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世界上的重型直升機數量極少——無論是具體機數還是型號種類都屈指可數,而且它們承擔的任務范圍也相當有限:在機艙內或外掛吊掛運輸重型貨物,以及執(zhí)行滅火任務。
甚至“重型直升機”這一概念本身也相當模糊。如果以Mil Mi-26為標準,那么真正的重型直升機幾乎只有它一款,因為在最大起飛重量上,米-26幾乎是最接近競爭者——西科斯基CH-53K種馬(Sikorsky CH-53K King Stallion)的兩倍。通常被歸入重型直升機類別的包括上述米-26和CH-53系列,以及目前仍在飛行的Boeing CH-47 Chinook(波音 CH-47 “支奴干”)和Sikorsky S-64 Skycrane(西科斯基 S-64 “空中吊車”)。
需要再次強調的是,從嚴格科學意義上講,并不存在一個明確的“重型直升機”定義。在英語參考資料中,米-8、“超級美洲豹”(Super Puma)以及EH101等機型也時常被歸入“重型”類別。不過不久前,人們?yōu)檫@些機型創(chuàng)造了一個新概念——“超中型級”。
在全球民用直升機市場中,真正意義上的重型直升機幾乎沒有市場存在感。例外是米-26,但這在很大程度上源于蘇聯(lián)時代的遺產——為了開發(fā)西伯利亞和北極地區(qū),當年在直升機項目上幾乎不惜成本。重型直升機無論在采購還是在運營方面,都是極其昂貴的裝備。
CH-53K的價格與Lockheed Martin F-35 Lightning II(洛克希德·馬丁 F-35 “閃電Ⅱ”)戰(zhàn)斗機相當,而“閃電II”的單價根據計算方式和型號不同,在7000萬至1.3億美元之間浮動。重型直升機“產量低”并不令人意外。對這類直升機的需求也極為特殊:在大多數情況下,其運載能力顯得過剩,但在某些場景中卻根本沒有替代方案。
任何飛行器的核心都是發(fā)動機:“給籬笆裝上發(fā)動機,籬笆就會變成飛機。”不過直升機的情況要比固定翼飛機復雜得多。直升機通過傳動系統(tǒng)將動力從發(fā)動機傳遞到旋翼,而傳動系統(tǒng)中最復雜的部件就是主減速器。傳遞的功率越大,主減速器就越復雜。
重型直升機向主旋翼輸入的功率極為驚人,因此與其說動力裝置是“心臟”,不如說主減速器才是重型直升機真正的核心。米-26令人驚嘆,但更令人驚嘆的是它的主減速器。一個能承受總功率1.5萬馬力、用于一架飛行重量達30噸直升機的主減速器。
即便是擁有雄厚技術積累的美國人在為CH-53K研制這種減速器時也吃盡苦頭,而其他國家甚至連嘗試都沒有。
從研發(fā)難度來看,把真正的重型直升機與核動力航空母艦、核潛艇、航天器并列,并不過分。因此,成功研制并批量生產重型直升機的國家只有兩個超級大國:蘇聯(lián)和美國。
各國用戶如今更傾向于最大限度挖掘現有型號的潛力,而不愿投入巨額資金去開發(fā)全新的產品。目前在役的所有重型直升機——米-26、CH-47、CH-53、S-64——其歷史都可以追溯到20世紀50至70年代。
目前世界上真正處于研發(fā)階段的全新重型直升機只有一款——中俄聯(lián)合研制的ALH項目。
西科斯基 CH-53K “種馬王”重型直升機
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美國海軍陸戰(zhàn)隊第HMH-461中型直升機中隊的CH-53K,切里波因特航空站,2024年5月。
Sikorsky CH-53K King Stallion“西科斯基CH-53K種馬王”(S-65系列)直升機在美國海軍陸戰(zhàn)隊中服役了數十年。S-65原型機于1962年首飛,量產型CH-53自1965年開始交付海軍陸戰(zhàn)隊使用。
除海軍陸戰(zhàn)隊外,該型直升機還裝備了:
- 美國海軍航空兵(掃雷型RH-53);
- 聯(lián)邦德國陸軍航空兵(CH-53G型);
- 以色列國防軍(CH-53D“Yasur”型)。
2004年至2006年間,一架從封存狀態(tài)中啟封的CH-53D直升機,應美國“Rogers Helicopters”公司委托,被改裝為消防型號S-65“Fire Stallion”(“消防種馬”)。這是S-65系列中唯一的民用型號。
1981年至2003年間,美國海軍陸戰(zhàn)隊共接收了172架Sikorsky CH-53E Super Stallion(西科斯基 CH-53E “超級種馬”),這些直升機逐步取代了早期型號。此外,美國海軍還訂購并建造了約50架MH-53E改型直升機。
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美國海軍陸戰(zhàn)隊CH-53E直升機外掛M777榴彈炮,2024年
一架Sikorsky CH-53E Super Stallion隸屬美國海軍陸戰(zhàn)隊,外掛一門M777 howitzer,攝于2024年。
