世界最大直升机的详细资料

米-26是前苏联米里设计局(现改名为米里莫斯科直升机厂股份公司)研制的双发多用途重型运输直升机，北大西洋公约组织给的绰号为“光环”(Halo)。这种直升机是继米-6和米-10以后发展的重型运输直升机，也是当今世界上最重的直升机。为开发西伯利亚及北方沼泽和冻土地带，前苏联决定发展一种全天候重型运输直升机。在70年代初开始方案论证，目标是其装载能力要达到以前生产直升机的15至2倍以上，正式研制工作大约持续了3年，原型机于1977年12月14日首次试飞。1981年6月，米-26的预生产型在34届法国巴黎航空展览会上首次公开展出，1982年开始研制军用型，1983年米-26交付使用，1986年6月开始出口印度。总计制造了约300架。目前仍在生产。

米-26直升机具有极其明显的军事用途，这种直升机最大内载和外挂载荷为20吨，相当于美国洛克希德公司C-130“大力士”的载荷能力。米-26直升机主要用于没有道路和其它地面交通工具不能到达的边远地区，为石油钻井、油田开发和水电站建筑工地运送大型设备和人员。米-26往往需要远离基地到完全没有地勤和导航保障条件的地区独立作业，因此，要求直升机必须具备全天候飞行能力。

旋翼系统为传统的铰接式旋翼，桨毂是钛合金制成的，有挥舞铰和摆振铰，带有阻尼器，没有d性轴承或轴向铰。这种旋翼由8片等弦长桨叶组成，是世界采用桨叶片数最多的单旋翼。每片桨叶由一根管状钢质桨叶大梁和26个玻璃钢翼型段件组成。段件内部用翼肋和加强构件加固，中间填以蜂窝填料，前缘有不可拆卸的钛合金防蚀条。桨叶具有中等程度的扭转角，桨叶厚度沿展向向桨尖方向变薄，后缘装有调整片，可在地面上按飞行状态的需要进行调整。尾桨由5片玻璃钢制桨叶组成，位于尾梁右侧，钛合金尾桨毂。为适应高寒地区使用，旋翼和尾桨桨叶均装有电加热防冰装置。旋翼转数为132转/分。 传动系统包括V-26风扇冷却的主传动系统。主减速器传动功率为14710千瓦。单发工作时传动功率8500千瓦。尾传动轴位于座舱顶。

机身传统的全金属铆接的半硬壳式吊舱尾梁结构。蛤壳式后舱门，备有折叠式装卸跳板。尾梁下表面平直。为了防火发动机舱用钛合金制成。垂直尾面向左偏置。尾桨安装在垂直尾面右侧。水平尾面位于垂直尾面与尾梁的交接处。飞行中平尾固定不变，但可在地面上调整，以适应最佳巡航状态。 着陆装置 不可收放前三点轮式起落架，每个起落架有两个轮胎，主起落架轮胎尺寸为1120毫米×450毫米。前轮可 *** 纵，轮胎尺寸为900毫米×300毫米。尾梁末端有可收放的尾橇。尾橇收起时，可自由接近后货舱门。为了通过后货舱门和在不同场地上着陆，主起落架可以进行液压调节。离地时，起落架上的传感器可以通过飞行工程师座位后方的仪表板显示出直升机的起飞重量。 动力装置为两台7460千瓦D-136涡轮轴发动机并排装在旋翼轴前驾驶舱上方。为适应严寒地区和未经修整的场地上作业，发动机进气道采用了双套防冰装置——电加热和热空气防冰系统。进气道前装有粒子分离器，可防止外来物侵袭发动机。发动机两个进气道的上方有第三个进气道，供滑油散热器冷却用。发动机装有功率输出同步和保持旋翼转速的恒定系统。如果一台发动机输出功率衰减，另一台发动机可自动输出最大功率。米-26共装有10个油箱，每台发动机的燃油系统独立，8个油箱在座舱地板下面，两个汇集油箱在发动机上方，正常情况下用油泵供油，发生故障时，可以靠重力自行输油。最大标准燃油量为12000升。另外可带4个辅助油箱。 座舱 驾驶舱内可容纳4人空勤组，驾驶员位于左座，副驾驶员和驾驶员并排坐在一起，在两位驾驶员中间有一折叠座，后面左侧是飞行工程师座，右侧是领航员座。驾驶舱后设有4个座位的旅客舱。货舱可装运两辆步兵装甲车和20000千克国际标准的集装箱。沿货舱两壁设有大约20个折叠座椅。军用型可容纳80名全副武装士兵。用于战场救护可容纳60名躺在担架上的伤员及4至5名医护人员。风挡有加温设备。驾驶舱有四个大型气泡状舷窗。前方的一对舷窗可以向外和向后打开。货舱前面右侧，主起落架后的货舱两侧各有一个可以向下打开的舱门，兼作登机梯。货舱可通过下面向下打开的舱门(另可当作装卸跳板)和两个向上打开的蛤壳舱门(关闭时可形成货舱的后壁)装卸货物。各个舱门均可借助液压系统打开和关闭，紧急情况下也可借助于手摇泵。货舱顶上导轨装有两个电动绞车，每副绞车可沿货舱吊运2500千克货物。有能装载500千克货物的绞车，地板上有滚轮传送机和货物系紧点。

