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写在轰20之前中国大飞机之梦从60年代运9战略运输机开始

来源:江南app平台    发布时间:2024-02-17 03:30:42

  过去的十年,中国航空工业带给全国,乃至全世界一次次的震撼和惊喜。比如前段时间战略重器运-20在奥地利公开展出,在表达自信同时也流露了中国航空工业的一大目标,冲击世界大型运输机市场。

  捷报频传离不开长期积累,虽然半个多世纪中国航空发展史上,由于技术引进受限很难获得突破,但坚持不懈才是最终成功的根本。包括20系列在极短的时间内基本配套齐全,如直-20通用直升机、歼-20隐形战斗机、运-20战略运输机,目前四缺一还在等轰-20战略轰炸机凑一桌。军工不易,写在轰20现身倒计时之前,聊聊从60年代就已经设定好目标的中国大飞机之梦。

  中国长期奉行国土防御战略,大量依赖公路/铁路运输,较长时间内对大型战略运输机的需求并不迫切。直到60年代末,随着三军远程投送要求持续不断的增加,现役运-5双翼机、安-24战术运输机已经满足不了客观需求。因此1969年空军提出要求,国防科工委六院603所拿出一款四发战略运输机方案,项目代号“10号任务”、命名运-9大型运输机。

  当时航空工业能造的最大机型是轰-6,75吨级中型轰炸机看起来挺大,但跟战略运输机相比还是小不点,因此造200吨级运-9就有点费劲。设定性能包括:最大起飞重量228吨,最大有效载荷42吨,最大载油量85.5吨,最大航程8000公里,最大飞行速度950公里/小时,巡航速度743公里/小时。配套四台910甲发动机(涡扇-6甲),单台推力11吨,标配5名机组人员。

  采用上单翼T型尾翼布局,后掠翼参考图-124客机,该机原型是图-16的客机改型图-104。主要是由于当时对大型飞机研制经验有限,运-7还在仿制中只能参考轰-6,因此在血缘上多少有点沾亲带故。最重要的载重指标很有意思,有效载荷为42吨,是因为军方要求可以运载350人(两个加强连),如果按人均120公斤计算刚好42吨,从这个设计指标上看基本和美制C-141、苏制伊尔-76运输机相当。

  运-9除执行人员运输任务外,还能运送装甲车辆,比如一次可以运载3辆伞兵战车。如果进一步拓展功能还可以充当救护机,比如安装100副支撑担架,一次运送100名重伤员、50名轻伤员以及10名医护人员,最大载重可以扩充到约50吨跟运-20差不多。此外还计划安装23毫米火炮以及火箭等自卫武器,考虑到现代战争需要还配备电子对抗系统,具备全天候及野战机场起降能力。

  本着一机多型的平台要求,定位除运输机外还包括预警机、客机、空中加油机,甚至拓展到航天运输机。只不过从技术到资金,再到工业基础基本没一样可以支撑如此庞大的机型,再加上配套发动机在此时根本搞不定。整个设计周期很短,最终只停留在方案论证阶段,1971年项目下马。

  大飞机不仅包括军用运输机,在现代以平台为目标的设计思路下,军民两用互相改装已经相当正常。进入70年代后,随着轰-6研制成功当时总理提出能否在其基础上研制一款客机,考虑到苏联曾以图-16改装出图-104客机,如果采用这样的形式可以快速无风险造出客机。同时主席在视察上海时也曾提出类似要求,在此背景下三机部组织论证,并于1970年召开研究生产大型运输机预备会议,最初定位就是军民两用。

  第一种方式以轰-6为原型小改,采用3-4台JT3D-3B或斯贝512发动机,最大载客100人,最大航程5000公里。最大飞行速度900公里/小时,最大升限10000米,具备全天候飞行能力和图-104差不多。另外兼顾三发布局,实际也参考了英国“三叉戟”客机,采用机尾安装发动机方式。最大起飞重量68吨,客舱布置可达111个座位,最大航程2900公里,也属于一种比较稳妥的造机目标。