按照測算,MH-53E直升機的日歷壽命將在2011—2012年到期,如果不采取措施,首批飛機早在2009年就必須退役。因此,美國海軍陸戰(zhàn)隊在2000年代開始研究對CH-53E進行延壽 модернизация(現代化改進)的可能方案。不過最終放棄了延壽計劃,轉而采購性能指標(飛行技術性能)優(yōu)于CH-53E的新型Sikorsky CH-53K King Stallion。
CH-53K與CH-53E的區(qū)別
從外觀上看,CH-53K與CH-53E差別并不十分顯眼:
- 機身加長近2米,加寬約30厘米;
- 側艙(容納油箱)尺寸增大;
- 天線和傳感器數量更多。
兩者最主要的區(qū)別在于動力系統(tǒng):
- CH-53E安裝3臺通用電氣T64-GE-416/419渦軸發(fā)動機,每臺功率4380馬力;
- CH-53K安裝3臺通用電氣T408-GE-400渦軸發(fā)動機,每臺功率7500馬力。
總功率提升了57%。為了傳遞如此巨大的動力,CH-53K重新設計了主減速器。
此外,CH-53K采用電傳飛控系統(tǒng)(電傳操縱),取代了CH-53E上的液壓機械式控制系統(tǒng)。
在載重能力方面,CH-53K表面上并未比CH-53E提高太多:
- 機艙內載重16,300公斤(CH-53E為14,500公斤);
- 外掛載重仍為16,300公斤。
然而,機艙增加的那1噸載重能力,配合略有擴大的貨艙空間,大幅拓展了可運輸的海軍陸戰(zhàn)隊裝備與武器種類。新動力系統(tǒng)也顯著改善了高溫和高原環(huán)境下的飛行性能。
“高山與海軍陸戰(zhàn)隊?”——在阿富汗雖未發(fā)現海洋,但美國海軍陸戰(zhàn)隊卻在阿富汗的群山中頻繁行動。
研發(fā)進程與延期
2006年春,美國海軍陸戰(zhàn)隊與西科斯基公司簽署合同,開發(fā)并采購156架CH-53K,美國海軍另訂購21架。2007年8月,采購數量增加至227架。
原計劃:
- 首飛:2011年下半年
- 初始作戰(zhàn)能力(IOC):2019年
不過,“計劃時間向右推遲”的趨勢并非俄羅斯獨有。CH-53K的研發(fā)、測試和交付時間因純技術原因嚴重延誤。軍方提出數百條整改意見,其中最大的難題是主減速器。
用于地面測試旋翼系統(tǒng)的“鐵鳥”試驗平臺直到2014年才開始測試。首架飛行原型機于2015年10月首飛。飛行試驗與減速器改進工作幾乎是兩條并行線推進。
2019年,CH-53K仍有126項必須整改的缺陷,其中主減速器問題最為嚴重。嚴重到美國國會曾激烈討論是否取消CH-53K項目,改為為海軍陸戰(zhàn)隊采購升級版的Boeing CH-47 Chinook(波音 CH-47 “支奴干”)。
最終,支持CH-53K的一方勝出。正如那句俗話所說:“只要不斷折騰,總會成功。”從某種意義上講,項目確實取得了成果。不過,現在評價CH-53K在實際使用中的優(yōu)缺點,還為時尚早。
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首架CH-53K,2014年5月
2017年決定啟動Sikorsky CH-53K King Stallion的小批量生產。2018年,美國海軍陸戰(zhàn)隊航空兵的第1試驗直升機中隊VMX-1接收了兩架CH-53K。在VMX-1中隊進行了評估性使用試驗(目前尚未完全結束)。
如果不計算試驗單位,目前CH-53K的首個且唯一實際使用單位是美國海軍陸戰(zhàn)隊航空兵第461重型直升機中隊(HMH-461)。該中隊駐扎在北卡羅來納州新河海軍陸戰(zhàn)隊航空站。
第461中隊于2022年4月開始從Sikorsky CH-53E Super Stallion換裝CH-53K,首批接收4架。
2022年12月,CH-53K在比原計劃晚三年的情況下,達成初始作戰(zhàn)能力(IOC)。隨后,美國海軍部批準啟動全面批量生產。
西科斯基公司計劃在2024年底前將CH-53K的年產量提高到24架。
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2016年——首批4架 Sikorsky CH-53K King Stallion
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2017年——CH-53K 飛行中
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2020年——VMX-1 中隊兩架 CH-53 飛行中
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2021年——CH-53K
