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C17與C5綜合性能比較

 zsw77792 2015-09-18

C17綜合性能強(qiáng)出C5不少

秦隴復(fù)國軍將士2013/3/13 16:47:50收藏36393

經(jīng)過網(wǎng)上論壇的多次討論,本人越來越贊同運(yùn)輸機(jī)是否優(yōu)良,不能把載重當(dāng)做第一指標(biāo),而是把貨艙寬度、載重、對野戰(zhàn)機(jī)場的適應(yīng)性、航程等綜合考慮。如此對比當(dāng)今現(xiàn)役的運(yùn)輸機(jī),美帝確實(shí)有理由鼓吹自己的C17,有專家和網(wǎng)友說美帝大型運(yùn)輸機(jī),C141是第一代、C5是第二代,C17是第三代,最新的,代表美帝最先進(jìn)的運(yùn)輸機(jī)技術(shù)。綜合性能看,C17強(qiáng)出C5不少,下面絕大部分內(nèi)容是轉(zhuǎn)載自一個(gè)網(wǎng)友的觀點(diǎn),一起欣賞。

1,C17的初衷思想

第二次世界大戰(zhàn)期間,支持英倫孤島不被德國攻克的主要原因并不是英國人頑強(qiáng)的抵抗意志,而是美國源源不斷從海洋上運(yùn)輸而來的物資,大西洋上有海量的船只為盟軍運(yùn)送武器、士兵和給養(yǎng)。戰(zhàn)后,冷戰(zhàn)期間,根據(jù)美國軍事專家的研究,面對強(qiáng)大對手蘇聯(lián)的現(xiàn)代化戰(zhàn)爭,歐洲戰(zhàn)場沒有足夠時(shí)間承受海運(yùn)的緩慢;1948至1949年的柏林空運(yùn)危機(jī)更進(jìn)一步體現(xiàn)這點(diǎn),只有大規(guī)??者\(yùn)才是可以快速把美國本土部隊(duì)和裝備投入戰(zhàn)爭的手段。為此,美軍憑借雄厚的航空技術(shù)實(shí)力組建了一支世界上最龐大的空中運(yùn)輸部隊(duì)。到冷戰(zhàn)結(jié)束前夕,這支部隊(duì)由近百架巨無霸型的C-5A和近300架能運(yùn)載裝甲車輛的C-141A,以及數(shù)量多達(dá)近1600多架的C-130運(yùn)輸機(jī)組成。

80年代美國空軍對當(dāng)時(shí)的戰(zhàn)爭條件進(jìn)行后勒補(bǔ)給研究。他們發(fā)現(xiàn),在歐洲爆發(fā)全面戰(zhàn)爭的條件下,橫跨大西洋執(zhí)行戰(zhàn)略空運(yùn)需用的最低運(yùn)量約為每晝夜9.6萬噸。然而,美軍空運(yùn)司令部可以支配的飛機(jī)總數(shù)只能保證每晝夜6.63萬噸,而且僅僅是理論上的運(yùn)載能力。當(dāng)時(shí)美國具有跨洋飛行能力的運(yùn)輸主力是C-5A“銀河”和C-141A“運(yùn)輸星”大型噴氣式運(yùn)輸機(jī),80年代西德境內(nèi)所有的機(jī)場中,只有47個(gè)適合C-141起降的機(jī)場和18個(gè)適合C-5起降的機(jī)場。這對于戰(zhàn)時(shí)緊急戰(zhàn)略空運(yùn)會(huì)造成大麻煩——許多重型裝備不得不在少數(shù)幾個(gè)大舉機(jī)場再次轉(zhuǎn)運(yùn),才能送達(dá)前沿野戰(zhàn)機(jī)場,甚至有相當(dāng)多的重型武器裝備因?yàn)镃-130矮小狹窄的貨艙而無法裝運(yùn),而只能在后方卸載后再經(jīng)由地面機(jī)動(dòng)趕赴前沿。 而且這些大型機(jī)場幾乎都在蘇聯(lián)各種導(dǎo)彈武器攻擊范圍之內(nèi),一旦遭遇到壓制,運(yùn)輸能力會(huì)進(jìn)一步下降,而且大量物資集中很容易導(dǎo)致毀滅性打擊。因此,美國空軍在提出下一代戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)的時(shí)候提出了一個(gè)很新穎但非常關(guān)鍵的要求——1站式運(yùn)輸,也就是說不管新飛機(jī)有多大多重,必須要象一架小飛機(jī)那樣能夠在長度較短的土質(zhì)跑道上起飛和降落,而不再想C5那樣需要2300米長的高品質(zhì)混凝土跑道,這是一個(gè)很高的要求。這就是設(shè)計(jì)C17的初衷。

