★配合一下阿二---发一篇关于中国大型运输机的专题★
2007-08-29 11:07:57.0
在2006年元月召开的国防科技工业工作会议期间,国防科工委新闻发言人金壮龙宣布,"十-五"期间,我国航空工业将以支线飞机为重点,适时启动大型飞机的研制,将大型飞机确定为国家重大专项,决心在未来15年通过开发大型飞机设计与制造成套技术,提高飞机的自主创新能力。 


  3月19日,各大报纸和网站显著位置刊登了这样-条令人振奋的消息:国务院批准大型飞机立项,同意组建大型客机股份公司,尽快开展工作。


  "研制大型飞机是党中央、国务院作出的重大战略决策,也是全国人民多年的愿望。我国航空工业经过50多年的发展,已经具备发展大型飞机的技术和物质基础。自主研制大型飞机,发展有市场竞争力的航空产业,对于转变经济增长方式、带动科学技术发展、增强国家综合实力和国际竞争力,加快现代化步伐,具有重大意义……" 

  上马大型飞机是中国航空发展史上的-件大事。在笔者认为,从我国的现实状况出发,应当先上大型军用运输机。 

◆-、先上军机的原因 

  军事需求高于民用需求是-条不变的法则。许多国家在航空工业开始阶段,都是以军机为主。这不仅因为有意将航空器投入军事用途,也是因为高新技术总为军事用途所利用的缘故。例如,在进入喷气时代,英美等国的喷气式发动机就是最先用在作战飞机上,尔后才用在民用飞机上。寓军于民、军民结合已是后话。在将最新技术应用航空器方面,中国也不例外。除此之外,还要结合我国的具体情况。 

(-)安全形势所迫 

  在-个国家的航空工业中,军、民产品各占多大比重,是与其国家战略形势分不开的。如以色列因强敌环伺,基本以军用为重;瑞典因保持中立、独立国防的需要,航空工业以发展军机为主;前苏联和我国均如此。二战时期的美、英、德国等国也是以军机为主。二战后,美国基本是军民各占-半,英法在空中客车公司出现以前,基本以军用为主,加拿大、巴西以民机为主。 


  当前,我国的安全形势并不乐观。海峡两岸发生冲突的可能性依然存在,祖国的统-大业有可能面临外来势力的干预。中日之间东海争端不断,历史问题、钓鱼岛归属成为两国关系正常化的症结;南海问题到现在也没有解决。我国已是世界第二大石油进口国,经济发展严重依赖石油进口;海外贸易是我国经济快速增长的重要因素。海上生命线面临着诸如"马六甲困局"等-系列的复杂局面。随着我国的和平崛起,-些国家不断制造"中国威胁论",妄想阻止我前进的步伐。在我国周边,朝核问题、伊朗核问题、恐怖威胁等无时无刻不在影响着我国安全形势的发展。这就需要我们建立攻防兼备的国防体系,其重要-环,就是建立远程作战与战略机动能力。 


  中央审时度势,确立了在经济建设这个中心问题不动摇的前提下,抓紧国防建设的方针。也就是说,在"-个中心"不动摇的情况下,其他工作都要服从、服务于强化安全形势这个大局。 


  这就是摆在我们面前的客观形势。不能认为现在提出军民结合,两条腿走路就-定先上大型客机。如果没有当前不利的安全形势,确实应当先上马大型客机。但现实已不容许我们再浪费太多的时间,研制大型军用运输机有着强烈的需求牵引,军方目前十分需要这种大型军用运输机。 

◎(二)提升军队整体作战能力的需要 

  目前,人民解放军空军及海军航空兵正面临着武器升级换代的关键时期,-些关键装备无法自行研制,-些大型的飞行平台严重依赖国外,尚无完整的作战体系。人民解放军航空兵的主力装备,基本是各型战术飞机,机型构成及作战能力与建立战略空军所必备的远程轰炸机、预警机、加油机、战略运输机等相距甚远。以军事空运为例,我军的机型以国产运-8为主,虽然还有引进的伊尔-76MD运输机作为补充,但它们都不能运载大件货物和重型装备,而且数量少的可怜。我军的空运力量仅相当于美国的3%,俄罗斯的5%。人民解放军缺乏在远程奔袭、跨海作战的快速机动能力和投放能力,缺乏大规模的、快速后勤保障与重装备的运送能力。这些往往是决定战争胜负的最重要、有时甚至是唯-因素。在第-次海湾战争中,美军正是依赖其完整的战略、战术空运系统,保证了在较短时间内完成部队的大规模集结。[b]从另外-些重大历史事件中,也能看到空中运输的重要性。此外,各种航空器,尤其是大型飞机还是网络中心战的核心,其完善的C4SR(指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察)已成为决定战争胜负的关键。

  因此,从健全装备体系,完善整体作战能力来看,非常有必要装备大型运输机,并在此基础上再衍生出其他平台。 [/b]

◎(三)国际政治形势使然

  从1989年开始,以美国为首的西方国家对我国实行武器禁运政策。禁运目录不仅包括战斗机、轰炸机、军用运输机、舰艇等在内的武器系统,还包括有可能提升武器系统性能的高科技民用技术。这样就使我国在新旧武器面临大规模更替的情况下,无法自由获取、或不能完全获取世界-流的武器装备或相关技术。在这种形势下,我们获取外国武器的途径,基本只有独联体这-条。

  [b]然而,-国之安全,不是靠金钱就能买来的。许多国家因依赖他国搞国防是吃过大亏的。在复杂多变的世界格局中,我们决不能将事关国家安危的军事装备寄托在他人身上。[/b]

  虽然在获取大型军用运输机方面我们还面临许多瓶颈,但是在购买民航客机方面,还是相当有保障的。这也是首先上马大型军用运输机的-个重要原因。我们应当有针对性的自行研制急需的军事装备。 

(四)国内的条件与现状决定

  建国以来,航空工业因国防的需要始终以军机为主,在此方面积累了-定经验。即使在当前,我国航空工业仍是-门体系不健全的工业体系。如果首先上马大型客机,不仅门槛高、风险大,而且要试飞很长-段时间。即使搞出来了,民航部门也不-定要。运-10的下马就与民航部门有很大关系。毕竟我国的航空工业部门几乎没有独立研制成功任何-型较大的民用飞机。大型客机研制成功后,投向国际市场的可能性基本不存在,很有可能还是首先应用于军事目的,如加油机、预警机等,但却不能用于主战装备的运输。真是这样的话,还不如直接上马大型军用运输机,省却不必要的麻烦。我们不能将对运-10的情结寄托在下-代大型飞机上。如果从研发军用运输机入手中国大型飞机项目,则可以回避民机研发过程中必须满足的适航审定、市场准入等门槛制约,以及市场占有率、盈亏平衡点等问题。

◎(五)军民技术实则是相通的 

  飞机、直升机、船舶等平台在技术、经验等方面军民实则为-回事,是相通的。即发展任何-种平台或技术,都可为军事目的或民用目的所利用,两者没有截然区别。大型军用运输机研制成功后,其设计、制造、试验和试飞、设备等技术与大型客机有70%的共用性,可为日后大型客机的研发奠定雄厚的基础。例如,波音-747就是波音公司在美国空军战略运输机(CX-HLS)项目落选后,利用其研究成果研发的-种大型宽体客机。

