林體育場進行了(le)一(yi)(yi)次完美的(de)飛行表演(yan)。這架(jia)直(zhi)(zhi)升機被稱為是世界(jie)上第(di)一(yi)(yi)種試飛成(cheng)功(gong)的(de)直(zhi)(zhi)升機。
1936年,德國福克公司在對早期直升機(ji)進行多(duo)方面(mian)改進之后,公開展示了自己制(zhi)造的FW-61直升機(ji)。動力(li)裝置是一臺功(gong)率(lv)140馬力(li)的活塞發(fa)動機(ji)。該機(ji)時速100~120公里,航(hang)程200公里,起(qi)飛(fei)重(zhong)量(liang)953千克。
法(fa)國人(ren)和(he)德國人(ren)研制的(de)直升(sheng)機(ji)雖然(ran)成功(gong),但卻很不實際,沒有步入現代直升(sheng)機(ji)的(de)行列。
1939年春,美國的伊戈爾·西(xi)科(ke)斯基(ji)完成(cheng)了(le)VS-300直(zhi)(zhi)(zhi)升機的全(quan)部(bu)設計工作,同年夏天制造出一架原型(xing)機。他成(cheng)功地讓(rang)世界上第一架真(zhen)正的直(zhi)(zhi)(zhi)升機——VS—300升空了(le)。這(zhe)是一架單旋(xuan)翼帶(dai)尾(wei)槳(jiang)(jiang)式直(zhi)(zhi)(zhi)升機,裝(zhuang)有(you)三(san)片槳(jiang)(jiang)葉(xie)的旋(xuan)翼,旋(xuan)翼直(zhi)(zhi)(zhi)徑8.5米,尾(wei)部(bu)裝(zhuang)有(you)兩片槳(jiang)(jiang)葉(xie)的尾(wei)槳(jiang)(jiang)。其(qi)機身為(wei)(wei)鋼管焊接結(jie)構(gou),由V型(xing)皮帶(dai)和齒輪組成(cheng)傳(chuan)動(dong)裝(zhuang)置。起落架為(wei)(wei)后三(san)點式,駕駛員座艙為(wei)(wei)全(quan)開放式。動(dong)力(li)裝(zhuang)置是一臺四氣(qi)缸、75馬力(li)的氣(qi)冷(leng)式發(fa)動(dong)機。這(zhe)種(zhong)單旋(xuan)翼帶(dai)尾(wei)槳(jiang)(jiang)直(zhi)(zhi)(zhi)升機構(gou)型(xing)成(cheng)為(wei)(wei)最(zui)常見(jian)的直(zhi)(zhi)(zhi)升機構(gou)型(xing)。
自首次(ci)系留(liu)飛行以(yi)來(lai),西科(ke)斯基不斷對VS-300進行改(gai)進,逐(zhu)步(bu)加大發(fa)(fa)動(dong)機的功率。1940年(nian)5月13日,VS-300進行了首次(ci)自由飛行,當時安裝了90馬力的富(fu)蘭克林(lin)發(fa)(fa)動(dong)機。
R-4是美(mei)國(guo)沃(wo)特-西科斯基公(gong)司(si)20世(shi)紀40年代研制的一種2座輕(qing)型直升機,是世(shi)界上第(di)1種投入批量(liang)生產(chan)的直升機,也(ye)是美(mei)國(guo)陸軍航空兵、海軍、海岸警衛隊和英國(guo)空軍、海軍使用的第(di)一種軍用直升機。
該機(ji)的公司編號為(wei)VS-316,VS-316A。美國陸軍航空兵的編號為(wei)R-4,美國海軍和海岸警衛隊的編號為(wei)HNS-1,英(ying)國空軍將(jiang)其命名為(wei)“食蚜虻(meng)”1(Hoverfly1),英(ying)國海軍將(jiang)其命名為(wei)“牛虻(meng)”(Gadfly)。
中(zhong)國(guo)(guo)(guo)在抗戰時(shi)(shi)由中(zhong)央航空研(yan)(yan)究院(yuan)開展(zhan)過有(you)限(xian)的(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)理論(lun)研(yan)(yan)究。1944年(nian),清華航空研(yan)(yan)究所曾在大(da)后方的(de)(de)昆明從事(shi)過直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)研(yan)(yan)究,并有(you)論(lun)文發(fa)表。更令人震驚的(de)(de)是,幾(ji)乎于(yu)美國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)R-4同時(shi)(shi),中(zhong)國(guo)(guo)(guo)開始設(she)計制造直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)。1944年(nian),中(zhong)國(guo)(guo)(guo)飛機(ji)(ji)(ji)制造業的(de)(de)先驅朱(zhu)家仁先生(sheng)設(she)計了(le)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)第(di)一(yi)(yi)架直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)。1945年(nian)秋,“蜂(feng)鳥(niao)(niao)式甲型單(dan)座直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)”研(yan)(yan)制成功(gong),一(yi)(yi)架居然(ran)有(you)共軸雙旋翼(yi)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)誕生(sheng)了(le)!這(zhe)(zhe)是中(zhong)國(guo)(guo)(guo)自己研(yan)(yan)制的(de)(de)第(di)一(yi)(yi)架直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji),朱(zhu)家仁也被稱(cheng)為“中(zhong)國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)之(zhi)父”。