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安東諾夫設計局的“三巨鳥”

蘇聯設計師總是喜歡龐大的東西,這一點在航空上體現得淋漓盡致。安東諾夫設計局(以下簡稱安局)先后設計過三種巨型飛機——安-22“安泰”(北約綽號“雄雞“)、安-124“魯斯蘭”(北約綽號“禿鷹”)和安-225“夢幻”(北約綽號“哥薩克”),都曾占據世界最大飛機的地位,安-225的桂冠保持至今。

它們的出現與20世紀60年代中期以后勃列日涅夫的“積極進攻戰略”密切相關。這一戰略糾正了赫魯曉夫時代片面突出核力量、削弱常規軍力的弊端,要求發展巨型運輸機、建立大規模戰略空運力量,滿足遠程投送重型裝備和大量兵員的要求,同時滿足遼闊國土上大型設備運輸的需要。

安-22“安泰”

1965年6月16日蘇聯在巴黎航展上展示了一種當年2月27日才首飛的新型貨機——安-22,其成為當時世界最大的飛機。1967年蘇聯又在國內航展上公開展示4架安-22原型機和第1架生產型。從此該機創下14項世界紀錄。其中1976年10月26日達維多夫機組駕駛安-22運載100噸貨物飛到7848米高度,創造了載重量和重載上升高度的世界紀錄。

安一22運輸機的機體過于狹長,許多非常規外形的貨物無法裝運,這極大地限制了其使用范圍。

安-22采用上單翼,裝4臺渦槳發動機,主起落架裝在機身側面整流罩內,貨艙不增壓。它采用單臺功率11186千瓦的庫茲涅佐夫NK-12MA渦槳發動機和4葉對轉螺旋槳;雙垂尾設計改善了一臺發動機失效時的操縱品質,也降低了尾部高度。雖然其機翼弦長較小,限制了翼面積,作為運輸機翼載也有些高,但機翼60%的長度都設有雙開縫襟翼,能在海拔1.4千米的機場滿載起飛。

安-22的對轉螺旋槳

安-22機組5~6人,駕駛艙后還有一個28~29座的增壓客艙,兩側起落架整流罩上方各有一個艙門。主貨艙長33米,從尾部跳板裝貨,該跳板能在飛行中打開空投。貨艙載重80噸,貨艙頂部的軌道裝有2臺絞車(每臺起重能力2.5噸)與4部移動吊車。機頭下方整流罩內裝有3部導航和氣象雷達,機頭還有透明整流罩供導航員使用。安-22的設計充分考慮了粗糙機場起降,兩側各有3個雙輪主起落架,輪胎壓力可在駕駛艙內控制。

安-22運輸機的駕駛艙

安-22運輸機機頭的領航員坐席

安-22機頭特寫

到1974年停產時,安-22共制造約100架,蘇民航總局和軍事空運部隊各裝備一半。民航的安-22平時主要用于向遠東地區運輸貨物,必要時也用于軍運。安局曾考慮在安-22基礎上發展一種載客達724人的雙層客運型,但一直未能實現。從1987年開始,安-22開始讓位給安-124。估計目前安-22不足20架。

安-22使蘇聯率先具備了大型作戰裝備的空運能力,增強了洲際作戰的戰略機動能力。安-22裝備后,自1970年起蘇聯運輸航空兵的機數雖有所減少,但空運能力卻增加1/3以上。

安-124“魯斯蘭”

1968年美國洛克希德公司C-5A'銀河”運輸機首飛,從安-22手中奪走“世界最大飛機”的桂冠。蘇聯當然不甘落后。1977年夏外界獲悉蘇聯又開始研制一種超級噴氣運輸機。

◎性能

新型號于1982年12月26日首飛,北約稱之為安-40(后改為安-400),并為其取了個頗為俗氣的綽號——“禿鷹”。但在1985年范堡羅航展上蘇聯宣布這種飛機代號安-124,用俄羅斯民間傳說的勇士“魯斯蘭“命名,總設計師為彼得·巴拉布耶夫。

