解放军作战飞机专集 之运-5

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导读:  [img]http://www.airforceworld.com/pla/gfx/y5/y5_2.jpg[/img]   运-5运输机是我国第一种自行制造的运输机,由南昌飞机制造公司负责,其原型为苏联40年代设计的安-2运输机。尽管运-5服役已有40年之久,但它飞行稳定、运行费用低廉,至今仍是中国最常见的运输机。运-5的另一个优点就是它可以以非常低的速度稳定飞行,且起飞距离仅仅为170米。     1956年10月,南昌320厂接到部、局决定试制运-5飞机的命令后,即请局帮助

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运-5运输机是我国第一种自行制造的运输机,由南昌飞机制造公司负责,其原型为苏联40年代设计的安-2运输机。尽管运-5服役已有40年之久,但它飞行稳定、运行费用低廉,至今仍是中国最常见的运输机。运-5的另一个优点就是它可以以非常低的速度稳定飞行,且起飞距离仅仅为170米。




1956年10月,南昌320厂接到部、局决定试制运-5飞机的命令后,即请局帮助请来熟悉按标准样件制造工装的苏联专家卡斯丁柯和图波列夫大型喷气客机制造工艺专家哈斯马道林。卡斯丁柯和哈斯马道林分别介绍了伊尔飞机的工艺方法和大型客机图-104的工艺方法。根据两位专家讲课内容,结合运-5飞机结构特点,总工艺师部门进行了认真研究,最后确定采用“基准孔工作法”作为保证全机协调互换的工艺方法。11月21日,在总工程师冯安国领导下召开了第一次全厂工艺会议,总工艺师高永寿布置了工作计划,宣布了试制进度和试制工艺原则,并决定在主要生产车间成立运-5试制小组。


运-5使用的国产化活塞-5发动机,于科普展览上展出。


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320厂的技术人员早在1956年第二季度就根据民航局送修的805号运-5机构造说明书,参考实物了解运-5飞机的结构。1956年10月收到了提前寄来的运-5理论图。在苏联成套图纸资料到厂前,独立自言地进行了如下主要工作:1.确定了试制工艺原则。即采用“基准孔工作法”作为全机协调互换的方法;自行确定工艺方案,编制工艺文件,选择工艺装备。2.根据运-5飞机实物、构造说明书和理论图,编制指导性工艺文件。3.工装设计人员按理论图和实物测量主要尺寸进行量规、局部样件、模型和主要部件装配型架的初步设计。4. 模线设计员根据理论图绘制理论模线。1957年1月底苏联整套运-5飞机图纸、技术条件到厂。2月1日起,翻译人员和设计员投入紧张的翻译、审校、描图晒发工作。在苏联安东诺夫总设计师的代表斯米尔诺夫的帮助指导下,于4月3日全部完成。


审校协调中,设计人员提出很多好的意见和建议。如雅克-11冷气瓶用在运-5飞机上;利用雅克-11螺旋桨整流罩底盘和锁圈,将座舱左侧电加温改为暧气加温;选用国产优质锁代替苏制旅客舱门锁;以及考虑到运-5下外襟翼和副翼结构对称特点,对个别翼肋稍加修正即可节省一套型架等,都得到了斯米尔诺夫的同意和支持。这些都体现了飞机设计人员吃透资料又不迷信资料的创新精神。与审校图纸同时,模线设计员投入了外检及结构模线的绘制工作,至4月15日止,绘制结构模线153平方米218块,圆满完成绘制任务。随着产品图纸陆续翻译晒发,工艺部门组织本厂及外厂支援的工艺人员,以及南航、北航来厂实习的师生,展开了工艺文件的修订、编制工作。从3月15日至5月3日,修订了指导性工艺文件,编制工装定货技术条件2391项,零件和装配工艺规程6960份。工装设计工作从3月18日全面铺开,至5月10日,完成工装设计2391项。设计中对较大型架、模具、夹具、设备等采取设计员介绍设计方案,有关设计员和工艺员共同讨论的方法,确定这些工装的主要结构。重大问题还要与苏联专家研究商量。机身切面模型的设计,采纳了来厂帮助工作的112厂劳模陈阿玉的建议而独具特色,即按切面模型厚度增划机身隔框第二切面,第一第二切面取制夹具样板,中间加置木块组合而成切面模型,再以样板外形为准塑制外形。这样的结构协调精度度,制造使用都方便。安装平板设计时,在消化苏联标准化资料的基础上,改进了结构,减轻了重量,方便使用,体现了工装设计员的独创精神。


