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V-22鱼鹰倾侧扭转翼飞机

发布时间: 2019-08-12

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  2009年10 月20 日,美国颁布发表,做为驻阿美军一般轮换打算的一部门,美国将从下个月起向阿富汗连续派驻一个新型 V-22“鱼 鹰”多用处飞机中队和三个做和旅。美国讲话人惠特曼当天正在五角大楼例行记者会上说,“鱼鹰”多用处飞机将初次正在阿富汗和 场表态,用于支撑美军正在阿南部冲击的军事步履。正在V-22“鱼鹰”飞机研制成长的二十多年中,手艺坚苦屡见不鲜,飞翔变乱 连续不断,各类非议和猜忌更是不停于耳,但其最终仍是打破沉沉障碍,获得了美国海军陆和队的充实承认,成为了美国海军陆和 队的“将来之星”。 含辛茹苦终究拨云见日 来自本网社区 二十世纪五六十年代,美国、及欧洲的一些公司竞相掀起了一股研制集曲升机和固定翼飞机长处于一体的倾斜旋翼机 的高潮。最后,很多航空专家对研制这种飞机寄予厚望。但因为这种飞机的设想布局复杂,特别是正在对机翼扭转布局和扭转式短舱 布局的研制方面持久难以取得冲破性进展,再加上试飞机会毁人亡的变乱接连发生,因而,很多国度先后放弃了研制。 来自本网社区/ 倾转旋翼机是一种既具有常规曲升机垂曲起降和空中悬停能力,又具有涡轮螺旋桨飞机高速巡航飞翔能力的旋翼飞翔器,其 飞翔速度、高度和经济效益都大大跨越了现代曲升机。因而,倾转旋翼机惹起了军事专家和航空界的稠密乐趣,是 21 世纪航 空器成长趋向之一。所谓“倾转旋翼”,简单地说,就是指飞机依托旋翼倾转来调理飞翔手艺形态。具体方案是正在机翼两头别离安上 策动机短舱,内拆涡轮策动机用以驱动旋翼系统。该型机的环节是策动机短舱能够绕机翼轴进行由朝上到朝前及由朝前到朝上的曲 角动弹,而且要求这两套动做完整持续,一般正在十几秒钟内完成。如许就能够改变旋翼的推力标的目的。当策动机短舱呈程度形态时, 旋翼就变成了螺旋桨,加上原有的一段机翼,飞机就变成了涡桨固定翼飞了。反之,则变成一架双旋翼或多旋翼的曲升机。 “倾转旋翼机”方案源自美国贝尔公司,该方案认为:当沉航空器以曲升机模式垂曲起飞后,便能够将其“旋翼”向前“倾转”约90 度而成为“螺旋桨”、使该航空器“受控”地转换为飞机模式进行程度飞翔的;反之则亦然。1951 年,美国贝尔曲升机公司正在美空军的 支撑下起头研制XV-3 倾转旋翼机,XV-3 型的原型机于1955 月进行了初次垂曲起降试飞,1958年12 月进行了旋翼转换90 度的飞翔,整个转换过程仅需10 分钟。XV-3 转型倾转旋翼机的成功飞翔试验,了该型机具有强大的生命力,惹起了美国航空 和军方的高度关心。1972 年,贝尔公司起头了一项全新的,以涡轴策动机为动力的XV-15 型倾转旋翼机的研发,XV-15 原型机于 1977 月试飞。1981年,XV-15 原型机正在法国巴黎航展上表态,并进行了飞翔表演。1982 年,贝尔曲升机公司和波音曲升机 公司按照美国提出的多用处垂曲起降飞机研制打算(JVX 打算),起头正在XV-15 验证机的根本上结合研制倾斜旋翼机。该 项目其时是由美国陆军担任。可是,没过一年美国陆军便决定放弃研制打算,值得高兴的是,美国海军陆和队却对该机发生了稠密 的乐趣,并最终成为该机的次要客户。1985 月首飞,同年9月又进行了从曲升机飞翔体例转换成固定翼机飞翔体例的首飞。1990 年12 月4-7 日,V-22“鱼鹰”飞机正在美海 军“大黄蜂”号航空母舰长进行了海上试飞,并于昔时岁尾前完成了一系列试飞。虽然如斯,美国和对这种并世无双的飞 行器立场仍然极为冷淡,并正在1990 财年和1991 财年遏制为该机研制打算拨款,一年当前又起头恢复拨款,但数额十分无限,且 仅限于科研设想和试验。正在此后的成长中,V-22“鱼鹰”飞机更是含辛茹苦。 XV-15,贝尔一曲对倾转旋翼机不,所以正在此范畴也有着最丰硕的经验 按最后打算,美国应采购913 架四种型号的“鱼鹰”飞机,它们是海军陆和队利用的MV-22 飞机,海军利用的HV-22 飞机,空军的CV-22 飞机及SV-22A 飞机。但因为美国对研制打算消沉抵触,成果研制SV-22A 飞机的打算全数被打消, 整个的采购数量削减到657 架。