我国现有各型军用运输机200架左右，其中重型运输机41架左右，运输机总数仅次于美国、俄罗斯、印度，数量位居世界第四。我国运输机发展主要经过以下三个阶段：
建国前引进的运输机。我国运输机最初起源还要归结到二战时，美国对中国各型运输机的援助，如C-46、C-47运输机，解放战争结束后从国民党空军那里起义、缴获的C-46运输机还曾协助过人民解放军解放东山岛的战役。
新中国从苏联引进和以此为基础上研发的运输机。建国初期，我国又从前苏联引进吸收消化了多型运输机，如里-2、伊尔-12、安-2等，并在此基础上研制国产运输机，如运-5、运-6、运-8等。
新时期引进和自行研发的运输机。20世纪90年代以来，为了临时应对我军对大型运输机的需求，上世纪90年代起，中国陆续从俄罗斯、乌克兰引进了数十架伊尔-76大型运输机。近年来，随着中国自行研制的大型战略运输机运-20的研制成功及入役，使我国成为继美国、俄罗斯、乌克兰后第四个可以独立研制战略运输机的国家，我国运输机进入快速发展的新时代，整体实力已位居世界前列。
我国目前现役的军用运输机分战术运输机和战略运输机两大类，其中战术运输机主要有运-8系列、运-9、运-10，战略运输机主要有从俄罗斯和乌克兰进口的伊尔-76以及我国自行研制的运-20。
建国前引进：C46和C47
C-46飞机是美国寇蒂斯·莱特飞机公司1937年研制生产的活塞式运输机，该机翼展32.9米，机长23.3米，机高6.63米。安装“高空增压器”后，该机不装货物时最大飞行高度为7620米，载重量为4.63吨。
C-46原本是民航客机，在第二次世界大战爆发后转为军用运输机。1940年3月，原型机CW-20首次试飞，1942年装备美国部队后，命名为C-46A，别名“突击队员”，共生产3180架。C-46通常用来建立和保持中国和印度之间的空中生命线——喜马拉雅山的“驼峰”航线。
抗日战争结束后，美国曾使用大批C-46飞机援助国民党空军向我国东北地区空运部队。也正是在这一时期，有18架C-46飞机通过起义或被缴获等途径先后加入中国人民解放军序列，成为人民空军建立初期的重要力量。新中国成立后，C-46飞机发挥了十分重要的作用。1949年10月1日，人民空军空运队的3架C-46飞机参加了开国大典的阅兵式。1982年，C-46飞机全部光荣退役，现有3架收藏于中国航空博物馆。他们因经历过重要战役的洗礼，被列为国家级文物。
C-47是由DC-3民用客机衍生而成的军用运输机，为二战盟军广泛采用的机种之一，并一直采用至1950年代，时至今日仍然服役于少数国家。由DC-3客机改装而成的C-47于1935年12月原型机首次试飞，1940年开始装备部队。C-47以较好的飞行性能为优势，装备于美国陆军航空队，成为其第二次世界大战中的主要军用运输机，主要用于空运物资和兵员，也可空投伞兵。二战期间，许多C-47用于飞印度到中国的驼峰航线，总共运送了59万吨的物资。
九十年代以前的引进和仿制
※ 里苏诺夫Li-2
到1957年，我国共进口里-2飞机41架，使该机成为50年代初期中国军、民航空运的主力机型，还被作为航测机，中国的里-2直至1986年才退役。
※ 伊尔-12
伊尔-12是苏联二战后第一款双发活塞式运输机，以替换里-2运输机。伊尔-12有相当大的内部空间，机身每侧有8个矩形窗户。可运载32名伞兵。客机最多载客32人。1949停产，共生产663架。改进型号是伊尔-14。
