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极速“雌鹿”——米-24LL(PSV)高速直升机

 朝_五_晚_九 2022-02-24

直升机在二战结束后得到了快速发展,各项性能日臻成熟,进入21世纪,主要航空大国都对有效提高直升机的飞行速度投入了大量精力。传统直升机由于旋翼结构的原因,主旋翼桨尖速度接近音速时会发生颤振,因此最高速度一直在200-400公里之间,传统结构的直升机再进行优化也其速度也不会再有质的飞跃了,因此采用新结构成为大家共同的选择。美国就采用刚性旋翼配合机尾螺旋桨,例如西科斯基S-97,或者像V-22鱼鹰这样的倾转旋翼机;欧洲则采用刚性旋翼加短翼拉进式螺旋桨,例如X-3。中国的高速直升机似乎采用的类似是美国S-97那样的结构。

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美国西科斯基S-97高速直升机

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欧直X-3高速直升机

作为直升机强国的俄罗斯,在高速直升机领域不可能无所作为。俄罗斯最主要的两个直升机设计局,米里和卡莫夫都在研究高速直升机,其实早在苏联解体前,两厂就有一些新想法,例如米里的米-42,但是苏联解体一切都停止了。进入21世纪后,两家公司也就进行了新的探索,不过据目前了解的信息看,米里设计局总体设计偏向稳妥,主要是验证子系统技术,而卡莫夫则喜欢激进,直接进行突破性设计。所以米里设计局在研制新结构直升机前,决定在米-24基础上设计一款高速验证机,用以收集数据,另外根据部分俄国资料,米里设计局改装该机的最大目的是为了研制新式的旋翼桨叶。新机称为米-24LL(PSV),PSVZ指的是“未来高速直升机”,LL指的是“飞行实验室”。

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米-42直升机模型

米-24是一款“重型”的飞机,这与欧洲采用“海豚”改装高速验证机不同。这架米-24LL验证机是在一架普通米-24K(这是一种侦察校射型直升机)改装的,前机身进行了重新设计,由串列双座改为单座,驾驶员视野极佳,机首更具流线型,总体感觉有点像“鹞”式的机头。中部右侧乘员舱封死,机身表面尽量光滑,另外考虑到这是一架验证机加之重新改装前机身,估计用于装甲防护的重量会大幅降低,也就是说该机肯定比普通米-24轻。当然了,由于原始设计所限,前起落架不能完全收入机体,后起落架舱还有修型鼓包。该机还改装了俄罗斯无线电电子技术集团公司研制的开放式架构新概念航电。

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米-24LL,注意这张照片上该机没有安装短翼

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这张就安装了带下反角的短翼

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该机由米-24改装,可见体积还是很大

除了这些,该机最大的变化是换装了新式的发动机。该机使用了全新的VK-2500改进型涡轮轴发动机,该发动机功率2600马力,极限状态下可达到2950马力,比普通VK-2500(2400马力,极限状态2700马力)更大。同时,新发动机重量减少20%,零件数减少16%,油耗减少7%,并且有效的提高了可维护性。

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克里莫夫VK-2500P涡轮轴发动机

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这张照片上就装备了普通米-24短翼

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装备平直短翼的米-24LL

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平直短翼试飞,可能这个短翼效果并不好

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带下反角的短翼,估计这种构型效果不错

此外米里设计局还为该机安装了最新设计的带有后掠桨尖的复合材料旋翼桨叶。其实传统直升机之所以速度难以突破400公里,主要还是旋翼桨叶颤振问题,那么如果能在旋翼桨叶上做文章,解决这个问题,那就属于“岂不美哉”的选择了。米里设计局还进行了飞机无短翼、大型平直短翼,和大型带下反角短翼以及普通米-24使用的带挂架的短翼的飞行测试,不过最照片里面最多的是带有下反角的短翼,很可能这种构型效果最好。

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米-24LL装备的新式旋翼桨叶

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俄军已经定型的新式旋翼桨叶,可见于米-24LL测试的非常接近

据称米-24LL于2015年改装完成,当年12月29进行首飞,试飞员弗拉基米尔·库塔宁,试飞时该机并没有安装水平尾翼,但安装有主翼。试飞结束后库塔宁该机稳定性和操控性俱佳,机动性也很好。2016年10月,米-24LL PSV验证机在一次飞行试验中创下非官方的平飞速度纪录,超过405千米/时,不过并不知道是在那种配置状态下达到的这个速度。据最新数据,该机最大速度可以达到450千米/时,估计是进一步优化了设计,很有可能是在旋翼桨叶上有了深度改进。

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挂载4个副油箱的米-24LL

该机机身出现过几次变化,最明显的是机身中部乘员舱,有时完全封死,有时有能看出标准的上下两开乘员舱门,有时又布置了4个舷窗,所以也许该机改装了不止一架。

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卡-92模型

相比卡莫夫卡-92采用的刚性共轴旋翼加机尾推进螺旋桨,米里的设计没有什么真正意义上的突破性,但是仅仅靠换发、修型和换用新桨叶就实现了450公里的时速,可见基本改进思路是对的,更重要的是,这些改进没有超过俄国的直升机研制能力,不啻为少花钱多办事的双赢策略。不过也不能因为这个就否定卡莫夫的设计,毕竟卡莫夫的设计代表了未来的趋势,米里也有计划研制类构型的直升机。

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