中国为什么不造支奴干这样的飞机?
没有技术呗。虽然我国这些年来在军事技术领域取得了井喷式的发展,什么大飞机、隐身战机、航母、核潜艇、预警机纷纷登上世界一流的行列,但是唯独在直升机这个“小家伙”身上突破不是很大,当然进步是有的,比如武直10、直20、直15等新一代直升机,但是在新一代大型直升机上还没有突破。
究其原因,主要是直升机发动机的功率不行,我国能够生产的最大的直升机,是直18宽体直升机,就这也还没有进入大型直升机行列,距离研发出支奴干、大仲马、米17等这样规模的直升机还有一定的距离,当然我国也正在和俄罗斯联合研发新一代重型直升机,但是也没有采用支奴干的双旋翼布局,而是类似于大仲马那样的布局。
我国此前就因为直升机发动机的功率问题,造成了武直10直升机在加拿大停售PT6C-67C发动机后,载重出现不足,当然此后我国又研发出新的涡轴9C型大功率涡轴发动机,弥补了武直10的动力不足问题,但是依然不足以以此支撑起新一代的大型直升机动力需求,最新的涡轴10发动机也只是能够支持直20这种中型运输直升机使用。
今后我国还将会瞄准大功率的重型直升机发动机技术发起挑战,不过届时我国将不仅仅是自己埋头研发,还将会吸引俄罗斯有关企业参与进来,目前我国和俄罗斯联合设计的新一代重型直升机已经基本确定了外形设计,内部设备也已经基本确定,就等开始生产,随着我国技术实力的增长,也会逐步吃透这款直升机的发动机技术,到时候我国才能随心所欲的研发自己的重型直升机。
中国为什么不造支奴干这样的飞机?
客观的说,是差在了变速箱和传动轴上了。如果主观的来说,中国并不需要支奴干这种类型的直升机。
先正视下不足,说客观部分,然后再自我安慰下说说主观问题。
之前W君其实给大家讲过支奴干的问题,当时给出了一张这样的图片:
图片中W君标记出了一个红色的传动轴和一个黄色的变速箱。
这两个个部分可以说是支奴干直升机的核心内容。
CH-47的传动齿轮箱是一个极其复杂的设备,这是一个四轴传动齿轮组件。负责将CH-47的两台T55-L-7C涡轴发动机输出的动力转向传递给前后两个旋机翼。
如果支奴干只有一台动力发动机(重型直升机根本不会只有一台发动机),那么这个设备设计起来就相当简单了。只需要做动力输出调速而没有必要做动力协调调速。这样就可以驱动两个螺旋桨运动。
但如果是两台发动机的话,不同的发动机输出的动力状态根本无法完全一致,甚至要考虑一台发动机被击毁的情况下传动装置应该如何工作。这就是一个相当困难的技术难题了。
困难与否主要看技术实现起来的阶梯路线,W君可以告诉大家核弹很简单做,重型鱼雷很简单做。但是有一些机械系统可就真不简单了。支奴干的变速箱就是一个工程技术和机械技术上的难题。目前网络上CH-47变速箱的图纸是苏联当年反向工程测绘的,被翻译成各种文字传播到互联网上。当年苏联测绘的精度极高,看下图:
传动机构转速减速比等等信息苏联专家是测绘的事无巨细。
结构图,工件图,组装图什么的的都有。
但,这个变速箱当年就是无论如何也做不出来。别说性能达到Ch-47的水准,实际上苏联的研究了六年多的时间,这个齿轮箱还不能转动得起来呢!
