近日,根据《中国航空报》报道,由中国航空工业昌飞制造的AC-313A型民用直升机的首个“铁鸟台试验机”,在今年8月完成总装下线后,经过相关质量检查和准备,目前已经安装到AC-313A的“铁鸟试验台”,开展一系列试验工作,为实现这一型号的早日首飞而助力。
微博截图
什么是“铁鸟台”?
提到这一新闻,相信大家首先注意到的,是“铁鸟台”这个东西。虽然在航空工业之前的报道中,很少提到“铁鸟台”,但是“上铁鸟台”却几乎是所有飞机型号在总装制造之前,必须经历的一道试验程序。如果简单来说,那就是咱们可以把“铁鸟台”当做一架“不能飞”的飞机,除了趴在地面上,它的几乎所有分系统,都和“真正的飞机”基本一致。
某型直升机的铁鸟台试验
比如,从先前我国针对C919大型客机建造的“铁鸟台”来看,该型“铁鸟台”除了拥有与C919比较类似的外形(当然只是神似,做不到形似),更重要的是它安装、固定了C919几乎全部的机上分系统,比如航电系统、起落架系统、液压系统(这是“铁鸟台”的灵魂,早期的“铁鸟台”主测液压系统)等。
相关型号在“铁鸟台”上测试时,可以专门对型号的某个分系统、比如液压系统等进行测试,以发现可能存在的问题;更高级的“铁鸟台”甚至可以进行交联测试,也就是像真的操纵飞机一样,对飞机的大多数分系统进行综合测试,以发现各系统相互影响下、可能存在的问题。这么一说,相信大家能明白,AC-313A这次上的这个“铁鸟台”,到底是啥东西了。
AC-313A有哪些改进?
简单说完了“铁鸟台”,咱们重点要说的,还是这个型号AC-313A。其实从图片中来看,估计大多数人心里都是一句话“切”:啥AC-313A啊,这不就是一个典型的直-8L吗?
从它那个长得跟EH-101一样的机身头部,跟西科斯基S-92类似的机身中段、机身两侧油箱,还有带着浓浓Sa.321“超黄蜂”风范的三发动机设计,以及AC-313后边的这个“A”,无不昭示出该机的直-8L血统——其实没这么简单,你说AC-313A和直-8L有点像,那肯定是没问题的,但是,该机相比直-8L,改进并没有咱们想的那么小。
AC313A和Z-8L对比图(图源:大包CG)
说AC-313A跟直-8L“有点像”,除了二者的整体构型比较类似,外形更是蜜汁相似,其实AC-313A的航电系统等一些分系统,也沿用了直-8L的设计。毕竟直-8L作为我军直-8系列直升机截至目前改进最为成功的一个型号,它的大多数分系统设计比较成功。但是,AC-313A和直-8L相比,剩下的几乎都是“不一样”:
一方面,相比直-8L这个军用型,AC-313A是个民用型,在一些机载系统、尤其是乘员系统上,肯定要符合民航系统的标准,这意味着AC-313A在这些系统上,可能反而要比直-8L更加先进一些。
直-8L(图源:九月飞鹰)
同时,AC-313A相比直-8L型,更大的技术改进并不仅仅是乘员设备的改进,而是该机主要分系统的改进:根据航空工业公布的信息,AC-313A相比原先的机型:
直-8L机身右侧(图源:九月飞鹰)
首先是使用了全国产化的“新型航空发动机”,这意味着直-8系列直升机已经完全摆脱了原先的加拿大普惠PT6B-67A型涡轴发动机,据称在维持原有性能的基础上,进一步增强了发动机的维护性,更适宜民航的使用习惯;
直-8L机身左侧(图源:九月飞鹰)
其次是对发动机的安装布局进行了改进,无论是最老的Sa.321“超黄蜂”,还是最新的直-8L,在发动机的安装上几乎全部沿用了“一边两发,一边一发”的三发布局,三台发动机呈现出串列式安装在机身上部。而AC-313A从设计模拟图来看,似乎采用了“两侧一边一台,第三台发动机安装在发动机短舱尾部”的“品”字型布局,这也是它在动力系统上相比直-8L最大的不同。据说在重新设计了发动机的安装布局后,AC-313A的动力安装损失降低了3%左右,这在一定程度上,算是客观上起到了“增加发动机推力”的作用。
AC-313A
但是,AC-313A在性能上对直-8L的优势,还远远不止这么点:根据航空工业公布的信息,AC-313A这种民用机型在商载能力上,相比之前的直-8提升堪称巨大。有消息说5吨外挂吊挂作业时间相比AC-313型提高了2倍以上,高原商载能力提高了40%以上,这个数据即使相比直-8L,优势都是相当明显的,而且也不是单单更换了性能相同的发动机、使用了新的发动机安装方式就能达到的。
体型硕大的AC-313
因此,要么是AC-313A相比AC-313,在机体减重上有了巨大的、堪称颠覆性的进步,这种可能性有,但是可能性不太大;要么就是AC-313A相比AC-313、也相比直-8G/L等,换用了新型的发动机传动系统、旋翼系统等,通过“综合施策”,才在主要飞行性能上达到了巨大的技术进步。
AC-313
其实,在AC-313A直升机需要上“铁鸟台”的细节来看,该机的技术改进程度,似乎确实比我们想象的要高一些:毕竟,“铁鸟台”主要测的是什么东西,主要测的是飞机的液压系统,测的是飞机液压、电源和航电系统等的交联。如果这几个系统的改进不是很明显,相比“基准型”只是小改进,或者只在航电系统上进行了改进,那么完全可以通过航电系统模拟机完成地面测试。
直-8L机头细节(图源:九月飞鹰)
如果它的大多数分系统都仅仅是直-8L的“军改民”,那么也没有必要专门进行“铁鸟台”测试,现在既然AC-313A上了“铁鸟台”,就意味着它的主要分系统,尤其是液压和传动等系统,有了脱胎换骨式的改进,必须重新做全系统综合试验,这更是侧面证明了AC-313A的技术改进程度。
AC-313A的改进释放了哪些信号?