1980年10月,美國空軍正式提出研制新型戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)C-X的招標(biāo)文件,要求在大載重情況下具有洲際飛行能力、C-5運(yùn)輸機(jī)能夠裝運(yùn)的物資與裝備該機(jī)必須全部都能裝載、能在900米前線簡易機(jī)場上起降、具有優(yōu)秀的“自裝卸能力”、維護(hù)簡易、具有極高的可靠性、運(yùn)營成本低并具有很好的防護(hù)能力和抗戰(zhàn)損能力,為加大航程該機(jī)必須能夠空中加油。波音公司、麥道公司和洛馬公司參加競標(biāo)。波音的方案是三發(fā)運(yùn)輸機(jī),洛馬的方案類似C-141,而麥道的方案則充分利用了此前研制的YC-15“先進(jìn)軍事短距起降運(yùn)輸機(jī)”計(jì)劃的技術(shù),從外形上看使人感覺就是YC-15的放大型。1981年8月28日,美國空軍宣布選定麥道公司為研制C-X運(yùn)輸機(jī)的主承包商。

2,C17的命運(yùn)經(jīng)歷坎坷

麥道中標(biāo)后并沒有立即全面展開研制工作,在將近一年的時(shí)間里這個(gè)計(jì)劃都處于概念研究階段。這主要是因?yàn)槊绹鴩鴷?huì)議員們不斷施壓,空軍在迫不得已之下采購了50架載新生產(chǎn)的C-5B和60架麥道KC-10A加長型加油/運(yùn)輸機(jī),而長期性的運(yùn)輸需求則由國會(huì)進(jìn)行研究,以安撫國會(huì)議員。 1982年7月,美國空軍才如愿與麥道公司簽下了價(jià)值3160萬美元的預(yù)研合同。到1984年,麥道根據(jù)研制合同要求完成了風(fēng)洞試驗(yàn)、全尺寸模型制造、載荷計(jì)算等基本設(shè)計(jì)工作。1984年9月,美國空軍針對陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的使用需求進(jìn)行CX飛機(jī)的貨艙全尺寸模型的裝載能力測試,典型的裝載配置為2輛裝甲人員輸送車、2輛五噸大卡車加二噸半拖車、3輛吉普車.或3架AH-1“眼鏡蛇”武裝直升機(jī)加3架OH-58“基奧瓦”偵察直升機(jī)。新型運(yùn)輸機(jī)的貨艙與駕駛艙全尺寸模型在側(cè)試中深受軍方操作人員和負(fù)責(zé)評估官員的好評。 1985年12月3lH,美國空軍正式與麥道簽訂34億美元的合同,進(jìn)人全尺寸發(fā)展階段,制造6架原型機(jī),并將原型機(jī)定名為C-17A。第一架原型機(jī)的制造開始于1987年11月2日,本來根據(jù)最初計(jì)劃首飛定于1990年8月進(jìn)行,但因?yàn)榧夹g(shù)以及財(cái)務(wù)嚴(yán)重超支等問題一再延期,拖到1992年5月進(jìn)行首飛。美國空軍在1993年2月5日正式為C-17冠名為“環(huán)球霸王”III。1993年6月14日,C-17正式交付美國空軍使用。

C17計(jì)劃在實(shí)施過程中經(jīng)歷坎坷,一直遭到國會(huì)處處刁難和軍方嚴(yán)厲批評。如項(xiàng)目預(yù)算出現(xiàn)嚴(yán)重超支,不少技術(shù)難題如電傳飛控系統(tǒng)的軟件問題、外吹襟翼的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與壽命問題、飛機(jī)結(jié)構(gòu)超重等在解決過程中困難重重,交付時(shí)間也一拖再拖。國會(huì)議員利用經(jīng)費(fèi)超標(biāo)大作文章要求C17終止,不少人提出重開C-141生產(chǎn)線、甚至將波音747改為貨運(yùn)機(jī)等方案來替代C-17,使得軍方極為尷尬被動(dòng)。迫于壓力,國防部在1990年4月宣布將C-17預(yù)定采購數(shù)量由210架減到120架。期間國防部撤銷多名空軍高官,最后迫于國會(huì)的壓力,國防部在1993年12月宣布:決定再給麥道公司2年時(shí)間,來滿足國防部對C-17運(yùn)輸機(jī)提出的性能指標(biāo)、單機(jī)成本和交付日程等各方面的要求。如果2年內(nèi)麥道公司仍然難以達(dá)到要求,那么國防部將在采購40架C-17后中止該計(jì)劃。 但最終,因?yàn)槊绹姺綄?shí)在太想擁有這種“夢幻機(jī)型”了。國會(huì)那些善于在雞蛋里挑骨頭的政客們提出的種種方案都滿足不了空軍的需求。特別是改裝波音747的方案,它既無法在前沿野戰(zhàn)機(jī)場起降,也不能裝卸/運(yùn)送重型武器裝備和大型物資(波音747貨艙門/地板的離地高度達(dá)4.88米)。所以,美國空軍除了咬緊牙關(guān)繼續(xù)給予C-17計(jì)劃財(cái)政支持外,甚至還在一定程度上降低性能指標(biāo)要求,幫助麥道在規(guī)定時(shí)間內(nèi)解決難題,保證計(jì)劃能繼續(xù)進(jìn)行下去。這在美軍武器裝備發(fā)展史上是非常罕見的。在軍方充足資金保障以及“協(xié)調(diào)與運(yùn)作”下,麥道公司總算緩一口氣,繼續(xù)集中精力解決一系列技術(shù)難題。直到1995年C-17才解決了所有問題,具備初始作戰(zhàn)能力。