1982年底安-124首架原型機首飛

安-124運輸機三視圖

1986年安-124一服役,就從C-5A手中奪回桂冠。1985年7月26日符拉基米爾·捷爾斯基機組駕駛安-124創造了載重171.219噸、上升到2000米高度的新紀錄。隨后飛機又升到5000米高度,刷新了自己的紀錄,最后竟飛到了1.075萬米。僅1985年一年安-124就創造了21項世界紀錄,很多至今未被打破。

飛行中的安-124運輸機

安-124的高置后掠翼下吊掛著4臺高涵道比渦扇發動機,空重175噸。其起落架非常強壯,適于粗糙機場使用。機頭起落架有兩組并列雙輪,都能獨立操縱。每側主起落架有5組雙輪,共20個機輪,而且每側的前兩組機輪都可以轉向。起落架還能調節高度,使整個機體“跪下”方便裝卸貨物。

可向前收起的前起落架

安-124的4臺洛塔列夫D-18T渦扇發動機單臺推力229.5千牛。憑借強大的動力和628平方米的翼面積,加上全翼展前緣縫翼、大型襟翼和發動機反推裝置的幫助,安-124著陸滑跑距離(載重150噸時)僅0.9千米,可以在僅1.2千米長的粗糙機場起降。由于采用了4余度電傳操縱系統和3余度慣性導航系統,機頭取消了透明整流罩。增壓座艙乘坐6人機組,還能容納一個換班機組,機翼后方有一個88座的增壓客艙。

安-124運輸機裝備的D-18T渦扇發動機

該機載重達150噸,載貨空間長36米、寬6.4米、高4.4米,有效容積達1014立方米,可運載345名全副武裝的士兵和裝載蘇聯當時所有型號的坦克,甚至能空運全套SS-20中程彈道導彈系統。貨艙頂部的兩套移動吊車每套載重能力10噸。還有兩臺載重5噸的絞車,使該機可以在地面條件較差的機場自行裝卸。機頭、機尾都有跳板,便于裝卸大型貨物。

安-124運輸機向兩側開啟的后艙門

安-124運輸機機頭的跳板打開,能形成一個寬大的輸送平臺,便于裝運大型貨物。

安-124機頭的起落架機輪可以調整高度,以便大型貨物順利進入機艙。

◎使用

到1999年安-124共制造46架,其中21架軍用。商用型安-124-100于1992年12月30日獲得獨聯體型號合格證,最大起飛重量392噸,最大有效載荷120噸,服役壽命從安-124的7500小時大幅度提高到2.4萬小時。

商用型安-124-100

洛塔列夫設計局演變成烏克蘭扎波羅什“進步”機器制造設計局后,對D-18T發動機進行了改進,其雖達不到世界先進水平,但在推力不變的情況下使用壽命從1250小時提高到2.4萬小時。大修間隔增加到6000小時。最新的型號還能滿足國際噪音和污染排放標準。

安-124-100的其他改進包括貨艙增壓,完善貨艙地板和艙頂貨物處理系統,航空電子設備包括34臺機載計算機,增加了GPS導航接收機和地面接近告警系統,還增加了機組休息室。

1995年俄羅斯烏里揚羅夫斯克的航星飛機公司為政府制造了兩架特殊的安-124-100,用于總統出訪時裝運防彈車等裝備,后來卻出售給烏克蘭的安東諾夫航空公司。5年后的2000年航星公司恢復向俄羅斯伏爾加一第聶伯航空貨運公司交付安-124-100。

1995年年底安局推出采用西方電子設備的安-124-100M,有效載荷從120噸增加到150噸,起飛重量從392噸增加到420噸,載重120噸時航程從4750千米增加到6500千米,機載設備可裝卸重達40噸的單件貨物,還應用了數字式防抱死剎車系統和碳剎車盤,機組從6人減到4人,機組休息艙也更加舒適。

