【简介:】鱼鹰V-22 本世纪五六十年代美国、加拿大和欧洲一些公司竞相掀起了一股研制集直升机和固定翼飞机优点于一身的倾斜旋翼机的热潮。最初,许多航空专家对于研制这种飞机寄予厚望
鱼鹰V-22 本世纪五六十年代美国、加拿大和欧洲一些公司竞相掀起了一股研制集直升机和固定翼飞机优点于一身的倾斜旋翼机的热潮。最初,许多航空专家对于研制这种飞机寄予厚望。但是,由于这种飞机的设计结构复杂,尤其是在对机翼旋转结构和旋转式短舱结构的研制方面长期难以取得突破性进展,再加上试飞时机毁人亡的事故接连发生,因此,许多国家放弃了研制。也许,真是印证了中国的那句古语――有志者,事竟成。 美国贝尔直升机公司研制的X-22A、XC-124A、CL-84验证机尽管均遭不测,但经过不懈努力,终于在1977年5月将XV-15验证机(下图)送上了蓝天,为V-22“鱼鹰”的研制迈出了坚实的一步。 1982年,贝尔直升机公司和波音直升机公司根据美国国防部提出的JVX计划(多用途垂直起降飞机研制计划),开始在XV-15的基础上联合研制倾斜旋翼机,当时由美国陆军负责。但是,没过一年陆军便决定放弃研制计划,而与此同时,美国海军陆战队却对该机产生了浓厚的兴趣,并最终成为该机的主要客户。 根据任务分工,贝尔公司主要负责研制机翼、发动机短舱、螺桨-旋翼装置和传动系统及发动机一体化。波音公司负责机体、尾翼、起落架、综合电子设备。V-22“鱼鹰”于1989年完成首次试飞。90年12月4~7日,在美海军“大黄蜂”号航空母舰上进行了海上试飞,年底前完成了一系列试飞。尽管如此,但美国国会和国防部对这种独一无二的飞行器态度依然极为冷淡。1990财年和91财年,停止为该机研制计划拨款。一年后,虽然开始恢复拨款,但数额十分有限,仅局限于科研设计和试验。在以后的发展中,V-22更是历尽艰辛。按最初计划,美国防部应采购913架四种型号“鱼鹰”倾斜旋翼机,它们是海军陆战队使用的MV-22,海军使用的HV-22,空军的CV-22及SV-22A。但由于美国防部对研制计划消极抵触,结果研制SV-22A的计划全部被取消,整个的采购数量减少到657架。减少采购数量的原因一是研制经费过高,如果按照1997年的价格计算,每架的研制经费高达4200万美元。二是安全性差。1993年之前,5架验证机中就有2架在试飞时因机载电子设备故障和发动机故障坠地夭折。而即使到了2000年,V-22已经发展得相对成熟的时候,也连摔了两架MV-22型,这是后话了。 值得庆幸的是,V-22最终还是赢得了国防部的认同。根据计划,从1998年6月开始生产5架V-22“鱼鹰”,于1999年交付美海军陆战队使用。2000~2002年,分三批再向海军陆战队交付20架。预计,美国防部将共采购523架,其中海军陆战队采购425架MV-22,将作为运输和机降飞机,全部取代海军陆战队使用的CH-46和CH-53直升机。海军采购48架HV-22,作为航母和大型作战舰只使用的搜索救援机、电子干扰机。空军采购50架CV-22(下图),作为特种作战飞机,以取代AC-130H和MC-130E/H型特种飞机以及MH-53J直升机,于2003年和2005年分两批交付。 V-22的悬臂式上单翼飞机。在机翼两端翼尖各安装了一部旋转式短舱,两个短舱内各装有一台美国艾利逊公司研制的T406-AD-400涡轮轴发动机(6235轴马力)。两个短舱头部各装有一副由三片桨叶组成的逆时针旋转的旋翼,桨叶由石墨/玻璃纤维制成,平面形状为梯形,桨叶采用不同于一般直升机的设计,有利于提高前飞和悬停效率。当旋转短舱垂直向上时,便可像直升机一样垂直起飞。当达到一定飞行高度和飞行速度后,旋转式短舱向前转动90°到水平位置,该机便像普通固定翼螺旋桨飞机一样向前飞行。在以直升机方式飞行时,操纵系统可改变旋翼上升力的大小和旋翼拉力倾斜的方向,以便使飞机保持或改变飞行状态。在以巡航方式飞行时,上单翼后缘的两对副翼可保证飞机的横向操纵。铰接在端板式垂尾上的方向舵和平尾上的升降舵可以依靠舵机改变飞行方向和飞行高度。 V-22及其改进型均备有空中加油系统,其机组由三人组成。为提高飞行可靠性,该机采用了三余度电传操纵系统,机体结构59%为复合材料。根据美国海军陆战队的作战使用要求,V-22将主要以航母和其它大型舰只为基地。为减少飞机在甲板上的占地空间,采用了折叠式桨叶,其机翼也采用了旋转式,必要时可与机身平行。机上安装了塔康导航系统。塔康系统工作频段为962~1213兆赫,共有252个波道。利用该导航系统可以保障飞机沿预定航线飞行、机群的空中集合和会合以及在复杂气象条件下引导飞机归航和进场着陆。塔康导航系统由美国于本世纪50年代率先装备使用,后成为北约标准军用导航系统。另外还安装了AN/APQ-174地形跟踪多功能雷达,还安装有五台多功能显示器,其中第五台显示器专门用于显示地形图。机载设备可以确保V-22之间及飞机与基地和E-3A空中预警指挥机之间的联络。为提高夜战能力,在海军陆战队使用的V-22上将安装飞行员夜视镜,在空军和海军使用的V-22改进型上将安装AN/AAQ-16前视红外搜索雷达。此外,还安装了甚高频和特高频话音保密通信装置、敌我识别器、AN/AAR-47导弹告警系统。下图为V-22座舱图。 V-22的机载武器可根据执行任务的性质进行选择。通常在货舱内安装了若干挺7.62毫米或12.7毫米机枪,在机身的头部下方安装了旋转式炮架,机身两侧安装了鱼雷和导弹挂架。贝尔・波音公司选择通用公司全资子公司―通用动力武器系统公司为V-22“鱼鹰”飞机开发炮架系统。合同有效期2001~2005年,波音公司将为3套V-22炮塔系统的工程设计、开发、制造和测试支付4500万美元。