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wusy 2009-10-10 19:12

垂直风雷:中国直升机研发秘史

  直升机是旋翼航空器。它与固定翼航空器一飞机不同的是,依靠发动机驱动旋翼旋转产生升力,并通过特殊的传动机构改变升力的大小和方向,从而实现飞行。由于原理、技术途径与难度的不同,在世界航空史上,实用直升机的问世比飞机晚了30多年。但直升机的后发优势却十分强劲。

  中国的直升机工业是20世纪50年代中期开始起步的,比世界先进国家晚了将近20年。在以后51年的进程中,中国直升机工业经历了仿制、参照设计、自行研制、引进国外专利,进而实施多种模式的国际合作等发展阶段,这51年中,有成功的喜悦,也有失败的痈苦,诸多的坎坷使人不胜唏嘘,也引起人们深刻的思考,从而为今后的发展提供借鉴。

  中国人的航空幻想昭示了直升机原理

  人类关于飞行的梦想源远流长,古已有之,无论中西,概莫能外。大量关于飞行的神话与传说,美丽而玄妙,对人们有极大的吸引力。古希腊与古罗马有驾战车飞行和羽衣飞行的传说;中国则有飞车、列子御风而行以及嫦娥奔月的故事,这无一不表达了人类对翱翔天空、凌云御风的渴望与遐想。

  人类渴望能够像小鸟一样自由飞翔:鸟儿只需拍拍翅膀就轻盈而起,遨游天空。这是多么美妙的事啊!

  “身无彩凤双飞翼,心有灵犀一点通”。人类虽然没有翅膀,但却有一个具有无限智慧与潜能的大脑,他们可以想像并制造出自己的“翅膀”,运用这种“翅膀”同样可以使人类翱翔天空,甚至比鸟儿飞得更高、更快、更远。

  嫦娥奔月是中国古代着名的神话,“羿(音意,一穷国君)请不死之药于西王母,恒娥(即嫦娥)窃以奔月”(《淮南子·览冥训》)。1972年出土于湖南长沙马王堆一号汉墓的帛画上,绘有女子双手托月,这可能是发现最早的嫦娥奔月图。在中国神话传说中嫦娥原为帝俊妻(又一说为后羿之妻),因为偷吃不死药而飞升月宫变成蟾蜍,在宫中捣不死药。后演变为白兔捣药,故事多有演变,月宫有嫦娥、玉免、吴刚、桂树、桂花酒。

  自公元4世纪以来形成的敦煌壁画,绘有许多着名于世的“飞天”形象。这些都反映了古人见飞鸟而思飞,或幻想长有翅膀飞向蓝天的愿望。

  归纳起来,中国古代幻想的飞行方式基本有三:一是翅膀,象飞鸟一样飞翔;二是驾鹤或凤凰上天;三是神力(哪吒、孙悟空)。但这三种方式都是垂直起落的。古人的想像与现代直升机的飞行原理十分相似。

  中国人发明的航空器械一一竹蜻蜓,被西方人称“中国陀螺”,堪称直升机的“始祖”。竹蜻蜓最早出现的年代已不可考。竹蜻蜓虽是小孩玩具,但它利用螺旋桨旋转而产生的的空气动力实现垂直升空,生动地揭示了现代直升机旋翼的基本工作原理。竹蜻蜓于14世纪传到欧洲,带去了中国人的创造。欧洲人将它作为航空器来研究和发展。“英国航空之父”乔治·凯利曾制造过几个竹蜻蜓,用钟表发条作为动力来驱动旋转,飞行高度曾达27米。可以说,竹蜻蜓对现代直升机的发展产生了重大影响。

  世界航空工业诞生于20世纪初,自1903年美国莱特兄弟发明世界第一架飞机之后,在1910年左右,美欧相继建立起航空工业。中国的清朝政府,从1910年起在北京南苑设厂制造飞机,1910年到1949年10月这40年中,中国政府也曾试图发展航空工业,并陆续建立一些飞机制造厂,仿制和自行设计制造了几种机型,但规模都不大。而世界直升机工业开始于20世界40年代。世界直升机之父一西科斯基的R—4直升机率先投入批生产,并交付美国陆军航空兵使用。

  1943年,西科斯基公司带着一架R—4直升机到中国昆明进行飞行表演。这是现代直升机第一次在中国天空飞翔。

  1945年春,美国陆军航空兵第14航空队的一个直升机中队进驻中国云南省,主要进行搜救工作。

  在1943年R—4直升机飞行表演现场,有一个观众深受触动,他就是当时昆明飞机制造厂的厂长朱家仁。

  朱家仁早年留学美国,1926年毕业于麻省理工学院航空工程系,次年回国,在上海虹桥飞机厂任工程技术人员。1930年春,朱家仁提出造飞机的想法,他取得了南京国民政府航空署的准许。1937年春,朱家仁设计制造完成了“苏州”号双翼教练机。

  1944年,朱家仁开始研制直升机。1948年他制造了“蜂鸟”甲型、乙型共轴式直升机各一架。1951年,朱家仁在台湾又制成了CJC—3纵列双旋翼直升机。但在飞行试验中出了事故。又经过三年的研究、试验和改进,1955年8月,朱家仁制成了CJC一3A型直升机。1956年3月9日,该机进行了飞行试验。朱家仁堪称中国研制直升机的第一人。



  新中国决策创建直升机工业

  1956年10月16日是一个寻常的日子,却是中国直升机发展值得载入史册的日子。

  这一天,中国第一机械工业部航空工业局局长王西萍致电哈尔滨飞机厂厂长陆纲,向他宣布了同年9月24日航空工业局分党组的一项重要决定:航空工业局分党组根据各方面对直升机的需求,研究决定哈尔滨飞机厂和哈尔滨东安发动机厂制造苏联米—4直升机及其发动机。

  王西萍1914年12月生于山东乐陵。建国后,投身新中国航空工业的创建与发展。1952年8月7日,中央人民政府决定成立第二机械工业部,任命赵尔陆为部长兼航空工业局局长。调王西萍任航空工业局第一副局长,主持工作。1953年1月,航空工业局成立分党组,王西萍任分党组书记。1955年3月,中共中央正式任命王西萍任航空工业局局长。他还是第二机械工业部部党组成员,部长助理。

  王西萍为奠定航空工业的基础做了大量工作。他认真贯彻中共中央、国务院、中央军委关于航空工业建设的一系列方针政策,艰苦努力,提前完成了航空工业第一个五年计划,实现了由修理走向制造并开始向自行设计过渡,为航空工业的早期建设作出重要贡献。

  陆纲1913年9月27日出生于浙江省镇海县。1934年秋考入上海光华大学。1955年初,陆纲任第二机械工业部办公厅主任。同年9月被调任哈尔滨飞机厂厂长。到厂后,他刻苦钻研航空企业管理知识和制造技术,带领全厂干部职工克服重重困难,于1956、1957两年,使修理交付的图—2轰炸机产量创历史最好水平。

  1956年10月16日,人们把这一天作为中国直升机工业的创立日。

  新中国的建立,为中国航空工业包括直升机工业的创立和发展开辟了广阔的前景。

  曾经饱受帝国主义列强欺凌之苦的中国人民懂得,要不再受欺负,要自立于世界民族之林,必须发展强大的经济,建立强大的国防,建立独立自主的航空工业更是题中应有之义,它被列入了新生共和国的重要议事日程。毛泽东在1949年9月就提出,“我们将不但有一个强大的陆军,而且有一个强大的空军和强大的海军”。1949年3月,成立了中央军委航空局,1949年11月,中国人民解放军空军正式成立。

  中华人民共和国成立之后,政务院总理周恩来运筹帷幄,把创建航空工业提到了重要议事日程。

  1950年12月下旬,北京中南海西华厅,周恩来亲自主持会议,会议的主题是中国航空工业的创建和发展道路问题。

  参加会议者有:中国人民解放军代总参谋长聂荣臻、副总参谋长粟裕、空军司令员刘亚楼、重工业部代部长何长工,以及刚从东北电讯总公司调来北京筹建航空工业局的段子俊、中央人民政府财政经济委员会的沈鸿。

  此时,距离朝鲜战争爆发不过5个月,距中国人民志愿军渡过鸭绿江抗美援朝不过2个月,战事紧急:美军攻陷平壤,美机轰炸鸭绿江大桥;志愿军后援部队受阻;志愿军空军急需飞机,急需夺取制空权……

  1950年1月5日,空军司令员刘亚楼与重工业部代部长何长工联名向中央上报《关于航空工业建设意见》,重工业部设立了航空组。

  关于中国航空工业的发展道路,在抗美援朝战争开始以前,空军和重工业部曾经设想过,航空工业直接进入飞机的装配、制造(购买苏联的零部件),修理工作归空军负责,但战争的爆发,使形势发生了重大变化,使航空工业的创建迫在眉睫,对其发展之路也要重新考虑。

  经过连续几次会议讨论,最后,周总理在做会议结论,他指出:“中国航空工业的建设道路,要从中国的实际情况出发,我们是先有空军,而且正在朝鲜打仗,大批作战飞机需要修理。我国是有960万平方千米的国土、五六亿人口的国家,靠买人家的飞机,搞搞修理是不行的。因此中国航空工业的建设道路是先搞修理,由小到大,由修理走向制造。”这一结论,使中国航空工业从一开始就明确了创业发展的正确方向与道路。

  这条发展道路与西方航空工业发达国家所走过的道路很不相同。他们是先搞航空科学技术研究和教育,再搞研制、使用、发展改进、提高而不断循环。应该说,旧中国航空遗产本来就不多,加上一大部分移走台湾,留在大陆的所剩无几。如果新中国也按西方国家的道路亦步亦趋,一切从头做起,势必发展极为缓慢。航空技术从20世纪初取得重大突破,经过近50年时间已进入成熟阶段。后进国家既不可能亦无必要从头开始,而应当先买飞机使用,进而发展到自己制造,再发展到自行设计研制。

  周总理在这次会议上还做出了另一项重大决策,就是依靠苏联援助建设自己的航空工业。航空工业属于高技术范畴,新中国创建伊始,基础薄弱,工业科技水平都很低,要迅速建立自己的航空工业,必须借助外援,而且外援的唯一的选择是苏联。

  这次会后,周总理立即派遣以何长工为团长,段子俊、沈鸿为团员的代表团于1951年1月1日从北京出发,赴苏谈判。

  在莫斯科,中苏双方进行多次谈判。1月30日,谈判基本达成协议。经双方最高当局审议,2月19日草签了协议书。3月10日,苏联政府原则批准该协议书。1951年10月30日,中国驻苏大使张闻天与苏联外贸部副部长柯瓦利代表双方政府正式签署了《关于苏维埃社会主义共和国联盟给予中华人民共和国在组织修理飞机、发动机和组织飞机修理厂方面技术援助的协定》。这项协定包括,援建6个修理厂及其所需技术资料、设备、工具、材料和配件等,以及派遣专家、顾问,总金额为3000万旧卢布。

