03.26 中俄還沒有同類產品,世界首款傾轉旋翼機首飛30年,設計非常超前

今年3月份是V-22魚鷹首飛30週年,美國軍方以及貝爾——波音公司的高級官員齊聚弗吉尼亞州的海軍陸戰隊博物館,為該機型舉行了慶典,並宣佈啟動下一階段的計劃。

作為服役了30年的老兵,美國高層對其還有什麼樣的展望呢?

一、艱難中誕生

1980年伊朗發生革命,當地扣留了美國大使館中的美籍外交人員和平民,相關救援情況在電影《逃離德黑蘭》中有所展現。伊朗的沙塵天氣讓軍方的營救手段變得異常艱難,飛機在漫天黃沙中相繼出現故障,甚至直升機與運輸機還發生了碰撞。

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這次行動的失敗使美國高層意識到需要一款新型的飛機:飛機既可以垂直起降,還能夠快速起降,而且要容納足夠多的作戰人員。

更為緊迫的是當時美國陸軍和海軍陸戰隊都用CH-46作為直升運輸機,早在杜魯門時期總統就認為以上二者作戰內容有些重疊,可以進行合併以節省編制。1980年的任務失敗讓這個觀點被越來越多的議員們提起。

海軍陸戰隊死都不想並進陸軍,所以需要表現出自己的獨特,從而對新飛機的渴望達到了極致。最終該項目出現了海軍和海軍陸戰隊聯手獲得了主導權,空軍和陸軍積極參與的局面。

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以我們現在的眼光看,"魚鷹"的概念和設計都屬於第一梯隊。在80年代人的眼裡,這簡直就是劃時代的作品。所以該項目也意味著大量新技術的堆砌所造成的不安全因素和高昂的價格。

從1988年5月第一架"魚鷹"亮相以來,國會與媒體便充滿了質疑聲。再加上飛機本身就不省心連出幾次安全事故,導致受到的壓力越來越大。美國陸軍更是直接退出了該項目,理由是要拿錢研發一款靠譜的直升機。

最終,項目在幾次瀕臨死亡的狀態下等到了克林頓上臺,新任總統大力支持"魚鷹"項目,才讓其得以生還。海軍陸戰隊再也不用擔心與陸軍合併的可能了。

2、 魚鷹之殤

"魚鷹"是世界上第一種量產的傾轉旋翼飛機,其堆砌的技術十分強大。起飛和著陸時可以作為一款直升機運行,在空中飛行後,螺旋槳可以在12秒內以90°的速度向前旋轉,成為更省油、更高速的水平飛行渦輪螺旋槳飛機。

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複合材料佔了機身的43%,在不飛行的時候螺旋槳可以在短時間內完成摺疊,以節省空間。由於具備上艦能力,海軍和海軍陸戰隊版還要裝備便攜式隔熱板,艦船要設置專屬的起降區,區域內的要加裝耐熱塗層的甲板、被動式隔熱板,甚至船舶結構也要做出相應的改變,此待遇與F35——B型相同。

"魚鷹"最引人注目的便是那兩個可以"變形"的螺旋槳,為其提供動力的是兩臺勞斯萊斯牌的AE 1107C發動機。兩個發動機通過驅動軸連接到一個公共的中央齒輪箱,這樣當一臺發動機出現故障時,另一臺依舊可以提供動力,只不過在這樣的狀態下飛機無法進行懸停。

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勞斯萊斯的汽車是貴族的象徵,發動機同樣也是。其高昂的價格讓美國軍方都有些承受不住,曾在2014年要求發動機更換成通用電氣的GE38型作為替代。後者長期應用在CH-53K"超級種馬"上,表現穩定。

由於是新技術,所以飛機伴隨著大量的事故。到目前為止,所有用於試驗的5架原型機全部退役,其中兩架已經墜毀。尤其是4號機的墜毀堪稱"災難現場",當時它正在高官面前演示飛行的時候發生事故,一同損失的還有搭載的7名海軍陸戰隊員。

在克林頓的大力推行下,"魚鷹"雖然裝備了部隊但仍然厄運不斷。2000年4月份的一次事故導致機上19人全部遇難,而當年底另一家墜毀的"魚鷹"又導致4人死亡。要知道當時正式布什和克林頓交班的時間,年底的事故直接摔沒了新總統的信心。

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在停滯了一段時間後,2005年9月五角大樓才正式批准了"魚鷹"的全速生產,速率從每年生產11架提高到每年24至48架,共計劃生產458架。其中美國海軍陸戰隊360架,空軍50架,海軍48架,每架飛機的造價成本(包括研發在內)高達1.1億美元,這還不算每架飛機高達6700萬美元的飛行成本。

不過隨著美國軍方的努力,2014年每架"魚鷹"的造價減少到了7300萬美元。

3、 魚鷹的野望

僅僅降低成本是不夠的,在服役的30年間,"魚鷹"發生的事故已經高達十幾起,遇難人數超過半百。經過研究發現,無論發動機多麼可靠都不管用,因為連接發動機與螺旋槳的轉子齒輪箱是個不穩定因素。

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V-22"魚鷹"的自轉特性較差,部分原因是齒輪箱的轉子慣性較低。而且它一旦鬧起了脾氣,兩臺發動機必須在緊急著陸前停止轉動。可是在故障狀態下發動機不工作就不好操作,工作又會加重齒輪箱的故障情況,這個愚蠢的命題造就了多次事故。

因此在首飛的30週年慶典中,貝爾波音合資公司的副總裁克里斯·蓋勒表示:將對現役"魚鷹"V-22進行改裝升級,尤其是針對轉子齒輪箱的問題,改進型CMV-22B有望在2021年裝備部隊。

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CMV-22B相較於老款擁有更大的油箱容量,因而航程增加了270多公里,並添加了空中加油口。同時增加了一個高頻超視距無線電裝置和廣播系統,為以後改裝成小範圍預警機提供了可能。

升級後的CMV-22B將對齒輪箱重新設計出一個更可靠的結構,為此波音公司專門重新研發了一條轉子齒輪箱生產線。更改內容包括線路交集部分從10個減少到了2個、設備艙更容易進行檢測維修、減少一些非必要配件等。

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海軍陸戰隊對新款"魚鷹"抱有更迫切的要求,恨不得改裝好的飛機直接從生產線送到伊拉克和阿富汗的戰區,為此海軍陸戰隊版尤其重視生存能力和特殊配置,甚至每一架的配置都稍有不同,從而使得供應鏈複雜化也減慢了升級速度。

海軍的目標相對而言就比較簡單了,他們就是希望CMV-22B可以代替C-2A"灰狗",承擔航空母艦上運送人員、物資、郵件和更多的運輸任務。由於C-2A屬於渦槳式艦載運輸機不具備在驅逐艦上起降的能力。在CMV-22B正式服役之後,將成立一個新的航母戰鬥群輸送小組,保證飛機可以在航母、驅逐艦、補給船之間自由降落。

目前新款"魚鷹"的首架飛機已經交付給了海軍,正在接受各方面的嚴苛測試。波音在費城的工廠已有幾架機身建造完成,準備轉移到德克薩斯州的阿馬裡洛進行其他部件的裝配。

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副總裁克里斯·蓋勒對媒體說,工廠每年可以對9架"魚鷹"進行升級改裝,如果資金穩定的話數量會增加到24架。

目前有消息稱,中國和俄羅斯都在研發屬於自己的"魚鷹",希望可以規避美國所發生的那些"血的教訓"。


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