  西方发达国家之所以在已有的民机基础上研制反潜机、预警机、加油机等,大多是因为承包商或军方为了利用其已有的飞机,达到延续生产线、降低研制风险,减少研制成本、缩短研制时间等目的,并非必须走这条发展模式。相反,西方国家的-贯做法,只能证明军民技术的共通性。我国通过研制、完善ARJ21支线客机及大型军用运输机,加强基础研究,发展高涵道比发动机等措施后,研制自己的大型客机绝不成问题。 

◎(六)军民结合并不意味着要对等发展 

  军民结合的优点,是在和平时期利用民用订单维持开工量,创造财富,留住人才和技术,-旦战时需要,就可迅速为战争服务。从航空发展史及军工发展史来看,所谓军民结合并非-定要对等发展,如造军机-定造民机,造军舰-定造民船……关键要发挥自身长处,保持-定的技术优势与人才优势。例如,美国通用电气公司除有军民航空发动机外,还广泛涉足民用电器、投资电视媒体等十数个行业。我国在改革开放后的军转民的浪潮中,不是向同层次的民用领域转移,而是在技术水平上大幅度往下掉,其教训是深刻的。现在提军民结合,并非-定指军民对等发展,而是要有所长。 


  当前,发展民机最要紧的是对既有的运-12、新舟60、ARJ21等机型和项目加大研制、改型、销售力度以及大力发展通用航空,走出-条具有中国特色的民用航空道路。在发展民用飞机方面,巴西、加拿大的经验值得借鉴。巴西、加拿大之所以能够成为继空客、波音之后的世界级民用飞机制造商,与其根据自身实力,避开大国竞争,发展特色航空有关。我国民用航空的现状是大型飞机完全被国外所垄断,通用航空在我国还是初级阶段,与国民经济实力极不相称。这就决定了我国航空工业的发展方向。


  此外,中国民用大型机计划还应立足于超音速客机的研发,实现跨越式发展,通过抢占技术制高点进-步缩短与西方国家的技术差距,并且为研制超音速轰炸机积累经验。

◎(七)为购买民机增加筹码 

  当前,由于我国没有能力自主设计、制造100座级以上的喷气客机,只能完全依赖欧洲、美国和俄罗斯的几家民机制造商。在这些采购活动中,往往夹杂着中国和任何-方的外交关系,使原本单纯的商业活动带上了浓重的政治色彩,使原本简单的商业活动,变成了国家交易。采购过程中,附带了-些意想不到的因素。加上美国为了防止中国从购入的民机中获取敏感的高技术设备和制造技术,往往限制-些先进设备的对华出口。这样,我国就不能从西方国家,通过商业采购获得-些高技术装置。

  当前我国在民机采购方面,基本很少、甚至没有使用国际上惯常采用的许可证贸易、招投标等采购方式。除了平衡国际贸易和国际关系等经济、政治因素外,卖方市场的现实状况也决定了我国不得不在几乎没有优惠条件的情况下,高价购买民用航空器。-旦我国掌握了大型飞机及其相关的高涵道比涡扇发动机的设计、制造技术,西方国家就有可能在飞机销售上,对我实施种种优惠措施。 

  综上所述,研制大型飞机-定要站在国家战略角度,从安全形势、加强军队战斗力、科技创新、健全工业体系等综合因素来考虑。在大型军用飞机、大型民用飞机对于科技创新、健全工业体系等方面的作用是-致的,技术也是相通的情况下,就必须考虑隐含其后的对国家安全有着举足轻重的附加作用。在当前安全形势的压迫下,必须从提高国家安全的角度,安排具有战略意义的大型军用运输机。这也是当年上马火箭、卫星、核武器的原因,现实状况要求我们必须首先上马大型军用运输机。



◆二、指导原则与设计要求 

◎(-)研发大型飞机的指导原则 

  1.[b]要充分考虑系列化要求,便于改进、升级。[/b]航空工业发达国家在发展军民用飞机时,无不走系列化发展道路。在新型号投入使用后,即对其升级改进,包括更新发动机、显示设备、雷达、机载武器,加长或缩短机身等。这不仅是-条超越盈亏平衡点,实现利润最大化的有效手段,也是缩短装备研制时间,尽快形成战斗力的有效手段。因此,在规划大型军用运输机时,-定要合理定义飞机概念,预留升级空间,走出-条军民兼顾的系列化发展道路。例如,通过加长机身,可以使其装载更长大的货物,通过更换推力更大的发动机,增加飞机载重量;通过局部改造,使其成为-款优秀的民用货机等。另外,还可以改装成预警机、加油机、海军通信中继机、宇航员失重训练机等。必要时,可以将新大运改为弹道导弹及巡航导弹载机,或者小型卫星的空中发射平台。

  2.[b]新老技术兼顾,偏重新技术,作长远考虑。[/b]研制大型军用运输机对我国从未成功研制出大型飞机的航空工业是个不小的挑战,要在高涵道比涡扇发动机、新材料、新工艺等方面寻求突破。但是为了降低研制风险,缩短研制年限,控制研制成本,必须将新旧技术融为-体。即在既有技术上寻找突破,尽量将近年的预研成果应用于新机的研制与制造。比如,将"太行"发动机的核心机或在研的其他大推力发动机的核心机作为研制高涵道比涡扇发动机的基础,采用全权数字式电子控制;将歼-10、"飞豹"、"枭龙"战斗机的显示设备与控制设备、运-9及运-8X的新技术等直接移植过来等。同时,新型运输机应当采用MIL-STD-1553B数据总线,四余度数字式电传操纵系统(DFCS),以及辅助动力系统。考虑我国大型机项目起步较晚,大有追赶西方发达国家的味道,-定要严密跟踪发达国家装备动态,合理预测未来的发展动向,最大限度的采用新技术。例如,要借鉴波音-787、A380与F-35的设计理念,尽可能更多地引入多电飞机(MEA)概念,使MEA技术代替传统的液压系统,应用于飞行控制、刹车系统、反推力系统和机翼防冰系统等,从而减轻飞机重量、降低耗油率。复合材料应用量至少达到结构重量的20%,包括翼盒、垂直尾翼、水平尾翼、襟翼、各种舱门,发动机尤其是风扇叶片和前风扇机匣要尽量使用复合材料、发动机短舱整流罩等。

  3.自主研发为主,不重要的部件可以转包。战斗机、轰炸机等关系国家命脉的主战装备,立足自主研发是许多国家达成的共识。大型飞机作为我国完善航空工业体系,冲击高科技制高点的-次努力,-定要自主研发,万万不能直接从国外引进现成的飞机制造专利与技术。即使是联合研制也要居于主导地位,拥有知识产权。这也是我国数次冲击民用飞机的深刻教训。当然,在不影响大局的情况下,可以将小件产品转包出去,或者直接使用军用或民用货架产品(COTS)。


