军用运输机发展趋势与关键技术

崔文宏 马丽 崔海东

摘 要：军用运输机的技术水平和运载效能已成为衡量一个国家国防实力的重要标志，本文通过国外军用运输机发展趋势与关键技术分析研究，为我国军用运输机的发展提供借鉴和参考。

关键词：运输机；发展；关键技术

1 军用运输机发展趋势

⑴战略与战术军用运输机结合，短距起落能力不断增强。未来的战争与战场环境对军用运输机提出了更高的要求，今后可能会要求军用运输机具有战略运输机的航程与载运量，同时要有战术运输机具备的在未铺设的跑道上短距起降的能力。

⑵机载设备日趋完善，具有较强的战场生存能力。为了能全天候执行任务，能靠近作战区域和在敌后进行空运和空投，军用运输机的机载通信、导航等电子设备要更加完善。例如，安-70飞机具有突出的超低空空投能力，它既不需要机场，也不需要降落伞就可将20t重的轮式装备从3米高的空中空投到地面直接投入使用。

⑶为了提高出勤率和降低维护费用，要求运输机有良好的可靠性和维护性能。军用运输机经常处于可能遭受敌方火力攻击的环境中，而且其机体又大，机动性不强，因而如何提高生存力已经成为必须考虑的问题。目前普遍的是安装了电子干扰设备和采用隐身技术。可以预见，未来军用运输机的战场生存能力将进一步得到加强。

⑷军用运输机的适用范围扩大。军用运输机的主要任务当然是空运军事人员、散装货物、大型车辆（如装甲车、中小型直升机）、特大型车辆（大型卡车、大型直升机）等。目前大型军用运输机还成为了预警指挥、加油、电子对抗等特种作战飞机的空中载机平台。

⑸新概念飞行器增加军用运输机的灵活性。未来战争中交战双方首先要攻击的目标就有敌方的机场，这就要求军用运输机要具有短距起降能力，最好具有垂直起降能力，为此，美国等世界航空大国已经开始新概念飞行器的研究。

2 军用运输机的关键技术

⑴总体综合优化设计技术。开展运输机总体设计与综合性能分析，提出总体设计布局方案并进行权衡，对所确定的飞机经济技术目标和指标进行多学科综合优化和综合评估；选择先进气动布局，进行多方案选型吹风试验和分析研究；开展飞机/动力一体化设计技术和机载设备及系统优化配置设计技术研究；开展大型关键结构布局、选材及工艺技术协调性研究。

发展这项技术要完成总体综合优化设计软件研制、数据库研制，形成一套工程实用化的气动/总体设计技术体系；建立一套由“方法、规范、标准、数据库、软件系统”等构成的完整、系统、工程实用化的总体和气动力设计手段；提供运输机舒适性设计技术，建立飞机经济技术目标和指标综合评估手段。

⑵先进气动设计、试验与验证技术。对运输机翼型、气动部件、全机布局及先进气动力技术等开展研究，研发支持飞机气动设计、计算和分析的工程适用CFD软件，并利用风洞试验开展试验验证，突破风洞试验技术，建立可支持运输机全机布局设计的气动数据库；对设计技术进行风洞、测试与试飞验证研究。

发展这项技术要对运输机气动布局和气动部件关键技术进行设计研究，进行模型风洞试验和系统飞行试验验证，检验其工程上的实用性，积累经验和数据，进而改进提高设计技术， 使之能安全、可靠、有效地应用于型号发展。

⑶结构减振、降噪设计技术。针对运输机减振降噪开展综合技术研究，开发振动与噪声传播分析、结构减振降噪设计分析等软件，建立结构声学风洞并利用结构声学风洞进行试验分析，针对高效发动机消声短舱、综合高效壁板结构和被动阻尼结构开展研制与试验验证。通过上述设计与验证技术研究，研发可以用来研制运输机的结构减振降噪设计软件与综合高效结构，以使飞机舱内噪声大幅降低，以便提高舒适性。

⑷长寿命、高可靠性、轻质高效飞机结构设计与试验技术。针对运输机应具有的经济性、安全性与舒适性，开展提高飞机寿命、降低结构重量与结构振动水平等方面的技术研究，开发飞机载荷的预计软件、新型高效结构布局与型式设计等软件，掌握新材料结构的设计与试验技术，并对综合高效机翼与舱段结构、复合材料主承力和次承力构件进行研制、地面与飞行试验验证。

⑸长寿命起落架系统设计与试验验证技术。开展飞机地面载荷测试与预计技术、起落架与机身一体化设计技术、新型结构与材料应用、高可靠的控制系统的研究，进行地面结构试验与系统仿真试验，掌握起落架结构及其控制系统的设计与试验技术，并进行多轮起落架结构和飞机起落架收放数字逻辑控制系统研制与地面仿真验证。

⑹高可靠性、长寿命机载设备和先进航空电子系统设计与验证技术。建立一套飞机机载设备、航空电子系统的技术体系，形成完备的设计技术手段。完成高精度导航定位系统、综合化的驾驶舱显示控制系统、视景增强系统与卫星通信系统的研制；完成飞机环境控制与管理系统、飞机燃油控制与管理系统、变频电源系统、辅助动力系统、飞机机轮刹车系统、飞机液压作动系统的研制；突破综合航空电子系统技术、4维飞行管理系统技术、机载信息综合管理系统技术、座舱人机工效研究等关键技术。

⑺大型部件制造与验证技术。这项技术包括锻件制胚技术、大型锻件锻造计算机模拟、数控加工、大型模锻设备、大型整体壁板成形技术、大型蒙皮成形技术、超塑成形/扩散连接技术等。通过开展工艺参数、计算机模拟等技术研究，利用大型加工设备开展工艺研究，结合长寿命、高效轻质结构技术研究，使技术达到实用化，以便用于运输机制造。

⑻航空材料技术。通过研制与发展适合运输机使用的新型铝合金、钛合金、复合材料以及新型功能材料，使运输机达到更舒适、更环保和更经济的要求，同时还要建立材料的标准与规范体系等。