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纵列双旋翼布局饱受诟病

来源:解放军报2023-01-13 10:30

“支奴干”直升机因起火事故紧急停飞——

纵列双旋翼布局饱受诟病

CH-47“支奴干”直升机。 资料照片

  一架CH-47“支奴干”直升机冒着浓黑烟雾冲向跑道,火光瞬间冲天而起。这不是CH-47“支奴干”直升机第一次发生事故。去年以来,该型直升机频繁发生起火事故,为了安全起见,美军不得不宣布停飞整支“支奴干”直升机机队。

  谈及CH-47直升机频繁漏油起火现象,发动机制造商霍尼韦尔国际公司发表声明:维护、修理和航材管理不当等人为原因可能是直升机起火的重要原因。随后,美国陆军工程师发现,在出现事故的CH-47直升机上,发动机安装了不符合设计标准的密封圈,这些密封圈导致燃油泄漏和起火。目前,美国陆军至少有70架CH-47直升机存在这种严重隐患。

  从外观上看,CH-47采用纵列双旋翼布局。采用此种布局,是为了取消用于保持飞行平衡的尾桨,减少功率消耗,具有重心变化宽容性好、悬停控制能力突出等特点。

  当然,纵列双旋翼布局的劣势也十分明显:一是结构设计复杂。给后续机务人员的操作、维护、修理带来一定挑战。二是操控难度大。从气动力上来看,前旋翼尾涡对后旋翼会产生气动干扰,后旋翼总是处在非常不利的气动环境中。为减少气动干扰,设计师将后旋翼装得高一些,然而,这种设计俯仰惯性和旋转惯性较大,机身气动力扭矩又极不稳定,不利于飞行员操控飞机。三是市场认可度低。纵列双旋翼直升机有着设计门槛高、通用程度低等缺点,服役以来饱受诟病。也正因此,纵列双旋翼直升机非常依赖军贸订单,市场需求量十分有限,后续型号改进工作同样进展不利。

  其实,从最初的CH-47A到如今的CH-47F,“支奴干”直升机经历多轮升级,但设计本身问题很难解决,导致美国波音公司的升级改进工作“换汤不换药”,故障率高、事故多发等问题依然存在。

  纵观世界直升机发展,纵列双旋翼直升机不仅要与传统常规构型直升机竞争,还面临倾转旋翼机的挑战。俄罗斯卡莫夫设计局的共轴式旋翼设计是将两副桨叶上下反向旋转,从而获得更快飞行速度。值得关注的是,共轴式布局的旋翼尺寸相对较短,更适用于中小型直升机,有着不错的海外市场。

  此外,以V-22“鱼鹰”为代表的倾转旋翼机,虽然在重心变化范围和复杂地形悬停上存在较多不足,但V-22“鱼鹰”倾转旋翼机具有一般直升机无法企及的飞行速度和航程优势,已被多个直升机研发和制造商确定为未来直升机发展的重点方向。

  也许在不久的将来,随着航空设计师在动力系统方面实现突破,高效率四旋翼布局将会应用到新式直升机上,那么纵列双旋翼直升机被无情淘汰在所难免。(李东洋 冯文星 李 姗)

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