  这次赴苏谈判,争取到了苏联对中国航空工业建设的援助,对于中国航空工业的创建起到了至关重要的作用。

  1951年4月17日,中央人民政府军事委员会和政务院颁发了《关于航空工业建设的决定》,成立了以聂荣臻为主任,李富春为副主任的航空工业管理委员会,并在重工业部设立了航空工业管理局。此后在国家的统一规划下,航空管理局对接收的18个工厂进行整合调整,国家拨经费,调人员,并从苏联购买了一大批设备,中国航空工业有了初步的家底,也标志着航空工业的诞生。

  1952年8月17日,周恩来总理率代表团赴苏,与苏方商谈援助中国第一个五年计划建设问题,航空工业局副局长陈平是代表团成员。

  关于航空工业在第一个五年计划期间的建设问题,周恩来总理给予了特别关注。1952年8月27日,周总理在航空工业局报送航空工业第一个五年计划草案上做了修改,其要点是:

  航空工业在3—5年内应从修理阶段转向制造阶段,大量生产飞机和发动机,并扩大修理能力。计有:6大修理厂改建为制造厂,并另外新建一套飞机和发动机厂;建设5个修理厂给空军;建设7个仪表、附件、电器工厂,建设航空科学研究院和实验室。

  1952年11月,中方根据周总理修改的航空工业“一五”计划与苏方进行谈判。最后确定苏联援建航空工业项目为13个,这些项目是:其中包括着名的“6大厂”即:沈阳喷气歼击机制造厂。生产米格—17Ф型飞机;沈阳喷气式发动机制造厂,生产维卡—1Ф型发动机;南昌教练机制造厂,生产雅克—18型教练机;株洲活塞式发动机制造厂,生产并修理M—11型发动机;哈尔滨飞机厂,扩大其修理范围;哈尔滨东安发动机厂,扩大其修理范围。

  中国航空工业出色地完成了“一五”计划的既定目标。1954年7月,新中国制造的第一架飞机初教5在南昌升空。两年后又一个7月,喷气式歼击机歼5又在沈阳横空出世,使中国一举跨进了喷气时代。

  当航空工业基础初步确立、管理体系初步形成之后,在航空工业中建立直升机工业也水到渠成。因此,1956年10月16日开始创立中国直升机工业实属历史的必然。



  新中国第一架直升机面世

  1956年,中国从苏联引进米—4直升机及其发动机AⅢ一82B制造技术,决定分别由哈尔滨飞机厂和哈尔滨东安发动机厂进行仿制,中国型号为直5和活塞7。

  米—4属于世界第一代直升机,由苏联着名直升机设计师米里主持于1951年设计、1953年研制成功并进入苏军服役的单桨式中型直升机,起飞重量7.25吨,最大载重1.5吨,最大平飞速度每小时185千米,实用升限5500米,航程520千米,其动力装置AШ一82B是气冷双排14缸星形排列的活塞式发动机,起飞功率1700马力。

  米里于1909年11月9日生于伊尔库茨克。他早年就读于伊尔库茨克工学院,后来转入新诺沃尔卡斯克航空学院,并于1931年毕业。毕业后,他在苏联中央流体动力研究院从事旋翼理论研究,在旋翼机和直升机空气动力学和飞行稳定性与操纵性领域取得了许多重大科研成果。他在1945年获技术科学博士学位。二战前和卫国战争期间,他研制了14种旋翼机和7种直升机。1947年12月成立直升机设计局,米里出任总设计师。由他主持设计的直升机有米—1、米—2、米-4、米-6、米—8、米一10、米一12等。

  米—4直升机可容纳14名士兵,是当时最优秀的直升机,由它创造了7项世界纪录并在国际博览会上获得了金牌。该机在苏联生产了3000余架。

  哈尔滨飞机厂和哈尔滨东安发动机厂地处哈尔滨市平房区,这块地方曾是日本帝国主义研究细菌武器的杀人工厂即“731”部队的所在地,日军曾在这里杀害了数千名无辜的中国同胞。1958年,哈尔滨飞机厂在修建职工宿舍挖地基时,曾掘出了满满三大卡车的白骨,这是日军杀人的铁证。

  建厂初期的平房,满目疮痍,一片荒凉,到处是断壁残垣。曾任该厂厂长的马真回忆当时在职工中流行的顺口溜:“一片荒草窝,人少兔子多,吃水摇辘轳,做饭砖支锅,刮风一身土,下雨水成河,耗子编队走,乌鸦来唱歌。”航空工业的创业者们,就是在这样的一片土地上,建立起两座现代化的航空工厂。

  1953年,哈尔滨飞机厂5平方千米的建筑工地上,脚手架林立,建筑材料堆积如山,施工现场红旗招展,热火朝天。1955年秋,胜利完成第一阶段建厂任务,1957年工厂基本建成,一座崭新的现代化航空工厂展现在人们面前。

  哈尔滨发动机厂进行了为期4年的大规模基本建设,工厂规模有了很大扩展。据1956年底的统计,该厂占地149万平方米,其中厂区63万平方米,全厂机械设备790台。广大职工掌握了活塞式航空发动机修理技术和复杂零件制造技术。

  哈尔滨飞机厂厂长陆纲,为试制直5打好基础,先组织技术骨干,修理苏联的米—4直升机,熟悉直升机的结构特点、工艺分离面的划分以及各大部件的协调方法等。在1957年内制定了直5直升机的试制总方案。

  1958年1月,米—4直升机的技术资料和图纸到厂,陆纲即组织技术人员日夜兼程地进行翻译及学习消化。设计人员在25天内,描绘出25000张A4图纸,工艺人员用两个月完成了全机一千多套工装设计任务。1958年3月,航空工业局组织沈阳飞机厂和南昌飞机厂有经验的技术人员来哈尔滨帮助工作,进一步审定工艺方案和协调路线,特别对关键部件的试制方案进行了详细讨论。

苏联派出米一4直升机专家来厂帮助试制。


  根据中国技术进口公司和苏联对外经委总王程局签订的合同。1957—1958年苏联米—4专家组到达哈尔滨飞机厂,聘期两年,专家组共5人,其中3人来自喀山第14厂、1人来自米里设计局,1人来自自动倾斜器厂,组长为谢苗诺夫,他们的专业是旋翼、自动倾斜器,试飞和设计。专家组在厂期间传授了直升机设计、工艺和试飞等技术,培养了一支直升机设计、工艺队伍,指导建立直升机特有的旋翼,自动倾斜器、桨毂的生产车间。这个小而精的专家组的成员专业水平较高,对中国感情深厚,特别值得一提的是试飞专家尼古拉·任,他是一位华裔,工作认真负责,把中国视为第二祖国,贡献突出。

  直5直升机零批共制造5架。1958年11月24日装配完成第一架供静力试验的直升机,送沈阳飞机厂强度试验室进行了静力试验。12月10日,总装完成第二架供试飞用的直升机。

  12月14日下午4时,新中国生产的第一架直5直升机在试飞员钱广有、程绍英的驾驶下首飞成功。12月16日,举行直5试制成功祝捷大会,哈尔滨市委书记任仲夷为直升机飞行表演剪彩。

  哈尔滨东安发动机厂进行活塞7发动机试制。从1958年1月开始,在零件制造上,除株洲发动机厂协助制造汽缸部分的26种零件外,其余1500余种零件均在该厂制造。首台发动机于1959年3月制造完成,4月30日开始试车,7月5日完成400小时台架试车,证明国产发动机符合技术要求。

  在发动机试制中,遇到一个技术关键是工厂缺少试车的专用测功设备。工厂技术人员发挥了聪明才智,利用一台苏制发动机的前机匣,成功地设计制造了测功机匣,达到了测功的技术要求。

  为提请国家验收,直5直升机必须装国产发动机活塞7,哈尔滨两厂密切合作,在1959年进行了13个科目的地面试验,包括重心计算、发动机、操纵系统、旋翼颤振等。

  1959年11月28日至12月7日,试飞员钱广有、刘星祥对装有国产发动机的直5直升机进行了11小时31分的飞行试验,达到了合格要求。

  1959年12月19日,国家鉴定委员会颁发了直5及其发动机活塞7鉴定书,同意哈尔滨飞机厂和哈尔滨东安发动机厂分别进行直5及活塞7的批生产。

  中国第一架直升机及其发动机的试制成功,表明中国航空工业已掌握了直升机的制造技术,为今后直升机行业的发展奠定了技术基础。

  但是直5试制正逢1958年掀起的“大跃进”,受当时形势的影响,直5试制埋下了质量隐患的种子。

贺龙元帅指令“一刀两断”,直5重新试制优质过关

  1960年11月14日—21日,国务院副总理、国防工办主任贺龙元帅,总参谋长罗瑞卿大将,空军司令员刘亚楼上将自朝鲜访问归来时视察了哈尔滨东安发动机厂、哈尔滨飞机厂、沈阳飞机厂和沈阳发动机厂,亲眼看到直5直升机、歼6飞机及其发动机质量问题严重,3年未向部队提供一架合格的直升机、飞机及其发动机,大批产品积压在厂的事实,十分震怒,严厉地批评了这4个工厂的领导人。

  贺龙元帅厉声批评说:“中央关于军工产品质量第一,在确保产品质量基础上求数量的方针为什么没有认真贯彻?全国人民不吃肉,不吃油,不吃苹果,勒紧裤带换来点外汇,进口点材料,都给你们糟蹋了。你们能忍心,能过意得去吗?”贺龙要求工厂彻底进行质量整顿,“要一刀两断,一丝不苟,原原本本按照苏联资料彻底整顿”。

  事实上,航空产品质量严重下降,不是一个局部性的问题,而是一个普遍的全国性的问题,其根源是1958年开始的“大跃进”。当时,全国范围内“超英赶美”,“大放卫星”波涛汹涌,高指标、瞎指挥盛行,规章制度遭到粗暴的践踏,不按科学规律办事成了时尚,“左”的倾向愈演愈烈。1959年庐山会议非但未纠“左”,反而反“右倾”,把“左”的干扰推向了极致,给航空工业造成了极大的破坏,质量下降酿成的恶果令人触目惊心。

  从贺龙元帅视察过的这4家航空工厂来看,其危害十分令人痛心。

  哈尔滨飞机厂3年未出一架合格的直5直升机。直5在1958年首飞成功之际,由于求胜心切,违背新机研制规律,试制尚未成功就先投入一批10架份;未经国家验收又投入5批,造成质量、协调问题成堆,迟迟不能提请国家验收。工厂铆接装配而成的第一批直5,满身疮疤,被苏联专家称之为“三等病号”。结果是:已装成的15架直5,因质量问题不能出厂;交付部队的3架直5,全部返厂修理;援外的一架直5,因质量问题,滞留南宁,无法出国。

