直升机的未来趋势 让直20尴尬的机型 动力不能浪费在平衡上

中国的通用直升机一直依赖美国的几架黑鹰和俄罗斯的几十架米17,设计自己的10吨级别通用直升机一直是我国航空工业的重要课题,终于在2017的今天我们看到了国产直升机的身影,这就是直20通用直升机。它接近黑鹰的外形让国人为之振奋,我们终于有了媲美黑鹰的直升机。可是未来世界的直升机真是黑鹰那样服役了几十年的机型吗?答案显然不是的。美国通过多年技术摸索和使用经验确定,类似V-22鱼鹰那样的可变旋转翼直升机才是未来需要的机型。

直升机的动力来源于并列在顶部的两台发动机,住旋翼产生让飞机腾空升起的反作用力,这会消耗主要的发动机功率。此外为了平衡主旋翼产生的旋转扭矩,直升机都会安装尾浆,这又会消耗大量的发动机功率。而驱动飞机前进的动力来源于向前倾斜的主旋翼,其反作用力只有很小的一部分用于产生向前的力,这就注定直升机的速度十分有限,一般的军用直升机也就300多公里/小时的速度,大部分的动力都浪费在平衡、升空上。而V-22鱼鹰直升机就不是一个道理。

鱼鹰也有固定机翼,两台发动机不是并列为机头而是位于固定翼翼尖,它只是在飞机起飞时担任临时主旋翼的作用,在此期间会消耗大部分燃油。可是当飞机起飞之后螺旋桨变动向前充当螺旋桨飞机的发动机,飞机平飞时的升力依靠固定翼产生(这一点和普通飞机一样),两个螺旋桨反向旋转中和了扭矩,也就不需要另外消耗发动机功率来平衡了。飞机在飞行时相当于普通螺旋桨飞机,平飞速度可以达到500公里/小时,远远超过普通的直升机速度。这意味着军队可以拥有更快的机动速度意义非凡。

由于飞行途中不需要消耗发动机功率产生升力,所以更加节省油耗,鱼鹰的航程可以达到3000公里,普通直升机的航程最多也就2000公里,航程对于军队机动作战十分重要这也是各国看中鱼鹰的原因(日本费尽心机想要引进)。由于鱼鹰是为美国海军陆战队设计的产生,它一般部署在两栖攻击舰上,只是承担短距离运输任务不需要航程优势,所以鱼鹰并没有充分挖掘航程潜力,也就是说它的航程还可以进一步扩大。美国最新提出的V-280(鱼鹰的后继者)航程达到了4000公里,堪比战斗机,也从侧面说明了直升机未来的发展方向。如此说来我们刚刚服役的直20直升机并不符合未来直升机发展方向。

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