至今无人打破!迄今为止最大涡桨飞机,可飞行1万公里在全球部署

2020-03-16 作者:外国军情   |   浏览(74)

同作战型飞机有着同等重要地位的运输机,载重量与航程无疑是评价性能水平的重要参数。众所周知,美国一直是航空研发领域的领头羊,其军方拥有的多款运输机也一直是世界顶尖水平。然而,至今为之,运输机领域中的一项记录却由前苏联所保持。这款被誉为人类迄今为止研发制造的最大涡桨飞机,可以飞行1.1万公里,它就是大名鼎鼎的an-22运输机。尽管时隔多年,它已经基本退出历史舞台,但这一骄人记录至今无人打破。

问:中国已经有了运8和运9两款战术运输机,为何还急着研制运30?

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大象重型运输机方案想象图

自前苏联成立以来,其在军事研发方面的特色就是皮实耐用,各种凸显“高大威猛”,即便不是作战型飞机,an-22运输机也延续了这一特色。作为前苏联时期著名的安东诺夫设计局出品的杰作,定位于远程重型军用运输机的an-22在设计之初,就确立了必须能够运送大批量部队人与以及大尺寸、大重量装备的需求,还必须拥有在边远地区简易机场进行起降的能力。因此,无论是造型结构还是动力性能,an-22都十分霸气。就其空间储备与载重能力来说,全长57.9米、翼展64.4米、机高12.53米的an-22货舱容积达到了639立方米,除了常规的军事人员和装备之外,它甚至可以运载前苏联军队的王牌武器“飞毛腿”导弹,以及火箭发射车、导弹运输车乃至桥梁、汽车等重型装备。正常情况下,这款运输机配备5至6名空勤人员,除了装备后货舱、主货舱之外,还拥有一个能够搭载29人的客舱。可以说,在载重方面,一架an-22足以实现一次长途范围内的军事调动。

设计师:远-20还够不够?

重型运输机主要指装载能力80吨以上,能装载大/重型装备并具备洲际空运能力的运输机,一般起飞重量超过250吨,航程大于8000千米。目前仅有美欧俄具备研制重型运输机的能力,重型军用运输机仅美俄研制并大量装备,是军事大国战略空运能力的重要体现。

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解放军:不够,不够!

目前,俄罗斯正推进新一代重型运输机研发。2017年8月,俄中央空气与流体动力学研究院公布了名为大象的未来重型运输机概念模型。这是自未来航空运输系统计划提出以来,俄罗斯针对重型运输机提出的第3种方案,表明俄罗斯各方对重型运输机高度关注。

为了支撑庞大的身躯与载重装备,an-22配备了4台库兹涅佐夫HK-12MA涡轮螺桨发动机,这款发动机单台功率就达到11185千瓦,也在很长一段时期内,是前苏联乃至俄罗斯军队唯一可以运载T-62中型坦克的军用运输机。在常规状态与环境中,载重达到80吨的an-22依然可以飞行5000公里,而其极限飞行航程甚至可以达到1.1万公里,这一强大性能,足以让前苏联军队进行快速全球军事部署。值得一提的是,尽管身躯庞大,但an-22并没有想象中的沉重缓慢,相反,其巡航速度非常惊人,可以达到680km/h。要知道,后世俄罗斯主力运输机伊尔-76的巡航速度最快也仅仅是800km/h,而在载重方面,它比伊尔-76还要多出三分之一。可以说,在上世纪七、八十年代,an-22就是军用运输机领域的绝对王者。

设计师:但是运-20造的慢啊,那我多造点运-9?

PAK TA计划的背景

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解放军:不够大!不够大!