1950年解放军第18军进军西藏，当时能飞高原的运输机仅有9架C-46，为此周恩来于1950年9月16日致电苏联订购42架伊尔-12，1950年11月和1951年初到货。1956年3月，伊尔-12成功试飞西藏。伊尔-12还用作航测飞机。该机于1986年退役。
※ 我国第一种自行制造的运输机：运-5
运-5运输机是中国第一种自行制造的运输机，由南昌飞机制造公司负责，其原型为苏联40年代设计的安-2运输机。运-5原型机1957年12月定型并首飞，1957年12月23日获批准在苏联专家和图纸的指导下成批生产。1958年由320厂成批生产，当年即生产了90架，共生产了728架，其中78架援外，连续生产达10年之久。目前运-5广泛应用在训练、跳伞、体育、运输和农业任务中。
本机机长12米，翼展18米，起飞重量5吨，运-5有效载重只有1.5吨，只能运十几个人。具备运行费用低、飞行稳定、起飞距离短等特点，其起飞距离仅仅为170米。
※ 我国第一代中型螺旋桨客机——运-6
1965年5月南昌飞机制造厂（洪都飞机公司）开始研制中国第一代中型螺旋桨客机，该机以苏联伊尔-14M为原形放大设计，命名为运-6。在投入一千万研制经费和两年时间后，国家因故放弃研制运-6。
※ 安-24／运-7C
运-7是中国西安飞机制造公司在前苏联安-24和安-26运输机的基础上，仿制和研制生产的双发涡轮螺旋桨发动机支线运输机。运-7于1970年12月25日首飞，1984年完成试飞，机长23.7米，高8.55米，最大起飞重量21.8吨，该机大量装备。于1986年5月1日正式编入航班投入客运。
1966年4月，国家下达研制运-7飞机的任务。1966年5月开始研制，由603所和172厂组成300多人的设计队伍。在全国300多个科研生产单位的配合下，1968年3月完成全部设计并投入试制。1970年12月26日第一架原型机首次试飞。之后用两架原型机分别进行机载成品鉴定和飞机设计定型鉴定试飞。1980年完成了换装大功率的WJ5A-1型发动机的论证、设计、生产及鉴定试飞。飞机的单台发动机起飞当量功率由1875.5千瓦(2550马力)提高到2133千瓦(2900马力)。
16年间，经过两次试制，两架全机静力试验，一架机身疲劳试验，四架飞行试验，飞遍了除西藏以外的全国各地，完成了55项试飞科目。
1982年7月30日，国家产品定型委员会正式批准运-7飞机设计定型，同意进行批量生产。设计定型前，共研制生产了8架飞机，用于静力、疲劳试验、飞行试验和使用试验。1984年1月24日，运七二批二架飞机首次交付上海民航管理局使用。1986年获中国民航CAAC试航证书，当年4月29日，运七飞机首次在安徽合肥投入客运航线。
运-7的出现结束了中国民航清一色使用外国民航飞机的历史。但由于其整体技术上的落后、舒适性欠佳、运营效益差、民航对使用国产飞机及支线航空的发展支持力度不够力等多方面的原因，目前前景堪忧。自1986年4月29日投入民航使用来，运-7安全飞行了70万小时、70万起落。民航方面仅发生一起关于运7的重大事故，即2000年6月22日武汉航空运-7空难。也正是此次重大事故加速了运-7在中国民航的消失速度。
※ 运8、运9的前身——安-12中型运输机
安-12中型运输机由前苏联研制，于1956年首次试飞，1958年投入批生产并交付使用，1973年停产，共生产约850架，其中民用型约200架。安-12曾是苏联运输航空兵的主力，从1974年起逐渐被伊尔-76取代。安-12除了标准军用型，还有电子情报搜集型、电子对抗型、客货混合运输型、北极运输型等。
1965年2月，第三机械部向国防工业办公室和总参谋长提出报告，申请从苏联购买安-12B飞机在国内试用，而后决定是否仿制。1966年中央批准购买安-12B。