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2022年4月——美國海軍陸戰(zhàn)隊第461重型直升機中隊(HMH-461)首批4架 Sikorsky CH-53K King Stallion,駐新河海軍陸戰(zhàn)隊航空站
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2023年10月20日,加利福尼亞州——CH-53K直升機從墜機現場吊運一架 Sikorsky MH-60S Knighthawk
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2024年4月——由 Lockheed Martin KC-130 進行空中加油,外掛一架 Lockheed Martin F-35C Lightning II
德國國防部曾對采購 Sikorsky CH-53K King Stallion 以替換 Sikorsky CH-53G 表現出興趣。德國方面于2018年2月與西科斯基公司簽署了諒解備忘錄。同年年底,德國國防部正式發(fā)布了關于重型運輸直升機 STH(Schwerer Transporthubschrauber,重型運輸直升機)項目的信息征詢書,因為采購必須通過競爭方式進行。
CH-53K 的競爭對手是 Boeing CH-47 Chinook,不過當時被認為更具優(yōu)勢的是 CH-53K。2020年,STH 項目被取消。2022年,德國國防部決定采購 Boeing CH-47F Chinook。
截至2024年,CH-53K 的唯一海外客戶是以色列。以色列評估自身需求為12架 CH-53K,但2023年簽署的合同僅包括8架。在以色列國防軍中,CH-53K 將替換 Sikorsky CH-53 Yas’ur(CH-53D)直升機。首批 CH-53K 預計將于2026年交付。
波音 CH-47F “支奴干”直升機
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Boeing CH-47F Chinook(波音 CH-47F “支奴干”),2019年
上世紀90年代,美國曾嘗試——這不是第一次,也不會是最后一次——部分統(tǒng)一陸軍航空兵和海軍的直升機機隊。計劃用未來的 JCH(Joint Cargo Helicopter,聯(lián)合運輸直升機)替換陸軍的 CH-47D 和海軍的 CH-53。結果,一切都沒有按計劃進行……完全沒有按計劃進行。
將軍與海軍上將爭論不休,設計師努力克服技術難題,而財務人員則盡可能節(jié)省開支。到1998年,JCH 項目悄然夭折。陸軍和海軍各走各路,但路線非常相似:分別對現有重型直升機——CH-47D 和 CH-53E——進行現代化改進。
“支奴干”(Chinook)這個名字讓人聯(lián)想到越南戰(zhàn)爭以及“山地與沙漠風暴”等作戰(zhàn)行動,這也是情理之中。
CH-47的原型機——波音107型——首次飛行是在1958年,那已經是很久以前的事情了。
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“支奴干”在越南戰(zhàn)爭期間。機身側面繪有飛機和直升機的輪廓圖案,每一個輪廓代表一次從迫降現場的救援任務。
自那以后,時間已經過去了很久。這款直升機不斷現代化升級,在全球軍用裝備市場上占據了顯著位置,但在民用直升機市場上并未成功立足。作為美國陸軍航空兵和許多美國友好國家(澳大利亞、英國、埃及、希臘、印尼、西班牙、意大利、荷蘭、阿聯(lián)酋、新加坡、韓國)軍隊的“重型工作馬”,CH-47D 在90年代發(fā)揮了重要作用。CH-47采用縱向布局設計,這在世界直升機設計中并不常見。
1998年,陸軍啟動了 ICH(Improved Cargo Helicopter,改進型運輸直升機)項目,計劃將 CH-47D 升級到 CH-47F 水平,并延長使用壽命20年。ICH 項目進展緩慢,其成本迅速上升——1998年至2002年四年間增長了60–70%。與 CH-53K 困擾研發(fā)者的主要問題是主減速器不同,CH-47F 的開發(fā)者主要面臨的是機載電子設備的集成難題——從模擬系統(tǒng)過渡到數字系統(tǒng)。
CH-47F 原計劃既通過升級 CH-47D,又建造新機。重點放在升級:美國陸軍計劃將397架 CH-47D 升級為 CH-47F,并采購55架全新 CH-47F。升級工作幾乎等同于制造新機:全面更換電氣線路、約130個機身關鍵結構部件,將液壓機械飛控系統(tǒng)替換為數字電子飛控系統(tǒng)(EDSU),動力系統(tǒng)(主旋翼葉片、軸承等)更新95%。同時更換發(fā)動機,由萊康明/霍尼韋爾 T55-GA-712 渦輪軸發(fā)動機(3750馬力)升級為 T55-GA-714A(4700馬力)。