  援外这架直5,原来是这是周总理决定作为专机送给越南胡志明主席的生日礼品。哈尔滨飞机厂和哈尔滨东安发动机厂职工经过3个月的努力,专机按期改装完成并试飞合格,9月15日运抵南宁,经就地试飞,准备即日飞往越南。恰值此时,各厂贯彻军委指示,开始整顿质量。哈尔滨东安发动机厂经全面检查工艺资料,发现发动机有4处问题,需在直升机上再做一次振动试验。为此直5直升机滞留南宁。11月14日,贺龙元帅莅厂视察时,得知这种情况,决定此架直升机停止出国。

  沈阳飞机厂和沈阳黎明发动机厂的情况也大抵如此。

  沈阳飞机厂同样在1958一1960的三年中未出一架合格的歼6飞机。歼6飞机两次进行全机静力试验均提前破坏,在航空工业系统造成极大震动。在1958—1960三年中,歼6和歼6甲飞机共投料578架份(有一部分不配套),装配成111架飞机,却没有一架合格。已装配成的飞机积压,飞机厂成了“养机场”。

  沈阳发动机厂在试制涡喷6发动机的过程中,未经定型即大批投产,重大质量问题频频发生。1959年共生产60台发动机,没有一台合格。直至1960年末,沈阳发动机厂也未生产出一台合格的涡喷6发动机。

  贺龙副总理视察过的沈阳、哈尔滨4厂,在“一五”期间从修理走向制造的过程中都做出了有目共睹的成绩。特别是1956年喷气式飞机和发动机试制成功,使中国一举进入了喷气时代,跻身于当时世界少数能够生产喷气式歼击机的国家行列。哈尔滨飞机试制成功直5,使中国填补了直升机领域的空白,如果乘胜前进,本来可以取得更大的成果,遗憾的是,大好时机还是白白错过了。究其原因,当然不能离开全国“大跃进”、“超英赶美”的大环境的影响。在航空工业发展史中,1958年开始的航空产品质量严重下降是一个十分令人痛心的历史教训。

  面对航空产品质量如此严重下降的状况,贺龙元帅当机立断,指令航空工业“一刀两断”,重新试制。

  从1961年起,哈尔滨飞机厂和哈尔滨东安发动机厂重新试制直5及其发动机。

  哈尔滨飞机厂于1961年3月27日制订并上报了直5《新零批试制方案》。方案就新零批试制的指导思想,解决直5机存在的协调、互换和零部件装配质量问题及解决的办法,进度要求等,都作了明确的规定和详细的安排。工厂在企业整风、技术培训的同时,采取了如下几项措施:先后6次复查图纸技术资料,查出问题11361个,全部予以纠正;编发了一系列指令性工艺文件;重新编制了协调路线;补充大量工装,其中新制各类工装3537套,返修工夹具2836套,复验764套;开展质量攻关,攻克了12项质量关键,其中为解决直升机震动问题,工厂搜集、参阅了国外有关资料50多篇,从理论上探讨解决问题的途径;同时通过100多次飞行,总结了16架直升机飞机排除震动的经验,改进了198个项目与震动有关的部位,并自行设计制造了减震器,从而使直升机震动幅度低于原文规定标准的40%。

  1963年3月15日,第一架优质直5直升机总装完毕。3月20日至9月16日,按试飞大纲要求,开始试飞。共飞行16个起落,计20小时41分。试飞员反映:“该机操纵自如安定性好,在发动机额定工作状态下,稍有震动,而在经常使用的工作状态和加大速度超载飞行时,均无明显震动。”

  经过两年零9个月的工作,试制出了新零批4架机,并完成了第一架机的试飞任务。

  9月21日,国家航空产品鉴定委员会在工厂举行了鉴定合格、国家正式验收签字仪式,并向工厂颁发了直5新零批试制鉴定验收合格证书,宣告直5机优质过关。

  到1963年底,除了敌我识别器,尾桨、散热器、加温炉等14项尚未试制成功外,其余国内均已达到自给。至1966年,哈尔滨飞机厂突破了年产百架直5直升机大关,达到了102架,其中直5基本型58架;直5客机型30架;直5林业机5架;直5救生型7架;直5航测机2架。直5的“心脏”一活塞7发动机的重新试制1960年11月14日,国务院副总理贺龙元帅、中国人民解放军总参谋长罗瑞卿大将等,在从朝鲜访问归来到达哈尔滨,第一站就到哈尔滨东安发动机厂,检查质量整顿情况。

  为便于向中央领导同志汇报,工厂在装配车间布置了一个小型展览。在参观展览、听取工厂领导汇报的过程中,贺龙元帅和罗瑞卿总参谋长针对工厂的工作、特别是产品质量,十分严厉地批评工厂弄虚作假,三年没出一台合格发动机;批评厂领导“为什么搞那么多民品?”,“你们工厂是航空工厂还是民用工厂?”并指出:“工厂没有树立为空军服务的思想”,“军工厂就是部队的仓库,部队的后勤部。”临走时指示工厂:“停产进行质量整顿,要一刀两断,彻底革命。”

  11月15日,工厂召开了全厂职工大会,传达了贺龙等领导同志的批评和指示,党委书记邵如群代表工厂党委作了检查。会后,全厂停产整顿。

  1961年起,根据国防工业部门总的部署,开始了直5发动机活塞7的重新试制。

  活塞7是仿制苏联发动机AШ一82B的中国型号。该机为气冷双排14缸星形排列的活塞式发动机。装有传动机构离合器和带有导向装置的轴流式冷却风扇。发动机最大功率为1700马力,发动机重量1100千克。翻修周期为400小时。发动机用电动机起动,安装在机身前部。

  1959年,工厂试制成功AШ一82B航空发动机后,在工艺没有定型、工艺装备不完备,在零件经磁粉探伤后退磁不净带有残磁,双齿轮、摩擦齿轮、弹性齿乾齿面剥落等质量不稳定的情况下,陆续生产了31台,其中一部分已出厂交部队使用。这次质量整顿,把已生产的31台发动机全部进行了返修和质量鉴定。

  在这次重新试制活塞7的进程中,为确保质量,工厂制订了优质发动机标准和试制规定。工厂和各车间都成立了优质试制领导小组,并组织工人学习了工艺规程,进行了考试。试制所需的全部图纸和技术资料共2885份,先后经过了4次复查,所有修改补充都办了审批手续。全部工艺规程共3538本、45303页都重新进行了审查和编写,经过了严格的审查和批准。除对已制工装进行复查鉴定外,还补充了大量工艺装备,使零批试制选用的工装达到18542种,占原文成批生产规定数的57.8%,还建立了标准样件717种。对工艺布置作了较大的调整,建立了专业生产线,生产车间由8个增加到17个,金属切削设备由777台增加到1297台,并添置了27台主要的非标准设备。同时,对全部原材料、毛坯、外购成品件都进行了质量复查鉴定。

  从1962年10月到1963年6月,完成了活塞7发动机的全部零件生产。在装配前,抽取了3台套零、部件,不分大小零件和工序繁简,一丝不苟地进行了群众性的质量复查、资料复查、工艺纪律检查,堵住隐患,然后进行装配。同年9月23日,完成第一台发动机的400小时长期试车。

  1963年12月25日,国家航空产品鉴定委员会对重新试制的活塞7发动机进行了正式鉴定,并批准定型,投入成批生产。

  在重新试制中,广大技术人员和工人大搞技术革新,成功地解决了苏联专家在厂时所没能解决的遗留问题,突破了不少技术关键。如设计制造了机械杠杆式水平测功装置;

  制成了标准伞齿轮,保证了伞齿轮的互换性,用超级精磨代替手工研磨,加工曲轴拐颈;用离心浇铸法代替硬模铸造,克服了铜合金铸造缺陷,合格率由50%提高到90%;改进了增压机匣模具和浇铸方法,克服了铸件夹渣、疏松等缺陷,合格率由10%提高到80%以上;用取消镀镍直接镀铜然后镀银的方法,克服了主联杆对套镀银起泡的关键;掌握了电解切削技术;解决直5主减速器长轴内孔光度不合格的问题等等。

  哈尔滨东安发动机厂批生产活塞7直至1980年,共生产1440台。除提供空军、海军、民航使用外,还援外209台。

直5的“翅膀”一金属旋翼的攻关

  旋翼是直升机的主要升力部件,又称升力螺旋桨。20世纪50年代中期以前,世界第一代直升机的旋翼桨叶一般是由管式钢梁、木质骨架和蒙布组成的混合式结构。50年代末到60年代初的第二代直升机旋翼则广泛使用以铝合金压制梁为基本结构的金属桨叶。60年代末到70年代初的第三代直升机旋翼开始使用复合材料,主要是以玻璃钢为主的桨叶。第四代直升机旋翼的桨叶和桨毂使用更为先进的复合材料。

  我国仿制苏联的米—4直升机属第一代直升机,早期的米—4基本型采用的旋翼是混合式结构,有4片桨叶,桨叶由钢管梁和包有胶合板及蒙布的木质架组成,平面呈梯形。1961年后改进使用金属旋翼。

  旋翼是直升机主要动部件。它的结构、强度直接影响到直升机的性能。直5机原来的木质旋翼管梁一直是由苏联供应的。

  苏联米里设计局对桨叶的木料要求十分严格。按照规定,选用西伯利亚红松。木材的年轮必须是每英寸宽大于25轮,不许有死结疤,活结疤每米长度内不得超过3个,每个节疤的直径不得超过3毫米。

  为了生产直5木质旋翼,选好性能相当的国产木材,哈尔滨飞机厂科技人员在林业部林业科学院的协助下,从98个树种中筛选了黑龙江省产的鱼鳞松和四川产的云杉。开始时选用鱼鳞松,挑选生长期80—120年,直径为60—70厘米的树木(因这段时间树木的强度最高)。由于年轮和结疤不符合要求,在100立方米木材中,只能加工出1立方米方材。而1立方米方材只能做一副旋翼,净用树木0.03立方米,出材率仅万分之三。后来改用四川云杉,出材率有所提高,100立方米中能加工出10—19立方米方材。即使这样,国家每年仍要为此砍伐二、三万立方米的珍贵木材。为了挑选云杉,工厂和兄弟厂的供应人员,登上海拔3700米以上的高峰,克服了野兽出没,高山反应等困难,长年累月地坚持工作。四川林业厅为帮助哈尔滨飞机厂选云杉材,牺牲了3名同志。

