武直10为何不学美军“眼镜蛇” 用滑橇式起落架?

在武装直升机的运用上,美国是经验最丰富、水平最高的国家。然而美国海军陆战队和陆军的AH-1、AH-64武装直升机采用了截然的不同起落架设计方式,两种型号都非常成功,装备多个国家一直沿用到今天。而中国的武直-10直升机,为何采用更类似AH-64的轮式起落架,而不是类似AH-1系列的滑橇式起落架?

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武直-10

AH-1“眼镜蛇”系列采用的滑橇式起落架,最大的好处是结构简单、加工廉价、维护要求极低。它采用弓形梁作为主要的缓冲和支撑结构,由滑管或者滑管下方的防磨板接触地面;与直升机底部之间,用带有橡胶缓冲垫的卡箍进行连接。

要强调的是,滑橇式起落架绝对不只是一个硬架子,它要缓冲直升机降落、坠落时的冲击、在直升机起降时削弱机体动力系统(发动机、减速器、旋翼工作)的震动;避免日常使用中机身结构的快速损坏、增大飞机坠落时人员生还的概率,而且消除直升机与地面耦合共振导致直升机严重损坏甚至是解体的可能性。

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AH-1直升机需要专门的辅助工具在地面拖动

因此滑橇式起落架不仅非常富有弹性,而且它的结构一定是朝下、朝外伸展的,而不是直上直下。这样既可以形成类似汽车板车(扭力梁)悬挂的受力效果,又能加大直升机接地的宽度,有利于提高降落在倾斜地面等情况下的稳定性。

然而滑橇式起落架仅凭自身变形能够吸收的能量有限,而且一方面它平时在地面的移动会变得很麻烦——必须用带有轮子的支架或者小拖车进行辅助拖动,另一方面它很难进行滑跑起飞或者着陆。因此随着直升机吨位的增加,滑橇式起落架的局限性就越来越大——轻型和超轻型直升机里比例还很高,但到了中型直升机里就非常少见了。

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AH-64阿帕奇直升机系列采用后三点布局的轮式起落架

因此除了AH-1“眼镜蛇”这种平台设计年代早、成本限制大(最初是在廉价通用直升机基础上开发的越战应急型号)的特例外,各国武装直升机普遍采用的都是轮式起落架设计。这类起落架普遍采用油气缓冲器作为主要的缓冲结构,对于冲击和振动的吸收效率能够达到80~93%。

轮式起落架相比滑橇式起落架的复杂,不仅在于支撑结构和缓冲设计上,还包括一些其他的问题。比如为了防止直升机停放以后,发生类似汽车“溜车”一样的情况,或者是缩短滑跑着陆的距离、强行终止滑跑起飞,都必须带有刹车制动系统。

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图片:采用轮式起落架的优势之一,是直升机可以进行大重量的滑跑辅助起飞,或者非常粗暴的边减速边接地降落。美军公布的特种部队行动视频中,经常可以看见黑鹰直升机以数十公里每小时的速度砸在地上一路滑行直到停下,然后特种兵从机舱中一哄而出。

而且在地面运动(包括地面移动、起降滑跑)时,为了增加直升机的方向控制能力,直升机方向控制原理必须要用到像坦克一样的做法:向左转,就刹住左侧轮胎,右侧不限制;向右转,则刹右侧轮胎,左侧不限制。

国内的武直-10直升机虽然总的吨位并不大,但是它既没有AH-1研发时的特殊时代背景,也没有因为成本问题或者技术能力而限制安全性、使用灵活性的需求,因此采用轮式起落架是最为合理的做法。

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