小火箭出品 本文作者:邢强博士 小火箭写了有关大型军用运输机的系列文章,其中有战略运输机,也有配置灵活的小一些的运输机。其中,安-225为世界上仅存的1架大型运输机,她有着640吨的最大起飞重量,是迄今为止唯一一架最大起飞重量超过600吨的飞机。作为那个红色帝国留给世界的宝贵遗产,仅存的这架安-225将安东诺夫设计局的水平体现地淋漓尽致。(详见小火箭的微信公众号文章《安-225:世界上载重量最大的飞机》。微信搜索小火箭ID: ixiaohuojian) 而实际上,安-225并不是一款从零开始设计的运输机,她的成功在很大程度上要得益于安-124这款大型运输机。 安-124的诞生 曾经,苏联有一款名为安-22的重型运输机。这款运输机的最大起飞重量为250吨,最大载荷80吨,可以运输坦克、地空导弹、汽车等军用装备。该机是人类有史以来建造的最大的涡轮螺旋桨运输机。 然而,或许是命运的安排,也或是性格使然,仿佛苏联人永远不会觉得什么东西已经足够大了。对于运输机来说,同样如此:苏联人想要一款更大,飞得更远的运输机。 1966年,安-22首飞还不到一年,苏联的航空工程师们与军方一起举行了一次学术会议。会议的讨论结果以文件的形式保存了下来,在这份名为564-180号文件中,一篇题为《1966年至1970年的苏联航空技术的主要研究方向》的文章提到,今后苏联大量需要一种运载能力在100吨到120吨之间的战略运输机。于是,安-22首飞后不久,苏联便开始寻求更大的运输机了。上图为安东诺夫设计局的技术人员正在讨论重型运输机的总体设计方案。 这项任务再次交给了安东诺夫设计局(当时主要承担研制任务的具体单位是KMP,也就是基辅国营机械厂)。对于他们来说,一次次刷新大型运输机的世界纪录已经成了家常便饭。 原本安东诺夫想用安-40或者安-400的名字,但最终还是依据国家专项的代号,将这架将要成为当时世界上最重的运输机命名为安-124。在名为苏联“124专项”的大项目支撑下,安-124的设计和建造过程顺利。 1971年,总体设计方案完成。1973年相关的基础设施建设到位。同年,第一根龙骨在基辅国营机械厂内铺设完成。为保证124专项的成功,苏联动用了100多家科研单位和工厂参与其中。注意,上图的安-124机身的上下双层结构设计,这样可以把驾驶舱放到上层,有助于形成一个完全贯通的货舱。 正在进行总装的安-124。注意其高大的单垂直尾翼。其尾巴尖距离地面20.78米,将近7层楼的高度。 接近完工状态的安-124。注意其可以向上掀起的机头货舱门的设计。另外,苏联人的“脚手架”的搭建也很有风格。 珍贵的历史照片:按照苏联传统,安东诺夫打碎一瓶酒,向刚刚诞生的安-124送上祝福。 1982年12月26日,安-124首飞成功。离地的瞬间,她便成为了世界上载重最大的运输机。这个纪录,她将会保持6年,直到1988年,在她的基础上进一步研发的安-225运输机首飞成功。 在随后的日子里,安-124的原型机在650次的飞行测试中累计了1595小时的飞行时间,进行了空投作业、起降性能等大量试验。图为上世纪80年代进行安-124高寒试验的测试团队。 安-124的总体设计 安-124配备6名机组人员,最大起飞重量为405吨, 在搭载120吨载荷的时候,航程为5400千米,搭载40吨载荷的时候,航程为11900千米。 安-124的身材特点要通过比较才能凸显出来,其特点就是:健壮。图为B-52H、图-95与安-124的合影,右上部位的那个细长脑袋应该是属于一架KC-10空中加油机的。 人们总是喜欢对同一重量级的运输机进行比较。比如比较C-5运输机与安-124运输机。 有关C-5运输机,详见小火箭微信公众号文章《C-5:美军现役最大的战略运输机!》,微信搜索 小火箭 或者 ixiaohuojian。 不过,单纯比较载荷本身是不公平的。重型运输机的使命是运载物资(尤其是大型货物或者军用装备)到指定的地方。因此,需要综合考虑载荷与航程。于是,跟运输机的性能最为相关的一种图表就需要在这里介绍一下了。这就是载荷-航程图。
但是,这个航程的增加不是无限度的。通常来说,任何飞机都会有一个最大起飞重量,当飞机的总重量达到这个值的时候,就不能够再给她增加任何负担了(无论是载荷还是燃油,此时都已经成为飞机不可承受之重),否则飞机就飞不起来了。这就是图中的曲线从左向右的过程中遇到的第一个转折点。 如果此时需要让飞机飞得再远一些怎么办呢?只能牺牲一部分载荷能力,少装载一些货物了。因为货物的减少,飞机此时负担较小,而且能够有更多的余量装载燃油,因此可以让航程继续增加。但是,这个过程也不是无限度的。 当飞机把燃油装得满满的,而载荷的重量也恰恰减少到了刚好等于飞机的最大起飞重量减去燃油重量的时候,我们就来到了曲线从左到右的第二个转折点。 然后,随着载荷数量的进一步减少,飞机能够飞得更远一些,但是,即使是不带任何载荷,飞机的航程也是有限的,这就是曲线与X轴相交的那一点。 那么,小火箭可以这样说: 第一个转折点,载荷最大,燃油不满,飞机达到了最大起飞重量。意味着这就是飞机以最大载荷重量为前提的最大航程。 第二个转折点,载荷较少,燃油加满,飞机也达到了最大起飞重量,意味着这是飞机以满油状态且起飞重量最大为前提的最大航程。 从上图来看,安-124的载荷能力超过了C-5。 另有一系列运输机等着大家来画出载荷航程曲线以进行对比。相关阅读详见小火箭微信公众号文章:《安-225:世界上载重量最大的飞机》《C-5:美军现役最大的战略运输机!》《A400M:欧洲制造!》《C-17:环球霸王!》。(小火箭微信ID: ixiaohuojian) 与飞行包线不同的是,载荷-航程曲线中的数据通常要考虑到运输机的实际运营情况,比如为天气(不同的风向、风力)预留的部分航程、为机场的盘旋等待预留的部分燃油等。因此,实际上运输机的极限载荷能力要比曲线中的数据高一些。 1985年,一架安-124创下了搭载171吨货物,飞向10750米高空的运输机载重和飞行高度的世界纪录。