而整个项目的潜在价值达2亿5000万美元。通用动力武器系统公司总裁哈德森表示:“很荣幸有这个机会与贝尔・波音公司合作,向美国海军陆战队的通用型飞机提供武器系统一体化专业知识。”通用动力武器系统公司提供的V-22炮塔火炮系统将包括1门GAU-19 12.7毫米加特林机枪、1个轻型炮塔与1个线形复合弹舱和供弹系统。该炮塔能左右各旋转75度、上仰20度、下俯70度,位于机头正下方,供弹系统则位于驾驶舱下方。该系统将为V-22“鱼鹰”飞机提供压制火力,提供战机生存能力。但在2001年初,V-22计划办公室重新考虑了V-22是否需要装备枪塔。由于研制中发现该系统的费用比预期要高,促使海军陆战队领导和计划管理部门重新作考虑。到2002年12月,美国海军航空系统司令部招标征求一种新型12.7mm机枪,用于V-22和其他海军飞机。对该武器的要求包括:安装有12.7mm机枪的枢轴,机枪采用开闩待击以防止枪弹自燃;射速超过1000发/分钟;枪管寿命为10000发;40000发子弹之内无须送往武器维修基地进行保养;配有容量分别为100、300和600发子弹的弹箱;可以发射北约所有的制式12.7mm枪弹,包括脱壳弹药。 该机旋翼直径11.58米,翼展15.52米,机长19.09米,机高6.90米,海平面巡航速度185千米/小时(采用直升机方式飞行)和509千米/小时(采用固定翼方式飞行),实用升限7925米,起飞滑跑距离152米,航程2225千米(满载,垂直起降)和3336千米(满载,短距起降),空重14463千克,正常起飞重量达到21545千克(垂直起降)和24947千克(短距起降),最大起飞重量为27442千克(短距起降)。 V-22的机身呈矩形,从而加大了机舱内的容积,可运载24名全副武装的士兵或12副担架及医务人员,也可在机内装9072千克和外挂6 804千克货物。就其飞行速度和航程来说,远远超过了CH-46直升机。与某些军用运输机相比,V-22也占有优势。就拿意大利研制的载重量为9000千克的G222军用运输机来说,其最大飞行速度为633千米/小时,最大航程仅为1400千米。 参考资料: 回答者: CHUJIAO6 - 参将 九级 10-8 00:302005年10月,MV-22“鱼鹰”项目被批准进入全速生产阶段,从而结束了该机为期18年的试验。之前,美国国防部正式宣布,首批5架V-22“鱼鹰”OSPREY倾斜旋翼机于年前正式服役美国海军陆战队。随后其改进型将陆续装备美军。倾斜旋翼机是一种介于直升机和普通飞机之间的新颖机型。 本世纪五六十年代美国、加拿大和欧洲一些公司竞相掀起了一股研制集直升机和固定翼飞机优点于一身的倾斜旋翼机的热潮。最初,许多航空专家对于研制这种飞机寄予厚望。但是,由于这种飞机的设计结构复杂,尤其是在对机翼旋转结构和旋转式短舱结构的研制方面长期难以取得突破性进展,再加上试飞时机毁人亡的事故接连发生,因此,许多国家放弃了研制。也许,真是印证了中国的那句古语――有志者,事竟成。 美国贝尔直升机公司研制的X-22A、XC-124A、CL-84验证机尽管均遭不测,但经过不懈努力,终于在1977年5月将XV-15验证机下图送上了蓝天,为V-22“鱼鹰”的研制迈出了坚实的一步。 1982年,贝尔直升机公司和波音直升机公司根据美国国防部提出的JVX计划多用途垂直起降飞机研制计划,开始在XV-15的基础上联合研制倾斜旋翼机,当时由美国陆军负责。但是,没过一年陆军便决定放弃研制计划,而与此同时,美国海军陆战队却对该机产生了浓厚的兴趣,并最终成为该机的主要客户。 根据任务分工,贝尔公司主要负责研制机翼、发动机短舱、螺桨-旋翼装置和传动系统及发动机一体化。波音公司负责机体、尾翼、起落架、综合电子设备。V-22“鱼鹰”于1989年完成首次试飞。90年12月4~7日,在美海军“大黄蜂”号航空母舰上进行了海上试飞,年底前完成了一系列试飞。尽管如此,但美国国会和国防部对这种独一无二的飞行器态度依然极为冷淡。1990财年和91财年,停止为该机研制计划拨款。一年后,虽然开始恢复拨款,但数额十分有限,仅局限于科研设计和试验。在以后的发展中,V-22更是历尽艰辛。按最初计划,美国防部应采购913架四种型号“鱼鹰”倾斜旋翼机,它们是海军陆战队使用的MV-22,海军使用的HV-22,空军的CV-22及SV-22A。但由于美国防部对研制计划消极抵触,结果研制SV-22A的计划全部被取消,整个的采购数量减少到657架。减少采购数量的原因一是研制经费过高,如果按照1997年的价格计算,每架的研制经费高达4200万美元。二是安全性差。1993年之前,5架验证机中就有2架在试飞时因机载电子设备故障和发动机故障坠地夭折。而即使到了2000年,V-22已经发展得相对成熟的时候,也连摔了两架MV-22型,这是后话了。 值得庆幸的是,V-22最终还是赢得了国防部的认同。根据计划,从1998年6月开始生产5架V-22“鱼鹰”,于1999年交付美海军陆战队使用。2000~2002年,分三批再向海军陆战队交付20架。预计,美国防部将共采购523架,其中海军陆战队采购425架MV-22,将作为运输和机降飞机,全部取代海军陆战队使用的CH-46和CH-53直升机。海军采购48架HV-22,作为航母和大型作战舰只使用的搜索救援机、电子干扰机。空军采购50架CV-22下图,作为特种作战飞机,以取代AC-130H和MC-130E/H型特种飞机以及MH-53J直升机,于2003年和2005年分两批交付。 V-22的悬臂式上单翼飞机。在机翼两端翼尖各安装了一部旋转式短舱,两个短舱内各装有一台美国艾利逊公司研制的T406-AD-400涡轮轴发动机6235轴马力。