美國陸軍的采購計劃首次調整是在2008年:計劃采購109架新機和72架升級機。2014年4月,陸軍計劃采購227架新 CH-47F 和146架升級機。
CH-47F 原型機由兩架 CH-47D 改裝而成,其中第一架在2001年完成首次飛行。首架量產 CH-47F 于2006年10月25日首飛。CH-47F 的使用性試驗從2006年12月到2007年4月,在肯塔基州福特坎貝爾的第159作戰(zhàn)航空旅第101航空團第7營“B排”進行。2007年8月,第7-101營“B排”成為美國陸軍航空兵中首個換裝 CH-47F 的單位;2014年10月,波音公司比計劃提前75天向陸軍交付了第300架 CH-47F。
直升機的升級與建造采用“批次”方式。從2020年起,開始生產 CH-47F II型(Block II)。CH-47F Block II 配備兩臺 T55-GA-715 渦輪軸發(fā)動機(每臺6000馬力),機艙地板可重配置的貨物裝卸系統(tǒng) COOLS(Cargo On/Off Loading System),并安裝了實時自檢的機載系統(tǒng)。COOLS 由可拆卸面板組成,覆蓋滾輪,同時也起到裝甲防護作用。從2021年起,CH-47F Block II 裝配了先進支奴干旋翼葉片(ACRB),可增加約680~816公斤的升力。
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CH-47F,2017年
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首架荷蘭 CH-47F,2014年
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加拿大 CH-47F,2017年
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英國武裝部隊 CH-47F,2019年
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CH-47F,2019年
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新加坡武裝部隊 CH-47F,2023年
除美國陸軍外,新建的 CH-47F 直升機還被澳大利亞、德國、英國、印度、加拿大、荷蘭、新加坡和土耳其武裝部隊采購。西班牙則選擇將現役的 CH-47D 升級到 F 型。
Sikorsky S-64/S-54 Skycrane(西科斯基 S-64/S-54 “天空起重機”)
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S-64 Erickson,2024年
S-64 直升機在短短的重型直升機系列中獨樹一幟——它是唯一的直升機起重機,也是唯一一款完全民用的機型。不過,這款直升機的設計起源卻與軍事有關。
飛行起重機的概念在50年代中期由世界直升機設計先驅伊戈爾·伊萬諾維奇·西科斯基提出。根據西科斯基的設想,飛行起重機根本不應有機身,貨物只能掛在外部吊掛裝置上運輸。該概念后來經過一定修改,設計了可掛載貨物和人員的吊艙。實際上,這類吊艙在實踐中被廣泛使用,但 S-64 的主要任務仍然是通過外部吊掛運送貨物。
在全球直升機制造領域,S-64 僅有一個類似機型——Mi-10。可惜的是,Mi-10 被過早淘汰。順便提一下,Mi-10K 的使用直到2009年才結束,而 S-64 尚未退役,盡管其原型機最早在1962年首飛。
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Mi-10,“哈克” (Harke),1960年代
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Mi-10K,1990年代。機號 RA(蘇聯(lián))-04130 制造于1976年,在科米共和國和烏赫塔使用(機艙附近機身上寫有“烏赫塔”字樣)。1992年租賃給比利時公司“Skytech Helicopters”,飛行至1997年,于布魯日報廢。
根據美國陸軍航空的訂單,1966–1970年間共建造了86架CH-54,分“A”和“B”型,主要區(qū)別在發(fā)動機。民用客戶在1975年前收到了10架S-64E。因此,Sikorsky總共生產了96架 S-64,包括原型和量產機。
CH-54 直升機在越南戰(zhàn)爭中(該機型唯一的實戰(zhàn))被廣泛使用,用于通過外部吊掛運輸重型貨物,如火炮、軍事裝備和建筑構件。CH-54 還負責從迫降地點撤離了380多架飛機。此外,CH-54 還被用作“轟炸機”,投擲 M121 型炸彈(重約4356公斤/10,000磅)清理叢林,為小型飛機開辟降落場。在東南亞戰(zhàn)區(qū),共使用了42架 CH-54,其中9架被報廢。