机上装有两套压力为207×105帕的液压系统。电气系统包括：28伏的直流电，备有辅助动力装置。主尾桨叶前缘有电加热防冰装置。有驾驶舱增压装置。装有标准昼夜全天候飞行所需的一切设备，包括7A813气象雷达、地图显示器、水平位置指示器和自动悬停系统，并可选装GPS。综合飞行导航系统及自动飞行控制系统。闭路电视摄像仪可用来监视货物装卸和飞行中的货物状态。军用型还装有红外抑制器，红外干扰发射机，红外诱饵投放器等。 目前，米-26有如下几种主要型别： 米-26 军用运输型 该型与米-26基本型相似。 米-26A 带有PNK-90综合飞控和导航系统，可自动飞近并降落在指定点。 米-26T 基本的民用运输型，其中又包括消防型，内部燃油箱可用来装15000升灭火剂，或吊挂17260升水；地质勘探型，可携带10000千克的测量设备，在55米～100米高度以180～200千米/小时速度飞行时可飞行3小时以上；双人驾驶舱的米-26模型于1997年在莫斯科航展上展出。 米-26TS 类似于米-26T，1996年以来用于取西方国家的适航证和开拓国外市场，在西方国家编号为米-26TC。

米-26MS 米-26T的医疗救护型，用于重伤员抢救可安排4名伤员和2名医生；用于手术抢救可安排1名伤员和3名医生；用于手术前抢救可安排2名伤员和2名医生；用于一般救护可安排5副担架，3个伤员座位和2个医护人员座位。

米-26P 民用运输型。可运载63名旅客，4人一排，驾驶舱后有厕所、厨房、衣帽间。

米-26TM 吊车型，在机身下主轮后装有指挥员吊舱。

米-26TZ 加油机，可装14040升燃油和1040升润滑油。

米-26M 正在研制的改进型，主桨叶全部为玻璃钢，并且采用新的气动力结构。采用新的D-127涡轮轴发动机，单台功率为10700千瓦。改进了飞行导航系统，并带有电子飞行仪表系统。实用升限、悬停高度有所增加，吊挂载荷达到22000千克。据报道，已制造了2架原型机，编号为米-27。

俄罗斯陆军装备了35架，另外米-26还出口到20多个国家，其中包括印度(10架)，乌克兰(20架)，秘鲁(3架)，哈萨克斯坦等国。

1982年2月，米-26创造了5项直升机有效载荷/高度世界纪录。单价1000～1200万美元(米-26TS，1996年币值)。

2006年6月，俄罗斯联邦工业署副署长，参加"Eurosatori-2006"展览的俄罗斯代表团代表A雷巴斯在展会上宣布，法国有意与俄罗斯联合生产重型运输直升机，及对重型运输直升机进行联合改进。目前，俄方已经与法国国防部和"Eurokopter"公司就联合改进和联合生产米-26直升机问题进行了一系列磋商。近期计划签署米-26直升机在法国进行展示飞行的合同。雷巴斯指出，俄罗斯方面认为，联合研制是与欧洲在陆军武器领域开展军事技术合作的最重要方向。作为军事技术合作的另一方向，是与欧洲联合研制用于支援陆军的无人驾驶飞行器。俄罗斯的"土星"科学生产联合体等公司将参与这一计划的联合工作，并且已经签署了为飞机和无人机研制新一代发动机的议定书。

米-26坠毁事故

2002年8月19日下午4时50分，俄罗斯车臣共和国首府格罗兹尼郊外的坎卡拉军事基地内，两名在直升机场边武装值勤的卫兵听到了一阵由远及近的直升机轰鸣声，有“巨无霸”之称的米—26直升机庞大的机身隐约可见。这是从印古什共和国军事基地起飞执行运兵任务的重型直升机。此时天气晴朗，能见度高，无风，不存在任何降落障碍。米—26开始降低高度，调整飞行姿态，做好了降落准备。就在这时，只见那架直升机突然剧烈晃动起来，最后失去了控制向基地外的地面坠去！

更不幸的是，失去控制的直升机正好跌入了坎卡拉军事基地外围的雷区！由于坎卡拉军事基地是车臣俄军的指挥中枢，驻车臣俄联邦武装部队司令部、驻车臣俄内务部队司令部、俄联邦特警部队车臣司令部均设在此，所以这里的防卫格外森严，除了全副武装的卫兵、嗅觉灵敏的军犬和先进的电子侦测装置外，基地四周密密麻麻的灌木林和蒿草丛已经被工兵们变成一个巨大的雷区。这个雷区宽2000米，方圆8公里，埋设了各种反单兵地雷、饵雷、绊雷近万枚，不夸张地说，连一只耗子都休想闯过这片雷区，所以就算车臣武装分子贼胆再大，也始终未能闯入坎卡拉军事基地半步，雷区构成了车臣俄军官兵的安全天堂。

然而，天堂转眼间成了地狱，基地的救援人员眼睁睁地看着数百米外的满地的残骸和呼救连天的战友束手无策，因为不知道都哪些地方埋地雷了，再加上失事现场浓烟滚滚，所以官兵们根本不敢贸然强闯雷场。基地的工兵和d药专家被火速传到现场，以最快的速度清理出一条通道，救援人员这才得以将幸免于难的战友从熊熊燃烧的直升机残骸中拉出，并立即送往基地医院抢救，基地医院的部分军医也被紧急抽调到现场，对一些重伤员进行现场急救。