两个短舱头部各装有一副由三片桨叶组成的逆时针旋转的旋翼,桨叶由石墨/玻璃纤维制成,平面形状为梯形,桨叶采用不同于一般直升机的设计,有利于提高前飞和悬停效率。当旋转短舱垂直向上时,便可像直升机一样垂直起飞。当达到一定飞行高度和飞行速度后,旋转式短舱向前转动90°到水平位置,该机便像普通固定翼螺旋桨飞机一样向前飞行。在以直升机方式飞行时,操纵系统可改变旋翼上升力的大小和旋翼拉力倾斜的方向,以便使飞机保持或改变飞行状态。在以巡航方式飞行时,上单翼后缘的两对副翼可保证飞机的横向操纵。铰接在端板式垂尾上的方向舵和平尾上的升降舵可以依靠舵机改变飞行方向和飞行高度。 V-22及其改进型均备有空中加油系统,其机组由三人组成。为提高飞行可靠性,该机采用了三余度电传操纵系统,机体结构59%为复合材料。根据美国海军陆战队的作战使用要求,V-22将主要以航母和其它大型舰只为基地。为减少飞机在甲板上的占地空间,采用了折叠式桨叶,其机翼也采用了旋转式,必要时可与机身平行。机上安装了塔康导航系统。塔康系统工作频段为962~1213兆赫,共有252个波道。利用该导航系统可以保障飞机沿预定航线飞行、机群的空中集合和会合以及在复杂气象条件下引导飞机归航和进场着陆。塔康导航系统由美国于本世纪50年代率先装备使用,后成为北约标准军用导航系统。另外还安装了AN/APQ-174地形跟踪多功能雷达,还安装有五台多功能显示器,其中第五台显示器专门用于显示地形图。机载设备可以确保V-22之间及飞机与基地和E-3A空中预警指挥机之间的联络。为提高夜战能力,在海军陆战队使用的V-22上将安装飞行员夜视镜,在空军和海军使用的V-22改进型上将安装AN/AAQ-16前视红外搜索雷达。此外,还安装了甚高频和特高频话音保密通信装置、敌我识别器、AN/AAR-47导弹告警系统。 V-22的机载武器可根据执行任务的性质进行选择。通常在货舱内安装了若干挺7.62毫米或12.7毫米机枪,在机身的头部下方安装了旋转式炮架,机身两侧安装了鱼雷和导弹挂架。贝尔•波音公司选择通用公司全资子公司―通用动力武器系统公司为V-22“鱼鹰”飞机开发炮架系统。合同有效期2001~2005年,波音公司将为3套V-22炮塔系统的工程设计、开发、制造和测试支付4500万美元。而整个项目的潜在价值达2亿5000万美元。通用动力武器系统公司总裁哈德森表示:“很荣幸有这个机会与贝尔•波音公司合作,向美国海军陆战队的通用型飞机提供武器系统一体化专业知识。”通用动力武器系统公司提供的V-22炮塔火炮系统将包括1门GAU-1912.7毫米加特林机枪、1个轻型炮塔与1个线形复合弹舱和供弹系统。该炮塔能左右各旋转75度、上仰20度、下俯70度,位于机头正下方,供弹系统则位于驾驶舱下方。该系统将为V-22“鱼鹰”飞机提供压制火力,提供战机生存能力。但在2001年初,V-22计划办公室重新考虑了V-22是否需要装备枪塔。由于研制中发现该系统的费用比预期要高,促使海军陆战队领导和计划管理部门重新作考虑。到2002年12月,美国海军航空系统司令部招标征求一种新型12.7mm机枪,用于V-22和其他海军飞机。对该武器的要求包括:安装有12.7mm机枪的枢轴,机枪采用开闩待击以防止枪弹自燃;射速超过1000发/分钟;枪管寿命为10000发;40000发子弹之内无须送往武器维修基地进行保养;配有容量分别为100、300和600发子弹的弹箱;可以发射北约所有的制式12.7mm枪弹,包括脱壳弹药。 该机旋翼直径11.58米,翼展15.52米,机长19.09米,机高6.90米,海平面巡航速度185千米/小时采用直升机方式飞行和509千米/小时采用固定翼方式飞行,实用升限7925米,起飞滑跑距离152米,航程2225千米满载,垂直起降和3336千米满载,短距起降,空重14463千克,正常起飞重量达到21545千克垂直起降和24947千克短距起降,最大起飞重量为27442千克短距起降。 V-22的机身呈矩形,从而加大了机舱内的容积,可运载24名全副武装的士兵或12副担架及医务人员,也可在机内装9072千克和外挂6804千克货物。就其飞行速度和航程来说,远远超过了CH-46直升机。与某些军用运输机相比,V-22也占有优势。就拿意大利研制的载重量为9000千克的G222军用运输机来说,其最大飞行速度为633千米/小时,最大航程仅为1400千米。 无疑,V-22也存在一些问题。一是结构设计复杂,二是易受地面防空武器的攻击,三是生产和使用费用昂贵。因此,贝尔和波音公司曾试图研制一种对地面防空武器实施攻击的V-22飞机,以取代AH-1“超眼睛蛇”武装直升机,但遭到了美国会和国防部的拒绝。当然,我们应该看到的是,随着V-22及其改进型装备部队,美国军队的两栖作战能力以及全球范围内的作战保障能力都将得到一定程度的提高。由于V-22本身性能的优越性,美三军和英国军方已着手研制多种改型,简单介绍如下: MV-22 MV-22是V-22系列第一种变型,为海军陆战队使用,部署在海军两栖攻击舰上。计划取代CH-46和CH-53A/D直升机,计划产量425架。MV-22的主翼可以以主翼轴心为圆心做大范围的折叠。该型载3名机组人员和24名全副武装的海军陆战队员或者等量的货物。MV-22有一种小改型:陆军救护型,未获得正式定单。 CV-22 美空军计划采用50架CV-22取代自身装备的所有MH-53J、MH-60G直升机和MC-130E“攻击爪”运输机。性能先进的CV-22比上述飞机飞得更快、更远,将使美空军和陆军的战术突击空运能力大大增强。