1948年(nian)7月“蜂(feng)鳥(niao)(niao)”乙型直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)研(yan)(yan)制成功(gong),這(zhe)(zhe)架直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)發(fa)動機(ji)(ji)(ji)功(gong)率(lv)91.7千瓦(wa),旋翼(yi)直(zhi)(zhi)徑7.62米(mi)(mi)(mi),機(ji)(ji)(ji)高(gao)2.63米(mi)(mi)(mi),總重725.5千克,最大(da)飛行速(su)度每(mei)小時(shi)(shi)136千米(mi)(mi)(mi),航程219千米(mi)(mi)(mi)。采(cai)用封閉(bi)式坐艙,甚至(zhi)超(chao)過了(le)國(guo)(guo)(guo)際上(shang)同類直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)。但由于(yu)內戰,蜂(feng)鳥(niao)(niao)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)(ji)(ji)下落不明。
在(zai)這(zhe)里(li)我們(men)(men)不(bu)(bu)能不(bu)(bu)提(ti)一(yi)(yi)(yi)下中國(guo)航(hang)(hang)空事(shi)(shi)(shi)業的(de)(de)先(xian)驅朱(zhu)家仁(ren),他(ta)(ta)畢業麻(ma)省理工(gong)學院航(hang)(hang)空工(gong)程(cheng)系,回國(guo)后一(yi)(yi)(yi)直致力(li)于中國(guo)航(hang)(hang)空事(shi)(shi)(shi)業。朱(zhu)家仁(ren)是一(yi)(yi)(yi)位精干(gan)的(de)(de)實業家,一(yi)(yi)(yi)生埋(mai)頭工(gong)作,不(bu)(bu)圖名利(li),一(yi)(yi)(yi)生都獻給(gei)了(le)中國(guo)的(de)(de)航(hang)(hang)空事(shi)(shi)(shi)業,即使退休之(zhi)后仍然(ran)進(jin)行研(yan)究設(she)計。他(ta)(ta)先(xian)后研(yan)制有“蜂(feng)鳥(niao)”甲、“蜂(feng)鳥(niao)”乙、縱列雙旋翼直升機(ji),綽號“飛行香蕉(jiao)”的(de)(de)CJC-3和CJC-3A等多(duo)種不(bu)(bu)同(tong)型(xing)號的(de)(de)直升機(ji)。他(ta)(ta)所(suo)取得(de)的(de)(de)成果,比(bi)起歐美(mei)(mei)人(ren)(ren)一(yi)(yi)(yi)點也不(bu)(bu)遜色(se)。這(zhe)位航(hang)(hang)空先(xian)驅者由于內戰(zhan)去了(le)臺灣,始終未能再回到自(zi)己的(de)(de)故土和奮斗過的(de)(de)那(nei)片土地(di),最后在(zai)美(mei)(mei)國(guo)逝世,長眠(mian)于異國(guo)。除此朱(zhu)家仁(ren)外(wai),還有很(hen)多(duo)航(hang)(hang)空人(ren)(ren)才值得(de)我們(men)(men)銘記。他(ta)(ta)們(men)(men)中的(de)(de)很(hen)多(duo)人(ren)(ren)選擇了(le)留在(zai)大陸。這(zhe)也許是舊中國(guo)在(zai)航(hang)(hang)空事(shi)(shi)(shi)業留給(gei)中國(guo)的(de)(de)最大一(yi)(yi)(yi)筆財富。
直-5(Z-5)是(shi)中(zhong)(zhong)國(guo)制造的(de)第一種多用(yong)途直升機,也是(shi)新(xin)中(zhong)(zhong)國(guo)直升機科研應用(yong)的(de)開端。
研制初期代(dai)號“旋風25”,原型(xing)為蘇聯米-4直升機。
1958年(nian)2月(yue)(yue),哈爾濱飛(fei)機(ji)工(gong)業(ye)公司(si)按照蘇聯提供的全套圖紙(zhi)資(zi)料(liao)開始仿(fang)制米-4,1958年(nian)12月(yue)(yue)14日(ri)首(shou)次試(shi)飛(fei),1959年(nian)初由(you)國家鑒定(ding)委(wei)員會正式驗(yan)收,投入批生(sheng)產(chan)(chan)。63年(nian)9月(yue)(yue)21日(ri)航定(ding)委(wei)同(tong)(tong)意直(zhi)5直(zhi)升(sheng)機(ji)優質過關,批準定(ding)型(xing)投產(chan)(chan);其動力裝置活塞-7于同(tong)(tong)年(nian)12月(yue)(yue)25日(ri)優質過關,投入批生(sheng)產(chan)(chan)。共生(sheng)產(chan)(chan)了545架。
直-5可用于物(wu)資、人員輸送(song)、救(jiu)生、邊境巡邏。1980年停產。
直-5采用(yong)1臺活塞-7氣冷星形14缸發(fa)動(dong)機,功率(lv)1770馬力(li)(1250千瓦)。主螺旋槳直徑21米(mi),長為(wei)16.8米(mi),高(gao)為(wei)4.4米(mi)。起(qi)落架(jia)(jia)為(wei)固定四點式,前起(qi)落架(jia)(jia)橫向輪(lun)距1.53米(mi),主起(qi)落架(jia)(jia)輪(lun)3.82米(mi)、前主輪(lun)距3.79米(mi)。機艙(cang)(cang)體積達16立(li)方米(mi),一個側(ce)艙(cang)(cang)門(men),一個蚌式后艙(cang)(cang)門(men)。一次可(ke)(ke)運載(zai)(zai)11名全副武裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de)士兵,或8個傷員(yuan)擔架(jia)(jia)和1名醫務人(ren)(ren)員(yuan)。