米里光环米26大型直升机全史上doc.doc
23页米里光环——米 -26 大型直升机全史 (上 )从 20 世纪 60 年代早期到 70 年代的近十年中,米 -6 一直牢牢占据着苏联大型运输直升机的主力地位到了 70 年代早期,由于苏联直升机部队被赋予的任务复杂性和 范围的增加,米 -6 已经不能完全满足部队的任务需求在 那个所有人都认为只要在技术装备上落后于对手哪怕一丁 点就可能在下一秒发生的大战中粉身碎骨的年代,苏联人 认为研制载重 20 吨时航程可以达到 800 千米的大型直升机 已经显得迫在眉睫,新大型直升机所运载的对象是未来几 年将装备苏军摩托化师和机械化师的全套技术装备,并且 要求在最大载重下升限要高于海拔 1500 米因此,已经由 季申科(当时职称为首席设计师)于 1970 年接任总设计师 的米里设计局正式开始新一代大型直升机研制计划,同时 V-12 超重型直升机研制计划终止V-12 是米里设计局在 60 年代设计的大型货运直升机,该 机的旋翼布置方式在今天看来非常特别,尺寸比米 -26 也要 大上许多马拉特 .尼古拉耶维奇 .季申科 新一代大型直升机研制计划由斯米尔诺夫担任执行总 师,由西蒙申科担任执行副总设计师设计新型运输 / 突击直升机的第一步是选择旋翼布置方式和确定基本指标。
为了让新一代大型直升机具备较高的可靠性,并且可以在最 短时间内服役,设计人员决定尽可能多得采用在米 -6 和 V12 上使用过的技术和之前验证过的技术主旋翼的布置方 案有三种,一种是单旋翼(就像现在看到的米 -26 那样), 第二种是串列双旋翼(就像美国的 CH47 的旋翼布置方 式),第三种是并列双旋翼(如上图的 V-12 的旋翼布置方 式)在当时看来串列双旋翼似乎是最好的选择(美国距此 不久开发的 XCH-62 就是此种布局) ,这种布局的好处是可 以相应减小旋翼的长度和由主变速箱传递到主翼上的功 率,因此旋翼和变速箱可以设计的更小以减轻重量,还可 以不用尾桨来配平偏转力矩但是进一步的研究发现,串 列旋翼布局两个主变速箱之间必须有一个十字轴来传动, 这将使得此类布局的直升机变得更加复杂而且重量也更 重初步的计算表明,不论采用哪种旋翼布置方式,如果 要用大量的旧技术来研制一型新的飞机,那么旧的设计思 想(这是这些旧技术的根源)将会对研制工作进行极大的 限制,要命的是新飞机的最大起飞重量将被限制在 70 吨, 而其设计最大起飞重量将限制在 50 吨米里设计局与中央流体力学研究院以及中央空气动力 研究所共同进行的进一步研究使得他们决定采用经典的单 旋翼为新型直升机的旋翼布置方式。
同时新一代大型直升 机获得编号为米 -26 ,产品厂内代号为“产品 90”1971 年12 月,苏联航空工业委员会正式批准该机的研制计划,随 后设计局收到了来自其附属部分和国防部相关机构的相当 积极的评估报告,国防部的设计任务书也随即下达,要求 在载重 20 吨时航程不低于 400 千米,但是升限要高于 1500 米米 -26 动力系统全尺寸试验台,只能看见主旋翼 和尾桨为了达到设计要求,发动机的所需总功率将达到至少 20000 马力,设计人员认为安装两台单台 11400 马力的 D136 涡轴发动机就可以满足需求该发动机的研制由位于乌 克兰扎波罗热的进步设计局负责,当时的总师为洛塔列 夫,此时研制工作刚刚开始该发动机是在 D-36 涡扇发动 机的核心机的基础上研制的,执行总师为穆拉夫连科新 型发动机的最大特点是采用了模块化设计大多数人认为 苏联对于模块化设计并不热衷,但是其实苏联基于战时可 维护性和高可靠性的考虑,早就开展了关于模块化设计的 相关研究, D-136 正是诸多项目中的一个,其最初的设计 目的是为大型模块化系统做子系统,但是受制于技术条件 的限制,其要配套的大系统研制失败了。