而在以往,上述的多种直升机因为航程有限,必须由运输机先行运送到目标区域附近,然后再自行出动,CV-22就省却了这些麻烦,突然性和可靠性大大增强。举一个典型例子,CV-22能在接受任务后的一天时间内抵达亚非大陆的任何地点执行任务,而且不需要其他机种辅助。 为了更好的完成上述任务,CV-22特别装备了大型的副油箱,容量达7950升。电子设备方面将加装雷声公司的AN/APQ-174D地形回避/跟踪雷达、两台能实时接受卫星通信的RockwellCollins公司的AN/ARC-210电台、改进的电子战系统、一个GPS定位装置、数字化地图和Motorola公司的单兵通信装置。另外还加装了三个铰绳速降装置、三个快速收绳装置和一个救生吊篮。 EV-22 美陆军计划用V-22的电子战改型EV-22取代EH-1、EH-60、RV-1、RC-12和OV-10等几种机型。 HV-22 HV-22是计划中的美海军特种部队突击空运机型。用于海军战斗搜索与救援,可执行特种作战任务和后勤支援任务。 SV-22 SV-22是美海军计划取代S-3“海盗”Viking反潜机的舰载通用机型。其最大作战半径达1205千米。SV-22将装备悬挂声纳、磁异常探测器、声纳浮标和Mk-50反潜鱼雷。 WV-22 WV-22是美海军和英国皇家海军计划中的预警型。将用于取代E-2“鹰眼”Hawkeye预警机。它将采用先进的嵌入机身和机翼的相控阵雷达,即所谓的“智能蒙皮”。 尽管V-22本身前景尚不明朗,但其划时代的设计、先进的性能使其在航空史上必占有重要一席。目前其民用型正由贝尔公司紧张开发中。而英国海军则计划将V-22作为“海王”预警直升机的取代品。2000年CV-22的试飞出现两次机毁人亡的事故,使得停止V-22计划的呼声高涨,前景变得非常暗淡。实际上两次事故并不是因为倾斜转翼造成的,而是电缆故障等原因造成的。但911恐怖袭击之后,美军认识到非常急需特种作战飞机,V-22项目又有了起色。目前的计划是首架CV-22飞机要到2006财年才交付使用,初始作战能力也就相应到2008财年才能实现。飞行试验将在2002年恢复进行,然后低速生产8架用于进一步的试验。 2002年4月,因MV-22坠毁而丧生的海军陆战队员的妻子KarenRunnels正式提起法律诉讼,要求飞机制造商承担因“产品质量不合格并造成不合理危险”而造成的损害赔偿责任。被起诉的被告包括波音公司、贝尔直升机公司、达信公司、BAE公司以及其他几个参与飞机生产的公司。原告要求这些公司承担连带赔偿责任,赔偿死亡赔偿金和丧葬费。KarenRunnels25岁的丈夫于2000年12月11日晚,在卡罗来纳州北部训练时与另外三名队员一起因MV-22坠毁而丧生。预计此诉讼对V-22并无明显影响,可能以庭外和解而结束。 5月29日,V-22成功的进行了首次恢复试飞任务。当天V-22完成了20次起降,并且在空中连续多次进行了从直升机模式到倾转旋翼模式的转变。在整个测试过程中一切顺利。更多的试验将根据此次试验的情况进行编排。7月,据未公开的美国会消息,国会在连串预算中,批准了增加2.78亿美元拨款,用于采购11架V-22倾转旋翼机。也许现在是V-22苦尽甘来的时候了。 2002年8月美国国防部负责采办、技术和后勤的副部长奥尔德里称,陆战队的V-22将再获得一年的时间进行测试,然后五角大楼再根据测试情况作出裁决。之前V-22项目办公室出台了一个为期两年的飞行测试计划,但奥尔德里奇说一年时间至少足以作出一项初步的决定。V-22项目办公室以及承包商贝尔公司则称,“鱼鹰”并不比任何其他直升机更易受到涡环状态的影响。目前争论双方焦点在于涡环状态是否会导致V-22实际性能大大下降。美国防部计划如果V-22项目失败,将采用改进CH-53、引进外国直升机的替代方案。9月初美国防部副部长奥尔德里奇亲临V-22试飞现场,充分标明了国防部对这一重大项目的重视。同时,美国海军陆战队和空军的V-22倾转旋翼机项目官员都表示,希望继续推进的飞行试验能够成功,加上降低生产费用的努力,争取吸引国际合作伙伴的加入以减低风险。 2002年12月罗尔斯•罗伊斯公司已为V-22提供了第100台AE1107C涡轴发动机。AE1107C是罗尔斯•罗伊斯公司“共同核心机”发动机系列中的一个成员,该发动机系列还包括AE2100涡桨发动机和AE3007涡扇发动机。罗尔斯•罗伊斯公司是世界首家在一个相同的发动机核心机上发展三种截然不同的发动机的涡轮发动机制造商。AE1107C发动机是根据一项“按小时提供动力(TM)”的民用协议提供后勤保障的。2003年,罗尔斯•罗伊斯公司计划交付22台AE1107C发动机,用于V-22飞机的低速初始生产。 2003年1月,贝尔直升机公司透露,为进一步满足陆军的需求,该公司与波音公司合作研究V-22的“停止-折叠桨叶stop-fold”武装攻击改型,以及宽体倾转翼改型。所谓停止-折叠桨叶技术,主要是指倾转旋翼机在飞行中,将倾转旋翼桨叶折叠起来,停止使用旋翼而采用其他推进动力,这样速度可以提高到更快的水平。对此贝尔已做了一些验证试验。宽体倾转翼改型主要用于运送陆军高机动性多用途轮式战车等大型装甲车辆,这种改型的螺旋桨桨盘尺寸更大,效率更高。同时,V-22开始在美海军两栖攻击舰上进行舰载飞行试验。在过去的试验中,发现当飞机在旋翼旋转进行甲板上着陆时有翻转的危险。海军希望飞行控制系统的修改能解决这一问题。试验还将验证V-22一个机翼在甲板上,而另一个机翼在水面上时的起飞着陆的能力。计划晚些时候测试V-22对涡环状态的敏感性。 2月26日V-22成功完成伞投试验。