隨著冷戰(zhàn)的結(jié)束,美國的軍事戰(zhàn)略轉(zhuǎn)向“全球快速反應(yīng)”,這給了給了C-17一次機(jī)會(huì),因?yàn)樵诖饲疤嵯?,C-17項(xiàng)目就有了更充足的存在理由:在全世界現(xiàn)有眾多機(jī)場中(不包括蘇聯(lián)解體后的各個(gè)獨(dú)聯(lián)體國家),只有約850個(gè)機(jī)場跑道適于C-5和C-141運(yùn)輸機(jī)起降。C-130雖然能在無鋪筑的簡易短跑道上起降,但從航程和載荷能力方面來看不具備戰(zhàn)略空運(yùn)能力。這顯然無法滿足美軍“全球到達(dá)”的戰(zhàn)略要求。與這些機(jī)型相比,只有C-17才擁有戰(zhàn)略空運(yùn)能力的同時(shí),又像C-130一樣適應(yīng)更多條件很差的簡易機(jī)場,這也就意味著C-17可“有效送達(dá)”的范圍更廣。而海灣戰(zhàn)爭的“沙漠盾牌”行動(dòng)又給了美軍擴(kuò)充C17的理由,美軍聲稱“暴露出美國空軍捉襟見肘的空運(yùn)能力”,尼瑪?shù)拿赖酃回?cái)大氣粗這也叫做捉襟見肘,那么只有數(shù)量不多的Y8的中國軍隊(duì)叫什么呢?美帝有個(gè)巨大有點(diǎn),那就是善于總結(jié)和反思,由此很多軍事專家就提出重型武器裝備的快速運(yùn)輸能力遠(yuǎn)不能滿足美軍新戰(zhàn)略的要求,導(dǎo)致部隊(duì)部署時(shí)間過長。如果薩達(dá)姆的部隊(duì)乘美軍在海灣立足不穩(wěn)時(shí)就來個(gè)突然襲擊,戰(zhàn)爭結(jié)局可能就會(huì)重寫。這給了那些反對C-17項(xiàng)目、甚至提出用波音747進(jìn)行改裝來替代C-17的政客們一記響亮的耳光!1999年科索沃戰(zhàn)爭后,鑒于美軍空運(yùn)能力確有不足,國防部建議國會(huì)批準(zhǔn)增加采購60架C-17,使采購總數(shù)達(dá)到180架,整個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃持續(xù)到2007年。

C-17“環(huán)球霸王”III戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)從80年代開始研制,步履蹣跚走到今天,生產(chǎn)商也由麥道變成了波音(波音于1996年吞并麥道,C-17也隨之成了波音的囊中之物)。在投入使用后,其表現(xiàn)出來的強(qiáng)悍性能完全征服了幾乎所有人的心,是名副其實(shí)的“軍用運(yùn)輸機(jī)之王”。時(shí)至今日,當(dāng)初最積極想置C-17于死地的美國國會(huì)同意對2006財(cái)年防務(wù)撥款法案進(jìn)行修訂,將強(qiáng)迫空軍每年至少采購6架(也說是3架)C-17,以滿足其對空運(yùn)能力的要求。有意思的是,當(dāng)美國開始實(shí)施C-X計(jì)劃時(shí),蘇聯(lián)獲知消息后也針對性地在1987年開始研制伊爾-106運(yùn)輸機(jī),兩者無論運(yùn)載能力、發(fā)動(dòng)機(jī)推力還是外形尺寸,甚至是翼梢小翼也都極為相似,因此西方也將伊爾-106戲稱為“空中霸王斯基”。由于蘇聯(lián)解體,伊爾-106項(xiàng)目僅僅開始幾年后也不得不和大量其他先進(jìn)武器裝備一起被束之高閣。