在冷战时期,由 于整体的技术条件不允许,冷战双方在模块化设计中所取 得的成就并不是很大,其大多转为技术储备,模块化技术 大行其道其实还是 21 世纪之后的事发动机将于动力维持 系统相关联,该系统是用来协调主旋翼转速和发动机功率保持一致,在一台发动机失灵的情况下,该系统会进入紧 急模式,将剩余所有功率用来驱动主旋翼来避免事故发 生,为此单台发动机功率必须足够使总重不超过 40 吨时飞机能够爬升和在地效应下盘旋从涡扇发展出的 D-136 涡轴发动机进一步的研究表明,所有问题的核心是如何将发动机 功率最大限度地传递到主旋翼上,开发 VR-26 变速箱可以 很好的解决这个问题 VR-26 变速箱由米里设计局设计, 由莫斯科直升机制造厂承制在 VR-26 的设计中,设计人 员认为传统的行星式布局过重,而采用了他们更加钟爱的 三级式布局这项技术创新使得在不明显增加变速箱重量 的前提下使得传递到主旋翼上的功率达到了米 -6 的两倍, 扭矩比后者高出一半米 -26 全尺寸模型,可见在照片的左 下角的米 -6 直升机的尾桨下面设计人员就要忙于确定主旋翼的各项参数了,在 苏联这自然离不开中央流体力学研究院的参与,为了最大 限度得提高效率,他们选用金属与玻璃纤维作为主桨叶的 材料。
虽然主旋翼的直径为 28 米,但是其比米 -6 的 5 叶桨 主旋翼还要轻 40%安装桨叶的基座用钛合金制成,在保证 可靠的抗疲劳强度的同时,重量比米 -6 的桨叶基座轻 15%米里设计局在尾桨设计上同样不缺乏创新,尾桨采用 了全玻璃纤维构造,而米 -6 的尾桨是木制的(在很多人的眼里,木制结构往往是落后的代名词,但是考虑到米 -6 出 现的年代,木制品是当时能找到的价格可以接受的性能最 优的纤维材料,木制品本身具有很强的韧性和抗拉强度, 重量又轻,所以在那个年代的苏联人眼里是理想的尾桨材 料,而且其成本非常低廉,如果没有应用了大量木制结构 的伊尔 2,恐怕苏联在卫国战争中的伤亡还会进一步加 大)尾桨最后被设计成五叶玻璃纤维桨,其直径比米 -6 的 尾桨多出 1.4 米,但是效率几乎是米 -6 尾桨的 2 倍直径 为 28 米的主旋翼五叶玻璃纤维桨 在设计过程中米 -26机身的设计思路与上述其他机构则显得有些不同,设计人 员想在机身上尽量应用之前验证过的成熟技术来降低成本 和加快进度比如,在进气道入口处安装了旋风除尘器, 它可以滤除空气中 65%到 70%的沙尘,用以减小飞机在多沙 地区使用时将环境中的有害物质对发动机寿命的损耗,同 时该项技术也很便宜,效费比却很高。
为了减少一些非必 须的(比如给机载设备供电)发动机功率消耗和尽可能地 提高压缩空气的利用率,米 -26 安装了辅助动力系统为了 使得维修人员在操作时能有一个良好的工作环境,飞机的 引擎罩向下开启,在打开时可以作为以工作台供维修人员 摆放工具和操作,这在一定程度上改善了对于苏制飞机人 机功效不好的印象,不过话说回来,此类印象的形成主要 归功于图波列夫设计局和米格设计局,大多数关于人机功 效的诟病来自于这对师徒的作品将发动机功率传递给尾 桨的传动抽则安排在尾桁中,这种结构对于中国人来说再 熟悉不过了,因为中国大量的米 -8 系列直升机就采用了该 构造米 -26 的发动机罩兼做工作平台发动机罩打开后,两 台发动机就完全暴露在外了 相比于之前的型号,米 -26 在机身上的技术改进主要集中在货仓操作机械化上其货 仓配备有两台电动绞车和一部龙门起重机,后者可以起吊 不超过五吨的货物液压控制的货仓门不仅可以在机内操 作台开启,也可以在机舱外边开启货舱门可也以固定在 水平位置,用以方便运送长度超过货仓长度的货物(米 -8 直升机在苏联入侵阿富汗的十年中担负给哨所运送货物的 时候,尤其是运送原木,整个飞行过程都要将后舱门开 启)。