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美國陸軍航空兵的 Sikorsky CH-54 Tarhe,1960年代
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撤離被擊落的南越 Douglas A-1 Skyraider。
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美國國民警衛(wèi)隊第113航空營D連的 CH-54,里諾–斯特德機場,1988年。
Sikorsky CH-54 Tarhe 于1979年從美國陸軍航空兵退役。隨后,45架 CH-54A 被轉交給喬治亞、堪薩斯、密西西比、內華達和賓夕法尼亞等州的國民警衛(wèi)隊部隊,并一直服役至1993年。在陸軍航空兵和國民警衛(wèi)隊中接替 CH-54 的是“支奴干”。
民用型 Sikorsky S-64E Skycrane 于20世紀60年代末研制。S-64 直升機曾由 Rowan Drilling Company(1968–1970年,2架,均因事故報廢)以及 Erickson Lumber Company/Erickson Air-Crane 使用。1992年2月,S-64 的型號合格證權利從西科斯基公司轉移至 Erickson Air-Crane 公司。此后,S-64 的改進與運行保障僅能由該公司負責。自1992年起,西科斯基與 S-64 的關系僅具有歷史意義。
1993年,S-64F 獲得美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)的適航認證。截至2020年,已有20架 CH-54A 被改裝為 S-64F,另有5架升級為 S-64E。2024年春,Erickson 公司自1975年以來首次重新啟動全新 S-64 的生產。
S-64 主要用于木材運輸、管道建設與維護、電力線塔架與通信塔安裝、超大件運輸以及滅火作業(yè)。主要客戶包括美國林務局、意大利國家消防總隊、希臘消防部門,以及馬來西亞的 Samling Global(專營原木運輸)。S-64 在滅火領域需求尤為旺盛,曾參與澳大利亞、文萊、加拿大、智利、法國、馬來西亞、希臘、意大利、墨西哥、美國和土耳其的滅火行動。
2002年前,所有持有效適航證的 S-64 均歸美國注冊公司所有。2002年韓國林務局購入4架;2019–2021年又接收3架消防型(1架于2013年墜毀)。意大利國家林業(yè)局在2003–2007年間購入4架 S-64F,2020年再購2架。
除 Erickson 外,加州的 Siller Helicopters 與俄勒岡州的 Helicopter Transport Services Inc(HTSI)也擁有 S-64。此前,Columbia Helicopters、Heavylift Helicopters Inc 和 Evergreen Helicopters Inc 也曾運營該型機。Siller 擁有一架1975年生產的 S-64E——這是西科斯基制造的最后一架量產機,并從美軍購入7架 CH-54 作為備件與維護來源。
2022年,Helicopter Express 購入首架 S-64,2023年又購入5架。2024年4月,該公司宣布收購 Erickson 的消防業(yè)務。此后,Erickson 預計將專注于技術支持、結構與機載設備改進,以及可能與 Piasecki Aircraft 合作恢復生產。法律上,S-64(S-65)型號證權仍歸 Erickson 所有,因此任何結構改動都必須獲得其批準。
所有 S-64 構型基本一致,但韓國與意大利的機型采用“玻璃座艙”。
S-54/S-64 的機組通常為4人:3名飛行員和1名飛行工程師(座艙設有第5個座位)。其中一名飛行員座椅朝后,便于執(zhí)行吊掛作業(yè);旁設電傳控制器,用于總距、周期變距、絞車及姿態(tài)控制。
2008年,Erickson 開始研制復合材料主旋翼葉片 CMRB。裝備該葉片的 S-64 于2016年7月首飛,2020年3月通過 FAA 認證。2023年,S-64F 獲得夜視鏡飛行認證。
如今,S-64 仍承擔重型吊運與安裝任務,但越來越專門化于滅火領域。
Erickson 在90年代初為 S-64 開發(fā)了可拆卸 10,300升滅火液罐(另有300升泡沫艙)。計算機系統(tǒng)可按不同比例混合水與泡沫,并以8種模式投放;整罐排空時間不足1分鐘。以65公里/小時速度從開放水域取水,僅需35秒。還可選裝水炮,射程可達50米,流量11,136升/分鐘。
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20世紀90年代,Erickson 公司的 S-64 Erickson 在外部吊掛下一臺推土機。