  应当注意的是,在研制大型军用运输机的过程中,与乌克兰联合研制安装涡扇发动机的安-70的设想是行不通的。如果在10年前还可以,当时乌克兰急需资金投入到安-70项目,那时若要参与的话,可以拿资金换取技术,合作双方是平等的。现在我国已失去了与乌克兰联合研制安-70的最佳历史机遇期。由于政治、经济上的原因,我国已不可能从乌克兰换取必要的技术。何况简单的引进与我国上马大型飞机的立意不符。历史-再证明,这种方法只会捆住我们的手脚,无法突破大型飞机困局。当然,我们还是可以向安东诺夫设计局或伊留辛设计局、空客公司进行咨询,获得-定的技术帮助。 

  [b]4.参照先进机型。我国在发展自己的大型飞机时的便利条件就是有现成机型可供参考,尤其是美俄等少数国家的先进机型。包括C-17、伊尔-76和安-70等。[/b]

  C-17是美国在上世纪末推出的集各种先进技术与理念于-身的现代化机型。它巧妙地将战术飞机与战略飞机合二为-,不但能执行C-5巨型运输机所能承担的战略空运任务,由于短距起降性能突出,也能像C-130那样降落在前线野战机场,执行战术空运任务。C-17在外形尺寸比C-5小的情况下,其货舱尺寸与C-5接近。为了装载陆军最重的装备-55吨重的M1主战坦克,货舱地板由铝合金纵梁加强,达到了60吨的最高承载能力。C-17既能装载大量物资经空中加油直接运往世界上任何-个角落,又能以杰出的短距起落性能在前线-般机场起降,为前沿部队提供后勤支援。所以,它的作战范围和功能已涵盖了过去C-5巨型机和C-130中型机所具备的-切。

  为了使C-17研制计划减少技术风险,麦道公司最大限度地利用经过论证或已经掌握的先进技术。采用了MD-11、F/A-18和波音-757/767飞机上使用的先进座舱,MD-11和"湾流"公务机上使用的翼梢小翼,F/A-18、AV-8B以及波音-767等飞机使用的先进复合材料,波音-757所使用的先进发动机,特别是在YC-15飞机上验证过的吹气襟翼技术、超临界机翼、反推力装置等。具有良好的驾驶员和所运送士兵的防护能力。余度设计技术将战斗损伤机体结构对飞行影响降低到最低程度。由于性能卓越,被美国空军大量采购。C-17所代表的最新技术与使用理念应当是我国军用运输机的发展方向。 

  伊尔-76是俄罗斯在前苏联时代研发的-种大型军民两用飞机。近年通过更换先进发动机,延长机身,载重量已由原先的40吨增加到50吨和60吨。基本型的伊尔-76-次可运载150名全副武装的士兵或120名伞兵。伊尔-76曾经多次创造过世界飞行记录,例如载重70000千克飞行到11875米高度,载重55000千克,绕2000千米闭合航线飞行平均速度856.7千米/小时。伊尔-76MD还是我国最大的军用运输机,由于高温高原性能突出,几乎能满足我国所有地理气候条件下的空运使用要求,在新兵入伍进藏、九八抗洪救灾等运输作业中有着良好表现。

  安-70是乌克兰与俄罗斯联合研制的先进中型运输机,是-型很有希望的运输机,其使用理念与C-17相仿。安-70飞机货舱宽敞的容积基本型比伊尔-76大1/3,是安-12和C-130的3倍。运载士兵时,可分上下两层,-次可装运300名士兵或206副担架。安-70的机体结构大量采用了复合材料,其复合材料占机体结构重量的25%。因此,安-70的自重大幅下降,载重量提高。 

  
  我国在研制新型飞机时,要以上述机型为蓝本,尤其是C-17运输机因技术先进、设计合理、战略空运与战术空运为-体等原因,理当作为重要参考机型。至于安-70,因其采用的桨扇发动机因技术风险太大,载重量不及C-17与最新的伊尔-76,不适合我国未来的空运要求或技术现状。


  [b]5.机型不宜过大。[/b]C-17机体大小适中,也非常适合作为我国研发大型飞机的重要参考。太大如C-5、安-124等对于我们-下子难以搞成;而伊尔-76以及同级别的C-141有些偏小,同样难以胜任未来的作战任务。[b]机型选择最好在技术水平介于安-70与C-17之间,尺寸接近后者为宜。[/b]


  大型飞机的设计取决于部队的最大需求与设计、制造技术的限制。按理说应当在既有的载重达47吨的伊尔-76MD基础之上,搞出-型最大载重超过80吨的巨型运输机,方能满足军方运输机队中型飞机与重型飞机的合理搭配。但是超越C-17尺寸与重量的超大型飞机,突破了我国航空工业现有的技术水平,最现实的问题就是无法在合理的期限内获得合适的大推力发动机。发动机的推力限制了飞机的最大起飞重量,由此也决定了飞机的几何尺寸。 


(二)设计要求 

  1:兼顾战略空运和战术空运。在当今世界现有机型中,美国的C-17较好地将将战术空运与战略空运结合起来,可以省却原来必须由大型和中型运输机分别组成的两个机队的"蛙跳"式作业方法。这-特点,非常符合我国的实际状况。我国能够起降波音-747、安-124-类的大型机场不多,尤其在东南沿海,多数机场仅能起降波音-737、运-8这类飞机。如果在大型机设计上不考虑在众多的中小型机场、前线机场起降的话,将来在使用过程中不仅麻烦,增加任务量,可能还需要在运-7、运-8与大型机之间再设计、装备-种类似于安-70和A400M的飞机。这样就会造成采购、维护成本的上升,对航空工业和国防预算造成更大的压力。

  新设计的大型运输机在航程与载重上,不仅要达到战略运输机的基本要求,在具体细节上还要考虑执行空投伞兵等战术任务。这就要求在设计上充分借鉴C-17、伊尔-76等飞机的设计。例如在机身尾部两侧各设-跳伞舱门,加上尾舱门实现"三门四路离机"跳伞方式。

  [b]2.可搭载-辆99式主战坦克,甚至空运-辆东风-31导弹发射车等重型装备。[/b]当前,我军的装备已明显呈大型化、重型化发展趋势。由于国产运-8及引进的伊尔-76运力较小,只能空运轻型的国产伞兵战车,无法空运96式、99式主战坦克和东风-31导弹发射车等主战装备,使上述装备无法在地形复杂的境内进行快速机动。因此,在研制大型军用运输机时,-定要将空运地面大型主战装备作为重要的设计目标。包括空运"黑鹰"及研制中的EC-175/Z-15中型直升机,全战斗状态的东风15、东风11短程弹道导弹发射车,俄制S300防空导弹发射车等。反过来,新设计的重装备亦要考虑上机要求,尽量在战斗全重与尺寸等方面满足新型运输机的装运要求。

  [b]3.高温高原性能突出。中国大陆有2/3的国土面积为高原[/b],其中青藏高原为世界屋脊,这里空气稀薄,使国产运-8的运载能力大打折扣,而刚刚开通的青藏铁路同样存在运力不足的弊端,几条入藏公路更是无法快速运输大件装备。海南、广东、福建等南方数省(区)以及新疆自治区夏季高温酷热,同样影响运-8的运货能力。例如,在夏季从南方机场起飞,运载量不能超过5吨,发动机的起动只能在海拔2500米以下的高度完成。为克服高温、高原对运输机性能的影响,新研制的大型飞机-定要有突出的高温高原性能。即在上述地区既有的机场跑道上,在接近最大设计载重范围内,-年四季均可以正常起飞。 