  昂贵的木材资源的付出和宝贵生命的代价,使科技人员心急如焚。考虑名贵木材终究有限、木质旋翼并不理想,加之世界上第二代直升机均已采用金属旋翼,于是哈尔滨飞机厂科技人员下定决心,自力更生研制金属旋翼。

  当时国内没有金属旋翼方面的资料。但中国在1963年中印边境反击战中,从击落的苏联生产援印的米—4直升机上,发现了改装的金属旋翼。米—4直升机的残骸,为中方科技人员研制金属旋翼提供了参考。

  为研制金属旋翼,航空工业局给第三机械工业部刘鼎副部长报告中,要求拨款140万元,进行研制金属旋翼的技术改造。由于当时国家财政困难,只批准技措费28万元,试制费25万元。并要求工厂体谅国家困难,用好这些经费,把金属旋翼研制成功。

  1963年5月,金属旋翼试制会议在哈尔滨飞机厂召开。在有关院所的帮助下,经工厂艰苦努力,解决了研制中一系列技术问题:如大梁机械加工,铝蜂窝制造、胶接装配,无损检测,大梁振动试验,专用胶液配制等。工厂职工坚持自立更生的方针,自行设计制造了铝箔洗涤机、涂胶机、蜂窝拉伸机、后段件聚合压床、后段件铣床和一个直径1.7米、长11米的热压罐;建立了我国航空工业第一条蜂窝生产线。设计制造了84套装配夹具,编制了全套工艺规程和技术文件,1964年试制成了蜂窝后段件,其中后段件存在鼓瘪缺陷,经过40多次试验,才确定了工艺方法获得解决。至1966年,共用16个月的时间,完成了大梁振动试验。试验时,共用了41个试件,振动次数达五亿七千多万次。

  1966年4月,哈尔滨飞机厂试制出第一副金属旋翼,6月完成零批3架机旋翼制造任务。22日进行金属旋翼试飞行试验,历时8天,飞行9次计9小时30分。完成了起落飞行,空域飞行,最大平飞速度试验;正常和最大重量的动升限,旋翼地效试验;航程、续航时间、燃油消耗量测定等科目试飞。试验试飞结果证明,金属旋翼优于木质旋翼。装用金属旋翼的直5飞行高度从5500米提高到6000米;最大平飞速度从每小时185千米提高到210千米;巡航速度由每小时140千米提高到170千米;木质旋翼寿命500小时,金属旋翼寿命达600~800小时。1966年7月,金属旋翼鉴定合格。从此,正式代替木质旋翼装机使用。

直5援外7国

  随着新中国航空工业的发展,从20世纪50年代末开始就对部分发展中国家提供了援助。这些援助是中国政府对外经援、军援的一部分。根据毛泽东主席关于“我们不做军火商”的指示,这些援助都是无偿的。

  从1958年至1982年,中国曾向朝鲜、越南、阿尔巴尼亚等16国提供了各种飞机、直升机的无偿援助。共计援助了歼5、歼教5、歼6、歼教6、歼7、轰5、轰教5、初教6、运5和直5等1163架,其中直5直升机87架,援助了7个国家,分别是:朝鲜40架;阿尔巴尼亚34架;越南1架:南也门3架;刚果(布)3架;马里3架;几内亚3架。

  直升机是中国航空援助的一部分。援助的主要特点是:不带任何附加条件,提供自己最好的产品、设备和器材;保证受援国人员充分掌握使用和维护技术;援助建设的项目投资省、见效快;在使用中如出现重大问题,继续无偿帮助解决;派往受援国的中国专家素质好,不需提供特殊待遇。

  无偿援外项目的经费由国家负担,任务按计划渠道下达。航空工业的广大职工在国家困难时期和“十年动乱”中克服了重重障碍,努力完成了各项援外任务,得到各受援国政府和人民的赞誉。

  在整个60年代,中国与阿尔巴尼亚两国的政治、经济、文化、科技和军事代表频繁互访,周思来总理在1964—1966年期间曾三次访阿,阿部长会议主席谢胡在1966年和1967年两次访华。两国领导人的互访,有力地推动了中阿友合作关系的发展。

  中国航空工业向阿尔巴尼亚提供的援助主要是飞机、直升机、发动机和建飞机直升机综合修理所,供应成套设备和给予技术援助。在1962—1970年期间,中国航空工业援阿飞机、直升机共167架,其中直5直升机34架。

  根据阿尔巴尼亚政府的请求,中国政府决定,由航空工业部承建,建工部协建阿尔巴尼亚飞机直升机综合修理所。

  飞机直升机综合修理所于1964年7月开始筹建。1965年8月9日两国政府在北京签订合同。1966年4月工程开工,1967年11月开始试生产,1969年5月30日竣工,历时约3年。

  建所时期,中方共派出6个专家组共51人赴阿工作。

  中国帮助阿尔巴尼亚建设的飞机直升机综合修理所位于阿尔巴尼亚斯大林城西南奥苏姆河河谷地带。修理所西南紧邻斯大林城机场滑行道,与阿原有飞机修理厂工段为邻。

  修理所工艺部分共分4个厂房,即飞机直升机修理厂房,附件及机加厂房,特设厂房和仓库、锻工、吹砂、木工厂房修理所设备总数为1261台件。

  修理所投产后,阿尔巴尼亚党和国家领导人参观了该所,高度评中国对阿的援助,赞扬中阿友好合作。阿空军司令奥哈利说:“关于建设修理所,过去我们找过苏联,他们说没有必要建所,缺备件就苏联订货。这次我们向中国提出,中国真心援助了我们”。

  后又根据阿尔巴尼亚政府的请求,中国将该修理所由中修所扩建为大修所。新建建筑面积6249平方米,使厂区建筑面积达到11194平方米,职工总数达到300余人。大修所可年修飞机直升机24—30架。

  中国对朝鲜的援助是对外援助的重要组成部分。抗美援朝战争结束后,中国政府为帮助朝鲜人民治疗战争创伤,发展国民经济,向朝鲜提供了长期、大量的无偿援助。中国航空工业援朝项目始于1958年,到1982年止共提供飞机、直升机435架,其中直5直升机40架。

  中国与许多非洲国家有着深厚的友谊。1964年周恩来总理出访非洲10国时,反复强调亚非国家在经济的互相支援,是穷朋友间的同舟共济。中国提出对外援助的八项原则和中国同非洲国家互相关系的五项原则深得非洲人民的高度赞扬。为了支援一些非洲国家开展经济建设,巩固民族独立,中国航空工业在70年代,向南也门、刚果(布)、马里、几内亚4个国家各援助直5直升机3架。

  赴非洲国家的中国直升机安装技术组成员在受援国克服了高温、水土不服、器材不足等种种困难,辛勤工作,按时完成了安装和试飞任受到受援国的赞扬。马里空军参谋长多次接见了中国安装组成员,马里卡伊大区区长乘坐直5直升机,游览了整个卡伊。他说:“我在卡伊工作7年了,这是我头一次看到卡伊的全貌,你们安装组不愧是困难压不倒的‘雄狮’,安装3架象火箭一样复杂的直升机只用这样短的时间,真是个奇迹”。

  中国曾给予无偿援助的国家,大多数与中国一直保持友好合作关系。在1979年中国开始由无偿援助转变为互利贸易后,其中一些国家又成了中国出口航空产品的主要用户。

直5的改型与退出生产线

  直5直升机投产后,哈尔滨飞机厂为提高直升机性能和延长某些主要部件的使用寿命,在技术上还作了一些较大的改进。技术改进的主管设计者为刘尚德、郭永哲等。改进的主要项目是:为提高旋翼寿命,以金属旋翼代替木质旋翼;为增加货舱有效空间,取消机内活动副油箱,改为机身两侧外挂副油箱;以电动铰车取代手动铰车;为减重,将油箱改为薄壁油箱以及取消短舱结构等。这些改进提高了飞机的飞行速度、动升限等性能。

  直5直升机于1963年生产定型后,根据空、海军作战训练和国民经济发展的需要,又进行了改进改型,主要有客机型、农林型、航测型、水上救生型等。

  直5客机型。为适应援外需要,1964年,哈尔滨飞机厂和驻厂军代表室共同研究设计将直5改成客机型机。改进的主管设计者为李德鹏、沈士华、李瑞玲等。改进方案是:将货舱改为客舱,内设沙发座椅;在射击员舱内加装一个容量为280升的长方形油箱;14框后改装为卫生间。

  直5客机型于1966年投入批生产后,又进行了改进,主要是:将圆形窗改为长方形窗;机身中段按四部分调整,1—4框为机务舱,4—14框为客舱,内设5个单人沙发座椅,1个小座椅和两个可活动的小桌。14—17框为尾舱,左侧为食品柜,右侧为卫生间;取消了射击员短舱,增装两个250升外挂油箱;舱内增装照明通风设备。

  1967年经部队试用后,又进行了局部修改:客舱布置改为4个单人沙发,一个三座两用沙发和一个折叠式小桌;客舱内装设采用泡沫塑料布吊挂在顶棚上;客舱门相应缩小;客舱玻璃由两块单层玻璃改为单块双层玻璃。直5客机型飞机共生产了86架。

  直5救生型飞机。根据海军要求,哈尔滨飞机厂于1966年进行了直5救生型的改进设计,主管设计者为沈士华、王贵宝、刘广润等。改进方案是:加装PCB一5电台;取消机内辅助油箱,增装2个250升的外挂油箱;配装救生设备。此状态共生产了34架。1969年又继续作了改进:在大地板上的6—9框开口,装可拆式口盖;在大地板对称中心线上5—6框间装一部电动铰车;装PCB一5电台、敌我识别器等设备,在开口的9框地板上装一活动轻便梯及救生网;装救生绳和抛放救生船的挂钩;驾驶舱加装观察镜;取消加温、防冰系统等设备。此状态的直5救生型飞机共生产13架。

  直5改直升机。为解决直5飞机功率不足、高温高原性能差、空机重量重、噪声大、振动大、散热效率低等技术缺陷,1973年8月,航空工业部提出用两台加拿大生产的PT6T涡轮轴发动机代替活塞7发动机改进直5的设想。

  原来,1973年加拿大联合飞机有限公司来中国展销PT6涡轮轴发动机。这种发动机是世界上较先进的发动机之一,它结构重量轻、安全可靠,寿命长。PT6T型是专为直升机设计的,将两台涡轮轴发动机的功率,通过一个并车减速器减速后输出,这种结构对直升机的布局带来很大的方便。

