美国V-22鱼鹰倾转旋翼飞机技术难点简析(V-22鱼鹰五大技术优势)

V-22鱼鹰飞机作为美军的一种非作战飞机,主要承担着战场救援、快速机动运输等任务。它的倾转旋翼技术使这型飞机既可以像直升机一样在多场地垂直起降甚至悬停,又可以像固定翼飞机一样高速飞行。它的灵活用途和适应性在当今美国国防预算吃紧的状况下,依旧令美军向贝尔波音增加V-22订单。此飞机一点也不简单,而且也证明是有实用价值的,我们国家如果想要研发此类倾转旋翼飞机的话,本人不才,略分析一下个人觉得对比传统的直升机和固定翼螺旋桨飞机,需要攻克的技术难点,抛砖引玉,供读者们讨论。

美国V-22鱼鹰倾转旋翼飞机技术难点简析

  1. 发动机同步技术。对于垂直起降,此飞机必须保证在起降阶段的双桨拉力平衡,同时还要兼顾机身重心的偏移。原本认为是两侧发动机由飞行计算机根据陀螺仪反馈的姿态数据实时动态调整功率,以此协调以保证平衡。但后来本人曾读过有关此型飞机的国外杂志,当中提到过两侧发动机之间安装有一套同步系统,穿过中央翼盒的齿轮箱。这将大大增加机体重量,增加支撑结构的复杂性;而这一套系统是强制同步双发转速,还是同时具有同步和差速调速的功能呢?我认为是强制同步的,因为两侧螺旋桨的重量应当是相同的,如果转速不同,则两侧带给机身的反扭会不同,飞机无法保持平衡。
  2. 既然需要双发同步转速,平衡飞机的途径只有协调双发功率和桨距了。如此一来对发动机功率调节和螺旋桨变距的响应速度提出了极高的挑战。
  3. 螺旋桨控制。本人认为此飞机的螺旋桨并不需要像直升机一样的倾斜桨盘,而只需要控制桨距以适应发动机功率。飞机的前行动力来自于整个发动机的倾斜带来的螺旋桨拉力的水平分力。
  4. 飞行控制系统。这种将固定翼与倾转旋翼结合的方式无疑给飞行控制带来了极大挑战。既有传统的气动面,又有倾转旋翼带来的姿态和重心极大的变化,如何在不断调节倾转角的过程中,根据飞行速度来协调舵面和动力,本人已经没有能力展开讲了。
  5. 因为没有数据可参考,在这里也只能说美国在这方面的技术实在是先进,顶尖航空发动机制造商美国就有GE、盟友加拿大的普惠、英国的罗罗、法国的斯奈克玛、透博梅卡,以及比如美国盖瑞特和霍尼威尔等都是有能力研发和生产小发的,都是全世界响当当的。据本人对活塞航空发动机装配的变距调速器研究,螺旋桨的桨距控制传统上是液压式自动调节的,发动机的功率增加会由液压作为介质被调速器感受到,并靠液压推动桨叶改变角度,也就是改变桨距,以实时适应发动机功率的变化而维持转速不变。

美国V-22鱼鹰倾转旋翼飞机技术难点简析

本人学出于动力专业但未从事本专业工作,对飞控和航电系统也不甚了解,只能这样简单提及一下,欢迎读者朋友们指正和补充讨论。

美国V-22鱼鹰倾转旋翼飞机技术难点简析

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