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意大利 S-64 取水作業(yè)。
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Siller 公司 S-64 取水作業(yè),2016年。
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Erickson 公司 S-64 在澳大利亞執(zhí)行滅火任務。該公司所有 S-64 均擁有專屬名稱。圖中這架名為“Elvis”。
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“Goliath”,澳大利亞,2020年。
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2019年,韓國——從 Antonov An-124 Ruslan(伏爾加-第聶伯航空公司)機艙內卸載 S-64。
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S-64 與 Robinson R44,2019年。
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飛行員-操作員的工作位置,2019年。
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S-64 與技術保障拖車,澳大利亞,2017年。
Mil Mi-26
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暴風雪制造機,托爾若克,2011年2月。
對米-26最簡單的評價可以這樣說:重型直升機的標桿。也可以換一種說法:世界上唯一真正意義上的重型直升機——因為它的最大起飛重量僅略低于 Sikorsky CH-53K King Stallion 與 Boeing CH-47F Chinook 兩者最大起飛重量之和。某種意義上說,“有米-26,其余皆為其他”。
在美國與米-26設計同期,也曾在 HLH(Heavy Lift Helicopter,重型運輸直升機)計劃框架下研制重型運輸直升機(在某種程度上,米-26也是對 HLH 的“回應”),但該計劃未獲成功。
米-26 重型運輸直升機作為米-6的繼任者研制,最初項目代號為米-6M。1970年,莫斯科直升機制造廠在 M.Н. 季先科的領導下啟動研發(fā)。原型機于1977年12月首飛。1984年,米-26在羅斯托夫直升機生產聯(lián)合體開始批量生產,并持續(xù)至今。截至2019年底,羅斯托夫工廠已生產約330架各型米-26。
與美國所謂的“重型機”——S-64、S-65 和 CH-47——不同,米-26 從一開始就計劃同時在軍隊和國民經濟領域使用。米-26 在國際市場上具有穩(wěn)定需求,因為“沒有同類產品”。該型直升機曾在或正在在阿爾及利亞、委內瑞拉、印度、約旦、柬埔寨、朝鮮、中國、剛果、墨西哥、秘魯、赤道幾內亞,甚至比利時、加拿大和美國等國使用。
在困難的1990–2000年代,出口訂單幫助維持了米-26的連續(xù)生產。
米-26 的主要用戶仍然是軍方,不過其民用版本的交付數量已超過所有美國重型直升機民用版本的總和。
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夜間飛行,托爾若克,2010年12月。
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Mil Mi-26 將首架量產型 Kamov Ka-52 運抵托爾若克,2010年12月。
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托爾若克,2013年。
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在 莫斯科航空學院 背景下的閱兵編隊飛行,2013年5月3日訓練。
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兩種按西方分類均屬“重型”的直升機——Mil Mi-8MTV-5 與 Mil Mi-26T,莫斯科環(huán)城公路附近,2013年5月9日。
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降落于庫賓卡,2013年5月3日。
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在莫斯科州“波德莫斯科夫納亞”車站上空的閱兵編隊,2021年5月7日。
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在莫斯科州“波德莫斯科夫納亞”車站上空的閱兵編隊,2021年5月9日。