  1974年5月,哈尔滨飞机厂上报了研制方案。改进的主管设计者为熊文杰、姜河云、刘广润等。1975年4月,直5改全尺寸改装部分的样机制造成功,并邀请部队飞行人员代表进行评审,之后,对方案又作了部分修改。对因加装PT6T发动机直升机外形和系统所作的更改均作了试验。1976年底,完成图纸设计,1978年底,直5改装配完毕,1979年3月16日首次试飞,试飞员为姚毅、张么年、宋家晋。直5改在工厂机场共飞行141架次,43小时17分。1979年9月,转场南京、西宁进行高温高原性能试飞。试飞结果,直升机性能较好,提高了功率储备,地面最大功率提高270马力,减少了空机重量,提高了载重能力,改善了高原性能。正常起飞重量为6750千克,超载起飞重量为7250千克,空机重量4520千克,最大平飞速度215千米/小时,有地效悬停升限3000米,最大爬升率9.5米/秒。

  直5改直升机只改装了一架,但这是一次改装涡轮轴发动机的尝试,是我国扬长避短、采用西方国家的发动机来发展我国航空工业的一次探索。在改装研制过程中对加拿大PT6系列发动机有所接触、有所了解,对以后哈尔滨飞机厂自行研制运12、装用PT6发动机有重要推动作用。

  1980年直5改研制工作停止。

  直5直升机自50年代末投产以来,到了70年代后期都到了大修期,1976年根据空军和航空工业部的要求,对两架进厂直5机进行试修。以后,工厂迅速形成了一条直5修理的生产线。

  生产和修理直5延续了3年。制造了21架,修理了108架。1980年,航空工业部停止下达直5生产和修理任务。1983年,根据上级指示,哈尔滨飞机厂,哈尔滨东安发动机厂将直5及其发动机生产线全部拆除。

  直5直升机是中国直升机工业一个独特而又靓丽的风景线,是生产时间最长、生产数量最多、服役时间更长、为国防建设和国民经济发展做出重大贡献的直升机。

在大学设立直升机专业

  中国的航空工程教育事业始于20世纪30年代。1935年前后,清华大学、中央大学、交通大学、北洋大学等学校相继开办了航空组、门、班、系,教授航空专业课程。课程的主要内容是空气动力、飞机结构与设计、发动机结构与设计等。直到40年代,那时的航空工程系中,还没有直升机专业。在抗战时期,成都的中央航空研究院曾开展过有限的直升机理论研究。1944年,清华大学航空研究所在昆明从事过直升机的研究,并有论文发表。

  中华人民共和国成立后,建设航空工业迫切需要大量科学、技术、管理人才,兴办航空教育成为一项急迫的任务。因此,航空工业创建一开始,国内航空院校的调整就开始了。

  1952年,清华大学航空学院和四川大学、北京工业学院的航空系合并成立北京航空学院。原中央大学、交通大学、浙江大学的航空系合并成立华东航空学院。该学院1956年迁往西安,改称西安航空学院,1957年与西北工学院合并组成西北工业大学,70年代初哈尔滨军事工程学院空军工程系也并入此校。1952年,还成立了南京航空工业专科学校。这个学校1956年升格为南京航空学院。同年,苏州航空工业专科学校并入南航。至此,航空工业有了3所高等航空院校。

  1956年,中国决定创建直升机工业,第二年的10月,在西北工业大学创建当时中国航空高等学校唯一的直升机设计专业。为此,相应成立直升机设计教研室,由许侠农教授任教研室主任。

  为了建立相应的专业师资队伍,学校采取了一系列措施:一是派王适存赴苏留学,师从苏联直升机空气动力学界泰斗维尔特格鲁勃,在莫斯科航空学院攻读直升机空气动力学副博士学位;二是在当时研究生班中选择郭土龙、张晓谷二人攻读直升机专业,从师许侠农教授,成为以后直升机专业教师队伍中的骨干成员;三是在学校57届毕业生中选留陈秋铭、朱于、郭泽弘,及应届北航毕业生孙之钊4人为直升机教研室专业教师队中的成员。此后,相继有各届毕业生留校补充直升机专业的师资队伍。

  直升机教研室成立初期,既无专业用教材,又无相应的教学实验手段。当时唯一可供参考的专业书籍仅有苏联布拉图欣着的《直升机构造与设计》和尤里也夫着的《直升机空气动力学》,大家只能靠自学和讨论来理解有关直升机的基础知识。

  许侠农教授除肩负繁重的创建任务外,还亲自授课。此时,第一届直升机设计专业的学生已在咸阳西北工学院原址入学,为了向学生们介绍直升机专业,许侠农带领教研室全体教师带着一些木制的直升机模型,乘坐火车到咸阳去看望自己专业的第一届学生。

  1960—1961年夏,苏联莫斯科航空学院直升机教研室副主任达林副博土应邀来校讲学,带来了大量的苏联教学参考资料,其中包括有关直升机的构造图纸、课程设计和毕业设计的图纸资料等,这是苏联专家第一次以“直升机构造设计”为主要内容的较为系统的讲学,为以后编写最初的直升机专业教材和教研室的发展,奠定了必要的基础。1961年秋冬,王适存从苏联学成回国任教,他以其在苏联对直升机旋翼涡流理论方面创造性的研究工作,开创了直升机空气动力学研究的新起点。回国后,除在教研室内部向广大青年教师讲授直升机空气动力学基本理论外,还自己动手编写直升机空气动力学教材,为提高直升机专业教学质量奠定了基础,并培养了相当数量的研究生,为直升机专业的发展作出了重大贡献。

  1970年,根据国家航空教育的布局,西工大直升机专业搬迁至南航,以后,直升机专业在南航又有了新的发展。经过多年建设,直升机专业已成为国家重点学科,具有雄厚的技术力量及优秀的年青师资队伍,并拥有南航唯一的国家级重点实验室一直升机旋翼动力学实验室,从直升机专业建立以来,共为国家培养了1000余人的直升机科技人才,这些人才投身直升机型号的研发和直升机重大科研项目的攻关,取得了一大批成果。

  王适存创立直升机领域“涡流理论”

  在中国直升机事业发展50年的进程中,有1个人与直升机事业息息相关,他就是王适存。

  王适存1926年9月26日生于湖南长沙。1948年毕业于浙江大学航空系。1949年9月,在浙大任航空系助教,并完成浙大风洞研制工作。1952年秋到南京华东航空学院任讲师。

  除授课外,还翻译了俄文专着《空气螺旋桨》。1956年华东航空学院迁至西安后,王适存来到西安古城任教。

  1956年,正值国内掀起“向科学进军”热潮,王适存参加了全国首届公派留学研究生考试,被选中派往莫斯科航空学院直升机专业留学,正是在这一年,中国决定创建直升机工业,第二年,王适存任教的西北工业大学决定开办直升机专业。

  王适存1957年秋进入莫斯科航空学院攻读直升机专业。1961年春获得副博士学位。其学位论文《直升机旋翼广义涡流理论》解决了旋翼在前飞时的流场计算问题。直升机在垂直飞行状态下所产生的涡流场的分析,过去已有经典的理论和算法,但在前飞状态下,其涡流场就很复杂,要想把轴流时的涡流理论推广到斜流时的涡系上,就有相当大的难度了。在王适存执着地钻研下,他终于发现在斜流的涡系上,沿母线的涡元强度和方向都是相同的,从而可以沿母线方向找到求解方法。在1961年春获得副博士学位答辩中所作的毕业论文中,王适存创造性地提出了直升机旋翼在前进状态飞行时涡流的算法,这个算法被国际上称为“王适存涡流理论”。

  1966年,在苏联出版的直升机方面的经典着作《直升机计算和设计》中,将“王适存涡流理论”收录在该书中。王适存的论文“旋翼广义涡流理论”,还被美国AD报告全文译载。

  王适存回国后,到西北工业大学任副教授。他撰写的《直升机空气动力学》是我国直升机技术方面第一部专着。1965年,他倡导自行研制直升机延安2号。

  1970年冬,王适存随直升机专业调整到南京航空学院工作。20世纪70年代末中国直升机设计研究所成立后,王适存为了把他的旋翼广义涡流理论应用于旋翼设计,在设计所技术人员的协助下,撰写了《直升机旋翼气动载荷计算》手册,迄今仍是我国直升机型号设计的主要方法。

  1978年,王适存被评为教授。他在两任飞行器系主任期间,创建了飞行器设计专业的首批硕士点和博土点,并使之成为当时全国同类专业中惟一的国家重点学科。与此同时,还发起筹建了中国航空学会直升机专业委员会,并担任首届主任委员。

  进入20世纪90年代,王适存任南京航空航天大学直升机技术研究所名誉所长,带头申请的直升机旋翼动力学实验室成为国防科技重点实验室,也是中国唯一的培养直升机专业各类高级人才的中心,他任学术委员会首届主任。

  王适存为中国首批博士生导师,迄今已指导过30多名硕士生和博士生。多年来,他和他的博士生们在现代涡流理论和特型桨尖方面取得了丰硕成果,其中“直升机旋翼气动特性分析和自由尾迹研究”获1998年部级科技进步一等奖和1999年国家科技进步三等奖;2000年,他被评为全国优秀博土学位论文指导教师。

  王适存在国内外刊物上发表论文50余篇。主编《直升机气动力手册》和《中国大百科全书·航空航天卷》全部有关直升机条目,主审《军用直升机飞行品质规范》和《民用直升机适航条例》,并多次主持新型直升机的评审会和鉴定会。他为中国航空学会常务理事,江苏省航空学会理事长。1991年起享受政府特殊津贴,被航空航天部授予有突出贡献专家称号。

  王适存对直升机事业的十分挚爱。他说:“每年,我对考入南航直升机专业的新生说两句话:直升机,第一它是‘万用’的机种:第二,它是‘万岁’的交通工具。”

  所谓“万用”当然是一种比喻。王教授解释说,世界上还没有哪一种机种、哪一种交通运输工具具有直升机这样广阔的使用天地。地面车辆不便过河;水上船只不能爬山;飞机难以垂直起落,火箭无法空中悬停,飞艇又不够机动灵活。尽管每一种交通工具都有其最佳使用范围,但直升机独特的飞行性能实为其他交通工具所不及。且不说军事用途,仅民用就有20多种,如近海石油支援、公务飞行、公安执法、医疗救护、空中摄影、旅游观光、搜索营救、教练培训、航空体育、建筑吊装、护林防火、地质勘探、农林作业等。

  所谓“万岁”,也是一种比喻。主要指使用前景,未来发展余地很大。王适存说,船只受限于河海,汽车、火车受限于道路;飞机受限于机场,飞艇过于笨拙,航天器也不可能无限制地发展,只有直升机可以“万类霜天竞自由”,甚至在屋顶上随意起落。

  王适存说:“根本就不存在什么学术权威,也不要惧怕什么学术权霸的垄断。经过我们的努力,我们不仅能够迎来中国直升机的春天,也一定会迎来中国航空事业的春天!”

