不要说我太痴狂:Y-20运输的20吨级红色快速串列双旋翼直 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 22:33:35



     这几天痴迷于20吨级串列双旋翼直升机,犹如头脑风暴似的提出了几种20吨级别串列双旋翼直升机:

     第一种:在机身两侧靠下部使用翼型剖面的油箱结构,在后面旋翼塔上装水平尾翼和推进螺旋桨,做成一款速度有一定提高的快速直升机,如下图:
     当时这个直升机的问题是,下部宽度会增加到5米,没有办法装到Y-20中去,另外下部油箱结构到底能够提供多大升力不确认,故放弃;




    第二种:以由Y-20运输为主,设想一个传统串列双旋翼直升机,根据我们现实情况,选择前后各4片旋翼,采用三台2000千瓦发动机。这个方案没有示意图,机体结构基本与支奴干类似。
这个方案让我不甘心的是:已经是二十一世纪了,美国已经拿出多款快速运输直升机方案,我们仍然做传统的,在提高速度方面不努力,实在有点不满意,然后就提出下面一种:

    第三种:能够装到Y-20里面的20吨级串列双旋翼直升机,也能上两栖攻击舰,具体设想见下图:




上面设想中的一个关键是位于机身顶部的机翼旋转,这个旋转办法美国人在以前测试过,见下图:




美国人测试这个旋转机翼属于变后掠翼的一个变种,目的是利用机翼的旋转来改变机翼后掠角,从而降低波阻,提高飞行速度。

波音以前还搞过一个X-50A的旋翼机项目,即让一个粗短的机翼旋转起来提供垂直起飞的升力,当平飞是逐渐降低转速让机翼固定,但是在垂直转向水平时一直解决不好,最终失败下马。

波音曾经搞过一个提高支奴干速度的项目,叫做347项目,如下图:







波音上面的项目没有获得陆军认可,波音现在提出的项目是给旋翼顶部装机翼,如下图:


那么,我们看来如此多的美国人的疯狂项目后,回头来看我的设想其实不算太疯狂。我的想法就是把水平旋转机翼用在支奴干上,为了让机翼翼展尽量大,可以考虑前后旋翼塔缩小一些或者下部让开空间容纳机翼。旋转机翼的所需要的驱动力并不大,因为旋转机翼转动时受力基本平衡,不像变后掠翼那样把机翼从后往前变需要更大的力。旋转机翼结构重量也比变后掠翼要轻,因为机翼本身是个整体。其实下面的V-22就是旋转机翼,只不过机翼是在地面旋转,我是要在空中旋转。

在具体操作上,垂直起降时将机翼旋转90°与机身重合,这样降低机翼遮挡带来的升力减小;当开始前飞时,随着速度的提高机翼逐渐从收起位置转动到完全打开位置,机翼提供部分升力,降低旋翼载荷,然后利用推进螺旋桨提高飞行速度。在整个垂直转水平飞行过程中,旋转机翼可以根据前后旋翼的前行和后行关系来确定机翼的具体旋转方向,这样可以让机翼升力和旋翼升力更好的匹配,让过渡更平稳。
由于机翼是可收起的,在用Y-20运输时并不占据宽度空间,旋翼塔本身是要拆卸的,拆卸后和旋翼可以一并装到Y-20里面运输。
上面想法基本属于灵机一动的想法,大的原理上是可行的,在具体设计上需要更多的探索,付出代价和收益是否值得,需要具体测试看。

最后,在科学研究设想方面,我认为应该向老美学习,老美今天的科技进步,都是在大量探索失败的基础上发展起来的,没有这些探索,也就谈不上什么创新,基本上一直要跟在别人后面,就谈不上什么超越。我的这个想法属于抛砖引玉,供大家参考,希望能够让大家有更多好的想法可供研制者参考。


     这几天痴迷于20吨级串列双旋翼直升机,犹如头脑风暴似的提出了几种20吨级别串列双旋翼直升机:

     第一种:在机身两侧靠下部使用翼型剖面的油箱结构,在后面旋翼塔上装水平尾翼和推进螺旋桨,做成一款速度有一定提高的快速直升机,如下图:
     当时这个直升机的问题是,下部宽度会增加到5米,没有办法装到Y-20中去,另外下部油箱结构到底能够提供多大升力不确认,故放弃;

003.jpg (81.77 KB, 下载次数: 72)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:44 上传


002.jpg (132.57 KB, 下载次数: 70)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:44 上传


