【转载】中俄军事技术再合作 习得重型直升机的设计是关 ...

　　近日，在由中航直升机有限责任公司主办的首届“未来直升机大赛”上，中航工业副总工程师、直10和直19总设计师吴希明表示与俄罗斯合作研制的重型直升机，将采用常规布局。由此，我国重型直升机的研制发展，再次引起媒体和广大军迷的关注。

　　我国与俄罗斯在重型直升机合作项目上合作最早可追溯到2008年，但在当时谈判之始，双方就对重型直升机的联合研制有着明显的分歧。俄方起初只是希望我国参与米-46直升机项目，这一90年代“米里”设计局研制但因资金等多方面因素未能投产的机型。计划参与新项目新机型研制的我国自然拒绝了这一计划。

　　随后中俄双方实施全新的重型直升机项目中，就工作量和资金的分配，以及项目的由谁主导等问题，并未达成一致。因为我国显然会是未来联合研制生产的重型直升机的主要市场，因此希望主导该机型的性能指标和项目领导权。但对于俄方而言，并不希望中方的深入参与，一面技术上的“泄露”和给自己培养潜在竞争对手。由此谈判久拖未决。图为哈飞按照苏联提供的米-4全套图纸资料生产的直-5。

　　或许是因乌克兰危机及俄罗斯同西方关系的恶化，中俄就重型直升机研制和生产的谈判在去年迎来了重大转机，同年5月普京访华随后双方再次开始了积极实质性的磋商。最终在今年5月8日，中航工业董事长林左鸣与俄直升机公司总经理米赫耶夫在克里姆林宫签署了先进重型直升机项目合作框架协议，并称中俄双方已就重型直升机项目的技术方案、分工、合作模式等关键要素达成了一致意见。

　　我国与俄罗斯在重型直升机上的合作研制工作由此进入了实施阶段。回顾我国陆军航空兵过去几十年的建设，虽然在对重型直升机的投入不多，但对直升机的技术和装备都有着始终的延续性，对重型直升机的应用和装备也是有着清楚的认识。先后通过70年代从苏联引进的米-6(同期还引入了米-8中型直升机)，因价格高昂未能引入的BV-234(CH-47)，以及在地震救灾抢险救援中崭露头角的米-26，切身体会了重型直升机的价值和需求。

　　目前我国陆军航空兵力量的建设上：米-17/171系列的引进已经形成了规模，国产的2吨级直-11、4吨级直-9系列、武直-10和武直-19、13吨级直-8/18已经实现了稳定交付。在13吨级以下的直升机装备体系上我国已经相当完善，但与直升机技术强国相比，仍然存在着明显的装备差距。

　　对比我国陆军的装备规模而言，目前陆航的建设在机队规模上还显得过小，若达到西欧国家的标准，直升机的装备数量就要达到2500架以上。同时为完善航空装备体系，陆军航空兵装备构成上还要保有10%(也就是至少200架)的重型直升机。但在这重型直升机方面上，长期是我国陆军航空兵装备的明显空白点。

　　重型直升机作为直升机装备中技术难度和成本都很大的高端型号，只有美国和俄罗斯具备独立完善的重型直升机研发条件。像西欧国家合作组成的“欧直”，虽然在民用军用航空装备的研制上有着丰富的经验，在直升机设计和生产方面的收益颇为可观，但面对重型直升机的投资成本以及可从美国获得重型机型，对重型直升机研发的投资分歧很大。图为德国“鼬鼠空”降战车正从CH-53的机舱开出。

　　说到我国重型直升机的研发难度，可能更多人会习惯性的想到我国在发动机上的短板。但随着近些年来我国在航空发动机研制上的加大人力物力的投入，已有诸多代表性的突破。像就在天津直升机博览会上展出的多型涡轴发动机中就有5000KW级别的涡轴发动机。只不过即便是该型涡轴发动机已经技术成熟，但也只是能做到重型直升机研制的规格确立。

　　在重型直升机的研制还需多方面的关键性技术突破。仅就动力系统而言，还需传动系统的支撑。涡轴发动机的上万转涡轮转速经传统系统的主减速器后传到直升机旋翼旋转时转速速度只有了几百转甚至要低，这其中的减速比相当大，背后的系统结构复杂度、工作时的高载荷、摩擦和热量，冷却润滑难度可想而知。图即为米-26传统系统的主减速器。

　　相对于来源渠道会较多、选择余地较大的涡轴发动机，与其适配的传动系统虽关注度不高，但同样关乎直升机的性能且技术难度却更大。大功率涡轴发动机+高效率的传动系统，才会构成重型直升机的动力系统。同样，在重型直升机研制和制造上，除了动力系统、旋翼系统等这类“硬件”，在航电系统“软件”上也同样有着不小的难度。所以我国在重型直升机的研制，选择与俄罗斯合作是必要的。图为CH-53的旋翼头特写。