自行设计直升机的首次尝试一“延安2号”

1958年,“大跃进”之风席卷全国。在这种形势下,中国出现了“全民办航空”的热潮。除航空工厂之外,各航空院校也竞相设计制造飞机。计有北京航空学院的“北京1号”轻型旅客机;南京航空学院的“01”号靶机;西北工业大学的“延安1号”多用途飞机;沈阳航校的“沈航1号”、北京航校的“红旗1号”、哈尔滨航校的“黑龙江1号”轻型飞机等。在航空工业系统以外,也有很多单位设计制造飞机。这些非专门航空设计部门设计制造的飞机共19个型别,大都采用现成的发动机甚至不少现成的飞机零部件,虽然也拼装出了一两架样机,试飞一两次就再无下文。这一“全民办航空”的热潮,虽然在客观上起到一定程度的普及航空知识的作用,但并未取得真正的成效。

  1958年,北京航空学院曾进行过小型共轴式直升机“北京10号”的设计制造,但最终没有获得成功。

  西北工业大学也于1958年夏,开始了设计制造“延安2号”直升机的尝试。

  “延安2号”直升机的设计工作以新成立的直升机教研室师生为主,在工艺、制造和试飞方面的工作由飞机专业的师生参与。

  “延安2号”直升机的设计工作困难重重,缺少可资借鉴的设计资料和直升机实物,更缺少合格的直升机设计人才,加上直升机的技术难度比飞机还要大得多,光有敢想敢干的精神是远远不够的。因此虽然“延安1号”等19种飞机都在1958年底前飞上了天,但“延安2号”仅仅在系留试飞中离开了地面,终究没有飞上天。这也反映了研制直升机的技术难度确实比飞机要大得多。

  “延安2号”直升机存在的主要技术关键有:全机振动过大,驾驶杆抖动大,发动机功率不足等。当时只有140马力的M11是唯一可用的发动机,不能升起730千克重的直升机,只能实现短暂的跃起。

  1960年,“延安2号”直升机被有关部门宣布下马。

  但“延安2号”的命运并没有就此终止。

  1965年初,西工大接到航空研究院研制单人飞行器紧急任务。当航空研究院得知西工大曾研制“延安2号”因故下马的情况后,便决定由西工大重新研制“延安2号”直升机。

  只是,除了名称相同,此“延安2号”已非彼“延安2号”了。

  “延安2号”1965年由国防科委下达研制任务,当年9月设计工作全面铺开。株洲发动机厂负责发动机、主减速器、尾减速器、废气涡轮增压器等项的设计、制造和试验。西北工业大学负责全机设计、制造和试验。

  “延安2号”机是单桨式双座轻型直升机。前三点轮式起落架。机身前部为驾驶、乘客舱;中部为发动机减速器舱,其下方立放一台活塞6丙发动机,上方是主减速器及旋翼系统;后部是尾梁,圆锥形尾梁上布置尾传动轴,尾斜梁上端安放尾减速器及双叶尾桨。铰接式旋翼系统有三片桨叶。原设计是矩形铝合金胶接桨叶。

  “延安2号”的直径十米有扭转的全金属胶接结构桨叶,经西工大教师、学生和工人的共同努力试制成功了。这是我国自主设计制造的第一副小型直升机全金属胶接结构桨叶。

  同时,一种新颖别致的混合结构尾桨也试制成功了。

  1967年制出“01架”静力试验机和“02架”机。

  然而在“02架”机地面试车时不幸发生地面共振事故,造成现场一名工程师牺牲。后来经过理论分析和大量试验终于在1969年解决了“地面共振”技术关键,并制造出改进后的“03架”机。

  1970年航空院校专业调整,“延安2号”机随专业搬迁南京航空学院。根据试飞组的要求,对“03架”直升机作了进一步改进,增加双操纵和助力器操纵系统,同时又做了大量补充试验。

  1975年9月在南京东山机场,“延安2号”飞上了蓝天,表演了它能够表演的各种特技。

  试飞员对“延安2号”机作出了较好的评价,认为:“延安2号”机不论在悬停和前飞状态的稳定性和操纵性均比直5好;操纵简便,易于掌握,座舱视界开阔,便于观察;座舱内噪音小。

  1978年又研制出梯形复合材料桨叶,尖削比为1.2。它具有更好的气动性能和疲劳特性。

  1978年“延安2号”获得全国科学大会奖和江苏省科学大会奖。

  美国波音公司和美国直升机学会都撰文介绍过“延安2号”直升机,给予肯定的评价。

  1984年前后水利电力部曾几次派人来了解情况并要求订购“延安2号”直升机。中国人民解放军总参谋部1986年曾派代表团到南京观看“延安2号”机飞行表演并听取汇报,认为达到了原定技术要求,有的性能还超过了原定指标。

  “延安2号”最大起飞总重1155千克,空机重量900千克,载重量225—350千克,发动机起飞功率270马力,最大速度190千米/时,动升限4200米,航程230千米,续航时间2.3小时。

  “延安2号”机可用于边境区域执行侦察,巡逻和通信联络任务,也可用于执行支农、护林等任务。但是终究未能投产。03架“延安2号”成为展览品,在南京航空航天大学航空馆一角,静静地停在那里,供人参观与评说。

自行研制轻型直升机701


1963年春,北京军事博物馆展出了一个特殊的展品:美国制造的轻型直升机,型号为贝尔47G—3。这是怎么回事呢?

  原来它是印度军队的装备。1962年10月,在中印边境反击战中,我军缴获了这架直升机。

  贝尔47是美国贝尔直升机公司在20世纪40年代研制的单发轻型直升机。于1941年开始研制,1943年开始试飞。1946年3月获得美国民航管理局(cAA)适航征。这是美国第一架也是世界上第一架取得适航证的民用直升机。1947年1月,开始交付第一架生产型。由于军民用订货量很大,型别和编号很多。该机到1974年年底已经生产了5000架。

  贝尔47G—3,装1台6VS-335发动机,功率为168千瓦(225轴马力)。

  哈尔滨飞机厂得悉这一情况后,向上级有关部门提出,参考贝尔47G—3直升机,自行研制轻型直升机701的设想,1965年3月,三机部批准研制轻型直升机701。哈尔滨飞机厂研制直升机,株洲发动机厂研制发动机。

  轻型直升机701具有小巧、轻便、灵活、经济、实用等特点,对部队和国民经济各部门,有一定的使用价值。该机机身为构架式焊接结构,旋翼为全胶接半钢性。起落架为滑撬式。该机除结构简单外,对起飞着陆场地要求很低,可在雪地、冰地和沼泽地区着陆。该机机身无蒙皮,便于维修检查。旋翼为两片桨叶,在地面运输时,可以折叠通过狭小通道。

  该机可乘坐3人,采用一台国产活塞6丙发动机。巡航速度每小时130千米,最大平飞速度每小时160千米,航程350千米,续航时间为3小时20分,最大起飞重量为1300千克。

  701直升机虽小,但工艺技术也比较复杂,机身构架是薄壁钢管焊接件,长达9.43米,技术不好掌握,焊接过程中容易变形。经技术人员和现场工人共同研究,采取土法上马。在几块大平台上焊几个定位点,并使用薄涂料的焊条焊接,经过多次校形,终于达到了技术要求。

  旋翼的胶接是一个新课题。旋翼根部系7层大面积全金属胶接,为了攻克这一关键,哈尔滨飞机厂旋翼车间和工艺试验室一起组成旋翼研制小组,在材料、温度、压力等方面进

  行反复试验,取得了合理的工艺参数,终于研制成功。

  1968年4月,701直升机01架进行静力试验,达到了设计要求。

  此后,由于上级有关部门计划频繁变动,致使701直升机的研制充满了坎坷。

  1968年12月,正当701直升机准备试飞之时,上级有关部门通知:701直升机机型落后,用途不广,不宜装备部队。1969年5月,航空工业部和航空研究院正式通知工厂停止701直升机的研制,已经试车的701直升机就地封存。

  1970年1月,当哈尔滨飞机厂代表将701直升机的情况向空军领导人汇报后,得到了支持。于是哈尔滨飞机厂积极准备,顺利了完成了701直升机的地面试车。

  1970年1月23日,701直升机在主驾驶朱洪友和副驾驶周立占驾驶下首次升空,他们从1月到7月,按试飞大纲飞完了全部科目。

  1970年6月,航空工业部下达了生产701直升机的通知。

  可是,在701直升机还没有在哈尔滨飞机厂投入批生产,生产、工艺等方面还没有定型时,上级有关部门又决定将701直升机机转至济南、广州生产。要求哈尔滨飞机厂迅速把02号机交给广州,并派必要人员协同将03号机交给济南。但由于广州工厂技术力量薄弱、设备精度低,不具备制造直升机的条件,根本没能投入生产,02架直升机也在试飞中严重损坏。济南勉强生产了两架直升机,就告停了。

  哈尔滨飞机厂共生产4架701直升机,04架直升机最终交给南京航空学院做了教具。1979年,上级有关部门决定:701直升机停止研制。

自行研制直升机直6

  20世纪50年代中期以后,世界第二代直升机登上舞台,其中一个重要特征就是采用涡轮轴发动机以提高直升机性能。涡轮轴航空发动机是燃气涡轮发动机的一种,是在涡轮螺旋桨发动机的基础上发展起来的,用作直升机的动力装置。它的工作原理和结构同涡轮螺旋桨发动机基本相同。动力涡轮的功通过传动轴带动直升机的旋翼和尾桨工作。

  涡轮轴发动机的功率重量比高,寿命长,耗油率则与优秀的活塞式发动机相当,还可以烧比汽油价廉而安全的煤油。因此,它在直升机上逐步取代了活塞式发动机的地位。

  1966年,航空工业部向哈尔滨飞机厂、哈尔滨航空发动机厂下达研制直6直升机及其发动机涡轴5的任务。

  哈尔滨飞机厂研制的直6是在直5的基础上自行设计制造的一种涡轮轴单桨式直升机,这是我国向涡轴化探索自行研制直升机的一次尝试。


   直6机是以空降为主的多用途直升机,以装运20名全副武装的伞兵战士的空降型为基本型。还可以根据需要安装12副担架,最大起飞重量8100千克,商载2000千克,最大平飞速度220千米/小时,巡航速度180千米/小时。


  1966年9月,工厂开始直6机的设计工作,从全机协调、打样设计和设计样机图纸都采用“三结合”的方法,样机的主要任务在前舱和动力舱。机身中段用的是直5机新零批静力试验机的后部。1967年3月,完成样机的全部工作。3月22日,空军司令部派出样机鉴定小组与当时工厂技术负责人共同对样机进行鉴定,对方案基本肯定,并提出40余条改进建议。工厂立即采取措施改进,12月末发出全部图纸和技术文件。

