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为运输暴风雪号航天飞机而生安-225“梦幻”运输机

来源:江南app平台    发布时间:2024-03-05 05:26:29

  上个世纪70年代美国开始制定航天飞机的研制计划,目地主要是为发展一种更经济的太空轨道运输工具来取代现有的运载火箭和宇宙飞船,而当时正值冷战的高峰期,军备竞赛也是进行的如火如荼,苏联方面认为美国研制的航天飞机未来会成为核武器的搭载工具,所以苏联方面在1976年也开始发展自己的航天飞机,并将其命名为“Buran(暴风雪)”。

  和苏联航天飞机一起研制的还有两位大家伙,一个是能源号重型运载火箭,它大多数都用在将暴风雪号航天飞机发射入轨道,其近地轨道运载能力超过百吨,迄今为止依然保持着全球推力最大运载火箭的记录。

  另外为解决暴风雪号航天飞机的运输问题,前苏联的安东诺夫设计局专门为运输航天飞机设计了一款全球最大的运输机,这就是另一位大家伙,也是大家熟知的安-225超大型运输机,苏联代号“Mriya(米莉亚/梦幻)”,北约代号“Cossack(哥萨克)”,到今天为止它依然稳坐全球最大运输机的宝座。

  安-225运并不是一架从头全新研制的运输机,由于运输暴风雪号航天飞机的任务紧迫,从1985年提出需求开始,安东诺夫设计局便直接在现有的400吨级大型运输机安-124的基础上进行放大研制,仅用时3年就完成了设计和首架飞机的制造工作。

  安-225运输机高度18.1米,机身全长84米,翼展88.4米,最大起飞重量达到640吨,最大载重厂方数据为250吨,但实际上可能达到270-300吨,最大飞行速度850千米/小时,实用升限10000米,相比于安-124运输机来说,安-225的最大起飞重量和载重能力都提升超过了50%。由于机身尺寸巨大,安-225运输机的最大载油量也达到415000升(323吨),空载满油的情况下最大航程15400公里,200吨载重时航程4500公里,此外由于重量巨大,安-225运输机最大载重时起飞滑跑距离达到3500米,对机场的要求比较高。

  安-225运输机沿用了安-124的大部分设计,其头部货舱门和整个机身的横截面大小与安-124保持了一致,只将安-124运输机的69米长的机身延长了15米,达到了84米,翼展也在安-124运输机73.3米的基础上增加了15.1米,达到了88.4米,并且整机结构也进行了相应的加强,这样不动横截面只加长机身和增大翼展的做法能够尽可能的防止对气动布局产生较大的改变,以此来降低研制难度和加快研制时间。

  由于安-225是为了运输暴风雪号航天飞机,在背负航天飞机飞行的过程中尾部会产生乱流,所以安-225运输机的垂直尾翼放弃了原来安-124上的单垂尾设计,采用了两个位于水平尾翼末端的对称垂尾,并带有一定角度的上反角,相比于安-124运输机的“倒T”型,安-225的垂尾形状变成了“H”型。

  安-225运输机的机身相比于安-124增长了15米,其内部货舱长度也相应增加了7.5米,达到了43.5米,但是由于机身横截面没改变,安-225的货舱高度和宽度则与安-124完全一样,依然为6.4米宽和4.4米高;此外安-225运输机头部保留了和安-124一样可向上打开的货舱门,但是尾部取消了可以向两侧开启的尾门。

  安-225运输机的起落架一共有32个轮胎,其中前起落架由两对复轮一共4个轮胎组成,机腹两侧的起落架一共28个轮胎,每侧有七组复轮共14个轮胎,其中前起落架也保留了安-124运输机可“下跪”的设计,跪下的起落架可降低前机身高度,从而方便货物从前部舱门的坡道进入货舱。

  安-225运输机的超大尺寸和超高载重量也离不开动力系统的升级,安-225直接将安-124的4台D-18T大涵道比涡扇发动机的数量从4台提升至6台,该型发动机单台推力约23.4吨,起飞时可为安-225运输机提供140吨的总推力,帮助这架钢铁巨兽飞上蓝天。

  作为为了运输航天飞机而研制的一款超大型运输机,当时的苏联只计划制造两架,其中首架编号为CCCP-82060的安-225运输机在1988年11月30日出厂,20天后的12月21日首飞成功,第二年的5月12日就进行了首次背负暴风雪号航天飞机的飞行任务。