  [b]4.-次可带240名全副武装的士兵或200名伞兵[/b]。新型大型运输机由于机体庞大,载重量可观,可以运载相当数量的伞兵或全副武装的士兵。新大运应该能够满足同时运送2个步兵连的最低要求,按照-个连有120人计算,新大运-次应当能够运送240名全副武装的土兵;在运送伞兵时,-次可运200名。也就是说,新大运的运力相当于2架运-8或运-9的运载能力。

  [b]5.使用国产高涵道比涡扇发动机。[/b]决定新大运成败的-个关键因素是要有合适的高涵道比涡扇发动机。我国还从未研制过高涵道比涡扇发动机,为了解决新大运的动力问题,比较可行的办法是以"太行"大推力发动机的核心机为基础,研制出160千牛级甚至更高的高涵道比涡扇发动机。 

  从美法联合研制CFM56的研发情况以及"太行"涡扇发动机技术水平看,通过进-步提高涵道比(大于5)、总增压比(30-45)、涡轮前燃气温度(1800-2000K)等措施,在"太行"发动机核心机的基础上,将拟研制的高涵道比涡扇发动机的最大推力提高到160-180千牛还是可行的。根据俄罗斯为最新的伊尔-76MF配备新发动机的经验和我国为老运-9设计的涡扇6甲无加力发动机的经验,160千牛级甚至推力更大的高涵道比涡扇发动机装用大型军用运输机上是可行的。考虑我国在短期内无法研制出可用的发动机,可采取歼-10战斗机的模式,为原型机和初期生产型飞机配备俄罗斯的发动机,以后再使用国产的高涵道比涡扇发动机。

◆三、技术数据 

◎(-)外形尺寸

  在确定未来大型运输机的外形尺寸之前,不妨先看看几种参考机型的尺寸数据。 

  C-17飞机不含翼梢小翼翼展50.29米,含翼梢小翼翼展51.76米,机长53.04米,机身直径6.85米,机高16.79米,机翼面积353.03平方米。 V,%.fZ4x  
  基本型的伊尔-76翼展50.50米,机长46.59米,机身直径4.80米,机高14.76米,机翼面积300.00平方米。 e5[kS Wf  
  安-70翼展44.06米,机长40.73米,机身直径4.80米,机高16.38米,翼面积不详。 

  上述三种飞机,C-17最接近我国未来大型飞机的要求,其外形尺寸有很高的借鉴意义;伊尔-76的翼展与C-17接近,最新的伊尔-76MF机身延长6.6米达到53.19米,只是机身直径较窄:安-70因其起飞重量较小,其外形尺寸无借鉴意义。 


  [b]通过列举几型飞机的外形尺寸,结合大型运输机的设计要求,在此可以大致给出新型飞机的外形尺寸:机长和翼展都要达到50米,机身直径达到民用宽体客机的水平,选择在5.8-6.2米之间,机高限制在17米以内,机翼面积达到300平方米。这样,现有的波音-777、MD-11和A340的机库均可供新大运使用。 [/b]


(二)内部尺寸

  在确定新大运的内部尺寸前,让我们还是先看看三种参考机型的内部尺寸:

  C-17运输机的货舱,包含机尾装卸跳板在内长26.82米,不包括机尾装卸跳板长20.77米,最大宽度5.49米,最大高度4.50米,货舱容积592立方米。基本型的伊尔-76的货舱不含货桥长度20.00米,包含货桥的长度为24.54米,地板最大宽度3.45米,货舱最大高度3.40米,货舱容积235.3立方米;安-70货舱包括货桥长22.4米,不包括货桥长19.1米,货舱最大宽度4.80米,地板最大宽度4.00米,货舱最大高度4.10米,货舱容积425立方米。

  新大运的货舱宽度不能太窄。大型运输机伊尔-76及相同级别的C-141B的货舱宽度较窄,尽管货舱长度不小,但不能运送宽度较大的装备,使运力受到限制。C-141B尽管货舱长度达28.44米,但最大宽度仅3.11米,略低于中型运输机C-130的货舱宽度,使许多大型装备(如M1主战坦克,不考虑飞机最大载重)无法装载。伊尔-76的货舱宽度为3.45米,安-70为4米。凡是铁路可以正常运输的装备,安-70都可运输,而伊尔-76却不能。据统计,4米宽的货舱可以运输军事装备的种类达95%,3.45米宽的货舱仅能装载50%左右的装备。 

  目前,我国主战坦克的车体宽度分别为:96式,3.372米;99式,3.4米;63A水陆坦克,3.2米。国外主战坦克的车体宽度分别为:"勒克莱尔",3.71米;M1A1,3.66米:"挑战者",3.52米:"豹"Ⅱ不带裙板,3.42米(带裙板3.7米):90式,3.43米;T-72C,带侧裙板宽3.59米。从主战坦克发展的趋势看,将运载坦克的运输机的货舱宽度定为4米以上足可满足未来的装运新型坦克的需要。自上世纪60年代以来,宽体飞机技术日益成熟,运输机的机身宽度有进-步扩大之势。因此,[b]新大运的机身宽度和货舱宽度都应设计的相当大,在确定机身宽度后,可以将货舱最大宽度定为5米。 [/b]


  新大运的货舱高度不能太低。否则不利于搭载形体高大的装备,如直升机。许多大型运输机甚至超大型运输机由于货舱高度太低,在使用中受到限制。如C-141B货舱最大高度只有2.78米,甚至低于C-130H的货舱高度(略高于C-130的其他型号)。[b]根据C-17的货舱高度,可以将新大运的货舱高度确定为4.1米。[/b]

  根据C-17、伊尔-76MF的货舱长度,可以将新大运的货舱长度确定为:不含货桥长度22米,包括货桥在内长26米。

◎(三)重量及载荷 

  新大运按照能够搭载-辆99式主战坦克的要求,最大载重至少要达到60吨,最大起飞重量要超过220吨。这样就可搭载许多陆海空三军的装备。下面是三种参考机型的重量及载荷数据: 


  C-17:使用空重126.1吨,最大载重76.65吨,最大起飞重量265.35吨,最大翼载荷751.6千克/平方米。伊尔-76:基本型最大载重40吨,最大起飞重量170吨;MD型使用空重89吨,最大载重47吨,最大起飞重量190吨:MF型使用空重101吨,最大载重60吨,最大起飞重量200吨;最大翼载荷566.7-633.3千克/平方米,地板最大允许载荷1450-3100千克/平方米。安-70:使用空重72.8吨,最大载重47吨,在未经铺设的跑道上起降时载重13.5吨,最大起飞重量130吨。 

  再看看早先设计的运-9四发喷气式大型运输机。当时设计部门将老运-9的最大起飞重量确定为228吨,最大载重定为42吨。老运-9在发动机总推力不大的情况下,最大起飞重量已经超过220吨,大量采用减重技术的新大运的最大起飞重量可以控制在220吨左右。

  上述机型中,C-17的载重量最大,基本型的伊尔-76载重量最小。从我军的现实与潜在需求来看,C-17的载重量及航程最符合要求。因此,我国在未来的大型运输机的设计上,不仅要结合参考机型的各项技术数据,还要考虑主战装备的重量及尺寸。 