※ 数量最多应用最广的运输机——运-8中型运输机
1966年，为提高空军运输航空兵空运能力，中国引进苏联安-12B型军用运输机。此后因中苏关系紧张，继续从苏联引进较为困难，因此空军决定研制中型运输机并命名运-8。
运8（Y-8）由中航陕飞生产的中程中型多用途运输机，源自对俄制安-12b四发涡桨运输机的测绘仿制，是当时中国研制成功并投入使用的最大的运输机。陕飞对运8进行了一系列改进改型，先后研制成多种运8专业机型，除了军用型还有民用型。运8曾出口到斯里兰卡、缅甸、苏丹、伊朗等国。
运8型运输机为全金属半硬壳结构，海鸥张臂式上单翼，安装四台涡桨-6涡轮螺旋桨发动机，前三点布局起落架，主起落架为四轮小车式，可在草地、雪地、砂砾地等简易机场安全起降，可进行空运、空投、空降、救生等作业，货运时可载20吨货物。起飞重量61吨，航程5600公里以上。
最新的一批运8，装备了数种电子系统用于电子对抗、电子侦察、海上巡逻、反潜，空中指挥，预警、航测等军用和民用任务。运8改装做为平衡木空中预警机系统的测试工作。改装后的预警机称为空警-200，已装备海军航空兵。
运8也改装为“高新6号”大型反潜巡逻机。“高新6号”可搭载超过10名乘员，包括驾驶员、雷达员、声纳员、搜潜员，以及技术分析、声纳吊放、武器操纵等人员，形成集侦察、分析、攻击于一身的反潜体系。它的特征是带有长而尖的尾刺，据说是一种中国新型的“磁异探测仪”，其先进程度可与美国P-3C反潜巡逻机的探测系统媲美。
※ 我国两次启动研制的飞机——运-9
运-9运输机是中国两次启动研制的飞机型号。中国第一次自主研制的大型军用喷气式运输机曾命名运-9，该项目于1969年上马，后由于多种原因而中止。2006年空军要求研制新型中型运输机，中航工业陕西飞机工业（集团）有限公司在运-8F600基础上，重新开展运-9（最初称为运-8F800）中型战术运输机的研制。该机的设计在结构、材料、航电等方面进行了全面的技术革新，是一种全新的20吨级中型运输机，与美国的C-130运输机性能相似。运-9研发成功、装备中国空军，改变单靠运-8飞机的历史。
运-9运输机的航程达到4200千米，能运送98名军人，最大单投重量为8.2吨，可以实现对中国人民解放军机械化空降兵所使用的ZBD-03空降步兵作战车（全重8.2吨）的运送和空投。
运-9研制初期就按照多型化、系列化来展开。运-9运输机正式装备空军时，同时出现多型以运-9为平台的特种飞机，已亮相的包括运-9运输机、空警-200预警机、新型反潜机、ZDK-03出口型预警机等。2014年11月，运-9运输机作为中国空军现役装备出现在第十届珠海航展。
※ 中国大飞机的先行者——运-10
运-10是20世纪70年代由中国航空工业上海飞机制造厂研制的四发大型喷气式客机，是中国首次自行研制、自行制造的大型喷气式客机。运-10的设计很大程度上参考了美国波音公司的波音707，其基本结构甚至样机引擎都沿用波音707的设计。20世纪80年代，运10因为性能不达标，在国民经济调整中下马，未能定型投产。
1970年8月，国家向上海飞机制造厂下达运-10研制任务，1972年审查通过飞机总体设计方案，1975年6月完成全部设计图纸，1980年9月26日运-10首次试飞成功。1982年起，运-10研制基本停顿。1986年，国家财政部否决3000万元人民币研制费用预算，运-10飞机研制计划彻底终止。
