「短尾隼」絕非中國「魚鷹」!是自己摸索的高速直升機之路
世界各直升機強國目前都在緊鑼密鼓地推進高速旋翼機的研製,凸顯出這種飛行器的軍用民用價值。
其中美國一騎絕塵,不僅V-22「魚鷹」傾轉旋翼機已經服役多年(最大速度達到了565公里/小時),而且在美國陸軍的聯合多功能技術驗證項目(JMR TD)中,西科斯基推出了S-97「襲擊者」共軸雙旋翼複合高速直升機(最大速度440公里/小時),貝爾推出了V-280「勇士」傾轉旋翼機(519公里/小時),兩強互相競爭。
歐洲和俄羅斯在該領域則處於跟蹤狀態。歐直X-3驗證機改裝自一架「海豚」直升機,通過機身兩側的短翼和兩副螺旋槳來大幅提高航速,在平飛中達到了472公里/小時。俄羅斯正在試飛米-24PSV高速直升機驗證機,該機沒有採用複合螺旋槳推進技術,依靠氣動修形和對旋翼/尾槳的技術改進來提高速度,最大時速可超過400公里。
現有的高速旋翼機中速度最快的無疑是傾轉旋翼機,其速度/航程性能已經接近普通渦槳飛機。複合推進式直升機位居第二,傳統布局直升機的技術挖潛效果最差,因此前兩種設計成為了各國研究的熱點。
雖然由於我國直升機研製的基礎薄弱,至今未能推出自己的高速旋翼機驗證機,但相關跟蹤研究一直在進行中。中航工業直升機所曾在歷年的珠海航展和天津直升機博覽會上展出過數種高速旋翼機概念模型,如「短尾隼」橫列雙旋翼複合直升機、「絕影8」和「先驅01」共軸雙旋翼複合直升機,以及「藍鯨」4發傾轉旋翼機等。
「短尾隼」應該是各種概念中研究進展最快的,直升機所不僅完成了其無線電遙控驗證模型的製作與試飛,還在去年的第四屆天津直博會上展示了該機的進一步細化設計概念模型。這是一種具有M形尾翼的5.5噸級民用高速直升機,能搭載7名乘客或680千克貨物,最大飛行速度400公里/小時。
由於「短尾隼」採用橫向雙旋翼布局,與V-22「魚鷹」的直升機模式(也就是旋翼傾轉朝上)頗為相似,所以許多國內媒體把該機大肆宣傳為中國「魚鷹」。這其實犯了一個常識性錯誤,「短尾隼」並不是V-22那樣傾轉旋翼機,並沒有旋翼傾轉系統,而是一種複合直升機。
直升機所官網是這樣描述「短尾隼」的:「「短尾隼」是航空工業直升機所開發的橫列式前行槳葉概念高速直升機,左右橫列布置的剛性雙旋翼,兩旋翼橫向間距為1.25R,旋翼平面與機翼夾角為5度。推進槳布置在旋翼下方。機身上方為兩旋翼的後行區域,前飛時,後行區域卸載,充分發揮前行側槳葉升力,實現高速飛行。在人員運輸、戰術運輸,垂直補給,應急救援等方面具有廣闊的應用前景。」
該機的核心技術是:通過剛性雙旋翼來解決單旋翼在高速飛行中出現的前行槳葉和後行槳葉之間升力不平衡問題。傳統單旋翼直升機的飛行速度越高,旋翼槳葉的左右升力不平衡問題就越大,最後導致直升機翻滾失穩,該問題限制了直升機的最大速度。而互相反轉的雙旋翼能完美解決該問題,但橫向布局雙旋翼的代價是阻力過大,這也是為什麼該機的最大速度在400公里/小時的原因。
米里設計局當年在進行米-28武裝直升機的方案研究時也曾經考慮過類似「短尾隼」的氣動布局,機翼兩側的翼尖發動機上各配備一副直徑10.3米的旋翼,尾部還布置了一副推進螺旋槳,速度380-420公里/小時。
雖然「短尾隼」在性能上比不過傾轉旋翼機,但卻是最適合我國直升機技術水平的解決方案,避開了複雜的傾轉機構和飛控設計,研製難度大幅下降。路要一步一步走,飯要一口口吃,穩紮穩打才能走出我國自己的高速旋翼機之路。


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