  1968年,直6研制项目经毛主席圈阅,周总理批示同意,明确为国家任务,作为部队列装项目。

  1968年初,航空工业部与航空研究院分开,直6的设计工作由位于江西景德镇的中国直升机设计所承担,制造工作归哈尔滨飞机厂负责。涡轴5发动机的设计任务由株洲发动机设计所承担,制造工作由哈尔滨发动机厂负责。

  1969年2月,直6机进行静力试验。试验结果暴露的主要问题是几个部件强度不够,起落架折断。根据试验报告,工厂对上述薄弱环节进行了改进。当年11月,02架试飞样机总装完毕,交付试飞。为保证直6机空中单发熄火后,自转下滑的安全,先在直5机上进行了三次自转着陆训练,试飞大队王培民副大队长首次在直5机上成功地完成了关车后的自转着陆试验,12月1日直6机进行地面开车,7日进行首次悬停,10日首次升空,12月15日,02号直6直升机正式上天进行飞行表演。空军副司令员曹里怀、常乾坤等各方面的领导观看了表演。王培民驾驶直升机成功地飞完了规定表演科目。

  02架机自1969年12月15日到1970年1月25日,42天中飞了14个飞行日、34架次、20小时26分,完成了试飞大纲规定的厂内试飞项目。试飞中暴露了一些急待解决的问题,如:因为是改型发动机,各状态的设计点与直升机协调不稳;发动机五级放气活门在飞行中忽开忽关,容易发生危险,另外,直6振动略高于直5。

  03架直6机于1970年8月到南京大校场机场进行高温试飞。试飞结果是8100千克起飞重量,可以作无地效悬停25米以上起飞。在1000米高度上最大平飞速度为200千米/小时,最小平飞速度为70千米/小时。之后,又到兰州榆中机场、西宁机场进行高原试飞。03号机在完成高温高原试飞任务后返回哈尔滨,途经唐山附近输油管突然在空中断裂,直升机迫降自转着陆,机头触地。造成三等事故,机上10人全部负伤住院。后经调查,输油管断裂的原因是操纵油路接管嘴管壁太薄所致。

  1972年1月5日,中央军委副主席叶剑英、国务院副总理李先念以及余秋里等领导人,在北京听取了直6研制情况的汇报,详细询问了直6研制生产情况,指示要抓紧搞上去。

  1972年8月7日,根据航空工业部文件通知,哈尔滨飞机厂派付贵法、杨会禄分别驾驶02、03号直6机飞离哈尔滨前往南京试飞,02架直升机过长春19分钟后,突然从1500米航线高度上下降触地,酿成机毁人亡的重大事故,机上6人全部遇难。后经调查,事故是体内减速器抱轴造成的。

  从1970年5月起,江苏省决定组织全省几百家工厂生产直6,常州变压厂负责直升机总装,由中国直升机设计所承担技术工作。1972年,航空工业部决定将直6设计定型任务转到江苏省。

  1977年2月国家批准直6直升机设计定型。

  涡轴5发动机的设计制造工作最初由哈尔滨航空发动机厂承担,将涡桨5发动机改型成涡轴5发动机,设计轴功率1618千瓦(2200马力),重700千克。设计方案是:保持涡桨5发动机的空气流路不变,主要改进机械传动和自由涡轮调节。经过紧张努力,首台样机于1967年进入台架调试。1968年,株洲航空发动机设计研究所成立,涡轴5发动机的研制任务转由该所负责。验证机的试制仍由哈尔滨发动机厂承担。厂、所组成了联合研制小组,继续进行发动机调试和设计修改。1969年12月初,通过了400小时长期试车。

  1973年4月,涡轴5发动机转到江苏省组织的航空发动机生产线继续试制生产。1976年10月,通过了国家鉴定试车和试飞。结果表明,涡轴5发动机高温、高原性能好:在南京机场气温38摄氏度,满载1.2吨时顺利地垂直起飞;在海拔3170米的西北共和机场,也能全载垂直起飞和悬停。随后,航空产品定型委员会正式批准涡轴5发动机设计定型。

  由于直6型机存在着“三高一振”(滑油系统、驾驶舱、动力舱温度高,振动大)的关键技术问题,为此,虽取得重大发展,但并未投产交付用户使用。

  1979年,国家决定直6直升机停产。

  自1966年至1979年,历时13年,我国在直6机上进行了向涡轴化过渡的艰苦努力,动员了黑龙江、江苏、江西三省巨大的人力、物力、财力,使直6机的科研、生产在艰难中前进。哈尔滨飞机厂共生产7架份,其中整机两架(02、03号)、静力试验一架(01号)、进行大改发动机试验一架(04号)、大部件3架(两架交江苏、一架交江西),江苏省生产11架,江西省1架。直6直升机是我国为发展第二代直升机技术进行的积极探索,也是在直升机方面迈出的自主研制的重要一步。但最终的命运令人扼腕叹息。

林彪提出“大搞直升机,大搞运输机”

1969年7月13日空军司令员吴法宪在空军党委常委扩大会议上传达林彪关于“大搞直升机,大搞运输机”的指示。据吴法宪说,昨天林彪在一个会议上提出:空军要大搞直升机,大搞运输机。将来战争打起来靠地面机动很困难。靠运输机、直升机,机动要快。我们国家大、国土宽广、国防线很长,大搞运输机、直升机可以对付敌人的原子突击,保持机动,可以避免沾染性,可以防止细菌战。今后战争打起来,大城市、铁路、交通要破坏;部队集中不易分散,分散不易集中,主要靠飞机。直升机还可以搞破袭战,可以夜间飞,可以复杂气象飞。可以空降,可以机降。运输机、直升机都可以搞武装的。运输机要大,载人多,用短跑道,或垂直起飞。运输机、直升机,一是适应原子战争需要;二是适应防线宽、海岸线长,突然集中,突然分散。伞兵结合机降,主要搞机降。只有空中才能迅速机动,迅速集中,迅速分散。对于原子战争,逼得我们不得不拿出钱来搞飞机。对付苏修将来放进来打,我们打他也得靠飞机,夜间突然去,突然回来。

  吴法宪认为林彪的指示“指出了航空工业的方向,是对空军建设的最大鼓励……对飞行训练也是方向”。他提出:一是要抓运输机、直升机的设计、制造。直5要恢复生产;安—24、安—12要很快搞。910发动机要用上,要用垂直起飞。二是抓训练问题、部队建设问题,要和陆军配合起来,不仅要运空降兵,还要运陆军,空降军准备搞到4万人,要再扩大。三机部的学校要改工厂。凡是工厂重要的车间要进洞。3年以内搞出大量直升机,大量的运输机。要很快抓,拼命抓好。

  “文化大革命”开始后,林彪利用手中的权力逐步把持了国防工业。1969年8月,经吴法宪提议,由国务院、中央军委批准,成立航空工业领导小组,吴法宪任组长,由空军牵头抓航空工业。同年12月,国务院、中央军委通知,在军委力、事组领导下,成立国防工业领导小组,由邱会作任组长;通知说:“今后有关国防工业事宜即与领导小组直接联系办理”,他们把持大权以后大搞瞎指挥,给国防工业造成了很大的干扰和破坏,在航空工业集中表现在三个方面:

  一、乱提方针、乱定政策。发展航空武器装备的方针政策,涉及战略战术、工业基础、技术经济等诸多方面,需要反复研究酝酿以至试行、总结之后正式提出。但林彪却提出了“两个大搞”等方针政策,造成了严重的后果。

  早在1963年4月,航空工业部就根据聂荣臻副总理的指示,组织各方面专家100多人对国内外情况进行分析、总结后提出的中国航空工业发展方针,是首先解决急需的歼击机和轰炸机,并以歼击机为重点。1968年3月,总参谋部、国防科委和国防工办在《对“三五”期间我国飞机发展问题的建议》中,也提出了“在飞机发展上,应以歼击机为重点,并积极发展轻型、中型轰炸机和直升机,适当地发展运输机及特种飞机,相应地发展教练机”,“重视发展直升机和军用运输机”,“先发展基本型飞机,后发展专用飞机”,“大力解决配套问题”等方针原则。但1968年6月,由吴法宪主持的空军党委提出《对“三五”期间我国飞机发展问题的建议的几点意见》中却提出:尽早解决垂直一短距起落战斗机的问题,把全国各地都变成“活基地”,使任何敌人攻不胜攻,防不胜防。这些意见,是脱离中国实际的。这个文件在一段时间内成为航空工业生产、科研的“纲领”,带来严重损失。1969年7月,林彪提出关于“大搞直升机、大搞运输机”的指示后,吴法宪极力推行。他在1969年8月召开的“825会议’总结时又一次强调:首先要迅速落实“两个大搞”的指示,把直升机、运输机的研究设计和生产试制放在首位。首先大力把直5、直6直升机抓上去,大批装备部队;加速运7、运8运输机试制,力争1970年上天。其次抓紧直7直升机和大型运输机的设计、试制,争取1971年或1972年试成上天。

  这些方针政策,严重干扰了航空工业的科研、生产和建设。首先是不强调歼击机而主张“两个大搞”、大抓垂直起落飞机,影响了歼8新机的研制;吴法宪当时还想当然地提出“歼6可以打遍天下”、“歼7是活棺材”,影响所及,是对比较先进的歼7飞机不感兴趣,使其成批生产被大大推迟,而性能已相对落后的歼6飞机却被10多年“一贯制”地投入大量生产。其次,中国应当发展运输机和直升机,但按当时的正常情况,无论是需要或可能,都还提不到压倒歼击机而“大搞”的程度,而应是扎扎实实地抓科研建设和预研工作,适当开展试制生产,为以后的发展打基础。林彪的大搞,完全是瞎指挥:在直6直升机尚未研制定型的情况下,就盲目决定“三江”(黑龙江、江苏、江西)同时成批生产该直升机,结果一无所成,导致大量损失浪费;新机研制接连下达大型直升机、运输机和垂直起落飞机等高指标项目,其关键技术有的连预研题目都没有列过,一步就要进入实用的型号设计,违背了客观规律,必然造成失败。

  二、强令所属部门提出脱离实际的生产计划。林彪为了从国务院夺取国防工业的领导权,提出了军队管国防工业“最知道需要什么,最有兴趣,最关心,最有能力”的谬论。

  在他们把持了这方面的重要权力之后,为了显示他们管国防工业“比国务院领导得好”并“体现‘文化大革命’的成果”,不顾实际可能,强令所属部门提出一个比一个更庞大的脱离实际的生产计划。