  目前,世界各国的主战坦克的战斗全重分别为:99式,54吨:59式,36吨,"勒克莱尔",54吨,M60A3,52.6吨;M1A1,57.15吨;"挑战者"2,62.6吨:"豹"Ⅱ,55.15吨;90式,50吨;T-72C,45.4吨。 

  [b]由此可以看出,将新大运的最大载重定为至少60吨还是可行的[/b],不仅可以装运现有的主战坦克,即使将来推出更新的主战坦克也可以运载。相对于我军装备的伊尔-76MD型47吨的最大载重量(可能还会采购-批最大载重50吨的伊尔-76),提高-定载重量也是合理的。 


(四)性能数据 

  1.飞行速度。三种参考机型的飞行速度分别为:C-17巡航速度(高度8535米)MO.77,低空最大巡航速度648千米/小时,海平面空投速度213-463千米/小时,7620米高度空投速度241-463千米/小时,最大载重时进场速度213千米/小时,实用升限13715米,最大起飞重量时起飞场长2360米,着陆场长(使用反推力装置)915米。伊尔-76:巡航时速750-780千米,巡航高度9000~12000米,起飞滑跑距离850~1700米。安-70:巡航时速750-850千米;常规起降时起飞场长1800米,着陆场长2200米;短距起降时起飞场长900米,着陆场长600米(载荷受限)。

 [b] 参考上述机型,可以将新大运的巡航时速设计为800千米,最大平飞时速900千米。可起降波音-737的机场跑道可满足新大运在最大起飞重量时的正常起降,即起飞场长2100米,着陆场长1400米。此外,新大运还可以在未经铺设的跑道上起降。[/b]

  2.航程。我国疆域辽阔,新大运无论转场航程还是最大载重航程都需要大的航程。从战略空运的角度看,最大载重航程,至少应当从东南沿海(厦门)至乌鲁木齐(3500千米),或从东北飞至拉萨(3500千米)。从未来的海权和我国在中东地区的战略利益看,新大运最好能从西安飞至中东地区的德黑兰(5200千米),或从新疆飞至整个小亚细亚和阿拉伯半岛。载30吨时,航程至少达到6500千米。


  C-17无空中加油转场航程9432千米,自转场航程8704千米,载重36.29吨航程7630千米,载重72.58吨航程4630千米。伊尔-76最大燃油航程:T型6700千米,MD型7800千米;最大载重航程:TD型3650千米,MD型3800千米。安-70:载重35吨时的航程为3000千米,最大航程8000千米。为了进-步说明新大运可以达到的航程,这里再补充几型飞机的航程:C-130J最大载重航程5250千米,C-141B最大燃油航程9920千米,最大载重航程5148千米。

 [b] 综合考虑,新大运的最大燃油航程9000千米,最大载重航程5000千米,载重30吨时航程6500千米。 [/b]


◆四、具体措施

◎(-)党中央、国务院成立专门机构 

  市场功能的有效释放,进而实现资源的优化配置,被视为"市场成功"。但是,市场成功是有条件的。当现实经济循着市场规则自行运转无法实现资源的有效配置,就是"市场失灵"。为对付"市场失灵",就需要发挥政府的应有作用。在现代市场制度的法律框架下,-个权力有限的政府和-个权力充分的市场应是同时存在的。当代航空工业已发展成为知识密集、技术密集、高投入、高风险、高附加值和军民结合型高技术产业,是维系国家安全、促进国民经济发展和体现综合国力的战略性产业。基于航空工业所处的重要战略地位、它的产业与产品的特殊性以及面临的激烈国际竞争环境,世界上许多国家都把大力发展航空工业确定为富国强兵的基本方针,给予重点的扶持与保护。可以说,西方发达国家的航空工业是"政府与市场的双重行为",纯粹的市场经济在西方航空工业领域是不存在的。我国的航空工业部门,作为幼稚产业,没有必要也不可能完全放在开放的市场经济条件下去自负盈亏,其亏损应由政府补贴。这首先是上马大型军用运输机的财政基础,也是欧美等国之惯例。

  党中央、国务院应统领大型军用运输机的研制。为此,有必要在成立专门的航空委员会、恢复航空航天工业部。航空委员会由科技部、财政部、发改委、国防科工委、总装备部、-航、二航及中国航天局的主要负责人组成。专司航空工业研发及组织、协调等工作,组织科技部、中科院、陆海空三军、相关航空设计院所、大学等部门联合攻关。新的航空航天工业部,行使政府在航空航天领域的行政职能、规划与投资功能等。这不仅是保证大型军用运输机研制成功的关键,也是我国航空工业兴旺发达的重要保障。 

◎(二)以-航第-飞机设计研究院为主负责研制 

  成立于2003年6月的中国航空工业第-集团公司第-飞机设计研究院,由曾经研制中国第-架大型运输机运-10的西安飞机设计所和上海飞机设计所整合组建而成。该院通过资源整合和管理流程再造,组建成了-个集战斗轰炸机、客机、军用运输机和特种飞机的研究能力和市场竞争力为-体的研究基地;已发展成为拥有总体、气动、强度、结构、机电功能系统、航电系统、特设系统等专业配套齐全的、国内唯-具有大型飞机设计经验的飞机设计单位。-航第-飞机院的前身西安飞机设计所曾经自主设计过我国第-架战斗轰炸机"飞豹",仿制过轰-6、运-7等飞机,积累了丰富的设计经验和设计手段。-航第-飞机设计研究院走过了从测仿设计、改进改型、国际合作研制到自主设计研制飞机的三大阶段。正在开展的ARJ21喷气支线飞机的研制,对于进-步提高大型飞机的设计研制能力具有积极的推动作用。经过数十年的型号研发,-航第-飞机院已经具备了大型飞机的设计能力。最近几年,该院通过对伊尔-76、安-70等大型飞机的持续研究,积累了比较丰富的研制经验,开展了-系列针对大型运输机的预先研究,完成了多轮次的方案设计研究工作,使得大型运输机的性能需求与技术指标基本明确。 

  [b]-航第-飞机院应当与有关设计部门立即启动预先研究,在3-4年内完成吹气襟翼、高涵道比发动机、复合材料、气动布局、结构强度等项目。在此基础上广泛征求意见,完成概念设计,2010年开始方案设计,2012年开工制造,2015年试飞,2020年装备部队。 [/b]

◎(三)由陕飞、西飞为主负责制造

  作为我国唯-的中型运输机的生产企业,陕飞集团近年生产能力得到极大改善,陕飞是目前国内最大的运输机研制生产基地。 

  陕飞生产的运-8系列飞机是目前国产最大的多用途运输机。该机目前拥有各类改进改型共计近30种,是国产飞机中发展专业机型最多、改进改型潜力最大的机种,特别是近年来多种特种专业机型的成功研制生产,填补了多项国家军事装备空白,为中国航空事业的发展和国防建设做出了重要贡献。陕飞集团正在全力研制的运-9型飞机将成为我军21世纪主力战术运输机。 

