AM涡桨运输机

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1、自从 60 年代以来,美国的洛克希德 C-130 一直是西方空军的标准中型战术运输机。尽管在喷气时代涡桨发动机似乎过时了,美国空军也曾想设计新的喷气式运输机,在 70 年代差点从波音 YC-14 和麦道 YC-15 中挑一个投产,但最终 C-130 依然红旗不倒,甚至在 21 世纪得今天以 C-130J 的新面目在西方空军里换装已经老迈的同宗老前辈,这在世界航空史上是绝无仅有的。60 年代以来,C-130 一直是西方空军的标准战术运输机几十年后,C-130J 替代同宗的老前辈,这是世界空军史上绝无仅有的空客是作为民航客机的公司由欧洲几大飞机公司合组而成的,但从一开始,空客就垂涎于军用运输机市场

2、,急欲在军用运输机市场重现在民航客机市场的成功。空客的成员公司之一法国航宇公司曾在 60 年代和德国合作研制过 C-160“协同”式运输机,但只有法德空军使用。空客曾将 A310 改装成军标运输机,但这毕竟还只是披上狼皮的羊。A330MRTT 是空客的另一次努力,并作为加油机成功地进入英国、澳大利亚等国空军服役,在美国空军的生涯则还悬在那里。不管怎么说,这次是披上虎皮了,但依然是羊。C-160“协同”式运输机是 60 年代法德合作研制的战术运输机,现在已经老迈,急需替换A310MRTT 是空客第一架军用化的运输机,但本质上依然是民航客机A330MRTT 在美国空军中被称为 KC-45,依然本质

3、上是民航客机从 1982 年开始,空客的成员公司中的法国宇航、英国宇航、德国 MBB 就开始琢磨军用运输机的事。开始时,这是以 FIMA(Future International Military Aircraft,意为未来国际军用飞机)的名义提出的,连洛克希德也在里面,试图走欧美合作的道路。FIMA 的进展比蜗牛还缓慢,1989 年,洛克希德分出去单干,独立研制 C-130J。与此同时,意大利 Alenia 和西班牙 CASA 加入,FIMA 变成 Euroflag,FLAG 是 Future Large Aircraft Group,未来大型飞机集团的意思。这是一架四发喷气运输机,外观像一

4、架缩小的 C-17。但逐渐地,Euroflag 演变成一架和 C-130J 十分相像的四发涡桨运输机。由于成员公司和空客大体相同,Euroflag 重组为空客的军机部,定名为 Airbus Military。Euroflag 和 C-130 的相像不是偶然的。上单翼使发动机远离地面,在粗糙跑道上起落时,地面杂物不至于卷到发动机里。发动机远离地面也使机舱地板可以离地很近,便于装卸货物和人员。四发比双发的抗战损能力强,涡桨的气流吹拂过机翼,还有增升作用,低空和短距起落性能好。涡桨的喷气基本没有推进作用了,除了机械和热效率损耗外,做功全部转化为驱动空气产生推力,比较省油。在战术运输的典型距离上,涡桨

5、的速度也够用了。若是用涡扇的话,速度提高的作用不明显,但耗油率却增加了。粗短机身便于装载宽大的货物,尤其是军用车辆和机械化装备,大尾门更有利于快速装卸。A400M 的外观和 C-130 很有几分相像,这不是偶然的,但 A400M 比 C-130 要大一号宽大的机舱和更大的载重量使 A400M 比 C-130 使用更为灵活相比之下,美国为快反部队专门设计的 M8 轻型坦克就为 C-130 的机舱尺寸和载重量而削足适履,最终太过鸡肋而被迫放弃LAV 系列也由于 C-130 的限制而不能大力加强装甲和火力但是 C-130 的机舱宽度和载重量在 50-60 年代还算宽裕,在今天就有点局促了。C-130

6、 是按空运和空投轻装伞兵、轻型车辆、散装物资而设计的,这个要求对现代战场有点不够了。现代战场更侧重于空运和空投装甲车辆、机动装备和集装箱(包括医疗方舱、技术方舱和指挥方舱),C-130 继续作为标准中型战术运输机,有时已经成为制约。美国陆军在设计适用于快反部队空运的 M8 轻型坦克的时候,就因为 C-130 的机舱宽度和载重量而大伤脑筋。最后削足适履的结果是 M8 只能削减基本装甲,在用 C-130 空运的时候去除附加装甲,用另外一架 C-130 空运附加装甲,在战场上临时挂装,这样才有足够的防护能力上战场,否则连防御大口径机枪子弹都够呛。海军陆战队的 LAV 和陆军的 Stryker 轮式装