俄罗斯在2013年提出PAK TA计划,2014年俄国防部首次对外透露:拟通过PAK TA计划研制从中型到超重型的全系列军用运输机,其中中型运输机载重50吨,重型运输机载重80吨左右,更大的重型运输机载重120吨左右,分别替代伊尔-76、安-22和安-124。

被前苏联军方寄予厚望的an-22自1962年研制后,历经三年到了1965年才首次试飞。1966年投入批量生产后,一年后就交付给前苏联军方。由于在设计之初,苏联军方就强调了an-22必须拥有在简易机场以及砂石路面进行起降的能力,因此对于跑道和机场的依赖程度并不高。这样强大的适应能力,也让其在冷战期间的多次局部冲突中频频崭露头角,因此受到美国等西方国家的高度重视。直到1974年停产,在八年之内前苏联共生产制造了85架an-22,其中在前苏联军方服役的有50架,另有35架成为民用航空机型。而到了上世纪80年代后期,由于安-22经济性和安全性逐步落后,已经无法满足前苏联方面的军属部署需求,加上性能更为优越的安-225研发成功加入军方现役,安-22从此便逐步退出了历史舞台。


俄提出这一计划,主要原因有三。

自1991年苏联解体之后,俄罗斯方面作为主要继承方,接手了绝大部分an-22运输机,另外一部分则归属了乌克兰。出于维修保养费用的压力,大量退役的an-22从此就在废弃的机场里自生自灭,除了少部分经过修理依然用于民航领域之外,大部分早已不堪使用。截至目前,依然可以使用的an-22运输机总数不超过10架。尽管近年来大量新型军用运输机不断涌现,但an-22运输机在涡桨飞机时代创下的众多辉煌记录,至今依然无人能破。

以上小剧场只是为为了说明运-30这款机型的存在意义。切勿对号入座

1.俄军新一代坦克等装备需未来重型运输机实施战略投送

书归正传,运-30的特点就是大!大!大!

俄陆军新一代坦克装甲车辆陆续投入服役,但空天军现役运输机已不能满足空运这些新装备的要求:安-22已严重老化,现役机的机龄近50年;安-124仅有11架在使用,机龄也近30年,同样面临老化问题,目前正在升级延寿,该机装载和飞行性能出众,但机场适应能力差,执行战略空运和紧急部署时受限;现役的伊尔-76系列运输机货舱宽度有限,现役主战坦克都要拆除侧裙板才能装运,新一代主战坦克T-14阿玛塔坦克更宽更重,伊尔-76系列运输机已无法运载;S-400防空导弹系统也仅安-124能整建制空运。因此,俄军在2020~2030年间需要新的机型来填补安-124和安-22退役后的重型运载能力空白。

运-30“(加个引号,因为目前没有运-30这个正式项目编号)是中国算是最新推出的一款军用概念运输机,自从2016年珠海航展推出以来就没有下文,特别是运-30运输机使用何种发动机也没有了消息。但运-30出现确实对中国运输机制造业未来发展点明了一盏“明灯”!毕竟运-30运输机是为了接替中国空军大量现役运-9、运-8中型运输机的机型,将满足中国空军中远程需求。

2.维持超重/超大航空货运市场垄断地位要求发展新机型

运-30运输机比运-8、运-9强在哪里,最大优点就是体积大!载重大!航程大!

目前,俄伏尔加-第聂伯等航空货运公司凭借安-124宽大的货舱和大开口舱门,在世界超重/超大航空货运市场上处于垄断地位。但是安-124机队机龄普遍近30年,维护成本持续增加,寻找替代机型成为当务之急。俄航空货运公司多次对安-124后继机提出需求,希望政府尽快启动下一代重型运输机研制,以维持其超重/超大航空货运市场的垄断地位。

运-8、运-9与美国C-130运输机战术背景和设计思想相近,但也继承了机舱尺寸和载重量不足的问题。虽然可以提高发动机推力,适当的增加载重,但是机舱内部尺寸是无法提高的,如果要想改动还不如重新设计一架运输,比如运-30。而多年来,运-8、运-9运输机相对来说劳苦功高,特别是中国空军、陆军,甚至海军大批运输、补给任务当中,运-8、运-9运输机都全力出马。

3.乌克兰危机迫使俄独立规划未来军用运输机装备体系发展

主要缺点也可以看到,就是体积太小了,远程投送也远远不能达到中国解放军未来的需求,可能这个需求在现在不是那么着急,但是在未来15-20年后,中国解放军也到了有条件大量装备新型战术运输机的时代。那么运-30运输机在那个时间段替换运-8、运-9运输机就很有必要了!