这是苏联的进程,我在援助越南的时期也取得过一架CH-47,但依然是研究无果。
所以W君说就是搞不定变速箱了。
其次更简单的传动轴,普通直升机也有传动轴。但普通直升机的传动轴只是用做尾桨配平使用的。传输动力很小并且长度也不长。
而CH-47的这根传动轴几乎贯穿了整个机身,并且要承载50%的动力。
按理说这根轴得很粗否则扭力就会将这么长的一根轴扭曲成麻花。CH-47就用七段段轴进行连接。但问题来了,即便是弄成七段短轴这么大的动力下,轴和轴的衔接部位也是承受不了那么大的扭力的。
可美国人就又开始戏弄人了啊,现在咱们看见的是轴套,这根轴还不是实心的。里面是更细的一个轴配合齿轮组工作的。
拆开后结构能看明白,但是——材料强度却怎么也搞不上去。如果仔细看前面变速箱的图片大家可能能注意到这根轴的转速是每分钟8410转。如此巨大的转速下还能保持稳定在当年苏联和我们都是不可思议的。
话说回来,其实美国这根轴也是隐患,很多支奴干直升机的失事就是这根轴引起来的。
爆轴的CH-47事故有很多起了。
但当年苏联和我们比美国还要更“高标准,严要求”。以至于……在这根轴上钻了死牛犄角。理由也很简单,在这根轴上出问题,直升机应该直接坠毁了。于是在轴的问题没解决前,连原型机都没敢搞。
这就是传动轴的问题了。
然后咱得说说安慰自己的主观问题了。
支奴干虽然强大,但对我们的军事行动方法其实并没有意义。中国军队对空中运输的要求一向不大。
没有强烈的使用直升机运送大型物资的需求。类似于CH-47运榴弹炮这样的骚操作在当年我军的眼中看来就是——秀技能而已。
这是和我们国家防御性战略思想直接挂钩的。我们的大型、重型装备没有太大必要进行快速迁移,在保家卫国的用途下用卡车拉着进入阵地就行了。
根本也就没有快速开辟前沿阵地的思想和战术。
而后来即便有了这种需求,咱们就又走了另外一条路子——我们装备了大量自行火炮。
这种装备又太重,直升机也很难吊装的起来。往远处走怎么办?我们是国土防御战略,可以直接走铁路运输。
至于士兵,中国更习惯于跳伞空投,部署速度可比直升机更快很多。
所以说没有CH-47没有UH-60都是我们自己作战思想的一个结果,总结一句就是没需求。如果有需求,原子弹都能搞出来的,还在乎研究一架直升机吗?是不是相当的主观,相当的自我安慰?
中国为什么不造支奴干这样的飞机?
中国造过支奴干,只是没造出来。中国曾经两次研制过支奴干这样的串列双旋翼直升机,都因为技术或预算原因未能成功。现在已经没有必要了,因为单旋翼的重型直升机的性能更好,使用效率更高。
美国有两种重型直升机,包括单旋翼的CH-53E超级种马和串列双旋翼的CH-47支奴干直升机,前者大量装备美国海军和海军陆战队,后者则是美军陆军航空兵的重型直升机。
从1963年,CH-47支奴干直升机正式装备美军,至今已有56年,但仍然是美军陆航部队的主力运输直升机,保有数量高达450架,主要原因就是飞行性能的优异。串列旋翼支奴干的最大优势,是在复杂地形下作战,可以使用后轮实现单点悬停着陆,然后通过尾门输送,单点悬停的性能比单旋翼直升机强的多。
这是美国波音公司以CH-47串列双旋翼技术为基础,推出的Model297空中吊车直升机概念机。
支奴干的高原飞行性能极为优越性,载重量较大,升限高。在80年代,CH-47支奴干直升机一度被中国陆航认为是除了黑鹰以外,第二种理想的高原运输直升机。
此外,支奴干拥有优异的吊挂能力。例如一次吊6门大炮,美军在80年代曾利用CH-47支奴干重型直升机试验过一次性吊挂一个炮兵连的全部6门105毫米M102榴弹炮。这种高风险的试飞,只有支奴干做过。
CH-47支奴干直升机与中国也很有渊源。早在1975年,中国就得到过一架CH-47,是越南战场的战利品。1975年越方决定向我转交在战场上缴获的美制F-5E战斗机和CH-47直升机各一架。 这两架飞机都是性能完好无损的,技术状态也相当好,加了油就能起飞。该机运回国以后,曾被航空部门进行了详细的科研测绘研究,当时中国有测绘仿制支奴干的设想,只是技术太复杂而作罢。后来,这架支奴干的机体被收藏进中国航空博物馆。
中国在上世纪80年代末还差点进口支奴干直升机。在80年代,中国曾计划进口CH-47的民用型号—波音234直升机,尽管是“民用”编号,但美方针对中国的要求进行了特殊改进,实际上性能比军用的美军自用型号还要强。当年中方决定进口六架为中国定制的高原加强型CH-47直升机,然后引进技术在国内组装,最后再仿制为国产化型号。美国人甚至让该机刷上中国国旗和中国民航的标志,来华演示飞行。
很可惜,中国最后通知美方取消了引进支奴干的计划,理由很简单粗暴:木有钱!!!
