直升机巨无霸米-26

2000-06-07 19:32黄东冬
航空知识 2000年10期
关键词:设计局桨叶旋翼

黄东冬

以著名科学家和直升机设计师米里(米哈伊尔·里昂季耶维奇)名字命名的米里直升机实验设计局(现改称米里莫斯科直升机制造厂),是俄罗斯著名的直升机设计局之一。在米里的主持下,该直升机设计局研制过米-1、米-4、米-6、米-8、米-10、米-12等各种型号不同用途的直升机。其中米-1是1951年开始批量生产的前苏联第一种直升机,创造过23项世界纪录;米-4在1957年布鲁塞尔国际博览会上被授予金质奖章;米-6多次获得过“起重冠军”的称号;米-8则是使用国家最多的直升机……

研制背景与经过

1958年,米里设计局研制的载重量超过6吨的重型运输机米-6问世。至60年代末期,该型直升机已臻完善,被用于军民用的各个部门。1965年,设计局研制了一种载重量更大的米-12直升机。该机为横列式双旋翼布局,由米里亲自设计。米-12一出现,就创造了新的直升机载重纪录。其上装用的Д-25B发动机,是在米-6的动力基础上衍生发展的。这种大功率发动机的成功使用,使米里设计局的设计师们萌发了发展米-6改型的想法。

1967年,在对初步设计草案审阅后,苏联部长会议决定改型和发展载重量11~20吨,航程为800~1200公里的重型军用运输机米-6M。

但在后来的设计过程中,研究人员发现,单台加大功率至6500马力的两个Д-25BФ发动机并不能满足军方不断提高的载重要求,必须设计和采用更先进的发动机,该工作交由总设计师依佐托夫C·П等领导的设计局完成。

至于直升机的气动布局,米里设计局研究了三种方案:单旋翼、纵列双旋翼和横列双旋翼三种。单旋翼布局旋翼直径为35米;纵列双旋翼布局旋翼直径为35米;横列双旋翼布局旋翼直径有23米和35米两型。初期,设计人员在新机上应用了一些米-6和米-12的部件,如主减速器、操纵系统及桨叶等,但实践证明,“大杂烩”的设计方法行不通。这样拼凑的直升机有效载荷低,起飞重量大而且飞行特性不好。

设计局决定重新开始。1970年,巴霍夫被委任为新型直升机的主任设计师。围绕新机,设计局所有部门全力以赴,对各种设计草案进行研究、评估;采用复杂动态系统(桨叶、桨毂、传动系统)和可保证机身、起落架结构可靠的新设计方法;进行大量预研试验。

进行了上述诸多工作后,1971年中,设计局在9种直升机配置方案中,最后选择确定了典型的单旋翼气动布局。新机的额定起飞重量为48吨,旋翼直径定为32米。

为保证新机的性能指标,机体方案确定后,最关键的是要选定所装备的动力。经过反复比较,拉塔耶夫设计局的Д-136中选。该型发动机是一种燃气涡轮轴发动机。重量为1200公斤,在海平面标准大气条件下,输出功率11400轴马力,耗油率为0196克/马力·小时。无论是从功率重量比还是从耗油率来讲,该发动机都是比较先进的。而且,Д-136采用的结构单元体设计大大方便了工程人员的维修和维护。

全新设计的这种重型运输直升机被命名为米-26。米-26于1971年8月开始前期设计。军方对其要求是:最大载重量由15吨提高到18吨,要同它的前身米-6一样,可用于运输各种军事装备;运输弹药、粮食和其他物资;运送全副武装的士兵;疏散伤病员;必要时,还可用于战略空降兵机降。

1971年12月,苏联航空工业部科技委通过了米-26的前期设计。此后,米里莫斯科直升机工厂与中央空气流体动力研究所、飞行试验研究所、全苏航空材料研究所、航空工艺科学研究所以及中央航空发动机制造研究所等单位密切合作,开始进入全面设计阶段。

1972年,在米-26与乌赫托姆斯科直升机工厂设计的旋翼机两种机型中,空军选定了米里的米-26。随后,在副总设计师德米特里耶夫的领导下建造全尺寸直升机模型,结构上也作了一些改动:发动机起动装置从机身顶部移至驾驶舱地板下;尾梁内制作有与尾减速器相连的通道;改变了垂直安定面的结构等。至1974年,米-26雏形初具。

1975年,米-26的大部分部件和系统设计完成,通过了国家委员会的最后定型审查;工厂的组装车间开始进行新机样机的组装。1977年,米-26第一架原型机出厂,进入地面试验和试飞阶段。两年后,米里莫斯科直升机工厂组装的第二架米-26也投入试验。这两架米-26原型机在完成了各种地面试车试验后,作了150次验证飞行,试飞时间累计104小时。值得一提的是,米-26的第一架原型机,20多年后的今天仍然被应用于飞行综合试验。

1980年8月,米-26的国家试验结束。用户的审定报告认为:米-26直升机的飞行品质和使用情况基本符合设计要求;静升限和最大载重优于设计指标,整机和配套件试验结果良好,建议投入批生产进入苏联军队服役。1980年10月25日,由罗斯托夫直升机制造工厂生产的首批米-26直升机升空。