由于现场一片混乱，所以究竟有多少官兵遭此不幸说法不一。俄罗斯副总检察长谢尔盖•弗雷汀斯基在接受俄国际文传电讯社记者采访时透露了他所掌握的情况，“从事故现场接到的报告称，有数十名官兵死亡或者受伤，但由于失事的现场在数小时之后仍浓烟滚滚，因此我们还搞不清楚到底有多少官兵伤亡。”车臣俄军副司令鲍里斯•波多普戈拉上校在接受俄国家电视台记者采访时透露，坠落的直升机上有132名官兵，但他没有透露伤亡的情况，只是表示：“目前基地医院所有的人员都已经赶到事发现场……救援工作是在极其困难的情况下进行的。”

据俄罗斯ORT国家电视台报道说，这是俄军历史上最惨重的军事空难。

米-26是米里莫斯科直升机厂(原米里实验设计局)研制的多用途重型直升机，绰号“光环”，是当今世界上最重的直升机。该机主要用于军事运输，其运载能力相当于美国C-130运输机的运输能力。从20世纪70年代开始研制，1977年12月第一架原型机首飞，1981年在巴黎航展上首次展出。

米-26的旋翼为八片矩形桨叶，尾桨为五片桨叶，起落架为不可收放的前三点式。它的动力装置是两台乌克兰扎波罗日“进步”机器制造设计局的D-136涡轮发动机，单台功率为7460千瓦。米-26的空重为28200公斤，最大起飞重量56000公斤。它的最大平飞速度295千米/小时，正常巡航速度255千米/小时，实用升限4600米，悬停高度1000—1800米，航程800公里。目前俄军共有300架米-26直升机，据称它可以运送20吨货物或80名全副武装的士兵。

俄罗斯国防部发言人尼古拉•杰里亚宾在接受媒体采访时表示，事发当时米-26驾驶员报告说一只引擎起火，请求紧急迫降，在迫降过程中，直升机跌入雷区，因此才酿成了伤亡如此惨重的灾难；车臣俄军副司令波多普戈拉上校还解释说，这起事件发生的原因可能系超载所致，因为米-26重型直升机设计载客最多是80名全副武装的士兵，但实际上这次运载的官兵多达132人，所以远远超过了核定的运载量。不过，令人费解的是，波多普戈拉上校没有解释为什么明知米-26的设计载量是80人，可从邻近的印古什共和国摩兹多克军事基地起飞时硬是挤上了132人。

俄车臣非法武装自然不会放过这么一个表白的好时机，他们立即在专门的网站上贴出一张米-26直升机烈火熊熊的照片，同时附了一份书面声明，“拜托‘针’式地空导d的神力，我们一举击落了一架米-26重型直升机。这是反抗‘占领军’的重大胜利！”这个网站还绘声绘色地说，执行此次袭击行动的是一个猎杀伏击小组。该小组一直在格罗兹尼地区侦察跟踪俄军直升机的行动，等摸清车臣俄军司令部直升机的行动规律后，他们潜入坎卡拉汉军事基地雷区外围密林中，等满载俄情报部队官兵的重型直升机刚准备降落，他们就发射了便携式地空导d，结果一举中的，给俄军一次不小的打击。

驻格鲁吉亚的车臣非法武装代表阿尔达莫夫在接受路透社记者电话采访时颇为得意地说：“大约有118名俄军官兵被我们消灭。”这一消息与国际文传电讯社从俄军内部获得的消息不谋而合。国际文传电讯社此前曾获得消息说：“直升机似乎是被一枚‘针’式地空导d击落的。”还有两名俄军士兵报告说，就在直升机坠落前，他们看到有地面炮火向直升机射击。

闻讯后的普京立即要求有关方面随时向其通报这一事件的最新发展情况，并在接受俄国家RTR电视台采访时表示：“我要求能随时掌握有关这起事件的最新情况。我们将彻底调查这起灾难，并尽快向车臣派出一个专门的调查委员会。”

外形尺寸

旋翼直径3200m

尾桨直径761m

机长(旋翼和尾桨转动)4003m

机身长(尾桨除外)3591m

机高(到旋翼桨毂顶部)815m

机高(尾桨旋转) 1160m

水平尾翼翼展602m

主轮距 717m

前主轮距895m

内部尺寸

货舱

长度(装卸跳板放下)1500m

(不包括跳板) 1200m

宽度 320m

高度 295～317m

容积 1210m3

面积

旋翼桨盘80425m2

尾桨桨盘4548m2

重量及载荷

空重28600kg

最大有效载荷(内部或外部)20000kg

正常起飞重量49600kg

最大起飞重量56000kg

最大桨盘载荷068kN/m2

最大功率载荷381kg/kw

性能数据(A：米-26；B：米-26M)

最大平飞速度 A 295km/h

正常巡航速度 A 255km/h

实用升限

A 4600m

B 5900m

悬停高度(有地效)

A(国际标准大气，载荷5100kg) 1000m

B(国际标准大气+15℃，载荷12300kg) 1000m

悬停高度(无地效、标准大气)

A 1520m

B 2800m

航程

A(2500m高度，国际标准大气+15℃，载荷7700kg)500km

B(2500m高度，国际标准大气+15℃，载荷13700kg) 500km

A(海平面，国际标准大气，最大内燃油，最大起飞重量下，5%的余油) 590km

A(海平面，国际标准大气，带4个副油箱) 1920km

2016年11月1日，第11届中国国际航空航天博览会在珠海拉开帷幕。中国空军派出两架现役运-20运输机参加航展。据介绍，运-20运输机采用了超临界机翼设计，在同样动力的情况下足足比伊尔76提升了33%的运力。而作为首款交付航空公司使用的喷气式支线客机，ARJ-21客机也将参加此次珠海航展。无独有偶，ARJ-21客机也采用了超临界机翼设计。此外，参加本次航展的空客A350客机，英国空军A400M运输机等运输类飞机也都声称采用了超临界机翼设计。