试验共进行了三周,飞行时间超过30小时,此次试验内容包括开伞袋轨迹试验,以验证开伞袋在飞机尾流影响下的运动状态;跳伞员悬挂试验,这项试验分别是在V-22按固定翼飞行模式下,和由直升机模式转到固定翼飞行模式的转换过程中完成的,跳伞员是用重68~163千克的仿真模型替代;集装空投试验,集装箱重227到454千克,进行了一次空投四捆集装箱的试验。另外,还测试了气流对仿真跳伞者或投放物的影响。 2003年4月,V-22的多任务雷达低高度地形跟踪(TF)目标试验取得成功。参与试验的CV-22上的多任务雷达所产生信号经过任务计算机处理后,向驾驶员作出地形规避提示信息,这样飞行员可驾驶飞机在非常靠近地面的情况下安全飞行,包括在夜间和恶劣天气条件下。试验中CV-22下降到200英尺(61米)的离地高度,并克服了大风和紊流的影响。 2003年5月,美海军的V-22项目办公室宣称,他们已对V-22油箱进行了重新配置,并采取措施提高了飞机性能。具体是去除后部突出油箱,代之在机翼上增加油箱,从而克服了重心偏移问题。由于这种变化,MV-22飞机的航程将增加,超过4260千米。该项目开发了一种430加仑的辅助油箱,在2004年的作战评估期间将获得验证和使用。 2003年7月14日,CV-22第9号机经过改装和天线的重新布置,于当天进行了两年多以来的首次试飞。9号机飞行了一个多小时,完成了重返飞行的检查,包括基本飞行性能、空速校准、操纵品质等内容的评估。飞机是在转换状态即直升机和飞机间的状态完成了试验测试。此前,因为美国空军试飞中心Benefield吸波室对该机电子战设备的测试显示,其天线安装存在缺陷,因此9号机花了两年时间进行了多处改装,包括升级电子和液压线路,安装电子战和抗热寻的导弹装置。从10月开始到2004年3月,项目进入下一阶段,将测试航电系统、电子战和多模式雷达。在2004年夏季,该机将改装成最终生产型典型布局。
2005年10月,MV-22“鱼鹰”项目被批准进入全速生产阶段,从而结束了该机为期18年的试验。之前,美国国防部正式宣布,首批5架V-22“鱼鹰”OSPREY倾斜旋翼机于年前正式服役美国海军陆战队。随后其改进型将陆续装备美军。倾斜旋翼机是一种介于直升机和普通飞机之间的新颖机型。本世纪五六十年代美国、加拿大和欧洲一些公司竞相掀起了一股研制集直升机和固定翼飞机优点于一身的倾斜旋翼机的热潮。最初,许多航空专家对于研制这种飞机寄予厚望。但是,由于这种飞机的设计结构复杂,尤其是在对机翼旋转结构和旋转式短舱结构的研制方面长期难以取得突破性进展,再加上试飞时机毁人亡的事故接连发生,因此,许多国家放弃了研制。也许,真是印证了中国的那句古语――有志者,事竟成。美国贝尔直升机公司研制的X-22A、XC-124A、CL-84验证机尽管均遭不测,但经过不懈努力,终于在1977年5月将XV-15验证机下图送上了蓝天,为V-22“鱼鹰”的研制迈出了坚实的一步。1982年,贝尔直升机公司和波音直升机公司根据美国国防部提出的JVX计划多用途垂直起降飞机研制计划,开始在XV-15的基础上联合研制倾斜旋翼机,当时由美国陆军负责。但是,没过一年陆军便决定放弃研制计划,而与此同时,美国海军陆战队却对该机产生了浓厚的兴趣,并最终成为该机的主要客户。根据任务分工,贝尔公司主要负责研制机翼、发动机短舱、螺桨-旋翼装置和传动系统及发动机一体化。波音公司负责机体、尾翼、起落架、综合电子设备。V-22“鱼鹰”于1989年完成首次试飞。90年12月4~7日,在美海军“大黄蜂”号航空母舰上进行了海上试飞,年底前完成了一系列试飞。尽管如此,但美国国会和国防部对这种独一无二的飞行器态度依然极为冷淡。1990财年和91财年,停止为该机研制计划拨款。一年后,虽然开始恢复拨款,但数额十分有限,仅局限于科研设计和试验。在以后的发展中,V-22更是历尽艰辛。按最初计划,美国防部应采购913架四种型号“鱼鹰”倾斜旋翼机,它们是海军陆战队使用的MV-22,海军使用的HV-22,空军的CV-22及SV-22A。但由于美国防部对研制计划消极抵触,结果研制SV-22A的计划全部被取消,整个的采购数量减少到657架。减少采购数量的原因一是研制经费过高,如果按照1997年的价格计算,每架的研制经费高达4200万美元。二是安全性差。1993年之前,5架验证机中就有2架在试飞时因机载电子设备故障和发动机故障坠地夭折。而即使到了2000年,V-22已经发展得相对成熟的时候,也连摔了两架MV-22型,这是后话了。值得庆幸的是,V-22最终还是赢得了国防部的认同。根据计划,从1998年6月开始生产5架V-22“鱼鹰”,于1999年交付美海军陆战队使用。2000~2002年,分三批再向海军陆战队交付20架。预计,美国防部将共采购523架,其中海军陆战队采购425架MV-22,将作为运输和机降飞机,全部取代海军陆战队使用的CH-46和CH-53直升机。海军采购48架HV-22,作为航母和大型作战舰只使用的搜索救援机、电子干扰机。空军采购50架CV-22下图,作为特种作战飞机,以取代AC-130H和MC-130E/H型特种飞机以及MH-53J直升机,于2003年和2005年分两批交付。V-22的悬臂式上单翼飞机。在机翼两端翼尖各安装了一部旋转式短舱,两个短舱内各装有一台美国艾利逊公司研制的T406-AD-400涡轮轴发动机6235轴马力。两个短舱头部各装有一副由三片桨叶组成的逆时针旋转的旋翼,桨叶由石墨/玻璃纤维制成,平面形状为梯形,桨叶采用不同于一般直升机的设计,有利于提高前飞和悬停效率。当旋转短舱垂直向上时,便可像直升机一样垂直起飞。当达到一定飞行高度和飞行速度后,旋转式短舱向前转动90°到水平位置,该机便像普通固定翼螺旋桨飞机一样向前飞行。