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未来军用运输机的市场走向(组图)

未来军用运输机的市场走向(组图)
  • 产品名称:未来军用运输机的市场走向(组图)
  • 产品简介:2003年5月27日,在经过了漫长的争吵后,欧洲联合军备合作组织防务采购局和空中客车军用部门签署了为欧洲7国研制和生产的A400M军用运输机的合同,这标志着A400M项目终于全面进入了实
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产品介绍:

  2003年5月27日,在经过了漫长的争吵后,欧洲联合军备合作组织防务采购局和空中客车军用部门签署了为欧洲7国研制和生产的A400M军用运输机的合同,这标志着A400M项目终于全面进入了实施阶段。

  从1991年6月17日欧洲联合起5家军工企业计划研制和生产A400M军用运输机以来,欧洲空军对空运能力需求大大增加了。A400M合同的正式签字,为我们全面审核大型军用运输机主要项目以及在技术、作战和商用等方面的潜力提供了一个绝好的机会。

  军事空运分为战略空运和战术空运两类。在战术空运方面,使用中程运输机,具有在简陋机场起降的良好性能,甚至可以在短距跑道上起降。因此,常常采用涡轮螺旋桨运输机。按照此标准建造的比较典型的西方战术运输机,就是目前西方部队普遍装备的C-130和C-160运输机。而以前苏联为代表的华约成员国使用的是与C-130性能相似的安-12运输机。

  这些战术运输机最大运载量为15-20吨,可以运载轻型装甲车。当然,战术运输机对货物运载有很大的限制,包括重量和大小(尤其是宽度和高度)。较重的装甲车和直升机就无法运载,除非把它们整个拆散。战术运输机较长的航程多少弥补了这方面的不足,一般可以持续飞行数千公里。

  长期以来,世界上几乎所有空军都把战术运输机用作唯一的空中运输工具。然而,美国空军是个例外,他主要使用的是远程的战略运输机,俄罗斯空军在这方面仅次于美国。美国和俄罗斯空军在军事力量运送方面有着各自的特点。战略空运需要研制更大的运输机如:美国的C-5和、俄罗斯安-22和安-124。它们几乎可以运载陆军的所有大型装备,包括全副武装的主战坦克,其载重量达到100多吨,为前沿部署部队提供全面的后勤支援。这些战略运输机大都配备了4台涡扇喷气发动机,具有高空巡航能力。然而,它们只能在服务设施较好的正规机场起降(俄罗斯运输机可以在粗糙路面的跑道上起降)。

  近年来,军事任务逐渐向“和平支援行动”,或称为“有限战争”的方向转移,新的需求需要新的运输机运载装备。40-60吨的主战坦克如果用于“和平支援任务”,则显得太重,而轻型战车又显得太单薄,难以对付到处出现的肩射反坦克导弹。为应对这种情况,新型装甲车出现了,它具有良好的防弹效果,可老式的战术运输机难以运载新型装甲车。同时,直升机广泛运用于各种“和平支援任务”中,因此,必须找到一种可以把这些装备快速运到作战地区的途径。

  目前,欧洲又出现了新的问题,这就是主要的作战范围不再限于欧洲中部地区,欧洲以外的部署已经成为新的动向,包括向欧洲以外派遣多国维和部队。因此,欧洲武装部队面临如何迅速把大量物资运往海外的需求。以前,欧洲一般采用铁路或海上运输的方式。战略空运或至少部分战略空运能力比较欠缺,而这种能力正是今后欧洲联合军事行动所必需的。

  这些逐渐增加的需求,使得战术运输机越来越不能满足军方的要求。因此,需要更大型的运输机来执行任务,它们可以提供更大的货物运载空间(尤其在宽度和长度上),在货物运载量上至少要增加50%。这些未来新型运输机,将在航程以及巡航速度上有比较大的提升,而且能够在简易机场起降。由于战场上不确定危险的增加,还需要其具有一定的自我防护设备。

  未来运输机的要求,就是要达到一架C-141运输机的载荷航程性能(运载30吨货物飞行6000公里),具有类似的远程巡航速度(800公里/小时)。同时,它还应该具备C-130那样的短距离起降性能(可在不超过1500米长的跑道上起降),货物运载尺寸(宽度和高度)至少要比C-130和C-141大30%左右。这些考虑为研制欧洲最新军用运输机设计提供了依据。参加新型军用运输机竞争的包括空中客车公司的A400M和俄罗斯的安-70。其中,安-70在满足未来军事运输需求方面有更大的增长潜力。而美国空军保持着自己的传统哲学,通过部署C-17运输机,以提高运输能力。

  战略需求的不同,致使各国选购的运输机也有所差异。我们通过研究不同型号的运输机在不同国家的服役状况以及所担负的使命,就能总结出谁才是未来运输机领域的“大力士”。

  美国空军计划使用C-17运输机,来提高后勤支援能力,它可以把重型和庞大的装备运往作战前沿。

  由于C-17在静态测试中出现过严重的翼结构问题,必须进行重大修改,因而影响了美国空军对它的信心。订购量从原来的210架减少到120架。不过,随着问题的解决,以及后来C-17表现出的优异性能,订购量逐年递增。到目前为止,已增加到220架,比原计划还多。