说了这么多AC-313A的改进,很多读者可能会觉得有点“没意思”:AC-313A,这不就是一个民用直升机吗,到底有啥意思?其实不然,要大伊万说,正好比当年的AC-313直升机,事实上启动了直-8“新一轮改进”、并诞生了海军的多个直-18型号一样,AC-313A型直升机的出现,意味着直-8直升机的改进尚未结束,直-8L直升机似乎并非直-8的终点。
挂载反潜鱼雷的直-18反潜型
当然,相比之前的一切型号,直-8L的改进确实很多:
将航空电子系统从准第三代升级到了第三代综合化航空电子系统,提升了飞机的操纵能力和飞行员的信息获取能力;
将直-8系列“万年不变”的机舱进行了重新设计,从“高”到“扁”,将原本的“地板油箱”改为“两侧油箱”,提高了乘员的上下机效率,更提高了直-8L携带作战载荷、作战装备的能力;
配齐配全了ECM系统,增设了先进的MAWS导弹逼近告警器等,更适合在高危战场环境下实施空中突击作业。因此,直-8L一向被视为直-8“终极型”。
直-8L(图源:九月飞鹰)
但是,从目前的情况看,直-8L并不完美,依然存在值得改进的地方:
重点就是它的动力系统,咱们前边说了,直-8L的动力、传动、旋翼“三大系统”,实际上和直-8G并没有拉开差距,这一方面受限于该机在设计时,我国航发动力的水平;
另一方面,也是为了快速形成战斗力的需要。这使得直-8L尽管载荷效率和最大起飞重量相比直-8系列的接近14吨有了一定的提高,但是提高的并不明显,一切为了降低研发难度,一切为了快速拿出成品。从这个意义上讲,直-8L在目前看,依然是“小步快跑”的产物。
直-8L的起飞重量只有小部分提升
相比直-8L,AC-313A可谓是把直-8L的缺点给改了一个遍:航空发动机的维护性操纵性不佳,OK,换成了国产新型航发;动力系统的总体设计不太合理,好办,AC-313A的动力系统几乎就是全新设计的,航发、传动、旋翼三大件全部都换掉了,甚至还增加了发动机防冰和航发健康管理系统等,连发动机的布局都给你改了。这么三下五除二之后,该机相比较直-8L,提高的估计不是一星半点,更可以被称作是真正的“完全版”直-8L。
美军CH-53“超级种马”
同时,按照我国在直-8、AC-313平台上“先搞民用,再转军用”的特点,咱们几乎可以确定,AC-313A在主打民用的同时,也兼顾着为直-8L的后续改进型探路的任务。一旦条件成熟,甚至就在AC-313A研发的后期,咱们有极大的概率会启动直-8L后续机型的研发工作,由于直-8的编号已经用的太多,这个后续机型可能会叫做直-8M神马。相比目前虽有进步、但依然无法做到尽善尽美的直-8L,这个后续的直-8M,兼收了直-8L优秀的航电系统和机舱设计,又兼收了AC-313A先进的航发、传动系统的设计,除了载荷效率提高明显,估计在载荷数据上相比直-8L,还会有更大的飞跃,这可以被算作是真正的“终极版”直-8,也将成为我陆航空突部队真正的“目标机”型。
超级田园种马?(图源:大包CG)
总之,伴随着AC-313A的出现,不仅预示着,我国的直升机工业跨上了一个新台阶,更预示着,直-8的故事,在我军中远未结束。
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