图：运20运输机机翼特写

那么问题来了，被广泛采用的超临界机翼到底是何方神圣？它又有怎样的特点呢？让我们从源头说起。

气动特性的需求

运输类飞机的经济性和机翼升力阻力比关系极为密切。尤其是现代大型运输类飞机，其飞行马赫数处在高亚音速范围，机翼设计的重要性不言而喻。在这一速度范围内，气体的流动现象极为复杂，因此高亚音速大型运输类飞机的气动优化设计成为航空大国气动研究领域的重中之重。

大型运输类飞机的气动性能直接关系到飞机设计的成功与否，而气动特性又由飞机巡航马赫数与巡航升阻比的乘积反应，乘机越大，气动特性越好。为了提高运输类飞机经济性能，有两个选择：提高巡航马赫数或者巡航升阻比。然而一般情况下，高升阻比的翼型，其跨声速性能较差，这都会不可避免地产生强激波；相反，高亚音速翼型虽然提高了巡航马赫数，但其升阻比却相对较小。一直以来，追求高巡航马赫数和追求高升阻比是一对不可调和的矛盾，而超临界翼型的出现成功解决了这一矛盾。

超临界翼型的原理

翼型的设计使得气流流过机翼时能在上表面加速，上下表面气流的速度差导致压力差，这样形成升力。

图：传统翼型和超临界翼型外形对比

对普通翼型而言，前缘（头部）越尖，气流绕过时速度的增加越多，然后在翼型上表面流速继续增加，且翼型厚度越大，速度增加也越多。当飞行速度足够高时(相当马赫数085～09)，翼型上表面的局部流速可达到音速，这时的飞行马赫数称为临界马赫数。飞行速度再增加的话，上表面便会出现强烈的激波，引起气流分离，使机翼阻力急剧增加。

而为了保持飞机飞行的经济性，飞行马赫数不宜超过临界马赫数。减小机翼厚度或采用后掠机翼可提高临界马赫数，但是这样会增加机翼重量，翼面积大，摩擦阻力也大，还有翼尖失速问题。那么怎样推迟大飞行马赫数下机翼上表面强激波的产生呢？答案便是超临界机翼。

超临界翼型设计的本质是弱激波翼型的设计，其头部比较丰满，降低了前缘的负压峰值使气流较晚到达声速，即提高了临界马赫数。同时超临界翼型上表面中部比较平坦，有效控制了上翼面气流的进一步加速，降低了激波的强度和影响范围，推迟了上表面的激波诱导边界层的分离。因此超临界翼型有着更高的临界马赫数和更高的阻力发散马赫数。

图：波音777的超临界机翼

超临界翼型的优势

相对于传统机翼，超临界机翼具有以下3方面优势。

图：传统翼型与超临界翼型气动特性对比

(1)在机翼厚度比和后掠角不变的情况下，可以将阻力激增马赫数提高。在不增加结构重量的情况下提高飞机速度，降低飞机的直接运营成本。

(2)对于给定的阻力激增马赫数和后掠角，可以采用较厚的机翼，增加机翼容积，也可以显著降低机翼重量，或者提高机翼展弦比。

(3)对于给定的阻力激增马赫数和厚度比，可以减少机翼后掠角，从而提高最大升力和起飞、着陆状态的升阻比，提高设计巡航升力系数，并且对于给定的展弦比，可以减轻机翼重量。

这些进步可以带来以下优势：减少机翼面积、降低机翼阻力，尤其在翼展不变时减小机翼弦长；在固定马赫数下降低等效空速，增加巡航高度，在远程飞行时节省燃油；减小马赫数，降低中短程运输飞机的燃油消耗。

以空客A340客机和波音747客机为例，空客A340飞机的载客能力只相当于早期波音747的四分之三，却具有更大的航程。尽管动力装置的改进和结构重量的减轻发挥了一定的作用，但A340飞机性能的提高主要来自于机翼的改进，A340飞机的翼展与波音747飞机相差不多，但其机翼面积只有波音747飞机的65%。

图：波音747与A340机翼平面形状对比

如今，超临界机翼已经成为各类大型飞机的标配，在世界各地的民用、商务和军用飞机上被广泛使用。它带来的效率提高，为航空业每年节省数十亿美元的燃料，显著减少了温室气体排放量。目前我国已基本掌握了超临界机翼技术，并已应用于正在研制的几款包括ARJ-21、C919和运-20在内的大飞机上。相信随着国内空气动力学的发展和我国航空工业的进步，会有越来越多使用超临界机翼的国产大飞机翱翔于天空。

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基于二维雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程,耦合e~N数据库方法进行流动转捩判断,采用SA湍流模型计算了风力机专用翼型DU91-W2-250的气动特性

得到了雷诺数R_e=1

0×10~6时,攻角在-11°～12°范围内该翼型的升力和阻力特性曲线及压力分布

通过对全湍流计算结果、耦合转捩判断的计算结果及实验数据的对比,表明考虑转捩因素后的计算结果与实验结果吻合更好

看到军武数据库说J20机体较大是因为技术水平低的原因，所以就特此来强答一波。

图为J8的三视图

确实J8是米格21的放大版，但是却是设计非常失败，并不是说机身细长就一定会低阻力，而J8恰恰就是最好的反例。这就得从三角翼的特性说起，三角翼虽然升力低，但是有一个突出的优点：阻力和重量随机翼面积增加的幅度远小于其它类型机翼。阻力低允许更大的翼型厚度，结合翼根弦长大的特性，使三角翼与机身的结构连接面拥有出众的高度和长度。加上三角翼抗弯扭能力特别好，优良的强度和刚度特性使其很容易做到大翼内容积而且特别轻巧坚固。

