上天入海能文能武:这架国产大飞机不简单!

发布时间:2024-12-15 09:49:40 来源: sp20241215

   中新网 北京5月23日电 据央视新闻报道,5月中上旬,我国自主研制的大型灭火/水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600(以下简称“鲲龙”),相继完成3项高风险课目——首次夜航飞行、空速校准空中段、基准失速速度的试飞工作,为其顺利进入TIA(飞机型号检查核准书),进而完成适航取证目标奠定了重要基础。

  “鲲龙”缘何姗姗来迟

  水上飞机的历史,可追溯到一个多世纪以前。1907年,出身船舶世家的法国发明家亨利·法布尔开始研制一种能从水上靠自身动力起降的新型飞机。3年后在马赛附近海面,他驾驶自研航空器在水面顺利完成航行和起降,试飞取得成功,人类由此进入“水上飞行时代”。

  法布尔驾机试飞。图/法国航空博物馆网站

  2017年12月24日,“鲲龙”原型机在珠海金湾机场成功首飞,标志着中国从此跻身大型水陆两栖飞机的全球“第一方阵”。

  当时,“鲲龙”与C919干线客机、运-20大型运输机,被网友并称中国大飞机“三剑客”。一晃数载过去,与已投入商业运营的C919和服役近8年的运-20相比,“鲲龙”研发进度似乎不够快。

  实际上,这与水上飞机的使用场景密切相关。水上飞机从水面起降,须兼顾水动、气动双重特性,还要考虑抗风浪、防海水腐蚀等问题。无论整体设计布局,还是工艺材料要求,与陆基飞机相比,水上飞机研发难度都要大得多。

  2018年1月24日,“鲲龙”AG600在珠海迎来了第二次试飞。图/ 中新网

  据“航空工业”公众号介绍,“鲲龙”按照“水陆两栖、一机多型、系列发展”的设计思路,采用单船身、悬臂上单翼布局及前三点可收放式起落架,选装4台国产涡桨-6发动机,起飞重量53.5吨,水面起降抗浪高度达到2米,总体性能位居世界前列。

  目前,全世界只有中、日、俄等少数国家具备研发大型水上飞机的能力,称其为“工业皇冠上的一颗璀璨宝石”并不过分。尤其考虑到我国航空工业起步晚、底子薄,这一成绩的取得可谓来之不易。

  “船”从水上起飞不易

  那么,大型水上飞机的研制要跨越几道难关呢?

  第一,会“打水漂”。水面起降说起来容易,实则困难重重,这是因为飞机的水动特性会不断变化。飞机滑行阶段可看成是一艘船的逐渐加速过程,而波浪喷溅、水动阻力都会对机体形成干扰,使飞机像快艇破浪那样出现颠簸。

  冷战时期,美国P6M喷气式水上飞机试飞。图/美国海军官网

  对起飞重量的限制要求,决定了水上飞机的重心要处于水面之上,一旦失控,就可能产生“海豚跳”现象,甚至一头扎进水里或侧翻。为满足滑行阶段的稳定性,通常会在机翼两侧加装浮筒,以提升飞机浮力和横向稳定性。

  第二,水动阻力。水的密度是空气的800倍,在加速起飞阶段,水上飞机需要有足够动力去克服水的阻力。所以我们细看“鲲龙”的机身,形态更接近船舶,这就是“断阶设计”,目的在于让水和机身之间产生一个空气层,使飞机高速滑行时能克服气压差,借助升力作用下顺利起飞。

  以上只是简要介绍了研制水上飞机须克服的两个设计难题,而研发成功一款大飞机,可能遇到的“拦路虎”还有很多,往往要做好“十年铸剑”甚至耗费更长时间的准备。

  以国产C919客机为例,从2007年立项到2022年9月拿到“准生证”,历时15载。对于技术难度更大的水上飞机来说,由我国完全自主研发的“鲲龙”,目前研发进度已算相当顺利。

  军民两用 潜力巨大

  水上飞机诞生后发展迅速,两次世界大战期间,不但被广泛用于侦察、搜救、反潜和运输,还促进了航空母舰和海军航空兵的发展。战后,其又在消防、救灾等民用领域大放异彩。

  别-200喷气式水上飞机进行消防洒水演示。图/比利时“24小时航空”网站

  比如,俄罗斯现役的别-200消防型喷气式水上飞机配备8个水箱,总计可载12吨灭火用水。过去20年间,俄罗斯多次派遣别-200远赴异国参与灭火,飞行轨迹遍布葡萄牙、希腊、以色列、土耳其和意大利撒丁岛。

  随着各国水上飞机不断朝性能更先进、用途更广泛的方向发展,作为“第一梯队”代表的“鲲龙”,当然也有自己的“绝活”。以消防灭火为例,“鲲龙”20秒内可一次性汲水12吨,单次投水面积达4000余平方米,对于扑灭山高谷深、消防人员及设备难以地面进入的山区密林火灾,效率非常高。

  据新华社、环球网报道,2022年5月31日,“鲲龙”AG600M全状态新构型灭火机在珠海首飞成功。同年9月27日,“鲲龙”AG600M灭火机又以全新消防涂装在湖北荆门漳河机场成功完成12吨投汲水试验。

  由于采用了通用化的设计思路,“鲲龙”除拥有森林灭火、水上救援等能力,还可依据用户需求加装特种设备,执行海洋环境监测、资源探查、客货运输等多样化任务。

  此外,配备4台涡桨发动机的“鲲龙”机身尺寸和有效载荷大,留空时间长,对陆地机场依赖较小,若将之用于反潜、侦察以及向远海岛礁投送人员、补给物资,同样有很大潜力可供挖掘。总之,“鲲龙”未来应用前景十分广阔,人们不妨拭目以待。( 中新网 特约观察员 石中剑)

【编辑:于晓】
选择用户
全部人员 全选 撤消
谢志刚
李岩
李海涛
谢志强
李亚琴
潘潇潇
杨亚男
高荣新
郑文静
金琳
张银波
张欣
陈曦
刘涛
王长青
高广柱
孙圆
行政专员
付雪枫
张雪莲
张璐
刘相群
张明璇
李静
孙静
王晨
赵夏
马洪亮
张兰
黄莉
李潍伊
常恩宁
侯昭宇
韩岩峰
冯亚红
林洋
陈静
刘婧
魏保国
唐彦秀
张楠
刘瑞萍
付严明
荣伶
马建国
邓爱青
系统管理员