  陕飞集团拥有大型飞机制造所必须的基本手段:国内最大的飞机总装厂房、飞机部装厂房和飞机整机喷漆厂房,国内最大的飞机大部件表面处理和热处理设施;数十台飞机大型零件机械加工所必须的大型数控加工机床;数量众多的大型飞机和特种飞机系统试验、检测设施:国内最大、最先进的飞机研制专业重点试验室。经过30余年的建设以及技术改造,陕飞集团现已成为具备大、中型运输机从科研开发到生产加工-体化综合能力的专业化基地。近年来,通过改造、引进,产品研发与生产能力取得了长足进步。达到了独立完成大中型复杂航空零部件的数控加工、钣金加工、热表处理、部件装配、总装试飞能力,能完成零部件的精密测量和各类工装的研制工作,加工水平达到国内-流水平。 

  [b]西飞集团公司是我国大中型军民用飞机设计制造定点基地。早在1997年,西飞集团公司就向军方提出了研制大型军用运输机的方案。2001年,西飞集团公司提出建设新西飞的战略规划,即以形成200吨级大型飞机研制生产能力,大幅提升航空制造技术和加工能力。经过多年科研攻关、技术改造和管理创新,西飞集团公司的制造能力有了质的飞跃, 基本掌握了大型飞机的核心制造技术。目前,西飞集团公司已建成可供200吨级飞机使用的喷漆厂房,正在建设内设4个大型机站位的现代化装配厂房。 [/b]

  上世纪90年代确定的国产干线飞机MD-90的国产化率达到70%,其中西飞集团公司承担了机翼、机身等最复杂部件的研制生产,完成了总工作量的80%。此外,西飞承担了ARJ21飞机整机制造58%的工作量。西飞集团公司还先后与波音公司、空中客车公司、庞巴迪公司等建立了合作关系。在组织大型飞机生产方面有-定的管理经验。 

  研制大型飞机应当以重点区域为依托,充分发挥全国航空工业的整体实力。陕西省拥有世界当代水平的先进航空研制、制造设备上千台(套),有些大型专用设备在我国尚属惟-。从陕飞、西飞在我国生产研制、生产大中型飞机的技术、经验、地位,以及以西安阎良为中心的中国飞行试验研究院、中国-航飞机结构强度研究所、国家航空高技术产业基地等优势特征看,陕西的航空工业总体规模居全国首位,综合实力约占全国的三分之-,是国内最具研发大型军用运输机的地区。大型运输机的制造非陕飞、西飞莫属。

◎(四)陆海空三军共同参与。共同规划大型运输机及其他主战装备 

  [b]在设计大型军用运输机时,设计部门-定要考虑我军主战装备的装机要求,使尽可能多的主战装备都能进行空运部署。反过来,在设计其他主战装备时,也要尽量满足装机空运的要求。这就要求陆海空三军共同参与、共同规划未来的大型飞机,未来的主战装备在设计时也要在重量,长度、宽度、高度等方面尽可能满足装机空运的要求。 [/b]

  在此方面,-定要汲取直-8、米-8系列不能上机装运的教训(除非做大的拆装),借鉴美国的经验,在规划任何-型主战装备时,都要考虑装机运输要求,尽量做到外形低矮、宽度适宜。 

  美国在发展新式装备时,在概念设计阶段都要考虑装机空运的要求。例如H-60"黑鹰"直升机,尽管最大起飞重量与米-8系列直升机相仿,但由于外形低矮(机身最大高度1.75米,空运结构机高2.67米),中型运输机C-130和运-8均可装载。反过来看,直-8直升机、购买的米-8系列直升机因未考虑装机要求,在改变机体结构的情况下,也很难装入、甚至根本不能装入我军装备的运输机。所以,在新型直升机的设计阶段,-定要考虑装机要求。除高度、宽度适中外,还要有必要的减小外形尺寸的手段,例如直升机的旋翼、尾斜梁均可折叠等。 

  在不久的将来,我军主力运输机分别有20,30,47、60吨的运力。为使新大运与其他机型实现优势互补,在具体设计上,就要针对伊尔-76在使用中存在的不足,在新大运上重点改进(例如加大货舱高度与宽度),同时将伊尔-76的所有优点继承下来。其他机型,如运-8X的最大燃油航程、最大载重航程要分别与新大运相衔接,使之达到7000千米,4000千米。在战术运用上,要结合运-9、运-8X的设计特点与超低空空投的作战特点与新大运、伊尔-76运力强的特点,可以由新大运、伊尔-76空投装备,运-8/9空投人员;或者由运-8X、运-9超低空空投装备,新大运空投人员。 

  [b]考虑运-8X机30吨的载重能力,我军第二代伞兵战车的战斗全重可以设计成20吨左右。如此,新大运可空投2辆,运-8X可以空投1辆,实现"人车-体’的空投模式。新大运的研制成功,将极大提高我军重型装备的投送能力,改善伞兵战车的防护能力与火力。 [/b]

二、从现实需求看我国大型运输机发展战略

(兵工科技2007.06)

李清 

  编者按:目前,大型飞机工程已被列入国家中长期科学和技术发展规划纲要和"十一五"规划纲要,一时间成为舆论热点。本文作者长期关注着我国大型飞机的发展,对我国大型飞机有着充分的认识和独到的见解。在文章中,作者深入探讨了我国大型飞机发展中的各种问题,提出的许多看法颇具价值,可供参考。

◆现实需求

  提高战斗力需要大飞机:多年来,由于各种因素的影响,我国军事空运能力不仅无法与美、俄相提并论,就是与德、英、法等中等军事强国相比,也存在较大差距。我国的军事空运不仅在体系上不完备,而且在军事空运能力和空中加油能力上存在诸多不足;由战略后勤基地延伸至前线后勤基地的军事后勤保障体系也尚未形成。这些都严重制约了我国军事力量的发展。 

  由于空运能力不足,我军一线空降作战部队的远程投送能力不高,单次突击空投能力仅维持在营团级水平上,难以开展大规模突击空降作战和远距离力量投送。可以客观地说,空运能力小,过去是、现在仍然是制约我军空降作战能力大幅度提高的一个关键性因素。我空降兵现有的作战力量,正因为航空运力有限而使其现实空降作战能力与其规模相比大打折扣。因此,按照能遂行空降战役的空降作战力量的规模去进一步大幅度地提高和扩大航空运力,已成为空降作战能力发展的重中之重和当务之急。

  此外,我军已经列装的运输机型号比较老旧,飞机性能落后、机群维护工作量较大、费用较高、出勤率较低、费效比较高。根据美军计算评估,我军的军事空运能力仅相当于美军的百分之一,美空军航空运输部队拥有各型大中型军用运输机近800架,而我军仅有的大中型运输机现只有数量有限的伊尔-76和运-8,这些飞机货舱的尺寸规格已经不能满足国内新型军事装备空中机动运输的要求。面对着现有运输机型存在小、旧、少的问题,要发展我国的军事空运力量,提高我军的快速反应能力就需要大幅度地提高军用运输机的规格和数量。若我军要建设一支相当于美军一半空运能力的运输机机队,则至少需要增加700架大中型军用运输机,其中大型军用运输机需要采购至少200架。又以空中加油机机队为例,若要使我军的空中加油能力达到美军的60%,则需新增加大中型空中加油机240架,这个数量是我军现有空中加油机数量的十余倍。因此,随着我国国防事业现代化水平的不断提升,我军对大型军用运输机的需求也更为迫切。 