3,C17的最大優(yōu)點(diǎn),一站式運(yùn)輸

C-17最耀眼也既是最為人稱道的,就是其“一站式運(yùn)輸”能力。過去,美軍向前線實(shí)施空運(yùn)時(shí)一般都由C-5和C-141這類大型運(yùn)輸機(jī)將部隊(duì)、武器裝備和物資空運(yùn)到中轉(zhuǎn)機(jī)場,再由C-130戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至前沿野戰(zhàn)機(jī)場或由地面機(jī)動(dòng)到達(dá)作戰(zhàn)前沿。C-17的出現(xiàn)改變了這種“二次轉(zhuǎn)運(yùn)”的空運(yùn)格局,使得直接將重型武器裝備空運(yùn)至前沿野戰(zhàn)機(jī)場、不需要轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)的“一站式運(yùn)輸”成為現(xiàn)實(shí)。美國空軍在提出C-X項(xiàng)目的招標(biāo)文件時(shí),就明確要求該機(jī)滿載時(shí)能在2438米長的跑道上起飛、915米長的跑道上降落;滿載航程至少為4443公里;機(jī)身內(nèi)部能容納重型裝備,如M1主戰(zhàn)坦克等;飛機(jī)能在擁擠的停機(jī)坪隨意進(jìn)出,且能在滿載及五分之二燃油的情況下,在2%的斜坡上后退。

前沿野戰(zhàn)機(jī)場一般都很簡陋,跑道長度既短且窄,道面平整度不好,有時(shí)甚至直接在“相對較為平坦”的草地、凍土地或沙石地面上稍加平整作為跑道,道面上遍布砂石等雜物是很常見的事。大型運(yùn)輸機(jī)的起飛和著陸重量大,所以滑跑距離往往都比較長。若想要在這樣“條件惡劣”的前沿野戰(zhàn)機(jī)場起降,首先要解決的就是大幅度提升飛機(jī)的升力系數(shù),再加上諸如反推力裝置等技術(shù)措施來達(dá)到縮短起降距離的目的。但是,采用開縫式襟翼、前緣機(jī)翼等傳統(tǒng)氣動(dòng)力增升技術(shù)提升飛機(jī)升力系數(shù)能力有限,顯然不可能滿足以C-17如此之大的起飛/著陸重量為前提條件的短距起降要求。除非另辟蹊徑,在增升效果更顯著的動(dòng)力增升技術(shù)上下功夫才有可能使得魚與熊掌二者兼得。為此,C17進(jìn)行了大量革新:

1)外吹襟翼增升

在C-X項(xiàng)目之前,美國空軍曾進(jìn)行過短距起降運(yùn)輸機(jī)的研究工作,成果就是20世紀(jì)70年代的波音YC-14和麥道YC-15技術(shù)驗(yàn)證機(jī)。YC-14所采用的上表面吹氣增升和YC-15所采用的外吹襟翼增升技術(shù),就屬于動(dòng)力增升技術(shù)。波音的YC-14飛機(jī)采用了上表面吹氣技術(shù),該機(jī)機(jī)翼前上方裝有兩臺大推力的通用電氣CF6-50D發(fā)動(dòng)機(jī),每臺起飛推力達(dá)226千牛。發(fā)動(dòng)機(jī)短艙幾乎完全伸出機(jī)翼前緣,發(fā)動(dòng)機(jī)扁圓形噴口接近機(jī)翼前緣上表面。當(dāng)后緣雙縫吹氣襟翼放下時(shí),由于噴流的附壁效應(yīng),使發(fā)動(dòng)機(jī)噴流依附在機(jī)翼和襟翼的上表面也向下偏轉(zhuǎn),這就產(chǎn)生了較大的附加升力,即所謂的動(dòng)力升力。YC-14機(jī)翼的升力系數(shù)達(dá)到3.6,比普通運(yùn)輸機(jī)高出1倍,這在當(dāng)時(shí)已是很了不起的成績。此外,YC-14也采用了反推力技術(shù),所以該機(jī)盡管在短距起飛時(shí)最大起飛總重達(dá)到76.8噸,在保證最大載重量12噸的情況下,起飛滑跑長度和著陸滑跑長度分別只有305米和274米,只需要一條600米長的半鋪設(shè)跑道就能起飛和著陸。

