【探索時分】空中變形金剛:V-22魚鷹旋翼機

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【新唐人北京時間2021年04月30日訊】大家好,今天和大家介紹空中變形金剛——V-22魚鷹傾轉旋翼機。不多說,我們先看段視頻。

V-22魚鷹既不是固定翼飛機,也不是直升機。你看魚鷹,和直升機相比,它多出來兩側的機翼,不像直升機;和固定翼相比,在它的機翼兩端,有兩個巨大的旋翼和螺旋槳,也不像固定翼飛機,看起來又有點像直升機。

傾轉旋翼機

這種飛機叫傾轉旋翼機,什麼意思呢?首先它要有旋翼,旋翼就是,你看那個直升機,上面轉的那個就是旋翼,那個不是螺旋槳,魚鷹的旋翼就是固定翼兩頭選裝的部分。什麼是傾轉呢?就是這個旋翼它本身可以旋轉和傾斜,朝前放,可以,朝上也可以。

合起來就是傾轉旋翼機。而魚鷹是世界上唯一一款實用的旋翼機。它的螺旋槳和旋翼可以折疊,在90秒內一架魚鷹就可以變形成折疊形態,便於運輸和在航母上存放。

魚鷹飛機堪稱飛機中的變形金剛,不僅軍迷喜歡,連黑衣組織都喜歡,在2016年名偵探柯南劇場版《純黑的惡夢》中,黑衣組織最後就是用MV-22魚鷹轟垮摩天輪。

V-22魚鷹:完美的士兵運送飛機

V-22在機翼兩端各有一可變向的旋翼推進裝置,各包含勞斯萊斯-艾利森T406型渦軸發動機及由三片槳葉所組成的旋翼,旋翼的葉片11.6米長,動力強勁,每分鐘高達333轉。整個推進裝置可以繞機翼軸轉動變向,並能固定在所需方向,因此能產生向上的升力或向前的推力。這轉換過程一般十幾秒就可以完成。

當它的旋翼向上就可以像直升機一樣向上起飛,而等它的旋翼向前,就變成了螺旋槳飛機,可以高速前進。這種設計其實非常巧妙,特別是兩側多出來的機翼,不要小瞧了它,寬大的機翼可以提供多餘的升力,這就使得當旋翼向前的時候,可以依靠機翼提供升力,螺旋槳只需要提供向前的動力都可以。

也正是因為如此,魚鷹還可以進行短距起降,當旋翼向前45度角時,螺旋槳既可以提供升力,也可以提供推進力,使機身在跑道上滑行,主翼產生的升力,加上旋翼的升力使V-22在滑行短距離後能起飛,同樣方式也能用於降落。此模式之好處在於較垂直起降節省燃料。

在直升機模式下,因為主翼擋住了部分旋翼的氣流,相比傾翼(Tiltwing)設計損失了10%的升力,但卻有更佳的短場升降性能。說白了,旋翼機就是固定翼飛機和直升機的結合,有著直升機垂直起降能力和固定翼飛機的航程,是完美的士兵運送飛機。

舉個例子,魚鷹的最高速度可以達到550公里,而阿帕契武裝直升機只有260公里的速度,魚鷹的速度遠遠超過直升機,雖然不及噴氣式飛機,但依然可以和美國的噴氣式飛機編隊。

同時有著超遠航程,魚鷹在垂直起飛時候最大起飛重量23.9噸,航程2,224公里;而採用短距起降狀態下,最大起飛重量則可以達到27.4噸,最大轉場航程接近3,900公里,而美國之前使用的黑鷹直升機只有五百多公里,而海騎士只有四百多公里。完全沒法比,這是一張伊拉克戰爭時期,美國使用海騎士和魚鷹作戰半徑的對比圖,海騎士基本上只能在巴格達附近走一走,而魚鷹的作戰半徑覆蓋了整個中東地區。

魚鷹可以加油

不僅如此,普通直升機是無法加油的,但是魚鷹卻可以加油!這樣就大大增加了魚鷹的航程,在2013年,由於遭受超級颱風「海燕」的重創,菲律賓中部受災嚴重。作為菲律賓盟友的美國,熱心地派出了MV-22「魚鷹」運輸機與C-130大力神運輸機,幫助菲律賓災區運送物資及轉移受災民眾。

我們知道,美國的飛機在亞洲都部署在日本,最遠的是日本沖繩,可是沖繩離著菲律賓可以說是十萬八千里。C-130好說,本來飛得遠,可是魚鷹是直升機啊。沒關係,在美國海軍陸戰隊,每一個魚鷹飛行中隊都配置一架KC-130加油機,有了加油機,想飛多遠就飛多遠。所以當時12架魚鷹飛機就在加油機的幫助下,從日本飛往菲律賓完成救援。

高速大航程運輸直升機 海軍陸戰隊和陸軍喜歡

魚鷹的機身有超過43%為複合材料製造,包括旋翼。為減少被運載時所需空間,整主翼可以轉動90°,變成與機身平行,三葉旋翼也能轉動重疊在一起。整個收納過程只需90秒。兩具勞斯萊斯Rolls-Royce T406引擎以轉軸及齒輪箱連動,因此即使其中一個失去動力,另一個也能讓整架飛機繼續飛行。

大部分V-22的任務有超過70%時間以定翼機模式飛行,定翼機飛行模式有比直升機更高的飛行高度,讓V-22有更遠的航程,更快的飛行速度,也使運輸更為方便。

這就是為什麼美國海軍陸戰隊和陸軍這麼喜歡魚鷹的原因。除了美國,目前日本、以色列都購買了魚鷹,甚至連印尼也訂購了8架魚鷹。

當然魚鷹價格不菲,印尼這筆交易總價值高達20億美元,是包括了魚鷹、發動機、雷達,以及其它相關培訓和維護費用的。目前美國人自己購買魚鷹的價格也達到了接近1億美元,和一架F-35價格差不多,比一般直升機要貴得多。那麼美國人為什麼要開發魚鷹戰機呢?

