前段时间 , 我军一架米-171SH直升机在甘孜执行救灾任务时 , 曾采用“单轮悬停”的方式将人员运送到灾区 , 这一度引起了热议 。 不过也有网友认为这种单点悬停的方式 , 应该是美国支奴干直升机的拿手好戏 。 而我国作为一个地域广阔 , 地形地貌十分丰富的国家 , 类似支奴干这种纵列双旋翼直升机应该大有用武之地 , 可是迄今为止我国并没有研制出类似的直升机 。 不过 , 近些年随着我国在经济实力和航空技术的发展 , 无论是在经济实力还是技术实力上 , 我们都已经有能力研发这种结构复杂的直升机 , 那么说起纵列双旋翼直升机 , 就不得不提CH-47支奴干直升机 。
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CH-47支奴干是美国陆军于1958年提出的大型涡轮动力直升机 , 用来取代美国陆军当时装备的H-37活塞直升机 。 1959年 , 伏托尔公司的V-114方案在这项计划竞标中胜出 , 很快原型机于1961年首飞 , 1962年便开始交付部队服役 。
CH-47支奴干最大的特点就是采用了前后两个螺旋桨的纵列布置反转旋翼 , 也称串列双桨 , 机身顶部布置一棍传动轴 , 负责将两台发动机的动力传动到前后两个螺旋桨上 , 这样即使一个发动机意外熄火另一个发动机可以保证飞行 。
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采用这种串列双桨布局 , 两个螺旋桨相互反转可以抵消螺旋桨的旋转力矩 , 使其不必像一般直升机那样布置尾桨 。 而且还可以通过两个螺旋桨的差速 , 控制直升机的前进和后退 , 这样就可以非常迅速地转入高速飞行状态 。 当然 , 这种串列布局还非常有利于直升机单点悬停 。
不过这种串列旋翼布局也有着结构复杂的问题 。 两个螺旋桨一前一后布置 , 其传动装置就极其复杂 , 除了两个主旋翼下方与传动轴连接的齿轮箱 , 还有一个与两台发动机和传动轴连接的齿轮箱 , 也就是说支奴干需要三个齿轮箱 , 而采用传统布局的直升机仅需要一个齿轮箱 。
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另一方面 , 支奴干在机体结构方面也要比普通直升机更加复杂 。 因为支奴干的两个螺旋桨在机体前后两端 , 而直升机的重心与外挂吊点却在机体中间 , 这种机体受力机构其实在机体设计和制造的过程中就更加复杂 。 而采用传统布局的直升机 , 其旋翼、重心及吊点基本在同一垂线上 , 所以机体受力情况非常简单 , 机体结构设计和制造也就更加简单一些 。
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上灯一号
其实我国也早就对纵列双旋翼直升机有过想法 , 1958年我国上海灯泡厂就提出过类似的方案 , 并制作了“上灯一号”六座水陆空三栖直升机模型 , 不过很快项目就下马了 。 之后在越南战争中 , 越南曾将一架击落的支奴干直升机送给我国 , 我们也曾组织相关专家对其进行测绘 , 并准备进行仿制 。
不过 , 随着测绘的进行 , 却发现支奴干结构复杂 , 我国也没有能与其相匹配的大功率涡轴发动机 。 以我国当时的技术根本无法完成如此复杂的结构制造任务 , 同时也没有能力研究与之性能相同的涡轴发动机 , 于是我国便放弃了仿制 , 将这架相对完好的支奴干放入了航空博物馆 。
之后随着中美蜜月期的到来 , 我国曾向美国表示想要购买支奴干直升机并引进生产线 , 美国当时也非常积极推动这个项目 , 甚至先送了一架样到我国进行飞行测试 。 这架样机也被涂上了中国民航的涂装 , 但是到最后我国依然没有引进这款直升机 , 理由也非常简单 , 那就是没有钱 , 就这样我国又一次与纵列双旋翼失之交臂 。
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其实 , 我国在直升机工业发展上也非常有特点 , 与航空工业师从苏联不同 , 虽然我国引进了大量苏联和俄罗斯制造的直升机 , 但是我国直升机工业却是从法国海豚和超黄蜂起步的 , 并分别发展出了直-9和直-8 。 也就是说就目前来看 , 我国直升机工业在纵列双旋翼布局上没有技术传承 。 当然 , 这也不意味着发展到今天 , 我国不具备研发纵列双旋翼布局的能力 。
2018年河南三和航空在珠海杭州上展示了一款代号为S100“小旋风”的纵列双旋翼无人直升 , 可用于运输、投放和侦擦等任务 , 并发展出了消防版、军用版、植保版以及吊装、物流投送版 。 2021年该无人机还用于河南荥阳环翠峪山区6个自然村暴雨灾害救援物资投送任务 , 在两天的时间中飞行13架次为灾区运输了1吨的各类物资 。
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