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低速飛機(jī)翼型前緣()_低速飛機(jī)翼型前緣什么形狀

所屬分類:客戶案例 發(fā)布日期:2024-10-04 瀏覽次數(shù):8

  

  1982年,在科研生產(chǎn)能力無法保障正常裝備需求低速飛機(jī)翼型前緣()的情況下,我國醞釀引進(jìn)適用于高原的直升機(jī)。1983年5月,在準(zhǔn)備赴法國參加第35屆巴黎航展前,聽說我軍準(zhǔn)備籌建陸軍航空兵的消息,這讓我們巴黎之行使命感更強(qiáng)烈。

  我們制定了高原直升機(jī)選型的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求,后來有人總結(jié)為“3個(gè)6”原則,即在海拔標(biāo)高4 500米,10.8℃溫度(相當(dāng)于平原的夏天)條件下,利用地面效應(yīng)起飛時(shí),可攜帶600千米航程的燃油,600千克載重,動(dòng)升限6 000米。還要求可在5 500米高度巡航,比如進(jìn)唐古拉山口時(shí),公路海拔已經(jīng)有5 200米,為保證離地300米的安全高度,所以除了3個(gè)6,5 500也是個(gè)硬性要求。看似簡單的幾個(gè)數(shù)字,但這是一組經(jīng)過70年代直5進(jìn)藏幾年試驗(yàn)積累下來的資料分析,而得出的可行的、也是在當(dāng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)的嚴(yán)格數(shù)據(jù)。還有一個(gè)要求看似嚴(yán)苛,但為保證在青藏高原的正常飛行,必須要求發(fā)動(dòng)機(jī)在4 500米高度可靠起飛。這些數(shù)據(jù),廠商說行是不夠的,必須要實(shí)地測試。

  1983年11月、12月,在以拉薩為中心的區(qū)域,對美國貝爾214ST、西科斯基S-70“黑鷹”,以及法國的“超美洲豹”進(jìn)行了測試試飛。黑鷹表現(xiàn)優(yōu)秀,在5 200米的高度都可以正常起飛?,F(xiàn)在回顧,當(dāng)時(shí)選型是成功的。在很多例如藏北救災(zāi)、墨脫救災(zāi)等急難險(xiǎn)重的任務(wù)中,“黑鷹”表現(xiàn)令人贊嘆。

  堅(jiān)實(shí)抗墜毀

  

  “黑鷹”即美國陸軍裝備、西科斯基公司生產(chǎn)的UH-60直升機(jī),起源于美國陸軍于1972年提出的“實(shí)用戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸飛行系統(tǒng)”(UTTAS)。于1977年7月開始小批量生產(chǎn)。1978年10月17日,暨其首架原型機(jī)YUH-60A首飛成功4周年紀(jì)念當(dāng)日,“黑鷹”生產(chǎn)型首飛成功。1979年6月開始交付作戰(zhàn)部隊(duì)使用。

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  在5年后,“黑鷹”來到中國的時(shí)候,已經(jīng)累計(jì)飛行20萬飛行小時(shí)了。各方面數(shù)據(jù)都十分漂亮,讓我印象最深刻的是一段在巴黎航展上西科斯基展示的視頻。視頻中在突發(fā)狀態(tài)下,直升機(jī)迅速下墜,在落地后尾槳完全摔毀的情況下,機(jī)上人員并無大礙。

  “黑鷹”機(jī)體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大,抗墜毀性能好,駕駛艙可以承受12.6米/秒的垂直墜毀速度觸地時(shí)的撞擊,乘員不會(huì)受傷,機(jī)艙容積可保存 80% 。機(jī)身為普通的半硬殼式輕合金抗墜毀結(jié)構(gòu),4條縱向龍骨架和4個(gè)主要受力框連接在一起。主要?jiǎng)?chuàng)新在于,機(jī)上的固定式抗墜毀起落架以及機(jī)身下部的蜂窩狀填料都能變形,以吸收能量,據(jù)悉可吸收60%的沖擊力。駕駛員及成員座椅采用了高效減震座椅,也代替機(jī)上人員承受了墜毀時(shí)的沖擊。