麥道的YC-15則與YC-14不同,其不是像YC-14那樣“往機(jī)翼上表面吹”,而是“往機(jī)翼的下表面吹”,這就是外吹氣襟翼技術(shù)。YC-15采用四臺普惠JTSD-17渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī),單臺推力71千牛,發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在機(jī)翼前下方,其短艙幾乎完全伸出在機(jī)翼的前面,尾噴口緊靠機(jī)翼前緣的下側(cè)。其基本原理是發(fā)動(dòng)機(jī)噴流沿著機(jī)翼前緣下表面吹向雙縫襟翼,再由雙縫襟翼的引流作用將噴流引向一個(gè)較大的下偏角度,從而達(dá)到提高升力系數(shù)來縮短起降距離的效果,所以也有人將其稱為“下表面吹氣增升技術(shù)”。YC-15在裝載150名士兵或36.7噸的貨物時(shí),能在572米長度之內(nèi)的跑道上起降。當(dāng)然,無論上表面吹氣增升技術(shù)也好,外吹襟翼增升技術(shù)也好,所取得的增升效果雖然非常明顯,但也不是完美無缺。動(dòng)力增升技術(shù)其實(shí)就是讓發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流(螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)則是滑流)流過機(jī)翼,利用后緣襟翼的引流偏轉(zhuǎn)使高速氣流向下偏折,從而增大升力。這種增升方法實(shí)質(zhì)上是發(fā)動(dòng)機(jī)的推力轉(zhuǎn)向,增升能力雖然遠(yuǎn)高于氣動(dòng)力增升方式,但因此也會(huì)損失一定的推力。所以采用這種技術(shù)的運(yùn)輸機(jī)推重比要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通運(yùn)輸機(jī)才行,對發(fā)動(dòng)機(jī)提出了更高的要求。像YC-14和YC-15的推重比就達(dá)到0.4~0.6,比當(dāng)時(shí)普通的軍用運(yùn)輸機(jī)高出0.5~1倍。

此外,采用動(dòng)力增升技術(shù)的飛機(jī),其襟翼結(jié)構(gòu)與常規(guī)多縫襟翼結(jié)構(gòu)有很大區(qū)別。由于翼面和襟翼要承受高溫、高壓發(fā)動(dòng)機(jī)噴流沖刷,所以對材料也提出了很高的要求。另外,由于多縫襟翼偏轉(zhuǎn)后距地面較近,無論飛機(jī)在機(jī)場或砂石路面起降,都會(huì)將雨水或地面積水等卷到襟翼上,對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的化學(xué)腐蝕。由于要求能在未鋪設(shè)的野戰(zhàn)機(jī)場起降,襟翼結(jié)構(gòu)還必須承受起降時(shí)氣流卷起的砂石撞擊。另外,動(dòng)力增升技術(shù)在襟翼和機(jī)翼結(jié)構(gòu)上處理不當(dāng),還會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的顫振,對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求很高。所以,對于襟翼無論是結(jié)構(gòu)還是材料以及加工工藝等方面,都有比較高的要求。

相對而言,YC-15的外吹襟翼技術(shù)(下表面吹氣技術(shù))只是在襟翼放下時(shí)才會(huì)受到發(fā)動(dòng)機(jī)噴流的沖刷,而YC-14所采用的上表面吹氣技術(shù),不論是在起降階段,還是在平飛階段,發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流始終都從機(jī)翼的上面表吹過,發(fā)動(dòng)機(jī)噴流沖蝕的問題更嚴(yán)重。另外,如果飛機(jī)最大起飛/著陸重量設(shè)計(jì)得很大,就必然會(huì)選用推力更大的發(fā)動(dòng)機(jī),而這又會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)噴流對機(jī)翼及襟翼的沖刷、燒蝕問題大幅度惡化,所以上表面襟翼增升技術(shù)只在YC-14和安-72/74少數(shù)中小型運(yùn)輸機(jī)上采用。兩者比較,外吹襟翼技術(shù)比上表面吹氣技術(shù)更適合用于起飛/著陸重量較大的大型運(yùn)輸機(jī)上,麥道公司的方案能奪標(biāo)C-X,引用自YC-15的外吹襟翼技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用。

C-17的機(jī)翼增升裝置包括全翼展的前緣縫翼和占翼展2/3的雙縫吹氣襟翼,襟翼可以放置在任一中間位置以便優(yōu)化飛行狀態(tài)。性能出色的增升裝置使得C-17在滿載條件下著陸時(shí)的進(jìn)場速度可低至213公里/時(shí),下降速率可達(dá)274.4米/分,著陸下滑角高達(dá)5°。下滑角大,則意味著著陸場長就會(huì)縮短,而其他型號的運(yùn)輸機(jī)往往都只能達(dá)到約3°的下滑角。不過,吹氣襟翼技術(shù)所固有的沖蝕問題在C-17身上同樣存在。麥道公司為了控制成本,早先使用鋁合金制造C-17的襟翼,始終解決不了襟翼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與壽命等一系列問題,最后不得不改為鈦合金來制造才滿足了要求。僅外吹襟翼增升技術(shù)這一項(xiàng),就使麥道付出了很大的代價(jià)才得以解決。

