经费短缺、技术瓶颈,西科斯基CH-53的研制经验于我国有何启发?

经费短缺、技术瓶颈,西科斯基CH-53的研制经验于我国有何启发?

图——最初竞标美国海军/海军陆战队提出“陆海空三军种垂直起降计划”的概念飞行器

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上世纪六十年代,美国还没有掌握重型直升机的关键技术,甚至,那时候还没有“重型”的概念,只有“大型”的概念。而且,在那时候,美军的投资重心也不在直升机上,尽管海军及海军陆战队对“大型”直升机表示了迫切的需求,但是由于财政资金的支撑不足,参与项目竞标的西科斯基公司一度陷入资金困境,兼之西科斯基当时并没有研制最大起飞重量超过10吨的直升机的经验和技术,进展一度缓慢甚至停滞。如果放在国内某些公司,碰上这种情况怕是就开始推脱了——资金不够试验做不起来、技术不足难以突破、员工工资都发不出还怎么继续推进?——然而西科斯基没有,西科斯基反而是卯足劲,集结全公司的骨干力量,攻坚克难,终于克服了重重困难,将真正的“重器”——CH-53海上种马展现在世人面前。回顾西科斯基这一路奋斗,我们可以想见一家真正能名动四海的公司到底是怎样炼成的,也是大洋彼岸的我们所必须要学习的。重型直升机无论从战略上还是战术上,甚或是国内救援(汶川之殇别忘),都是必须要大力发展的。本文把CH-53的研制历程大体说一说,希望对有心之人能有所启发。


# 研制历程

美国海军/海军陆战队当初在提出大型突击运输直升机需求时,要求该型直升机除了能运载20名武装士兵登陆外,还要能够运送师级部队最重型的装备,包括105毫米的榴弹炮以及2.5吨重的汽车。1962年8月,西科斯基飞机公司研制出S-56。

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图——S-56(军方称CH-37 Mojave)直升机试图吊起一辆坠落的Piasecki H-21 驮马直升机

在S-56的研制与制造过程中,西科斯基飞机公司持续遭遇到经费与技术问题,特别是这款直升机非常难以制造,大大延迟了交付,从而造成了美国海军/海军陆战队面临缺少急需的大型运输直升机的窘境。于是,美国海军/海军陆战队司令部决定采用美国海军已在使用的一种反潜战直升机S-58的运输型作为一种过渡机型。

S-58是一种单旋翼直升机,尾桨安装在尾斜梁上。所有桨叶都完全是用金属制造的。旋翼桨叶和尾斜梁可以折叠,以便与CVE级航母的升降机兼容,并能够在甲板机库中存放。旋翼桨叶和尾斜梁折叠后,该机长度从20米减小到1.3米,宽度从17.1米减小到小全46米。S-58采用赖特R-1820-84型9缸星形气冷发动机,额定功率1137千瓦,安装在机身前部、“大蚌壳”式舱门的后方。为了提供更大的总强度并改善横摇甲板上的稳定性,该机采用了后三点式起落架。S-58的最大速度为228千米/时,巡航速度176千米/时。驾驶舱中配有双套操纵系统供驾驶员和副驾驶员使用,驾驶舱位于发动机的上后方、主传动系统的正前方。

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图——S-58 直升机(军方称H-34)部署搜寻声纳

S-58的运兵舱位于主传动系统和旋翼的正下方。该舱长3.96米、宽1.52米、高183米,右侧有大的滑动舱门。舱内可容纳12名全副武装的海军陆战队员或8副担架。此外,该机配备有2268千克吊挂能力的货物吊钩用于吊运外部货物。在货舱门外部正上方安装有救援绞车,可以吊起181千克重物。S-58基本重量为4063千克,最大起飞重量6033千克,最大有效载重为1814千克。

20世纪60年代,S58成为了美国海军陆战队中最普通的以及作战时最通用的直升机。美国海军陆战队的4架S-58被派往南极支援美国的研究计划。早期来自HMX-1中队的直升机命名为“海军陆战队1号”,也就是海军陆战队的VIP直升机,为艾森豪威尔和肯尼迪总统在国内外提供服务。此外,在航天计划的初期,HMX-161的海军陆战队的S-58在水星项目中承担了回收NASA字航员航天舱的任务,后来还被派往越南战场执行各种运输任务。