　　只不过我国选择与俄罗斯的合作，并不是简单获得重型直升机来装备部队，而是意图获得重型直升机诸多关键技术点的设计。所以对于俄方提出的米-46，虽然30吨级正是我方所需，但米-46的设计工作已经完成，我方只能参与后续的本土生产。这当然不是我们的本意，所以拒绝这这一项目方案。在随后的全新方案中，自然会有中俄双方参与项目的意图与型号方案选择、规格确定、项目主导等方面的博弈。图为米-26的D-136涡轴发动机。

　　在吨位的规划上，首先排除的选项就是米-26的50吨以上的级别。虽然其载荷能力、货舱尺寸、外挂物资的能力毋庸置疑，但其随之而来的问题就是机体尺寸大和场地要求高。特别是后者，旋翼旋转时覆盖的面积过大，并不适合在复杂地形条件和两栖舰艇上的使用，限制了其使用条件和战场的生存性。

　　此外，从装备的需求角度而言，苏联陆军的米-26和米-6重型直升机的主要用途是大载荷大货舱下对前线作战部队的物资保证，但我国陆军航空兵对重型直升机的需求与美国的类似，强调使用灵活性，既可以兵力运输投送，又可以舱内运输物资，还可以通过吊挂运输火炮、突击车等物资。所以我国陆军航空兵对载荷能力和机舱尺寸并没有如苏联对米-26那般的极致追求，CH-47和CH-53的25~30吨的级别即可。图为我国曾展出的重型直升机模型。

　　对于直升机的布局，综合我国和俄罗斯方面的设计经验来说，常规的单旋翼尾桨布局的设计无疑技术风险更低，技术难度适中。总体的结构设计与CH-53系列相对接近，我国此前设计改进直-18的经验，这样在中俄合作的重型直升机项目中我国的参与度可以更高，对整个项目的把控能有更多的自主性，也更利于全盘掌握重型直升机的设计制造技术。

　　若在中俄重型直升机项目中采用的是两台发动机的设计，参考美国在CH-53D到CH-53E中的改进设计方式，增加一台发动机，改进传动系统，换用新旋翼后，最大起飞重量就可以增加近70%。这就为日后的按照不同需求系列化发展重型直升机预留了足够空间。

　　对于中俄合作重型直升机的展望，大体是最大起飞重量约在30吨左右，内部载荷10吨，外挂能力为13吨，可以吊挂155毫米轻型榴弹炮或轻型突击车辆，具备了美国CH-47/53相似的技术条件和运载能力，保证我国陆军集团军编制航空兵的需求。在未来的可能的民用领域，也切合了供电系统建设、抢险救灾和森林防火等方面对大、重型运输(或起重)直升机的需求。
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　　近日，在由中航直升机有限责任公司主办的首届“未来直升机大赛”上，中航工业副总工程师、直10和直19总设计师吴希明表示与俄罗斯合作研制的重型直升机，将采用常规布局。由此，我国重型直升机的研制发展，再次引起媒体和广大军迷的关注。

　　我国与俄罗斯在重型直升机合作项目上合作最早可追溯到2008年，但在当时谈判之始，双方就对重型直升机的联合研制有着明显的分歧。俄方起初只是希望我国参与米-46直升机项目，这一90年代“米里”设计局研制但因资金等多方面因素未能投产的机型。计划参与新项目新机型研制的我国自然拒绝了这一计划。

　　随后中俄双方实施全新的重型直升机项目中，就工作量和资金的分配，以及项目的由谁主导等问题，并未达成一致。因为我国显然会是未来联合研制生产的重型直升机的主要市场，因此希望主导该机型的性能指标和项目领导权。但对于俄方而言，并不希望中方的深入参与，一面技术上的“泄露”和给自己培养潜在竞争对手。由此谈判久拖未决。图为哈飞按照苏联提供的米-4全套图纸资料生产的直-5。

　　或许是因乌克兰危机及俄罗斯同西方关系的恶化，中俄就重型直升机研制和生产的谈判在去年迎来了重大转机，同年5月普京访华随后双方再次开始了积极实质性的磋商。最终在今年5月8日，中航工业董事长林左鸣与俄直升机公司总经理米赫耶夫在克里姆林宫签署了先进重型直升机项目合作框架协议，并称中俄双方已就重型直升机项目的技术方案、分工、合作模式等关键要素达成了一致意见。

　　我国与俄罗斯在重型直升机上的合作研制工作由此进入了实施阶段。回顾我国陆军航空兵过去几十年的建设，虽然在对重型直升机的投入不多，但对直升机的技术和装备都有着始终的延续性，对重型直升机的应用和装备也是有着清楚的认识。先后通过70年代从苏联引进的米-6(同期还引入了米-8中型直升机)，因价格高昂未能引入的BV-234(CH-47)，以及在地震救灾抢险救援中崭露头角的米-26，切身体会了重型直升机的价值和需求。

　　目前我国陆军航空兵力量的建设上：米-17/171系列的引进已经形成了规模，国产的2吨级直-11、4吨级直-9系列、武直-10和武直-19、13吨级直-8/18已经实现了稳定交付。在13吨级以下的直升机装备体系上我国已经相当完善，但与直升机技术强国相比，仍然存在着明显的装备差距。