  還有一點(diǎn)十分重要,“黑鷹”在墜毀后從未失火。機(jī)上的墜毀傳感器和易斷連接器可以在直升機(jī)墜地瞬間切斷電氣系統(tǒng),防滲漏燃油管路及自封油箱將保證墜機(jī)后不至于因漏油而失火。不失火很重要,即使墜毀不損毀,但一著火也是沒有意義的。

  心靈美才完美

  

  第一次見到“黑鷹”是在1983年的巴黎航展上,開幕當(dāng)天從賓館到布爾歇機(jī)場的路上堵車極嚴(yán)重,廠商便讓直升機(jī)來接我們,可以身親考察乘機(jī)體驗(yàn),順便避開擁堵參加航展。

  在巴黎,一行人試乘“黑鷹”、貝爾214,在馬賽坐了“超美洲豹”。我國飛行員駕機(jī)將“超美洲豹”飛上了巴黎境內(nèi)的阿爾卑斯山4 800米處。不過,在西藏實(shí)測時(shí),在載重能力上,在上述環(huán)境條件下,“黑鷹”以近700千克的載重完勝另外兩種機(jī)型。

  “黑鷹”動(dòng)力裝置為兩臺(tái)當(dāng)時(shí)世界先進(jìn)的通用電氣T700-GE-700渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī),并列安裝于機(jī)身頂部的兩肩位置,單臺(tái)功率1 565軸馬力。雖然貝爾當(dāng)時(shí)也采用了T700民用型號(hào)CT7。但實(shí)際上,西科斯基進(jìn)藏試飛的“黑鷹”攜帶的已經(jīng)是T700-GE-701發(fā)動(dòng)機(jī),比700性能提升了10%。在同美方談具體合同時(shí),我們要求交付時(shí)也必須保證701,而不是常規(guī)裝備的700。著實(shí)也為難了美方代表,因?yàn)樵诋?dāng)時(shí),美國陸軍還未裝備701。

  最終交付時(shí),在美國本土總裝的“黑鷹”裝配T700-GE-700發(fā)動(dòng)機(jī),但同時(shí)單獨(dú)海運(yùn)T700-GE-701發(fā)動(dòng)機(jī),到達(dá)我國后換裝。就這樣,我們幾乎與美軍同步,裝備了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)。

  當(dāng)時(shí)西科斯基豪言壯語說他們提供的發(fā)動(dòng)機(jī)有5 000小時(shí)壽命(不包含地面試車),單純指飛行時(shí)間。在地面怎么試車,試多長時(shí)間都不影響其5 000小時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)壽命,可見對其強(qiáng)大動(dòng)力充滿信心。除了強(qiáng)有力地心臟外“黑鷹”機(jī)身大量采用了玻璃纖維等復(fù)合材料,自身重量較輕,這也保障了其擁有更大的載重。兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)都具有獨(dú)立的潤滑和進(jìn)氣道粒子分離器,通過自由離合器輸入主減速器,采用單元體結(jié)構(gòu),簡化了維護(hù)。在機(jī)庫現(xiàn)場,維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工具只有6、7種,可見其簡便程度。

  “黑鷹”采用并列式座艙布局,正副駕駛員座椅都有防護(hù)裝甲,機(jī)艙內(nèi)可以裝載11名全副武裝的士兵,高密度布局時(shí)可以裝載14名士兵,兩扇推拉式艙門開關(guān)方便,可保證載員迅速進(jìn)出。這種可搭載整建制一個(gè)班士兵貼地飛行的良好戰(zhàn)術(shù)性能,讓陸軍贊不絕口。在海灣戰(zhàn)爭中,近300架以“黑鷹”為主的直升機(jī)蛙跳式突擊進(jìn)入戰(zhàn)場,表現(xiàn)完美。

