信天翁與胖企鵝:兩棲大飛機的兩大門派,各有各的生存法則_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 20:55
3月10日,新明和工業在神户向海上自衞隊交付了9907號US-2兩棲救援飛機,扣除失事的9905號機,這是海自裝備的第6架US-2飛機。相比於前幾架機,這架9907從批覆預算到交付部隊花費了超過5年的時間,而日本採購的MV-22“魚鷹”已經在美開展訓練,即將回國歸建,以至於筆者去年曾一度覺得它和後續的9908號機是否就這麼“黃”了。不過現在看來,隨着9907號機的交付和9908號機的繼續生產,日本從二戰至今的“大艇傳統”仍將不斷延伸下去。
▲9907號US-2“下水”瞬間,其塗裝風格和機體外觀很像一隻企鵝
而在更早的2月,屬於俄羅斯海軍的第一架別-200ES噴氣式兩棲飛機也終於完成首飛。蘇聯/俄羅斯海軍有着長期的使用水上飛機傳統,但目前的俄羅斯海軍僅剩黑海艦隊仍在使用上世紀60年代初就裝備的別-12。別-12兩棲飛機是別-6水上飛機的發展型號,主動力裝置由別-6的Ash-73活塞發動機變為了安-12所使用的AI-20系列渦槳發動機;而人民海軍曾裝備的別-6飛機在後期改裝時(改裝後稱青-6)則換用了安-24的AI-24渦槳發動機,某種程度上算是“減配版別-12”。
▲進行首次飛行的俄羅斯海軍別-200ES
▲截至別-200交付前,俄羅斯海軍的兩棲飛機陣容僅剩黑海艦隊的數架別-12,而且隨着其搜潛攻潛裝備的過時,基本上作為純巡邏機使用
▲青-6飛機在改裝時,換裝了安-24所使用的AI-24渦槳發動機,除了額定功率較小、且僅有水上起降能力之外,某種意義上已經成為了一種別-12的“類似物”
儘管別裏耶夫設計局的正統後續作品——外形優美的A-40大型兩棲飛機早在1986年就進行了首飛,但因種種原因沒有發展下去,僅有的一架原型機並不能算作俄軍現役裝備,並且也失去了後續製造的可能。而真正屬於俄羅斯海軍現役裝備的這些別-12,雖然經過不斷維修與延壽,仍然已經盡顯疲態。
▲A-40“信天翁”現仍僅有1架原型機
1998年首飛的別-200系列兩棲飛機,已經交付俄羅斯緊急情況部、阿塞拜疆等用户十餘架,另外還有來自印尼、智利、美國等地的訂單,而俄羅斯海軍的別-200訂單,則因廠家搬遷等緣故,歷經了多次拖延和反覆(具體參見我們之前寫過的:https://new.qq.com/omn/20181025/20181025A00MY0.html)。
由於別-200使用的是馬達西奇生產的D-436型渦扇發動機,不可避免地受到了俄烏關係惡化的影響,而該型發動機在2018年又遭到了烏克蘭的徹底斷供。某種意義上來説,短時間內靠庫存進行生產,遠期進行“去烏克蘭化”(俄羅斯曾考慮使用俄法合研的SaM146或者新研製的PD-10發動機替代)將是必須面對的一步,否則俄軍的別-200不僅仍然無法擺脱製造困難、交付緩慢的情況,後續訂單也將陷入“無米下鍋”的境地。
▲目前,俄羅斯緊急情況部是別-200系列飛機最為資深的用户
拋開這些麻煩事兒不提,在國產AG600“鯤龍”的首次海上試飛尚未進行,03號原型機還未完成總裝,距離定型尚需時日前,日本與俄羅斯是世界上僅有的仍在批產大型水上/兩棲飛機的國家,其經驗都值得參考。日本的水上/兩棲飛機從戰前一路發展而來,但目前仍舊選擇了大型渦槳動力的道路;而同樣有着悠久水上飛機使用歷史的蘇聯/俄羅斯則在冷戰時期就徹底轉向了噴氣式的發展路線,這在世界水上/兩棲飛機領域是非常有趣的狀況。
▲美國人在冷戰早期也試着弄過噴氣式水上戰鬥機,乃至噴氣式水上轟炸機,但都因幾次機毀人亡的事故而放棄了,沒有繼續研究下去