这个优点决定了三角翼飞机的一个重要优化方向：尽可能的加大翼根弦长与机身长度之比，形成大机翼小机身的设计。这一方面加大机翼面积，减低了翼载荷，对于盘旋能力的提升至关重要；另一方面大翼内容积减小了机身油箱在燃油分布中的比例，可以使机身截面积做的更小。后者能有效的减小机身的浸润面积，使飞机的零升（不产生升力的）阻力大幅降低，对于各方面性能都提升显著。

图：幻影2000

达索的幻影系列就是利用三角翼这个优点极端化从产物，在发动机推力低而且体积相当大的情况下，获得了对二代机来说非常优异的盘旋滚转性能和良好的高速、航程能力。

而J8却完全背道而驰，大家应该知道，在超音速飞行的时候，激波被甩在飞机的后面，所以阻力后移，一味的拉长机身，结果就是进一步恶化了飞机的面积律分布。

J20与J16的比较，J20比J16短一些，也就是20米左右，说J20长是因为发动机不给力，不是在搞笑吗

空军之翼网站挂掉真是一件悲伤的事情，如果它还在就能找到F22原型机与量产机的区别的图，简单来说F22是一个很悲剧的事情，因为美国的航空工业特别强大，所以美国总是能够领先其他国家一大截搞出新时代的战斗机，F15作为三代机就是美国特别强大的航空实力的证明，但是其缺乏三代机的典型气动设计。同样的道理，F22出现的太早，所以当时还有一些上一代的错误思想，比如说过度强调控制成本，实际上这没错，错就错在控制成本的方向在于控制机体的尺寸上。

然而事实在于现代战斗机机体本身已经不值钱（只占飞机价格的三分之一），最贵的飞控软件等软件上，所以严格控制机体的结果就是F22的机体空间非常紧张，不到19米的长度却有19吨的空重，d仓异常紧张，而且为了控制重量，所以在很多子系统上都要求尽可能的小与轻。

其中供氧系统就因为如此而出问题，造成大面积的停飞，而之后就是环控出问题，而且红外光电系统，就直接不安装了。

J20只是看上去大而已，如前所说，因为三角翼的特性，所以J20其实结构重量不会比F22重多少（实际上F22的蝶形翼也是三角翼的变形），中国发动机是比较差，所以才会尽可能的发挥气动设计的后发优势。

有网友根据照片同比例计算后，得出F22的机翼面积是78平米（与美国公布的数字差不多），J20不到70平米，这也就是为什么说J20其实并不大。

J20确实比F22长，而之所以如此在于现代空战体系的进步，正如奥运会所谓的更高更快更强，空战实际上也是这么一个思路，而F22的ATF计划则诞生于80年代，那个时候三代机的中空中速高机动理论方兴未艾，所以ATF计划虽然有所谓的4S标准，但是总的来说还是非常强调有强大亚音速机动性能，而结果就是更加注重超音速机动性的YF23失败，F22的设计则更加注重亚音速机动性（当然其超音速机动性也远在三代机之上）。

而J20的气动设计无疑更加注重超音速的机动性能，其纤细的机身，在超音速以后能够获得更好的升阻比，有人计算大概能够达到55，而F22则是50，F15则只有25，而且采用宋老前辈的鸭翼边条翼升力体布局，整个J20超音速机动性在没有矢量发动机的情况下仍然有比F22更好的超音速机动性能。

所以有人会说J20凭借AL31都能实现准超巡，恰恰就是其气动设计非常优秀的原因，同时也是设计团队准确的把握了未来空战是超音速空战的特点，这使得J20对F22弯道超车的机会。

虽然发动机确实是J20的短板，但是设计团队的气动设计无疑是非常先进且成功的。

我国曾试图对黑鹰测绘仿制，希望能够像直-8和直-9那样最终实现国产化，但迫于当时的工业基础过于薄弱，这个美好的想法最终还是未能实现。不过正在自行研制类似”黑鹰”10吨级高性能通用运输直升机。

中国未来的10吨级通用运输直升机

（兵工科技增刊珠展特辑）

宋丰青

在2006年10月31日举行的珠海航展上，中国航空工业第二集团公司的展台上赫然出现了10吨级通用运输直升机的模型，这无疑给了关心我国直升机事业的军事爱好者一个很大惊喜，当然这只是迟来的惊喜。因为，在上世纪80年代我国就为直升机行业的发展制定了按吨位系列发展的远期规划，其中就有10吨级直升机。而近几年，中航二集团也在各种场合透露了要研发10吨级直升机的计划，最确切的一次，就是10月13日的《中国航空报》的报道：中国直升机设计研究所总设计师吴希明接受记者采访时，明确提到：”8－10吨级机，我们还没有，‘九五’和‘十五’期间我们进行了大量的型号准备工作，‘十一五’左右根据国民经济的需要可能会上。””我们要填补8～10吨机的空白。”这一方面说明，10吨级直升机还没有正式开始型号研制，另一方面也表示其正箭在弦上，即将上马。而这个时候，10吨级直升机模型出现在珠海航展上，也许正是研制开始前的热身活动。