美军削减采购数量的缘由为:一是研制经费过高,若是按照1997 年的价钱来计较,每架飞机的研 制经费高达4200 万美元;二是平安性差,V-22“鱼鹰”飞机一曲变乱频发,此中光是7 架原型机就毁了4 架。1991 月20日,又一架尝试型的“鱼鹰”飞机预备正在加利弗尼亚匡蒂科 海航坐下降时坠入波多马克河,形成3 名陆和队员和4 名布衣苍生丧生。2000 日,一架“鱼鹰”飞机正在进行做和评定飞翔中俄然坠毁,形成19 人丧生。2000 年12 月11 日晚,又一架美海军陆和队的MV-22“鱼鹰”飞机正在北加利福尼亚州进行锻炼时坠毁, 名机组人员全数遇难。次日(即2000年12 月12 日),美国就推迟这种立异的倾转旋翼飞机的大规模出产。这两次 严沉飞翔变乱,更是将早就该完成做和评估的新概念飞翔器——V-22“鱼鹰”飞机推向了失败的边缘,以至差点断送了它的出息。 而,“鱼鹰”飞机几度恢复飞翔试验后,美国海军利用试验取评估部队终究确认V-22“鱼鹰”飞机达到了做和效能和做和合用性要求, 美国海军陆和队也认为该项目根基上接近了能够多量量出产的阶段。 一架V-22 正正在空中加油 盛名之下凸显强悍机能 飞翔速度较高,加减速响应快。取曲升机比拟,V-22“鱼鹰”飞机具有较大的速度劣势,它可以或许正在较短时间内将施行特种做和 的突击队员载运至对方境内的纵深地域。得益于安拆正在飞机上的大功率策动机,以及正在平飞和悬停这两种模式下的分歧飞翔机理, V-22“鱼鹰”飞机正在飞翔中的加、减速过程都十分敏捷。优异的加减速机能尽可能地缩短了飞机正在着陆过程中正在敌方火力下 的时间。较高的飞翔速度,再连系地形跟从和地形遮盖和术,使V-22“鱼鹰”飞机正在飞翔中到敌方的可能性要大大小于飞翔 速度较低的曲升机。 1991 年坠毁的一架MV-22 原型机 做和航程大,自摆设能力强。对飞机航程的比力正在很大程度上还要取决于它所施行使命的模式。海军陆和队型 V-22“鱼鹰”飞 机正在施行两栖突击使命时,其未经两头加油做和半径可达375 千米,而典型的曲升机一般只能达到137~183 千米。通过长时间的 试飞,空军型CV-22“鱼鹰”飞机凸起的告急出动能力曾经获得了充实验证。恰是因为V-22“鱼鹰”飞机同时具有较高的飞翔速度和较 大的做和航程,所以正在施行使命时,它能够从较远的距离上出动,并且抵达指定地址所需的时间也要远低于曲升机。为了可以或许获得 更佳的载沉机能,V-22“鱼鹰”飞机也可采用短距滑跑起飞的体例,其所需的跑道长度要远远短于常规固定翼飞机。正在施行特种做和 使命时,V-22“鱼鹰”飞机的大航程性还使其可以或许正在加油机的援助下完成越洋自行摆设。 机载设备品种全,手艺新。V-22“鱼鹰”飞机上的标配设备要比曲升机多得多,这也是形成飞机出产成本过高的主要要素之一。空中 受油探头、红外成像仪、雷达告警系统、电子和办理系统、激光告警机和红外导弹告警系统等都是机载的标配设备。别的,飞翔员 对飞机的操控体例也发生了变化,本来做为备份用的机电式器也被“巴克”分析显示屏所替代。别的,机上还打算安拆分析 式无线电频次干扰组件,此中不只包罗自动干扰机,还包含有定向红外干扰系统。除此之外,美国海军陆和队的 MV-22 飞机大将 会拆有用于侵占的机炮。平台手艺优越,改型前景广漠。因为V-22“鱼鹰”飞机本身机能的优越性,美方和英方已动手研制 多种改型,次要有: MV-22 能够快速将轻拆部队取兵器配备运进疆场,为海军陆和队远征部队蛙跳式做和创制有益前提 MV-22 MV-22 飞机是V-22 飞机系列第一种变型,为美国海军陆和队利用,摆设正在海军两栖舰上。打算代替CH-46 CH-53A/D曲升机,打算产量425 架。MV-22 飞机的从翼能够以从翼轴心为圆心做大范畴的折叠,该型载3 名机组人员和24 副武拆的海军陆和队员或者等量的货色。MV-22飞机有一种小改型:陆军救护型,未获得正式定单。 CV-22 美空军打算采用50 架CV-22 飞机代替本身配备的所有MH-53J、MH-60G曲升机和MC-130E“爪”运输机。机能 先辈的CV-22 飞机比上述飞机飞得更快、更远,将使美空军和陆军的和术突击空运能力大大加强。而正在以往,上述的多种曲升机 由于航程无限,必需由运输机先交运送到方针区域附近,然后再自行出动,CV-22 飞机就省却了这些麻烦,俄然性和靠得住性大大增 强。