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經費短缺、技術瓶頸,西科斯基CH-53的研製經驗於我國有何啟發?

圖——最初競標美國海軍/海軍陸戰隊提出「陸海空三軍種垂直起降計劃」的概念飛行器

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上世紀六十年代,美國還沒有掌握重型直升機的關鍵技術,甚至,那時候還沒有「重型」的概念,只有「大型」的概念。而且,在那時候,美軍的投資重心也不在直升機上,儘管海軍及海軍陸戰隊對「大型」直升機表示了迫切的需求,但是由於財政資金的支撐不足,參與項目競標的西科斯基公司一度陷入資金困境,兼之西科斯基當時並沒有研製最大起飛重量超過10噸的直升機的經驗和技術,進展一度緩慢甚至停滯。如果放在國內某些公司,碰上這種情況怕是就開始推脫了——資金不夠試驗做不起來、技術不足難以突破、員工工資都發不出還怎麼繼續推進?——然而西科斯基沒有,西科斯基反而是卯足勁,集結全公司的骨幹力量,攻堅克難,終於克服了重重困難,將真正的「重器」——CH-53海上種馬展現在世人面前。回顧西科斯基這一路奮鬥,我們可以想見一家真正能名動四海的公司到底是怎樣煉成的,也是大洋彼岸的我們所必須要學習的。重型直升機無論從戰略上還是戰術上,甚或是國內救援(汶川之殤別忘),都是必須要大力發展的。本文把CH-53的研製歷程大體說一說,希望對有心之人能有所啟發。

# 研製歷程

美國海軍/海軍陸戰隊當初在提出大型突擊運輸直升機需求時,要求該型直升機除了能運載20名武裝士兵登陸外,還要能夠運送師級部隊最重型的裝備,包括105毫米的榴彈炮以及2.5噸重的汽車。1962年8月,西科斯基飛機公司研製出S-56。

圖——S-56(軍方稱CH-37 Mojave)直升機試圖吊起一輛墜落的Piasecki H-21 馱馬直升機

在S-56的研製與製造過程中,西科斯基飛機公司持續遭遇到經費與技術問題,特別是這款直升機非常難以製造,大大延遲了交付,從而造成了美國海軍/海軍陸戰隊面臨缺少急需的大型運輸直升機的窘境。於是,美國海軍/海軍陸戰隊司令部決定採用美國海軍已在使用的一種反潛戰直升機S-58的運輸型作為一種過渡機型。

S-58是一種單旋翼直升機,尾槳安裝在尾斜樑上。所有槳葉都完全是用金屬製造的。旋翼槳葉和尾斜梁可以摺疊,以便與CVE級航母的升降機兼容,並能夠在甲板機庫中存放。旋翼槳葉和尾斜梁摺疊後,該機長度從20米減小到1.3米,寬度從17.1米減小到小全46米。S-58採用賴特R-1820-84型9缸星形氣冷發動機,額定功率1137千瓦,安裝在機身前部、「大蚌殼」式艙門的後方。為了提供更大的總強度並改善橫搖甲板上的穩定性,該機採用了後三點式起落架。S-58的最大速度為228千米/時,巡航速度176千米/時。駕駛艙中配有雙套操縱系統供駕駛員和副駕駛員使用,駕駛艙位於發動機的上後方、主傳動系統的正前方。

圖——S-58 直升機(軍方稱H-34)部署搜尋聲納

S-58的運兵艙位於主傳動系統和旋翼的正下方。該艙長3.96米、寬1.52米、高183米,右側有大的滑動艙門。艙內可容納12名全副武裝的海軍陸戰隊員或8副擔架。此外,該機配備有2268千克弔掛能力的貨物吊鉤用於吊運外部貨物。在貨艙門外部正上方安裝有救援絞車,可以吊起181千克重物。S-58基本重量為4063千克,最大起飛重量6033千克,最大有效載重為1814千克。

20世紀60年代,S58成為了美國海軍陸戰隊中最普通的以及作戰時最通用的直升機。美國海軍陸戰隊的4架S-58被派往南極支援美國的研究計劃。早期來自HMX-1中隊的直升機命名為「海軍陸戰隊1號」,也就是海軍陸戰隊的VIP直升機,為艾森豪威爾和肯尼迪總統在國內外提供服務。此外,在航天計劃的初期,HMX-161的海軍陸戰隊的S-58在水星項目中承擔了回收NASA字航員航天艙的任務,後來還被派往越南戰場執行各種運輸任務。