  独立国防需要大飞机:由于现在国内没有自行研制大型军用运输机的能力,因此只能通过向俄罗斯、乌克兰等国购买,但毕竟[b]我国用于购买飞机的财力有限,所购数量难以满足部队的实际需求,况且还存在备件供应不及时、技术保障能力弱等实际情况,造成飞机出勤率低,甚至耽误军情。特别是去年年底,据俄罗斯《生意人报》2007年1月8日报道,由于塔什干飞机制造厂无力完成合同,我国从俄罗斯采购的38架伊尔-76和伊尔-78军用运输机及空中加油机的交货期被迫向后推延,给我军现代化建设造成了难以挽回的损失,不仅扰乱了我军空运能力发展的布局,还使我空军提高远程打击作战能力的计划暂时搁浅。[/b]事实证明,购买军机不仅受制于他国,而且也对我国的国防安全造成了难以估量的严重后果,军机的补充和维修保障均掌握在他人手中,将使我方陷入极为被动的局面。作为一个具有独立国防战略和防务体系的大国,一旦与他国发生战事,这种受制于人的情况所造成的后果实在不堪设想。 


  特种平台需要大飞机:在现代化战争中,装有多种高性能传感器、信息处理设备、电子侦察设备和电子对抗设备的特种飞机对战争胜负起到了举足轻重的作用,并且它们均以大型军用运输机或大型干线客机为基础。上世纪八十年代以来,我国以运-8型飞机为载机平台成功研制出多型特种飞机。特别是通过多个重点型号的研制,我国不仅打破了外国的技术封锁,而且有多型特种飞机已达到世界领先水平,大幅缩小了与国外的技术差距。这些特种飞机不仅填补了我军特种装备的空白,而且为维护国防安全、保持战略威慑做出了杰出的贡献。然而对比世界主要军事强国的特种飞机发展态势,特种机载平台的缺乏始终是制约我国特种飞机发展的核心因素之一。我国的特种飞机发展,由于仅有运-8型飞机以及从国外引进的伊尔-76MD和图-154型飞机这三种机载平台,使得发展常常面临"机载设备等平台、机载武器等平台"的窘境。[b]因此,无论是为了部队研制急需的核心装备,还是为开发下一代特种飞机的未雨绸缪,这-切都需要通过研制大型运输机机载平台来实现。更为重要的是,改装这类特种飞机是一个十分敏感的问题,寻求国际合作非常有限,更多地要依赖于我们自主研制,即使是与我国有军事技术交流的国家也不可能完全将相关技术毫无保留地交给我们。我国曾在引进某型预警机时,由于受到大国政治介入,使该型机的引进工作被迫中止,使国家和军队蒙受了巨大损失。[/b]惨痛的经验教训告诉我们,在特种飞机领域我们必须掌握自己的核心技术和机载平台。正因为如此,未来国产大型运输机在特种飞机这-重要领域上将会大有可为,也应该有所作为。

  综上所述,我军装备技术水平和战斗力的提高都离不开大型运输机。现实需求要求我国研制出自己的大型军用运输机,与已有的现役军用运输机形成大、中、小型和远、中、近程配套的军用运输机队,才能建立起有利的军事态势和军力部署,争取战略上的主动。

◆军民同步 

  军用运输机与民用客机同属于大型运输机,那么先上军用运输机还是先开发大型民用客机再通过技术积累开发军机呢?这是国内讨论大型运输机项目时经常会遇到的问题。一般来讲,如果我国从研制大型军用运输机人手,则可以避开民机研制过程中必须满足的国际适航审定、市场准入,以及压力巨大的经营问题。

      通过将用户要求与我国当前大型军用运输机研制条件的协调综合,再加上适当的国际合作基础,大型运输机的研制难度将会相对较小。并且从现代航空工业的发展趋势上来讲,军用运输机和民用客机之间在技术和使用上的差别越来越大,军用运输机强调适应战场作战要求的短距起降,所以发动机剩余功率大,重视飞机速度但不太关注耗油量、经济性和舒适性。与此相反,民用客机强调舒适性、经济性、低噪音、低耗油等。这些不同的性能要求导致了布局的结构性差异,例如大型军用运输机的机身离地面较近,并且都是采用上单翼,因为机身离地面近,方有利于装卸货物和部队,同时军用运输机必须能够使用条件恶劣或简易的机场,如果不把机翼布置在机身较高的位置,机翼下的发动机就会过于接近地面,容易在飞机起落时因吸入砂石而受损。与之相反,民用飞机一般都采用下单翼,这样机翼不会遮挡旅客的视野,而且由于机翼的遮盖可以降低传人机舱的发动机噪音。就设计标准而言,客机的安全标准比军用运输机要严格得多。客机强调"安全寿命"和"破损安全",现在又有了"损伤容限"标准,其设计的首要原则就是保障生命安全,并且为了达到经济性而在材料技术等很多方面必须妥协。与此相反,军用运输机为了战争需要而牺牲其他性能,在战时一般没有达到飞机寿命和自然破损极限就会被报废,所以没有"安全寿命"的概念。

     [b]对于大型军用运输机而言,客机的一些设计标准并没有意义,比如安全起落6至10万架次。所以,如果不改变军用运输机的总体布局,它就永远不会成为在民用航空市场上有竞争力的民用客机,而且从军机平台上改型民用客机的难度和工作量绝不会比从头开发民用飞机更小,反之亦然。[/b]

  以上可以看出,"先军后民"技术路线,有利于满足军队建设的急迫需求,可以绕过开发大型民用飞机所必须马上面对的自主设计问题,并从外购的军用运输机平台开始仿制或部分自主研制大型运输机。而"先民后军"的技术路线则更有利于技术的军民分享和大型运输机的产业化发展。但是上述两种观点都已经不能完全反映我国航空工业的设计能力和制造水平;不能反映出我国多年来在大型运输机领域所作的大量预先研究工作;不能反映我国大型运输机市场的客观要求。

    根据国家已具备的技术力量和资金准备,笔者认为我国发展大型运输机应该走"军民同步"的路子,在投入。主要力量发展对国防安全具有重大意义的大型军用运输机的同时,以大型军用运输机项目为技术验证机,同步发展民用货机和客机。这样大型军用运输机项目和民用客货机项目可以互为补充,互为技术验证和技术实践对象,在依靠大型军用运输机技术验证机将问题充分暴露并得到解决之后,再在这个验证机的基础上设计实用化的民航飞机,不仅将使我国在研制大型运输机的过程中获得事半功倍的最佳效果,而且通过"军民同步"可以大大缩短市场对上述飞机的"等待时间",既有利于满足军队对大型军用运输机和特种飞机平台的需求,又可以在国内、国际两个市场上占得先机。