001.jpg (136.53 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:44 上传



    第二种:以由Y-20运输为主,设想一个传统串列双旋翼直升机,根据我们现实情况,选择前后各4片旋翼,采用三台2000千瓦发动机。这个方案没有示意图,机体结构基本与支奴干类似。
这个方案让我不甘心的是:已经是二十一世纪了,美国已经拿出多款快速运输直升机方案,我们仍然做传统的,在提高速度方面不努力,实在有点不满意,然后就提出下面一种:

    第三种:能够装到Y-20里面的20吨级串列双旋翼直升机,也能上两栖攻击舰,具体设想见下图:

01.jpg (68.97 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:45 上传


02.jpg (152.32 KB, 下载次数: 69)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:45 上传


03.jpg (130.24 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:45 上传



上面设想中的一个关键是位于机身顶部的机翼旋转,这个旋转办法美国人在以前测试过,见下图:

U2727P2DT20110124091523.jpg (33.88 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:45 上传


U2727P2DT20110124091703.jpg (42.72 KB, 下载次数: 69)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:45 上传


U2727P2DT20110124091447.jpg (27.16 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:45 上传


U2727P2DT20110124091424.jpg (47.73 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:45 上传


美国人测试这个旋转机翼属于变后掠翼的一个变种,目的是利用机翼的旋转来改变机翼后掠角,从而降低波阻,提高飞行速度。

波音以前还搞过一个X-50A的旋翼机项目,即让一个粗短的机翼旋转起来提供垂直起飞的升力,当平飞是逐渐降低转速让机翼固定,但是在垂直转向水平时一直解决不好,最终失败下马。

01000000000000119088284639909.jpg (24.3 KB, 下载次数: 67)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:47 上传


波音曾经搞过一个提高支奴干速度的项目,叫做347项目,如下图:

65-07992_25_June_2008_f_700x525.jpg (50.39 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:46 上传


65-07992_25_June_2008_h_700x525.jpg (59.35 KB, 下载次数: 67)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:46 上传


Boeing-347-1.jpg (34.63 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:46 上传


Boeing-347-3.jpg (86.31 KB, 下载次数: 67)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:46 上传


BV347_wing_rotated.jpg (53.93 KB, 下载次数: 67)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:46 上传


bvertol_347_1.jpg (37.36 KB, 下载次数: 67)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:46 上传



波音上面的项目没有获得陆军认可,波音现在提出的项目是给旋翼顶部装机翼,如下图:

13.jpg (223.25 KB, 下载次数: 67)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:47 上传



那么,我们看来如此多的美国人的疯狂项目后,回头来看我的设想其实不算太疯狂。我的想法就是把水平旋转机翼用在支奴干上,为了让机翼翼展尽量大,可以考虑前后旋翼塔缩小一些或者下部让开空间容纳机翼。旋转机翼的所需要的驱动力并不大,因为旋转机翼转动时受力基本平衡,不像变后掠翼那样把机翼从后往前变需要更大的力。旋转机翼结构重量也比变后掠翼要轻,因为机翼本身是个整体。其实下面的V-22就是旋转机翼,只不过机翼是在地面旋转,我是要在空中旋转。

6065057_4.jpg (314.1 KB, 下载次数: 68)

下载附件 保存到相册

2015-5-24 15:50 上传


在具体操作上,垂直起降时将机翼旋转90°与机身重合,这样降低机翼遮挡带来的升力减小;当开始前飞时,随着速度的提高机翼逐渐从收起位置转动到完全打开位置,机翼提供部分升力,降低旋翼载荷,然后利用推进螺旋桨提高飞行速度。在整个垂直转水平飞行过程中,旋转机翼可以根据前后旋翼的前行和后行关系来确定机翼的具体旋转方向,这样可以让机翼升力和旋翼升力更好的匹配,让过渡更平稳。
由于机翼是可收起的,在用Y-20运输时并不占据宽度空间,旋翼塔本身是要拆卸的,拆卸后和旋翼可以一并装到Y-20里面运输。
上面想法基本属于灵机一动的想法,大的原理上是可行的,在具体设计上需要更多的探索,付出代价和收益是否值得,需要具体测试看。

最后,在科学研究设想方面,我认为应该向老美学习,老美今天的科技进步,都是在大量探索失败的基础上发展起来的,没有这些探索,也就谈不上什么创新,基本上一直要跟在别人后面,就谈不上什么超越。我的这个想法属于抛砖引玉,供大家参考,希望能够让大家有更多好的想法可供研制者参考。
都是美鬼当年测试过不合理才抛弃的失败方案,你剽窃过来不算还想当成创新来诈骗?
md在直升机研制上确实有一套,红色支奴干在论坛热炒不是无的放矢吧。。。。
都是美鬼当年测试过不合理才抛弃的失败方案,你剽窃过来不算还想当成创新来诈骗?
你别的没长进,扣帽子倒是越来越娴熟。
还是把你自己的ID看护好,别一个又一个的注册。
md在直升机研制上确实有一套,红色支奴干在论坛热炒不是无的放矢吧。。。。
这是我自己瞎想,没有看到其他人或者论坛说这个事情。