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图——早期的总统专机VH-34D

为了满足当时舰载突击运输与补给、战备物资和人员运输的需要,美国海军/海军陆战队曾选用过CH-46 海上骑士。这种直升机也随美国海军/海军陆战队参与过越南战争,但因其最大起飞重量只有10吨,难以满足美国海军/海军陆战队的需求。

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图——如今的CH-46E 海骑士

虽然美国海军/海军随战队在提出重型运输直升机需求,但由于S-56制造困难,交付延迟,而S-38、CH-46等原有机型运载能力有限,完全不能满足使用要求,因而导致美同海军/海军陆战队在20世纪50代中后期到60年代初中期一直缺乏理想的垂直重型运输平台。

与此同时,西科斯基公司也一直再未开发重型直升机而不懈努力着。在成功研制出CH-54“空中起重机”并获得美国陆军亲睐的基础上,又推出了CH-53A并赢得了美国海军运输直升机研制合同。

CH-53A采用一副21.94米的6片桨叶的旋翼和4.88米的4片桨叶尾桨。为了便于舰载,其桨叶与尾梁是可折叠的。三点式起落架可以收进到机身两侧突座内。传动系统的两侧安装了两台通用电气公司的T-64-GE-6发动机,可以产生1668千瓦的最大连续功率,这意味着,在正常任务情况下,CH-53A能够运载38名武装士兵或24副担架,货舱或外部可装运3629千克货物,作战半径超过185千米。后跳板可供车辆进出。

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图——CH-53三视图

CH-53D的最大起飞重量为19吨,而改进的扫雷型RH-53D的最大起飞重量则达到了22吨,这款直升机在美国海军/海军陆战队重型直升机的发展历程中具有承前启后的重要地位,为后来美国海军/海军陆战队真正重型直升机的问世奠定了坚实的基础。

CH-53A是作为一种两栖垂直突击运输直升机设计的,直到1967年,它才进入越南战场服役,承担起已经越来越少的“空中吊车”所担负的角色。在越南战争期间,美军迫切需要回收被击落的飞机。不像朝鲜战争,有非常明确的战场前线,美军飞行员通常可以驾驶被击中的飞机在美军控制的一侧降落。而在越南,更多的是在部队易于达到的地区降落。此前,美国在朝鲜战场上的通用做法是将飞机拆开,然后吊运到一个机场,以此为飞机提供保护,而在越南,由于越共军队高度的机动性,美军没有时间执行这个程序。如果一架飞机被击落,必须立即进行回收,也就是在越共军队找到并摧毁它,或将它作为宣传战斗胜利果实的原始素材之前回收。对美国海军陆战队来说,回收飞机是极其重要的,因为这意味着拥有尽可能多的备件对战损飞机进行抢修。CH-53A完美的担负起这种角色,能够吊运美国海军陆战队的所有直升机而不需要进行拆卸。

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图——越战中参战的CH-53直升机

根据越南战争中所获得的实战经验,CH-53A衍生出三种改型。在发动机和操纵系统的关键部位增加了装甲防护。在每名机组成员舱门上安装了M-60机炮,由飞行员控制,用于提供自主防卫能力。为了避免沙尘和泥石流的损伤(主要是在越南知名的红土带的红土上吃了亏),发动机进气道安装了空气粒子分离器,以防止发动机遭到尘土的侵蚀。

作为一种回收直升机,CH-53A在越南的表现令人印象非常深刻。 CH-53A重型运输能力的优势是能够运送诸如大炮、炮弹以及施工设备等重型载荷,运送到那些不通公路或被越南军队控制的孤立的重火力点。在溪山突围期间,CH-53发挥了巨大的作用,它是少数几种能运载必要补给进出包围圈的机种之一。

1968-1969年,对CH-53A进行了改进,采用了更大功率的发动机,并重新命名为CH-53D。在尺寸方面,CH-53D与CH-53A是一样的,不过,由于采用了更大功率的发动机,CH-53D能够运输55名士兵,最大有效载重达到5443千克。

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图——执行起吊任务的CH-53D


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