比阿帕奇还强的直升机长什么样?性能逆天却命途多舛
【军武次位面】作者:红色星空
越南战争中直升机第一次被大规模使用,在《全金属外壳》中,美国大兵架着机枪从直升机上扫射平民画面大家一定印象深刻,这种镜头一直延续到今天。事实同样是,从越南战争到黑鹰坠落,用通用直升机硬怼地面的设定,无不被证明是践踏大兵们的生命。因此美军说,要有武装直升机!紧接着贝尔公司就在UH1的基础上研发出了AH1“休伊眼镜蛇”,AH1基本上奠定了现代武直的设计基础,串联双座、机头机枪、侧挂武器等等。在美军眼里,AH1充其量只能算改出来应急的,他们需要的是真正的武装直升机!AH56夏延应运而生!
当时美军饱受越战战场恶劣的环境困扰,一票好装备就像是有力使不出。因此对先进空中火力支援系统(AAFSS)美军的要求是能够垂直起落、适合低空低速飞行、火力强、机动性好、装甲厚的现代伊尔-2 强击机。要求虽然是这样,但美军实际上最看重的还是速度与火力。从这两项指标上来看,夏延的最大起飞重量可以达到13.6吨,阿帕奇只有7.27吨。夏延不仅重量快达到两个阿帕奇,时速也达到了惊人的407公里/小时,阿帕奇只有260公里/小时。在武器配载方面,现代武直标配是前部放一挺机枪,夏延不仅在前部放一门旋转30mm机炮,机腹下面还有一个40mm榴弹发射器,同时短翼下还可以携带大量的火箭弹和 TOW 反坦克导弹。这么强的武直,设计上究竟是怎么实现的呢?
即使以三十多年后的今天来看,夏延的很多设计仍旧是革命性的。夏延的开发者是大名鼎鼎的洛马,洛马此前没有过开发直升机的经验,这带来了两点影响,一是洛马敢上黑科技,二是直升机的设计不够成熟与稳定。了解洛马的黑科技首先来了解一下直升机,传统直升机主旋翼不光提供升力,还依靠前倾来提供向前的动力。假如将主旋翼看做时钟,直升机向正前方12点钟方向行进,旋翼是顺时针旋转,那么主旋翼从12点钟旋转到6点钟的时候是为飞机提供向前飞的动力的(成为前行桨叶),从6点钟旋转回12点的时候则会产生向下的阻力(称为后行桨叶),这是直升机天然的硬伤。这就导致了如果直升机行进速度过高,那么后行桨叶划过的空气就非常少了,这时其产生的升力就不足了,直升机就会陷入失速。夏延的速度如此之快,那么洛马是如何解决这个问题的呢?
洛马的思路很简单,上黑科技。夏延的设计上用了刚性机翼加尾部旋翼推进,这样既解决了前行后行的问题,同样也不需要主机翼来提供额外的向前行进的推力。我们经常看到很多直升机在停放的时候旋翼是怂搭下来的,前文说过直升机必须调整旋翼迎角来实现向前飞,在飞行过程中,这个调整过程是无时无刻不在发生的,而桨叶角度的不断变化使桨叶的气动载荷不断变化,因此必须要使用柔性材料制作旋翼。夏延通过添加尾部旋翼,把主旋翼从推进的工作中解放出来,无需再承担额外的气动载荷,所以就可以使用升力更强的刚性旋翼。与所有直升机类似,夏延也在尾部加了一个副翼用作偏转力矩的控制。这样的布局实际上不太像直升机,更像曾经出现过的旋翼机。
夏延起飞的时候依靠主旋翼提供升力,侧尾桨负责抵消偏转力矩,这时候正尾桨不连接任何动力(风车式自由旋转)。在向前行进的时候,则由机身两侧的短翼负责提供升力,尾桨负责提供向前的推力,这时候主旋翼和侧旋翼都做风车式自由旋转。由此可想而知,夏延在向前飞的时候主旋翼是几乎不转的,因此机身非常平稳,没有直升机的噪音与震动,航炮导弹的精准度都大幅度提升。为了强化竞争实力,洛马还未夏延配备了地形跟踪雷达、激光测距仪、夜视仪、惯性导航等高大上的设备。然而黑科技也毁了夏延,与鱼鹰的情况类似,夏延在前进状态与悬停状态之间改变时很难操作,曾经一口气摔了三架。也是由于黑科技,夏延的低空盘旋性十分不佳。这个时候恰逢越战结束,来自国会的拨款所剩无几。美军便选择了更为成熟的阿帕奇与A10,夏延无法获得资金继续改进,最后无奈进了博物馆。
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