纵列双旋翼直升机的力学设计和单发动机失效后的螺旋桨协调,很考验能耐;

横列双旋翼,乃至V-22这样的倾转双旋翼,更难搞。

纵列双旋翼直升机的力学设计和单发动机失效后的螺旋桨协调,很考验能耐;

横列双旋翼,乃至V-22这样的倾转双旋翼,更难搞。
2015-5-24 17:56 上传



这个设想倒是很有看头,希望大家理性讨论
不失为一个发展方向
纵列双旋翼直升机的力学设计和单发动机失效后的螺旋桨协调,很考验难耐;

横列双旋翼,乃至V-22这样的倾 ...
纵列双旋翼单发失效和传统直升机是类似的,本身发动机都装到后面,动力混合后才传递给前后旋翼的。
原理上可行,
工程学上比较尴尬,参见V-22的研发,成堆的力学、气动、控制问题,
需要海量money和时间、 ...
其实这个工程学上要比V22简单,这个设想本身就是人们测试过多次的复合直升机,譬如在黑鹰基础上测试过的速度鹰。速度鹰测试的结果是速度和航程的确提高了,但是载荷能力大大降低了。
这个想法在实现上比复合直升机多了一个旋转机翼的动作,这个旋转机翼动作相对V22旋转发动机还是要简单一些,在气动上也不会造成大的前后左右升力不平衡,就是机翼转动失效,依靠前后旋翼本身升力也可以确保安全降落。
tsq兄的这个设想挺不错,正是tg投送兵员最需求的机型。
技术上相比鱼鹰要简单可行多了。随着直20的研制成功,所需的硬件也基本都具备了。
tsq兄的这个设想挺不错,正是tg投送兵员最需求的机型。
技术上相比鱼鹰要简单可行多了。随着直20的研制成 ...
关于直升机咱们欠账太大,生命教训太大,我一直希望国内早日有重型直升机问世,从2008年到现在,关于重型直升机的想法我有3-4种想法。
在想这些东西的时候,会发现直升机更难突破,直升机各方面限制更多。就本贴提出的思路,本身可能也有问题:注意观察波音347方案,其机翼安装角挺大,机翼翼展我简单测量大约有12米,计算机翼面积大约有24平方米或者更多。我的这个想法,机翼翼展目前基本在9米(9米是在缩小旋翼塔或者旋翼塔让开一定位置得到),机翼面积在20-24平方米的样子,比波音的要小。这个机翼面积小要提供更大升力,最好是加大安装角,也增加厚度,这就让机身上部高度增加,几何结构设计上还有不少地方需要调整,旋翼塔的高度可能要增加,旋翼塔高度增加可能会增加重量和阻力。另外机翼的重量会增加多少也是个问题,原则上应该增加不多,因为能够承受9G载荷的F22机翼在面积有30(单侧)平方米左右时重大约800公斤左右(我靠记忆),我设想的这个机翼可以不承受这样大的过载,面积也要小一些,如果用更多复合材料,把重量控制在500公斤左右是有可能的,然后再加上水平尾翼和推进螺旋桨,总计增重控制在1吨,那么按照支奴干后期载荷能力在9-10吨,即损失10%左右的载荷能力(这个和欧洲X-3损失5-10%载荷能力接近),如果能够把速度提高到350公里左右,就比现在飞行速度提高17%-20%,加上机翼卸载可能带来的燃油消耗降低,航程和速度增加收益还算可以。
我希望真正懂飞机设计的人参与讨论,谈谈看法。
看来大家对直升机的话题不怎么感兴趣啊。
空中可动旋转本身意义很小。支奴干一级的直升机一般不需要长途高速飞行,如有需要直接做一个发动机+机翼总成按需装卸就是

何况由于串列双旋机体中段是一个升力较小的区域,即使安装固定机翼也不会影响多少悬停能力
d8d2000 发表于 2015-5-24 17:57
原理上可行,
工程学上比较尴尬,参见V-22的研发,成堆的力学、气动、控制问题,
需要海量money和时间、 ...
直升机形态转换时是低速悬停状态,受力小而平稳,问题不大