2001年中美撞機事件中的丑角——EP-3電子偵察機被大卻八塊,用安-124運輸機運出中國。

由于載貨能力超大,安-124能運輸運載火箭、衛星、直升機、建筑工程機械、工業設備和各種大型車輛等特種貨物。它運輸過90噸的水力發電機渦輪、巨型起重機、礦山載重車、圖-204客機的機身、109噸的火車頭、GE90航空發動機、“山貓”反潛直升機以及各種航天器。為西門子公司運輸的一臺大型發電機定子重達135.2噸,作為最重的單件空運貨物載入了吉尼斯世界紀錄。

為西門子公司運輸135.2噸重的大型發電機定子,安-124運輸機再創吉尼斯世界紀錄。

安-124-100在惡劣條件下的飛行能力使其具有獨特的商業競爭優勢。專門經營該機型貨運業務的伏爾加-第聶伯公司成為俄羅斯近年來少有的商業奇跡,目前其最大的用戶是聯合國。從1994年以來全球凡有維和部隊出現的熱點地區幾乎都由安-124-100伴隨。2001~2002年,在地面條件簡陋、機場處在群山之間的阿富汗,伏爾加一第聶伯公司成為運輸骨干,為糧食計劃署等聯合國機構和美國軍方執行了數百架次運輸任務。

聯合國維和部隊利用安-124運輸掃雷車

2004年6月北約歐洲盟國簽訂了戰略空運過渡方案備忘錄,決定租賃俄羅斯安-124-100來彌補長期不足的重型空運能力,將其作為A400M戰略運輸機服役前的過渡,用于2003年6月成立的北約快反部隊。這支近2萬人的快速反應部隊要求5天之內部署到世界任何地方。伏爾加一第聶伯公司要能在6天內提供6架安-124-100,連續使用20天,飛行時間最少800小時。

到2007年,安-124的全球運輸市場從2003年的4億美元增至6億美元,2017年將達到14億美元。2025年前的國際市場估計還需要80~100架安-124。為此,俄羅斯和烏克蘭組成了聯合工作組,正在探討重開安-124生產線的可行性。新生產的安-124-100將采用兩人制玻璃座艙,機體采用安-124-300加長型方案,在機翼前后增加兩個延長段,使機身共延長5.9米,機翼根部也將插入兩個3.3米的翼盒,使翼展達到79.9米。由于D-18T發動機的潛力有限,可能采用西方發動機,整機單價將達到2.5億~2.7億美元。

◎損失情況(小編后加)

在安-124運輸機誕生30余年后的今天,現存的50余架安-124也是命運各不相同,最早的生產兩架原型機已經被廢棄,其中編號為СССР-680125的第一架原型機目前停放在位于烏克蘭基輔西北郊的安東諾夫國際貨運機場;第二架編號為СССР-680210,被用于靜力試驗的原型機目前停放在烏克蘭基輔斯維亞托申(Sviatoshyn)機場的廠房前。

停放在安東諾夫國際貨運機場的首架安-124原型機

除去兩架原型機外,剩余的54架生產型中因各種原因損壞了5架。其中首次墜毀發生在1992年,編號為CCCP-82002的第三架安-124,也是首架生產型在試飛中進行高速下降時遭遇飛鳥撞擊,導致機頭雷達罩破損的碎片被吸入發動機,最終墜毀在森林中。

1993年位于俄羅斯境內生產安-124運輸機的航星-SP制造廠成立了航星航空公司,將安-124運輸機投入商業運營,該公司當時僅有一架編號為RA-82071的安-124運輸機,在1993年11月15日投入運營僅兩周后便墜毀在伊朗的一座山上,導致17人死亡。

1996年10月8日一架編號為RA-82069,由俄羅斯國際航空公司運營的安-124運輸機在降落意大利都靈時復飛失敗墜毀,導致兩名機組和兩名地面人員死亡。

1998年墜毀于意大利都靈的安-124

損失最慘痛的一次是1997年12月6日,編號為RA-82005的安-124運輸機滿載15萬升燃油,運載兩架為越南空軍生產的蘇-27UBK戰斗機飛往越南,在起飛不久后飛機上的三臺發動機在十幾秒的時間內陸續發生故障,導致安-124發生急劇傾斜下降,最終撞向地面上的兩棟樓房和一所幼兒園,這次事故導致運輸機上23人(8名機組和15名乘客)全部死亡,地面上包括14名兒童在內的49人死亡。

