網易航空特稿——中國推出「藍鯨」傾轉旋翼機 方向正確道路漫長

2020-11-26 網易新聞

從直升機模式向固定翼飛行模式轉換複雜

轉旋翼在起飛和懸停過程中需要從直升機模式向固定翼飛行模擬轉變,其中涉及到升力匹配和操縱冗餘的問題,升力轉變由旋翼向機翼過渡,過渡飛行的操縱方式極為複雜,對旋翼、機翼、傾轉短艙還有尾翼舵面之間的氣動模型。

飛行控制系統完善過程中有血的教訓

傾轉旋翼機在起飛、降落階段需要飛行模式的切換,對相關控制技術要求格外突出,2000年一架進行作戰評估的165436號V-22在降落過程中失控,其在低速前飛段速度超出飛行包線範圍,在150米以下的高度上,前飛速度超過75公裡每小時,下降速度小於4米每秒,如果不符合這一條件就會導致機體陷入渦環狀態,墜毀的那架V-22幾乎是大頭朝下垂直插入地面,因此,傾轉旋翼機在起降過程中的模式切換是需要大量的技術驗證,甚至是付出生命的代價。

傾轉旋翼的複合材料是研究的關鍵技術之一

傾轉旋翼的複合材料是研究的關鍵技術之一,比如槳葉需要採用彎扭耦合特性更強的複合材料製造,通過複合材料機翼塑造出理想狀態的氣動,同時也需要使用複合材料設計優化槳尖形狀,除此之外,傾轉旋翼機的機身也需要使用大量的複合材料,以V-22為例,機體的41%使用了複合材料,我國航空工業在複合材料上可能還需要花費更多的時間和資金投入。。

發動機一直是中國航空工業的弱項

V-22使用的羅·羅AE1107C大功率發動機屬於AE發動機家族,是專門為V-22研製的渦軸發動機,使用了6排可伸縮壓縮機葉片和數字控制系統,模塊化設計突出,美國海軍陸戰隊希望V-22的發動機能連續飛行600個小時,即便是美軍的平均使用壽命也僅為380個小時,其中腐蝕顯然較為嚴重,發動機的問題直接關乎傾轉旋翼機的設計方案,如果因為發動機問題不得不採用四旋翼結構,那麼就有些牽強,甚至可影響到整個項目的成敗。

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