实际上V22最危险的反而不是发动机旋转过程,而是小直径螺旋桨+并列双旋翼自身的控制难题
来自:关于超级大本营
我倒是觉得avx改改就能符合需求。串列双旋翼很难高速化,由于旋翼不重合,机身实际上是一直处于两个相对扭转的力不停的掰扯中,为了寿命,机体结构损失太大。我的改进是基于avx的,机身本身就是升力体,前小翼可以折叠收起,两个推进桨去掉,那位置放发动机,同时发动机做一定改进,在高速下卸载主旋翼,同时喷气来获得推力,有点类似图95的发动机模式。这样机身宽度就可以减小,如果前后升力不匹配,那后面也可以加一对小翼。由于不是刚性旋翼,飞机拆起来也方便。

alucrad 发表于 2015-5-25 15:02
空中可动旋转本身意义很小。支奴干一级的直升机一般不需要长途高速飞行,如有需要直接做一个发动机+机翼总 ...
串列双旋翼在机身中部正好是前后旋翼共同作用区域,按道理前后旋翼的下洗气流会在中间位置叠加,下洗气流会更大,在这个位置增加机翼对升力影响应该是比较大的,所以波音公司347方案中在垂直起飞时把机翼可以偏转90°,就是为了降低机翼遮挡气流对升力造成的影响。

另外发动机和机翼组件可拆卸是个思路,但我的想法是想让这样的直升机能用Y-20运输,也能装到两栖攻击舰上。如果把发动机和机翼搞成是可拆卸的,虽然也能够装到Y-20里面运输,但是拆装的东西也有点偏多了;在用在两栖攻击舰上时,甲板上停留就要拆卸的话实际操作也太耗费时间,等不起。

说一下我在想到顶楼旋转机翼时的思考过程:

顶楼想借用波音347的思路来加机翼,这样可以提高速度,现实中应该也是能够提高速度的,米-6在上世纪五十年代研制时通过加机翼就让飞行速度超过320公里/小时,我记得有个说法是达到了340公里/小时,这还是在没有增加推进螺旋桨的情况下达到的。但是借用这个思路存在一个问题,就是如何装到Y-20和上到两栖攻击舰上。

最早的想法是让这样的机翼像舰载机那样向上折叠,但是这里面有个问题,从结构传力的情况来看,这个机翼安装位置要么靠上,要么靠下。靠下基本不可能,因为靠下会碰撞地面,虽然速度鹰测试和以前的夏延人直升机是靠下布置机翼,但是这些直升机本身不大,机翼翼展也比较小,像米-6和支奴干的选择基本上都是靠上安装机翼。靠上安装机翼折叠方向基本不能朝上,因为朝上会增加高度,这样就无法装到Y-20里面了,那么可以选择朝下折叠,但是朝下折叠能够折叠的尺寸也不大,因为支奴干机身外部顶部到机身底部高度是98英寸,合2.5米,这样可折叠段长度基本最大是5米,而不折叠部分却不能到4米,因为折叠后的宽度不能到4米,因为到4米就装到Y-20里面去就没有安全间隙了,如果两边各留10厘米空间,这样只有3.8米,3.8米还得给机翼折叠后留下容纳空间,这个空间基本上要与机翼厚度相当,低速飞机机翼厚度会有12-18%,按照18%来取值,机翼根部的弦长在3米左右,那么机翼厚度就有54厘米,就是按照40厘米来算,中间非折叠段的长度是3米,这样总的翼展是8米,有点偏小。另外这个向下折叠时,如果机身两边像支奴干那样布置油箱,机翼往下折叠还要小。也曾经想过机翼可以像E-2预警机那样向后折叠,但是观察E-2的机翼折叠机构发现折叠后高度方向还是有增加,能不能用也不是很有把握,所以就想起了顶楼的旋转结构。
    顶楼旋转结构再翼展方向上也有限制,主要是前后旋翼塔之间的距离并不是特别大,两个旋翼转轴间距是11.85米,减去前后旋翼塔的延伸后,大约只有8米,这样的翼展有点小,后来想了一下,前后旋翼塔部分是起到整流作用,可以把旋翼塔下面位置做成是空的让给机翼,就可以把机翼翼展增加到9米,而且从结构实现上来说重量会比较轻,在垂直起降过程中可以旋转折叠,降低遮挡,提高载荷,加上美国曾经测试过旋转机翼,这对复合直升机来说更容易实现,所以就用了这个倾转机翼的策略。

