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安2、运5飞机简介 老骥伏枥 安-2是苏联1946年成立的安东诺夫设计局的第一个产品，1947年8月31日首次试飞，今年恰逢该机70周年诞辰。奥列格·安东诺夫说：“安-2是我的最大成就”。就在安-2问世10年后，新中国刚刚创建的航空工业以安-2为样本进行仿制，01号机于1957年12月13日首飞成功，并于1958年3月定型投产，开始命名为“丰收二号”，数年后更名为“运输五”型，即运5，成为新中国自行生产的第一种运输机。这样算来，运5今年整整60周岁。 今年8月31日，乌克兰安东诺夫公司为安-2首次试飞70周年举办了纪念活动，公司称：“安东诺夫设计局的第一架飞机成为世界航空史的一个传奇，至今依然是世界上最大的单发双翼飞机。这一天是安东诺夫公司一个特殊的日子，它把过去的大量经验和光明的未来结合在一起。” 18000架安-2和1200架运5 在苏联时代，安-2飞机生产了18000架，其中早期的5000架是在苏联基辅473厂和多尔戈普鲁德内464厂生产的，1960年以后，按华沙条约国家分工，波兰负责生产通用航空飞机，安-2主要由波兰梅莱茨公司生产，到1991年共生产了约13000架。随后用库存零件装配少量飞机和维护修理工作持续到2001年。安-2曾经是世界上生产周期最长（45年）的飞机，这项纪录直到近年才被美国的C-130“大力神”四发涡轮螺桨运输机打破，该机1954年投产，至今还在生产中。 虽说安-2这种飞机在投产之初就被认为是采用气冷星型活塞式发动机、四叶螺旋桨、上下双翼结构、前三点式固定起落架的老式设计，但是人们很快发现这种看似保守的设计背后隐藏着巨大优点：没有使用过多新设计新技术使得该机制造简易、成本低廉，这对于战后初期处于恢复经济时期的苏联十分重要；双翼结构使飞机翼载很小、升力很大，有利于提升飞行品质；能搭乘12人的机舱运载能力适中；富有特色的向两侧突出的驾驶舱设计让飞机向下视界良好。安-2可在田野等处起飞降落，起飞滑跑距离只有180米，能在5米低空飞行；操纵和维护简单；载重量很大，用作运输机可载运1.5吨货物或10多名旅客；除运输外可作播种、灭虫、施肥、除草等40多种用途。在苏联时代，几十年前交通欠发达地区的短途空中运输主要靠安-2双翼飞机。 运5是我国原南昌飞机公司在安-2的基础上仿制和发展的小型多用途飞机，在南昌生产了728架，1970年5月转到石家庄飞机制造公司生产，推出了改进型运5B，1996年12月25日第1000架运5上天，如今生产还在继续，截至2016年我国共生产了1193架运5系列飞机，是我国生产批量最大、生产时间最长、飞行作业时间最多的通用航空机种，在军民领域均得到广泛应用，包括运输、跳伞训练、空中救护、农药喷洒、森林灭火等多种用途。运5飞机具有较好的低空性能和经济性，使用维护简单和飞行安全等特点，并且可以在平坦的场地或草地上起飞降落。即使发动机空中停车，飞机仍能安全滑翔着陆。 运5在我国航空史上创造了多项“第一”：是我国制造的第一种运输机；是早期开辟国内短途航线最多的客机，1958～1984年期间，民航用运5执飞的航线达63条、定期航班25条、航线总长度16596千米；一机多用、用途广泛“第一”；使用中安全性能超群，迄今在中国生产的近1200架运5飞机中，没有发生过因飞机的设计缺欠或制造质量原因而导致的等级事故…… 后继无机的烦恼 苏联在20世纪40年代就研制出安-2多用途飞机，在其国民经济诸多领域立下丰功伟绩。