發(fa)動(dong)機艙(cang)(cang)位于機頭,通過傳動(dong)軸驅動(dong)機艙(cang)(cang)頂部的(de)主旋翼和尾(wei)部的(de)尾(wei)槳。駕駛艙(cang)(cang)位于機頭前上部,兩人(ren)(ren)機組,兩人(ren)(ren)均可(ke)(ke)獨立(li)完成(cheng)飛(fei)行(xing)操縱。可(ke)(ke)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)載(zai)(zai)1.2噸貨(huo)物,吊(diao)運時可(ke)(ke)運載(zai)(zai)1.35噸。直-5的(de)機艙(cang)(cang)內可(ke)(ke)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)卸北(bei)京212A吉普,該(gai)吉普常用(yong)于作(zuo)為(wei)78式82毫米(mi)無座(zuo)力(li)炮的(de)載(zai)(zai)車,為(wei)空降(jiang)兵提(ti)供火力(li)支援。
60年代中(zhong)期,中(zhong)國(guo)在(zai)研(yan)(yan)(yan)制輕型和(he)中(zhong)型直(zhi)升機(ji)產品的同時,也開始(shi)考慮(lv)自個研(yan)(yan)(yan)制能裝載一個加強排兵力(li)的重(zhong)(zhong)型直(zhi)升機(ji)產品。根據部(bu)(bu)隊提出(chu)的需(xu)求(qiu),1969年,中(zhong)國(guo)航空研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)決定由新組(zu)建(jian)的直(zhi)升機(ji)設(she)(she)計(ji)(ji)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)所(suo)(suo)承(cheng)擔(dan)重(zhong)(zhong)型直(zhi)升機(ji)的設(she)(she)計(ji)(ji)任務,直(zhi)升機(ji)的編(bian)號為直(zhi)7(Z-7)。1970年3月(yue),直(zhi)7研(yan)(yan)(yan)制工作開始(shi),承(cheng)擔(dan)研(yan)(yan)(yan)制的有直(zhi)升機(ji)設(she)(she)計(ji)(ji)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)所(suo)(suo)等5個研(yan)(yan)(yan)究(jiu)所(suo)(suo)、2個工廠。直(zhi)7的研(yan)(yan)(yan)制方案(an)是:裝兩臺渦軸5甲發動機(ji),采用6片旋翼;除重(zhong)(zhong)新設(she)(she)計(ji)(ji)槳轂和(he)減速(su)器外,其它盡量采用直(zhi)5和(he)直(zhi)6的零部(bu)(bu)件。直(zhi)7設(she)(she)計(ji)(ji)為最(zui)大(da)起(qi)飛重(zhong)(zhong)14400千(qian)克(ke),有效商(shang)載3500千(qian)克(ke),最(zui)大(da)速(su)度(du)240千(qian)米/小(xiao)時,最(zui)大(da)航程350千(qian)米,實用升限6000米。
1971年直(zhi)7開始進(jin)行機體和部(bu)件的(de)靜力試驗(yan)及調(diao)試。其間(jian),領(ling)導機關曾決定將直(zhi)7作為艦載直(zhi)升機的(de)試驗(yan)機,到1971年9月,直(zhi)7改艦載的(de)工作停止(zhi),繼續作為普通直(zhi)升機研(yan)制(zhi)。
1975年(nian)5月,直7零部件加工完成(cheng)(cheng)了(le)97%,并已裝配(pei)成(cheng)(cheng)兩架(jia)機(ji)(ji)體,配(pei)套(tao)生產(chan)的成(cheng)(cheng)品已到貨90%。1979年(nian),直7重型直升(sheng)機(ji)(ji)完成(cheng)(cheng)了(le)全機(ji)(ji)靜力(li)試驗(yan)。
然而,1979年(nian)6月28日,國(guo)家(jia)決定(ding)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7重(zhong)(zhong)型直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機研(yan)制工作(zuo)停止.其原因(yin)是(shi)由于國(guo)家(jia)財力(li)有(you)限,不可能同時投資研(yan)制兩(liang)種重(zhong)(zhong)型直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機,為了全力(li)確保由江西(xi)景德(de)鎮直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機廠承擔研(yan)制直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)8型直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機項(xiang)目,直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機只得為直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)8讓(rang)路(lu),從而宣告了直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7重(zhong)(zhong)型直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機的(de)夭折(zhe)。盡管(guan)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7項(xiang)目下馬了,但(dan)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)7研(yan)制的(de)許多成果為后(hou)來(lai)成功研(yan)制出最大起飛重(zhong)(zhong)量達13000千(qian)克的(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)8重(zhong)(zhong)型直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機打下了堅(jian)實的(de)基礎。