1980年美國為解救伊朗人質危機施行鷹爪行動失敗,關於這次事件,我們以後也會帶給大家。當時美國損失了8名士兵,國防部痛定思痛,決定要開發一款能夠垂直起降,有高速度、大航程的運輸直升機,魚鷹應運而生。1983年,美國的貝爾公司和波音公司聯合研製,和美國軍方簽訂了為期7年的研發合同。

魚鷹採用大量新式理念和技術 老是失敗

首架V-22於1988年5月推出,但成果不盡理想。魚鷹這款飛機看起來先進,但是在工程師眼裡,簡直就是一個工程悲劇,這就像我們看到很多建築好漂亮,但是在土木工程師看來,這是什麼玩意,就是個工程悲劇。旋翼的設計雖然非常先進,但是也推高了成本,甚至帶來了一系列工程上的問題。

而在1991年6月,五號原型機在飛行中失控墜毀,二人輕傷。後來經過調查發現,是因為飛行控制系統的接線不正確導致了事故。1992年7月,四號原型機,右側引擎故障墜入河中,全機七人無一生還。

自1991至2017年間,V-22發生多起意外,11宗墜毀事故共造成42人喪生。其中四宗墜毀事故發生於服役前的開發階段,造成30人喪生。

大家如果做過項目就知道,有的項目,順風順水,結果也不錯;有的項目吧,充滿了挫折,老是失敗,但是經過不懈努力,最後取得的結果是好的。第一種情況就是美國的F-15,從立項到飛機首飛只需要三年,然後一直飛到現在,大家都說F-15好。

第二種情況就是魚鷹,魚鷹因為採用了大量新式的理念和技術,不可避免地遇到了大量的失敗,但是經過貝爾公司和波音公司的不懈努力,一架一架原型機的修改,不斷嘗試和驗證,最終將這麼一款老是摔到地上的飛機變成了現在美國最可靠的一款飛機。

二十多年 成為最安全或接近最安全飛機

經過了二十多年,1983年開始研製,到了2005年夏天,魚鷹的試飛和評估項目終於結束,V-22「魚鷹」項目被批准進入全速生產階段,在2007年形成初始戰鬥力。

美國陸戰隊於2000年開始,訓練V-22的飛行員,將用於補充且最後將取代CH-46海上騎士。美國空軍在2009年開始引進V-22。目前V-22已被部署在伊拉克、阿富汗和利比亞,用於戰鬥及救援行動。

2011年2月18日,陸戰隊指揮官詹姆斯·阿莫斯(James Amos)表示,美國陸戰隊部署到阿富汗的MV-22飛行超過10萬小時,並指出多年來的改進和經驗教訓,讓MV-22大幅進步,已成為最安全或接近最安全的飛機。

MV-22在過去十年每飛行小時的事故發生率大約只有美國陸戰隊飛行機隊平均事故發生率的一半。

三架魚鷹受損嚴重 竟在槍林彈雨中強行起飛

2013年南蘇丹發生衝突,大約三十名美國人被叛軍困在了Bor的聯合國基地,美國政府官員想方設法聯繫到了Bor地區叛軍首領,叛軍允許美軍撤僑,並承諾撤僑區域是安全的,不會受到攻擊。

2013年12月21日,一個平靜的週日上午,3架CV-22魚鷹從位於吉布地(吉布提)的美軍基地起飛,除了機組成員,3架CV-22上還搭載了21名海軍「海豹」特戰隊員。當飛到聯合國基地上空時,一架魚鷹先著陸,另外兩架還在空中等待著陸。

第一架飛機機輪剛一著地,士兵就突然發現,四面八方突然出現無數火網向他們撲來,當時參加戰鬥的士兵Shea回憶道:「伏擊的時機把握得非常完美!」「一瞬間,我們的多個系統都被打壞了。」「他們打壞了電力系統、液壓系統,更糟的是一個主燃油管路也被打斷,燃料噴湧而出,由於是一個唯一主管路,我們還無法關閉隔離它。」美國人試圖反擊,但是發現叛軍混在難民中間,無法對敵人進行攻擊。

從如此密集的火力下撤離地面的美國人,已經完全不可能,三架「魚鷹」的損傷程度也不允許再進行第二次嘗試。機群開始撤退。三架「魚鷹」都受損嚴重,但竟然在槍林彈雨中強行起飛,其中兩架「魚鷹」都有漏油現象,除此之外,液壓系統都有受損。

美國緊急派遣加油機為魚鷹加油,一邊飛,一邊漏,一邊加油,就這麼終于飛到了位於烏干達的美軍基地。事後戰士對飛機進行檢查發現,三架「魚鷹」上總共找到二百多個彈孔。當波音-貝爾的工程師們來維修這些「魚鷹」時,都覺得這太「不可思議」了。

網上有很多文章拿魚鷹驗證時期的事故來說魚鷹多麼不可靠,其實經過20年的研發和驗證,現在服役的魚鷹已經是當今世界上最可靠的飛機之一,美國海軍、陸軍、空軍、海軍陸戰隊都對魚鷹非常滿意,空中變形金剛之後還將在空中飛翔。

我們今天的節目就到這裡,下期節目再見。

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(責任編輯:李紅)

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