很少见到的直升机


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卡莫夫 Ka-22 是早期复合直升机的一个典范,曾创造多项速度和载重记录 / MBB 的 BBH 攻击直升机,采用常规的“开放”推进螺旋桨作推动力,计划被取消后,转入和法国合作发展“虎”式直升机



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西科斯基 S-66,和洛克希德 AH-56“夏延”竞争落败,但速度比“夏延”更快,号称世界第一。S-66 的尾部螺旋浆可以转向,向后做推进用,向左作反扭力用,而不像“夏延”那样,用两个专用的推进螺旋桨和反扭力尾桨

50-60 年代时,采用单独的推力发动机的复合直升机方案如雨后春笋,有不少达到试飞阶段,其中 Piasecki 的 16H 是其中的佼佼者。Piasecki 16H 采用一个尾置的涵道螺旋桨提供推力,涵道螺旋桨后有控制舵面,利用后洗气流提供偏航和俯仰控制。主旋翼依然保留周期距控制,用于悬停或非常规机动时提供控制。Piasecki 的方案在 60 年代没有引起足够的兴趣,但是在 90 年代,重新引起美国军方的兴趣。Piasecki 将 16H 的概念用在 UH-60 上,试制了所谓“速度鹰”(Speed Hawk),不仅提高了速度,还将航程提高了 3 倍,使“速度鹰”的航程和 F-18 战斗机相当,用作海军的搜索救援直升机十分有利。同样的概念还用在 AH-64“阿帕奇”攻击直升机上,速度提高 25%。环形尾的问题主要有两个:环形尾套件增加重量,“速度鹰”比基型的 UH-60 要重 800 公斤。另一个问题是即以对旋翼下洗气流的遮挡减低旋翼效率,旋翼功率要增加,否则悬停性能要受到损失。


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“速度鹰” (Speed Hawk),这是 Piasecki 用 UH-60 的机体和主要机械系统作基础,研制的“推力转向涵道推进”(Variable Thrust Duct Propeller)研究机




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Piasecki 16H 采用尾置涵道螺旋桨(也称“环形尾”,ringtail)作为平飞的推进器,短翼提供平飞升力,将旋翼“解放”出来,大大提高平飞速度,也大大降低机械振动和疲劳



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Piachecki 也推出了“速度眼镜蛇”和“速度阿帕奇”方案


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Hiller 应该说是喷气翼尖的另一个先驱,在 50 年就推出了 HOE-1 研究直升机



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麦克唐纳在从德国“俘虏”过来的喷气翼尖鼻祖 Feiedrich von Doblhoff 的主持下,在 50 年代研制了 XV-1 研究直升机,除采用喷气翼尖外,还在机身尾部单独采用推进螺旋桨提供推力,尾撑顶端的小型螺旋桨用于方向控制


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采用喷气翼尖最著名的还是 Fairey Rotodyne,本来是很有潜力成为中短途城市航运的主力的


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Fairey Rotodyne 在飞行中的雄姿 / Rotodyne 在一开始接到很多航空公司的意向订货,但英国的“国航”BAE 最终没有下订单,别的意向订货也在一夜之间蒸发了,堪称是“协和”式的前奏



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Fairey 被 Westland 收购后,由于英国政府资金不足,英国空军和英国“国航”的订单不到位,在成功的试飞后下马了,设计资料、工具、样机全部销毁,今天只能在画上自慰了


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美国的 Groen Brother 公司是旋翼机的最新热衷者,Groen Brothers 向美国军方建议,用 C-130 一级的机身,配以带喷气翼尖的旋翼系统,实现垂直起落



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Groen 还想诱惑海军,用作航母上的运输机 / Groen Brothers 也在向森林灭火部门推销这个方案


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西科斯基 XH-59A“前行桨叶”概念研究机,用共轴反转的刚性旋翼,既抵消扭力,又抵消非对称升力



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流线型的 S-69 蛮俊俏的

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西科斯基的 Mariner/Cypher II,是美国海军无人机竟标中的候选之一 / Mariner/Cypher II 的前身 Cypher 在美国陆军本宁堡步兵学校的演习场作巷战演示



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西科斯基的 X 翼研究机将宽弦“桨叶”和机翼合二为一,在直升机状态作旋翼旋转,在固定翼状态固定,作为 X 形机翼,在直升机和固定翼之间架桥 / 用普通直升机旋翼先行试验的西科斯基“旋翼系统研究机”(Rotor System Research Aircraft,简称 RSRA)


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按固定翼飞机试飞的 RSRA,可以看到,RSRA 用机翼就可以产生足够的升力,并不需要 X 形翼的额外升力



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“蜻蜓”的鸭翼-旋翼(canard rotor wing)概念对海军很有吸引力,海军有将其开发成舰载无人机的打算 / 载人的“蜻蜓”长满牙齿,蛮凶的




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以固定翼状态飞行的贝尔的 XV-3,发动机不转动,旋翼的驱动轴转动,所以称 tilt shaft,日后成为 V-22 的重要先驱 / 以直升机状态飞行的 XV-3



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XV-3 在悬停状态,由于功率不足,XV-3 不能在超出地面效应以上的高度悬停 / 与贝尔 XV-3 竞争落选的 Transcendental 1G,这是由从 Piasecki 分出来的一批人设计的



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XV-3 从直升机状态向固定翼飞机状态转换的过程


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和贝尔 XV-3 的技术相似,Transcendental 1G 也是采用倾转轴 / Vertol(以 CH-46、CH-47 出名,后为波音收购)XV-21,同样是 Tilt Shaft

贝尔对柔性桨叶的局限清楚得很,在 70 年代,以 XV-3 的研究结果为基础,和 NASA 和美国军方合作,研制了采用半刚性桨叶的 XV-15。XV-15 的发动机舱和旋翼一起倾转,所以成倾转旋翼(tilt rotor)。半刚性桨叶可算是贝尔的看家本领了,当年红透直升机世界半边天的 UH-1,就是采用半刚性的双叶旋翼,桨叶和桨毂刚性连接,但桨毂和桨轴通过跷跷板轴承柔性连接,利用前行侧桨叶的自然升起和滞后,带动后行侧桨叶的自然降落和超前。很神妙的设计,可惜只能用于双叶旋翼。贝尔将跷跷板的原理推广到三叶(理论上也可以更多片桨叶),估计就是在万向接头外包覆一个刚性的整流罩,所有桨叶和整流罩刚性连接。


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贝尔 XV-15 在悬停中 / XV-15 在平飞中



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XV-15 在起飞

未完,````````````````

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