◆缘起”黑鹰”

很多军事爱好者一眼看到这个模型，不由得惊呼：”这不就是‘黑鹰’吗？”从总体布局和直升机外形来看，模型确实和美国西科斯基公司研制的”黑鹰”直升机很像。这就不由得让人想起，中国于上个世纪80年代和西方蜜月时期，曾从美国购买了24架S－70C（”黑鹰”的民用型）直升机，主要用于高原地区的运输和救护。其优良的高原性能、高可靠性和出勤率给中国使用部门留下了深刻的印象。但是，由于后来美国实施对华军事制裁，禁止向中国出售”黑鹰”直升机等装备和技术。而当时中国由于经济和技术等方面的限制，还不能研制出类似的直升机，只能转而购买俄罗斯的米－8／17系列运输直升机。但米－8／17的寿命短、设备简陋、机体笨重粗大，并不能令人满意，中国一直希望能得到类似”黑鹰”，并且是由自己研制生产的10吨级高性能通用运输直升机。在经过多个型号直升机的研制历练后，中国的直升机行业终于向这个目标发起了冲击。

有人也许会问，在二十一世纪的今天，还去开发一种类似上世纪七十年代的直升机，岂不是不符形势发展？虽然从模型外观上看，中国的10吨级通用运输直升机酷似”黑鹰”，但绝不可能是上世纪七十年代产品的翻版，并且美国的”黑鹰”一直在更新换代升级，可谓形相似，而里子已脱胎换骨了。下面我们就这个模型来分析二下，中国的”黑鹰”将会是什么样。

◆总体布局

从模型上看，10吨级直升机的总体布局采用了单旋翼带尾桨式的典型布局。但值得注意的是，虽然尾桨和S－70”黑鹰”一样，都是安装在尾斜梁右侧，但并不是”黑鹰”那种带倾斜角的布置，而是采用通常的垂直水平面的安放。S－70”黑鹰”直升机尾桨之所以向左倾斜20度，是为了帮助平衡。因为其重心落在主旋翼轴的后面，在悬停和前飞时会产生抬头力矩。由此看来，我国的10吨级重心的布置还是放在主旋翼轴的前面。两者都是下平尾，但翼型、大小和安放方式却大不相同，”黑鹰”的平尾翼型是接近对称面，尺寸很大，安放在尾斜梁的下端并且可以大角度全动，而我国10吨级的平尾翼型则是典型的反升力翼型，尺寸较”黑鹰”的小，呈固定角度安装在尾梁的末端。

10吨级直升机与”黑鹰”一样采用了不可收的后三点式起落架，不同于西方国家新研制的10吨级直升机如NH－90、S－92，它们都采用了可收放的前三点式起落架。采用不可收放起落架的好处是，在直升机突然坠落时，不可收放起落架比收放式起落架有着更强的安全性。而可收放式起落架则在提高直升机飞行速度和隐身性能方面具有优势。这也说明，我国的10吨级在设计考虑上更重视直升机的抗坠毁和成员的存活率。后三点式起落架由于在粗暴着陆时，尾轮首先触地而消除了直升机的惯性，也不需要在较高的抬头姿态飞行时保护机体的尾撑或其他类似装置，其主要好处是大大减少了后机身的载荷和重量。并且，从作战观点来看，尾轮的突出优点表现在贴地飞行时可用作”探头”。这样，飞行员能有信心靠近地形飞行，而不必担心直升机触地引起机体的较大损坏。最后，在地面搬运时，前三点式起落架的前起落架与主起落架之间较小的间隔距离会产生直升机向后翻倒的趋势，特别是在野外场地的不平地面上更是如此，而后三点式起落架的直升机比较稳定。10吨级直升机的起落架应和”黑鹰”一样，具有双腔式吸能装置，允许直升机以10．7米／秒的下降速度着陆，并能承受9000千克的着陆冲击载荷。

10吨级直升机和”黑鹰”一样，机身设计为扁平，应该是考虑了空运的要求。因为我国曾为空运”黑鹰”，在运八的基础上改进而成了－款运八A型。主要是将运八原型机的货舱自31框以后的非受力锥型顶棚向上提高120毫米，使中央翼后的货舱高度达到2．72米（”黑鹰”空运构型机高2．67米），同时将货舱两扇向内收起的侧大门改为一扇向下开兼作货桥的大门，并设计了收放大门的液压系统、电气系统、门锁机构、辅助货桥、盒式货桥等。1985年11月3日，该机在北京沙河机场完成”黑鹰”直升机的装载试验和装运试飞；12月20日，运八A型飞机载着”黑鹰”直升机进藏试飞成功；当月27日，在成都通过国家技术鉴定，随即第一架运八A型飞机交付部队使用。而NH－90和S－92因为高度分别达到4．10米和4．37米，根本无法被运八空运。此外，外形低矮，有助于减小雷达反射面积和降低地面人员目视发现的概率，也有利于军舰的机库安排。

10吨级直升机前部为驾驶舱，舱内并排布置正副驾驶员座椅，并将驾驶舱风挡由”黑鹰”的三片式改为两片式，改善了驾驶员的视野。驾驶舱后面是座舱，两侧舱壁从前到后安装了两对大块方形舷窗和一对圆形观察窗。座舱可装载12名全副武装的士兵，中部两侧各有一扇较大的滑动舱门，便于人员迅速登机和离机。

