美军V-22“鱼鹰”倾转旋翼飞机性能优劣分析.doc

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1、美军V-22“鱼鹰”倾转旋翼飞机性能优劣分析美军V-22机群2005年5月20日。美国空军在凯特兰空军基地组建了第一个V-22倾转旋翼机训练中队，围绕V-22用于运送特种作战部队的设计初衷展开系统训练。2005年6月。美国海军陆战队VMX-22作战试验与评估中队的全部8架“鱼鹰”集中在美国海军LHD5“巴丹”号两栖攻击舰上。进行最后阶段的作战评估试验……这一系列事件标志着这种研制期长达25年的新型作战飞机真正投入了部署。V一22有着独特而优异的性能.但在技术上仍然存在着较严重的问题，对此。我国专家将进行详尽的分析。　　美国研制的V一22“鱼鹰”倾转旋翼机，是一款颇受媒体关注的多功能垂直/

2、短距起降航空器。其新颖的构思、优异的性能和宽广的适用范围，给人留下了深刻印象。但这种先进的三军通用型飞机的称谓却值得商榷，所采用的技术和总体设计方案也有许多需要改进的地方。　　关于V-22的称谓　　严格地讲，V一22“鱼鹰”一类的飞行器不应叫做“倾转旋翼机”。虽然相对干正常的飞行状态(发动机、螺旋桨处在与飞机纵轴平行的位置)，V一22的螺桨旋翼在短距起降、垂直起降、悬停、过渡飞行等状态时的确是“倾转”的，但它们并非单独偏转，而是随着发动机舱的转动而转动。因此，该机种的准确名称应该是“采用倾转发动机技术”的直升飞机。　　美国人之所以将“鱼鹰”定义为倾转旋翼机，是沿用了贝尔直升机公司对XV-

3、3的叫法。1955年8月试飞成功的XV-3垂直起降研究机，是一架真正意义上的倾转旋翼飞行器。该机的动力装置是一台450马力的涡轴发动机，飞行时，发动机输出的功率通过一个横轴传给设在左右翼尖上的螺桨旋翼，使之能够同步对转、产生拉力。两副工作中的螺桨旋翼可由一套特殊的操纵机构控制，在水平和垂直位置间来回转动，以改变拉力矢量的方向，从而构成“直升机状态”、“定翼机状态”和“过渡飞行状态”。试飞结果表明，XV-3能够在10秒钟之内完成90。的飞行姿态转换。　　1973年，应美国陆军和航空航天局的要求，贝尔公司结合XV-3倾转旋翼机的设计经验，研制了一种采用低桨盘载荷旋翼和倾转发动机技术的垂直起降

4、航空器一一xV-15试验机。但贝尔直升机公司的技术人员仍将其称为“倾转旋翼机”。这大概是因为转动发动机舱的目的，也是为了改变螺桨旋翼的拉力矢量方向。虽然这两类“倾转”方案所采用的技术措施和控制机构不一样，但在功能、原理、效果方面则相差不大。后来，在XV-15基础上新开发的实用型V-22“鱼鹰”，亦承袭了这一称谓。　　V-22的研制情况　　与固定翼飞机相比，直升机最明显的长处是可以垂直起降和在空中悬停，对起降场所的依赖程度较低。不过，在平飞过程中，直升机由于旋翼的气动效率很低，100千克拉力最多可以拉动300千克重量，运输效率K(K=G／W)只有4左右；而以螺旋桨为动力的、同等功率的固定翼

5、飞机的运输效率K可达12以上，100千克拉力最多可以拉动1500千克重量。由于效率高、经济性好，固定翼飞机的航程远远高于直升机。普通直升机的最大航程不过500千米左右，而轻型螺旋桨飞机的航程往往在1500～2000千米以上。另外，由于受旋翼工作特点的限制，直升机的最大飞行速度、飞行高度等技术指标也比同级别的固定翼飞机低许多。　　采用倾转旋翼(或倾转发动机、倾转带发动机的机翼)方案，可以把直升机与固定翼飞机的优点较完美地结合起来，构建出一种独特的既能垂直起降和悬停，又能飞得更高、更快、更远的新型航空器一一螺旋桨式“直升飞机”。这就是美国人开发V-22“鱼鹰”的动因。　　1981年底，美国军

6、方提出了“多军种先进垂直起降飞机”(JVX)计划，为空、海军研制一种具有较高运输效率、三军通用的“直升飞机”。为了竞争JVX项目，美国贝尔直升机公司与波音直升机公司联手推出以XV-15为蓝本、但尺寸放大了的V-22方案。1985年1月，这种飞行器被正式命名为V-22“鱼鹰”。从该机以英文字母“V”而不是“H”打头，就可看出：它是垂直起降飞机而不是直升机。V-22分为空军型、海军型和海军陆战队型，编号分别为CV-22、HV一22、MV-22，今后还有可能发展陆军型以及海军反潜型SV一22。　　1988年5月23日，V-22的1号原型机出厂。1989年3月19日，该机试飞成功。1989年9月

7、14日，完成了首次由直升机状态向定翼机状态过渡的飞行实验。1990年12月，V-22的原型机开始在航空母舰上进行海上试飞。按照原先的计划，V-22的生产型应于1991年底交付美国海军陆战队，1993年开始配备美国空军，1995年进入美国海军服役。但由于经费、技术等方面的原因，到1997年时，这种先进垂直，短距起降飞行器仍处于工程制造阶段。此时的“鱼鹰”已比原型机有了较大变化，材料、工艺、结构、系统方面的改动很多，而后来的小批量生产型