  1988年11月15日,暴风雪号航天飞机在拜科努尔航天中心发射升空,在太空中遨游了三个小时后按预定计划安全返回地面,完成了首次试验飞行任务,然而暴风雪号的成功首飞并没有给前苏联的太空计划带来多少起色,因为用于整个航天飞机项目的资金已所剩无几,前期耗费了高达200亿卢布的费用,如此庞大的投资所带来的收益却没多少,而且此时的苏联经济也已经无力支撑耗资巨大的航天飞机项目,便停止了拨款。

  此后缺乏资金的苏联航天飞机项目只能搁置,只在1988年进行过一次太空飞行的暴风雪号也就此成为了苏联航天飞机的绝唱,当时尚未完工的后续4架航天飞机也不得不停工和拆毁,而为了运送航天飞机而生的安-225运输机也仅制造了一架,还未完工的第二架直接被封存了起来。

  1991年12月25日苏联解体,前苏联仅存一架能飞的安-225运输机和尚未完工的二号机全部由安东诺夫设计局所在地的乌克兰接管,能飞的一号机的编号由CCCP-82060变更为UR-82060,之后一直封存在安东诺夫的工厂中。

  到了1999年,乌克兰的安东诺夫国营公司旗下成立了安东诺夫航空公司,将乌克兰现有的安-124等超大型运输机投入了商业运营,大多数都用在出租给其他几个国家运输超大型货物。全球能与安-124运输机吨位相同的只有美国的C-5“银河”运输机,虽然美国C-5运输机产量远超安-124,但它归属于美国军方,都是执行纯军事任务,并不会对外出租承担商业运营,所以安-124运输机被投入市场后效果很好。

  在安-124运输机商业运营成功后,安东诺夫想起了仓库中那架全球最大的运输机安-225,不仅花费了1年多的时间对其进行机身结构强化和航电设备升级,而且还有意将未完工的二号机继续制造完成。2001年6月经过改装升级后的安-225亮相法国巴黎航展,代表了全球唯一一架能飞的安-225运输机正式承担商业运输任务。

  安东诺夫也一直在为第二架未完工的安-225运输机四处奔走,计划将第二架安-225换装西方民航飞机使用的大推力涡扇发动机,由于没了运输航天飞机的需求,第二架安-225的垂尾也将换回与安-124相同的单垂尾,同时尾部还将新增设后部装货舱门,但是由于缺乏资金,第二架安-225续建工作迟迟没有进展,安东诺夫设计局的人员表示,完成第二架安-225运输机的各项工作至少需要3亿美元的资金。

  作为用于运输航天飞机而研制的一款运输机,安-225迄今为止仍然是全球最大运输机,同时也是载重量最大的飞机,但也是因它是为了运输航天飞机而研发的,在如今没有了航天飞机运输需求的情况下,仅使用货舱来运输货物也暴露出安-225的一些局限性。

  前苏联在1985年才提出研制需求,时间很紧迫,安东诺夫直接在安-124运输机的基础上进行放大设计,为满足背负航天飞机和其他航天装备的运输需求,将最大起飞重量和运载能力都提升了50%左右,但是为了节约研发时间和难度,安-225的整体横截面并没有改动,只是将机身进行了加长。

  这样做就出现了一个问题,安-225运输机的运载能力虽然比安-124有巨大提升,但在飞机横截面没改变的情况下,内部货舱的宽度和高度都和安-124一样,只是长度加长了一些,整体货舱空间增加有限,导致安-225运输机仅使用货舱来运输货物的话,就会出现运力的浪费,运输效率并不高。而且吨位和体型巨大的安-225运输机,满载起飞滑跑距离由安-124的2500米增加至3500米,对起降机场的要求也提高了非常多,综合看来在适用性方面远不如安-124运输机来的灵活。

  近些年来也传出我们的祖国获得了安-225运输机的全套资料和图纸,未来可能会在中国进行生产的消息,但综合看来安-124运输机远比安-225要更适合中国,由于安-225也是由安-124改进而来,所以未来我们很可能在吸收了安-225的相关设计和技术后,转而研发与安-124类似的400吨级大型运输机。返回搜狐,查看更加多

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