中國(guo)于(yu)70年代末購(gou)進了(le)14架法國(guo)航宇工業公司研制的SA321“超(chao)黃蜂(feng)”大型多用(yong)途直升機,交(jiao)由海軍(jun)航空兵(bing)部隊使(shi)用(yong)。該機型在法國(guo)于(yu)1966年開始交(jiao)付(fu)使(shi)用(yong),裝備后成為(wei)中國(guo)第一代艦載機。隨(sui)后,中國(guo)開始在“超(chao)黃蜂(feng)”的基(ji)礎(chu)上仿制直-8。
直(zhi)(zhi)(zhi)-8(Z-8)的研究工(gong)作(zuo)由中國直(zhi)(zhi)(zhi)升機設(she)計(ji)研究所與昌(chang)河(he)飛機工(gong)業公司(si)共同執行。總體(ti)的規劃是以直(zhi)(zhi)(zhi)-8艦(jian)載反潛型(xing)(xing)(xing)(xing)為突(tu)破口,進行引(yin)進仿制(zhi),隨后進而(er)改進研制(zhi)直(zhi)(zhi)(zhi)-8陸(lu)軍型(xing)(xing)(xing)(xing),從而(er)逐(zhu)步提高中國大中型(xing)(xing)(xing)(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)升機科研、生產和裝備的水平。1976年研制(zhi)工(gong)作(zuo)開始,首(shou)架(jia)原型(xing)(xing)(xing)(xing)機于1985年12月首(shou)飛,1989年11月通過(guo)國家(jia)技術鑒定,1994年12月設(she)計(ji)定型(xing)(xing)(xing)(xing)。1989年,首(shou)架(jia)生產型(xing)(xing)(xing)(xing)直(zhi)(zhi)(zhi)-8于交(jiao)付(fu)海(hai)軍航空兵使用(yong)。(文字:加(jia)特林)
武直(zhi)10(WZ-10)計(ji)劃主要由哈爾濱飛機制造總公司(si)(HAMC)負(fu)責,于1992年(nian)責成全國四十余家相關(guan)院所立項(xiang)開(kai)發,為(wei)陸軍(jun)“9.5”計(ji)劃重點攻關(guan)項(xiang)目,得到軍(jun)方總裝部領導(dao)的重視。總裝部副部長(chang)徐(xu)懷中中將數度(du)到該公司(si)視察(cha)項(xiang)目進度(du)。
WZ-10為(wei)發展自Z-9B的(de)(de)中型專(zhuan)職武裝直(zhi)升(sheng)機(ji),全機(ji)凈(jing)重約5543公斤。其主(zhu)要任務為(wei)樹梢高度戰(zhan)場(chang)遮斷,消滅包括(kuo)敵地面固定和機(ji)動的(de)(de)有(you)生力量,并兼具(ju)一定的(de)(de)空(kong)戰(zhan)能(neng)力。WZ-10未來配(pei)合設有(you)頂置瞄(miao)(miao)具(ju)的(de)(de)WZ-11輕(qing)型直(zhi)升(sheng)機(ji)取得目標(biao),可完全在(zai)接敵隱蔽處(chu)發動進攻,故戰(zhan)場(chang)生存(cun)能(neng)力極強(qiang)。該機(ji)除(chu)部分光(guang)電瞄(miao)(miao)準系統可見于WZ-9外,更配(pei)有(you)FLIR,因此具(ju)有(you)有(you)限復雜天氣和夜間作(zuo)戰(zhan)的(de)(de)能(neng)力。
直(zhi)升機(ji)全長約(yue)14.15米(mi)(旋葉轉動(dong)時(shi)),高(gao)約(yue)3.84米(mi),最(zui)寬處(注:包(bao)括短機(ji)翼)約(yue)4.35米(mi),采(cai)(cai)國(guo)際流行(xing)的(de)(de)(de)(de)縱(zong)列式(shi)座艙(cang)布(bu)局(ju),窄機(ji)身(shen),后3點式(shi)防(fang)沖撞(zhuang)起落架;基本繼承了Z-9式(shi)的(de)(de)(de)(de)涵道式(shi)尾槳(jiang)和飛(fei)行(xing)傳(chuan)動(dong)系(xi)(xi)統(tong)。主槳(jiang)由4片全復(fu)合材(cai)料(liao)槳(jiang)葉構成,直(zhi)徑約(yue)為12米(mi),尾槳(jiang)為11片彈性玻璃纖維寬葉。采(cai)(cai)傳(chuan)統(tong)布(bu)局(ju)的(de)(de)(de)(de)WZ-10同美制(zhi)RAH-66相比,不具(ju)備雷達隱身(shen)的(de)(de)(de)(de)氣動(dong)結(jie)構,而是(shi)通過大(da)量(liang)采(cai)(cai)用(yong)吸收雷達波(bo)長的(de)(de)(de)(de)復(fu)合材(cai)料(liao)和涂裝(zhuang)來(lai)縮(suo)短被敵(di)人發現的(de)(de)(de)(de)距(ju)離,同時(shi)也(ye)(ye)達到減輕飛(fei)機(ji)重量(liang)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)。動(dong)力裝(zhuang)置采(cai)(cai)用(yong)兩臺歐(ou)洲MTR出品的(de)(de)(de)(de)MTR390渦(wo)軸發動(dong)機(ji)(turboshaft),具(ju)體數據不詳,估(gu)計大(da)致與(yu)意大(da)利A129同級(ji)。