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大鹏展翅!美造全球翼展最宽飞机 可速射军用卫星助力太空战

归档日期:06-12       文本归类:反轰炸      文章编辑:爱尚语录

  参考消息4月21日报道 据西班牙《国家报》网站4月13日报道称,号称“世界翼展最宽飞机”的“同温层发射载机”(简称“大鹏”,绰号来源于《辛巴达历险记》中能够吊起大象的巨鸟)于当天上午在美国加州莫哈韦沙漠成功完成首飞,其机身及主翼均由复合材料制成。按设计用途,“大鹏”将主要用于为美军方、美国国家航空航天局(NASA)甚至私人企业提供一种比陆基发射运载火箭方式更经济的太空发射方式。那么,这种“世界翼展最宽飞机”的搭载性能到底有多强?又有怎样的潜在军事用途?本文就此简析。

  据西班牙《国家报》网站报道称,“大鹏”(正式型号为351型“同温层发射系统”)采用独特的双机身设计,两个机身分别长约73米,虽然两个机身的机头均布置有座舱,但只有右侧座舱负责飞行驾驶,且仅需3人机组即可完成基本操作,左侧座舱未加装增压系统,仅布置了飞行数据系统。

  除独特的双机身布局外,“大鹏”翼展达到创纪录的117米,远超长期保持“世界最大飞机”纪录的乌克兰安-225重型运输机(88.4米),也超过了一个美式橄榄球场(91米长)的长度。不过由于采用全复合材料建造,“大鹏”230吨的(最小起飞)重量仍比安-225(285吨)轻一些。

  为了能让如此巨大的机身顺利升空,制造商“缩尺复合体”公司为“大鹏”配备了6台普惠PW4056涡扇发动机,单台最大推力达252.4千牛,值得一提的是,著名的波音747客机也采用同款动力系统。4月13日,“大鹏”起飞后,以每小时304公里的飞行速度在莫哈维沙漠上空5182米的高度连续飞行2.5小时,成功完成首飞。

  “大鹏”不仅外貌惊人,搭载性能也十分强大。其采用的空射运载火箭方式并非新概念,主要是指利用飞机代替运载火箭的第一级,从空中直接发射搭载有卫星的小型火箭,这种发射方式的优势是反应速度快,准备时间较传统地面发射大幅缩短(以“飞马座”空射火箭为例,准备时间仅需8天,而常规运载火箭则需数月),且发射成本也更加经济。

  美国早在1990年4月就成功完成了首次空射运载火箭,载机是一架B-52战略轰炸机(后更换为洛克希德L-1011运输机),搭载一枚“飞马座”3级固体小型火箭(最大有效载荷272公斤),成功将一颗海军导航卫星发射入轨。“飞马座”适用于发射小型通信卫星、空间科学卫星、遥感卫星等,其衍生型“金牛座”火箭可向地球同步轨道运送380公斤载荷。

  “飞马座”自1990年投入使用到2013年最后一次发射,共完成42次发射任务,仅有2次失败,堪称空射运载火箭系统的先驱。不过这种发射方式也有局限性——受载机运载性能、飞行高度及火箭尺寸限制,无法发射尺寸更大的卫星,而且无法将卫星送入更高的运行轨道。

  这一局限性在“大鹏”投入运营后可望有较大改观。为便于未来挂载空射运载火箭发射卫星(包括其他小型航天器)或载人宇宙飞船(用于太空观光或其他目的),“大鹏”在两个机身之间的主翼中央翼盒部分安装有“装配和集成系统”(MIS),最多可搭载220吨有效载荷,举个较为形象的例子,理论上“大鹏”可以吊挂一架XB-70“女武神”战略轰炸机(空重115吨)起飞。

  与“大鹏”配套的“飞马座II”空射运载火箭由轨道科学公司开发,可以将6.1吨有效载荷送入近地轨道,或将2吨多重的载荷(例如2.3吨的“国防支援计划”DSP导弹预警卫星)送入地球同步轨道,未来还能挂载运载能力更强的“飞马座XL”火箭。据现有CG效果图显示,“大鹏”甚至可以在一次飞行任务中,挂载多达3枚“飞马座”火箭,一次性完成3个不同的发射任务。除空射运载火箭外,“大鹏”还能运载5吨重的“追梦者”空天飞机,一次可将7名宇航员(或游客)送入近地轨道。

  除民用潜力外,“大鹏”的潜在军事用途就是可在战时快速补充多颗美军被敌方摧毁或受损的军用卫星,以及短时间内将多批美“太空军”宇航员、小型太空战机送上“军用空间站”或近地轨道,为美军未来赢得太空战提供更多助力。但“大鹏”的固有劣势就是需要3600米长的大型跑道才能起飞,即使是在美国国内,能够满足这一条件的大型机场或空军基地也屈指可数,导致其部署灵活度较差。关于“大鹏”未来发展动向,仍需人们拭目以待。(文/黄晋一)

  作为中国大飞机“三剑客”之一,同时也是世界目前在研最大的水上飞机,“鲲龙”-600(AG600)已于12月24日上午首飞,其代表了中国航空工业在水上飞机领域的最新成果。本图集选取了AG600相关的一些高清大图,供大家欣赏。

  2017年12月24日上午,备受关注的全球在研最大水陆两栖飞机AG600首次研发试飞并取得成功。图为AG600首飞升空瞬间。(感谢“斯文的威猛”供图)