作为一个航空技术大国，苏联很早就在考虑研制替安-2的机种，但是由于种种原因进展并不顺利。 1964年初，苏联民航部第一次提出安-2后继机问题。当时研制了一种安-2M，原型机1964年5月20日首飞。主要改进是取消第二个乘员，增加密封座舱、使飞行中免受化学品伤害，改进作业设备等。但因性能不够理想而没有投产。 20世纪60年代末，波兰、苏联合作设计班子提出过一种装喷气发动机的农业机的方案。称M-15，在评比中获胜。M-15装一台14.71千牛推力的AI25发动机。原型机于1973年5月30日首飞，一度被宣传为“世界上第一个喷气式农业飞机”，但宣传很快就降温了，因为飞机性能虽然很好，但需要经过训练的熟练的地面人员，而当时的苏联农业组织不适应这种要求，再加上1973年中东战争引发的“能源危机”，喷气式农业飞机在执行任务所需的速度下耗油率很高，最终M-15只生产了175架。 涡轮螺旋桨发动机推重比大、油耗低，设计人员继续探索选用涡桨发动机的替代方案。由于军用发动机寿命太短，很长时间后才研制出装TVD-20发动机的安-3，原型机于1980年5月13日试飞。TVD-20发动机比安-2原来的Ash-62IR活塞式发动机轻一半，功率大43%，因此安-3的载荷能力大43%，爬升率大一倍，加上农业设备的改进，安-3的工作效率提高60%，使用费用降低30%。当时，苏联政府已经决定，从20世纪80年代中期开始逐步用安-3替换安-2。但由于经济困难而没有实现。致使安-3在试飞16年之后仍没有真正取代安-2。 由于还有大量剩余的安-2飞机，安-3T没有重起炉灶另开张，而是把还有一半寿命的安-2进行改造。所有飞机都重新注册，给了新的制造号。安-3TK是有6副双人折叠椅的一种客货两用型 。安-3SKh是用原来的原型机试验的农业飞机，是否批量生产不得而知。安-3P是一种森林灭火机，在机身上装了水箱。安-3S是一种计划中的医疗救护型，能带6副担架和２名医护人员。安-3D也是计划中的一种军用运兵型，装有伞兵用的可翻转的椅子。 1991年12月，苏联正式解体，在军工企业实行“军转民”的浪潮中，不少过去分工研制军用飞机的设计局也转向民用飞机，他们原想以安-2后继机作为“短平快”的突破口，造出一个像安-2一样广受欢迎的多用途飞机，但由于种种原因，最终没有一个变成现实。 从苏霍伊设计局分离出来的一批设计人员设计出了T-101“车”方案。T-101为单翼机，装一台TVD-10B涡桨发动机，电子设备有很大改进。用户可选择西方的电子设备。原型机于1994年12月7日首飞，仅造了3架，负责生产T-101的马波集团表示，批量生产50架飞机每架至少65万美元才能保本，最后因为没有用户，计划只好取消。 米高扬设计局1994年研制出一种民用飞机米格-115，该机为串列式双翼，固定式三点起落架，装一台1044千瓦的涡桨发动机或加拿大普惠公司的PT-6A-67K发动机。如果有足够的经费，米格-115可在3年内完成制造、试验和取证工作。而后因为波兰对研制大型农业多用途飞机不感兴趣，安东诺夫设计局研究了一种方案，保持安-2的传统，叫安-102，但由于没有经费设计工作被迫中断。 寻找更好的安-2还在路上 最近有报道说，俄罗斯目前还有近500架安-2在使用中，其中约70架用于客运。除了民用市场，军队还有几十架用于伞兵训练。关于寻找更好的安-2，在纪念安-2首次试飞70周年的日子里，终于迎来两则不错的消息。 第一个消息是乌克兰的安-2-100再创世界纪录。安-2-100是乌克兰研制的安-2的一种改型飞机，2013年7月1日首次试飞。