此帐号已被封,内容无法查看 此帐号的内容被自由微信解封
文章于 2020年9月10日 被检测为删除。
查看原文
被微信屏蔽
其他

中国“魔改超黄蜂”首飞十周年,真正的“鳖背隼”已经在路上

帧察 帧察点 2020-09-09

【上期内容A:信天翁与胖企鹅:两栖大飞机的两大门派,各有各的生存法则

【上期内容B:【每周一曲】趁着迎春花未谢时,等待他们凯旋!


十年前的3月18日,国产13吨级大型直升机AC313在江西景德镇首飞成功。其数字化设计制造,复合材料球柔性旋翼系统,发动机全权限数字控制,大面积复材结构等特征,使得该机被誉为第三代直-8平台(第二代为使用PT6发动机,发展出陆航的直-8B和空军的直-8KA等型号的直-8F系列)的开山之作。


▲区别于之后公开首飞仪式,在进行技术上的首飞时,飞机/直升机往往还不会涂上华丽的涂装

▲按照国际适航安全性标准研制的AC313,非常重视全寿命周期使用经济性


而在其基础上发展的军用型号,包括陆航的直-8G、海航的直-18,以及“二代半”直-8C等型号,如今已经成为中国陆军和海军航空兵的新一代装备。


▲海军陆战队某航空兵旅装备的直-8C,在直-8平台的基础上融入了AC313的旋翼和主减速器等新技术


在AC313研制和试飞期间,还偶尔使用直-8F-100这个和上一代直-8平台延续性很强的叫法。作为一型民用直升机,AC313的这个别名听着很像运-8系列的民用货机型号(-8F-200/400之类),但随着后来国内在民用直升机型号上的规范化,尽可能不使用“系列称呼(如AC352直升机现在就很少称作直-15),直-8F-100也就很少有人叫了。


▲首飞时还没直-8F-100这名字什么事儿,但在2012年完成取证时,AC313反而成了括号里的内容了,那几年在名字上的折腾可见一斑


言归正传,在AC313完成定型颁证工作的同一年,中国和俄罗斯签下了迄今为止最后一笔引进军用型米-171E的合同(民用型米-171A2近年还有单子),此后我军装备的新型直升机均为国产型号。作为与“河马”系列同级的直升机,AC313自然要责无旁贷地走向军用化。


▲另外,武警从2013年就展开了对AC313的试用,并装备了类似直-8G的型号;伴随着武警部队的改革,其直升机部队不断扩充,因此还接收了二手米-17系列补充空缺(下)


率先试飞的军用版AC313,是作为第一代航母舰载直升机使用的军型直-18系列(要员运输型、反潜型和预警型)。由于直-8及其前身“超黄蜂”本就是海军型直升机,加上航母工程的推动,所以直-18系列研制进度相对较快,已经在辽宁舰和山东舰上执行过多次重大任务。


▲伴随着直-18系列的海上使用经验,AC313也在2016年开始测试“空中应急漂浮系统”,系统要求在以不大于140千米/小时的速度前飞时,在3-5秒内完成充气,在5级海况下确保直升机水上稳定漂浮5分钟


相比“下海”的直-18系列,作为陆航要求的高原型直升机(G即代表高原),“上山”的直-8G在高原运输能力上提出了进一步要求。特别是军改后,我军在西部战区陆军第75集团军又组建了空中突击旅,在“河马”系列数量有限的情况下,这就需要高原性能长期不足的直-8系列,哪怕是“十尺竿头、也需更进一步。


▲其实AC313本就十分注重高原飞行能力


因此,不同于气动外形上和AC313差别很小的直-18系列,-8G必须在气动等方面进行进一步优化才行,加上还有在尾梁上增装天线等设备的需要,这就使得它在外形上与AC313之间的区别较为明显


▲试飞中的直-8G首架原型机,尾梁上可见Z8G-01字样


直-8G虽然从2018年就服役于军改后的多支陆航旅和空中突击旅,但该型机并未和交付部队更晚的直-20一起出现在2019年国庆阅兵中(但在随后的天津直博会上一起亮相了),着实让人有些意外。至于在其基础上放大机身宽度,以容纳“山猫”等空中突击部队使用车辆的直-8L宽体直升机,目前尚无服役的消息。


▲西部战区陆军第76集团军某陆航旅的直-8G等多机型编队起飞


作为一个服务于空中突击部队使用需求,研发周期相对“短平快”的机型,直-8L在尽可能保持沿用直-8G应用成品的同时,核心改进就是尽可能增加机身容积,提升人员和车辆上下的便捷性。为此该机还取消了地板内部分油箱,改在加长的浮筒兼短翼内设置油箱补偿。



▲上图是天津直博会上的直-8G,下图为去年年底航空工业官方视频中正在生产的一架直-8L,对比可见其机舱宽度相比直-8G的提升


虽然满足了部队的指标要求,但在民用客户看来,由于直-8L动力系统无甚变化,“强行拉宽”增加的阻力和重量,反而会对其运行经济性产生影响,从该机并无对应的民用型号这一点也多少能印证。所以在航空工业之前公布的AC313A方案设想中,这款新一代直-8平台在保留了直-8L的大型浮筒兼短翼油箱设计(类似CH-53系列)之外,在动力/传动系统上也进行了显著改进。


▲从设想图(右下)来看,三台发动机的布局已经改为在主减速器左右各一台、后方一台


不难看出,相比之前的直-8系列,这种优化版的“两前一后”布局明显借鉴了EH-101,这使得之前不少朋友对直-8G的戏称“鳖背隼”,在AC313A上终于名副其实起来。正如上图文字所说,这种新布局,能使得发动机安装后相比台架上的功率损失,相比之前降低3%以上。


▲经典“超黄蜂”的“两前一后”动力布局,注意后发独特的“倒装”布局,使得排气口朝前;虽然这尽可能减少了占用空间,特别是直升机的横截面积,但也带来了明显的功率损失


▲随着直升机涡轮轴发动机和传动系统性能越来越强,加上气动上的其他技术优化,横截面积增加带来的阻力克服起来并不困难,在新一代直-8系列上应用EH-101这种效率更高的三发布局也在情理之中


除了发动机和传动系统的改进之外,AC313A的其他提升,如新型HUMS(直升机使用与健康检测系统)、防/除冰系统等,自然也不只是能在民用直升机上体现效能。不过目前我们尚不清楚AC313A是否有对应的军用型号,从目前直-8系列的型号来看,如果存在这一军用型号,其名称应该会顺着直-8L下来,称为直-8M。这样一来,对比基本型直-8到直-8M,其进化堪比从图-22到图-22M——除了发动机数量不变之外,两者已经没有太多一样的地方了。



▲哪怕不拿出来改为矩形进气口,最为人所知的图-22M3对比,仅仅以“逆火”的基本型图-22M0(上)与图-22对比一番,都快看不出太多相似之处了;直-8系列也是同理


AC313首飞十年来,直-8系列不仅从第三代平台发展到直-8L这种三代半平台,AC313A这款全面提升的第四代平台也已经在路上。虽然很难说AC313A还是不是“超黄蜂”的后代,但国内各行各业对直升机的旺盛需求,决定了新一代大型直升机仍然有着其广阔的舞台。


▲下一个期待的,大概就是传说已久的“中俄合作重型直升机”了


欢迎使用(支付宝)赞赏码

Modified on

    您可能也对以下帖子感兴趣

    文章有问题?点此查看未经处理的缓存