10吨级直升机也应该会和”黑鹰”一样，采用一种直升机多种构型的方式，来满足各种民用和军用的需求，除了通用运输外、还可能发展近海海域作业支援、搜救以及反潜、反舰、战场运输、救护、火力支援和中继制导等各种型号。这些构型的大部分部件应该能互相通用。

◆旋翼系统

10吨级直升机采用5桨叶旋翼和4桨叶尾桨系统，不同于”黑鹰”的4桨叶旋翼，因为5片桨叶式旋翼比4片桨叶式旋翼振动水平和噪声低。这种构型的旋翼系统，在我国研制的直升机当中已经是第三次出现了，应该说掌握了其成熟的技术，而官方的公开报道也证实了这－点：根据景德镇在线网站2006年5月26日的报道，中国直升机设计研究所（六0二所）依托技术创新，在球柔性旋翼研制方面取得重大突破，基本掌握了第三代先进旋翼系统的研制技术，实现了旋翼研制技术的跨越发展，可广泛应用于不同吨位的直升机。在构型先进的球柔性旋翼研制方面顺利走完了从设计、试制、试验到飞行演示验证的全过程，形成了自己的旋翼结构及铺层设计、气动设计和动力学设计的方法和软件，特别是在大吨位钛合金球柔性桨毂、先进复合材料桨叶等方面取得了重大突破，研制出新构型d性元件，解决了钛合金锻造和机械加工的技术难题；另据《中国航空报》2006年1月12日报道，贵州安大航空锻造公司研制生产的新型直升机桨毂钛合金锻件达到国外同类产品先进水平，锻件结构、尺寸及各项性能指标全面满足新型直升机设计和使用要求。安大公司创造性地使用等温锻造方法研制生产钛合金桨毂锻件，代替原设计的复合材料，达到新型直升机要求，桨毂具有结构简单、重量轻、维护方便、安全可靠的特点。钛合金锻件的研制成功，推动了我国新一代直升机朝着大速度、高机动性、高生存力和高安全及可靠性的方向发展。安大公司已将研制生产钛合金桨毂锻件的新锻造方法申请发明专利，拥有这项成果的全部知识产权。中国直升机研究所组织了技术总结大会，这项成果得到与会专家认可。这说明，10吨级直升机将和6吨级的EC175（直15）一样采用球柔性桨毂和复合材料桨叶，当然在尺寸和各种参数上将会改动。

球柔性旋翼的桨毂为钛合金机加件，桨叶通过球面d性轴承与桨毂相连，由d性轴承提供桨叶的挥舞、摆振和变距自由度，这种旋翼方式又称为三铰合一式。它避免了以前采用挥舞铰、摆振铰和变距铰的全铰接式桨毂的构造复杂、重量大、维护检修的工作量大以及疲劳寿命低等缺点。5个桨毂支臂前端为一叉耳，用两个螺栓与桨叶相连，桨毂支臂与桨毂中央件之间装有液压减摆器，在桨毂支臂上还装有桨叶变距摇臂，与变距拉杆相连。目前还不清楚10吨级直升机桨叶自动折叠会采用液压动力还是先进的电动力折叠。但10吨级旋翼的主桨毂也应该和”黑鹰”一样安装有双线减摆器。

10吨级直升机尾桨装有4片铰接式桨叶，桨叶也应为复合材料结构，带有d性轴承和粘d减摆器。4片桨叶呈

”X”型安装在桨毂上，而不是普通的对称”十”字型，并且两对尾桨不在同一平面内，这种”X”型尾桨主要优点是减少了每对靠近的桨叶尖端涡流的气动耦合。由于这一原因，当这种尾桨各主要参数为最佳取值和最佳组合时，与普通尾桨相比，它具有更高的效率和较小的噪声。

这套旋翼系统已经超过UH一60A，达到了NH一90和S一92以及UH－60L的上个世纪九十年代的先进水平。不过令人遗憾的是，从模型上看，10吨级直升机主桨叶仍然与6吨级的EC175（直15）一样没有采用后掠桨尖的构型，这种构型要落后于UH－60A上桨叶采用的西科斯基研发的在低速和高马赫数时能满足升力要求的高升力翼型SC－1095。SC－1095的桨叶厚度和曲面随桨叶的长度变化而变化，相对厚度9．5％，桨叶有18度扭转，在95％的桨尖处，桨尖开始后掠20度。也落后于NH90上的OA3先进翼型。OA3翼型桨叶的相对厚度在桨根处为12％，桨尖处为9．5％，在95％的桨尖处，桨尖开始抛物线后掠并带有下反角。桨尖是桨叶的动压最高区，也是前飞时动压变化最大的区域，是桨叶气动特性最敏感的位置。桨尖形状的改善，将大大改善桨叶的气动载荷分布、桨－涡干扰、振动及噪声特性，提高旋翼效率。后掠桨尖能缓解压缩性影响。同时，由于桨尖翼弦变小，使边缘涡流密度减小，又延缓了后行桨叶的气流分离，大大改善了旋翼的气动特性，降低了振动和噪声。还不确定10吨级直升机主桨叶是否采用了先进的多余度／多路传载的多盒结构设计技术，以达到损伤容限的目的。

◆结构与系统

10吨级直升机的机身采用半硬壳式结构，为降低重量和提高寿命以及耐腐蚀性能，机身结构和覆盖件可能大量采用复合材料制成。根据景德镇在线网站2006年5月26日的报道，中国直升机设计研究所（六O二所）所属机械设备制造厂完成了大开口、大模块复合材料整体盒段件装配等高技术高难度的军品加工任务。表明我国已经掌握了在大型直升机上使用复合材料的研制技术。

