據美媒「戰爭地帶」報道,MV-22(魚鷹)一系列的墜機事故的原因已經確認,最重大的原因居然是除冰系統故障,然而海軍還一直將其作為遊戲的改變者部署,然而一份調查結果直接確認其「不適合飛行」,不過令軍迷感到意外的是中國似乎有計劃生產類似的特種作戰飛行器,問題來了,中國也會跟著美國掉坑嗎?
魚鷹的一系列的事故:美軍又愛又恨
2023年11月29日,美國空軍第353特種作戰聯隊的一架CV-22B魚鷹在距離日本屋久島約一公裏(0.6 英裏)的海面上突發故障墜毀,機上8名機組人員以及飛行員一起全部遇難。當時天氣晴朗、只有微風,CV-22B正從山口縣巖國海軍陸戰隊航空站飛往沖繩島的嘉手納空軍基地,目擊者稱,飛機正在倒飛,火焰吞沒了飛機的左側機艙,然後發生爆炸,隨後在屋久島機場附近的島東水域墜毀。
屋久島附近的 CV-22B 魚鷹殘骸
在屋久島墜機事件後美軍停飛了駐日美軍的所有14架魚鷹。一周後美國空軍停飛了所有CV-22魚鷹,美國海軍和海軍陸戰隊也停飛了其 V-22 魚鷹機隊,等待CV-22調查結果,一直到現在都沒有恢復。
2024年1月3日,宣布飛行數據和駕駛艙語音記錄器已找到並將被運送到實驗室進行數據檢索,預計將需要數周才能得出調查結論,2月6日,美媒「戰爭地帶」釋出報道稱,魚鷹這種特種作戰飛機早就被判定「不適合飛行」,這種飛機自2007年部署以來,已經發生16起重大事故,總共造成62人死亡,如果加上試飛以及早期預部署期間造成死亡的4起事故30人死亡,總共已經有20起重大事故92人死亡!
以上只是統計了部份墜機中有大量人員死亡的事故紀錄,如果加上該機型的非死亡事故,會發現這款飛行器事故非常頻繁,每年都有數次事故,比如2023年就接連發生了2次重大死亡事故,導致美軍全部停飛,這種飛機事故紀錄如此之高,但美軍依然捏著鼻子在使用,並且還不斷擴大機隊規模,到底是怎麽回事?
魚鷹到底是種什麽飛行器:從娘胎裏帶出來的缺陷
美軍對魚鷹可以用一種又愛又恨的態度來形容,愛是因為魚鷹的效能實在是太好了!因為這種飛行器具有直升機的便利性,又具有固定翼飛機的高速,而實作的方式頗有點腦洞思維!
魚鷹的機身長度17.8公尺,翼展14公尺,高度為6.7公尺,空重14,432千克,機組人員3~4人,載荷24名士兵(座位)或者32人(落地式),或者9噸貨物,航程可達1628公裏,最高速度可達509公裏/小時,常規的運輸直升機速度僅為200公裏/小時左右,航程不過600~800公裏,魚鷹像直升機一般垂直起飛,卻能飛出固定翼飛機的速度,還有固定翼飛機的航程,美軍真是愛不釋手!
