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千姿百态的直升机形态分类中，有一种令人神往的机种，那就是双旋翼纵列式直升机，谈古论今这个形态的直升机也有十来种，但是唯一让军迷们印象深刻的就是美军型纵列双引擎双螺旋桨、全天候多功能、重型运输直升机CH-47。
说起双旋翼纵列式直升机不得不提的就是“皮亚塞奇直升机”（Piasecki Helicopter ）公司这家公司是双旋翼直升机实用化的第一家。上世纪40年代成立于费城，创始人弗兰克·皮亚塞奇热衷于搞一些动力设置相当奇怪的飞行器。
☝1945年皮亚塞奇公司全员合影，他们不仅仅是双旋翼纵列式直升机的鼻祖也是四轴飞行器的鼻祖。
前言：
CH-47前身比较成功的替代机型是20 世纪 50 年代波音为美国陆军研制的被称为“飞行香蕉”诨名的纵列双旋翼式直升机CH-21。
☝典型的机如其名，丑是真的丑，话说回来这个驾驶舱视野是真不错
但是CH21并不能算是一种成功的直升机，在它身上延续着很多相对古老的设计。CH21采用了如今几乎只应用在小型飞机上和小型直升机上的活塞式发动机，并没有采用重量轻功率大，方便布置的涡轮轴发动机。CH21的发动机型号为寇蒂斯莱特的增压发动机，和B29身上的发动机属于同一系列。这台发动机的功率为1150马力，共有9个星型布置的汽缸。
类似于莱特R1820-97离心式机械增压星型发动机
然而这台发动机重量过大而且功率不够出色，使得飞机的起飞重量和飞行速度都受到影响，后来的CH21B型则换用了升级版的发动机，功率增加到了1425马力。CH21C是最后一种型号，还参与了越战，通常有3到5人操控直升机，较大的机内空间能够运载20人，这点要比同样参加了越战的UH1要好。然而在飞行性能上，H21系列就平淡无奇，CH21C的最大起飞重量为6893千克，接近7吨，最大飞行速度为204千米每小时，巡航速度只有158千米每小时。
☝1961 年 越战H21C型换上了升级版的发动机在战争中发挥了不少作用
在当时CH-21 的速度相对较慢，它的电缆和输油管线也比较容易被小口径武器打坏。在越南甚至有谣传说，曾有一架 CH-21C 被越南人的矛枪击落,这应该就是个谣言吧~越南战争被称为直升机时代的当时，CH-21由于其在越南的优良表现被称作“驮马”，他们一直在越南服役直到 1964 年被休伊 UH-1 取代。随后的几年中被 CH-47取代。
服役了半个多世纪的支奴干不断的更新换代，随着航电、动力等系统不断地完善，在今天重型直升机家族中还是有不可撼动的地位：1958年6月YHC-1A→1959年3月YHC-1B→1962年7月YCH-47A→1962年8月CH-47A
☝在投资制造了三架YHC-1A原型机后，美国陆军便转向了“支奴干”
☝1961年9月21日YHC-1B原型机首飞，优良的飞行数据奠定了机型认定的基础
1963年支奴干开始服役美国陆军正式开启“飞行车厢”空中王朝，随后演变了CH-47B、CH-47C、CH-47D等多种型号，全型号保有数量高达450架，最新的支奴干型号为CH-47G，于2017年美国特种作战司令部采办资金中2700万美元用于该采购计划。 MH-47G新版本采用了新型复合叶片、改进的传动系统、单独设计的燃油箱，对直升机机首及后部进行了加强。配备了两台具有排气红外线抑制器的T55-GA-714A发动机，可以减少敌方红外线探测器及红外对空导弹的攻击，目前CH-47G在美国陆军第160“夜行者”特种作战航空团服役。
降落在军舰甲板上的MH-47G
支奴干这款直升机之所以另人热血澎湃，除了它劲道十足的外观以外，更重要的是它独特的飞行原理——双旋翼纵列式直升机的动力输出和控制原理。
传动系统布局图
支奴干直升机通过三组减速器将两个涡轴发动机（后置）产生的动能平均的分配到了两个旋翼上，可见中置减速器尤为关键，依靠中置减速机输入端获得由涡轴发动机所输出的动力，经中减进行一次减速后，两个输出端均匀传递到前后减速机內，前后减速器内部分别有精度极高的星齿轮减速箱。
CH-47中置减速机
前后传动轴几乎贯穿了整个的CH-47机身，长度达到了二十多米，在这么长的距离上这根传动组件轴需要传递超过3000马力的功率，所以必须分割多段，靠连接轴紧密连接，什么？用一整根？大家见过麻花是怎么拧的吗？一次动能传递到前后减速器传动轴进行二次减速，这样发动机的动力就可以均匀的输出到前后两个桨叶上。
中减至前减的传动组件
几句话聊完的支奴干传动系统看似轻松，实则在早期研发中遇到很大的瓶颈，毫不夸张的说，支奴干直升机是当今所有直升机中传动系统最为复杂的机型，没有之一，即便技术如此成熟，在如此复杂的传动系统的飞行中还是会出现机械故障，了解飞行的朋友都懂传动系统故障让人瑟瑟发抖、机毁人亡。