航(hang)(hang)電設備采(cai)(cai)用(yong)國(guo)產和法制(zhi)數字化系(xi)(xi)統(tong)。導航(hang)(hang)系(xi)(xi)統(tong)為3軸gyrolaser+Radio Altimeter+Doppler Radar+GPS。座艙(cang)內前(qian)后都有平顯(HUD)和3具(ju)多功能低頭數顯(MFD),(外加(jia)一些(xie)主要飛(fei)航(hang)(hang)儀(yi)表(biao)的(de)(de)(de)(de)指(zhi)針式(shi)backup)結(jie)合HOTAS的(de)(de)(de)(de)模式(shi)切(qie)換控制(zhi)系(xi)(xi)統(tong),大(da)大(da)減輕了飛(fei)行(xing)員的(de)(de)(de)(de)負荷,也(ye)(ye)使得飛(fei)行(xing)員得以(yi)花更多時(shi)間觀(guan)察周圍地理(li),戰(zhan)(zhan)術(shu)環(huan)境(jing)而不是(shi)眼花繚亂(luan)的(de)(de)(de)(de)各式(shi)儀(yi)表(biao)。這正是(shi)當代(dai)(dai)戰(zhan)(zhan)場戰(zhan)(zhan)術(shu)運用(yong)的(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)特(te)點之一,事態意識(shi)也(ye)(ye)是(shi)一代(dai)(dai)和二代(dai)(dai)武直(zhi)技術(shu)上(shang)的(de)(de)(de)(de)分水嶺!
武(wu)直-19直升(sheng)機是(shi)中國自(zi)主(zhu)開發研制(zhi)的第一(yi)款輕型武(wu)裝偵(zhen)查直升(sheng)機,以偵(zhen)查為(wei)主(zhu)要任(ren)務,具有(you)優異的作(zuo)戰性(xing)能,技術含量高(gao),火(huo)力(li)強大,航電(dian)系統先進,其總體性(xing)能能夠達(da)到國際一(yi)流(liu)水平。武(wu)直-19直升(sheng)機全長約(yue)15.65米,高(gao)約(yue)4.84米,最寬處(chu)(包括(kuo)短機翼)約(yue)5.35米,采國際流(liu)行的縱(zong)列(lie)式座艙布局,窄機身,后三點式防(fang)沖撞起落架(jia);主(zhu)槳由4片(pian)全復合材料槳葉構成涂抹雷達(da)吸波(bo)材料,直徑約(yue)為(wei)12米,尾槳為(wei)4片(pian)彈性(xing)玻璃纖維寬葉。
武(wu)(wu)(wu)直-19最大武(wu)(wu)(wu)器外(wai)掛約1600公(gong)斤,機(ji)(ji)身兩(liang)側的(de)短翼(yi)約長(chang)4.32米(mi)(mi)(mi),可掛載包(bao)括57,90,120毫米(mi)(mi)(mi)多(duo)管火箭,23毫米(mi)(mi)(mi)機(ji)(ji)炮(pao)夾艙,紅箭-8反裝甲(jia)導彈(dan)等武(wu)(wu)(wu)器。火控(kong)系(xi)統(tong)為數字(zi)一(yi)體化(hua)設計。后座(zuo)武(wu)(wu)(wu)控(kong)官可利(li)用國產頭盔顯示成像系(xi)統(tong),結合機(ji)(ji)鼻(bi)球形(xing)FLIR,為機(ji)(ji)頭下方(fang)的(de)23毫米(mi)(mi)(mi)機(ji)(ji)炮(pao)和外(wai)掛武(wu)(wu)(wu)器標定目標。
AC313直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)最大(da)起飛重量(liang)13.8噸,是中(zhong)國第(di)一(yi)(yi)個完全(quan)按(an)照適航(hang)條例規定(ding)的(de)(de)要求和(he)程(cheng)序進行(xing)研(yan)制(zhi)的(de)(de)大(da)型民用運輸(shu)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji),也是中(zhong)國自行(xing)研(yan)制(zhi)生(sheng)產(chan)的(de)(de)唯一(yi)(yi)一(yi)(yi)種大(da)型直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji),整(zheng)機(ji)性能達到國際一(yi)(yi)流的(de)(de)第(di)三代直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)水平,實現(xian)(xian)了(le)中(zhong)國大(da)型運輸(shu)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)整(zheng)體技(ji)術水平的(de)(de)跨越。它不僅(jin)是一(yi)(yi)個迄今為止的(de)(de)先進直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji),更(geng)是一(yi)(yi)個包含了(le)先進技(ji)術和(he)現(xian)(xian)代理念的(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)發展平臺。
中國(guo)幅員遼闊,是一個地質災(zai)害頻發(fa)的(de)國(guo)家,特別(bie)是城市化進(jin)程不斷加速,AC313民用直升機平臺(tai)具有(you)極大的(de)市場潛(qian)力。
AC313直(zhi)升機七(qi)大技(ji)術優勢