2014年乌克兰危机后,俄很多航空装备采购和设备供给面临中断危险。为此,俄迅速制定了进口替代计划。俄乌交恶导致重启安-124生产线已不可能,俄独立完成安-124改进升级困难重重,特别是安-124发动机中断供应使俄不得不寻找替代发动机。在这种情况下,俄只能尽快独立规划未来军用运输机装备体系,发展重型运输机不仅是满足当前急需,也有助于俄罗斯借助重大型号工程全面升级航空自主产业能力。

运-30运输机从尺寸上看,机舱增大,载重量提高,特别是加大加厚的机舱,搭载一辆15式轻型坦克基本没问题,运-30全新的设计也跟上全球发展时代的步伐。运-30现在最大的问题就是发动机,如果发动机没问题,运-30出现的时间大大提前。

三种未来重型运输机方案

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俄迄今提出的三种未来运输机方案均瞄准取代安-124,各有特点且技术成熟度不同。

我是萨沙,我来回答。

1.伊尔-106方案技术基础较好,实现可能性最大

这主要是技术发展后,中型运输机概念的改变。

2015年8月,伊留申公司宣布将重启伊尔-106项目。1987年苏联空军招标研制新型重型运输机,伊留申设计局曾击败安东诺夫设计局,赢得伊尔-106研制项目,但苏联解体导致项目停止。伊尔-106初步方案是采用带有翼梢小翼的上单翼和类似安-124的低置平尾,机头可打开以装载货物,最大特点是由4台涵道桨扇发动机提供动力。该方案最大有效载重80吨,最大起飞重量258吨。虽然从性能数据上看伊尔-106比安-124小得多,但公司称新伊尔-106可用来弥补安-124退役后留下的运力空白,满足俄对重型/大型装备的空运需求。

这十几年,大型运输机的劣势逐步体现出来。

发展新伊尔-106对俄来说是比较理想的选择,既可以利用已有的技术储备,也可满足载重80吨级的运力急需。在原方案基础上,伊尔-106会对发动机、机载等做相应调整,同时引入一些最新技术。发动机是关键,伊尔-106早期方案采用涵道桨扇发动机,但涡扇发动机的发展已使其不具备优势,新的伊尔-106将采用涡扇发动机。俄为MS-21发展的PD-14涡扇发动机已在试飞,用该发动机的核心机可发展出18吨级推力的发动机,可满足新伊尔-106动力要求。

大型运输机虽然运载量大,航程远,但造价高昂,维护成本也高,对于机场要求很高。

按计划应在2015年开始新伊尔-106第一阶段设计,2017年开始第二阶段研制,2022~2023年完成研制。目前,未见该机启动设计工作的报道。

而原本的中型运输机,由于技术的进步,性能开始痛大型运输机靠近。

2.大象方案属于探索研究,还处于技术储备阶段

新一代的中型运输机会有更远的航程,更大的载重量,能够胜任部分战略运输。

TsAGI职责之一就是开展未来航空产品的概念研究,探索技术方案,发展技术储备。大象方案由TsAGI提出,载重量比伊尔-106方案要大得多,属于PAK TA计划中120吨运载级别的重型运输机。大象方案瞄准取代安-124,其外形也与安-124相似,采用上单翼和4台翼吊涡扇发动机,机头可打开以装载货物,货舱地板高度较低。该机可以850千米/时的巡航速度,运载150吨货物飞行7000千米;在180吨最大有效载重飞行时,最远航程4900千米。目前俄正在研制的NK-32改进型发动机起飞推力达24吨,可满足该方案的推力需求。

这样成本更低,还会减轻战略运输的后勤压力。

TsAGI已完成了大象的基本设计图,进行了2种货舱宽度的飞行和起降指标的计算。

但我国的运8和运9,都无法做到这点,技术上也没有大幅度改进的空间,潜力已经挖尽。

3.翼身融合体方案体现未来发展方向,还处于设想阶段

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