  第二种方法就是从头开始打造大型运输机,参考波音707布局吊挂四台JT3D-3B,采用下单翼上反角,起落架位于翼根下方可以收放。1970年8月27日,运-10客机方案得到批准,项目定名“708工程”,飞机代号运-10。兼顾国际航班和承担出访专机任务,1972年8月604所最终方案得到批准,要求最大航程大于7000公里,最大飞行速度大于900公里/小时。最大飞行高12000米,可以载客约100人,最大商载达到17吨,远程商载可达5吨,性能参数基本和波音707比较接近。

  下定决心研制效率其实挺高,1980年运-10原型机就实现了首飞,飞行高度1350米,在空中持续飞行了28分钟状况良好。后续进行了大量飞行测试,飞赴北京、合肥、成都、西藏等多地进行试飞,截止1984年6月共计飞行107架次总计155小时。在测试飞行中表现出众,实际最大起飞重量达110吨,最大飞行速度达930公里/小时,最长滞空时间4小时49分,可以说基本实现了设计要求。

  后续由于麦道的介入,中美达成合作联合生产25架MD-82喷气式客机,总值5.8亿美元,虽然运-10整体表现良好但最终难逃下马命运。这其中问题较多,一方面中方希望从美国获得更加多先进客机研制技术、经验,既然选择合作就有快速学习成长的考虑。另一方面运-10配套涡扇-8不给力迟迟不能定型,而且研制经费也得不到保障,在造出两架原型机后第三架也已完成三分之二,但接下来经费申请没有正真获得批准无法继续。

  运-10短暂的成功,使我国成为继美苏欧之后,世界上第四个掌握大飞机设计制造的国家。由于设计之初就考虑了军民两用,还有空中加油机、预警机、侦察机,以及电子战飞机设想通通落空,第二次冲击大飞机在1985年止步。原计划联合研制MD-82客机并学习技术,最后在付出5.8亿美元后由于各方面原因,最后连仿制都成了泡影只当是交了学费。

  在先后冲击老运-9、运-10,以及MD-82项目都无果而终后,进入90年代,陕飞开始自筹资金进行大型运输机论证(3000万美元)。90年代中后期,空军对于大型运输机的需求越发迫切,但研制这种大家伙不是一两天能解决的,于是通过向俄罗斯购买伊尔-76来救急。

  作为苏联时代战略运输主力,伊尔-76大型运输机长期承担远程投送任务,作为安-12(运-8)的替代机型。最大航程可达5000公里,最大载重超过40吨,巡航速度约800公里/小时,而且皮实耐用很适合装备。因此先后购买了10多架,在军事演习及救灾等方面发挥重大作用,但对于来说这个数量完全不够用,后来双方在2005年达成引进38架伊尔-76协议,由于俄方爽约为不受制于人中方下决心研制自己的大型运输机。

  苏联解体后军工企业分散在各加盟共和国,这其中就包括兹别克斯坦塔,当时曾向中方建议出售伊尔-76全套技术。但是有了多年使用经验,知道伊尔-76货舱宽度不足的先天缺陷无法大改,因此决定放弃仿制而选择自研。有轰-6、运-7研制经验的西飞被选中,在借鉴国外同类机型以及参考多年预研经验基础上,于2007年大致流出一些设计参数和造型特征。飞机有点像伊尔-76和C-17的综合体,预计最大起飞重量220吨,最大载重量66吨,至此运-20开始步入深度研制阶段。

  2009年,陕飞和西飞并入中航工业飞机公司,主要承担起制造运-20大型运输机的任务。运-20主要参考伊尔-76气动外形和结构设计,再融合美国C-17部分特征,采用悬臂式上单翼布局。既然大量参考伊尔-76运输机,就免不了要获得苏联时代技术,研制过程获得安东诺夫公司帮助。2013年,运-20原型机成功实现首飞,2017年开始批量生产装备,小步快走目前空军装备规模可能已达上百架。

  如果从60年代开始计算,半个世纪过去中国航空工业才实现大飞机梦,期间种种原因导致每次研制都不大顺利。但是有磨难才有动力,目前运-20除了运输型号满天飞外,已经有了空中加油型号,作为替代轰油-6的下代机型意义同样重大。不改装情况下能够给大家提供55吨燃油,是原来轰油-6的4倍,可以为歼-10、歼-16、歼-20等进行空中加油,直接将航程前推到第二岛链。未来还有换发版本,主要换装WS-20发动机性能再上新台阶,也有可能来个外销版本很难说,运-20之后我们更期待大蝙蝠早点问世。

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