俄罗斯的安-2


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试制的第一仗是工艺装备制造。运-5试制工装制造特点是项目多、任务重、周期短,重点是样板和型架。由于提前进行了工装标准件的制造和储备,减轻了试制的不少压力。木模样板车间从3月1日至5月30日完成了样板11352块。在加工机身外检和夹具样板时,想方设法解决了大尺寸钢板对焊后的平面度问题。型架车间从3月5日至8月30日共完成型架和标准工装143项。制造中使用了型架装配机、划线钻孔台,并使用快干水泥固定型架元件,使用甲醇水泥进行型面复制移形,使用了Theo-2秒读经纬仪,HA-1精密水平仪安装组合式型架。在应用这些方法制造过程中,车间工人和工艺员解决了不少技术难题,如10米多长的机身型架梁在型架装配机上的移位安装问题,客货舱门的外形塑造问题,座舱骨架样件的制造问题等等。通过这些问题的解决,既进一步掌握了基准孔工作法,也提高了技术水平。零件制造中着重解决了座舱骨架变形和掌握发动机架的焊接技术。主要是改进焊接和校正方法,把有关参数记入工艺规程,从而保证了装配协调质量。部件装配是飞机试制的重要阶段,副总工艺师徐培麟、工艺科长徐贻庭带领装配组全体人员,深入生产现场解决装配铆接中发生的技术问题。


部装车间对关键部件、关键工序采取措施,专人负责。零件一到,生产工人就不分昼夜争分夺秒进行装配;生产调度人员和型架车间工人全力以赴配套零件,抢修型架故障。前方后方配合紧密,促进了整个部件装配工作顺利进行。总装车间经过紧张而有秩序地工作,于1957年10月初总装出第一架作静力试验用的032002号运-5机。因320厂静力试验室和设备条件不具备,于10月10日将其发往沈阳,委托112厂进行静力试验。同时派静力试验室主任吴家粹等协同112厂静力试验室主任刘昌琼共同完成此项任务。试验工作从10月18日开始至11月27日顺利结束。112厂静力试验室对320厂首批静力试验做出了具有足够强度的符合使用条件的结论。


总装出的032001架运-5机进行了工厂试飞和国家鉴定试飞。两项试飞的试飞员都是陈达礼。共飞行13次48个起落,空中飞行时间32小时。试飞结果证明,320厂试制的零批首架运-5机,其性能符合苏联资料所规定的要求。由主任委员王秉璋、副主任委员刘鼎、沈图等15人组成的运-5飞机国家临时鉴定委员会,对320厂试制的运-5飞机进行了全面鉴定。1957年12月23日,国家临时鉴定委员会鉴定结论认为,320厂试制的运-5飞机是合格的,可以进行成批生产。320厂试制运-5飞机获得了成功,而且比部局要求提前了一个季度。这是学习苏联经验与创新相结合的胜利,是自力更生走自己工艺发展道路的胜利,是飞机工厂互相支援大力协同的胜利。运-5飞机试制成功,标志着320厂飞机制造技术跨进了独立自主的新阶段。其决策和做法对后来机型试制和形成独具特色的工艺、工作风格和传统,都有着深远的影响。


1957年12月24日,320厂召开了运-5飞机制造成功庆祝大会,国家临时鉴定委员会主任委员、空军副司令员王秉璋,第二机械工业部副部长刘鼎,江西省省长邵式平,地质部副部长何长工等先后在庆祝大会上讲话祝贺,接着,新制造的运-5飞机,由试飞员陈达礼进行了飞行表演。飞机在蓝天盘旋时,群情激动,人心振奋。1958年3月27日国务院军工产品定型委员会批准定型,投入成批生产。由320厂成批生产,当年即生产了90架,共生产了728架,其中78架援外,连续生产达10年之久。1970年5月,运-5转到石家庄红星机械厂继续生产。320厂成批生产10年中,根据民航、空军、海军提出的不同要求,相继研制了多种改进改型机。


1958年,根据苏联资料仿制农业机,同年试制投入批生产。生产中解决了夏天座舱温度过高问题,基本满足了我国南方使用要求,在大江南北广大农材和林区受到普遍欢迎,后被命名为运-5乙,共生产交付229架。1958年改装设计了5座旅客机,同年试制成功,大部用于空军。后按民航要求将旅客机改为11座。第二年试制成功。1959年两种旅客机进行鉴定,投入成批生产。以后命名为运-5甲。共生产交付114架,供民航地方航线使用。1958年空军为训练领航、轰炸人员,提出改装领航轰炸教练机的战术技术要求。320厂据以进行改装设计,同年改装4架交付使用。后根据使用单位意见三次进行改装设计,1962年试制成功,6月份鉴定投入批生产,命名为运-5丁,共生产交付116架。1960年8月改装设计了可乘坐7人的专机一架,准备作为国礼赠给越南胡志明主席,当月完成改装工作。1960年,根据民航要求改装设计人工降雨机1架,曾在南昌青云谱地区进行试验。1961年11月起,改装设计赠尼泊尔国王专机一架和大臣用7座专机2架,试制完成后经验收,分别于1962年5月和1963年4月运往国外。