1997年12月6日安-124最慘痛的一次墜機事故

最可惜的一次是發生在2019年的5至6月期間,停放在利比亞首都黎波里國際機場的一架編號為5A-DKN,屬于利比亞阿拉伯航空擁有的安-124運輸機在一次軍事行動中被摧毀,這也是利比亞現存唯一一架安-124運輸機。(注:利比亞阿拉伯航空一共擁有兩架安-124,另一架編號為5A-DKL。)

2019年利比亞一架安-124運輸機被摧毀在機場

安-225“夢幻”

安-124剛開始服役,安局就開始研制它的一種特別改型安225。它于1988年12月21日首飛。1989年5月13日該機馱運一架“暴風雪”航天飛機出現在巴黎航展,震驚世界。

背負“暴風雪”航天飛機進行遠程輸送的安-225運輸機

1989年3月22日安-225開始挑戰安-124和波音-747-400(保持著404.8噸的最大起飛重量紀錄)。當天安-225艙內裝入一輛大型加油車、兩輛特種車和許多配重箱,載重超過156噸,起飛重量達508.2噸。在往返于基輔和列寧格勒的3小時47分飛行中,該機共飛行2100千米,創下56項世界紀錄,包括滿載上升到12410米高度的絕對世界紀錄。迄今該機型在國際航空聯合會還保持了109項世界紀錄。

飛行中的安-225大型運輸機

安-225比安-124的總重量和載重能力都增加了50%,前后機身插入了加長段,翼展增加到88.4米,翼面積增至905平方米。為保證馱運大型貨物時的可控性,該機改用雙垂尾、方向舵分上下兩段,升降舵分三段。為降低重量,該機取消了機尾艙門和裝卸跳板。該機采用6臺D-18T發動機,主起落架也從每側5組機輪增加到7組。

直觀了解安-225機身結構

安-225主起落架7組機輪特寫

安-225貨艙長43米、最大寬度6.4米、高度4.4米,載貨空間1190立方米,可容納16個集裝箱,載重量高達250噸。由于不考慮任何戰術用途,它沒有采取短距和粗糙機場起降的設計,滿載時起飛滑跑距離3.5千米。機組包括機長、副駕駛、兩名飛行工程師、領航員和無線電員,機翼中央段后的貨艙上方還有可容60~70人的客艙。

安-225大型運輸機機頭可以抬起

安-225能適應的機場比較有限,但它的出現有著特殊目的,很可能是為了蘇聯更加驚人的空射運載火箭計劃。安-225最典型的載荷是”暴風雪”號航天飛機,后者起飛重量105噸,但運輸機只需將其從著陸場運回發射場,馱運的只是其82噸的空重,這個重量安-124也可以勝任。

蘇聯在20世紀80年代初就提出了多用途空天系統(MAKS)的設想希望利用巨型運輸機空中發射,使1千克有效載荷送入低地球軌道的費用從一次性運載火箭的1.2萬~1.5萬美元降到1000~1500美元。

安-225可視為MAKS計劃的配套工程。在MAKS問世之前,它先用于運載“暴風雪”號航天飛機的軌道器和“能源”運載火箭的部件。MAKS空天系統包括3種型號:帶軌道器和外掛燃料箱的MAKS-OS型、帶一次性助推火箭的貨運型MAKS-T和完全可重復使用的MAKS-M型。MAKS全系統(含安一225載機)發射重量620噸,第二級重275噸。重27噸的航天飛機軌道器計劃在9~10千米高度、以馬赫數0.8與載機分離。最終送入軌道的有效載荷重9噸。

另外,俄羅斯也考慮過用安-124作為MAKS較輕型號的載機,雅科夫列夫設計局還提出過一種雙機身的巨型專用載機方案。但20世紀90年代恰逢俄羅斯航天業的艱難歲月。MAKS工程很快流產,為它量身打造的兩架安-225也淪為展品。