与安-2的主要区别是，安-2-100装备乌克兰马达西奇股份公司的MC-14涡轮螺桨发动机，换装该发动机的优点之一是可以用航空煤油替代航空汽油，从而使飞机盈利能力极大提高。此外，安-2-100装可以反转的AV-17螺旋桨，而不是以前的AV-2螺旋桨。安-2-100的使用空重比安-2轻200千克。新飞机用“亨利·昂吉尔斯基”命名，以纪念安东诺夫公司对安-2和安-3研制做出重要贡献的副总设计师H.H. Ongirskii （1939年～2012年）。 2017年4月11日，安-2-100在安东诺夫公司试验基地完成的一次试飞中，带着3202千克货物（原来规定的载荷是1500千克）飞到2700米高空，创造了同级飞机的世界纪录。据称，这次试飞的结果将向国际航空运动联合会报告。安-2-100还参加了2017年8月10～13日在波兰梅莱茨举办的一年一度的“2017年梅莱茨第19届欧洲安-2集会”。 第二个消息是俄罗斯的TVS-2-DTS问世。TVS-2-DTS（是“涡轮螺桨飞机批量生产验证机”的缩写）是俄罗斯西伯利亚航空研究所（SibNIA）在2017年莫斯科航展上推出的安-2的一种新改型，该机于2017年7月10日由弗拉基米尔·巴尔舒克和伊戈尔·马谢京驾驶，完成首次试飞，随后从新西伯利亚不着陆飞行3000千米来到茹科夫斯基航空城。 TVS-2-DTS达到今天的水平是逐步实现的。最初的步骤是给安-2装上美国霍尼韦尔公司1100马力的TPE-331-12涡轮螺桨发动机，同时配上哈策尔公司的5叶螺旋桨、导航设备、柴油发电机和座舱加温设备等。第一种改型的飞机叫安-2MS，但是为了避免与地处乌克兰的安东诺夫设计局产生产权纠纷，他们把飞机改名为TVS-2 MS。把原来安-2上使用的Ash-621R活塞发动机换成涡轮螺桨发动机的主要目的是降低使用费。在俄罗斯，航空煤油比活塞发动机使用的航空汽油便宜好几倍。TVS-2MS于2011年9月5日在新西伯利亚首次试飞，并出现在2013年莫斯科航展上。 俄罗斯航空设备公司在每年生产8架飞机的批生产线上采用新的螺旋桨发动机，但是遇到新发动机太贵的问题。到2017年年初，装TPE-331发动机的TVS-2MS只生产了23架，其中16架在使用中。换装新发动机后，下一个步骤是使用复合材料制造的机翼取代原来的机翼和尾翼，机翼外形改变了，两个机翼之间的支柱和张线没有了，下翼翼尖向上弯曲，与上翼翼尖相连接。采用复合材料机翼的第一架TVS-2DT于2015年6月10日首次试飞，继而出现在2015年莫斯科航展上。改进的最后一个步骤是采用复合材料机身的TVS-2-DTS型，出现在2017年航展上，从外表看上去它与原来的安-2完全不一样了。更重要的是，使用新材料的飞机虽然比安-2重2吨，但是最大速度提高一倍、载荷增加一倍、航程增大两倍，而安-2原来具有的出色的短距起落性能保持不变。 SibNIA正在讨论生产地点，可能安排在乌兰乌德航空工厂（U-UAZ）；也可能在新西伯利亚的别尔茨克建立一个新工厂。在今年莫斯科航展上，SibNIA表示经过3个阶段改进出来的TVS-2-DTS已经是一种全复合材料飞机，飞行时速可达300千米，还可配置副油箱，可使航程增加到2000千米。TVS-2DTS除用作农业飞机外，可望成为对抗森林野火的消防飞机，也能利用其轻量化机体与短场起降能力，为俄罗斯西伯利亚广大的偏远地区运输乘客和补给品。计划于两年后投入批量生产，将同投资商谈判在别尔茨克每年生产约20架该型飞机的可行性，估计总投资约为2500～3500万美元。 |
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