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  好飛機(jī)一定是漂亮的

  “黑鷹”整體布局合理,也保障了其后續(xù)可以在此基礎(chǔ)上不斷改進(jìn),發(fā)展為一個(gè)成系列的家族。其座艙高度1.38米,油箱在機(jī)身中部不好安排,只能放置于后部,不得已導(dǎo)致其要面對直升機(jī)十分忌諱的重心后移問題。直升機(jī)前進(jìn)時(shí),機(jī)身需前傾,保證旋翼有足夠的傾角帶動(dòng)整個(gè)機(jī)身上升。如果重心后移,前傾難度增大。美國人巧妙地將尾槳傾斜,平衡機(jī)身扭矩的同時(shí)可產(chǎn)生向上的分力,使機(jī)尾抬起,機(jī)身前傾,獲得前進(jìn)動(dòng)力,降低主旋翼的負(fù)荷。傾斜的尾槳還有一個(gè)好處,可使其末端最低點(diǎn)提高,防止誤傷地面人員及設(shè)備,也防止地面揚(yáng)起的沙石打傷尾槳。

  “黑鷹”主旋翼為4片槳葉的全鉸接式大彎度旋翼,并采用了西科斯基自行研制的SC-1095高升力翼型,低速和高速飛行時(shí)都能滿足升力要求。在同貝爾214采用同樣發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,雖然有軍民用的差別,但旋翼的貢獻(xiàn)使其足足多出2 000磅(900千克)的拉力。同時(shí)使得其機(jī)動(dòng)性非常好,“黑鷹”最大能承受3.5g過載。槳片后緣有調(diào)整片,目的是避免前行槳葉在巡航時(shí)產(chǎn)生氣流分離。槳葉大梁由鈦合金制成,槳葉由Nomex蜂窩芯、玻璃鋼/環(huán)氧樹脂等復(fù)合材料構(gòu)成,槳葉可以承受23毫米炮彈損傷。槳葉前緣有電加溫防冰覆蓋層,在嚴(yán)寒地帶可以正常執(zhí)行任務(wù),槳轂由鈦合金整體鍛造而成。主旋翼的壽命大于直升機(jī)的整體壽命。4片式尾槳為碳纖維復(fù)合材料制成,十字梁構(gòu)架,尾槳上無需任何鉸鏈,尾槳位于垂尾右側(cè)。尾部有尺寸較大的水平尾翼,可增加飛行中的穩(wěn)定性。為了快速部署,主旋翼可以折疊。折疊后,一架C-130可以運(yùn)輸一架,C-141可以運(yùn)輸2架,C-5則可以運(yùn)輸6架。在運(yùn)至目的地后,可以在機(jī)場現(xiàn)場組裝,組裝時(shí)間為2小時(shí)。

  自己造的更漂亮

  

  我國一共引進(jìn)了24架“黑鷹”直升機(jī),除一架在青海執(zhí)行任務(wù)過程中出現(xiàn)尾減速器故障,齒輪軸疲勞斷裂,由美方負(fù)責(zé)賠償,屬機(jī)械事故之外,另外的幾次事故都是由惡劣環(huán)境造成的飛行事故。特別是過墨脫多雄拉山,西伯利亞寒流與印度洋暖流在此交匯,風(fēng)切變嚴(yán)重,我們不幸在那里出過事故。在青藏高原飛直升機(jī),真的很難,很難。

  “黑鷹”在中國30年,表現(xiàn)優(yōu)異,贏得了軍民廣泛贊譽(yù)。但畢竟也過去了30年,雖然后續(xù)我們引進(jìn)米-17彌補(bǔ)“黑鷹”數(shù)量上的不足,但如今米-17也奇貨可居地價(jià)格翻番,遠(yuǎn)沒有當(dāng)年5架米-17相當(dāng)于1架“黑鷹”的價(jià)格優(yōu)勢。

  我國幅員遼闊,從青藏高原到長長的海岸線,從冰天雪地的寒溫帶到南海熱帶,各類型直升機(jī)均有需求。但不會(huì)有一款外國的直升機(jī)是為我們量身打造的。因此國產(chǎn)直升機(jī)的研制一直在踏踏實(shí)實(shí)地推進(jìn),近年也是碩果累累。近期網(wǎng)絡(luò)等媒體曝光的直20,讓我感到由衷驕傲,它比“黑鷹”更漂亮,更美低速飛機(jī)翼型前緣()!

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