◆选型分析 

  从运输机的装备体制上来讲,目前世界各国军用运输机有两种装备体制。美、俄两国军队采用两级装备体制,即战略运输机加战术运输机。如美国的C-5、C-141、C-17战略运输机和C-130战术运输机。其他国家普遍采用单级装备体制,即只装备一种主力军用运输机。[b]两级体制在使用上显然有更大的灵活性,但在飞机研制、装备方面会更加复杂。单级体制较为简单,但在重要指标上需要作出一些折衷或牺牲。根据我军未来作战的实际需求及庞大的国土面积,我军的运输机装备体制必须采取"两级制",所以,我国自研的大型运输机必须在性能上要明显优于战术级运输机和部分远程中型运输机,以便执行更多的作战任务,并为改进成特种飞机留有充足的设计空间和技术余地。[/b]


  考虑到未来战争高强度特点和作战物资高补给的需要,我国在研制大型运输机的过程中,一方面需要提高其最大有效载重,增加航程;另一方面要能运送和空投大尺寸军事装备和一定数量的快速反应部队。在增大飞机的航程方面,除提高飞机的载油量和改善气动性能及提高动力装置的性能外,还需要广泛应用空中加油技术,目前美军军用运输机普遍装有空中受油装置,用以提高直接运送能力。由"二步制"向"一步制’转变即要求运输机能将军事装备一次装载,直接运送到战场,无需换机运输以争取时间,也无需将大型装备拆卸运输。

    "直接运送"大大加快了运送速度,提高了效率,不仅使快速反应部队能迅速展开执行任务,及时得到后勤支援,还减轻了为数有限的前线机场的工作负担,有利于解决前线机场"容量饱和"问题。在未来的战场上,机场是重点打击目标,跑道的完好性难以保证,为了更好地保障地面部队快速机动作战,飞机必须能随要随飞,扩大使用的空间范围,使人员和物资直达战区成为可能。因此,短距起降已经开始成为衡量军用运输机性能的重要指标。我军的军用运输机必须重视短距起降能力设计,不仅对新型战术运输机要求有良好的短距起降性能,对大型运输机的短距起降性能也必须有较高的要求。

      此外,作为兵力投送的重要工具之一,国产大型运输机必须减少自身对后勤的压力。一方面发动机的油耗应该尽量降低,另一方面维护应当相对简单高效,能在较短时间内就能对运输机进行较全面的检测以及故障的排除,从而增加出勤率,满足战场需求。最后,大型运输机的大航程、长时间驾驶的特点决定了飞行员无疑会有相当大的精神与体力上的消耗,所以国产大型运输机应当具备先进的航空电子系统以减轻飞行人员的压力。


  从我国国情及军事战略要求来看,我国自主研制大型运输机应结合国情,选择满足未来军事需求的性能指标。我国的地理特点是西高东低,南热北寒。西部青藏高原平均海拔4000多米,北部最低温度-50摄氏度,南部最高温度40摄氏度。我国又是一个幅员辽阔的国家,东西距离5000多千米,南北相距5500多千米,[b]因此要求大型运输机有较大的航程,较高的巡航高度,较宽的温度适应范围,并还应具备较强的高原机场起降能力。根据未来的战争环境和军事需求,未来的大型军用运输机还应能够装载大尺寸、大重量的武装直升机、战术地对地导弹、防空导弹系统、地面作战装备和航空兵地面保障装备;能够空投我国部队列装的大部分装甲车和轻型空降坦克,能够超低空一次投放十几吨的装备;能够进行多路跳伞和精确伞兵投送。[/b]


  在特种作战飞机领域,国外在大型特种飞机平台的选择上是以轰炸机、军用运输机和民航飞机为平台,其中对飞机性能和部署能力要求较高的机型以轰炸机和军用运输机为平台,而对于舒适性和工作环境要求比较高,工作环境又相对安全的则以民航客机为平台的较多,美国空军中只有主要执行和平时期的远程侦察任务,或者在战时低危险地域和战线后方执行任务的飞机才使用民航机的机体作为平台,而伴随军队作战的电子对抗机EC-130仍然采用C-130军用运输机的机体为平台。

     苏联在冷战期间所发展的侦察和电子对抗飞机主要都是用中、远程轰炸机为平台进行改装,而预警机和加油机则依靠运输机作为基础平台。

      根据国外改装特种飞机所选择的平台来分析,可以看出各种类型改装平台的使用是依靠用途和需要来决定的,[b]采用何种类型的平台作为特种飞机的改装基础,必须要联系到实际的需求情况和具体的装备条件来进行分析,大型军用运输机作为改装平台具有载重量大,结构坚固和后勤保障容易的优点,但是在使用舒适性和工作环境上略为不足,而民航飞机平台对于起降场地和后勤维护的要求高,对机场的适应能力不强,但是机上的工作环境要比军用运输机有明显的优势。[/b]


       无论是采用军用运输机还是民航客机作为改装平台,都可以满足最基本的载荷、空间和飞行性能要求,如何选择的根本要点是哪种平台更加能够适应中国空军和海军航空兵的装备体系以及地面设施和保障系统,这也是我国在研制大型运输机时所必须注意的问题。 

◆结语 

  综合上文分析以及我国目前的航空工业技术水平,未来我国自行研制的大型军用运输机应是能适合我国国情及军情,可承担全天候战略空运和战术空运的远程重型军用运输机,并具有改装成为空中加油机、空中预警机、电子战机、激光反导飞机、反卫星导弹空中发射载机、巡航导弹载机以及民用货机等多种型号的潜力,可以替代我国目前装备的大型运输机伊尔-76的作战使命任务和中型运输机运-8的部分作战使命任务,既可承担远距离大量兵员和大尺寸军事装备的运送任务,又可完成向前线直接投送的任务,还应具有在正规和简易跑道上短距起降的能力,能运载大部分军事物资,具有较高运输效率和较低的直接使用费用。

    [b]按照上面的标准,笔者认为我国未来大型运输机的尺寸及基本性能应该介于C-17和伊尔-76之间,翼展约45米,机长约47米,机高约15米,最大载重约65吨,最大起飞重量约220吨,实用升限约13000米以上,航程约4000千米(最大载重状态下)。[/b]
  

-End-

 
三、一航一飞院全力奋战下半年

 

本报讯  近日,中国一航第一飞机设计研究院召开全力奋战下半年动员大会,提出“保首飞、保定型、保发图、保技术突破、保年度目标”,在全院掀起了新一轮的大干高潮。

该院各科研室纷纷动员,传达上级领导指示,安排部署下半年工作;全体干部职工精神振奋,全身心地投入到各项工作之中。在ARJ21飞机研制战线,该院西安、上海两地职工互相支援,共同做好试验、跟产等首飞前各项工作;另一重点型号保节点工作也在抓紧进行,各专业的技术人员都在夜以继日地进行各类技术资料的准备工作;国家重点型号工程更是开展得紧锣密鼓,一航一飞院职工在各方面条件尚不具备的情况下,不等不靠,主动与各兄弟厂所协调,共同组建了国家重点型号联合工作队,积极主动地开展顶层设计、技术协调以及技术方案论证和研制总要求的论证、编制等各项工作。

目前,一航一飞院一些任务较重的科研室已开始实行“611”工作制,其他科研室每天晚上也有大量人员主动加班,全院上下一片大干气氛,全院职工决心以实际行动贯彻上级领导指示精神,加倍努力,决战下半年,坚决完成各项军民机研制任务。
 
附中国正在研制的大运高清图


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