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中国自产直升机的开端 竹蜻蜓曾是旋翼最早雏形
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中国自产直升机的开端 竹蜻蜓曾是旋翼最早雏形

2016-06-02 18:09:36 来源:民航资源网 浏览:270

 也许每个中国孩子都玩过“竹蜻蜓”,但“竹蜻蜓”在航空史上的地位,也许不一定是每个人都知道的。中国的传统玩具——“竹蜻蜓”就是直升机旋翼的最早雏形,关于它的最早的的文字,记载于公元300年前后。而1000年后,西方才开始出现旋翼飞行器的构想,而且那些构想基本没有丝毫的可行性。遗憾的是实用的直升机并不是诞生在中国。

  民国时期研制直升机的尝试

  在民国时期,中国人首次开始尝试自行研制直升机。1945年,随着二战的结束,以朱家仁为首的一群科研人员开始根据外国资料,逐步摸索研制中国直升机的道路。在现有厂房、设备和技术的基础上,朱家仁开始筹划研制“蜂鸟”式甲型单座直升机。由于之前已经有研制小比例共轴式模型直升机的经验,因此“蜂鸟”沿用了双叶共轴式布局。试制成功后,“蜂鸟”首先进行了系留试验,但不幸遭遇失败。1948年,更为成熟的“蜂鸟”式乙型单座直升机出厂,具有流线外形,进行了地面试车等试验。随后国民党政府逃往台湾,而“蜂鸟”直升机因官僚主义等原因,最终不知所终。

 朱家仁赴台后,继续研制纵列旋翼布局直升机模型,于1951年代表空军公开参展。1952年底,全尺寸的CJC-3直升机研制成功,进行了系留试验。1953年6月10日该机成功首飞,中国人自行研制的第一种直升机取得了初步成功。后来CJC-3在试飞中坠毁,但改进的CJC-3A于1955年8月11日再次成功试飞,其后进行了后退、横飞、原地后转和悬停等试飞。但该机存在着自动上仰等严重问题,加上台湾军方有着严苛的研究,CJC-3A计划被迫取消。

中国自产直升机的开端

  新中国成立后,军内一度对直升机的军用价值存在着不同意见,但我国自行生产的第一种直升机——直-5的仿制计划仍顺利启动。1956年,经航空工业管理局协调统筹,决定将我国仿制苏联米-4直升机的任务交由哈尔滨飞机厂122厂负责。当时,该项目名为“旋风25”,直到1964年才改名为直升5型,简称直-5。1958年,苏联方面提供的全套图纸和技术资料到位,122厂开始以发图、组织工装、研制零件同步推进,仅用一年时间就完成了第一架直-5的制造工作。直-5于1958年12月首飞,至1979年停产时,共生产545架,其中出口援外86架。

  由于122厂还担任了名为“飞龙201”(后定名轰-6)的图-16喷气轰炸机的仿制任务,加上当时的一些错误思潮泛滥,直-5存在的一些问题被摆在了次要位置,导致了最初生产的一批直-5出现严重问题。1960年12月,经部委、工厂等多个级别的多次整顿、调整,决定将轰-6交给西安172厂负责,直-5的完善工作成为哈尔滨122厂的主要任务。1963年,整顿后生产的直-5通过评审,开始大批量生产。直到1979年,直-5共生产545架,其中基本型437架、客机型86架、林业型7架、水上救生型13架、航测型2架、其他型10余架。

  直-5采用1台活塞-7星形14缸发动机,主螺旋桨直径21米,长为16.8米,高为4.4米。机舱体积达16立方米,一次可运载11名全副武装的士兵,或8个伤员担架和1名医务人员。活塞发动机位于机头,通过传动轴驱动主旋翼和尾桨。机舱内可装卸北京212A吉普,以及以该吉普为底盘的78式82毫米无座力炮,或75式105mm无坐力炮。

 在直-5多年的生产过程中,加入了多项改进,包括参照苏联改进型米-4,将原有的木旋翼改为金属材料,安全性和使用寿命大大延长;用外挂副油箱代替了机内副油箱,扩大了可用空间;改用电动绞车,扩大货物舱口,增强了悬吊机构;软油箱采用薄壁新结构,节省了重量;后期改装了新型大功率发动机。改进后的直-5,使用达5年800小时,比原指标几乎高一倍。