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尤特艾爾航空公司的 UTair Aviation Mil Mi-26T,秋明,2022年。
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委內瑞拉空軍的 Mil Mi-26,2008年。
俄羅斯國防部于2010年恢復采購 Mil Mi-26。據國外媒體報道,俄羅斯空軍在2010—2017年間接收了17架新機,之后幾年仍繼續(xù)交付。
2018年,Mil Mi-26T2V 首飛。該型號全面更新了機載無線電電子設備(航電系統(tǒng)),按照俄羅斯國防部要求研制,并配備現代化機載防御系統(tǒng)。國防部訂購了不少于10架 Mi-26T2V,首架于2023年11月交付俄羅斯空天軍。
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Mi-26T2V,莫斯科國際航空航天展(MAKS-2015)。
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Mi-26T2V,“軍隊-2018”論壇,庫賓卡。
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Mi-26T2V 與 Mil Mi-8MTV-5,MAKS-2021。
Mil Mi-26 的一個瓶頸問題在某一階段開始顯現——動力裝置。該機配備的是 D-136 渦軸發(fā)動機,這款發(fā)動機在蘇聯(lián)解體后“瞬間”從蘇聯(lián)產品變成了烏克蘭產品。
2017年,功率達11,500馬力(起飛功率)的 PD-12V 渦軸發(fā)動機完成了初步設計。PD-12 基于為 Irkut MC-21 研制的 PD-14 渦扇發(fā)動機開發(fā)。原計劃于2023年開始安裝 PD-12V 的米-26進行飛行試驗。
然而在2022年,由于并不完全明確的原因,項目決定放棄 PD-12V,轉而押注 PD-8V——該發(fā)動機源自為國產化 Sukhoi Superjet 100(SSJ)研制的 PD-8 渦扇發(fā)動機。
鑒于俄羅斯航空發(fā)動機工業(yè)當前訂單繁重,再疊加管理與產業(yè)因素的影響,可以對未來出現搭載 PD-8V 發(fā)動機的米-26抱有希望,但短期內實現批量生產,恐怕并不現實。
俄中聯(lián)合重型直升機項目
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公布的 ALH 重型直升機效果圖。
中國曾嘗試自主研制重型直升機。Z-7 直升機的科研工作于1967年啟動,由哈爾濱飛機制造廠和原第三機械工業(yè)部第602研究所負責。
Z-7 的用戶為軍方。最初技術要求包括:可在機艙內運輸不超過4500公斤貨物或一個步兵排;特別強調要能夠在高溫和高原環(huán)境下運行。在設計過程中,技術指標多次調整。1970年最終確定的技術任務書為:最大起飛重量14,400公斤(此前為22,600公斤);機艙內最大載荷3500公斤;外部吊掛最大載荷2000公斤;可載35名乘員;巡航速度240公里/小時;航程350公里;實用升限6000米。
Z-7 采用傳統(tǒng)單旋翼布局,動力系統(tǒng)為兩臺起飛功率各2200馬力的渦軸發(fā)動機。到1979年共建成兩架原型機,其中一架用于靜力試驗。飛行原型機完成度高達95%,但最終未能升空。
1979年6月28日,根據總參謀部、國防工業(yè)主管部門決定,Z-7 項目全面終止。當時進入“蜜月期”,最后選擇從法國采購 Aérospatiale SA 321 Super Frelon 并進行逆向工程,而不是繼續(xù)攻克自身型號的技術難題。
嚴格來說,無論是 Z-7 還是“超級黃蜂”(最大起飛重量13,000公斤,載重5,000公斤)都不屬于真正意義上的重型直升機。Z-7 只是80–90年代標準下的“重型”直升機,而“超級黃蜂”則是法國標準下的“重型”,而且是當代法國的標準。
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運輸 Z-7 直升機機身。
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Z-7
本土對“重型直升機”這一課題的第一次嘗試如預期般未獲成功。第二次嘗試則更為順利。Aérospatiale SA 321 Super Frelon 為后來發(fā)展的 Z-8 系列直升機奠定了良好基礎。盡管 Z-8 家族并未完全滿足軍方及國家經濟建設的全部需求,但在一定程度上填補了重型直升機領域的空白。