2)發(fā)動(dòng)機(jī)和反推力裝置

為了縮短起降距離,僅采用外吹襟翼增升技術(shù)還不夠,還必須要求飛機(jī)有較大的推重比和性能出眾的發(fā)動(dòng)機(jī)反推力裝置。C-17采用四臺普惠FI17-PW-100高涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)是波音757使用的PW2040發(fā)動(dòng)機(jī)的軍用型,單臺推力為185.5千牛。除了反推力裝置,F(xiàn)ll7-PW-100與PW2040基本相同。 C-17運(yùn)輸機(jī)在滿載的情況下能否適應(yīng)短跑道長度(前線機(jī)場大多短跑道),發(fā)動(dòng)機(jī)反推力裝置就很重要了。C-17的發(fā)動(dòng)機(jī)反推力裝置為滑套后縮雙罩式,兩罩間有一開口,發(fā)動(dòng)機(jī)外涵道反推裝置懸掛在掛架下,內(nèi)涵道反推裝置則連接在發(fā)動(dòng)機(jī)后面的法蘭盤上。最初軍方明確要求能在未鋪設(shè)的簡易跑道上起降,所以發(fā)動(dòng)機(jī)排氣經(jīng)由反推裝置的開口導(dǎo)向前上方45°,避免吹起地面上的雜物被發(fā)動(dòng)機(jī)吸入的問題,而且不用擔(dān)心高溫氣流會(huì)對在尾艙門進(jìn)行裝卸作業(yè)的設(shè)備和人員造成危害。C-17的發(fā)動(dòng)機(jī)反推力裝置不但可以在地面使用,也可以在空中使用。得益于Fll7-PW-100發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)勁推力,反推力裝置可以讓一架滿載的C-17在2°斜坡上后退,并能在27.5米寬道面上完成180°的三點(diǎn)轉(zhuǎn)彎。

C-17的發(fā)動(dòng)機(jī)短艙由鋁合金、鈦合金、碳環(huán)氧樹脂和碳聚酰亞等復(fù)合材料構(gòu)件構(gòu)成。采用破損安全技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝掛架有一個(gè)可互換的工藝接頭,它位于機(jī)翼前緣前方,其作用就是當(dāng)拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)掛架時(shí)不會(huì)影響掛架與機(jī)翼的連接。掛架包皮由耐熱的鈦合金材料制成。掛架下梁及其兩側(cè)壁板構(gòu)成第一塊防火壁。發(fā)動(dòng)機(jī)短艙掛架與機(jī)翼通過鍛造鋁合金構(gòu)件相連,這個(gè)連接件與掛架結(jié)合的部位是第二塊防火壁。通過精巧設(shè)計(jì),C-17的發(fā)動(dòng)機(jī)具有很強(qiáng)的抗戰(zhàn)損能力,為了保證飛行安全,麥道公司還對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了多次抗鳥撞試驗(yàn)。2003年12月,一架C-17在巴格達(dá)國際機(jī)場起飛時(shí)遭到一枚便攜地空導(dǎo)彈的攻擊,一臺發(fā)動(dòng)機(jī)被擊中并發(fā)生了爆炸。這架C-17最后仍安全降落,可見其抗戰(zhàn)損能力之優(yōu)良。

3)起落架

為了適合前沿野戰(zhàn)機(jī)場的惡劣條件,C-17在起落架上也是采取了針對性優(yōu)化設(shè)計(jì)。該機(jī)起落架為液壓收放前三點(diǎn)式,碳-碳剎車,由Menasco公司制造。其按照下降垂直速度3.81米/秒的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),采用長行程減震器,并能在應(yīng)急情況下靠重力自由放下。 前起落架為雙輪結(jié)構(gòu),向前收起,向前傾斜的減震器行程達(dá)500毫米。為了便于在狹窄的跑道上機(jī)動(dòng),前起落架裝有轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),最大轉(zhuǎn)彎角度±65°。主起落架布置于機(jī)身腹部兩側(cè),比較特殊的是每個(gè)主起落架有兩根減震器作為主要承力部件,每根支柱上有3個(gè)機(jī)輪。主起落架在收起過程中,當(dāng)每個(gè)支柱上的內(nèi)側(cè)機(jī)輪移到一定位置時(shí),前后支柱彼此相向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,然后利用四連桿機(jī)構(gòu)將起落架支柱向上、向內(nèi)收起,將整個(gè)起落架收入機(jī)身側(cè)部的主起落架艙內(nèi)。

