本文與今日頭條頭條精選項(xiàng)目聯(lián)合呈現(xiàn),支奴干未經(jīng)許可禁止轉(zhuǎn)載
本次美軍突襲委內(nèi)瑞拉 " 斬首 " 馬杜羅的斬首直升行動(dòng)中,三角洲特種部隊(duì)乘坐的馬杜 MH-47G" 支奴干 " 直升機(jī)可以說是大出風(fēng)頭,這個(gè)服役了半個(gè)多世紀(jì)的機(jī)中今沒老將,一直都是國(guó)也美國(guó)特種部隊(duì)的心頭好,連更大更好的什至 " 超級(jí)種馬 " 都取代不了,而中國(guó)手里明明也有多架 " 支奴干 ",仿制為什么卻一直沒有仿制呢?成功
▲美國(guó)第 160 特種航空?qǐng)F(tuán)的各型直升機(jī)," 支奴干 " 是支奴干其重要裝備
" 支奴干 " 的優(yōu)異性能
美國(guó)有兩種現(xiàn)役的中重型直升機(jī),單旋翼的斬首直升 CH-53E" 超級(jí)種馬 " 和串列雙旋翼的 CH-47" 支奴干 " 直升機(jī),前者大量裝備在美國(guó)海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì),馬杜后者主要裝備美軍陸軍航空兵。機(jī)中今沒
從紙面數(shù)據(jù)來看,國(guó)也CH-47B 使用的什至 ? T55-L-7C ? 發(fā)動(dòng)機(jī)的單機(jī)功率是 ? 2130 kW,這和 ? CH-53A ? 的仿制 ? T64-GE-3 是一樣的,而它的載重量只有 15 噸,確實(shí)不如 ? CH-53A 的 19 噸。
▲美國(guó)現(xiàn)役旋翼 / 直升機(jī)列表,CH-53 超級(jí)種馬的載重量比 CH-47 支奴干的更大
▲美國(guó)特種部隊(duì)乘坐的 " 支奴干 " 是魔改過的
但是,其自身氣動(dòng) / 旋翼布局卻帶來了無可比擬的優(yōu)勢(shì)," 支奴干 " 采用的是縱列雙旋翼結(jié)構(gòu),前后兩個(gè)旋翼相互朝不同方向旋轉(zhuǎn),起到了平衡反扭矩的作用,使得其不再需要傳統(tǒng)直升機(jī)所需的抗扭矩尾槳。
這樣帶來最直觀的效果就是,后艙上下的士兵再也不用擔(dān)心被削掉腦袋了,像 2023 年的時(shí)候,印度某邦民航發(fā)展局總監(jiān)塞尼在視察時(shí),就因?yàn)閾屩c一架奧古斯塔 AW119 直升機(jī)拍合影時(shí),被直升機(jī)尾翼螺旋槳削掉頭部,當(dāng)場(chǎng)身亡。
▲事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)照片
而且由于這種雙旋翼結(jié)構(gòu)帶來的飛行穩(wěn)定性更高,飛機(jī)就可以在懸停的時(shí)候,直接機(jī)身后輪搭載在房頂、崖邊,另一邊則直接懸停在空中。
它還可以用倒飛的方式,接近一些區(qū)域,打開尾部艙門,方便人員和重載武器裝備的快速進(jìn)出,非常適合特種作戰(zhàn)過程中,特殊地形、空間狹小等無法正常起降的情況。
▲支奴干非常適合配合特種部隊(duì)執(zhí)行各種特殊作戰(zhàn)
而像 " 超級(jí)種馬 " 這類常規(guī)帶尾槳結(jié)構(gòu)的直升機(jī),如果采取這種特種降落方式的話,很可能因?yàn)樽陨斫Y(jié)構(gòu)和升力傳遞問題,導(dǎo)致機(jī)身前后震動(dòng)頻率不一樣發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞,甚至直接解體墜毀。
▲國(guó)外有專門對(duì)比支奴干為什么比超級(jí)種馬受歡迎的原因
縱列雙旋翼結(jié)構(gòu)也使得前后兩個(gè)旋翼都會(huì)產(chǎn)生升力和水平方向推力,沒有了橫向發(fā)力的尾翼,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率就可以全部輸送給提供升力的旋翼,有效載荷得到明顯提升,而且由于重心范圍大,故而可以將直升機(jī)的空間設(shè)計(jì)得非常大。
▲加拿大的 CH-147 直升機(jī)
于是,它就有了一個(gè)其他直升機(jī)無法比擬的更長(zhǎng)、更大的貨艙,艙內(nèi)可以裝載長(zhǎng)度更長(zhǎng)的貨物,貨艙兩側(cè)則可以安裝多達(dá) 33 個(gè)側(cè)壁座椅,如果在貨艙中間增加座位的話,就能裝載 50 名以上全副武裝的士兵。