中方于2006年重新啟動真正意義上的重型直升機項目,開始論證 ALH(Advanced Heavy Lift)重型直升機方案。該項目的技術要求在很大程度上受到了對 Mil Mi-26 直升機深入了解的影響。
2007年,哈爾濱的 China Flying Dragon Aviation 公司購入一架新生產的 Mi-26TS。2009—2010年間,Qingdao Helicopter 公司又接收了兩架 Mi-26TS。2016年,第四架 Mi-26TS 交付 China Flying Dragon Aviation。在中方,Mi-26 主要用于森林滅火。
Mi-26 在中方獲得高度評價,但也被指出若干“不適合本國國情”的問題:載重能力對海拔高度和氣溫過于敏感、單位油耗較高、無法在艦船上部署。ALH 更被設想為接近 Sikorsky CH-53K King Stallion 的機型,而非 Mi-26T。為保證在青藏高原(平均海拔4000米)運輸重型裝備(例如155毫米榴彈炮)以及能夠部署在075型兩棲攻擊艦等大型艦艇上,設計上有意犧牲了部分極限載重能力。相比之下,Mi-26 在4000米高度時的載重能力僅約2噸。
中方清楚,若無具備相關能力的國外合作伙伴,ALH 項目難以成功。“蜜月期”早已成為歷史,因此中方在該項目上實際上只能依靠俄羅斯或烏克蘭。
俄方參與 ALH 項目的談判始于2008年,但直到2021年6月才正式簽署合同。圍繞合同條款、技術方案等問題的磋商持續(xù)了13年。
俄羅斯方面希望以短期利益最大化、成本最小化的方式參與——傾向于以改進型 Mi-26 作為方案基礎;中方則希望獲得關鍵技術,同時保留對產品及相關技術的完全控制權,當然也希望以較低成本實現目標。雙方經過多年博弈,才最終達成一致。
2015年,雙方簽署了關于重型直升機合作的框架協(xié)議。當時烏克蘭的 Motor Sich 公司否認參與 ALH 項目,但到2019年,其 D-136(AI-136T)發(fā)動機已被視為優(yōu)選動力方案。俄羅斯則主張采用尚未實際投產的 PD-12V/14V 發(fā)動機。
2016年,中方投資者計劃收購 Motor Sich 56%的股份,但交易遭烏克蘭在美國影響下阻止。2019年,中方一度獲得該公司超過50%的股份,但2020年烏克蘭檢方凍結相關股份,2021年 Motor Sich 被國有化。
至此,ALH 項目在2021年陷入“無發(fā)動機”狀態(tài):AI-136 出局,而 PD-12/14 前景不明。目前,ALH 的動力系統(tǒng)在很大程度上取決于俄羅斯 Mi-26 換發(fā)計劃(從 PD-14V 調整為 PD-8V)。
中方航空發(fā)動機工業(yè)發(fā)展迅速,但若以滿足國家戰(zhàn)略目標為標準,前景仍偏謹慎。大功率國產渦軸發(fā)動機的問世幾乎不可避免,問題只是時間——而且顯然不會很快實現。
俄中 ALH 合同總體上更符合中方利益。俄羅斯不擁有最終產品權利,僅參與研發(fā)工作。技術參數主要由中方確定,而且這種直升機未必符合俄羅斯自身需求——對俄羅斯而言,繼續(xù)發(fā)展 Mi-26 或許更為合理。
ALH 模型于2015年首次在天津國際直升機博覽會上公開亮相。2018年珠海航展上展示的模型在外形和尺寸重量方面已有明顯調整,整體趨向一定程度的縮小。
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上圖為2016年版本的 ALH,下圖為2018年版本。
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2019年的 ALH 直升機模型。
2019年時,外界曾較為樂觀地預計 ALH 批量交付將于2025年開始,并計劃到2040年生產約200架。到2024年春季,中方則較為謹慎地表示,原型機首飛時間可能在2032年左右。
盡管高層人士曾發(fā)表積極表態(tài),但作為中俄聯(lián)合項目的 ALH 前景仍顯得存疑。類似的案例是中俄聯(lián)合研制的寬體遠程客機 CRAIC CR929。
CR929 的聯(lián)合開發(fā)協(xié)議于2014年簽署,其合作模式與 ALH 項目相似:俄羅斯主要提供技術與研發(fā)能力,中方主要提供資金支持;俄方獲得資金收益,中方獲得最終產品。當然,實際合作遠比這一概括復雜,但總體框架大致如此。
CR929 項目長期落后于原定時間表數年,最終在2023年俄羅斯退出項目。CR-929(China Russia)變?yōu)?C-929(China)。ALH 項目的發(fā)展軌跡,很可能也會沿著類似路徑演變——尤其是考慮到 CR929 客機對俄羅斯具有現實需求,而 ALH 直升機對俄羅斯的重要性相對有限。
無論如何,ALH 仍然是當今世界唯一一個從零開始全新研制的重型直升機項目。
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