魚鷹的歷史:貝爾公司的腦洞
魚鷹的發展最早可以追溯到1980年美國為解救伊朗人質危機實施的鷹爪行動,最終該行動失敗,原因是遭遇沙塵暴以及直升機發生致命故障,剩余飛機數量已經少於能安全完成任務的數量,撤退時還發生了直升機撞上了C-130運輸機事故,造成8名機組人員死亡。
鷹爪行動中相撞墜毀的EC-130E運輸機(前)與RH-53D直升機(右)
美軍從此時開始就下決心要研發一種像直升機那樣垂直起飛,又能像固定翼飛機快速以及大航程的飛行器,1981年,貝爾和波音合作拿到了軍方的合約,這就是V-22的由來,V-22使用了貝爾一直在研究的傾轉翼模式,這種結構非常有特色:
因為這個直徑達到了12公尺的大螺旋槳,V-22無法滑跑起飛,不過可以在螺旋槳在一定角度情況下短距起飛,V-22使用了兩台Rolls-Royce AE 1107C 發動機,透過傳動軸連線到共用的中央減速器上,一旦V-22的單發失效,另一台發動機能夠同時驅動兩副旋翼,不過這種情況只能在輕載下懸停操作。
V-22有兩種操作模式,一種是直升機模式,此時機身的其他操作翼面都將「失效」,所有的操縱都作用在槳轂下方的自動傾斜器上,與常規直升機無二致,唯一不同的是這架直升機有兩個橫向旋翼,此時還可以將短艙後傾轉到97.5°來實作後向飛行。
隨著發動機短艙的向前傾轉,操作翼面效果開始顯現,氣動效率會隨著短艙傾轉量的變化而變化,從垂直轉換到水平最快只需要12秒,等到切換到水平狀態後,這架飛機就徹底轉換成了固定翼飛機,除了螺旋槳比較大阻力比較大,最高速度有所降低,但航程卻達到了固定翼飛機的水平。
這種模式使得V-22的效能非常好,從2007年服役以來,美軍總共采購了450多架,數量與美軍最歡迎的460架CH-47支奴幹直升機齊平,日本自衛隊也采購了15架,這種機型的部署也隨著美軍而遍布全球,成為美軍最受歡迎的作戰飛機之一。
V-22:從娘胎裏帶出來的問題
魚鷹的高效能是過於復雜的系統帶來的,為解決同時擁有直升機與固定翼飛機的優點,V-22創造性的使用大量新技術,但由於未經長期執行的檢驗,導致成熟度不高,事故率偏高;另外由於發動機結構與傳動系統復雜,導致滑油、燃油管路非常復雜。
另一個則是該機的操作實在太過復雜,有大量的限制,飛行員在遭遇故障時容易手忙腳亂,非常容易錯誤操作,對飛行員要求太高;
除了這些問題外,還有其他設計或者技術原因帶來的問題,比如魚鷹機體沒有加壓系統,一旦飛行高度超過3000公尺就得使用呼吸面罩,另外最嚴重的還有除冰系統故障,比如五角大廈作戰測試與評估主任辦公室 (DOT&E) 在2017年11月釋出的【執行測試與評估】(DOT&E) 報告中就表示, 「由於許多子系統發生故障, CMV-22B不適合執行,其中防冰系統占執行任務失敗總數的 44%」,這個結論確實有點驚悚!
彭博社也曾發文警告過,2023年2月,當海軍宣布CMV-22B已獲得初始執行能力(IOC)時,彭博新聞社報道稱該飛機尚未「適合執行」。五角大廈測試辦公室在一份非公開評估中表示,這是因為它僅「部份滿足了可靠性要求」。
魚鷹有一系列的問題,但並不影響魚鷹成為一代名機,因為魚鷹為這些任務提供了機動、突擊、安全和簡單的軍事原則,能為美軍解決目前的痛點,V-22魚鷹已經衍生出大量機型:
至於損失,相比450架的裝備數量,事故率與死亡率確實有點高,但仍然在美軍可承受的範圍之內,並且美軍已經在發展V-280勇敢式傾轉旋翼機。
中國已經跟進:也會跟著美國掉坑嗎?
2023年9月14日,天津空港經濟區的第六屆中國直博會上展出了ZN-1傾轉旋翼機,盡管只是一架1:1的模型,但從中可以了解到中國已經跟進了傾轉翼的開發,這點早在2023年3月份武直十總師吳希明接受央視采訪時就已經確認,當時吳總師表示新型直升機已經在路上,同時畫面給到了某款傾轉旋翼機的模型。
國內在某些方向暗示方面不如國外來的直接,像吳希明采訪時的表現方式基本可以確定,中國已經在傾轉翼飛行器方面下了不少功夫,比如2018年公開的彩虹-109無人傾轉旋翼機亮相珠海航展,這表示雙旋同步控制率問題已被攻克,另外重型發動機AI-136T也已成熟,這個發動機就是米269的D136國產版本!
飛控、動力、傳動互聯只剩下最後一個,也就是雙旋翼同步的減速器+軸系,這個難度頗高,不過中國既然目前已經公開到這個層次,那麽基本也應該已經攻克,估計不久後就可以看到中國版的傾轉翼飛機了。
是否會跟著美國人掉坑?明顯的坑肯定是不會了,但我們並未完整經歷過傾轉翼的開發,一定會遇到某些難以想象的困難,比如當年的WS-10A發動機就遭遇了喘振,推力不足等問題,但軍工的工程師們不也解決了麽?確定了開發方向之後剩下的就是工程問題,試錯是必須的,各位必須要有心理準備。