▲支奴干的后艙裝載高度比超級(jí)種馬更強(qiáng)
機(jī)身外部外掛點(diǎn)也可以掛載不受結(jié)構(gòu)和重心限制的其他外掛物品,在特種作戰(zhàn)中非常適合執(zhí)行一些包括低空空投突擊艇、吊掛輕型榴彈炮等特種運(yùn)輸任務(wù)。
▲這張一次性掛載 6 門 105 毫米榴彈炮的照片最有名
由于機(jī)身貨艙尺寸大,懸停時(shí)會(huì)有較大的俯仰阻尼,抗側(cè)風(fēng)干擾的能力也非常不錯(cuò),所以總能看到 " 支奴干 " 就懸在懸崖邊上供士兵上下,要知道這懸崖旁邊的側(cè)風(fēng)可是很猛的,一般飛機(jī)還真不敢這么干。
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此外,由于它的前后兩個(gè)旋翼都產(chǎn)生升力,所以旋翼就會(huì)比同樣起飛重量的常規(guī)帶尾槳直升機(jī)旋翼直徑要小一些,這也就意味著它能夠在更為狹小的空間飛行、起降。
在某些需要折疊旋翼的場(chǎng)合,它的前后兩個(gè)旋翼水平高度不一樣,相互重疊時(shí)占地面積就會(huì)更小,更適合高密度排列。
▲同為縱列雙旋翼設(shè)計(jì)的 CH-46" 海騎士 ",占地面積就比同級(jí)別的黑鷹直升機(jī)更小
由于前后兩幅旋翼都能通過改變傾角大小產(chǎn)生高低不同的升力和推力,所以支奴干直升機(jī)在緊急狀態(tài)下,可以極速拉起尾部以獲得更低的前向推力,加速直升機(jī)快速起飛,這些都是常規(guī)布局直升機(jī)干不好的。
當(dāng)然了,還有一個(gè)重要的原因就是 " 支奴干 " 的維修成本、使用成本,比 " 超級(jí)種馬 " 要便宜得多,很多任務(wù)需要用 " 支奴干 " 就可以解決了,就沒必要花這么多錢非要硬上 " 超級(jí)種馬 " 了。
既然上面說了這么多 " 支奴干 " 的優(yōu)點(diǎn),那么作為 " 工業(yè)克蘇魯 ",喜歡摸著鷹醬過河的東大,為什么不仿制 " 支奴干 " 呢?
中國(guó)為什么不造支奴干
中國(guó)其實(shí)以前也想仿制,如果你以前去過位于北京小湯山的航空博物館,就應(yīng)該對(duì)洞庫(kù)展區(qū)里停放的那架被拆成空殼的 " 支奴干 " 直升機(jī)有印象。
這架 " 支奴干 " 是 1970 年代越南戰(zhàn)爭(zhēng)期間越軍繳獲的,為了報(bào)答中國(guó)的援助,越南向我國(guó)贈(zèng)送了這架 " 支奴干 " 和一架美制 F-5A 戰(zhàn)斗機(jī),當(dāng)時(shí),我國(guó)空軍組織技術(shù)人員赴越南接收,并通過海軍艦艇運(yùn)回國(guó)內(nèi)。
移交的時(shí)候,這兩架飛機(jī)的技術(shù)狀態(tài)也相當(dāng)好,仍處于適航狀態(tài),加了油就能起飛,只是 " 支奴干 " 的座艙大門因?yàn)槭至駨棻ㄓ幸恍┢茡p。
▲與 " 支奴干 " 一起移交的 F-5A 戰(zhàn)斗機(jī)
這對(duì)于當(dāng)時(shí)的中國(guó)航空工業(yè)而言,簡(jiǎn)直是如獲至寶,所以,它抵達(dá)中國(guó)后,就立即被國(guó)內(nèi)各航空科研單位爭(zhēng)相研究,發(fā)動(dòng)機(jī)、旋翼等大量零部件被拆下來。
機(jī)體則被遺棄在了昌河直升機(jī)制造廠內(nèi),在航空博物館征集藏品時(shí),被航博負(fù)責(zé)人發(fā)現(xiàn)并運(yùn)到北京,成為了航博的藏品,也是中國(guó)唯一實(shí)際擁有過的 CH47" 支奴干 "。
上世紀(jì) 80 年代,中美關(guān)系一度進(jìn)入蜜月期,在中國(guó)采購(gòu)了西科斯基公司 24 架民用版 " 黑鷹 " 直升機(jī)后,波音公司為了打入中國(guó)市場(chǎng),就積極推銷 " 支奴干 " 的民用版本——波音 234 直升機(jī)。
當(dāng)時(shí),波音公司為展示誠(chéng)意,不僅讓中國(guó)飛行員深入了解技術(shù)特性,還專門派遣兩架波音 234 樣機(jī)涂上中國(guó)民航涂裝,來華執(zhí)行實(shí)際任務(wù),其中一項(xiàng)就是參與葛洲壩至上海的大型直流輸電項(xiàng)目,負(fù)責(zé)輸電鐵塔起豎。