安-124的前起落架为并排的两组双轮起落架。这样的设计充分考虑到了安-124在装载了重型设备之后的起降能力。注意照片中的4个圆形盘子。这是安-124的隐藏的4条腿。 在她的前货舱门进行装卸货的时候,为了减小货桥角度,前轮可以折叠“跪下”,这4条腿就接替前起落架,承担机身前部和货桥的重量。这个设计被安-225所继承。安-225前起落架折叠的清晰照片,详见小火箭的微信公众号文章《安-225:世界上载重量最大的飞机》。这里就不再赘述了。 一架安-124正在关闭机头货舱门。 安-124有24个机轮,其分布形式与C-5的品字形成组机轮不同。有关C-5运输机起落架和机轮的布局形式,详见小火箭微信公众号文章《C-5:美军现役最大的战略运输机!》 从这架低空掠过的安-124照片上,能够比较清楚地看到她的起落架布局。 由近及远:安-2,安-22,安-124。 安-124为苏联的国民经济建设作出了贡献。图为安-124正在准备运输一个大型涡轮。 掀起的机头货舱门和全通式的货舱为安-124提供了强大的运输能力。 苏联解体后,安-124的运营重点开始逐步转入民用,并主攻国际大型货物空运市场。图为俄罗斯国家航空货运集团的一架安-124正停靠在澳大利亚的珀斯国际机场中。摄于上世纪90年代中期。 卫国战争胜利日纪念活动上,一架安-124与两架苏-27结伴飞行。摄于2010年5月9日。 安-124可以掀起的机头货舱和双层机身设计使其能够吞下大型货物。图为一架安-124正在装载一架苏霍伊SSJ-100客机的机身。 这张照片能够看得更清楚一些。苏霍伊SSJ-100客机的全长为26.44米,机身直径3.35米。安-124应对得轻松自如。 安-124正在装载一架A380客机的机身的1:3模型。(能够完整吞下A380的运输机还没有出现) 安-124的机头特写。抬高的驾驶舱创造了全通式的货舱空间。注意其巨大的前缘襟翼。
安-124身后的机库在她巨大的身形下,显得有些不够大。不过,没关系,墨菲特联邦机场可是以拥有巨大机库而闻名世界的。 比如这个曾经用来停放飞艇的大机库。 安-124驾驶舱内特写。满眼的机械式仪表有着浓浓的苏联味道。6个座椅,前面两个为机长和副驾驶的;中间两个,左边为导航员座椅,右边为高级飞行工程师座椅;离大家最近的两个是2名载荷工程师的座椅。 从左侧的舱门向外望去,能够看到安-124的巨大的发动机。 安-124装备有4台推力为229.85 千牛的D-18T涡轮风扇发动机,其风扇直径为2.33米。 D-18T发动机长5.4米 安东诺夫航空的安-124机队。安东诺夫一共生产了56架安-124。由此可见,虽然从运载能力上来说,安-124位居世界第二。但是,从产量上来看,相较于只有1架的形单影只的世界第一安-225而言,安-124的命好多了。
安-124有着73.3米长的翼展。 一架安-124静静地停放在安东诺夫的机场中。这里,是她第一次飞上蓝天的地方。
一架安-124正准备为NASA运送一枚宇宙神5型运载火箭。 一架隶属于利比亚货运航空公司的安-124飞翔在苏黎世国际机场上空。摄于2007年3月4日。
2004年4月29日,一架安-124运输机降落在美国加利福尼亚的North Island基地,准备装载美国海军的深潜器。 这艘名为Mystic(神秘)的深潜器通常用来执行比较秘密的海军任务。图为它被搭载在洛杉矶级攻击性核潜艇的背上的样子。冷战结束,苏联解体,而这艘名为神秘的深潜器让安-124的命运变得更加变幻莫测。 斗转星移,曾经在铁幕的另一端时刻准备着钢铁洪流,不惜大力发展核武器的那个帝国,她是否能够想到她为之骄傲的安-124重型运输机正在给美国海军运送神秘号深潜器呢?或许,这就是造化弄人的地方,这就是命运的不可预测吧! 位于美国加利福尼亚州的North Island基地是美国重要的海军和空军基地。
安-124体会到了太多的风云变幻 曾经承载起了苏联那个红色帝国的战略运输重任的运输机,如今在世界各地运输大型工业装备。原本设计用来运输主战坦克的货舱,如今却大多用来运输民用散货或者是轻轨列车亦或是运载火箭。这是安东诺夫设计的幸运还是不幸呢? 感受一下安-124的68.96米的机身长度吧! 或许,每一种大型装备都有着自己的命运,而这个命运又与设计建造她的国家的国运息息相关。感谢大家一起和小火箭走进安-124的传奇。 另外,值得一提的是,安-124从其第2架原型机开始,就得名Ruslan(鲁斯兰)。这个常被用于俄罗斯男孩子的名字的原型可追溯到古波斯的Arslan一词。这个词的原意是:狮子。 版权声明:
|
|