A400M：歐洲擺脫“美國貨”的努力
【每點新防務（1059期）·4月2日】： 隨著“冷戰”的愈演愈烈，從上世紀60年代開始北約各國開始批量裝備美國新研製不久的C-130戰術運輸機（1954年首飛）。經過幾十年的發展，C-130“大力神”運輸機早已擴張為許多歐洲國家的空軍運輸機主力，可隨著時間的流逝，原本設計壽命30年的C-130已經在蘇聯解體、冷戰結束後面臨著退役潮的到來。並且設計與50年代的C-130已經無法滿足90年代的北約戰術空運需求，新型裝甲車和直升機都無法通過C-130來進行運輸，所以新一代戰術運輸機的研製對於歐洲各國來說，已經刻不容緩了。
其實早在1982年，法國、英國、西德與美國洛克希德公司就已經成立了聯合工作小組，開始探討合作研製未來國際軍用運輸機的問題，這也是為了替換C-130、C-160運輸機而進行的需求整合工作。但這一次試圖滿足各國不同需求的預研工作，在歐洲和美國這個大層面上就首先無法進行統一，而在歐洲內部各國之間的具體需求更無法簡單實用一種機型而滿足。所以經過5年艱苦的艱苦談判工作，歐洲各國終於在1987年決定先滿足歐洲的需要，不再以美國需求為前提，這就導致美國最終於1989年退出該計劃而自行研製。而在“擠走”美國人以後，比利時和土耳其又先後加入了進來。
最終，1993年參與該項目的歐洲七國，在簽訂了一個諒解備忘錄後，進入了可行性研究階段。但最這研究項目的全面啟動，歐洲七國之間就在越來越具體的利益面前逐漸產生了分歧——大家都想盡可能多的分配到一些生產任務，從而拉動本國的就業與稅收；但又想盡量少的分攤研發經費。這樣下來這個原本想整合歐洲多國資源和經費的聯合項目，又一次陷入了與之前“歐洲戰鬥機”類似的扯皮陷阱中，導致各國把大量精力投入到與其他成員國之間的“內耗”中，直接影響到了“未來大型飛機”的研製進度，一度使多國感覺這個項目已經難以為繼，有“黃”的趨勢！
於是，在歐洲各國中C-130K最早面臨退役風險的英國，首先退出了該計劃，不得已採購了“魔改”版的C-130J。而法國也似乎耗不起了，政府取消了之後多年的研究預算。但二國後來看到這個項目不但沒“黃”，反而進度還加快了，於是從1994年開始，又重回項目，並宣佈了較大規模的採購數量，將多國採購數量推高到了228架之多。當然，這個項目之後依舊波折不斷，導致空客公司在2001年新註冊成立了軍用機部門來接管該項目，並依靠其強大的客機研製經驗，制定了較可靠的研究時間線，並最終在1999年2月將該項目命名為“A400M”。
A400M極為出色的裝載能力
為了滿足歐洲各國對A400M軍用運輸機提出的一系列要求，設計人員不僅對總體佈局、貨艙結構和裝卸系統等方面進行了精心設計，前瞻性地採用“寬體化”設計，利用技術的進步將傳統運輸機的圓形橫截面改為方形，不但提高了貨運容積；還可以進行雙層利用。A400M的貨艙長度為23.2米（含貨橋），貨艙高度為3.85米，貨艙地板寬度為4米，貨艙容積達356立方米，比C-130J的貨艙容積還要高出兩倍。A400M的“寬體化”貨艙甚至比C-141運輸機的貨艙寬度和高度還要大得多，並且機翼的中央翼盒避開了貨艙，從機身上部穿過，不會佔用貨艙內部高度。甚至其長5.4米、寬4米的貨艙門上，還能堆放6噸貨物。
“寬體化”的貨艙設計使A400M的裝載能力非常出色，根據不同的任務需要，貨艙內部只需要一人就能在很短時間內就完成改裝，安排最佳的貨物裝運固定方案。在運載大型裝備時，貨艙內可以前後串列安放2架“阿帕奇”或1架“超美洲豹”直升機；裝運裝甲車輛等裝備時可以裝運1門M109A6自行榴彈炮或裝運3輛M113裝甲輸送車；運送兵員時可乘載120名全副武裝的士兵或傘兵，此時座椅為四排縱向排列，靠貨艙壁的兩排座椅通過鉸鏈安裝在艙壁上並且可以摺疊收起來，中間的兩排座椅可完全拆除。在執行醫療撤退任務時，A400M能運輸66副擔架和10名醫護人員。
A400M可以執行戰略（遠程、大載運量、高的巡航速度）與戰術（軟跑道性能、自動地面裝卸操作、低速/低空飛行、空中投放）運輸任務，可以搭載116名傘兵再加上6噸的貨物，或者20個1噸重的集裝箱/貨盤。飛機在起降時需要的跑道長度小於1000米，可以通過降落傘或貨物脫出方式空中投放傘兵部隊和武器裝備，投放的單個載荷可以達到16噸，或者投放總重量達到25噸的多個載荷；此外，A400M還可以低空投放貨物，在離地面4.5米高的空中可以同時投放單個重量6.35噸的貨物3件。