  值得一提的是生产厂商——波音公司正在对C-17进行技术改进,以降低生产和待飞费用(从原来的1.9亿美元减至1.5亿美元)。同时,波音还计划生产民用型BC-17X运输机,平时用于民用,一旦美国军事空运紧张,可以作为后备役紧急使用。

  除了美国空军使用外,英国也装备了4架C-17。不过它们是租借来的,预计今后还将购买8架。这主要是为了弥补几年前“肖特·贝尔法斯特”运输机退役造成的战略空运能力不足。

  性能的优异并不能掩盖价格的昂贵,以美国全球部署战略为基础设计的C-17,显然并不适合以地区战略部署为主导的其它国家。这也是为什么性能优异的C-17推销不出去的主要原因。

  C-130于1954年8月首飞。由于该型机具有在各种操作环境下可靠的性能和极好的运输能力,因此获得了巨大的商业成功,先后有多种型号生产,总数达2156架,其中,C-130H型占一多半。

  该型机的最新改进型是C-130J。主要是把现有的机体与具有更大推力、更少油耗的新式推进系统结合起来。在对新型6叶弧形螺旋桨进行测试时,发现机翼的气动力特性受到了很大的影响。只得使用自动推杆器,但其对于短距离起降的战术运输机一般不太理想。不过,C-130J配备了新的AE2100发动机,拥有自动推力控制系统,比以前的T56型发动机增加了29%的推力,燃料效益增加了15%。新的动力系统给了C-130J更好的性能,包括爬升、巡航高度和航程。

  C-130J还使用了现代化的两人式驾驶舱,配备了先进的航空电子系统。除了两名机组人员外,还配备了一名货运管理员。它的驾驶舱采用全“玻璃”式结构,安装了4套大型彩色显示系统。新的航空电子系统使用了双任务计算机系统和1553B型数据库结构。导航系统可以让运输机在最小的外来协助情况下进行精确进场和着陆。它还配备了多普勒波束瞄准地面绘图风切变模式雷达。作为战术运输机,C-130J在战时将主要出现在敌情复杂的前线临时机场上,因此,生存性被放在了很重要的位置。它配备了雷达告警接收机、导弹来袭告警系统和红外对抗以及干扰条、闪光弹布撒器,甚至可以在驾驶舱里配备装甲保护系统。

  由于C-130J的改进主要集中在动力系统和航电设备上,其运载能力并没有提升。这对于要求战略运输机战术化的未来运输机市场显然是不够的。但它的生产商洛·马公司预计其市场潜力至少有700架。排除商业宣传的夸大与作秀成分,仍能看出其市场潜力的巨大。究其原因,C-130在前40多年的巨大成功,在各国军方领导层的头脑中留下了深深的烙印,在冷战中,C-130甚至成为北约军事行动的代名词。因此,在没有找到更优秀的运输机时,以前用得顺手的往往成为了首选。所以,C-130J的商业成功与其说是性能上的优异表现,倒不如说是人类固有的惯性思维帮了大忙。

  前苏联的武器研制总是采取后发制人的策略——美国新式武器的装备往往伴随着前苏联反制武器的研制。安-70就是在这种思维模式下,针对美国C-17研制的。同C-17一样,安-70也具有战略空运能力,并能够把重型装备直接运到前方的简易机场。但由于前苏联战略意识的局限,安-70不太注重大规模洲际部署能力。

  前苏联的解体,给安-70项目带来了灾难性的影响,负责研制的两家公司分别属于两个国家。虽然如此,乌克兰的安东诺夫公司仍设法在1994年12月试飞了第一架安-70原型机。可惜的是,两个月后原型机与后面尾随的安-72相撞坠毁。1997年4月,第二架原型机恢复了试飞,同时,俄罗斯也参与了研制工作。2001年初,原型机试飞时再次出现问题,不得不紧急着陆。同年,乌克兰官方称,计划生产安-70运输机,其中,为俄罗斯生产164架,为乌克兰生产65架。然而,由于还存在许多技术难题(如喷气螺旋桨推进系统)未能解决,导致安-70无法按时投产,2002年部署计划也不得不推迟。

  同时,俄罗斯军方认为,应尽量依靠国内的军工企业设计制造未来的军用运输机。目前暂定的机型有:从伊尔-76MF(最大载荷约52吨)和更小的运输机(最大载荷约20吨)的基础上改进而来的伊尔-214和图-330。

  如果安-70最终以失败告终,的确非常可惜。它为了能在敌对环境中运输,进行了大胆的设计:安-70的机翼具有很先进的航空动力特性,采用多种方式控制,包括弯曲尾部控制面等,使得运输机可以拥有很高的巡航速度。安-70采用喷气螺旋桨推进系统,燃油消耗低,具有极好的低速性能和控制能力,尤其在进场降落时表现更为突出。其中,双槽后缘襟翼可以由反转的喷气螺旋桨打开,产生很高的升力效益系数,强化了飞机的低速飞行性能。为了充分挖掘这一潜力,水平和垂直尾翼移动控制面进行了双连接,在最大偏斜时,减少阻挡翼面的风险,以产生所需的高控制力,这些控制面分成左右两个升降舵和3个方向舵。一旦敌方的攻击造成了损害,这些控制面为飞机提供一种补救措施,以使其可以安全降落。

