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为什么CH-53K重型直升机的造价比F-35隐身战斗机还贵,它有什么能耐?
来源:www.ascsdubai.com    时间:2022-06-25 15:40    点击:322   编辑:admin

最牛叉,技术水平最高的重型直升机,没有之一美国西科斯基的CH-53K种马王重型运输直升机,可以说是目前直升机领域的天花板水平,不客气的讲其技术水平可以说领先其他国家二三十年。当然其价格也是相当高,在美国2015财年核算的飞离成本就已经超过8710万美元,如果算上研发成本分摊的话,总采购成本已经超过1.31亿美元。这还是美军自己的内部价,这个价格已经超过F-35战斗机。

CH-53K直升机机长30.2米,桨叶直径达到24米,空重15吨,正常起飞重量33.6吨,最大起飞重量38.4吨。

CH-53K从编号上看是美军1974年推出的CH-53E“超级种马”的升级型号,但实际上他就是个全新的直升机,两者通用的几乎只是维修工具。主要是种马系列直升机长期作为美国海军陆战队的主力重型运输机,美海军陆战队两栖攻击舰、各种载具都参照该直升机的体型进行设计,很难进行调整和改变。超种马系列直升机是目前唯一一款舰载重型运输直升机,他可以在两栖攻击舰、船坞登陆舰甲板上进行起降。

CH-53K第一个牛叉之初在于出色的动力系统配置CH-53K更换使用额定功率为7500轴马力的通用电气T408涡轴发动机,三台总功率达到2.25轴马力,超过俄罗斯米-26重型直升机的1.7万轴马力的动力配置,T408发动机还是美国海军陆战队下一代SSC气垫登陆艇的发动机,维护通用性上来说方便很多。CH-53K发动机和变速箱总重量为5280公斤,比米-26直升机的3640公斤要重(主要是三台发动机的变速箱要复杂的多),但是其传统系统只有2460公斤,要比米-26轻1/3以上,因而整体动力配置上CH-53K比米-26只多付出800公斤左右,提升了5000多轴马力,体现美国强悍的动力-传动功底。美国发动机的可靠性和维护性方面一直都是强项,在沙漠环境测试起降的CH-53K

再加上CH-53K采用的钛-玻璃纤维复合材料的桨叶,翼尖相对马赫数允许可以达到1.16马赫,升力效率是CH-53E的三倍,这种黑科技旋翼桨叶最早是在西科斯基的隐身黑鹰直升机上应用。两者相结合下使得CH-53K的飞行性能非常出色,其实战实用性指标要远远强于CH-53E和米-26。

比如CH-53K最大有效载荷为16吨,只比CH-53E高2吨,但是CH-53E在海拔2600米时载荷降低到9吨,海拔4000米时会降低到4吨,而CH-53K在海拔4000米时依然可以维持13吨的有效载荷。这不仅可以提升高原地区性能,而且在相对更高高度飞行,可以显著降低飞行阻力,这使得CH-53K在运送13吨物资并返回时,距离可以达到204公里,是CH-53E的两倍。

而米-26的飞行性能,连CH-53E都比不过,其无地效悬停高度比CH-53E都还要低1000米。虽然米-26最大载荷可以达到惊人的20吨,但是其本身空重就已经达到28吨。其设计是为陆军集团军级提供垂直运输服务,跟舰载直升机这种需要海上高温、高湿、高横风环境下在舰船甲板起降的无法比的。

CH-53K第二个牛叉之初在于复合材料使用高的令人发指

这也是CH-53K价格如此高的主要原因,其复合材料使用率比绝大部分战斗机都还要高的多。除了前面提到的“黑科技”钛-玻璃纤维材料旋翼桨叶外,CH-53K整机框架都是采用钛合金制造,舱门、机身都是采用碳纤维材料为主的共固化桁条复合材料结构。甚至发动机外罩、转轴套筒以及一些耐热件都是钛合金复合材料制造。如此高的复合材料使用水平,不仅降低整机重量,增强飞机结构,而且大大减少零部件数量和耐腐蚀水平,但相应的价格也自然不可能降下来。甚至CH-53K的转轴和传动系统都装了层钛合金材料套筒,可以防火并抵御小口径子弹射击

改善机体结构以及使用碳纤维材料的舱门,使得CH-53K在防护水平未下降,机身宽度缩短12cm情况下,机舱内部宽度反而增加了30cm,从而可以满足美军下一代悍马“轻型战术车辆”的搭载需求。而机身结构的增强,使CH-53K机身下方可以设置三个吊挂点,可以使用三个吊点共同来吊挂一个托盘,用来运输大量轻型货物,这些都大大增强战场运输任务的灵活性。带有自动配平系统的三个吊点还可以分三层同时吊送多种物资

总体上讲,在超重型运输直升机领域,前苏联的米-26更多的是工程学奇迹,在较低的技术水平下整合出一流的指标,这也是前苏联所擅长的,例如安-225梦想。而CH-53K则是技术水平的碾压,像发动机技术、传动技术、材料技术这些硬实力上的成就让人望而叹之。而他的实用性方面更是远超米-26,起降要求比重型直升机高不了多少,空间利用率极高,不仅可以舰载,还可以塞进C-5银河运输机肚子里面全球空运部署。拆掉桨叶就可以装进C-5运输机肚子里面全球运输,这种战略机动能力其他超重型运输直升机是无法做到的。