C-17主起落架這種較為特殊的收放機(jī)構(gòu),與傳統(tǒng)的機(jī)輪收入機(jī)腹下部主起落架艙的形式(如伊爾-76)不同,其優(yōu)勢是可以使起落架艙的最低點(diǎn)與機(jī)身的低點(diǎn)相對距離更小,配合底部扁平的圓形機(jī)身截面,從而使貨艙地板距地面高度大大降低。與俄羅斯現(xiàn)今主力運(yùn)輸機(jī)相比,伊爾-76貨艙地板距地高2米,而C-17貨艙地板距地高度僅為1.63米,這是目前所有大型運(yùn)輸機(jī)中貨艙地板距地面高度最低的。其帶來的好處是更利于大尺寸貨物的裝卸,特別是如集裝箱、大型機(jī)械設(shè)備等“非自行能力”的大件貨物。另外,在裝卸數(shù)量多的小件散貨時(shí),因?yàn)樨浥摰匕甯叨鹊?,可以將飛機(jī)尾門貨橋放平后與卡車車斗相銜接,大大提高裝卸作業(yè)的速度。

通過外吹襟翼增升、強(qiáng)勁的發(fā)動(dòng)機(jī)及反推力裝置、多輪多支架式起落架等技術(shù)的應(yīng)用,C-17將重型武器裝備與物資直接運(yùn)送至前沿野戰(zhàn)機(jī)場的“一站式運(yùn)輸”概念,完美展現(xiàn)在世人面前。C-17可在最大載荷時(shí)于無鋪筑道面的簡易機(jī)場上降落。載荷65噸時(shí),可在30×800米的跑道上著陸,并能裝載33噸的載荷從該機(jī)場起飛返航。當(dāng)著陸重量為159噸時(shí),不使用反推力裝置,著陸滑跑距離也不會(huì)超過610米。而這些個(gè)頭更大的C5根本無法辦到,甚至貨艙相對矮窄的C141也不具備。按照美軍的規(guī)劃,C-17執(zhí)行最典型的戰(zhàn)區(qū)后勤支援任務(wù)時(shí),通常是在后方條件較好的出發(fā)機(jī)場裝載56噸載荷起飛,起飛場長2012米,將裝備物資送達(dá)3519公里之外的前沿野戰(zhàn)機(jī)場,并在915×27米的跑道上降落。卸完貨物后零載重起飛返航,此時(shí)起飛場長僅為671米,整個(gè)過程不需空中加油。這種集戰(zhàn)略空運(yùn)與戰(zhàn)術(shù)起降性能于一身的“一站式運(yùn)輸”能力,目前還沒有其他任何一種大型運(yùn)輸機(jī)能夠具備。

而中國未來的Y20學(xué)習(xí)的對象應(yīng)該是C17,不僅僅是C17高寬的貨艙(盡管C-17的長度和C-141差不多,但貨艙最大寬達(dá)5.49米、最大高度為4.5米,已與外形尺寸比C-****得多的C-5貨艙接近,所以美帝吹噓C-17可裝運(yùn)美國陸軍95%的裝備凡是C-5能裝載的C-17也都能裝,當(dāng)然C17的貨艙比起安124還是有些差距,安124貨艙寬為6.5m),而且也要學(xué)習(xí)C17這種大噸位卻對野戰(zhàn)適應(yīng)力強(qiáng)的特性,這恐怕的相當(dāng)一段路要走,畢竟僅僅是發(fā)動(dòng)機(jī)方面,中國與美帝的差距相當(dāng)大。

4,強(qiáng)大的運(yùn)送能力、空投能力、裝載卸載能力

貨艙高寬就被多說了,形象點(diǎn)說,可同時(shí)裝載2架AH-64武裝直升機(jī)和2架OH-58偵察直升機(jī),或并排裝18個(gè)2.7×2.2米的貨盤(貨艙地板上14個(gè),尾艙門貨橋上4個(gè)),或3輛M-2步兵戰(zhàn)車和38名士兵,也可與其他車輛混合裝載M-1主戰(zhàn)坦克、M-2步兵戰(zhàn)車等。為了能承受重型裝備,貨艙地板由合金縱梁加強(qiáng)。尾艙門貨橋也可承載18.5噸的載荷,而一般運(yùn)輸機(jī)艙門貨橋上通常只能放置較輕的載荷。