前已发动全身
动力传递解决了，怎么让直升机平稳的飞起来，操纵系统又是令人头疼的因素，先简单说说旋翼这个东西，直升机旋翼提供的不仅仅是升力，在旋翼倾转一定角度后，还可以提供往不同方向的推力，这样，直升机就可以沿着一定的路线进行飞行了。
再来说双旋翼，普通直升机都是单旋翼靠主旋翼和尾旋翼组成，直升机的旋翼在被发动机带动的时候，由于桨叶旋转时与空气产生作用力，根据牛顿第三定律，空气也会给桨叶一个大小相等，方向相反的力，这个力由桨叶一直传导到机体，产生了扭距，直升机的扭距与旋翼旋转方向相反。如果不把这个扭距平衡掉，直升机机体就会与旋翼旋转方向相反的旋转起来，
而支奴干通过两个纵列式旋翼，简单直白的抵消了这个“发扭矩”，并且依靠尾桨“推”正机头的方式实际上是会大量消耗能量的，直升机的尾桨平衡方式，直升机旋转的轴线就在主桨叶的中心轴上面，机动性和灵活性是有很大局限的。纵列式双旋翼结构就可以利用桨叶向不同方向倾斜完成更多类型的空中机动动作。
☝简而言之，当一套桨叶不倾斜，另外一套桨叶倾斜工作的时候，这架飞机旋转的轴心可以迅速的转移到前或后桨轴心的位置，这个技巧也就是为什么支奴干可以准确的停靠在一个悬崖上的前提条件了。
越战中一架做极限悬停降落的CH-47B，这是“支奴干”的拿手好戏
是不是感觉操纵系统很简单？那来点专业一点的知识，先上张图
慢慢看大致能了解
这是双旋翼简单的操纵系统构成图，要把原理一个个的过，耗时太长，等以后有机会跟大家专门聊聊，这次就跟专业点的读者说两个操纵、飞控的重点。
1.由于纵列式直升机在前飞时前旋翼的下洗诱导气流对后旋翼产生较大的干扰影响，导致纵列式直升机前飞时出现明显的速度静不稳定。为了改善速度静稳定性以保证正的纵向杆位/空速梯度，在后旋翼的操纵系统中串联接入了两台速度静稳舵机。通过飞行控制率的结算，飞控计算机能根据空速的变化给出速度静稳定舵机的不同控制信号，从而自动改变后旋翼的总距值，实现了正的纵向杆位/空速梯度。
2.为了在一定的速度范围内保持纵列式直升机具有相对水平的机身姿态以及减小旋翼轴上的应力，前后旋翼分别采用了一台纵向补偿配平舵机，该舵机直接与自动倾斜仪相连，实现桨叶的附加纵向变距。
综上所述“这是一架机动性能超高的重型直升机”的评价也就不枉费支奴干的纵列双旋翼设计了。
又能飞又能装，支奴干CH-47A的货舱侧壁座椅可坐33名全副武装的士兵，货舱中间增加座位后还可以坐更多的士兵。载货时可装2720千克货物，机腹挂钩可吊挂近6吨货物，但这会极大缩短航程。
CH-47A的货舱侧壁座椅可坐33名全副武装的士兵
最气人的是还能打，ACH-47A混名“Guns A Go-Go”或“Go-Go Bird”，其中3架于1968年在越南进行作战测试。尽管“Go-Go Bird”的火力强劲，但陆军认为小型机动灵活的武装直升机才是未来的趋势，于是批量采购了贝尔AH-1“眼镜蛇”而不是ACH-47A这样的飞行战列舰。
ACH-47A的火力布置
这样的直升机中国想不要?嗯，香！想买，1987年波音把一架Model 234涂成中国民航式样来华推销，可惜卖不动，原因是啥？简单粗暴：“木有钱”
当时特意的民航涂装
买不起咋整？自己造？别说我们中国人自己还真尝试过，我们在建国初期也有过代号为“上灯 1号”的纸面设计。“上灯”1号直升机，是中国上海灯泡厂设计的水陆空三用直升机。该厂于1958年制作出模型为国庆献礼，本计划1959年完成制造工作，但模型完成后由于科研经费、技术条件等原因，不久项目就下马了。
后序：
目前世界上已经装备或在研的重型运输直升机主要是米-26系列、支奴干系列、s-80系列、V-22四种，尺有所长寸有所短各机型各有各的优缺点，航空工业直升机总设计师吴希明接受媒体采访时表示，中俄两国合作研制的40吨级重型直升机项目，是两国战略合作项目之一，目前在相关技术、管理、商务领域的谈判已经达成了一致。他表示，当这个项目完成的时候中国就能掌握重型直升机的生产制造能力。预计到2032年左右，这种40吨级重型直升机将完成取证交付，未来计划生产近200架。
中俄重型直升机模型
期待祖国早日拥有自己的重型直升机！
本文引用资料：高正；陈仁良——直升机飞行动力学 2003
吕春雷——重型运输直升机构型对比分析 2006
weber J M;Liu T Y;Chung W A mathematical simulation model of a CH-47B helicopter
老规矩，各位读者有想了解的机型在线留言，随人随“机”不定时发文，感谢支持！
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