中國“魔改超黃蜂”首飛十週年,真正的“鱉背隼”已經在路上_風聞
帧察点-帧察点官方账号-微信公众号帧察点,微信之外第一分发平台。2020-03-20 20:44
十年前的3月18日,國產13噸級大型直升機AC313在江西景德鎮首飛成功。其數字化設計製造,複合材料球柔性旋翼系統,發動機全權限數字控制,大面積復材結構等特徵,使得該機被譽為第三代直-8平台(第二代為使用PT6發動機,發展出陸航的直-8B和空軍的直-8KA等型號的直-8F系列)的開山之作。
▲區別於之後公開首飛儀式,在進行技術上的首飛時,飛機/直升機往往還不會塗上華麗的塗裝
▲按照國際適航安全性標準研製的AC313,非常重視全壽命週期使用經濟性
而在其基礎上發展的軍用型號,包括陸航的直-8G、海航的直-18,以及“二代半”直-8C等型號,如今已經成為中國陸軍和海軍航空兵的新一代裝備。
▲海軍陸戰隊某航空兵旅裝備的直-8C,在直-8平台的基礎上融入了AC313的旋翼和主減速器等新技術
在AC313研製和試飛期間,還偶爾使用直-8F-100這個和上一代直-8平台延續性很強的叫法。作為一型民用直升機,AC313的這個別名聽着很像運-8系列的民用貨機型號(如運-8F-200/400之類),但隨着後來國內在民用直升機型號上的規範化,儘可能不使用“直”系列稱呼(如AC352直升機現在就很少稱作直-15),直-8F-100也就很少有人叫了。
▲首飛時還沒直-8F-100這名字什麼事兒,但在2012年完成取證時,AC313反而成了括號裏的內容了,那幾年在名字上的折騰可見一斑
言歸正傳,在AC313完成定型頒證工作的同一年,中國和俄羅斯簽下了迄今為止最後一筆引進軍用型米-171E的合同(民用型米-171A2近年還有單子),此後我軍裝備的新型直升機均為國產型號。作為與“河馬”系列同級的直升機,AC313自然要責無旁貸地走向軍用化。
▲另外,武警從2013年就展開了對AC313的試用,並裝備了類似直-8G的型號;伴隨着武警部隊的改革,其直升機部隊不斷擴充,因此還接收了二手米-17系列補充空缺(下)
率先試飛的軍用版AC313,是作為第一代航母艦載直升機使用的海軍型直-18系列(要員運輸型、反潛型和預警型)。由於直-8及其前身“超黃蜂”本就是海軍型直升機,加上航母工程的推動,所以直-18系列研製進度相對較快,已經在遼寧艦和山東艦上執行過多次重大任務。
▲伴隨着直-18系列的海上使用經驗,AC313也在2016年開始測試“空中應急漂浮系統”,系統要求在以不大於140千米/小時的速度前飛時,在3-5秒內完成充氣,在5級海況下確保直升機水上穩定漂浮5分鐘
相比“下海”的直-18系列,作為陸航要求的高原型直升機(G即代表高原),“上山”的直-8G在高原運輸能力上提出了進一步要求。特別是軍改後,我軍在南部戰區陸軍第75集團軍又組建了空中突擊旅,在“河馬”系列數量有限的情況下,這就需要高原性能長期不足的直-8系列,哪怕是“十尺竿頭”、也需更進一步。

▲其實AC313本就十分注重高原飛行能力
因此,不同於氣動外形上和AC313差別很小的直-18系列,直-8G必須在氣動等方面進行進一步優化才行,加上還有在尾樑上增裝天線等設備的需要,這就使得它在外形上與AC313之間的區別較為明顯。
▲試飛中的直-8G首架原型機,尾樑上可見Z8G-01字樣
直-8G雖然從2018年就服役於軍改後的多支陸航旅和空中突擊旅,但該型機並未和交付部隊更晚的直-20一起出現在2019年國慶閲兵中(但在隨後的天津直博會上一起亮相了),着實讓人有些意外。至於在其基礎上放大機身寬度,以容納“山貓”等空中突擊部隊使用車輛的直-8L寬體直升機,目前尚無服役的消息。
▲西部戰區陸軍第76集團軍某陸航旅的直-8G等多機型編隊起飛
作為一個服務於空中突擊部隊使用需求,研發週期相對“短平快”的機型,直-8L在儘可能保持沿用直-8G應用成品的同時,核心改進就是儘可能增加機身容積,提升人員和車輛上下的便捷性。為此該機還取消了地板內部分油箱,改在加長的浮筒兼短翼內設置油箱補償。
▲上圖是天津直博會上的直-8G,下圖為去年年底航空工業官方視頻中正在生產的一架直-8L,對比可見其機艙寬度相比直-8G的提升
雖然滿足了部隊的指標要求,但在民用客户看來,由於直-8L動力系統無甚變化,“強行拉寬”增加的阻力和重量,反而會對其運行經濟性產生影響,從該機並無對應的民用型號這一點也多少能印證。所以在航空工業之前公佈的AC313A方案設想中,這款新一代直-8平台在保留了直-8L的大型浮筒兼短翼油箱設計(類似CH-53系列)之外,在動力/傳動系統上也進行了顯著改進。
▲從設想圖(右下)來看,三台發動機的佈局已經改為在主減速器左右各一台、後方一台
不難看出,相比之前的直-8系列,這種優化版的“兩前一後”佈局明顯借鑑了EH-101,這使得之前不少朋友對直-8G的戲稱“鱉背隼”,在AC313A上終於名副其實起來。正如上圖文字所説,這種新佈局,能使得發動機安裝後相比台架上的功率損失,相比之前降低3%以上。
▲經典“超黃蜂”的“兩前一後”動力佈局,注意後發獨特的“倒裝”佈局,使得排氣口朝前;雖然這儘可能減少了佔用空間,特別是直升機的橫截面積,但也帶來了明顯的功率損失
▲隨着直升機渦輪軸發動機和傳動系統性能越來越強,加上氣動上的其他技術優化,橫截面積增加帶來的阻力克服起來並不困難,在新一代直-8系列上應用EH-101這種效率更高的三發佈局也在情理之中
除了發動機和傳動系統的改進之外,AC313A的其他提升,如新型HUMS(直升機使用與健康檢測系統)、防/除冰系統等,自然也不只是能在民用直升機上體現效能。不過目前我們尚不清楚AC313A是否有對應的軍用型號,從目前直-8系列的型號來看,如果存在這一軍用型號,其名稱應該會順着直-8L下來,稱為直-8M。這樣一來,對比基本型直-8到直-8M,其進化堪比從圖-22到圖-22M——除了發動機數量不變之外,兩者已經沒有太多一樣的地方了。
▲哪怕不拿出來改為矩形進氣口,最為人所知的圖-22M3對比,僅僅以“逆火”的基本型圖-22M0(上)與圖-22對比一番,都快看不出太多相似之處了;直-8系列也是同理
AC313首飛十年來,直-8系列不僅從第三代平台發展到直-8L這種三代半平台,AC313A這款全面提升的第四代平台也已經在路上。雖然很難説AC313A還是不是“超黃蜂”的後代,但國內各行各業對直升機的旺盛需求,決定了新一代大型直升機仍然有着其廣闊的舞台。
▲下一個期待的,大概就是傳説已久的“中俄合作重型直升機”了