主题：【原创】老骥也得折腾 -- 晨枫

对驻阿富汗的英军来说，过去两个星期很是郁闷。先是一架CH-47在起飞时遇到地面的塔利班火力袭击，一台发动机被击中着火。飞行员只得紧急迫降，幸好机上人员都没有受伤。再火力压制住塔利班之后，另一架CH-47把幸存者接走，一架战斗机用制导炸弹把动弹不了的CH-47炸毁，以免机上的敏感设备落入塔利班之手。不到两个星期，又一架CH-47直升机在战斗中粗暴降落，损坏了一个旋翼，同样只好炸毁。损失直升机是惨痛的，但并不新鲜，可损失CH-47是特别惨痛的，英军对此深有体会。在马岛战争期间，“大西洋运输者”号集装箱船被阿根廷空军的“飞鱼”导弹击沉，英军损失了所有6架CH-47，只好用海军的“海王”直升机代替，极大地减慢了上陆的速度，使得防空导弹阵地来不及部署，间接导致了“羚羊”号、“加拉哈德爵士”号等军舰在阿根廷飞机的拼死轰炸中被击沉。

串列双桨的CH-47是直升机世界里一个熟悉的身影了

越南战争期间，CH-47就是美军的空中机动主力

在阿富汗战争中，CH-47再次老将出马

CH-47也是英军的空中机动主力

CH-47“奇努干”是美国波音公司制造的大型直升机，1962年投入使用。在越南战争期间，750多架CH-47投入使用，损失了200多架。除了西科斯基公司的CH-53，这是西方最重型的直升机，不光可以运兵，还可以运输物资、车辆、装备，甚至可以作为空中吊车吊运受伤的直升机，在美国和盟国陆军中得到广泛的使用。CH-47采用不多见的串列双桨，两副旋翼一前一后，不但同时提供升力，还自然地抵消了旋翼的反扭力，省却了直升机上常见的尾桨和尾撑。但为了保证前后旋翼的同步，串列双桨需要又长又重的同步传动轴，而不能简单地由前发动机驱动前旋翼，后发动机驱动后旋翼。高大的旋翼塔也引起不小的阻力。不过串列双桨有一些普通单桨直升机所不具备的特点，双桨同时产生升力，所以在旋翼总面积相同的情况下，旋翼直径较小。另外，前后旋翼通过各自的周期距控制，可以使得前后旋翼的旋转平面反向侧倾，在产生升力的同时，同时产生侧向的水平推力分量，前后一“夹攻”，飞机就可以迅速绕机身中点偏转。反之，如果光倾斜前旋翼，就可以绕后机身打转转；光倾斜后旋翼，当然也就可以绕前机身打转转。这在不平的山地很有用，可以在特别窄小的山顶或岩石上作单点接地的半悬停，供部队上下，用另一头的旋翼抵抗侧风的影响。

Ch-47很大的运载能力可以用来吊运重炮

也可以用来吊运车辆

甚至可以用来吊运飞机

吊运物资更是不在话下

CH-47独特的机动性使庞大的直升机也可以在狭小的平台上降落

这个角度看起来更加清楚些

由于CH-47的运载能力和独特的机动性，CH-47是美国和盟国陆军空中机动力量的大力士。阿富汗炎热的高原上，直升机的发动机出力大大下降，旋翼升力也大打折扣，经常需要用CH-47才能完成本来UH-60就能完成的任务，所以CH-47更加吃重。

空中机动能力对现代战争至关重要，在强调快速反应和远程机动的阿富汗尤其如此。美军大约是每200人可以摊上一架直升机，但穷酸一点的英军就要每700人才能摊上一架。英国政府信誓旦旦要增加直升机的采购，但口惠而实不至，阿富汗英军只有12架CH-47，现在又损失了两架，更加捉襟见肘了。

CH-47的基本技术以经快50年了，机械复杂，使用和维修的成本很高。在冷战刚结束的时候，欧洲（如荷兰）和加拿大军方对未来空中机动要求估计不足，纷纷将在役的CH-47退役。阿富汗战争改变了这一切。现在新造的CH-47F单价3500万美元，早期CH-47改装也是供不应求，估计CH-47及其变型还将服役至少20-30年，人们可以在博物馆和战场上看到同样的飞机，蔚为奇观。

人生70古来稀，直升机70那简直就是恐龙级的古物了。美国军方当然不是没有注意到Ch-47的年纪，在20年前就开始研制V-22直升机了。这是和常规直升机绝然不同的倾转旋翼飞机，半大不小的旋翼在垂直起落或悬停时竖立起来，当直升机的旋翼使用；在平飞时“躺”下来，当推进的螺旋桨用。这样，V-22既有直升机垂直起落的能力，又有螺旋桨飞机的速度，鱼与熊掌兼得。但这个革命性的概念也需到了革命级的技术困难，使V-22成为难产儿，也几次几乎丧命于削减开支的大铡刀下。

V-22是一种革命性的新型直升机

旋翼可以在水平和垂直之间倾转

在垂直状态可以像直升机一样垂直起落

在水平状态，就可以像螺旋桨飞机一样高速飞行

V-22的奥妙和问题都出在这半刚性的旋翼上

但在战斗中高速垂直降落时，容易进入“涡流环”状态而导致失事

这个状态肯定不是设计中考虑的

V-22已经在美国海军陆战队中使用，但在伊拉克和阿富汗还只是有限使用

直升机的旋翼和飞机的螺旋桨初看起来很相似，但两者有一个根本的不同：前者是柔性的，后者是刚性的。由于直升机本身具有前进速度，旋翼在前行和后行过程中对空气的相对速度有很大的不同，左右两侧产生的升力相差很大，有一个天然的滚转倾向。为了克服这个问题，旋翼的桨叶在前行时要下探，后行时要上扬，用迎角的差别补偿升力的差别。但这个下探、上扬造成的挥舞使桨叶受到极大的应力，如果用刚性桨叶的话，疲劳很快就会使桨叶断裂，只能使用柔性桨叶，靠弹性承受这反复的挥舞带来的疲劳。但螺旋桨没有这个问题，在圆周各个点上和空气的相对速度都是一样的，采用刚性桨叶可以增大转速，减小直径和阻力，提高推力，并且可以承受高机动性的过载，而不至于因为桨叶的挥舞而造成碰撞。倾转旋翼需要兼顾旋翼和螺旋桨的特性，所以折中一下，采用半刚性构造。当然，折中的结果就是两边都不是最优的。在直升机状态时，需要增大转速以达到同样的升力，但这样在某些情况下可以出现“涡流环”现象，好比车轮打滑一样，桨叶“吃不住”空气，丧失了升力。“涡流环”现象在快速垂直下降时尤其容易发生，V-22的几次失事都和这有关。但这是在战斗地区必须的，在敌人密集火力下突击机降，还慢吞吞地降落，不是找抽吗？V-22采用左右并列的双桨，也可以像CH-47一样免除反扭力尾桨，但在不平地形侧身接近着陆时，可能由于两侧升力不平衡而失稳。V-22的设计概念是革命性的，也开始在海军陆战队试验性装备，但离大规模战场实用还有一定的距离，更重要的是，美国陆军还没有大量采购V-22的计划，其他国家就更不用说了。CH-47这老骥还有几十年要折腾呢。