此(ci)前,在(zai)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)科研(yan)(yan)生(sheng)產(chan)體系中(zhong)(zhong),擁(yong)有自(zi)主研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)的(de)(de)直(zhi)(zhi)-8、直(zhi)(zhi)-9、直(zhi)(zhi)-11三個平臺(tai)、30多種直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)型(xing)號。直(zhi)(zhi)-8型(xing)機(ji)(ji)從上個世(shi)紀70年(nian)代(dai)中(zhong)(zhong)期開始研(yan)(yan)制(zhi)(zhi),歷時(shi)近10年(nian),直(zhi)(zhi)到80年(nian)代(dai)中(zhong)(zhong)期才首(shou)飛(fei)(fei)成功(gong)(gong)。直(zhi)(zhi)-11型(xing)機(ji)(ji)于(yu)1989年(nian)開始研(yan)(yan)制(zhi)(zhi),歷時(shi)5年(nian)實現首(shou)飛(fei)(fei)成功(gong)(gong)。由中(zhong)(zhong)航(hang)(hang)工業昌飛(fei)(fei)公(gong)司和(he)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)所聯(lian)合(he)研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)的(de)(de)大型(xing)民用(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)AC313,借(jie)鑒已有型(xing)號研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)平臺(tai),依靠國(guo)(guo)內技(ji)術創新,采用(yong)數字(zi)化協同設計和(he)制(zhi)(zhi)造手段(duan),從詳細設計開始,歷經零部件制(zhi)(zhi)造、部裝(zhuang)、總裝(zhuang),直(zhi)(zhi)至完(wan)成地面運轉試驗,并經適航(hang)(hang)全(quan)程跟蹤目擊和(he)審查,僅用(yong)了不到1年(nian)的(de)(de)時(shi)間,就完(wan)成了樣機(ji)(ji)試制(zhi)(zhi),達到首(shou)飛(fei)(fei)狀態,創造了中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)民用(yong)直(zhi)(zhi)升(sheng)(sheng)機(ji)(ji)研(yan)(yan)發過程的(de)(de)奇跡。
AC313直(zhi)升機以復合(he)材料球柔性旋翼系統(tong)、發(fa)動機全權限數字化(hua)電子(zi)調節(jie)控(kong)制(zhi)、大面積復合(he)材料結構(gou)、綜合(he)化(hua)航(hang)電系統(tong)、數字化(hua)設計制(zhi)造和最新適航(hang)安全性標準等(deng)為標志,實現了中國大型(xing)運輸直(zhi)升機整體技術水平(ping)由第二代向第三代的跨越。
就功能優勢(shi)而言,AC313直(zhi)升機主要有七個特點:
——安(an)全性高(gao)。裝有三臺發(fa)動(dong)機,在一臺發(fa)動(dong)機失效(xiao)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)可(ke)以繼續飛行,在兩臺發(fa)動(dong)機失效(xiao)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)可(ke)以就近著陸(lu),大大提高(gao)了機上人員的(de)生存概率。
——三(san)防(fang)性能佳。嚴格按照(zhao)防(fang)鹽霧、防(fang)濕熱(re)、防(fang)霉菌標(biao)準設計,適合在(zai)海(hai)洋氣候條(tiao)件和其他惡(e)劣(lie)環(huan)境(jing)下使用(yong)。
——空(kong)間大。客艙內(nei)有(you)效容積23.5立(li)方米,高1.83米,普通(tong)的中國人能在(zai)其中直立(li)行(xing)走(zou)。裝配了舒適的航空(kong)座(zuo)椅(yi)和(he)內(nei)飾,根據(ju)需要(yao)可改裝成VIP公務機。
——運載能力強。用于(yu)貨(huo)物運輸時(shi)(shi),艙內(nei)(nei)最(zui)多(duo)(duo)可(ke)(ke)載貨(huo)4噸,或外部吊(diao)運5噸。用于(yu)人員運輸時(shi)(shi),最(zui)多(duo)(duo)可(ke)(ke)載乘(cheng)員27名(ming),或運送(song)15副擔架(jia)和(he)一(yi)名(ming)醫務人員座椅及工作臺。艙內(nei)(nei)可(ke)(ke)選(xuan)裝手(shou)動(dong)或電動(dong)絞(jiao)車(che),地(di)板(ban)上留有系留裝置,可(ke)(ke)方便裝卸(xie)和(he)固定貨(huo)物。
——航程(cheng)(cheng)長。機內油(you)箱(xiang)滿油(you)最(zui)大航程(cheng)(cheng)900公(gong)里,攜帶三個轉場油(you)箱(xiang)時,轉場航程(cheng)(cheng)可增(zeng)加到1400公(gong)里以上。
——操縱(zong)性能優(you)。操縱(zong)系統設計巧妙(miao),總距及縱(zong)橫(heng)向(xiang)操縱(zong)聯(lian)動(dong),輔以(yi)四軸自(zi)動(dong)駕駛儀,操作負(fu)荷小,飛行品質佳。
——適用范圍(wei)廣(guang)。可在-40℃~+50℃溫(wen)度范圍(wei)內正常使用,最大飛行高度可達6000米(mi),能在海拔4500米(mi)的機場起降。
AC313優化(hua)的(de)機體氣(qi)動外形、先進(jin)的(de)旋翼(yi)(yi)槳(jiang)葉翼(yi)(yi)型和配(pei)置,旋翼(yi)(yi)懸停效率高(gao)、尾槳(jiang)抗(kang)側(ce)風(feng)能(neng)力強,突破了中(zhong)國大型運輸(shu)直升機飛行性(xing)能(neng)限制瓶頸技術,具備了高(gao)原飛行能(neng)力,能(neng)更好地滿足山區等(deng)復雜地區對直升機飛行性(xing)能(neng)的(de)苛刻(ke)要求。