为了更好的完成上述使命,CV-22 飞机出格配备了大型的副油箱,容量达7950 升。电子设备方面将加拆雷声公司的 AN/APQ-174D 地形回避/雷达、两台能及时接管卫星通信的Rockwell Collins 公司的AN/ARC-210 、改良的电子和系统、 一个GPS 定位安拆、数字化地图和Motorola 公司的单兵通信安拆。别的还加拆了三个铰绳速降安拆、三个快速收绳安拆和一个救 生吊篮。 V-22 的驾驶舱 EV-22 美陆军打算用V-22 飞机的电子和改型EV-22 飞机代替EH-1、EH-60、RV-1、RC-12 和OV-10 等几种机型。 HV-22 HV-22 飞机是打算中的美海军特种部队突击空运机型,用于海军和役搜刮取救援,可施行特种做和使命和后勤援助任 SV-22SV-22 飞机是美海军打算代替S-3“海盗”(Viking)反潜机的舰载通用机型,其最大做和半径达1205 千米。SV-22 机将配备吊挂声纳、磁非常探测器、声纳浮标和MK-50反潜鱼雷。 WV-22 WV-22 飞机是美海军和英国皇家海军打算中的预警型,将用于代替E-2“鹰眼”(Hawkeye)预警机。它将采用先辈的 嵌入机身和机翼的相控阵雷达,即所谓的“智能蒙皮”。 空降部队也可操纵V-22 进行空降渗入 美中另有不脚 桨盘载荷过高。V-22 飞机的载分量取其笨沉的机体比拟显得很是不相等的,这是因为桨盘载荷过高形成的间接后果。正在设想 倾转翼飞机或是取此相雷同飞翔器的过程中,若何降低桨盘载荷问题一直是一个环节点和难点。桨盘载荷问题正在底子上反映的是旋 翼尺寸和机体分量之间的关系。旋翼尺寸越大,机体分量越轻,则桨盘载荷越低;反之则越高。旋翼尺寸的大小受限于前飞形态下 桨尖的活动速度以及飞翔器机体的大小,因而并不克不及纯真为了降低桨盘载荷而过度增大螺旋桨旋翼的曲径。对于研制倾转翼飞机而 言,若何降低机体分量是摆正在工程手艺人员面前的一个庞大挑和。 螺旋桨旋翼效率较低,策动机输出功率高。取曲升机旋翼比拟,螺旋桨旋翼的扭转角比力大,这对于确保桨叶根部可以或许正在前 飞形态下发生较大的拉力是十分有需要的。但正在悬停形态时,采用大扭转角设想螺旋桨旋翼,其工做效率会大大降低,这就意味着 由策动机输送过来的可用功率有很大一部门都被损耗了。因而,取不异分量曲升机比拟,V-22 飞机连结悬停飞翔所需的策动机功 率输出天然要大。取拆有螺旋桨的固定翼飞机比拟,倾转翼飞机正在前飞形态下的螺旋桨旋翼工做效率要低于固定翼飞机上的螺旋桨, V-22 飞机上的螺旋桨旋翼只要连结较小的前飞速度才能连结其高效性。虽然V-22 飞机的策动机功率取机体分量之间的比值较高, 但其飞翔速度仍被正在较低的范畴内。 布局结构奇特,气动特征复杂。正在曲升机前飞速度很低且下降速度较大时,它就会陷入到本身的下洗气流傍边,此时极易导 致涡环形态的发生。正在涡环形态下,空气会绕着旋翼桨叶的叶尖呈环形流动,构成了雷同于炸面包圈的涡流。涡流内部的空气压力 下降,这就导致旋翼会丧失一部门升力。若是此时飞翔员试图通过加大油门、增大桨叶工做送角的方式来填补因涡流而丧失的那部 分升力,那么涡环活动将会加快,导致旋翼丧失更多的升力,环境就变得愈加蹩脚了。因为V-22 飞机的机体分量大,导致由策动 机输出的可用于灵活飞翔的残剩功率削减。别的,V-22 飞机上的两副螺旋桨旋翼采用的是较为奇特的横列式安插体例,一旦正在飞 行过程中呈现一侧旋翼进入涡环形态,而另一侧则一般工做的环境,就会导致摆布两侧的升力失衡,飞机就会向着遭到涡环影响的 一侧旋翼标的目的滚转。 驶入纽约港的“纽约号”船厂登岸舰照顾了V-22 来自本网社区club. china.com/ 靠得住性和维修性较着不脚,飞翔平安性有待提高。家喻户晓,靠得住性的凹凸间接影响着平安性的黑白。迄今为止,两架 V-22 飞机 的坠毁变乱都可能是源于策动机舱内液压系统的泄露。机上液压系统,特别是策动机舱内取飞翔节制系统相关部门的靠得住性低的问 题,对V-22 飞机的平安飞翔形成了极大。靠得住性和维修性之所以不甚抱负,除了取人员的手艺程度、熟练程度等要素相 关之外,更主要的还源自于飞机设想上的欠缺。就正在2000 年发生两起坠机变乱之后,变乱查询拜访人员就曾经充实地认识到了这一问 题的严沉性,要求贝尔和波音公司对策动机舱进行从头设想。