运-10飞机机翼为悬臂式下单翼。全翼展尖峰翼型，机翼根部反弯度翼型。上反角7度，安装角2度，25%弦线后掠角33.5度。机翼采用双梁单块式铝合金铆接结构。尾机翼为全金属结构，平尾为全动式，最大可上偏2.5度，下偏12度。垂尾为对称翼型。该机机身为半硬壳式，横截面由两段圆弧构成倒8字形状，机身共有87个隔框，1-74框为气密舱。该机驾驶舱采用5人体制空勤组，即正驾驶员、副驾驶员、随机机械师、领航员和通信员。
起落架为前三点式，前起落架有两个900毫米x300毫米机轮，向前收于机身内。每一个主起落架装有4个1150毫米x410毫米机轮，向内收于机身下部的起落架舱内。前轮转弯角度为左右各56度。
※ 运-11轻型多用途运输机
运-11是哈尔滨飞机制造公司生产的轻型涡浆多用途运输机。该机于1974年4月提出方案，1975年1月开始设计，1975年12月原型机首次试飞成功，1977年4月批准设计定型。到1989年停产，运-11飞机一共生产了44架，其中交付使用38架。在国务院批准下，哈飞组建了运-11飞机农业航空服务队。该机目前已停产。
运-11飞机采用了双发、带撑杆上单翼、单垂尾的总体布局，飞机机长为12米，翼展17.01米，机高4.64米，翼面积34平方米。机翼为双梁带斜撑杆式结构，平面形状为矩形。在机翼的前缘安装了可以随飞行速度大小自动打开的前缘缝翼，机翼后缘则安装有双缝后退式襟翼以及和襟翼连动的襟副翼，保证了飞机具有良好的起飞着陆性能，起飞滑跑距离160米，而着陆滑跑距离仅140米，对机场跑道条件的要求很低，甚至可以在农田林区旁临时平整出来的简易场地上进行起降。同时飞机也具有较好的低空低速性能，飞机的最大飞行速度200公里/小时，作业速度仅为160公里/小时，有利于保证农林飞播喷洒的作业以及航空物理勘探作业质量。机身截面为带圆角的矩形，机头是可容纳两名驾驶员的驾驶舱，驾驶舱安装有两块面积较大的风挡玻璃，特别是飞机起降时的视野比运-5飞机有了一定的改善，舒适性也有提高。
动力装置为两台安装在机翼发动机舱内的活塞-6甲型九缸星型活塞发动机，配装的螺旋桨为J9-G1型自动变距两叶金属螺旋桨，发动机和螺旋桨也是当时被大量生产的初教-6飞机所采用的，被证明是安全可靠的。活塞-6甲在仿制自苏联A11-14P发动机的活塞-6型基础上通过增大压缩比以提高输出功率，最大功率由260马力加大到285马力，额定功率由220马力加大到270马力，而发动机的外廊尺寸和重量均保持不变。在左右机翼内分别安装有两个金属油箱，最大载油量为390公斤，由于两台活塞-6甲型发动机的耗油率很低，因此运-11飞机的最大航程965公里，续航时间可达7小时30分钟。
※ 商业化较为成功的典型——运-12轻型运输机
运-12是哈飞在运-11基础上进行深入改进后，研制的小型涡桨多用途运输机，很快成为了中国航空工业界一个在商业上较为成功的机型。该机于80年初开始研制。经过两年时间、1100多飞行小时试飞定型。1985年，运-12飞机取得了中国民航局颁发的第一个民用飞机型号合格证，翌年又取得该局颁发的第一个生产许可证。由于具有用途多样、结构可靠、安全耐用、造价低廉的优点，在其巅峰时期（2000年6月前），共有102架运-12飞机外销非洲、澳洲、美洲、亚洲、北美洲的20个国家。运-12属轻型多用途飞机，可用作客货运输、空投空降、农林作业、地质勘探，还可改装成电子情报、海洋监测、空中游览和行政专机等。
运-12飞机采用双发、上单翼、单重尾，固定式前三点起落架的总体布局和全金属长桁隔板式半硬壳结构。广泛采用胶结工艺，减轻结构重量。机身由机头、客舱、机身后段和子翼四大部门组成。截面形状由平底向外突出的弧形侧壁和顶部形成。沿纵向布置有34框，8框前为机头；8-20框为客舱；20-34框为机身后段；子翼在14-15框处。