  通过大量数据和性能介绍,不难看出安-70在众多的“种子选手”中性能是出类拔萃的,更为难得的是,它的生产、维护成本比起美制C-17、C-130J等运输机来要低得多。同时,政治、经济等多种因素对安-70的影响比起美制运输机来也大得多,这也许正是安-70命运的悲哀之所在。

  它研制计划开始于上世纪80年代,属于多国项目,共同开发、生产和采购的新一代运输机,主要替换C-130和C-160运输机。在经历了工业争议、议会争论和突然撤出项目等困难后,终于在2003年5月27日,空中客车军用项目公司与代表7个欧洲国家的欧洲联合军备合作组织在波恩签署了新型运输机研制和生产合同。合同总价值为200亿欧元,包括所有支援和后勤设备,运输机总数为180架。其中,德国60架,法国50架,西班牙50架,英国25架,土耳其10架,比利时7架,卢森堡1架。第一架A400M运输机将在工厂最后组装完毕后,于2007年底或2008年初进行试飞。A400M的待飞价格,定在8000-8500万欧元之间。

  A400M配备有4台TP400-D6发动机,由于其对发动机的推力和燃料消耗率要求很高,因此采用三轴设计。这正好与罗尔斯·罗伊斯公司自上世纪70年代初以来建立的设计理念相一致,其代表型号有RB.211TRENT,和RB.199。TP400-D6发动机可以提供8000千瓦(11000马力)的推力,并具有不经过大的改进就可以把推力再提高10%的潜力。低压压缩机有5个轴级,它们由单级中压涡轮驱动,高压桶由一个6极轴压缩机构成,压缩机由一个单级涡轮驱动。第三轴将通过减速箱把三级低压动力涡轮与螺旋桨连接。

  在多发动机螺旋桨飞机上,螺旋桨的旋转方向一般是朝一个方向的。然而,由于力矩、陀螺效益、非对称的螺旋流等原因,发动机所产生的推力并不能很好地作用到飞机上。C-130J运输机就曾出现发动机对飞机的作用力不到原推力一半的难题。空中客车公司的解决办法是采用常规的8叶螺旋桨设计,每个机翼上的两个螺旋桨以相反方向转动。这样可以减少力矩和气流下洗,缓解机翼、机身气动力干扰问题。同时,还可以简化空投和直升机空中加油程序。但两种不同类型的螺旋桨、两种不同的减速箱,为后勤保障带来了不小的困难,同时也增加了发动机的研制、生产等费用。

  随着A400M项目的确定,它的性能也得到了确定。在运载能力方面,货舱从原来的高3.66米、宽3.55米,增加到高4米、宽3.85米。欧洲快速反应部队今后装备的装甲车,正朝着更大、更重的方向发展,这一改进无疑考虑了这一因素。A400M可以运载30吨的“武士”轮式装甲车或新型“拳击手”装甲车,还可以运载一架“超级种马”直升机或两架“虎”式武装直升机。同美国的C-130J和C-17A相比,A400M的容积和载荷将比C-130J大两倍,待飞价格只相当于C-17A的1/3-1/2。

  A400M运输机还将配备FBW控制系统和右侧控制杆。它的机舱将是全数字式的,装备5台液晶多功能显示器和两台平视显示器以及一部能够进行地面绘图的雷达。它的防御自卫系统包括:雷达告警接收机、导弹来袭告警系统、干扰条、闪光弹布撒器、红外干扰器、激光告警接受器和拖曳式雷达诱饵等。为了节约研制经费,A400M的部分设备可能会使用EF-2000战斗机的成熟技术。

  A400M除用做空中运输外,北约还考虑研制其它种类的飞机。如可以在机翼下增挂加油吊舱或将后部货舱改为输油系统,成为一架空中加油机。其它改装类型包括:海上巡逻机和空中预警机等。其中,最新计划是把它改装成巡航导弹运载机,这就是代号为“大型非穿透性飞机”的项目。目前,英国正根据“未来进攻性空中系统”项目对此进行研究。当然,作为巡航导弹载机的竞争机型还包括美国的C-17和C-130J运输机。

  A400M无疑是众多选手中最成功的,它的成功首先表现在欧洲各国能够充分合作、技术共享。其次,由于开始研制的时间较晚,A400M能够吸取许多“前辈”们的经验教训,以免重蹈覆辙。它的成功也从另一个侧面展示了欧洲团结一致,在政治、军事、经济等多方面与美国抗衡的力量与决心。

  随着未来战场上战术和战略武器界限的日益模糊,多任务武器系统将取代单一执行战略或战术任务的武器。军用运输机的发展同样具有这样的特点。未来的运输机将具有战略运输机的大载荷、高航程和战术运输机在简易机场起降的能力。随着航空发动机技术、新材料技术和空气动力学技术的不断完善,这一特点将更加突出。 《军事文摘》

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