你能想象有一款裝備從上世紀誕生之初就是第一,至今還是第一嗎?
它就是美國的阿帕奇直升機,以無可比擬的優越性,佔據了幾十年世界第一直升機的寶座。
中國在航空技術領域已經取得了長足的發展,陸陸續續造出了殲16、殲20這樣的先進戰鬥機,但是迄今為止卻沒有一款像阿帕奇這樣的優秀武裝直升機。
這種重型武裝直升機的技術難點究竟在哪裡?中國為何至今造不出來?
製造重型武裝直升機很難
不管是戰鬥機還是直升機雖然都屬於飛行器,但事實上,兩種裝備有著完全不同的技術標準和生產管理體系。
其中戰鬥機的核心包括發動機、氣動佈局、武器掛載系統,而直升機在氣動佈局方面的影響不是很大,更多的側重於渦軸發動機。
而渦軸發動機和航空發動機又有著很大的不同,舉個簡單的例子,一般的航空發動機使用的是水平的推力,戰機在起飛的時候,只需要一定的仰角和推力就能夠飛天。
當然,在航空發動機當中也有其他推力形式的發動機,比如說F35垂直起降機的發動機就有很大的不同,它可以提供垂直方向的推力。
未來的變迴圈發動機更是能夠隨心所欲的改變方向,具有很強的靈活性,這要比直升機使用的渦軸發動機更加先進。
而直升機使用的渦軸發動機就類似於F35垂直起降機使用的航空發動機,同時提供垂直和水平兩個方向的推力。
這主要是因為,直升機在起飛的時候不需要跑道,垂直進行起降就需要垂直方向的力,而在向前驅動的時候,需要的是水平方向的力。
並且在必要的時候需要超低空執行任務,有的時候直升機距離地面僅有半米不到,在執行完任務之後需要快速升空前進,這對於發動機的技術要求就比較高了。
所以,對於直升機的渦軸發動機來說,光有足夠的馬力還不夠,得有一定的靈活性。
重型武裝直升機更難
比如說,在美國的阿帕奇直升機上,就採用了兩臺T-700-GE-701發動機,單臺的最大馬力高達1700軸,是目前世界上最好的一款渦軸發動機。
當然,除了渦軸發動機本身要提供足夠的動力之外,如何讓直升機在空中“如履平地”也是需要考慮的問題。
畢竟直升機不可能像戰機那樣飛得很快,就拿阿帕奇直升機來說,它的最大飛行速度僅有365公里/小時。
要是讓殲20以這個速度飛行,幾分鐘不到就能掉下來。
在這方面,直升機更多的是要在旋翼上下功夫,因為旋翼可以控制直升機的氣流,在一定程度上增加近地面和飛行過程中的穩定性。
阿帕奇直升機採用的是比較傳統的單旋翼和尾旋翼結構,但是在頂部的單旋翼當中,以槳轂罩內的V字形鋼帶疊層支架來連線槳轂與旋翼葉片,大大增加了穩定性。
這種旋翼的好處有很多,可以提供更加強大升力的同時,還能保證機體的靈活性。
阿帕奇直升機當中還會攜帶大量的地獄火反彈導彈,這款導彈發射時的後坐力比較大,一般直升機還真駕馭不住。
除此之外,直升機上的30毫米鏈炮在連續開火的情況下,也會對直升機的飛行造成影響,這都可以透過強大的飛控系統和設計結構來抵消。
與之相比,俄羅斯的卡52就更加簡單粗暴,採用了雙旋翼共軸設計,最大程度上將直升機的升力發揮出來,由於缺乏尾翼的調整作用,靈活性上差了不少。
最後,重型直升機承載的往往是非常複雜的任務,需要攜帶大量武器裝備以及作戰人員,這對於直升機來說是不小的負擔。
如何在保證負重的情況下,還能夠確保直升機平穩飛行,也是難點所在
我們仍需努力
對於中國現有的技術來說,飛行控制系統、外形結構設計、大馬力的渦軸發動機等等,都是巨大的難題。
這是沒辦法的事情,在上世紀的時候,中國就一直靠著仿製蘇聯的直升機勉強滿足需要。
後來中國和西方矛盾緩和之後,又陸陸續續從法國、美國進口了幾款直升機,此後倒是進行了仿製,但效果不是很理想。
比如說,我們基於法國的海豚直升機仿製的版本——直9,表現就不是很好。
主要是因為海豚直升機更多的屬於民用型號,底子太薄,技術的“營養價值”不高,難以滿足中國技術進步的需要。
再後來,隨著中國在直升機技術的不斷進步,像直19、直20等優秀的直升機陸陸續續出現,標誌著中國在直升機領域取得的重大突破。
儘管中國現役的直升機沒有一款像阿帕奇這樣出色的重型武裝直升機。
但是縱觀歷史我們會發現,中國如今能夠取得如此重大的成就,已經非常亮眼了。
只不過,相比在航空領域取得的成就,直升機方面差了不少。
相信,隨著中國技術的不斷進步,未來總有一天我們會研發出中國的“阿帕奇”。
同時也期待中國的重型武裝直升機會像殲20一樣,一出道就是巔峰,並且在未來的很長一段時間內,都是巔峰。
參考資料:
【1】環球網:《AH-64“阿帕奇”》
【2】空軍之翼:《米赫耶夫和他的卡-52“短吻鱷”(1/7)》
【3】吳希明,陳國華,陳平劍. 從四川抗震救災談我國重型直升機的發展.《直升機技術》,2008