直升機中的妖孽,這麼奇葩的設計,真不怕兩個螺旋槳打架嗎

2020-12-22 軍武次位面

【軍武次位面】:路芷

直升機裡有很多外形奇特的型號,這些奇怪的結構往往也有非常不錯的性能表現,要說最為特殊的直升機結構,那還得算著名的卡曼直升機。

卡曼直升機最大的創新就是使用了性能出色的交叉雙旋翼式結構,這種結構最早可以追溯到二戰德國的FL282直升機,是著名設計師安東弗萊特的得意作品。這種直升機前部是駕駛位置,機身頂部安裝了兩片旋翼。不過這種結構和卡莫夫擅長的共軸反不一樣,有兩根軸,分別驅動兩個旋翼,兩副旋翼交叉布置,通過機械機構防止打槳。如此設計會讓直升機的複雜性大大降低,不用再設計尾槳,而且兩副旋翼交叉對稱,也要比單旋翼更加安全。

▲FL282是德軍第一種艦載直升機

不過FL282和其他直升機誕生的太晚,導致產量太少,幾架飛機被盟軍和蘇聯繳獲。1945年成立的卡曼公司開始將這種架構的直升機發揚光大,在上世紀50年代研製了HH43直升機,代號K600。K600的布局比德國直升機更加優秀,有了完整的駕駛艙和成員艙,雖然速度較慢,但是飛行穩定事故率低,是美軍在60年代最重要的救援直升機之一,營救了不少跳傘的飛行員。

▲K600被美國海空軍使用

K600起降性能出色,因此早期主要用於海軍,是一種成熟的艦載直升機,和FL282同出一轍。後來空軍也看上了K600,裝備了不少同型飛機。這些飛機在70年代退役,卡曼公司則在1991年研製了更為先進的KMAX直升機,是目前世界上唯一一種採用交叉式雙旋翼的起重直升機。

▲KMAX的寬度很窄,風阻較小,沒有設計一般直升機的大容量艙室

KMAX結構非常簡單,有一個較大的駕駛艙和短小的機身,起落架間距很大。KMAX的最大亮點就是簡單可靠的旋翼系統,其槳葉上安裝有可控的襟翼,大大簡化了直升機槳葉的操縱系統,加上複合材料的旋翼,整架直升機的重量大幅下降。

重量下降的直觀表現就是強大的運貨能力。KMAX沒有設計機艙,因此主要靠外部吊掛的形式來運送貨物。整架飛機的空重為2180千克,最大外掛重量為2700千克,也就是說卡曼KMAX可以吊運超過自身重量的貨物。其實吊掛貨物倒不是KMAX的看家絕活,而是非常出色的可維護性以及極高的可靠性和安全性。

▲KMAX本身的體積和尺寸都不大

從介紹可以看出來,卡曼KMAX的結構是非常簡單的,結構越簡單就意味著零件數更少,這樣出故障的概率也就會降低,同時更少的零件自然也只需要更少的時間就能完成維護保養工作。美軍便將KMAX改裝成無人直升機吊運貨物,表現反倒超過了大量軍用直升機。

由於其旋翼的先天設計,飛機對氣流的敏感度較小,交叉設計能增加安全性,在民間的口碑也非常出色。不過有個非常大的問題,這類直升機非常好的數據表現卻沒有獲得市場青睞,目前全世界只有40多架直升機在服役,這還遠不及一般直升機的零頭。究其原因,還是先天的設計過於偏向吊運貨物,反而使得用途太窄。

▲用於消防滅火的KMAX直升機

美軍曾使用過S64吊運直升機,號稱空中吊車,載重能力遠遠超過KMAX。不過美軍的S64也不多,而且早早就退出現役,既然性能好,為什麼要這麼早退役呢?其實說白了,這類直升機只能用吊運貨物,很難運人或者執行其他任務,使用的用途過一單一,軍隊自然需要多用途的直升機來減少開支。而在民間,除非一些特定場合,絕大部分直升機都需要充當多面手的角色,至少需要一個客艙來容納成員,運人是最重要的用途。很明顯,卡曼在這些方面做的很不好。

▲S64直升機的調運能力非常出色,但是在美國陸軍早已退役,資歷更老的CH47反倒一直是主力,靠的就是飛行車廂強大的多用途能力

考慮到優秀的飛行和安全性,卡曼完全可以將這種交叉式並列雙旋翼直升機發揚光大,作為民間的醫療和救援直升機,這可比起重直升機重要得多。

▲我國也在使用卡曼直升機

在紅色警戒3遊戲中,蘇聯陣營的空中主力之一就是雙刃直升機。這架直升機的外形融合了米24和KMAX,使用的正是交叉式雙旋翼,能夠運送五名士兵或者吊運除了基地車外所有陸上載具,包括重量高到數百噸的天啟坦克!這不正是這種直升機的拿手絕活麼!

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