中国为什么不造支奴干这样的飞机?
这个问题我来回答,厉兵哥曾经采访过武直十总师吴希明。不是不造,以前是想造也造不了,现在是没必要。很多人老是说中国战斗机落后于美国,但是没有看到直升机的差距更大,中国抄黑鹰抄了多少年了,一直到2018年直20都还没有搞利索,还不能够公开参加航展。支努干吨位比黑鹰大得多,技术难度和技术水平比黑鹰只高不低,想要搞定不是三年五年的事儿。
中国喜不喜欢支努干直升机呢?需不需要支奴干直升机呢?当然喜欢,当然需要。所以中国当年一度打算购买,而且美国西科斯基公司也是非常想跟中国推销的。当年中美蜜月期期间,美国也不会限制中国购买。但是那个时候中国穷,买不起。所以引进支努干直升机的事儿黄了。既然当年没有引进,想抄那就绝对不可能了。
纵列双旋翼直升机,美国玩的是非常六。美国海军搞了CH46海上骑士直升机,这个算是陆军CH-47支努干直升机的小兄弟。两个长得差不多。纵列双旋翼直升机有独特的本领。第一个大本领就是可以用悬停的方式打开尾舱门让士兵快速上机或下机。不管是一个小房顶,还是一个小山头,只要能上人的地方,CH-47就能玩这一招,别的直升机是没戏的。
纵列双旋翼直升机,第二个特点就是机身内部可用空间特别大。单旋翼直升机有个很大的缺点。就是飞机尾巴的长度特别长,经常会占到飞机总长一半左右,用来设置尾桨。这部分长度是完全浪费的,没有办法布置任何舱室。纵列双旋翼直升机机身长度的每一部分都不会浪费,都能变成舱室。
纵列双旋翼直升机,技术难度比较大,苏联搞了几款,但都是半途而废。法国也没搞成过纵列双旋翼直升机。中国的直升机技术主要就是来自于苏俄和法国,既然两个老师都没学会,中国自己当然也是不太可能搞得出来。
到了鱼鹰倾转旋翼机的时代,纵列双旋翼直升机,在一夜之间就过时了。鱼鹰可以象黑鹰直升机一样垂直起降,也可以像大力神运输机一样水平飞行。它的飞行速度是支努干直升机的一倍多。中国如果要学习的话,也是会把精力全都放在鱼鹰上边。吴希明已经说过很多次了,中国已经在搞红色版鱼鹰和红色版S-97侵袭者了。支努干这样的纵列双旋翼直升机,中国不会再搞。
中国为什么不造支奴干这样的飞机?