舱门还可以向下开启一定的角度,与地面形成一个斜 坡,这么做的好处是方便停在地上的直升机通过升高一些 高度迅速清空货仓,说白了就是方便在一定情况下将货物 倒出去庞大的机身可以容纳多达 20 吨货物这样的设计 使得其可以担负的空中医院的角色将大量的伤员后送至医 院时为其提供相应的治疗以维持生命,在执行该任务时将 配备 60 副担架和三个供医护人员使用的座椅,这将有效降 低伤员死亡率米 -26 货舱尾部舱门斜坡,舱门也可以半开 与卡车车厢齐平货舱内的龙门吊,不用时也可以拆除 新型直升机的导航系统中包含了一个气象雷达,可以保证其在全天候执行任务飞控系统包含一个有三种模式的自 动驾驶仪,还有一个惯性导航仪还集成了一个飞行记录 仪和一个语音报警系统,后者可以在发生紧急情况时发出 语音警报 在整个米 -26 的研制过程中,为测试各个分 系统的效能以及将他们装配到一起能否达到预期的效果, 米里设计局和各参试单位是付出了极大的努力例如,他 们为测试动力和旋翼系统搭建了一个专用的巨大试验台, 到目前为止该设备在全世界的直升机设计史上也是仅此一 家,别无分店;为了检验机身在坠落时的抗损性能和乘员 生存性,也搭建了一个全尺寸机身抗坠试验台,当然也是 十分巨大的;还专门用了一架米 -6 直升机作为试验台来验 证主旋翼的可靠性。
这些测试的心血自然不会白费,在这 些试验中获得了大量数据,为米 -26 整个项目的成功打下了 坚实的基础正在进行起落架防撞测试的米 -26 机身,可见 其被吊在一个巨大的钢架上来模拟坠落米 -26 (产品 90)大 型运输直升机原型机 米 -26 全尺寸模型的建造工作于1972 年开始,并于三年后通过监督委员会验收接下来的 工作就是制造首架原型机,两年之后的 1977 年 10 月,首 架原型机在位于潘基的莫斯科直升机制造厂试制车间走下 生产线,编号为 CCCP-06141 在为期六周的地面测试工作 完成以后,首架原型机于 1977 年 12 月 14 日由工厂试飞员 卡拉配强驾驶进行了首次三分钟留空时间悬停试验随后于 1978 年 2 月该机被运到到位于柳别尔其的米里设计局试 飞站进行之后的工厂试飞,在该机到达以前所有准备工作 均已就绪首架原型机在潘基工厂下线地面测试中的首架 原型机 米 -26 于 1979 年 5 月到 1980 年 8 月在空军国家研究院进行国家验收试验并最终通过测试开始不 久,莫斯科直升机制造厂组装了第二架原型机,并且于首 架原型机一道参加了国家验收试验的大多数测试工作。
在 整个国家验收试验中,两架原型机共飞行 150 架次,共 104 飞行小时,在此期间没有发现任何重大问题整个试验完 成后不久,米 -26 被正式批准进入量产并进入苏军装备序 列 1977 年 12 月 14 日,正在做悬停试验的 CCCP-06141 号米 -26 原型机,发动机尾喷口处的黑色挡烟板清晰可见试 飞中的 CCCP-06141 原型机米 -26 运输 /突击直升机 早在国家验收试验还在紧张进行的 1976 年,罗斯托夫 168 直 升机厂就已经开始着手准备米 -26 直升机的量产工作苏联 官方给出的米 -26 进入量产的时间是 1977 年 10 月 4 日, 乌克兰扎波罗热发动机生产联合体第 478 厂是作为引擎供 应商开始 D-136 的量产军方对于 D-136 感到非常满意, 其耗油率为提供一马力功率耗油 9.206 千克,在当时这已经 是很高的水平了机身呈优美的流线型,这项设计使得该 机平均每吨载荷的油耗达到了苏联直升机前无古人的小D-136 发动机的总设计师穆拉夫连科由于为新型直升机的 发展做出了突出贡献受到了联盟中央的嘉奖,米里设计局 的很多设计人员也跟穆拉夫连科一起接受了国家的嘉奖, 其中有巴霍夫,特别值得一提的是季申科,由于在米 -26 设 计过程中的杰出表现,他的职称正式晋升为设计局总设计 师,同时获得了当年的联盟社会主义劳动模范称号。
1980 年 10 月 4 日夜,首架量产型米 -26 在位于罗斯托夫的 直升机厂走下生产线,编号为 34001212002 ,机身编号为 0。