尤(you)其(qi)值得(de)關注的(de)是,最大飛行高度可達6000米和最大航(hang)程900公里的(de)技術指標,意味著中國(guo)終于擁有了(le)滿足各種機動運(yun)輸(shu)任務的(de)全疆域性旋翼(yi)運(yun)輸(shu)航(hang)空(kong)器。
中國(guo)直(zhi)(zhi)升機(ji)設計研究(jiu)(jiu)所(suo)位于(yu)江西(xi)省景德(de)鎮市,創(chuang)建(jian)于(yu)1969年12月,隸(li)屬于(yu)中國(guo)航空工業第二(er)集團公司,是中國(guo)唯一的以直(zhi)(zhi)升機(ji)型(xing)號研制和直(zhi)(zhi)升機(ji)技(ji)術預(yu)先研究(jiu)(jiu)為使(shi)命(ming)的大型(xing)綜合性科研單位。研究(jiu)(jiu)所(suo)現有職工2000余人,其中各(ge)類專業技(ji)術人員1400余人,高(gao)級工程師300多人,國(guo)家(jia)級、部級專家(jia)8人,入(ru)選國(guo)家(jia)“百千(qian)萬(wan)人才”2人、“511人才”14人,研究(jiu)(jiu)員90余人。
研究(jiu)所擁(yong)有總體(ti)(ti)氣動、結(jie)構強(qiang)度、旋(xuan)翼設(she)計(ji)、航電(dian)(dian)火(huo)控(kong)、飛行控(kong)制、液壓傳(chuan)動、環境控(kong)制、信息(xi)技(ji)術(shu)等(deng)40多(duo)個專(zhuan)業和系(xi)(xi)統(tong)設(she)計(ji)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)研究(jiu)室16個;具有覆蓋13噸級以下(xia)軍(jun)、民用直升機常規設(she)計(ji)、試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)的手(shou)(shou)段和設(she)施,設(she)計(ji)研究(jiu)手(shou)(shou)段先(xian)進(jin),技(ji)術(shu)開發力量雄厚。其中,直升機旋(xuan)翼試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)塔、工(gong)程模擬器、地(di)面(mian)聯(lian)合試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)臺等(deng)設(she)施填補了(le)國內行業空白,達(da)到(dao)國際先(xian)進(jin)水(shui)平,直升機旋(xuan)翼試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)能(neng)力躋身世界先(xian)進(jin)行列。能(neng)夠進(jin)行并(bing)行工(gong)程設(she)計(ji)以及總體(ti)(ti)、系(xi)(xi)統(tong)仿真以及靜強(qiang)度、振動、疲勞、航電(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)、非航電(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)、電(dian)(dian)氣系(xi)(xi)統(tong)、燃滑(hua)油系(xi)(xi)統(tong)、武器系(xi)(xi)統(tong)、飛機地(di)面(mian)動力等(deng)多(duo)種試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)。2002年通過了(le)GJB9001A-2001質量體(ti)(ti)系(xi)(xi)認(ren)證。
直升(sheng)機(ji)旋(xuan)翼動力學(xue)(xue)國家(jia)級重(zhong)(zhong)點(dian)實(shi)驗室直升(sheng)機(ji)旋(xuan)翼動力學(xue)(xue)國家(jia)級重(zhong)(zhong)點(dian)實(shi)驗室是國家(jia)重(zhong)(zhong)點(dian)投(tou)資(zi)興建的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)點(dian)實(shi)驗室,于1995年底建成并通過國家(jia)驗收。主(zhu)要(yao)從事(shi)直升(sheng)機(ji)科(ke)(ke)技(ji)領域的(de)(de)(de)基礎(chu)性研究以及(ji)高層次人才的(de)(de)(de)培養(yang)。實(shi)驗室實(shi)行(xing)主(zhu)任負責制。由國內高水(shui)平的(de)(de)(de)同行(xing)專(zhuan)家(jia)組成的(de)(de)(de)學(xue)(xue)術(shu)委員會保證本實(shi)驗室的(de)(de)(de)開放性,并為科(ke)(ke)研工(gong)作的(de)(de)(de)高水(shui)平、提高學(xue)(xue)術(shu)活動的(de)(de)(de)權威性創造良(liang)好條件。
本(ben)(ben)實(shi)驗(yan)(yan)室(shi)主要研究方向有(you)三(san):旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)渦系(xi)(xi)、流場(chang)及(ji)高性能旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)探(tan)索;旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)非定(ding)常氣動(dong)(dong)(dong)(dong)及(ji)直(zhi)升機機動(dong)(dong)(dong)(dong)飛行(xing)(xing)(xing)力(li)學(xue)(xue)(xue);旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)氣動(dong)(dong)(dong)(dong)彈性耦合動(dong)(dong)(dong)(dong)力(li)學(xue)(xue)(xue)。