  其实我倒是希望使用向下折叠机翼,也可以在使用过程中随着速度的变化将机翼从折叠位置展开或者折叠,主要的问题是翼展有点小(机翼弦长倒是可以设置比较长),下部不能设置机身两侧油箱,在垂直起飞(此时机翼应该向下折叠)到水平飞行如果对展开驱动要求会比较高。
flymonkey 发表于 2015-5-25 15:13
米帝设计过很多方案了,留下来的应该多少可以借鉴一下了。。。
与其自己搞还不如模仿了照抄一个。。。
当然 ...
蓝鲸是上不了两栖攻击舰的。
另外蓝鲸本身会非常复杂,美国人也是光打雷不下雨,4个偏转旋翼方案提出很久了没有实际去实现,就是V-22本身也折腾了20年左右,这个4旋翼恐怕不是当下国内能够玩的转的。
比较现实一些是先做20吨级别单旋翼或者双旋翼,适当考虑提高飞行速度的要求。
playfish 发表于 2015-5-25 15:48
我倒是觉得avx改改就能符合需求。串列双旋翼很难高速化,由于旋翼不重合,机身实际上是一直处于两个相对扭 ...
类似AVX的方案我也考虑过,AVX目前提出的方案中没有超过20吨起飞重量的,用于黑鹰的后继机其座舱内运载成员是14人的样子,目前看到其最大起飞重量是在12吨。20吨级别支奴干的座舱长度是9米多点,宽2.3米,高1.98米,这个尺寸再加上前面飞行员座舱,能不能做成升力体机身就有些怀疑了。

接着再看,把AVX能够做成出与支奴干那样大的座舱,其机身高度(不算旋翼转轴)能够控制多少不太清楚,现在看其高度已经超过黑鹰,变成20吨以后其高度如果能够控制到3.7米,那么机身是可以装到Y-20里面的,不过前面鸭翼(可以考虑折叠后部用拆卸)、后面的风扇、顶部的旋翼和旋翼转轴等相关零部件都得拆卸,拆的东西也不少。

另外一个就是这个结构对我们的研制难度,共轴双旋翼直升机的减速器基本上和单旋翼直升机对功率要求是相当的,因为都用的是一个减速器,显然无法使用Z-20的减速器。相对应的串列双旋翼是两个减速器,就可以做的小一些。

不过的确AVX的方案可以考虑,需要做更详细的考虑。
西北工业大学研制的“灵龙无人机”

2011年,这项无人机赛事见证了中国西北工业大学研制的一种固定翼旋翼混合飞行器。
此前美国曾尝试研制这种可在飞行中将机翼在旋翼和固定翼之间转换的飞行器,但最终失败了。上世纪80年代,美国国防高级研究计划局和航空航天局联合资助西科斯基公司的“X翼”项目,试图设计一种飞行器,使它的硬式旋翼能在飞行中固定下来,作为固定翼使用。在耗费巨资之后,该项目最终也未能成功,“X翼”项目下马了。2003年波音公司著名的鬼怪工厂和国防高级研究计划局的联合项目再度挑战这个领域,但两架X-50A验证机都以坠毁告终。2011年,迈克逊在中国看到了“不可能的事”:西北工业大学的一架无人机“完美实现了从垂直起飞到高速前行和后飞的转换并进行了好几次”。

迈克逊2013年的中国之旅,让他再一次被自己的发现震撼了。因为中国已解决利用高压电影响无人机机翼翼面上的流场,此前还没人在无人机上尝试过。“在已知的无人机历史上,这是第一次利用高压电降低阻力,提高升力。”

一方面老老实实的复制CH47,保证尽快有用的。MD现在概念玩得过了头,科曼奇、DDG1000、濒海战舰 等都是玩概念过头的产物
另一方面发展 灵龙这样构型的 固定翼旋翼混合飞行器,TG在无人机上已经成功,技术上有优势。
我倒是觉得avx改改就能符合需求。串列双旋翼很难高速化,由于旋翼不重合,机身实际上是一直处于两个相对扭 ...
对了,顺便说一下AVX公司在美陆军JMR项目(联合多用途旋翼机)项目的情况,2013年的第一阶段AVX公司是4家中的一家,后来到2014年筛选成2家进行方案验证的时候就剩下西科斯基-波音组合(X2方案)和贝儿(V280方案)。
AVX被淘汰或许与他们公司只出方案而没有真正生产能力有关,看报道他们只有25人,25人也就只能出方案。
我个人认为AVX的方案值得考虑,不过这个方案本身是不是也有一些潜在的问题。譬如在航向稳定性上,卡莫夫设计局设计了垂直尾翼,西科斯基X2也有垂直尾翼,但AVX的方案没有,或许他们想靠涵道风扇的涵道来起到垂直尾翼的作用吧,但如果不考虑涵道的作用,其航向稳定性需要仔细控制。当然航向稳定性也有办法做到,就是增加垂直尾翼,样子没有现在看上去那么流畅。
西北工业大学研制的“灵龙无人机”