A400M在貨艙頂部設有負荷達5噸的起重裝置，可以方便地進行貨物的移動和擺放。而且在貨艙前部還安裝有一臺重型絞盤，可以在裝貨時提供牽引操作，並且它的貨物裝卸系統具有很高的自動化程度，只需一名裝卸人員就能根據不同任務需要來安排貨艙最佳裝貨方案，並控制貨物空投精度。同時，在“自主式貨艙操作系統”輔助下，A400M可以精確測量出飛機在載荷變化後引起的重心改變，使其在地面裝卸階段就能自動顯示貨物最佳擺放位置。這也是截止目前，全世界只有美國C-17與A400M才具有的“黑科技”技術！
機體及動力系統
A400M飛機採用了上單翼及T形尾翼式佈局，梯形機翼前緣後掠角約為18度，並選用了翼吊渦槳發動機。上翹的後機身以及貨艙後（貨橋）大門方式的使用，使得A400M飛機在裝卸貨物時更為迅速。嵌入式方向舵和升降舵均為整塊式結構。A400M戰術運輸機有兩名機組成員，在需要時可加入第三飛行員輔助完成戰術和一些特殊的任務。它的駕駛艙設備及其佈局與其他空客系列民用飛機具有很大的“共通性”，這樣會便於空勤機組的培訓並具有良好的機組通用性。駕駛艙後部佈置有駕駛員休息鋪位，在執行長航時任務時可供第二機組人員休息使用。
為適應野外機場的起降，A400M運輸機採用了承載有力的前三點式起落架。前起落架為並列雙輪，主起落架則採用了三支柱起落架，每個支柱佈置並列雙輪，左右共12個機輪，可以收進機身兩側的整流罩內。A400M較寬的主輪距及低壓輪胎使得它可以直接在戰區鬆軟、粗糙的跑道上起降，在這一點上，它遠遠優勝於同級別的其他飛機。同時，A400M可以“下蹲”的主輪也方便了貨物的裝卸，大大縮短了貨物的裝卸時間，有利於A400M戰術運輸機在完成戰術作戰任務時提高生存力。
在A400M運輸機上，複合材料佔結構重量的比例達35%-40%，特別是機翼，碳纖維複合材料佔機翼結構重量比例高達85%，開創了使用複合材料為主要材料製造大型運輸機機翼的先例。採用碳纖維製造的機翼，重量是同等強度鋁合金機翼的75%至80%，並且不會產生金屬疲勞，先進複合材料的廣泛應用對於減輕結構重量相當有利。而在A400M上使用“真空輔助注射工藝（VAP）”技術製造的最大複合材料結構部件，就是它那扇長7米、寬4米的貨艙門。這扇艙門外蒙皮為碳纖維/環氧樹脂層合板結構，並縱橫分佈多根加強橫樑以加強整體剛度。艙門採用金屬鉸鏈與機身段連接、固定。
A400M採用了4臺TP400-D6型渦槳發動機，單機功率就高達11000軸馬力，動力性能之強悍，也是現今西方國家制造出的功率最大渦槳發動機。但為何A400M放著歐洲羅·羅公司更先進、飛行速度更快的渦扇發動機不用，而偏用“落後”的渦槳發動機呢？原來，這是A400M為要滿足多個裝備國的不同使用需求和在野戰機場起降做出的“妥協”。裝備渦槳發動機的飛機在起降性能上“天生”就具有一定的優勢：因為螺旋槳的高速滑流流過機翼上表面而產生的切洗作用，低速時可增大機翼升力，不必像渦扇運輸機那樣要設計動力增升裝置；而在著陸時，渦槳發動機所具有的“反槳”能力可縮短著陸滑跑距離，也不需要設計發動機反推裝置。
先進的航電系統和空中加油能力
得益於空客公司多年在民航客機上的深厚積累，A400M也用上了先進而流行的“玻璃”式駕駛艙。整個駕駛艙佈置有六個全綵液晶大屏幕顯示器，每個駕駛員座位的前上方各裝有一個可向上摺疊收起的平視顯示器（HUD）。與一般軍用運輸機不同的是，平顯是A400M的主飛行顯示器，可顯示飛行姿態、航向、航跡和高度等信息，並在著陸、空投、超低空飛行和空中加油等需要駕駛員高度集中精力時顯示著陸引導標示、空投引導標示和威脅告警信息。並可以在操縱檯後為第三名成員選裝相同的多功能控制、顯示裝置，極大地擴展了執行多任務時的靈活性與戰鬥力。
與一般運輸機不同，A400M沒有采用笨重的駕駛方向盤設計，而沿用了空客在A320和A340等客機上的“側杆”駕駛設計，徹底騰出駕駛員座位與中部儀表盤之間的空間，使駕駛員具備極佳的視野與活動空間。而為了確保執行全天候的空運、空投任務，A400M的導航系統包括集成在GPS系統中的慣性參考系統、無線導航裝置、甚高頻全向信標、測距儀、空中交通管制接收機、自動定向儀等系統。並且採用了移植自空客“A系列”客機上的四餘度數字式電傳飛控系統，具備反應迅速、操縱靈活的特點。可以使A400M即便處在危險區域以3048米/分鐘的大角度急劇下降時，也能安全地控制龐大的機體。
