時間:2021-03-25 19:14來源:大洋國際 作者:中國直升機
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霍華德·休斯作為美國著名億萬富翁、電影制片人、飛行家和工程師,在1932年創(chuàng)建的休斯飛機公司(Hughes Aircraft)以研制華而不實飛行器而著稱,例如僅在1947年飛行過一次的“云杉鵝”H-4“大力神”巨型水上飛機,以及在研制中麻煩不斷的XF-11雙尾撐軍用偵察機。
![]() 在固定翼飛機研制上接連碰壁后,霍華德·休斯在1947年把休斯飛機公司的工作重心從飛機轉移到了直升機上。當時活塞動力直升機剛進入實用化階段,專業(yè)化起重直升機就更是前無古人的全新概念了,休斯敏銳地認識到這種直升機廣闊的應用前景,果斷出資25萬美元收購了已經(jīng)陷入資金困境的Kellett飛機公司,獲得其全新概念的XH-17起重直升機驗證機項目,并繼承了與美國空軍簽訂的研發(fā)合同。
![]() 軍方要求研制一種能在機腹吊掛運輸15噸重車輛、火炮和補給物資飛越河流、沼澤和山脈的重型直升機,由于活塞發(fā)動機低下的功率重量比,因此XH-17采用了非常極端的槳尖噴氣設計,也就是將壓縮空氣通過中空旋翼葉片從機身兩側的通用電氣J35渦噴發(fā)動機輸送到葉片尖端,在此與燃料混合后再次燃燒,將高壓廢氣從槳尖鋸齒形缺口中噴出產(chǎn)生推力來驅動旋翼旋轉,進而讓直升機升空離地。
所以XH-17旋翼的兩片葉片非常巨大,直徑達39.62米,每個葉片重達為2.27噸,厚30厘米,弦長1.82米!根據(jù)設計師測算,巨大主旋翼每分鐘轉速低至88轉就能使直升機升空,不到傳統(tǒng)直升機旋翼轉速的一半。此外由于槳尖噴氣旋翼不是通過主減速器和槳轂驅動的,所以幾乎無需進行扭矩補償,僅需控制好旋翼軸承就行了,所以XH-17有一個與其巨大尺寸不相稱的迷你尾槳。XH-17機身長16米,長長的四點式起落架使該機高達9.14米,這么設計是為了方便在機腹進行吊掛作業(yè)。
![]() 如此極端的直升機引起了霍華德·休斯的強烈興趣,據(jù)Kellett工程師的設想,后續(xù)全尺寸四旋翼的XH-28起重直升機將能完全滿足軍方要求,最大起飛重量達47噸,成為全球重型直升機王者。
為了加快研制速度,XH-17廣泛采用了其他飛機的現(xiàn)成部件并配備了簡陋的鋼管骨架機身,許多部件就完全暴露在外。該機的前輪來自北美B-25“米切爾”轟炸機,后輪來自道格拉斯C-54“空中霸王”運輸機,油箱是波音B-29轟炸機的彈艙副油箱,座艙來自Waco CG-15軍用滑翔機,來自西科斯基H-19“契卡索”直升機的尾槳則被用于偏航控制。
![]() 1952年10月23日在加州卡爾弗市的休斯機場,蓋爾·摩爾駕駛綽號為“巨大的四足昆蟲”的XH-17原型機轉變首飛,霍華德·休斯到場觀看,此外還有眾多媒體記者。當直升機的槳尖噴氣發(fā)動機點火時,火焰從旋翼葉片尖端噴出,《洛杉磯時報》報道說:“葉片的呼嘯聲音聽起來就像是飛行中的數(shù)百枚炮彈”人們在10公里之外就能聽到這種尖嘯聲。
旋翼加速到額定轉速后,摩爾拉起總距桿,XH-17緩緩升空懸停了約9分鐘,然后他又操縱直升機向前向后飛行,并進行了順時針和逆時針旋轉,一切都按計劃進行。
![]() 盡管XH-17成功證明自己能夠飛行,但隨后的試飛很快暴露出槳尖噴氣的先天缺陷,笨重的耐高溫全金屬旋翼在飛行中導致直升機出現(xiàn)劇烈顛簸,讓試飛員感覺自己就好像坐在彈簧高蹺上。旋翼疲勞壽命也很短,只有短短10個小時,因此到1955年12月XH-17就被徹底停飛。該機在試飛中僅實現(xiàn)了4.6噸的最大起飛重量和112公里/小時的最大速度,證明效率低下的槳尖噴氣技術距離實用化還非常遙遠,于是整個項目被完全取消。
60年代初隨著輕重量高功率的渦軸發(fā)動機的成熟,美國第一代起重直升機——西科斯基CH-54“塔赫”才得以研制成功。在未來飛行器的研發(fā)上,霍華德·休斯再一次押錯了寶。
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