  作为米-4的中国版,直-5诞生时应该说性能是相当不错的,能满足多种用途的需要。但随着时间推移,直-5功率小、载重小、缺乏高温高原能力、振动大、难维护的缺点逐渐突出。计划中对直-5改装涡轴发动机的设想,又因为当时无力自行研制或进口涡轮轴发动机而无法实现。为此自己研制以涡轴发动机为动力的直-6项目出现了。

  自行研制直升机的尝试

  60年代中期,直-6中型直升机项目提上日程。其核心部件为在我国现有喷气发动机基础上,自行改进而成的涡轴发动机。具体研究工作由哈尔滨飞机厂负责,采用湖南株洲航空发动机设计研究所和哈尔滨发动机厂研制的涡轴5发动机。直-6长21米,机高5.6米,最大起飞重量7600千克,航程651千米。

  1969年直-6进行了静力试验,随即总装完成。1969年12月15日直-6成功首飞。一个月后直-6成功进行了高温高原试飞。“文化大革命”对直-6的研制造成了一定影响,研制任务一度被转交江苏、江西等实力较弱的厂家。种种不利因素导致了一架直-6在1972年8月发生机毁人亡的严重事故。尽管1977年2月直-6和涡轴5设计定型,但因可靠性、单发的不安全性以及性能已落后,未能列入装备系列,被迫于1979年停产。此后上级决定引进外国先进涡轮轴发动机,直接改造直-5。

  1973年,我国引进了少量加拿大联合技术公司的PT6T涡轴发动机,以供改装直-5试验,如满意的话考虑引进仿制。至1978年,改装该发动机的直-5装配完成,于1979年3月开始包括高温高原性能等项目的试飞。改进后的直-5减轻了601千克空重,悬停升限提高到2050米,效果令人满意。但直-5总体设计毕竟过于老旧,因此1980年我国决定仿制先进直升机后,直-5改进计划随之取消。

  直-6尽管性能优于直-5,但军队仍需要一种更大的、采用多台发动机的运输直升机。为配合这一需要,以及“大搞直升机”思想的影响,上级决定将哈尔滨604所、南昌602所合并为景德镇602所,专门负责直升机研究。

  新602所于1970年开始筹划研制大型直升机——直-7的方案,计划大量采用直-5、直-6的现有部件,装2台涡轴5甲发动机和6叶旋翼,能运载35名全副武装的士兵。直-7设计最大起飞重量14400千克,有效载荷3500千克,最大速度240千米/小时,最大航程350千米。可见直-7的设计指标是较高的。

 1970年12月,设计基本完成,经过一些波折,1976年直-7才在景德镇开始组装。但此时上级决定引进仿制同一级别、技术更先进的直-8,直-7项目于是宣告终止,但其留下的大量技术成果仍是非常有益的。

  除直-5外,122厂还曾提出研制一种小型多用途直升机。恰好在1962年10月,我军在战斗中缴获一架印度军队的美制贝尔47G3小型直升机。贝尔47具有小巧简单,维护方便等优点,用途广泛。1965年,以该机为基础研制701型直升机的方案获得上级批准。701型尽管以贝尔47为原型,但大量设备、结构必须符合国内技术现状,改动很大。同时文革不断冲击正常研制工作,直-5、直-6等任务又很繁重,加上转移生产任务给其他厂家的影响,研制701型遇到了极大困难。1968年底701接近能够试飞时,总参批示该项目“技术落后,用途不广,不宜装备部队”。但一年后空军代表参观直-6时,又提出重新搞701直升机。1970年1月,701终于首飞并完成试飞科目。不料林彪提出的“大搞直升机、大搞运输机”的错误方针,令701直升机转由地方小厂进行生产,实际上这些小厂根本无法完成任务,于是701直升机渐渐的退出了人们的视线。

  此后,中国迈入了对西方开放合作的时期,直-8的出现代表着我国自产直升机走向世界前列水平,并一步步走向辉煌。

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