為了達到以20噸載重飛行6000公里以上的設計指標，A400M在機翼內佈置了7個油箱，總共可以容納64萬升燃油。而且為了能在滿載狀態下達到更遠的投送距離，A400M還可以通過機頭安裝的可拆卸受油管進行空中燃油補給。而且受益於A400M的飛行速度涵蓋了從最小的240公里/時到0.72馬赫的最大巡航速度，因此改裝為空中加油機後即可以為直升機進行空中加油，又可以為戰鬥機進行空中加油。並且A400M具備這種能力時只需要利用簡單的外場工具，在兩個小時內就可以把兩個軟管加油吊艙裝配到機翼的多功能連接點上，並在貨艙內裝上一套中軸線貨盤固定式軟管加油裝置。為了加大供油量，還可以在貨艙內加裝一個容量為13噸的附加油箱。
A400M的未來發展
空中客車（軍機）公司將A400M的研製、生產、管理工作劃分為6大塊，分別分配給6個“飛機部件管理團隊”（ACMT）具體負責。它們分別是空中客車英國部（負責外翼盒，襟翼、副翼組件）、空客德國部（負責50%後機身組件、貨艙門、垂尾、機翼蒙皮、中部機身、機身設備、襟翼和副翼組件、30%後機身組件）、空客法國部（負責機頭、駕駛艙設備、中央翼盒、機翼和機身整流罩、方向舵、發動機托架、前起落架艙門、貨艙跳板）、西班牙CASA公司（總裝、平尾、發動機艙、襟翼和副翼連接機構、升降舵）、比利時弗萊貝爾公司（機翼前緣、襟翼副翼組件、襟翼副翼驅動機構、主起落架和艙門）、土耳其TAI公司（前機身、20%後機身、擾流板）。
這6個團隊將由位於圖盧茲的“A400M項目中心計劃組織”統一指揮。ACMT是多國、多功能的開發管理團隊。在職責範圍內，ACMT要對自己負責的飛機部件開發負全部責任。可以說A400M經過如此劃分，幾乎已經被“肢解”到全歐洲不同地區，雖說這樣“雨露均霑”的開發、製造模式可以帶動很多歐洲國家的就業與稅收，避免了一國獨自承擔這種耗資巨大、裝備總數卻不多的大型軍機研製風險；可一旦其中任何一國遭受到戰爭、自然災害或者財政緊縮的風險，就會直接導致A-400M的這種“全歐洲工廠”製造模式遭遇“滅頂之災”——其他國家幾乎沒有短時間進行相互替代製造的能力！
在未來，A400M的能力將隨著交付數量的不斷提升而逐步完善，比如在2019年法國從接收的第15架A400M開始，就已經具備了“戰術空運能力”，可以具備在野戰機場進行起降，還能依靠全天候自動駕駛儀的輔助進行降落。而之後A400M還將把空投貨物上限增加到設計指標規定的16噸、以及加裝空中加油套件——但另一種可以為低速直升機加油的套件空客還在研製中。而A400M另一個能力“亮點”：快速傘兵投放能力，目前還只能達到一個架次最多投放30名傘兵，距離歐洲軍方規定的每架次投放116名的目標距離有點遠。這是因為在投放30名傘兵後，其牽引拉開傘兵主傘的“引張帶”尾部已經掛滿了機門旁，使得後續跳傘的傘兵面臨安全威脅。
當然，這些問題在空客看來都不是個事——連2015年測試時墜毀一架A400M都沒能讓該項目“宕機”，這些“小毛病”用不了幾年也都能“擺平”。但A400M的口碑卻隨著近幾年各國的使用而有下降的趨勢，雖然法國、德國都曾經使用A400M進行過實戰部署，並取得了較好的使用效果。但之前A400M的使用場景也只是單純的“運輸”——法國曾派A400M去尼日爾去空投過傘兵打擊土匪——並沒有真正的上戰場接受過戰火的考驗。而且與“毛病”不斷比起來，單價高達1.2億美元的採購架，也使得A400M的國際外銷努力變得阻力重重。
所以這一次西班牙派出A400M來中國運回採購的抗疫物資，可以算得上是為A400M打了一波“硬核”廣告——西班牙到我國直線距離單程10000公里、需要不間斷飛行33小時。可以說每一次A400M來我國運輸抗疫物資，都是一次為A400M“皮實、耐操”特性做出的最好詮釋。可是參考俄羅斯之前派出載重120噸的安-124來我國運輸2550萬個口罩相對比，最大載重只有37噸的A400M，要完成運輸西班牙採購的全部5550萬份檢測試劑盒、5.5億隻口罩、950臺呼吸機和1100萬雙手套的話，恐怕把現在所有已交付的A400M都派來我國運輸，還是需要跑上好多趟吧！
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