7、甲车也是按照 C-130 的运载能力设计的,装甲水平同样受限。从 LAV 和 Stryker 改进而来的轮式装甲火炮采用外置无人炮塔,也是在相当程度上出于节约重量和体积的考虑。事实上外置无人炮塔的作战效能依然不及有人炮塔,否则现代坦克早就采用外置无人炮塔了。不光装甲车辆,很多机动战术导弹系统的重量尚在 C-130 的载重量范围之内,但体积太大,依然无法整体运输。从 80 年代开始,美国和欧洲空军再一次寻找 C-130 的替代,这也是洛克希德加入 FIMA 的初衷。出于种种原因,洛克希德分出去单干,继续改进 C-130,最后采用罗尔斯罗伊斯 AE2100 涡桨发动机、数字航电、双人座舱、平视显示

8、器等先进技术,使已经 40 多年历史的 C-130 重焕青春。老树新花的 C-130J 在 1996 年首飞,1999 年开始批量交付,美国空军依然是最大的用户,美国海军陆战队、英国、澳大利亚、加拿大、意大利等也相继订购。值得指出的是,C-130J 并没有增加载重量或机舱宽度,传统 C-130 的机舱宽度和载重量的问题依然存在。但这对美国空军不是太大的问题,因为美国空军已经装备 C-17 运输机,具有足够的空运大尺寸、大重量货物的能力。无独有偶,英国、加拿大也装备了 C-17,澳大利亚可能也将跟进。至于挪威、丹麦、卡塔尔、以色列这些也订购 C-130J 的国家,他们并没有太大的空运大尺寸、大重

9、量货物的要求,所以这也不是问题。相反,已有的 C-130 保障体系可以继续发挥作用,反而是一个优点。英国皇家空军已经装备 C-17加拿大空军也装备了 C-17,加拿大编号 CC-177但是 C-17 对很多国家过于奢侈,Euroflag 的成员国也依然坚持大尺寸、大重量货物的要求,在 2002 年 5 月,法国、德国、意大利、西班牙、英国、土耳其、比利时、卢森堡签订协议,承诺订购 212 架,并正式命名 A400M。意大利退出后,南非加入,各国的国防预算有所调整,加上智利和马来西亚的订购,总订购量降低到 195 架,但依然是欧洲历史上最大的军购计划。计划 2008 年 1 月试飞,2009 年

10、开始批量交付。A400M 采用四台 Europrop TP400 涡桨发动机,复合材料机翼,由 A380 的系统发展而来的数字电传飞控与双人制玻璃座舱和标准的夜视系统完全相容,具有先进的雷达、导弹来袭预警和干扰系统,可以加装地形跟踪系统用于贴地飞行,必要的话,还可以加装座舱装甲,适应高威胁环境的使用。相对于只有 19 吨载重量的 C-130,A400M 的载重量几乎翻倍,达到 37 吨,机舱宽度和高度也有大幅度增加,适合于运输现代大型装备,尤其是除主战坦克外的增强装甲的装甲车辆和大型机动战术导弹系统。A400M 还能容易地改装为加油机。A400M 在西班牙 CASA 的塞维利亚飞机厂总装。按空

11、客的惯例,由特制的 A300SST 大肚子运输机穿梭于各成员公司之间,将模块运到总装地。部件制造在 2005 年开始,第一架 A400M 在 2007 年初开始总装,计划每年生产 30 架,首机在 2008 年 6 月 26 日下线,西班牙国王胡安卡洛斯一世亲自主持典礼。但这是一架飞不起来的 A400M,因为 Europrop TP400 发动机的交付拖延了,到 2008 年 2 月才交付,正在装上 C-130 试验平台试验,需要累计足够的飞行时数才能装上 A400M 首飞。几次推迟后,人们以为 A400M 的首飞将于 2009 年进行,但路透社 2008 年 9 月 25 日报导,空客军机的