這首先有着兩國航空工業發展路線的區別,在蘇聯時代以及俄烏關係破裂之前,蘇聯/俄羅斯有着豐富的兩棲載具使用噴氣發動機的經驗,從“裏海怪物”所使用的VD-7渦噴發動機、到903工程“花尾鴿”使用的NK-87渦輪風扇發動機(伊爾-86的NK-86改進型號),蘇聯/俄羅斯對於噴氣發動機與貼近水面使用的兩棲航空器如何匹配,以及發動機針對水上使用的優化進行了大量的研究與實踐,可以説是在水上使用噴氣發動機經驗最豐富的國家,沒有之一。
▲以“花尾鴿”為代表的大型地效飛行器,為蘇聯/俄羅斯積攢了大量在兩棲飛行器上使用噴氣式發動機的經驗
雖然A-40由於歷史原因最終未能得到進一步發展,但基於A-40調整設計的別-200相對而言則獲得了較大的成功。在蘇聯時代研製的A-40,其主要目的是進行海上反潛巡邏,特別是快速抵達遠海區域、追蹤美軍核潛艇的要求,所以其從動力選擇(D-30TKPV渦扇發動機)到氣動佈局都有着很強的為高速優化的特性,研製時就有取代伊爾-38的目的(儘管沒有達成),使其稱得上是一款“上古兩棲P-8”。
▲A-40不僅外形優美,其帶有空中加油管的機頭設計,甚至給人一種戰略轟炸機的錯覺
但作為一種大型遠程兩棲反潛巡邏機,其起降水域均為位於封閉內海或近海的海軍基地附近,因此A-40對遠海水上起降未見有太多考慮,饒是如此,該機也採取了防止噴氣發動機受到海水影響的多重設計。而計劃中的搜救型A-42,則因遠海起降的需求大大增加,有打算採用D-27槳扇發動機的方案——也就是同樣沒有後續發展的安-70運輸機的同款。
▲一度宣稱要取代伊爾-38的A-40中止了發展,而圖-142也基本退出了反潛巡邏一線任務,經歷過多輪現代化改裝的伊爾-38M仍然是俄海軍航空反潛的中堅力量
▲A-40的計劃中的搜救型號A-42,曾有采用D-27槳扇發動機的方案
如今作為A-40縮小版發展的別-200,在技術考慮上則和A-40類似,考慮到俄羅斯對海上搜救範圍的需求也遠不如蘇聯時代那般龐大,加上發動機技術的進步,使用渦扇發動機完全可以滿足要求。
▲比翼齊飛的別-200(左)和A-40,兩者尺寸差別明顯可見
而對於日本來説,海上自衞隊的兩棲飛機目前均定義為“救難水上機”,日常執行任務較為單一;儘管在US-1之前,新明和研製的PS-1水機確實有着“洋上反潛”的能力,**但隨着海上自衞隊引進大批正規岸基反潛巡邏機之後,到目前形成了引進的P-3C和自產的P-1配合使用的局面,用水上飛機來反潛很快就失去了其必要性。**所以既然它們無需為了反潛等作戰任務追求高速飛行能力,繼續使用傳統的“大艇”佈局在設計上較為穩妥,採用較為安全、經濟的渦槳發動機也就理所應當了。
▲作為US-1的前置型號,新明和PS-1定位於反潛巡邏任務,也很快讓位於了規模更大、性能更強的岸基固定翼反潛巡邏機
而説到其老本行海上救援方面,日本有着直面太平洋的地理環境,近海、內海又有着分屬各自衞隊、海上保安廳、各都道府縣警察/消防的大量直升機力量可以使用,所以US-2在內海使用的機會反而不大,其經常起降的任務區小笠原羣島附近海域,則已經屬於環境較差的遠海,對水上起降適應性要求更高。在裝備數量註定不會很多的情況下,再去研製適應水上環境的噴氣式發動機以及大幅調整兩棲飛機總體設計,對於日本來説實在是一種談不上經濟的選擇。
▲US-1A/US-2承擔了很多遠洋起降搜救任務,來自新明和工業官網的一張地圖,可見它們主要活動的地點,US-2的巡邏半徑較其前輩增加了400千米後,能夠覆蓋更大的範圍
相比俄日兩國,中國在兩棲飛機領域仍是一個基礎薄弱的後來者,在水轟-5之後有着明顯的技術斷層。無論周邊的應急救援任務是否真的急需“鯤龍”大顯身手,現在的首要任務仍是紮實推進AG600的後續研製工作,把前期存在的技術問題妥善解決,才能談及更加遠大的目標。
▲儘管確有研製更先進的噴氣式水上飛機的流言,但在研製隊伍通過AG600的研製真正成熟之前,討論它還是太早了一些