1964年,根据海军要求利用苏联铝合金结构浮筒改装水上飞机两架,同年在青岛试飞成功。1966年又改装3架,被命名为运-5丙。320厂从1965年起自行设计玻璃钢浮筒,1967年8月完成研制装机试飞,鉴定合格后生产交付6架供海军使用。1965年,还改装设计了摄影专用机,但未投产。1963年,中国援助阿尔巴尼亚9架运-5飞机,分拆成大部件通过海运到达阿方后,第一批3架由中方人员组装;第二批3架由阿方人员组装,中方人员检查;第三批全由阿方人员负责。中方工作组培训了阿方人员,传授了组装和试飞技术,还帮助他们将机库改建为运-5飞机修理车间。工作结束后,阿领导人巴鲁库和谢胡接见了中国工作组,并赠送锦旗表示感谢。


运-5舱内有通风和加温装置,可对风挡玻璃加温防冰。舱罩两侧突出于机身,向下视界良好。带有系留环的货舱地板能承受1500千克的集中载荷。两侧装有10个简易座椅,壁上各有4个320毫米圆窗。在左侧11号和15号隔框间有一大货舱门,门上装有旅客登机门。货舱内部科进行不同改装。冷气系统可向起落架主轮刹车,或在当地面无气源时给起落架减震支柱或轮胎充气。螺旋桨也有防冰系统。飞机操纵系统为混合式机械操纵。机上电源为一台直流发电机和一个蓄电池。单相和三相交流电用变流器转换后提供给用电设备。机载设备包括航行仪表和通信导航设备。航行仪表有空速表、高度表、升降速度表、陀螺磁盘、陀螺半罗盘和地平仪。机上的通信设备有短波和超短波无线电电台。导航设备有自动无线电罗盘、超短波信标接收机、无线电高度表和机内通话器。




另一种较重要的改型是运-5B型。至1995年3月28日,石家庄飞机制造公司向中国民航北方航空公司、中国东方航空集团公司等交付了12架运-5B多用途飞机。运-5B飞机是运-5N型飞机的改进型,保持了运-5总体气动布局,对飞机功能内部结构和设备进行了改进,符合中国民航CCAR-23部适航标准。舱内装新型环控系统、密封舱门。部分电子装置和仪表改进。运-5B换装一台从波兰进口的ASz-62IR活塞式发动机,功率为735千瓦(1000马力)。1000马力、九缸星型排列。AW-2型4叶、变距螺旋浆。油箱容积1240升,滑油箱容积115升。


B型采用了抗腐蚀结构和新型任务设备,包括具有应急抛投能力的大型药箱(或水箱)、高流率风动泵、各种规格的喷洒装置。选用大流量风动泵和多种规格喷嘴,构成了压力喷撒系统,播撒器尺寸大,并有应急投料装置,提高了农林作业的效率和经济性。根据适航性要求增设了应急投放系统,全新设计的农业设备具有当代国际先进水平。未满足不同需要,也可安装用户自己提供或特选的农业设备。运-5B飞机选装进口发动机,更新了通讯导航、部分设备,提高了可靠性和出勤率。同时减轻空重,提高商载能力。拆除农林设备后,可改装成舒适的12座客运旅游飞机(下图),也可以用于物探、空中摄影、救护和跳伞等。


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该机具体配备的机载电子设备包括高频通讯系统KHF950,MTBF/965小时;甚高频通讯系统KY196,MTBF/8812小时;自动定向仪KR87,MTBF/4994小时;信标接收仪/音频中心KMA24,MTBF/11828小时。


该机如果在翼尖安装多片开裂式帆片的话,可以有效改善飞行性能,例如爬升速度可提高将近10%。同等飞行速度下可提高飞行高度。


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运-5B还有多种小改型。 运-5B(K)旅游客运型飞机于1995年1月取得补充型号合格证,并已投入使用。运-5B(K)型飞机是在保持运-5B飞机总体布局、动力装置、机载特种设备基本不变的基础上,按照中国民用航空条例第23部(CCAR-23)改进设计的一种空中游览型飞机,于1995年1月19日取得中国民航总局颁发的补充型号合格证。其主要改进项目是:1、飞机客舱改装成客舱,加装了12个旅客座椅;2、增加了内饰蒙皮和通风装置,改进了舱内照明设备。宽阔舒适的客舱,可使乘客充分享受到空中旅游的舒适和愉快;3、按照CCAR-32的要求,增设了应急出口,提高了飞机的安全性。


运-5B(D)多用途型考虑了我国实际情况,从生产第三批运-5B开始,以运-5B(D)多用途型的标准进行改进。农闲时加装适当设备可作旅游客机使用,农忙时改回为农用型机,用于农业作业。两者之间的转换简便。近期已投入使用。