并没有引进,当时瞪一眼就怀孕大法还没学会上世纪80年代的“中美蜜月期”我们曾经与美国波音公司接触引进过CH-47“支奴干”直升机的民用型号—波音234,外观上与CH-47最大的区别在于客舱两侧安装了更多舷窗,同时为了安装气象雷达,它的机头部分也比军用型CH-47要长。因为该机型自1980年首飞之后,没有获得过一架订单,所以当中国对该机型表示浓厚兴趣之后,美国波音公司对此非常热心。
原版支奴干
波音234
1986年的时候波音公司专门送了两架波音234LR到中国进行测试,期间还安徽进行了跨江输电线路的放线任务,为了表示亲切,波音公司专门在其中一架波音234上喷涂了中国国旗和中国民航标志,这也是后来以讹传讹的中国支奴干的来源。实际上在1987年的时候,双方初步谈妥第一期交易,直接购买6架波音234,外加引进技术,波音公司转让组装线在国内组装生产。这在当时对于双方来说都是不错的交易,我们获得技术引进,而波音公司一直没卖出去的民用支奴干终于获得首份订单。但是时间太晚了,2年后协议还没有落实,就因为众所周知的原因,中美蜜月结束,制裁开始,合同全面告吹。美国毕竟是商业大国,讨好式促销公关还是非常擅长的,当年为了推销F-14A+战斗机,格鲁曼公司设计了个“红色雄猫”臂章,非常有哪个年代的中国特色。
其实我们并没有引进过支奴干,只不过是波音公司来华展示了下,而以我们当时的生产技术根本不可能做到“瞪一眼就怀孕”。我们从1973年开始就从法国引进了SA321“超黄蜂”直升机,觉得不错从1976年开始进行仿制直-8,仿了10年,最后还是重新跟法国谈引进大量法国零部件才仿制成功。但是国产化历程始终还是磕磕碰碰,性能和毛病相当多,一直无法大批量生产,不得已从俄罗斯大量引进米-17/米-171直升机,真正问题解决一直到近几年。所以指望那时候,就实现“瞪一眼就怀孕”根本不可能的事情。直-8的铺货生产,一直到近几年的直-8F和涡轴-6A发动机才终于顺畅。
中国为什么不造支奴干这样的飞机?
下图为中国航空博物馆中展览的CH-47“支奴干”直升机,是上世纪70年代越南方面的缴获后赠送给中国的,是中国唯一完整的CH-47。关于仿制CH-47的问题,这么说吧:中国急迫需要的时候技术不行,现在技术开始行了也不需要这种纵列双旋翼直升机,总之CH-47注定不会出现“中国版”。
其实CH-47在80年代来过中国,下图是“中国民航”涂装的“波音234,”(CH-47民用版,中国当时引进的直升机都是民用型号,包括“黑鹰”也是民用版的S-70)。当时“波音234”进行了各种试飞和表演,特别是进行了高原飞行,最终因为某些原因在80年代末取消了6架的民用版订单。
中国当年不是没有想过对CH-47进行仿制(利用那架越南赠送的),当时也进行了拆解和测绘,从上面展出的那张图其实能看到机体和结构都是拆解过的,以此研制属于中国的纵列双旋翼直升机。但是就像我开头说的那样,那个年代真的是有需求但是没有技术,我们举个简单地例子:1974年代改进的CH-47C型使用的T-55-L-11C发动机单台输出功率已经达到惊人的3750马力(2800千瓦),而2001年投入使用的CH-47F使用的T-55-GA-714A发动机则更是达到了4733马力(3529千瓦)。而70-80年代中国是什么技术水平呢?1975年中国应用在直-6直升机的涡轴-5输出功率为1615千瓦,只有同时代T-55-L-11C的57%。下图为T-55-GA-714A
我们再举个例子:直-8中型直升机和法国“超黄蜂”直升机。直-8可以说是“超黄蜂”的国产版,但是在有技术支持和进口加拿大发动机的前提下,直-8的仿制工作前后还是因为各种原因进行了18年,从1976年下达直-8设计任务到1989年首架量产型交付到1994年最终定型。
所以中国其实在直升机方面与世界顶级水平的差距比战斗机和运输机要大的多,直-10武装直升机因为发动机问题被“简配”,高原飞行性能的不足在巴基斯坦武直招标中被直接淘汰,也就是最近这些年中国的直升机水平开始有了不小的起色。但是另一个问题又来了,这种CH-47是否还能适应新时代的需求?要知道CH-47本身是上世纪50-60年代的设计,如果我们要研制是继续照搬还是按照我们自己的需求选择适合我们的呢?
下图为中国和俄罗斯共同开发的重型直升机,其设计指标都要比CH-47要强的多,这类似于美国的CH-53K重型直升机的水平。
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