运-12飞机装有2台普拉特·惠特尼加拿大公司生产的PT6A-27涡轮螺旋浆发动机，单台功率456千瓦（620轴马力）。该发动机具有体积小、重量轻、功率大，制造紧凑的特点。滑油箱为整体油箱，附件集中，具有安全系数高的优点。配套的螺旋桨为美国哈策尔公司生产的三叶、可变距、可顺桨和可反桨的HC-B3TN-3B/T1073B-3螺旋桨。为替换进口的PT6A-27发动机，株洲航空动力机械研究所1983年4月开始，以涡轴-8A为原准机改型设计涡桨-9涡轮螺旋桨发动机。该发动机为自由涡轮式单转子，功率范围462~507千瓦。1984年2月完成施工图纸设计，1985年南方航空动力机械公司加工制造了第一台验证机。1986年开始部件试验和整机性能调试，并取得成功。1987年7月立项转入型号研制，1988年2月开始原型机设计，1989年9月制造出第一批原型机，1992年12月10日首次试飞。1994年完成全部适航考核的发动机地面及飞行试验1995年初取得民航型号合格证并开始交付使用。截至1994年已累积整机试验超过1500小时，其中包括200小时的飞行试验，以及150小时持久试验及2000次循环的初始维修寿命试车。发动机采用滑油光谱分析、孔探仪检查、磁堵及振动检查等措施实现了视情维护。成熟期发动机翻修寿命为2000小时。
最新的运-12F型2010年12月首飞。运-12F最大起飞重量从原机型的7.7吨提高到8.4吨，商载从2.7吨提高到3吨，最大速度从450公里/小时提高到了482公里/小时，远程巡航速度达到375公里/小时，载19名乘客飞行1540公里。机体结构设计寿命5万飞行小时，或者6万起落，大修间隔6000飞行小时。勤务可用率保证99%。
运-12F发动机是普惠加拿大PT6A-65B，大修间隔6000小时。驾驶舱为霍尼维尔(Honeywell)的Apex系统。螺旋桨为美国的Hartzell。起飞滑跑距离575米，着陆距离还保持在630米。起落架可以收放。非增压机舱。运-12F参照中国民航CCAR23-R3和美国联邦航空FAR23的适航标准设计制造，于2016-2017年取得CAAC(中国民用航空局)、FAA型号合格证。
新时期中国引进和自行研发的运输机
※ 中国大运梦想的先驱——伊尔-76大型运输机
伊留申伊尔-76是前苏联伊留申（现俄罗斯联合航空制造公司下属）在上个世纪七十年代设计制造的四发大型军民两用战略运输机。伊尔-76作为军事运输机研制项目于上世纪60年代末提出并开始设计。由于安-12作为苏联军事空运主力已经显得载重小和航程不足，苏联为了提高其军事空运能力，急需一种航程更远、载重更大、速度更快的新式军用运输机，于是决定研制这种在外形和载重能力都超过美国C-141重型运输机的伊尔-76，以弥补苏联军事空运能力的不足。伊尔-76是世界上最为成功的一款重型运输机，至今以来已有超过38个国家使用过或正在使用伊尔-76，共有超过850余个营运者。苏联（俄罗斯）是最大的军用国，乌克兰和白俄罗斯是最大的民用版使用国。
20世纪90年代起，中国人民解放军共引进约17架伊尔-76大型喷气运输机。其中包括3架空警-2000平台机和空中加油机。伊尔-76是21世纪前10年间，中国空军主力的重型运输机型。