本(ben)(ben)實(shi)驗(yan)(yan)室(shi)堅持“開放、聯合、流動(dong)(dong)(dong)(dong)”的(de)方針,以(yi)創(chuang)新為己任,鼓勵(li)開展交叉型研究。本(ben)(ben)實(shi)驗(yan)(yan)室(shi)具有(you)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)試驗(yan)(yan)臺、旋(xuan)(xuan)(xuan)臂(bei)機、反(fan)扭矩試驗(yan)(yan)系(xi)(xi)統、立(li)式水洞、結構振(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)試驗(yan)(yan)系(xi)(xi)統共(gong)五套大型試驗(yan)(yan),并配(pei)備有(you)計算機仿真(zhen)工作站以(yi)及(ji)先進的(de)測(ce)力(li)、測(ce)速(su)、測(ce)壓設備。試驗(yan)(yan)廠(chang)房(fang)、計算機房(fang)及(ji)研究人員(yuan)工作室(shi)合計建(jian)筑面積2815平方米,具有(you)良好的(de)研究條件和(he)學(xue)(xue)(xue)術環(huan)境。本(ben)(ben)實(shi)驗(yan)(yan)室(shi)已形成一支穩定(ding)的(de)、梯(ti)隊(dui)配(pei)置合理(li)的(de)研究隊(dui)伍,承擔(dan)著(zhu)多(duo)項國(guo)(guo)家科(ke)研任務,并建(jian)立(li)了廣泛的(de)國(guo)(guo)內外學(xue)(xue)(xue)術聯系(xi)(xi)與合作關系(xi)(xi)。作為中國(guo)(guo)直(zhi)升機行(xing)(xing)(xing)業的(de)一個基礎性研究基地(di),本(ben)(ben)實(shi)驗(yan)(yan)室(shi)熱忱歡迎同行(xing)(xing)(xing)專(zhuan)家學(xue)(xue)(xue)者(zhe),特(te)別(bie)是青(qing)年科(ke)技(ji)人員(yuan)前(qian)來進行(xing)(xing)(xing)合作研究。
直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)在人類(lei)的(de)(de)生產(chan)和生活(huo)中得到越來越多的(de)(de)應用(yong),全(quan)球(qiu)市場表(biao)現出(chu)對(dui)于(yu)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)持續需(xu)求(qiu)(qiu)。尤其是新興市場,隨著經濟的(de)(de)發展(zhan),對(dui)于(yu)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)有著大(da)數量、高增(zeng)長的(de)(de)需(xu)求(qiu)(qiu)。世界上(shang)43%的(de)(de)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)服役(yi)年齡(ling)在25年以上(shang),更新換代的(de)(de)需(xu)要進(jin)一步增(zeng)加了(le)對(dui)于(yu)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)生產(chan)的(de)(de)訴求(qiu)(qiu)。據智研數據研究(jiu)中心統計對(dui)2011到2020年的(de)(de)全(quan)球(qiu)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)市場做出(chu)預測,10年間(jian)將需(xu)要交付至少(shao)16970架直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),總價(jia)值1400億(yi)(yi)美(mei)元。其中民(min)用(yong)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)10900架,價(jia)值340億(yi)(yi)美(mei)元,軍用(yong)直(zhi)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)6070架,價(jia)值1060億(yi)(yi)美(mei)元。
我國直升(sheng)機裝(zhuang)備(bei)情況與國外相比差距很大(da),軍(jun)用直升(sheng)機每萬(wan)名軍(jun)人(ren)的直升(sheng)機保有(you)量僅(jin)為2.1架(jia)(jia),不到發達(da)國家水平(ping)的十分之一(yi);而民用直升(sheng)機的百萬(wan)人(ren)口保有(you)量僅(jin)為0.06架(jia)(jia),更是遠(yuan)低于發達(da)國家水平(ping),中國直升(sheng)機產業(ye)有(you)待提高。
直升(sheng)機的(de)(de)未來(lai)發展趨勢是(shi)結合固(gu)定翼(yi)與(yu)直升(sheng)機優點為一體的(de)(de)地(di)空(kong)一體化飛行器。首先(xian)要解(jie)決機翼(yi)設計(ji)和動力設計(ji),來(lai)實(shi)現垂直升(sheng)降、穩(wen)定性和安(an)全(quan)(quan)性極(ji)高的(de)(de)折疊固(gu)定翼(yi)或者(zhe)無外露的(de)(de)螺旋翼(yi)。其次就是(shi)航電包括自動飛行系統,來(lai)滿足高安(an)全(quan)(quan)性的(de)(de)障礙物和空(kong)中交(jiao)通(tong)預警、碰撞回(hui)避系統、高安(an)全(quan)(quan)性的(de)(de)全(quan)(quan)天候無人自動起飛著陸系統,最(zui)后就是(shi)白菜(cai)價格了。