结构布局与特点

米-26是目前世界上最重的直升机,也是迄今载重量最大的直升机。它的最大内载和外挂载荷均为20吨,相当于著名的С-130“大力士”运输机的载荷能力,令人不能不刮目相看。

如此大的“力气”,人们大概会认为它一定又大又笨。其实不然,尽管米-26力拔万斤,但身材却相当好。顺畅流线的海豚式机身,光滑圆润的卵石形机头,再配上一个修长的尾梁和高翘的尾桨,给人一种赏心悦目的感觉。米-26采用了米式系列直升机的典型配置。两台Д-136涡轴发动机并排高置于机身上方,这种布局既利于吊运重物。也避免了起降时吸入更多的沙尘。

米-26在结构上有别于其他直升机的最主要特点即是它的旋翼。该旋翼直径长32米,由8片桨叶组成。在世界单旋翼布局的直升机中,米-26的旋翼桨叶是最多的。每片桨叶有一根管状钢质大梁和26个玻璃钢叶型组件。桨叶前缘装有固定的钛合金防蚀条,后缘有调整片。为减轻重量,米-26的桨毂也采用了钛合金,使其比只有5片旋翼桨叶的米-6重量还减轻了2吨。米-26的尾桨由5片复合材料桨叶构成,位于尾梁的右侧。为适应高寒地区使用,米-26的旋翼和尾桨桨叶均装有电加热防冰装置。

米-26的起落装置为前三点固定式。每个起落架并排装有两个机轮。为便于后货舱门着陆装卸货物,主起落架高度可通过液压系统调节。

米-26的驾驶舱位于机身前部,内部宽敞舒适,装有空调。驾驶舱内设置有正、副驾驶员、领航员、空勤机械师和机械员的座位。驾驶舱的后部是可安排4个座位的旅客舱;下部则装有导航设备、无线电通信设备、应急保障系统、供电系统以及辅助动力系统和启动装置等。导航雷达置于机头整流罩内。

米-26驾驶舱内装有保证全天候飞行的各种设备:气象雷达、多普勒系统、地图显示器、水平位置指示器、自动悬停系统及报警装置等。通过机载闭路电视摄像仪,机组可在显示器上监视货物装卸及飞行中外挂物的情况。

米-26直升机的货舱位于机身中后部,长121米,宽32米,高295~31米,可装载总重20吨的步兵战车、自行榴弹炮、装甲侦察车等辎重;装运82名士兵和68名空降伞兵;可以安放60副担架和3名医护人员。货舱前部右侧和后部两侧各有一扇向下打开的舱门,兼作登机梯。乘客和轻型货物可从这个舱门进入;而大型货物和车辆则通过货舱后部向下打开的舱门(装卸跳板)和两个向上开启的蛤壳形舱门进入。为方便装货,米-26的顶部备有两台电动绞车。每副绞车一次可吊运2500公斤重的货物。此外,货舱内也安装了能装卸5吨重物的电动装置。一些超大体积的输油管道、输电塔架等,可吊挂在米-26机下,直接运送至所安放位置。最大吊挂重量20吨。

用途与使用情况

米-26重型运输直升机在军事上的用途主要有:

运输各类军用装备、武器弹药、粮食物资;

运载小型坦克、装甲车;

运送中程导弹;

转运核武器;

空运防化部队,实施消毒等措施;

战略空降兵紧急空降和机降;

用作战地医院及手术室,对伤病员紧急救护;

施放电子干扰,用于电子对抗;

用作集团军空中指挥系统。

米-26直升机在民用方面也大有作为。该机可完成大型物件的吊装,森林和城市灭火,输油管道的架设与吊运,输电线路的安装,医疗急救、人道救援、疏散难民以及港口轮船卸载用的吊车安装等。

作为世界上最大的载重直升机,米-26在国际航展上受到各国用户的关注。苏联解体后,米-26除了在俄罗斯军队服役外,独联体的其他国家也使用了该机。此外,马来西亚、秘鲁、韩国、印度等也订购了米-26。该机还被联合国维和部队选用。

同米式系列直升机一样,西方为米-26起了个绰号——“光环”(HaLo)。或许是这个名称带来了好运气,米-26问世后,创造了多项世界纪录:

1982年2月,米-26由试飞员霍鲁巴夫、特洛夫、阿尔费拉夫和卡拉别加分别驾驶,载重10吨飞到6500米高度;载重25吨飞至4100米高;载重15吨飞至5600米高;载重20吨至4600米高;均创造了直升机载重爬升同高度的世界纪录。特别是阿拉费拉夫机组驾驶米-26爬升到2000米的同时,重量竟达567688公斤,超过了该机的最大起飞重量!同年12月初,卡别兹女飞行员机组驾驶米-26还创下了9项高度和载重量的女子世界纪录。

从1980年10月首批生产型米-26出厂至1997年,罗斯托夫直升机制造工厂共生产276架米-26直升机。

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