時(shí)間:2021-03-25 19:14來(lái)源:大洋國(guó)際 作者:中國(guó)直升機(jī)
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霍華德·休斯作為美國(guó)著名億萬(wàn)富翁、電影制片人、飛行家和工程師,在1932年創(chuàng)建的休斯飛機(jī)公司(Hughes Aircraft)以研制華而不實(shí)飛行器而著稱,例如僅在1947年飛行過(guò)一次的“云杉鵝”H-4“大力神”巨型水上飛機(jī),以及在研制中麻煩不斷的XF-11雙尾撐軍用偵察機(jī)。
![]() 在固定翼飛機(jī)研制上接連碰壁后,霍華德·休斯在1947年把休斯飛機(jī)公司的工作重心從飛機(jī)轉(zhuǎn)移到了直升機(jī)上。當(dāng)時(shí)活塞動(dòng)力直升機(jī)剛進(jìn)入實(shí)用化階段,專業(yè)化起重直升機(jī)就更是前無(wú)古人的全新概念了,休斯敏銳地認(rèn)識(shí)到這種直升機(jī)廣闊的應(yīng)用前景,果斷出資25萬(wàn)美元收購(gòu)了已經(jīng)陷入資金困境的Kellett飛機(jī)公司,獲得其全新概念的XH-17起重直升機(jī)驗(yàn)證機(jī)項(xiàng)目,并繼承了與美國(guó)空軍簽訂的研發(fā)合同。
![]() 軍方要求研制一種能在機(jī)腹吊掛運(yùn)輸15噸重車輛、火炮和補(bǔ)給物資飛越河流、沼澤和山脈的重型直升機(jī),由于活塞發(fā)動(dòng)機(jī)低下的功率重量比,因此XH-17采用了非常極端的槳尖噴氣設(shè)計(jì),也就是將壓縮空氣通過(guò)中空旋翼葉片從機(jī)身兩側(cè)的通用電氣J35渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)輸送到葉片尖端,在此與燃料混合后再次燃燒,將高壓廢氣從槳尖鋸齒形缺口中噴出產(chǎn)生推力來(lái)驅(qū)動(dòng)旋翼旋轉(zhuǎn),進(jìn)而讓直升機(jī)升空離地。
所以XH-17旋翼的兩片葉片非常巨大,直徑達(dá)39.62米,每個(gè)葉片重達(dá)為2.27噸,厚30厘米,弦長(zhǎng)1.82米!根據(jù)設(shè)計(jì)師測(cè)算,巨大主旋翼每分鐘轉(zhuǎn)速低至88轉(zhuǎn)就能使直升機(jī)升空,不到傳統(tǒng)直升機(jī)旋翼轉(zhuǎn)速的一半。此外由于槳尖噴氣旋翼不是通過(guò)主減速器和槳轂驅(qū)動(dòng)的,所以幾乎無(wú)需進(jìn)行扭矩補(bǔ)償,僅需控制好旋翼軸承就行了,所以XH-17有一個(gè)與其巨大尺寸不相稱的迷你尾槳。XH-17機(jī)身長(zhǎng)16米,長(zhǎng)長(zhǎng)的四點(diǎn)式起落架使該機(jī)高達(dá)9.14米,這么設(shè)計(jì)是為了方便在機(jī)腹進(jìn)行吊掛作業(yè)。
![]() 如此極端的直升機(jī)引起了霍華德·休斯的強(qiáng)烈興趣,據(jù)Kellett工程師的設(shè)想,后續(xù)全尺寸四旋翼的XH-28起重直升機(jī)將能完全滿足軍方要求,最大起飛重量達(dá)47噸,成為全球重型直升機(jī)王者。
為了加快研制速度,XH-17廣泛采用了其他飛機(jī)的現(xiàn)成部件并配備了簡(jiǎn)陋的鋼管骨架機(jī)身,許多部件就完全暴露在外。該機(jī)的前輪來(lái)自北美B-25“米切爾”轟炸機(jī),后輪來(lái)自道格拉斯C-54“空中霸王”運(yùn)輸機(jī),油箱是波音B-29轟炸機(jī)的彈艙副油箱,座艙來(lái)自Waco CG-15軍用滑翔機(jī),來(lái)自西科斯基H-19“契卡索”直升機(jī)的尾槳?jiǎng)t被用于偏航控制。
![]() 1952年10月23日在加州卡爾弗市的休斯機(jī)場(chǎng),蓋爾·摩爾駕駛綽號(hào)為“巨大的四足昆蟲(chóng)”的XH-17原型機(jī)轉(zhuǎn)變首飛,霍華德·休斯到場(chǎng)觀看,此外還有眾多媒體記者。當(dāng)直升機(jī)的槳尖噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí),火焰從旋翼葉片尖端噴出,《洛杉磯時(shí)報(bào)》報(bào)道說(shuō):“葉片的呼嘯聲音聽(tīng)起來(lái)就像是飛行中的數(shù)百枚炮彈”人們?cè)?0公里之外就能聽(tīng)到這種尖嘯聲。
旋翼加速到額定轉(zhuǎn)速后,摩爾拉起總距桿,XH-17緩緩升空懸停了約9分鐘,然后他又操縱直升機(jī)向前向后飛行,并進(jìn)行了順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),一切都按計(jì)劃進(jìn)行。
![]() 盡管XH-17成功證明自己能夠飛行,但隨后的試飛很快暴露出槳尖噴氣的先天缺陷,笨重的耐高溫全金屬旋翼在飛行中導(dǎo)致直升機(jī)出現(xiàn)劇烈顛簸,讓試飛員感覺(jué)自己就好像坐在彈簧高蹺上。旋翼疲勞壽命也很短,只有短短10個(gè)小時(shí),因此到1955年12月XH-17就被徹底停飛。該機(jī)在試飛中僅實(shí)現(xiàn)了4.6噸的最大起飛重量和112公里/小時(shí)的最大速度,證明效率低下的槳尖噴氣技術(shù)距離實(shí)用化還非常遙遠(yuǎn),于是整個(gè)項(xiàng)目被完全取消。
60年代初隨著輕重量高功率的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)的成熟,美國(guó)第一代起重直升機(jī)——西科斯基CH-54“塔赫”才得以研制成功。在未來(lái)飛行器的研發(fā)上,霍華德·休斯再一次押錯(cuò)了寶。
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