目前安-225當仁不讓地占據著飛機起飛重量和載重量之最的寶座。安局也翻修和改進了一架安-225投入超大貨物運輸。

安-225運輸機的駕駛艙

安-225運輸機的貨艙可供大型集裝箱卡車直接通行

蘇聯航空運輸力量

以安氏巨鳥為象征的蘇聯運輸航空兵本身就是一個龐然大物。這支1955年從空軍運輸空降兵改組的獨立兵種于20世紀60年代軍事戰略變革開始迅速膨脹。蘇聯的戰略空運體系極其完備。1967年具有洲際航程的伊爾-62投入民航運營。1969年安-26渦槳短程軍用運輸機大量服役(后來中國以此仿制了運-7系列,根據安-12仿制了運-8)。

伊爾62:蘇聯民航業的里程碑

安-26渦槳短程軍用運輸機

我國運-8飛機的原型,蘇聯安-12渦槳式中型運輸機

20世紀70年代中期伊爾-76開始裝備。20世紀70年代蘇聯還出現過一些戰術機型,包括適應高原地區使用的短距起降機型安-32、技術較為先進的安-72等。

安-32短距起降軍用運輸機

肩扛發動機的飛機,蘇聯安-72短距起降運輸機

到20世紀80年代末,蘇聯運輸航空兵實力達到頂峰,共裝備運輸機約1400架,其中140架安-22和伊爾-76、650架安-12、600余架安-26等型戰術運輸機。在1968年入侵捷克斯洛伐克的行動中,第24戰術空軍集團軍的安-12和安-22以每隔一分鐘一架的頻率降落,令北約瞠目結舌。在1979年入侵阿富汗的行動中,蘇軍3天之內出動大型運輸機2000多架次,也是戰略空運的杰作。

伊爾-76

戰略價值解析

安氏三巨鳥的超大載重能力不僅用于軍事,也兼顧了重型工業設備運輸的需要。

戰略空運的效率除了一次裝運量,還涉及成本、對機場條件的要求、耗油率、維護工作量、地面周轉時間,尤其是機隊整體規模等因素。單就外形尺寸和載重量比較,安-124應該處在合理的限度之內。美國C-5與之相當,但美軍當前并不打算再研制C-5級別的新機型。

美軍'飛機墳場'中退役封存的C-5戰略運輸機

不難發現安氏三巨鳥均無空中加油能力,這是蘇聯地緣戰略的產物。蘇聯領土覆蓋經度極寬,而最重要的歐亞大陸各戰略要點直線距離均不太遠。安-124以5000千米的最大載重航程和萬余千米的最大載油航程,足以覆蓋多數戰區。另外,作為運輸機它們也不需要直抵美國大陸,這一點與戰略轟炸機明顯不同。因此它們無法空中加油并非嚴重缺陷。

從當前安-124的改裝內容可以看出,這3種機型體現了典型的蘇式設計風格——集中全力突出最需要的性能,其他性能往往作重大犧牲。也可以說,蘇聯軍事裝備擅長解決有無問題,但不擅長滿足經濟性等指標。安-124整機設計服役壽命太短,據說安局還因此和商業用戶發生過激烈爭論。D-18T發動機的壽命更短,經濟性也可想而知。

盡管在軍用裝備體系分工嚴密、配套齊全的蘇聯時代,巨型運輸機的這些缺陷不算什么問題,但現在情況不同了。安-124只能活躍在極其特殊的專業運輸市場,難以打入常規國際商業貨運市場。蘇聯運輸機制造業實力雄厚,但民用機型在國際市場幾乎沒有競爭力,單是國際上苛刻的噪音和廢氣排放標準就擋住了一大半蘇俄機型的出路。

如今安局的重頭戲是安-70。該機效仿美國C-17,曾打算走集戰略和戰術運輸機優點于一身的道路,但無奈進展艱難。俄羅斯也沒有研制未來大型運輸機的想法。只有安氏三巨鳥不時在博物館和航展上向世人提示著那個令人震憾的年代。

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