2011年,这项无人机赛事见证了中国西北工业大学研制的一种固定翼旋翼 ...
西工大这个方案更接近复合直升机而不是波音X-50A的方案,两者区别是西工大方案的前后翼面相对比例要比波音方案大,在直升起飞后,前面螺旋桨往前飞时前后机翼就能提供升力足够大,这个时候旋翼提供的升力比例就减小了,旋翼从垂直到平飞的过渡影响就减小了。但是这样做的问题是机翼面积加大后重量会增加,而波音的想法是还要利用旋翼在前飞时提供大部分的升力,这样可以减小前后翼面面积,从而减轻重量。
所以不是波音不清楚问题在什么地方,而是期望的效果不同带来的结果不同。
问题是5000千瓦的涡轴没动静。
TSQ 发表于 2015-5-25 16:13
蓝鲸是上不了两栖攻击舰的。
另外蓝鲸本身会非常复杂,美国人也是光打雷不下雨,4个偏转旋翼方案提出很 ...
不是的,4个旋翼的确实比较复杂,但是可以做到短距起降,也就是用常规的起降方式,上航妈用,两栖攻击舰也可以,但是飞控的编写会非常麻烦。。。
这也是为啥米帝后来放弃V44的原因。。。
当然,米帝当时还没发现原来V22的飞控一点也不简单,改平什么的比V44可能还要难得多。。。
现在还没有实验过,所以谁也不能说V44就一定比V22难多少,所以关键是要做个验证机出来好好试试看!
TSQ 发表于 2015-5-25 16:13
蓝鲸是上不了两栖攻击舰的。
另外蓝鲸本身会非常复杂,美国人也是光打雷不下雨,4个偏转旋翼方案提出很 ...
至于单旋翼的构型,我觉得还是照抄米帝的好,现在人家实机都出来了,干吗还自己搞,费时费力。。。
而且先做20吨的也不现实,现在TG的20吨级普通构型还没搞明白呢。。。
flymonkey 发表于 2015-5-25 19:30
至于单旋翼的构型,我觉得还是照抄米帝的好,现在人家实机都出来了,干吗还自己搞,费时费力。。。
而且 ...
20吨级别的单旋翼美国没有,30吨以上的有CH-53系列。另外听说CH-53早期似乎是20吨的,但我不确认。现在CH-53K最大起飞重量都到38吨了。

国产20吨级别可以被Y-20运输的直升机,可以采用CH-53或黑鹰那样的把发动机放到机身两边来降低整体高度,原则上现在Z-20能够是目前类似黑鹰的布局,那么20吨以上也可以做得到。另外我也期望能够使用倾斜尾桨的设计,倾斜尾桨能在一定程度上提高载荷,重心适应范围也要稍微广一些。

其实20吨级别以上的直升机,机身设计应该不是麻烦,旋翼、减速器、发动机会是大麻烦,飞行控制如果用倾斜尾桨的话有可能需要摸索。如果Z-20已经 用上倾斜尾桨技术,那么飞行控制应该也比较好办。

playfish 发表于 2015-5-25 15:48
我倒是觉得avx改改就能符合需求。串列双旋翼很难高速化,由于旋翼不重合,机身实际上是一直处于两个相对扭 ...


我仔细看了AVX的设计,目前没有查到他们的数据,我根据一个俯视图,然后根据座舱宽度按照1.8米(黑鹰座舱宽度,不是黑鹰舱门处宽度)算,发现其风扇处宽度有6.6米,这个宽度有些宽,而且很难折叠,这对在两栖登陆舰上来说不利。如下图:

实际看海鹰的宽度,大约是4米样子,实际可能更低,因为我这个图上的尺寸可能不是折叠后的尺寸。

黑鹰的座舱宽度见下,估计AVX的座舱宽度应该更宽。

下面是NH-90座舱宽度和折叠后尺寸,注意NH-90的座舱宽度是2米,折叠后宽度是3.8米。

15吨级别的EH-101折叠后的宽度是5.2米

另外看重量更重的V-22的宽度,折叠后大约是5.6米:

30吨级别的CH-53折叠后宽度比AVX要宽2米,见下图:


如果上面AVX的座舱宽度按照2米算,那么AVX的风扇处宽度就是7米,但AVX的最大起飞重量是28000磅,即12.7吨,这和CH-53的30吨是没法比的。

综合这些看,如果在两栖攻击舰上用的话,除了长度比较有优势外,其宽度会比传统直升机更占地方,甚至比V-22这种20吨级别的飞机都占地方,有点不太适合在船上用。而起风扇位置处并不好设置折叠机构,向上折叠会碰到旋翼,向下折叠几乎节省不了啥宽度,想后折叠基本无法实现。

AVX之所以出现这种横向宽度比较宽的原因是风扇安装的位置是在机身两边,机身本身具有一定的宽度,这让横向宽度上比较占尺寸,而且还难以处理。如果放弃涵道风扇,并把螺旋桨设计成能够折叠的,前面鸭翼也设计成可折叠的,那么可以节省宽度;或者把风扇位置往后挪,后部做成一个传统直升机的收尾的结构,这样后部宽度就好处理,但是会增加长度尺寸并破坏了升力体外形。

AVX这种构型,在陆基使用问题不大,因为陆基使用尺寸基本不限制,旋翼都可以不折叠,但用在两栖攻击舰上就不是很有利。
playfish 发表于 2015-5-25 15:48
我倒是觉得avx改改就能符合需求。串列双旋翼很难高速化,由于旋翼不重合,机身实际上是一直处于两个相对扭 ...