中国有句老话,兵马未动粮草先行。说的是古代战争中,要想打胜仗,必须要有强大的后勤保障,其实这种说法直到现在都没有过时。

现代战争不管是武器装备还是作战方式,都发生了革命性的变化,但是离开了后勤保障,想打胜仗都是纸上谈兵。正因如此,各国纷纷研发重型运输机,力求在性能上达到尽善尽美,为此不惜投入巨资。

在重型运输机中,最受青睐的是直升机,它的最大优势就是可以不必像固定翼重型运输机那样依赖跑道,就能快速垂直起降,所以运输效率更高,反应速度更快。

美国是世界唯一超级大国,也是世界上首屈一指的军事强国,美军装备的重型直升机性能也是无与伦比的,在2018年5月装备的CH-53K,就是重型运输直升机代表。这种运输机的造价非常高昂,连美军第五代隐身战机F35都不能跟它比贵。

但是,美国不惜血本为海军陆战队装备了新一代被称为“种马王”的CH-53K重型运输直升机,而且一买就是200架,花费高达250亿美元。

那么,这款被誉为“种马王”的史上最贵直升机,拥有哪些优点呢?一、动力强劲

CH-53K跟美军原来装备的CH-53E运输机型号上只有一个字母的差别,但它们并非同一类型,除了维修工具相同,其它构造都截然不同,要不然造价也不会那么高昂。

CH-53K最叫人称道的是它强劲的动力,谁都知道发动机是飞机的心脏,常言道“只要推力棒,小山也能到天上。”非常生动地说明发动机对于飞机的重要性。

毫不夸张地说,发动机的性能决定了飞机的综合性能。

CH-53K重型运输直升机配备有三台通用电气GE38-1B发动机,该发动机的单台功率高达5600千瓦(7500轴马力),三台发动机联手马力能达2万轴,不可谓不恐怖。

而跟CH-53K一字之差的CH-53E运输机虽然也是采用通用电气的发动机,但是单台功率只有3925马力,而且只配备了两台,总功率相差将近三分之一,差距不是一般的大。

二、巡航速度高、载重量大

因为有了那么强劲的动力,CH-53K的巡航速度与载荷能力提升明显。在三台动力强劲的GE38-1B发动机联手下,CH-53K重型运输直升机不但将巡航时速提升了一个新台阶,还刷新了种马王系列飞机载荷记录。

就以俄罗斯的米-26重型运输直升机为例,同样拥有超过2万轴马力(配备两台伊夫琴科-进步AI-136 涡轮轴发动机,单台高达11400轴马力),但是米-26重型运输直升机在巡航速度上跟CH-53K重型运输直升机比相形见绌。

米-26重型运输直升机的巡航时速为255公里,而CH-53K的巡航时速达到了315公里,跟高铁的最高速度不相上下。

而CH-53H“海上种马”的巡航时速则更不能CH-53K相提并论,巡航时速只有222公里。

再看看运输载荷,CH-53K重型运输机的起飞重量达到了40吨左右。最叫人称奇的是,CH-53K外部能携带超过12吨重的货物,其有效载荷完全碾压美军现役CH-53H“海上种马”重型直升机,比后者多了两倍。

如果不进行长途跋涉,CH-53K还能携带高达15.9吨重的外部载荷进行飞行。而被世人津津乐道的,被称为世界上最牛的米-26重型运输直升机载重也只有20吨。

因为CH-53K直升机内部面积很大,运送装甲车自然不在话下,甚至可以停放类似悍马这样的高速武装突击车,外部也可吊挂武装突击战车。有了这样霸气的运输机,部队的快速作战能力一定是杠杠的。

三、旋翼更出色、稳定性更好

CH-53K还有一个引人注目的亮点,那就是旋翼也换装了性能更好的新型复合材料,可以说是同类运输机的首创、是独一无二的。

新材料的运用,不仅为飞机起飞提供更多升力,同时也可以让飞机更好地应对各种突发与复杂情况。专家指出,新型复合材料桨叶的设计与使用,可以让飞机更稳定,旋翼更耐用。

四、飞行更智能

CH-53K最大的特点即最叫人称奇的,是它不仅有全新的数字玻璃驾驶舱、先进的电传控系统,还拥有跟汽车一样的自动驾驶功能。

这种功能应用到飞机上,效果显而易见,它可以让飞行员在运输繁忙的时候,不至于疲劳驾驶,特别是在沙漠地带与恶劣气候环境下,CH-53K能开启自动驾驶模式运行自如,轻松洒脱。

在恶劣环境下,飞行员同样可以用智能驾驶系统操控飞机,这简直就是把科幻电影《变形金刚》里面的CH-53搬到了现实中。

CH-53K“种马王”智能化的另一个标志是在尾部增加了一根液压柱,可以在飞机降落时起到缓冲作用,能让飞机迫降过程中吸收能量防止飞机尾部撞击地面,将飞机着陆安全系数提高了几倍,这也是革命性的成果,是同类飞机破天荒的设计。

虽然CH-53K技术更先进单价更高,同时也更大,但是该机的维护成本却在下降。此前,CH-53H“海上种马”重型运输直升机,每个飞行小时所需的维护小时高达40小时,这给美国海军陆战队带来了很大压力,不管是后勤还是一线部队亦是如此。每次飞行过后,飞机都要进行相当长时间来进行维护,这影响了飞机的出勤率。

CH-53K“种马王”的上述优点,使得该机综合性能更加优秀,尽管价格比CH-53H高出不少,但还是深受欢迎,西方其它国家还有日本已经对CH-53K表达出浓厚的兴趣。

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