伊尔-76在设计上十分重视满足军事要求，翼载低，展弦比大，有完善的增升装置，并装有起飞助推器，起落架支柱短粗而结实，采用多机轮和胎压调节装置；除压力加油口外，还有重力加油系统，在野外无动力的条件下仍可为飞机加油；方便有效的随机装卸系统，全天候飞行设备，空勤人员配备齐全等，使飞机不依赖基地的维护支援，可以独立在野外执行任务。这些特点不仅在战时颇有价值，对在边远地区执行民用运输也很重要，特别是伊尔-76的每吨千米使用成本比安-12低40%多，甚至可与水上运输成本相比，所以它在民用运输中也得到广泛应用。
※ 中国大运梦想的实现者——运-20
运-20（Y-20）重型运输机，代号鲲鹏，是中国自主研发的新一代重型军用运输机，由中航工业西安飞机工业集团研发并制造。该机参考俄罗斯伊尔-76的气动外形和机体结构，并融合了美国C-17的部分特点。与中国空军现役伊尔-76比较，运-20的发动机和电子设备有了很大的改进，载重也有提高。2013年1月26日下午14时整，运-20在阎良基地顺利升空，首飞圆满成功。运-20的入役标志着中国航空工业的一次重大突破，中国拥有了属于自己的大型运输机，是中国空军建设战略空军的一座里程碑。
运-20采用常规布局，机翼为悬臂式上单翼，主翼为大展弦比、中等后掠翼，机翼的前缘后掠角恒定（1/4弦线后掠角大约在24~26度左右），机翼的后缘采用两种后掠方式——中外翼段的后缘后掠角要大一些，而机翼内翼段的后掠角明显减少，无翼梢小翼。悬臂式T形尾翼。垂直安定面与机身连接处向前伸有小背鳍，嵌入式方向舵分为上、下两段，升降舵分为两段。液压可收放前三点式起落架，可靠重力应急自由放下。前起落架为双轮，主起落架为6轮。前起落架向前收入机身，主起落架旋转90°向里收入机身两侧整流罩内。该机为大展弦比超临界翼型，采用包括前缘缝翼及外吹式襟翼系统等增升装置。运-20以伊尔-76运输机的设计为基础，但是体积更大，运载能力更强，电子设备也十分先进。此外，运-20还参考了美国C-17“环球霸王”运输机的部分设计，如垂直尾翼、超临界机翼等。
针对中国空军的要求，运-20在伊尔-76基础上加宽、加高货舱以便适应新时期大量的出现的超宽、超高货物。伊尔-76货舱宽度和高度小，装载适应性差，而运-20的货舱容积增加到320立方米，超过伊尔-76三分之一。因此，运-20运输机看起来会觉得比较短、粗，这也是新时期军用运输机一个普遍的外观特征。
在动力系统方面，运-20原型机使用进口的俄罗斯的D-30KP2发动机，随后采用成都发动机有限公司仿制的涡扇18（WS-18，D-30KP2仿制型号）发动机。WS-18各方面的性能应该和CFM-56相近，重量为2000公斤，而伊尔-76采用的D-30KP的重量为2300公斤，特别是前者的耗油量比后者要低20%。这样，在载油量不变的情况下，国产军用大型运输机的航程显然要比伊尔-76更大。或者在相同的航程情况下，运载量比其要多。WS-18发动机单台推力117.6千牛，带有蚌壳式反推力装置。最终运-20运输机的配套发动机将是涡扇-20（WS-20）发动机，单台推力160千牛左右。
伊尔-76的航电系统落后，仪表多为传统指针式仪表、航空电子落后。针对这一问题，运-20采用国产综合航电系统，以ARINC429总线为骨干，将电子飞行仪表、飞行控制、导航、通信、气象及发动机数据及指示等系统有相连，实现数据的综合处理，并且在座舱的彩色显示屏进行显示。另外可能会添加自卫干扰系统，包括导弹逼近告警系统、干扰发射机和投放架等。其航空电子系统的技术水平已达到当今世界先进水平。
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