我仔细看了AVX的设计,目前没有查到他们的数据,我根据一个俯视图,然后根据座舱宽度按照1.8米(黑鹰座舱宽度,不是黑鹰舱门处宽度)算,发现其风扇处宽度有6.6米,这个宽度有些宽,而且很难折叠,这对在两栖登陆舰上来说不利。如下图:

AVX.jpg (108.17 KB, 下载次数: 3)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 21:19 上传


实际看海鹰的宽度,大约是4米样子,实际可能更低,因为我这个图上的尺寸可能不是折叠后的尺寸。

MH-60.jpg (88.56 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 21:20 上传


黑鹰的座舱宽度见下,估计AVX的座舱宽度应该更宽。

黑鹰座舱.jpg (85.76 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 21:21 上传


下面是NH-90座舱宽度和折叠后尺寸,注意NH-90的座舱宽度是2米,折叠后宽度是3.8米。

nh-90.jpg (98.99 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 21:23 上传


15吨级别的EH-101折叠后的宽度是5.2米

Merlin_Dimensions_blades_folded.JPG (61.25 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 22:47 上传


另外看重量更重的V-22的宽度,折叠后大约是5.6米:

v22spec.jpg (125.94 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 21:24 上传


30吨级别的CH-53折叠后宽度比AVX要宽2米,见下图:

ch-53e1.jpg (187.5 KB, 下载次数: 3)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 21:24 上传



如果上面AVX的座舱宽度按照2米算,那么AVX的风扇处宽度就是7米,但AVX的最大起飞重量是28000磅,即12.7吨,这和CH-53的30吨是没法比的。

综合这些看,如果在两栖攻击舰上用的话,除了长度比较有优势外,其宽度会比传统直升机更占地方,甚至比V-22这种20吨级别的飞机都占地方,有点不太适合在船上用。而起风扇位置处并不好设置折叠机构,向上折叠会碰到旋翼,向下折叠几乎节省不了啥宽度,想后折叠基本无法实现。

AVX宽.jpg (178.52 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 21:42 上传


AVX之所以出现这种横向宽度比较宽的原因是风扇安装的位置是在机身两边,机身本身具有一定的宽度,这让横向宽度上比较占尺寸,而且还难以处理。如果放弃涵道风扇,并把螺旋桨设计成能够折叠的,前面鸭翼也设计成可折叠的,那么可以节省宽度;或者把风扇位置往后挪,后部做成一个传统直升机的收尾的结构,这样后部宽度就好处理,但是会增加长度尺寸并破坏了升力体外形。

AVX这种构型,在陆基使用问题不大,因为陆基使用尺寸基本不限制,旋翼都可以不折叠,但用在两栖攻击舰上就不是很有利。
TSQ 发表于 2015-5-25 14:45
看来大家对直升机的话题不怎么感兴趣啊。
不是不感兴趣。。而是对于目前兔子的直升机整体技术水平HKC不起来。。先不说别的,就冲上面你提到的复杂折叠技术。额都没那么乐观。。
TSQ 发表于 2015-5-25 16:08
串列双旋翼在机身中部正好是前后旋翼共同作用区域,按道理前后旋翼的下洗气流会在中间位置叠加,下洗气流 ...
下洗气流虽然大但同样意味着效率低下,而且本来就有机身遮挡,实际升力损失没有其他位置大,至少维持悬停不是问题

不怕麻烦的话后掠vr翼最好,反正直升机只需要展开和收起两个工作点而且只需要考虑悬停状态下的模式转换

playfish 发表于 2015-5-25 15:48
我倒是觉得avx改改就能符合需求。串列双旋翼很难高速化,由于旋翼不重合,机身实际上是一直处于两个相对扭 ...