12、母公司 EADS 宣布,A400M 的首飞将无限期推迟。2008 年 6 月 26 日,第一架 A400M 组装完成西班牙国王卡洛斯亲自主持仪式但国王大人或许不清楚的是,这是一架飞不起来的飞机,发动机都是“假”的更糟的是,首飞被无限期推迟了A400M 从一开始就是争议多多,最大的问题在于单价太高,原估计为 9,000 万美元,但现在已经高达 1.6 亿美元。相比于 C-130J 的 6,500 万美元单价,一些成员国的信心动摇了。意大利首先退出了,转向 C-130J。德国则提议放弃全新设计的 A400M,采用单价为 5,000 万到 7,000 万美元的乌克兰安-70,完成研发并升级到西方标准

13、。安-70 在 1994 年已经首飞,采用独特的先进桨扇发动机,既具有涡扇的速度,也具有涡桨的经济性和短距起落性能,载重量高达 47 吨,足够运载苏式主战坦克,机舱也大于 A400M。由于俄罗斯和乌克兰的先期工作,安-70 在技术上已经相对成熟,只是急等完成全面研制的经费。苏联解体后,俄罗斯和乌克兰的关系几起几落,对安-70 的命运带来不少变数。即使在俄罗斯退出前,乌克兰已经对和西欧的合作十分急切,提出种种优惠条件。但以法国为首的空客军机其他成员国反对,指责安-70 的载重量太大,经济性不好,全面按西方标准重新设计安-70 也耗时费力,并不经济。当然,保护主义的小九九也是昭然若揭。然而,保护主

14、义保护不了低效和拖延。EADS 把首飞推迟归罪于 Europrop 的发动机迟迟不能达到适航状态,Europrop 则辩解发动机已经准备好,装上 C-130 获得足够的空中时间是空客的问题。路透社也报导 A400M 有超重和机尾设计的问题。Europrop 是英国罗尔斯罗伊斯为主的专为 A400M 配套的欧洲合作发动机公司,成员包括法国 SNECMA、德国 MTU、西班牙 ITP。这是一个政治产物。本来 EADS 打算采用加拿大普惠的发动机,但被政治主子命令采用欧洲发动机,于是有了 Europrop,临阵磨枪设计了这个西方最大的涡桨发动机,采用罗尔斯罗伊斯的招牌三轴结构,经济性好但结构复杂、重

15、量大。不管 EADS 和 Europrop 谁是拖延的根源,A400M 和 TP400 同步研制凸现了发动机研制领先的重要性,否则技术风险全堆到一起了。A400M 配装的 TP400 涡桨发动机是西方最大的采用罗尔斯罗伊斯先进的三轴结构也使技术风险大大增加然而,在投资 300 亿美元之后,换来这么个无限期推迟,这对谁都是难以忍受的。空客在 A380 项目上延期两年,A400M 已经在谣传要至少延期 24 个月了,但空客奇怪地对预期的首飞日期和交货进度闭口不谈,甚至在有关政府和媒体询问的时候,也拒绝给出细节,一味强调在和 Europrop 的交货进度纠纷解决之前将继续无限期推迟。Europrop

16、 方面在 2008 年 9 月刚进行了全功率试验,但和 C-130 试验平台的匹配问题进一步拖延了空中试验。按照设计要求,地面试验需要 30 小时,空中试验需要 50 小时,然后才可以装上 A400M 试飞。2008 年 12 月 17 日,左翼内侧发动机换上 TP400 的 C-130 试验平台才首次升空。更糟的是,发动机的研制进度和飞机平行,极大地增加了总体技术风险2008 年 12 月 17 日,装一台 TP400 的 C-130 试验平台才首次升空本来就对 A400M 心怀不满的德国表示将对空客推迟交货处以罚款,并威胁如果交货推迟 10 个月以上的话,将保留取消订单的权力。法国则表示愿意放弃索赔要求,愿意重新谈判交货日程,但空客必须做出确切的交货日期的保证。空客是欧洲合作的象征,但其核心是法德合作。二战结束后,戴高乐和阿登纳高瞻远瞩,捐弃前嫌,开创了法德合作的历史。但法德合作一直有一个微妙的不成文的约定,法国出人出枪,德国出钱出力。就是在 A400M 上,德国的订购也是最多,达到 60 架,超过法国的 50 架。但法国一直维持着法德合作的政治和技术领导,法国希望借对法德合作的

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