实用至上,填补空缺——起于苏联终于俄罗斯的米-46直升机

实用至上,填补空缺——起于苏联终于俄罗斯的米-46直升机

# 写在前面

从1982年开始,苏联就开始研制一型载重量约10~12吨的重型运输/起重直升机。其设计工作是在更早的米-38基础上展开的,但是该型号的设计工作最终因为缺少合适的发动机被终止了。但当时苏联及苏联境外能采购的任何一个国家都无法提供一款适合米-46使用的涡轴发动机。

最终通过联合讨论,米-46打算加装D-215V涡轴发动机,该发动机的功率大约为7600马力。米-46的设计最大速度为300公里/时,巡航速度为270公里/时,不间断飞行航程为400公里,转场航程可达1300公里。

米-46的项目虽然最终停止了,但同样,其研制经验为如今俄罗斯的直升机/重型直升机发展提供了技术支撑。此外,有意思的是,在2007年的航空博览会上俄罗斯直升机公司还曾表示——将利用米-38、米-46的研制经验,协助中国制造载重超过10吨的直升机。当时所说的这型直升机被认为就是读者们备感兴趣的直-18。

实用至上,填补空缺——起于苏联终于俄罗斯的米-46直升机

图——直-18 直升机

本号持续针对旋翼飞行器理论、设计、未来等相关内容进行深度解读,感兴趣的读者欢迎关注。

# 研制背景——米-26虽好,但太烧钱

1980年,当结束了米-6直升机的批生产后,米-6系列直升机编队也逐渐减少。米-10起重直升机也开始逐步被淘汰,空军和民用航空特遣队选用性能更好的米-26取代米-10,然而,米-26在国民经济建设中的使用表明,在某些特定的任务中,米-26比米-6的经济效率要低,因为米-6装载的货物重量一般为9-10吨。在民用直升机市场型谱中出现了一个空缺,即运载能力为10~12吨的直升机。因此,米-46重型直升机研制工作因此启动。米-46属于运输/起重直升机,包括两个型号:米-46T和米-46M。米-46T是运输型,运载能力是米-26的一半,用于取代米-6;米-46M是起重型,用于取代米-10。

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图——米-26 直升机

# 研制历程

1990年,米里设计局按照苏联民航当局给出的性能指标要求开始设计米-46运输直升机,要求其具备运输直升机和吊运直升机的功能。在研制过程中,以世界上载重能力最强的米-26直升机为基础,最大限度地参考了米-26的研制经验。考虑到当时并没有功率在5513~5880千瓦的发动机可以用,因此邀请了几家发动机设计局参与米-46项目。在这几家发动机设计局提出的方案中,由航空发动机设计局提出的D-215发动机是最合适的选择,该发动机是在民航干线客机上使用的PS-90A涡扇发动机的核心机基础上研制的一种功率为5586千瓦的涡轴发动机。

苏联民航当局提出的要求是该重型直升机能够兼顾运输直升机(带悬挂操作员座舱)和起重直升机的特性。运输直升机要求的是运输的经济性,而起重直升机需要满足更严格的要求:在执行安装作业时,如果单发失效,直升机应能安全着陆。研究表明,研制这种组合任务的直升机是可行的,但用处不大,这是因为这种直升机具有较低的有效载荷/重量比。可用两种不同的直升机达到提出的性能要求-双发运输直升机和同类型的三发起重直升机。在项目研发的第一阶段用户选择了运输型,并在1992年完成了初步设计方案。

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图——被认为是米-46的航展模型

20世纪90年代爆发金融危机使米-46项目陷入停滞状态。不过此后随着俄罗斯联邦经济形势的好转,国内外对具备重型货物运载能力的直升机的需求又开始迫切起来。2002年米-6停飞的决定更加突显了米-46项目的重要性。但由于经费等问题,研制工作最终再次停止。

米-46可应用于多个领域,主要用于运送大型装备和物资以及边远地区的勘探和开发。

# 技术特点

米-46的设计特点是采用典型的单旋翼布局,旋翼采用7片桨叶设计,尾桨采用5片桨叶设计。米-46在总体布局、主要部件和系统的性能上都与米-26相似。

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图——米-46的宣传册页面

在研发过程中,米里设计局得出结论,一种兼备运输和吊运功能的直升机要比研制两种直升机更为有效。米-46的难点主要体现在以下几个方面:首先在旋翼系统技术上,旋翼是直升机空中悬停和爬升的最重要部件,它的长度、扭转、转速必须经过极为严格的设计,很多技术细节需要经过无数次试验才能获得;其次是发动机和传动装置技术,先进的发动机和大功率传动系统也是重型直升机的关键;再次是先进的总体技术,直升机的总体布局需要综合考虑气动性、可靠性、舒适性等方面;最后是先进的工艺技术,重型直升机同时要求新构型、新材料、新工艺以及减振降噪等工业技术相配套。

米-46采用一系列最新技术,包括经过改良的飞行-导航系统,玻璃纤维复合材料桨叶、桨毂不需润滑等。所有的这些新技术都是为了改进性能,增加使用寿命,提高在一台发动机发生故障时的安全性,将耗油率减少一半,简化维护并增加对吊装/卸载机械化操作的自由度。


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