波音 234 憑借其強(qiáng)大的吊運(yùn)能力一戰(zhàn)成名,高原性能比黑鷹還好,后續(xù)合作也談的差不多了,我們提出進(jìn)口 6 架 " 支奴干 " 直升機(jī)并且引進(jìn)它整條生產(chǎn)線。
然而最終這筆合作卻沒有達(dá)成,最主要原因就是波音 234 的價(jià)格遠(yuǎn)高于同期的 S-70" 黑鷹 " 直升機(jī),我們那時(shí)外匯儲(chǔ)備實(shí)在沒那么多,再往后,中美關(guān)系惡化,引進(jìn)波音 234 自然是再無可能。
至于 " 支奴干 " 的逆向仿制,據(jù)網(wǎng)傳(不保真),中國(guó)曾經(jīng)有一個(gè)名為 " 直 -17" 的重型直升機(jī)仿制項(xiàng)目,經(jīng)過多年攻關(guān),也成功制造出了 " 直 -17" 原型機(jī)。
其設(shè)計(jì)指標(biāo)如載重 3.6 噸、續(xù)航 7.5 小時(shí)、實(shí)用升限 3800 米等,也基本達(dá)到 " 支奴干 " 的早期水平,但關(guān)鍵的發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)只能依賴進(jìn)口。
首先便是那兩臺(tái) T55-L-11C 渦軸發(fā)動(dòng)機(jī),單臺(tái)功率高達(dá) 3500 千瓦,而我們當(dāng)時(shí)在大功率渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的積累不足,渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵部件如高溫合金和燃燒室的設(shè)計(jì)制造瓶頸始終難以突破。
我們自主研發(fā)的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率也就幾百千瓦,導(dǎo)致原型機(jī)實(shí)用升限只有 3800 米,遠(yuǎn)低于 " 支奴干 " 的 6100 米,無法在青藏高原等高原地區(qū)使用,而高原運(yùn)輸能力正是中國(guó)軍方最看重的性能之一。
再就是 " 支奴干 " 標(biāo)志性的串聯(lián)式旋翼傳動(dòng)系統(tǒng),長(zhǎng)度超過 10 米,堪稱當(dāng)時(shí)世界上最復(fù)雜的直升機(jī)減速機(jī)構(gòu),涉及極其復(fù)雜的飛行動(dòng)力學(xué)原理。
需要解決的不僅有前后旋翼的氣動(dòng)干擾、動(dòng)力同步和長(zhǎng)傳動(dòng)軸扭矩傳遞等難題,還有極高水平的精密機(jī)械加工和材料性能問題,我國(guó)的工程師曾經(jīng)測(cè)繪了無數(shù)的圖紙,但最終仿制的產(chǎn)品總是出現(xiàn)齒輪咬合不準(zhǔn)的問題,導(dǎo)致直升機(jī)在試飛時(shí)出現(xiàn)劇烈振動(dòng),故障率非常高。
▲中置減速機(jī)
而且大型貨運(yùn)直升機(jī)對(duì)機(jī)體結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度和耐久性要求還非常高,當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)復(fù)合材料和先進(jìn)冶金工藝根本滿足不了量產(chǎn)需求。
再加上那時(shí)國(guó)家重心轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)建設(shè),國(guó)防工業(yè)資源優(yōu)先用于維護(hù)現(xiàn)有裝備和基礎(chǔ)項(xiàng)目,大型武器仿制計(jì)劃因資金和技術(shù)儲(chǔ)備不足被擱置,直升機(jī)發(fā)展戰(zhàn)略又轉(zhuǎn)向中型通用直升機(jī),重型直升機(jī)的需求暫時(shí)放緩,所以," 直 -17" 項(xiàng)目最終被擱置,成為了技術(shù)儲(chǔ)備。
▲國(guó)產(chǎn)雙旋翼無人直升機(jī)
盡管直 -17 項(xiàng)目未能修成正果,但我國(guó)在縱列雙旋翼直升機(jī)技術(shù)上的探索并未停止,國(guó)產(chǎn)雙旋翼無人運(yùn)輸直升機(jī)在航展上已經(jīng)有所出現(xiàn)。相信在不遠(yuǎn)的將來,我們肯定會(huì)見到更先進(jìn)更強(qiáng)大的國(guó)產(chǎn) " 支奴干 " 吧!