　　对比我国陆军的装备规模而言，目前陆航的建设在机队规模上还显得过小，若达到西欧国家的标准，直升机的装备数量就要达到2500架以上。同时为完善航空装备体系，陆军航空兵装备构成上还要保有10%(也就是至少200架)的重型直升机。但在这重型直升机方面上，长期是我国陆军航空兵装备的明显空白点。

　　重型直升机作为直升机装备中技术难度和成本都很大的高端型号，只有美国和俄罗斯具备独立完善的重型直升机研发条件。像西欧国家合作组成的“欧直”，虽然在民用军用航空装备的研制上有着丰富的经验，在直升机设计和生产方面的收益颇为可观，但面对重型直升机的投资成本以及可从美国获得重型机型，对重型直升机研发的投资分歧很大。图为德国“鼬鼠空”降战车正从CH-53的机舱开出。

　　说到我国重型直升机的研发难度，可能更多人会习惯性的想到我国在发动机上的短板。但随着近些年来我国在航空发动机研制上的加大人力物力的投入，已有诸多代表性的突破。像就在天津直升机博览会上展出的多型涡轴发动机中就有5000KW级别的涡轴发动机。只不过即便是该型涡轴发动机已经技术成熟，但也只是能做到重型直升机研制的规格确立。

　　在重型直升机的研制还需多方面的关键性技术突破。仅就动力系统而言，还需传动系统的支撑。涡轴发动机的上万转涡轮转速经传统系统的主减速器后传到直升机旋翼旋转时转速速度只有了几百转甚至要低，这其中的减速比相当大，背后的系统结构复杂度、工作时的高载荷、摩擦和热量，冷却润滑难度可想而知。图即为米-26传统系统的主减速器。

　　相对于来源渠道会较多、选择余地较大的涡轴发动机，与其适配的传动系统虽关注度不高，但同样关乎直升机的性能且技术难度却更大。大功率涡轴发动机+高效率的传动系统，才会构成重型直升机的动力系统。同样，在重型直升机研制和制造上，除了动力系统、旋翼系统等这类“硬件”，在航电系统“软件”上也同样有着不小的难度。所以我国在重型直升机的研制，选择与俄罗斯合作是必要的。图为CH-53的旋翼头特写。

　　只不过我国选择与俄罗斯的合作，并不是简单获得重型直升机来装备部队，而是意图获得重型直升机诸多关键技术点的设计。所以对于俄方提出的米-46，虽然30吨级正是我方所需，但米-46的设计工作已经完成，我方只能参与后续的本土生产。这当然不是我们的本意，所以拒绝这这一项目方案。在随后的全新方案中，自然会有中俄双方参与项目的意图与型号方案选择、规格确定、项目主导等方面的博弈。图为米-26的D-136涡轴发动机。

　　在吨位的规划上，首先排除的选项就是米-26的50吨以上的级别。虽然其载荷能力、货舱尺寸、外挂物资的能力毋庸置疑，但其随之而来的问题就是机体尺寸大和场地要求高。特别是后者，旋翼旋转时覆盖的面积过大，并不适合在复杂地形条件和两栖舰艇上的使用，限制了其使用条件和战场的生存性。

　　此外，从装备的需求角度而言，苏联陆军的米-26和米-6重型直升机的主要用途是大载荷大货舱下对前线作战部队的物资保证，但我国陆军航空兵对重型直升机的需求与美国的类似，强调使用灵活性，既可以兵力运输投送，又可以舱内运输物资，还可以通过吊挂运输火炮、突击车等物资。所以我国陆军航空兵对载荷能力和机舱尺寸并没有如苏联对米-26那般的极致追求，CH-47和CH-53的25~30吨的级别即可。图为我国曾展出的重型直升机模型。

　　对于直升机的布局，综合我国和俄罗斯方面的设计经验来说，常规的单旋翼尾桨布局的设计无疑技术风险更低，技术难度适中。总体的结构设计与CH-53系列相对接近，我国此前设计改进直-18的经验，这样在中俄合作的重型直升机项目中我国的参与度可以更高，对整个项目的把控能有更多的自主性，也更利于全盘掌握重型直升机的设计制造技术。

　　若在中俄重型直升机项目中采用的是两台发动机的设计，参考美国在CH-53D到CH-53E中的改进设计方式，增加一台发动机，改进传动系统，换用新旋翼后，最大起飞重量就可以增加近70%。这就为日后的按照不同需求系列化发展重型直升机预留了足够空间。

　　对于中俄合作重型直升机的展望，大体是最大起飞重量约在30吨左右，内部载荷10吨，外挂能力为13吨，可以吊挂155毫米轻型榴弹炮或轻型突击车辆，具备了美国CH-47/53相似的技术条件和运载能力，保证我国陆军集团军编制航空兵的需求。在未来的可能的民用领域，也切合了供电系统建设、抢险救灾和森林防火等方面对大、重型运输(或起重)直升机的需求。
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