考虑了一下涵道风扇往上折叠,能够降低宽度,但是往上折叠后和旋翼向后就有了冲突,因为风扇折叠后中间宽度只剩下1.6米(这是为旋翼向后折叠预留空间),直9的旋翼折叠后宽度都不止这个数据。

如果旋翼向前折叠,前面鸭翼向上或者向下折叠,这样就能避免与旋翼折叠冲突,然后涵道风扇向上折叠更多一些,宽度就可以减小更多,从而适合两栖攻击舰或驱逐舰上使用,但是旋翼向前折叠机身长度增加了,长度上是否还能放得下就需要再衡量了。


playfish 发表于 2015-5-25 15:48
我倒是觉得avx改改就能符合需求。串列双旋翼很难高速化,由于旋翼不重合,机身实际上是一直处于两个相对扭 ...


考虑了一下涵道风扇往上折叠,能够降低宽度,但是往上折叠后和旋翼向后就有了冲突,因为风扇折叠后中间宽度只剩下1.6米(这是为旋翼向后折叠预留空间),直9的旋翼折叠后宽度都不止这个数据。

后部风扇向上折叠.jpg (69.2 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 22:15 上传


如果旋翼向前折叠,前面鸭翼向上或者向下折叠,这样就能避免与旋翼折叠冲突,然后涵道风扇向上折叠更多一些,宽度就可以减小更多,从而适合两栖攻击舰或驱逐舰上使用,但是旋翼向前折叠机身长度增加了,长度上是否还能放得下就需要再衡量了。

风扇向上、旋翼向前折叠.jpg (120.71 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 22:23 上传


折叠.jpg (75.74 KB, 下载次数: 2)

下载附件 保存到相册

2015-5-25 22:42 上传

alucrad 发表于 2015-5-25 22:13
下洗气流虽然大但同样意味着效率低下,而且本来就有机身遮挡,实际升力损失没有其他位置大,至少维持悬停 ...
变后掠翼结构付出代价有些大。
另外变后掠翼中央翼盒宽度大,Y-20座舱本身只有4米宽,而且折叠往后位置好有发动机和旋翼塔,机翼长度受限,其展开长度最大也就是9米,而机翼弦长却缩小了,因为左右机翼共用机身宽度,弦长就不得不缩小。相反我的直接旋转机翼翼展长度与变后掠翼相当相当,但弦长可以与机身宽度相当(2.7米),这样机翼总面积反而更大。另外变后掠翼不利的一面是变后掠翼在机翼变动过程中重心会变,这对直升机飞行控制并不利。

造成这个情况的原因直升机的重心在前后旋翼的中间位置,机翼的升力也要从这个地方来提供,就限制了机翼的前后位置,而前后位置限定后机翼的尺寸也就被限定了。
2015-5-25 22:37 上传

TSQ 发表于 2015-5-25 22:37
这个可以放心一些,我们直八、直九上舰也都折叠旋翼:
说的是那个小翼折叠技术和推进螺旋桨折叠。。。PS那个小翼放置的位置是否会对后面的推进螺旋桨有不小的影响。。
猛犸8 发表于 2015-5-25 22:47
说的是那个小翼折叠技术和推进螺旋桨折叠。。。PS那个小翼放置的位置是否会对后面的推进螺旋桨有不小的影 ...
你是说我顶楼的想法么?顶楼的想法中,推进螺旋桨是不用折叠的,因为推进螺旋桨就是展开,总宽度也没有超过6米,串列双旋翼上部的旋翼塔厚度按照1米算,推进螺旋桨按照2米算,螺旋桨到旋翼塔距离各自留0.5米,那么推进螺旋桨横向宽度最大就是6米,而前面知道30吨级别的CH-53折叠后宽度是8.6米,这个6米宽度是可以接受的。
顶楼想法中的机翼旋转,这个相对而言比较容易实现,远比J-15的折叠机翼还要容易实现。可以设想给机身中间装一个类似旋翼机的转轴,只是这个转轴可以很粗,然后机翼就相当于旋翼固定在这个转轴,然后用液压机构驱动就行了。
考虑了一下涵道风扇往上折叠,能够降低宽度,但是往上折叠后和旋翼向后就有了冲突,因为风扇折叠后中间 ...
我一开始就说avx还需要改改,首先去掉涵道风扇,发动机在主旋翼卸载后开始向后喷气提供推力,类似于图95高速下螺旋桨卸载,主要推力来自于发动机喷气,同时为了平衡,后部同样加上一对可折叠小翼。这样变速箱的设计也大大简化,只是发动机的结构可能要做一些处理。
playfish 发表于 2015-5-25 23:17
我一开始就说avx还需要改改,首先去掉涵道风扇,发动机在主旋翼卸载后开始向后喷气提供推力,类似于图95 ...
涡轴发动机的燃气推力是很小的,依靠这个推力恐怕速度上不去。
【波音以前还搞过一个X-50A的旋翼机项目,即让一个粗短的机翼旋转起来提供垂直起飞的升力】这玩意做不大来自: iPhone客户端