圖——早期的總統專機VH-34D

為了滿足當時艦載突擊運輸與補給、戰備物資和人員運輸的需要,美國海軍/海軍陸戰隊曾選用過CH-46 海上騎士。這種直升機也隨美國海軍/海軍陸戰隊參與過越南戰爭,但因其最大起飛重量只有10噸,難以滿足美國海軍/海軍陸戰隊的需求。

圖——如今的CH-46E 海騎士

雖然美國海軍/海軍隨戰隊在提出重型運輸直升機需求,但由於S-56製造困難,交付延遲,而S-38、CH-46等原有機型運載能力有限,完全不能滿足使用要求,因而導致美同海軍/海軍陸戰隊在20世紀50代中後期到60年代初中期一直缺乏理想的垂直重型運輸平台。

與此同時,西科斯基公司也一直再未開發重型直升機而不懈努力著。在成功研製出CH-54「空中起重機」並獲得美國陸軍親睞的基礎上,又推出了CH-53A並贏得了美國海軍運輸直升機研製合同。

CH-53A採用一副21.94米的6片槳葉的旋翼和4.88米的4片槳葉尾槳。為了便於艦載,其槳葉與尾梁是可摺疊的。三點式起落架可以收進到機身兩側突座內。傳動系統的兩側安裝了兩台通用電氣公司的T-64-GE-6發動機,可以產生1668千瓦的最大連續功率,這意味著,在正常任務情況下,CH-53A能夠運載38名武裝士兵或24副擔架,貨艙或外部可裝運3629千克貨物,作戰半徑超過185千米。後跳板可供車輛進出。

圖——CH-53三視圖

CH-53D的最大起飛重量為19噸,而改進的掃雷型RH-53D的最大起飛重量則達到了22噸,這款直升機在美國海軍/海軍陸戰隊重型直升機的發展歷程中具有承前啟後的重要地位,為後來美國海軍/海軍陸戰隊真正重型直升機的問世奠定了堅實的基礎。

CH-53A是作為一種兩棲垂直突擊運輸直升機設計的,直到1967年,它才進入越南戰場服役,承擔起已經越來越少的「空中吊車」所擔負的角色。在越南戰爭期間,美軍迫切需要回收被擊落的飛機。不像朝鮮戰爭,有非常明確的戰場前線,美軍飛行員通常可以駕駛被擊中的飛機在美軍控制的一側降落。而在越南,更多的是在部隊易於達到的地區降落。此前,美國在朝鮮戰場上的通用做法是將飛機拆開,然後吊運到一個機場,以此為飛機提供保護,而在越南,由於越共軍隊高度的機動性,美軍沒有時間執行這個程序。如果一架飛機被擊落,必須立即進行回收,也就是在越共軍隊找到並摧毀它,或將它作為宣傳戰鬥勝利果實的原始素材之前回收。對美國海軍陸戰隊來說,回收飛機是極其重要的,因為這意味著擁有儘可能多的備件對戰損飛機進行搶修。CH-53A完美的擔負起這種角色,能夠吊運美國海軍陸戰隊的所有直升機而不需要進行拆卸。

圖——越戰中參戰的CH-53直升機

根據越南戰爭中所獲得的實戰經驗,CH-53A衍生出三種改型。在發動機和操縱系統的關鍵部位增加了裝甲防護。在每名機組成員艙門上安裝了M-60機炮,由飛行員控制,用於提供自主防衛能力。為了避免沙塵和泥石流的損傷(主要是在越南知名的紅土帶的紅土上吃了虧),發動機進氣道安裝了空氣粒子分離器,以防止發動機遭到塵土的侵蝕。

作為一種回收直升機,CH-53A在越南的表現令人印象非常深刻。 CH-53A重型運輸能力的優勢是能夠運送諸如大炮、炮彈以及施工設備等重型載荷,運送到那些不通公路或被越南軍隊控制的孤立的重火力點。在溪山突圍期間,CH-53發揮了巨大的作用,它是少數幾種能運載必要補給進出包圍圈的機種之一。

1968-1969年,對CH-53A進行了改進,採用了更大功率的發動機,並重新命名為CH-53D。在尺寸方面,CH-53D與CH-53A是一樣的,不過,由於採用了更大功率的發動機,CH-53D能夠運輸55名士兵,最大有效載重達到5443千克。

圖——執行起吊任務的CH-53D


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