在以直升机方式飞行时,操纵系统可改变旋翼上升力的大小和旋翼拉力倾斜的方向,以便使飞机保持或改变飞行状态。在以巡航方式飞行时,上单翼后缘的两对副翼可保证飞机的横向操纵。铰接在端板式垂尾上的方向舵和平尾上的升降舵可以依靠舵机改变飞行方向和飞行高度。V-22及其改进型均备有空中加油系统,其机组由三人组成。为提高飞行可靠性,该机采用了三余度电传操纵系统,机体结构59%为复合材料。根据美国海军陆战队的作战使用要求,V-22将主要以航母和其它大型舰只为基地。为减少飞机在甲板上的占地空间,采用了折叠式桨叶,其机翼也采用了旋转式,必要时可与机身平行。机上安装了塔康导航系统。塔康系统工作频段为962~1213兆赫,共有252个波道。利用该导航系统可以保障飞机沿预定航线飞行、机群的空中集合和会合以及在复杂气象条件下引导飞机归航和进场着陆。塔康导航系统由美国于本世纪50年代率先装备使用,后成为北约标准军用导航系统。另外还安装了AN/APQ-174地形跟踪多功能雷达,还安装有五台多功能显示器,其中第五台显示器专门用于显示地形图。机载设备可以确保V-22之间及飞机与基地和E-3A空中预警指挥机之间的联络。为提高夜战能力,在海军陆战队使用的V-22上将安装飞行员夜视镜,在空军和海军使用的V-22改进型上将安装AN/AAQ-16前视红外搜索雷达。此外,还安装了甚高频和特高频话音保密通信装置、敌我识别器、AN/AAR-47导弹告警系统。V-22的机载武器可根据执行任务的性质进行选择。通常在货舱内安装了若干挺7.62毫米或12.7毫米机枪,在机身的头部下方安装了旋转式炮架,机身两侧安装了鱼雷和导弹挂架。贝尔•波音公司选择通用公司全资子公司―通用动力武器系统公司为V-22“鱼鹰”飞机开发炮架系统。合同有效期2001~2005年,波音公司将为3套V-22炮塔系统的工程设计、开发、制造和测试支付4500万美元。而整个项目的潜在价值达2亿5000万美元。通用动力武器系统公司总裁哈德森表示:“很荣幸有这个机会与贝尔•波音公司合作,向美国海军陆战队的通用型飞机提供武器系统一体化专业知识。”通用动力武器系统公司提供的V-22炮塔火炮系统将包括1门GAU-1912.7毫米加特林机枪、1个轻型炮塔与1个线形复合弹舱和供弹系统。该炮塔能左右各旋转75度、上仰20度、下俯70度,位于机头正下方,供弹系统则位于驾驶舱下方。该系统将为V-22“鱼鹰”飞机提供压制火力,提供战机生存能力。但在2001年初,V-22计划办公室重新考虑了V-22是否需要装备枪塔。由于研制中发现该系统的费用比预期要高,促使海军陆战队领导和计划管理部门重新作考虑。到2002年12月,美国海军航空系统司令部招标征求一种新型12.7mm机枪,用于V-22和其他海军飞机。对该武器的要求包括:安装有12.7mm机枪的枢轴,机枪采用开闩待击以防止枪弹自燃;射速超过1000发/分钟;枪管寿命为10000发;40000发子弹之内无须送往武器维修基地进行保养;配有容量分别为100、300和600发子弹的弹箱;可以发射北约所有的制式12.7mm枪弹,包括脱壳弹药。该机旋翼直径11.58米,翼展15.52米,机长19.09米,机高6.90米,海平面巡航速度185千米/小时采用直升机方式飞行和509千米/小时采用固定翼方式飞行,实用升限7925米,起飞滑跑距离152米,航程2225千米满载,垂直起降和3336千米满载,短距起降,空重14463千克,正常起飞重量达到21545千克垂直起降和24947千克短距起降,最大起飞重量为27442千克短距起降。V-22的机身呈矩形,从而加大了机舱内的容积,可运载24名全副武装的士兵或12副担架及医务人员,也可在机内装9072千克和外挂6804千克货物。就其飞行速度和航程来说,远远超过了CH-46直升机。与某些军用运输机相比,V-22也占有优势。就拿意大利研制的载重量为9000千克的G222军用运输机来说,其最大飞行速度为633千米/小时,最大航程仅为1400千米。无疑,V-22也存在一些问题。一是结构设计复杂,二是易受地面防空武器的攻击,三是生产和使用费用昂贵。因此,贝尔和波音公司曾试图研制一种对地面防空武器实施攻击的V-22飞机,以取代AH-1“超眼睛蛇”武装直升机,但遭到了美国会和国防部的拒绝。当然,我们应该看到的是,随着V-22及其改进型装备部队,美国军队的两栖作战能力以及全球范围内的作战保障能力都将得到一定程度的提高。由于V-22本身性能的优越性,美三军和英国军方已着手研制多种改型,简单介绍如下:MV-22MV-22是V-22系列第一种变型,为海军陆战队使用,部署在海军两栖攻击舰上。计划取代CH-46和CH-53A/D直升机,计划产量425架。MV-22的主翼可以以主翼轴心为圆心做大范围的折叠。该型载3名机组人员和24名全副武装的海军陆战队员或者等量的货物。MV-22有一种小改型:陆军救护型,未获得正式定单。CV-22美空军计划采用50架CV-22取代自身装备的所有MH-53J、MH-60G直升机和MC-130E“攻击爪”运输机。性能先进的CV-22比上述飞机飞得更快、更远,将使美空军和陆军的战术突击空运能力大大增强。而在以往,上述的多种直升机因为航程有限,必须由运输机先行运送到目标区域附近,然后再自行出动,CV-22就省却了这些麻烦,突然性和可靠性大大增强。举一个典型例子,CV-22能在接受任务后的一天时间内抵达亚非大陆的任何地点执行任务,而且不需要其他机种辅助。为了更好的完成上述任务,CV-22特别装备了大型的副油箱,容量达7950升。电子设备方面将加装雷声公司的AN/APQ-174D地形回避/跟踪雷达、两台能实时接受卫星通信的RockwellCollins公司的AN/ARC-210电台、改进的电子战系统、一个GPS定位装置、数字化地图和Motorola公司的单兵通信装置。