C-17還能空投大型武器裝備的飛機(jī),如步兵戰(zhàn)車等。2004年8月,美國就使用C-17在愛德華茲空軍基地成功進(jìn)行了空投23.8噸重“斯特瑞克”機(jī)動(dòng)火炮系統(tǒng)(MGS)的試驗(yàn)。在C-17貨艙頂部布置有起重吊車和牽引機(jī)等機(jī)內(nèi)自裝卸設(shè)備,地板上布置了系留環(huán)、導(dǎo)軌、滾珠、滾棒系統(tǒng)等設(shè)備,這些設(shè)備一直延伸到尾門貨橋上,每個(gè)系留環(huán)承受的拉力為11.340噸。對于標(biāo)準(zhǔn)航空運(yùn)輸貨盤,地板上的動(dòng)力傳送滑軌可反向滾動(dòng),實(shí)現(xiàn)對貨盤的翻轉(zhuǎn)操作。這在以往的運(yùn)輸機(jī)上是絕對禁止的,因?yàn)樵诳罩袝r(shí)載荷在機(jī)艙內(nèi)會(huì)產(chǎn)生位移,影響飛機(jī)的穩(wěn)定性,嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及飛行安全。在所有布置于地板上的裝卸設(shè)備里,最具特色的就是在C-17上首次采用的雙列并行載荷裝卸系統(tǒng)(DRAS)。這套系統(tǒng)就是利用C-17機(jī)身非常寬大的特點(diǎn),在貨艙地板上并行設(shè)置兩條滑軌,可同時(shí)進(jìn)行裝載和卸載載荷操作,效率非常高。特別是在那些條件簡陋、缺乏輔助裝卸設(shè)備的野戰(zhàn)簡易機(jī)場,C-17先進(jìn)的“載荷管理系統(tǒng)”和完善的機(jī)內(nèi)裝卸設(shè)備,使其強(qiáng)大的“自裝卸能力”優(yōu)勢盡顯無遺。

為了保證載荷分布平衡合理、不影響飛行穩(wěn)定性,C-17配備有“載荷管理系統(tǒng)”,可以精確測量出裝卸載荷時(shí)所引起的重心變化,并在地面裝卸階段就自動(dòng)計(jì)算并顯示出最佳裝載位置。“載荷管理系統(tǒng)”與貨艙裝卸系統(tǒng)相結(jié)合,可以在完全無機(jī)場保障設(shè)備的前提下,只由一名裝卸長操作,在15分鐘內(nèi)完成對一架已在貨艙尾門外折疊好旋翼的AH-64武裝直升機(jī)的裝載工作?!拜d荷管理系統(tǒng)”還與飛機(jī)計(jì)算機(jī)綜合成一體化系統(tǒng),不論是在飛行過程中還是在地面靜止?fàn)顟B(tài)下,均可實(shí)現(xiàn)對貨艙內(nèi)載荷的搬運(yùn)操作。

C-17機(jī)身截面設(shè)計(jì)為底部扁平的圓形,有利于降低機(jī)身離地高度。C-17的尾部上翹,貨艙門共有兩扇,前面一扇放下后即成為貨橋,后面一扇由液壓操縱向上收起。值得說明的是,C-17的貨橋放下后水平夾角僅為9°,比伊爾-76的水平夾角15.3°小得多。水平夾角越小就越有利于大型載荷的裝卸,可在很大程度上縮短裝卸作業(yè)時(shí)間。不過,當(dāng)裝卸重量超過29.5噸的單件載荷時(shí),要用一對液壓操縱的支撐設(shè)備來撐住后部,以防止飛機(jī)后翻。除了機(jī)尾貨艙門外,在機(jī)身后部兩側(cè)還各有一個(gè)向內(nèi)、向上開啟的艙門,在艙門外設(shè)有高速氣流擋板和跳傘平臺,以保證傘兵從這兩個(gè)側(cè)門跳離飛機(jī)的安全。

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此圖是C141和C17的同比例尺模型對比,可見兩者長度相當(dāng),而C17高寬的貨艙顯然完爆C141。

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C17中坐著的美帝畜兵,可見這些鬼畜非常舒適,對于保障戰(zhàn)斗力是有極大好處的。由此也可見C17的寬敞。

http://v.youku.com/v_show/id_XMzMyODEzMTky.html

C17在土跑道降落的視頻(估計(jì)此時(shí)C17載重量要降低不少,肯定無法達(dá)到好處最大商載78噸)。C5雖然個(gè)頭更大,但無法在這樣路面起降,所以這就是需要C130轉(zhuǎn)場。

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