而S－70”黑鹰”直升机的复合材料采用量非常少，仅仅占整个直升机结构重量的9％，主要还是采用轻合金薄壁结构。因此，10吨级直升机将会有更高的载重量、更长的机体寿命。而且，10吨级直升机还可以发挥后发优势，采用更加符合”三性”（可靠性、维修性、保障性）的设计技术，大量采用外场可更换模块（LRU），以及非航空电子监控处理机（NAMP）系统，甚至还可采用最新的健康与使用监控系统（HUMS）以最大限度的提高直升机的使用效能。

由于未见有我国研制直升机电传 *** 纵系统的报道，因此，尚不清楚10吨级直升机是采用与NH－90一样最先进的电传 *** 纵系统还是普通的机械液压 *** 纵系统。10吨级直升机上应该会配有空气调节系统、发动机灭火系统、发动机进气口除冰系统、旋翼桨叶除冰系统和风挡电除冰系统以及辅助动力装置（APU）。

◆航电系统

中国航空工业第二集团公司副总经理梁振河在此次珠海航展举行的2006中国航空航天国际高峰论坛直升机产业论坛上说，目前，中国直升机工业在航电方面取得了系统集成创新的重大突破。再加上和欧直公司联合开发的6吨级直升机EC175（直15）将会采用最先进综合化航空电子系统，故而在10吨级直升机上实现全玻璃驾驶舱，取消传统的机械仪表值得期待，其航电系统应该为总线型模块式结构。民用型将采用ARINC 429数据总线。军用型将采用1553B数据总线，该总线将允许采用武器”外挂物管理系统”（SMS）。先进的航空电子系统能保证直升机在恶劣气候条件下昼夜飞行。

10吨级直升机将采用多台相同的大屏幕高清晰度主动矩阵液晶显示器。每名驾驶员都能非常容易的从安装在对面仪表台的显示器上看到直升机的各种信息。在正常情况下，这些多功能显示器将显示飞行参数、导航和数字地图、动力系统信息和报警信号，如果是军用型还有战术信息显示。在紧急情况下，这些信息可以在显示器之间互相切换显示。而基本型的航空电子系统将包括4轴自动飞行控制系统、通信系统、大气数据系统、雷达测距系统、GPS全球定位系统和发动机管理系统。这些系统将通过总线与两台中央计算机相连，其中一台计算机为备份。

这些先进的航电系统将使10吨级直升机达到NH－90、S－92以及”黑鹰”的最新改进型的水平。

◆动力与传动系统

可以说10吨级直升机面临的最大难题应该就是动力与传动系统。我国航空工业的发展在很大程度上都受限于落后的发动机研发水平。S－70”黑鹰”直升机采用的美国通用电气公司的T700－GE－700发动机，单台起飞功率987千瓦，额定功率1210千瓦，1989年后生产的UH－60L装2台通用电气公司的T700－GE－701C发动机，单台起飞功率1239千瓦，额定功率1342千瓦。S－92直升机采用的是美国霍尼韦尔公司的CT7－8发动机，单台起飞功率1491千瓦，功重比6．91。NH－90直升机采用的是欧洲罗罗／透博梅卡公司的RTM322发动机，单台起飞功率1566千瓦，功重比6．65。后两种发动机都配有双通道全权数字电子控制系统（FADEC），采用单元体和耐久性设计，并装有综合监视诊断系统，对发动机实施视情维护。而我国目前这个级别的发动机只有老式的涡轴6，最大起飞功率为1128千瓦，耗油率很高，而功重比很低，并且寿命短，首翻期只有500小时，完全不能适应10吨级直升机的需求。国内也未曾报道在研制更先进的发动机，因此这次10吨级直升机模型参展，也许正是为了寻求国际上的合作伙伴。像我国的直8F民用大型运输机就采用了3台加拿大普惠公司的先进的PT6B－67A发动机。PT6B－67A发动机，单台起飞功率1448千瓦，功重比为7．1，首翻期为3500小时，也配有双通道全权数字电子控制系统（FADEC）。也许，10吨级直升机会再次与加拿大普惠公司合作，采用它们的这台PT6B－67A发动机。

每一级别直升机的传动系统都不相同，因此，10吨级直升机在这方面上无法从6吨级的直15或13吨级的直8借用，必须全新研制一套传动系统。这对我国直升机工业来说，是一次巨大的挑战。这套传动系统也应该采用单元体设计，单元体之间应具有高度互换性，每个单元体都具备自我诊断能力，主减速器必须具备在无滑油润滑时能干运转30分钟的能力，实际上UH－60”黑鹰”的主减速器可以干运转接近1小时。

10吨级直升机的油箱应该是抗坠毁油箱，油箱位于座舱后部，考虑多种构型，应该留有内部辅助油箱、外挂辅助油箱和空中加油的管路和接口。军用型的发动机排气口可能会装红外抑制器。

◆结语

总的看来，我国的10吨级直升机将是我国直升机工业的集大成之作，集中体现了我国直升机研发的水平与能力。综合技术上已经远超过”黑鹰”直升机的早期型号，而与国际上九十年代新研制的10吨级直升机并驾齐驱，并且符合中国的国情和实际需求。它的研制成功将填补我国直升机吨位级别上的一个重要空白，也将使我们的广大直升机用户获得一个期待以久并且需求数量颇多的直升机种，改变在这个重要级别上依赖于国外进口的不利状况。它是我们中国人的又一个骄傲！

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