另外还加装了三个铰绳速降装置、三个快速收绳装置和一个救生吊篮。EV-22美陆军计划用V-22的电子战改型EV-22取代EH-1、EH-60、RV-1、RC-12和OV-10等几种机型。HV-22HV-22是计划中的美海军特种部队突击空运机型。用于海军战斗搜索与救援,可执行特种作战任务和后勤支援任务。SV-22SV-22是美海军计划取代S-3“海盗”Viking反潜机的舰载通用机型。其最大作战半径达1205千米。SV-22将装备悬挂声纳、磁异常探测器、声纳浮标和Mk-50反潜鱼雷。WV-22WV-22是美海军和英国皇家海军计划中的预警型。将用于取代E-2“鹰眼”Hawkeye预警机。它将采用先进的嵌入机身和机翼的相控阵雷达,即所谓的“智能蒙皮”。尽管V-22本身前景尚不明朗,但其划时代的设计、先进的性能使其在航空史上必占有重要一席。目前其民用型正由贝尔公司紧张开发中。而英国海军则计划将V-22作为“海王”预警直升机的取代品。2000年CV-22的试飞出现两次机毁人亡的事故,使得停止V-22计划的呼声高涨,前景变得非常暗淡。实际上两次事故并不是因为倾斜转翼造成的,而是电缆故障等原因造成的。但911恐怖袭击之后,美军认识到非常急需特种作战飞机,V-22项目又有了起色。目前的计划是首架CV-22飞机要到2006财年才交付使用,初始作战能力也就相应到2008财年才能实现。飞行试验将在2002年恢复进行,然后低速生产8架用于进一步的试验。2002年4月,因MV-22坠毁而丧生的海军陆战队员的妻子KarenRunnels正式提起法律诉讼,要求飞机制造商承担因“产品质量不合格并造成不合理危险”而造成的损害赔偿责任。被起诉的被告包括波音公司、贝尔直升机公司、达信公司、BAE公司以及其他几个参与飞机生产的公司。原告要求这些公司承担连带赔偿责任,赔偿死亡赔偿金和丧葬费。KarenRunnels25岁的丈夫于2000年12月11日晚,在卡罗来纳州北部训练时与另外三名队员一起因MV-22坠毁而丧生。预计此诉讼对V-22并无明显影响,可能以庭外和解而结束。5月29日,V-22成功的进行了首次恢复试飞任务。当天V-22完成了20次起降,并且在空中连续多次进行了从直升机模式到倾转旋翼模式的转变。在整个测试过程中一切顺利。更多的试验将根据此次试验的情况进行编排。7月,据未公开的美国会消息,国会在连串预算中,批准了增加2.78亿美元拨款,用于采购11架V-22倾转旋翼机。也许现在是V-22苦尽甘来的时候了。2002年8月美国国防部负责采办、技术和后勤的副部长奥尔德里称,陆战队的V-22将再获得一年的时间进行测试,然后五角大楼再根据测试情况作出裁决。之前V-22项目办公室出台了一个为期两年的飞行测试计划,但奥尔德里奇说一年时间至少足以作出一项初步的决定。V-22项目办公室以及承包商贝尔公司则称,“鱼鹰”并不比任何其他直升机更易受到涡环状态的影响。目前争论双方焦点在于涡环状态是否会导致V-22实际性能大大下降。美国防部计划如果V-22项目失败,将采用改进CH-53、引进外国直升机的替代方案。9月初美国防部副部长奥尔德里奇亲临V-22试飞现场,充分标明了国防部对这一重大项目的重视。同时,美国海军陆战队和空军的V-22倾转旋翼机项目官员都表示,希望继续推进的飞行试验能够成功,加上降低生产费用的努力,争取吸引国际合作伙伴的加入以减低风险。2002年12月罗尔斯•罗伊斯公司已为V-22提供了第100台AE1107C涡轴发动机。AE1107C是罗尔斯•罗伊斯公司“共同核心机”发动机系列中的一个成员,该发动机系列还包括AE2100涡桨发动机和AE3007涡扇发动机。罗尔斯•罗伊斯公司是世界首家在一个相同的发动机核心机上发展三种截然不同的发动机的涡轮发动机制造商。AE1107C发动机是根据一项“按小时提供动力(TM)”的民用协议提供后勤保障的。2003年,罗尔斯•罗伊斯公司计划交付22台AE1107C发动机,用于V-22飞机的低速初始生产。2003年1月,贝尔直升机公司透露,为进一步满足陆军的需求,该公司与波音公司合作研究V-22的“停止-折叠桨叶stop-fold”武装攻击改型,以及宽体倾转翼改型。所谓停止-折叠桨叶技术,主要是指倾转旋翼机在飞行中,将倾转旋翼桨叶折叠起来,停止使用旋翼而采用其他推进动力,这样速度可以提高到更快的水平。对此贝尔已做了一些验证试验。宽体倾转翼改型主要用于运送陆军高机动性多用途轮式战车等大型装甲车辆,这种改型的螺旋桨桨盘尺寸更大,效率更高。同时,V-22开始在美海军两栖攻击舰上进行舰载飞行试验。在过去的试验中,发现当飞机在旋翼旋转进行甲板上着陆时有翻转的危险。海军希望飞行控制系统的修改能解决这一问题。试验还将验证V-22一个机翼在甲板上,而另一个机翼在水面上时的起飞着陆的能力。计划晚些时候测试V-22对涡环状态的敏感性。2月26日V-22成功完成伞投试验。试验共进行了三周,飞行时间超过30小时,此次试验内容包括开伞袋轨迹试验,以验证开伞袋在飞机尾流影响下的运动状态;跳伞员悬挂试验,这项试验分别是在V-22按固定翼飞行模式下,和由直升机模式转到固定翼飞行模式的转换过程中完成的,跳伞员是用重68~163千克的仿真模型替代;集装空投试验,集装箱重227到454千克,进行了一次空投四捆集装箱的试验。另外,还测试了气流对仿真跳伞者或投放物的影响。2003年4月,V-22的多任务雷达低高度地形跟踪(TF)目标试验取得成功。