运-5B(D)性飞机是多用途机,当装上旅客座椅时,可作为旅游客机使用,当拆下客舱座椅、客舱通风装置时,可进行载货运输。当安装上农林喷液或播撒设备后,又可进行农林作业。一机多用,满足了客户用同一架飞机农忙时进行农林作业、农闲时搞空中旅游和开展其他经营项目的要求,增加了飞机年作业时间,提高了使用经济性。该型机于1994年4月10日取得中国民航总局颁发的补充型号合格证。


运-5B(Y-5C)型飞机是在(运-5B)飞机技术状态基础上,按照空军领导机关和中航总指示以及部队要求,对飞机配置和部分机载设备进行设计和调整,对若干重大项目进行改进后形成的一种军用跳伞机。于1996年12月通过了由空军和中航总组织的技术坚定,首批飞机已于1997年1月交付部队使用。主要改进项目如下:1、部分电子设备国产化:选用了TKR-123超短波电台、WL-7无线电罗盘、265无线电高度表、XS-6B信标机、JT-9W机内通话器等,替代了进口产品;2、增装了一部带电子地图的GPS150XL全球卫星定位系统,飞机垂尾顶部加装了夜航防撞灯。增装这些设备,使飞机导航系统更加完善,有利于长途转场和航线飞行;3、全新设计了伞兵座椅,使之拆放自如,乘坐舒适,便于装卸和维护;4、上翼加装了翼尖帆片,使飞机具有更好的机动性、低空性能和操作稳定性,主要飞行性能有了明显提高。与Y5飞机相比,飞机重量5250公斤时,最大爬升率由2.90米/秒增加到3.75米/秒,实用升限由4500米增加到5000米,最大航程由1560公里增加到1640公里。


运-5B(货机)型飞机是由运-5B(Y-5C)型跳伞机改进而成了军用运输货机。其主要改进项目有:1、取消了客舱内的跳伞设备;2、在机身顶部和底部分别增开了加料口和出料口,并在飞机相关部位加装了农林设备预埋件,使飞机必要时加装农林设备进行农林作业;改进后的运-5B(货机)型飞机即可进行货物和兵员运输,安装药箱和喷洒设备后,又可进行防生化、防核及农林作业。


运-5B(客机)型飞机是以运-5B(Y-5C)型跳伞机机体为基础,经设计改进而成的军用客机。该机型在保留原Y-B飞机优点的基础上,主要进行了下述项目的改进:1、取消了客舱内的跳伞设备;2、客舱布置6个航空座椅,增设行李柜。窗户改为方形双层玻璃结构,增设应急窗口,改进通风系统,加装了高速风机;3、客舱加装内饰蒙皮、天花板,其外表贴乳白色装饰膜,下裙部贴壁毯,地板上铺设阻燃地毯;4、机身外蒙皮与装饰蒙皮之间加装玻璃棉垫,用以隔热降噪,改善了客舱环境条件。


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部队现用的运-5跳伞型机仍使用旧式电子设备,且服役时间较长,难以满足需要。1995年以采,经空军和空八所、南昌飞机公司共同协商,运-5B跳伞型启动研制(上图)。跳伞型基本采用现在运-5B系列的电子设备,个别设备改为国产设备;加装GPS和闪光灯;改用铺有防滑橡胶的防滑地板;重新设计跳伞员座椅、伞用钢索、指示灯、高度表、速度表及扶手等;在翼尖部增装了翼尖帆片,以提高飞机的爬升性能。近期交付部队。


石家庄飞机制造公司计划对运-5B进行下一步的改进,包括加大发动机马力,全面提高飞机的飞行性能;继续完善翼尖帆片方案,提高飞机气动效率;将发动机换成涡桨发动机,采用上单翼布局等。这样可较大幅度地改善飞机的性能。该公司还将成立飞机大修厂,进口电子设备维修中心,以方便用户维修。




目前运-5广泛应用在训练、跳伞、体育、运输和农业任务中。


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民航运-5大图


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1964年,根据海军要求利用苏联铝合金结构浮筒改装水上飞机两架,同年在青岛试飞成功。1966年,又改装3架,被命名为运-5丙。320厂从1965年起自行设计玻璃钢浮筒。1967年8月完成研制装机试飞。鉴定合格后生产交付6架供海军使用。航空博物馆的运-5及其水上飞机改型,可以看到头部细节,注意水上型与历史图片的区别。鸣谢网友 木刀 提供图片


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基本技术数据:


翼展: 18.176米


机长: 12.688米


机高: 5.35米


最大起飞重量: 5,250千克


最大载重: 1,500千克


最大速度: 256千米/小时


航程: 845千米


有效载荷: 1,500kg


最大起飞重量: 5,250kg


巡航速度: 160km/h


升限: 4,500m


爬升率: 2m/s


起飞距离: 180m


着陆距离: 157m



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