  24日上午约9时40分,AG600在珠海金湾机场起飞,首飞时长预计约1小时。AG600成功首飞。(感谢“斯文的威猛”供图)

  AG-600由中航工业特飞所作为总设计师单位,中航工业通飞、西飞、陕飞负责联合研发,研发项目于2009年启动,2016年7月23日,AG600在中航工业通飞珠海基地总装下线。

  AG-600全机身长37米,翼展38.8米(与波音737相当),最大起飞重量53.5吨,最大航程4500公里,可以执行森林灭火,海上救援,海上巡逻等多种任务,本图列举了AG600相关的详细信息。(图片来源:新华网)

  AG-600搭载有4台WJ6涡桨发动机,单台功率3125千瓦,机上98%的结构及系统零件又国内供应商提供。

  AG-600的首飞将填补中国近31年来无新型国产水上飞机的空白。此前中国自行研发的首款水上反潜轰炸机是水轰-5,该型机由哈尔滨飞机制造公司研发制造,于1976年首飞成功,1986年正式服役。但由于机载设备存在明显缺陷,无法达到军方要求,水轰-5最终未能投入量产,最终只有4架投入北海舰队服役。

  2 2 2017年6月6日,AG-600完成了最后一次低速滑行试验,试验结果显示,飞机滑行功能正常,各项性能指标符合要求。图为进行低速滑行前,AG-600进行发动机开机试车。

  单看这张图,恐怕很难想象这架“巨人”级别的飞机是1947年能生产出来的,这就是目前现存最大的水上飞机,美国H-4“大力神”(又称“云杉鹅”),本图集就此解读。图为H-4机身完工后,刚出厂的资料图。

  H-4原先被命名为HK-1,研发历史可追溯到1942年,当时为应对德国潜艇在大西洋航线上的威胁,美国造船业巨头亨利·凯瑟打算新建一批大型水上飞机向英国运送人员和补给物资。但美国政府为节省金属资源,要求该型机只能用木材作为主要材料。著名企业家兼航空冒险家的霍华德·休斯后来也参与到该项目中,并成为HK-1的主设计师,还为项目争取到1800万美元的政府投资。

  按设计需求,H-4“大力神”(后因无法按时完工,凯瑟退出项目,休斯则继续研发,并将项目更名为H-4)最多可搭载750名步兵或2辆M4谢尔曼坦克(每辆自重33吨)。H-4全机长66.65米,翼展97.54米,机高24.18米,最大起飞重量180吨。按其设计指标,其最大航程可达4800千米,巡航速度为每小时408千米。图为1947年11月,H-4正在拖船拖曳下,抵达总装地点,可见发动机尚未安装。

  由于全机纯由桦木打造,H-4也被坊间起了“云杉鹅”的绰号,批评家认为休斯不可能将该机完工,即使造出来也没法起飞。图为尚未安装主翼的H-4船形机身。

  二战结束后,尽管军方对H-4已无任何需求,但休斯还是坚持完成该机的建造工作。图为正在转运中的H-4的巨型机身。

  正在转运中的H-4的一侧主翼(长度约为48.5米),在绰号“大鹏”的“同温层发射载机”(翼展117米)于2017年问世前,H-4(翼展97.54米)曾是世界上翼展最大的飞机。

  图为世界几大飞机翼展对比图,位列第一的是“同温层发射载机”(117米),第二就是H-4(97.5米),第三是安-225重型运输机(88.4米)。

  1946年6月,H-4巨大的机身和主翼从加州洛杉矶附近的飞机制造厂被搬运到40多千米外的长滩海边进入最后组装。图为在码头工地,已完成主翼、垂尾及平尾安装的H-4。

  图为正在基本完工的H-4机身内部特写,可见壮观的全木质结构,以及正在进行最后总装的技术工人。

  1947年11月2日休斯又亲自上阵,高调进行H-4的试飞。图为已组装完成,即将准备首飞的H-4,注意机身上方红圈中的人,他就是H-4的设计师霍华德·休斯。

  图为2010年2月,在H-4座舱内部拍摄的飞行工程师监控仪表板,可见密密麻麻的分布各种仪表,对于当时的工程师来说,同时监控如此多的仪表的确压力甚大。

  图为H-4的设计师、同时兼任首席试飞员的霍华德·休斯在H-4驾驶舱中留影。

  在休斯的操纵下,H-4搭载着机组人员、业内人士和新闻记者等30多人先是进行了两次水面滑行测试,第三次则将8台功率各为2640千瓦的普拉特·惠特尼R-4360发动机开足了马力,最终H-4成功升空,并以20米高度掠海飞行,在一分钟内飞越了1.6千米后便落回水面。图为H-4升空后,掠海低飞的珍贵资料图。

  尽管H-4在完成了空前绝后的一次试飞后,就被存入专用机库再未露面。直到休斯去世后的20世纪80年代,该机才被转运至博物馆供公众参观。但其在人类航空史上留下的独特地位,还是值得人们所铭记的。图为今天保存在Evergreen航空博物馆中的H-4,从其翼下的DC-3(C-47)运输机可见其巨大的尺寸。

  图为2007年拍摄的H-4机身内景,为体现出机身的巨大,博物馆人员还专门放置了一个假人模型用于参照。

  在H-4的另一侧机翼下,则停放着著名的SR-71侦察机,有点“众星捧月”的节奏。

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