参与试验的CV-22上的多任务雷达所产生信号经过任务计算机处理后,向驾驶员作出地形规避提示信息,这样飞行员可驾驶飞机在非常靠近地面的情况下安全飞行,包括在夜间和恶劣天气条件下。试验中CV-22下降到200英尺(61米)的离地高度,并克服了大风和紊流的影响。2003年5月,美海军的V-22项目办公室宣称,他们已对V-22油箱进行了重新配置,并采取措施提高了飞机性能。具体是去除后部突出油箱,代之在机翼上增加油箱,从而克服了重心偏移问题。由于这种变化,MV-22飞机的航程将增加,超过4260千米。该项目开发了一种430加仑的辅助油箱,在2004年的作战评估期间将获得验证和使用。2003年7月14日,CV-22第9号机经过改装和天线的重新布置,于当天进行了两年多以来的首次试飞。9号机飞行了一个多小时,完成了重返飞行的检查,包括基本飞行性能、空速校准、操纵品质等内容的评估。飞机是在转换状态即直升机和飞机间的状态完成了试验测试。此前,因为美国空军试飞中心Benefield吸波室对该机电子战设备的测试显示,其天线安装存在缺陷,因此9号机花了两年时间进行了多处改装,包括升级电子和液压线路,安装电子战和抗热寻的导弹装置。从10月开始到2004年3月,项目进入下一阶段,将测试航电系统、电子战和多模式雷达。在2004年夏季,该机将改装成最终生产型典型布局。更怪异的是“V-44”四发倾斜旋翼机也被提上了桌面,或许10年后倾斜旋翼机会横行天空也说不定。同时贝尔已经向外发布了其民用型、无人型倾斜旋翼机。2002年12月,贝尔/阿古斯塔609BA609型商用倾转旋翼机已开始地面滑行试验,为试飞作准备。试飞地点是美国得克萨斯州阿林顿的贝尔飞行研究中心。BA609在首飞前将进行40到50小时的滑行试验。贝尔公司称:“目前已有来自18个国家的40家客户的70架订货,毫无疑问,BA609将使空运发生革命性变化。”贝尔/阿古斯塔公司将生产4架原型机进行飞行试验。生产型飞机总装将在贝尔公司位于得克萨斯州阿马里洛的工厂进行,另一条总装线将在意大利阿古斯塔工厂建立。但民用型在V-22进入军方服役前,恐怕很难获得市场的认同,尤其对其安全性存在各种忧虑。2003年,民用型V-22开始在美国市场上进行静态演示。下面由上之下是这几种设想的草图。2003年12月V-22已成功完成大部分海上试验,证明该倾转旋翼机的“甲板侧倾(roll-on-deck)”问题得到了解决。2000年进行舰载试验过程中,当飞机启动螺旋桨、停在甲板上时,附近有直升机着陆会引起“鱼鹰”出现侧倾。此后飞机的软件经过了多次修改,现在侧倾问题已经通过试验飞行验证,获得了完善的解决。美国海军航空兵(NAVAIR)称,自V-22项目2002年5月恢复试飞以来,该机已完成了1000多飞行小时的试验。12月2日,该机在加拿大NovaScotia完成了结冰试验飞行,达到了一个重要里程碑。此次试验的目的是为开发一种除冰系统收集数据。V-22的另一重要项目和最后试验内容是使用评估(OPEVAL),该试验将在1年后开始,持续约6个月。 2004年8月12日报道,美国海军部长高度肯定了V-22,表示在未来预算考虑中V-22,特别是MV-22,不太可能遭遇资金削减的困境。他表示V-22已解决了2000年2次严重事故所暴露的问题。目前V-22升级了座舱显示器,发动机短舱也经过重新设计。部长说:“现在可以说该机是一种可靠的飞机,我认为现在的飞机是一种可靠的设计概念,飞机详细设计非常不错。”他相信该项目能按时降低飞机价格。“鱼鹰”项目目前的目标是到2010年将MV-22的成本从7300万美元降低到5800万美元。自从V-22恢复飞行以来,海军航空站司令MichaelHagee将军、参议员TedStevens和共和党人JohnMurtha已试飞过“鱼鹰”飞机,空军高官也将陆续乘坐该机飞行。V-22计划2005年1月至5月进行作战评估,2007年秋实现初始部署。2004年10月,美国海军陆战队将其试验V-22“鱼鹰”倾转旋翼机的VMX-22部队,从NewRiver航空基地驻扎地调动至内利斯空军基地,以评估V-22倾转旋翼机在苛刻环境下的使用,并在该机明年开始的使用评估试验(OPEVAL)前开发出战术、技术和程序。据VMX-22部队使用试验主管Seymour中校说,此次行动的目的不仅仅是开发战术、技术和程序,也是要作为一支部队来部署。美海军陆战队将采购MV-22型。来自爱德华兹空军基地和帕特森河海军航空基地的机组人员也参与了这次试验。VMX-22部队将在10月中旬返回驻扎基地,以准备OPEVAL。2005年1月,V-22即将开始最后阶段的评估,其25年的研制期也即将宣告结束。V-22项目主管美国空军上校CraigOlson称,该机将在2月底、3月初开始最后的作战试验与评价(OPEVAL),11月份将做出决定是否开始全速生产。美国海军陆战队(USMC)的首支MV-22中队将在2007财年建成,空军特种作战司令部的CV-22中队预计2009财年建成。USMC航空武器系统需求部门领导KeithBirkholz称,如遇紧急情况这些进度安排将加速6个月完成。即将开始的作战试验将进行4至5个月,8架飞机将飞行超过400小时。Olson认为,该机仍有技术问题需要解决。近期在试验中飞机变速箱多次出现了问题,目前正在研究解决当中,还不知道该问题是否会拖延作战试验开始的时间。他还说,该项目其他可能的变化如推迟提高V-22的生产率不会影响试验或决定的时间安排。国防部高级官员在一份决定备忘录中已要求未来5年减少购买22架V-22,以节约12亿美元经费。但Olson称仍有360架MV-22和50架CV-22的稳定需求。至于未来的改进计划,Olson称仍在考虑在飞机后装卸跳板上安装自卫武器的方案。