  1968年6月,三机部军管会按照林彪和国防工业领导小组的意图,重新编制了航空工业“三五”计划(1966一1970)(原“三五”规划是1965年制订的,基本上是实事求是的,比较符合实际。得到国家计委的认可,总参谋部、国防工办、国防科委原则同意),秉承吴法宪的旨意,在“三五”计划中提出:“三五”计划的后两年(即1969、1970年),年平均产量较前三年平均产量要翻一番,5年共生产飞机4137架。

1969年3月,三机部军管会又搞了一个所谓“大跃进”的《航空工业七年(1969—1975)计划的初步设想的报告》,这个《报告》提出的指标比脱离实际的“三五”计划更大。


  《报告》不顾事实地说:“航空工业战线上,一个生产建设和科学技术的新飞跃正以空前迅猛之势走向高潮”,并提出“在今明两年内实现一个大跃进”。《报告》提出在7年内生产各种飞机2.36万架(其中歼击机1.97万架,轰炸机1000架,运输机250架,直升机800架)。还要生产空空导弹4.5万发,海防导弹2000发。

  同年4月,中共“九大”正式提出要准备早打、大打、打核战争。林彪紧接着就提出“用打仗的观点,观察一切,检查一切,落实一切”。为贯彻林彪的指示,总参谋长、军委办事组组长黄永胜和吴法宪等根本不考虑综合平衡,不考虑军事工业同整个国民经济的比例关系,大搞脱离实际的大计划作为他们的筹码,竞说什么“需要就是计划”,“打仗就是比例”。

  1969年12月,在航空工业领导小组召开的航空工业主机厂工作会议上,吴法宪要求1970年成批生产10种飞机1250架,比1969年的实际产量增长58%;生产10种发动机3716台和3种导弹950发。此外,还要为空、海军生产大量航空零备件,并试制7种飞机及其发动机。他们命令各厂把任务背回去,坚决完成,完不成就要严惩。

  1971年8月10日,三机部军管会在“把规划编成一个战备的规划,一个高速度发展航空工业、全面跃进的规划,一个赶超世界先进水平的规划”的思想指导下,上报了《关于航空工业第四个五年计划(1971—1975)设想的报告》,要点是:主要产品的品种、性能基本上赶上美国和苏联;产品产量1972年比1970年翻一番,飞机产量达到2165架;1975年比1972年再翻一番,飞机产量达到3950架。5年生产22种飞机1.36万架,比航空工业前20年的总产量增加一倍多。甚至要动员地方企业生产飞机1640架。发动机5年共生产3万台。4种7型导弹生产3.47万发,其中空空、地空和海防导弹都比1970年翻两番以上。

  面对巨大的政治和生产压力,航空企业为了完成任务,被迫采取了违反正常组织管理原则的措施,胡乱加班加点,甚至“老婆孩子齐上阵”。加上极左思潮批判、废除管理制度,撤、并管理机构、下放业务人员,取消检验工序,使已经混乱的生产秩序进一步大乱,特别是取消冶金科,更是搞乱了材质管理,造成产品的许多“内科病”。这些都在生产中埋下了产品质量隐患,造成了严重的恶果。

  三、鼓动制订高不可攀的科研设计指标。吴法宪主管空军和航空工业,既无科学的发展战略,又不进行型号研制任务的经济技术论证,只凭主观愿望行事。在三机部军管会的“三五”计划中,按照黄永胜、吴法宪等的指导思想,搞了一个完全不切实际的新机研制方案:投入研制的飞机达21个机种。其中,自行设计的9种,包括高超音速歼击机,超轻型歼击机,大型运输机,大型直升机等,并要求大部分机种在1970年左右制出样机或上天试飞。1968年3月,在《航空工业七年(1969—1975)计划的初步设想的报告》中提出7年内自行设计8种飞机,声称要“运用长江大桥的办法,超级上升”其中包括:音速2.5倍、升限2.5万米的“双二五”高空高速歼击机(他们忘了1958年提出的“双二五”东风113战机夭折的前车之鉴),重型轰炸机,一种能载900名武装人员的大型运输机,一种能载100名武装人员的大型直升机等。

  1969年8月,三机部军管会按照吴法宪的指示,强调要积极开展垂直起落飞机的研制。

  1970年8月,三机部制定的“四五”计划设想中,提出5年内飞机研制和改进改型21种,其中新设计15种,改型设计6种。1972年前,要求试制生产6个机种(有垂直起落飞机、远程轰炸机等):改进改型、参照设计6个机种。1975年前研制生产8个机种:包括运9(净载42吨)、新歼击机、新型强击机、轻型超音速轰炸机、短距起落飞机(M数2—2.5)、水轰6飞机等。“双三”飞机计划在“四五”计划末期定型。研制生产导弹10种,改型设计1种。发动机新研制10种,改型设计6种。1971年3月,还确定红旗4号导弹、垂直起落飞机、大型运输机等为研制和定型的重点项目。

  这些设想和计划所提出的很多项目,是当时甚至相当一段时间内根本无法实现的。吴法宪吹捧林彪之子林立果是“天才”,说什么垂直起落飞机是林立果“伟大的发明”。实际上,垂直起落和超“热障”飞机所需的新技术,在国外虽然早巳开始研究,而在中国则基本上还没有进行过,有的才刚刚开始。他们完全违背了航空科研发展的客观规律,大量浪费了国家的财力、物力和人力,浪费了中国追赶世界先进航空技术水平的宝贵时间。

在古瓷都建立中国直升机设计制造基地


1969年底到翌年年初,在千年古镇景德镇出现了从未有过的喧闹景象:2000多名来自哈尔滨等地的创业者,在最负盛名的湖田古窑址上,开始了新型直升机设计制造基地的建设。这里过去曾经是窑烟滚滚,艺人们制造出“白如玉,明如镜,薄如纸,声如磬”名瓷而名扬中外,而今它却成了红旗召展、人声鼎沸的新工地。

  原来,根据国家三线建设总的部署,1969年10月4日,航空工业领导小组向国务院和中央军委呈送了《关于在江西景德镇新建直升机厂的请示报告》。报告说,在现有的航空器生产中,直升机是最薄弱的环节。拟利用乐平天然洞和景德镇瓷厂,建设一套中小型直升机厂。10月27日,周恩来总理和中央军委办事组批准了《关于在江西景德镇新建直升机厂的请示报告》。之后,航空工业领导小组决定:哈尔滨飞机厂、滨江航校包建江西直升机厂即昌河飞机厂和中国直升机设计研究所。主要产品为直6直升机,由哈尔滨飞机厂负责提供工艺装备并建立生产线,一直到试制出产品并能稳定地进行小批生产为止。

  根据江西省革委会主任程世清强调的“以临战姿态”建厂的要求,提出了不切实际的“四边三当年”(边设计,边基建,边生产,边搬迁;当年设计,当年建设,当年投产)和“一把稻草一把泥”(指干打垒泥巴墙)的口号,基本建设于1970年3月全面铺开,同年7月就报捷完成了土建工程。

  为了实现“四边三当年”的口号,昌河飞机厂从哈尔滨飞机厂“借机下蛋”。调一架直6全机零部件,由昌河飞机厂突击总装。1970年国庆前夕(9月29日),由福州空军选派的驾驶员操纵这架直6直升机,从画眉楼临时抢建的起飞坪起飞,冲出山沟,在空中飞行数分钟后降落在吕蒙机场。

  在景德镇建设中国直升机设计研究所,1970年3月,航空工业领导小组批复该所设计任务书,1972年基本建成。

  30多年过去,如今的景德镇直升机基地已发生了翻天复地的变化。

  昌河飞机工业公司(原昌河飞机厂)建厂38年来,近万名昌河人艰苦创业,开拓进取,拥有了直升机和汽车两大支柱产品。目前,昌飞公司是我国直升机科研生产基地的主机厂和航空工业骨干企业,具备研制和批量生产多品种、多系列、多型号直升机和航空零部件转包生产的能力,同时承担着我国直升机型号系列中的13吨级、2吨级型号系列科研生产任务。

  昌飞公司现占地面积288万平方米,建筑面积30万平方米,职工人数4500余名,具有中高级技术职称的有近600名,各类生产设备4000余台套,资产总额近45亿元。近年来,与美国西科斯基公司、意大利阿古斯特公司等国外知名企业都开展了广泛的技术合作,与美国西科斯基公司合作生产的S—92型直升机尾斜梁已形成批量生产能力;与意大利阿古斯特公司共同投资成立的江西昌河阿古斯特直升机有限公司,于2005年9月19日在景德镇正式揭牌。2006年6月1日,以昌飞公司为合作单位,中航二集团与美国西科斯基公司就轻型直升机和S—76直升机项目在北京签订了合作谅解备忘录。

  中国直升机设计研究所,是我国唯一的以直升机型号研制和直升机技术预先研究为使命的大型综合性科研单位。刘华清同志亲笔题词“中国直升机摇篮”。

  研究所现有职工2000余人,其中各类专业技术人员1400余人,工程师400多人,高级工程师300多人,研究员84人。

  研究所拥有覆盖直升机研发的总体气动、结构强度、旋翼设计、航电火控、飞行控制、液压传动、环境控制、信息技术等近百个专业;拥有l6个设计试验研究室及一个试制工厂。建所38年来,经历了测绘研制、参考样机设计、改进改型到自主研发直升机的艰难历程,先后承担和完成了直8、直9、直11、重点工程等30多个直升机型号及其改进改型研制任务和直升机关键技术的预先研究。通过多型号特别是国家重点工程的研制,基本具备了以新型桨毂和复合材料桨叶、复合材料机体结构、综合航电等为主要特征的第三代直升机的研发能力。

  研究所现已建成了直升机旋翼动力学国家级实验室(由中国直升机研究所和南京航空航天大学两地共建)、并行设计中心、地面联合试验台、旋翼试验塔、综合航电火控试验、工程模拟器、燃油试验、强度试验、飞控试验、飞行测试试验、电气综合试验、液压试验和计量测试中心等重要科研设施,直升机设计和试验手段初步与国际接轨,科研实力和发展后劲全面提升,初步具备了新型直升机研发手段,为自行设计、自主创新奠定了扎实的基础。

夭折在试验台上的大型直升机直7

  1969年3月,空军党委提出自主研制新型运兵直升机的初步意见。根据战备训练的需要,要求研制一种能装载一个加强排的大型直升机。同年,航空研究院决定新组建的中国直升机设计研究所承担大型直升机的设计任务,直升机代号为直7,研制工作主要由航空研究院所属厂所承担。

  实际上早在1962年,叶剑英副主席就曾提出要研制一种能载运一个加强排武装士兵的大型直升机。1966年秋,航空研究院向哈尔滨飞机厂下达研制大型直升机的任务,这种直升机能适应我国南方高温、西南高原使用条件,可载运一个加强排土兵。

  1967年5月,哈尔滨飞机厂组成方案论证组,通过各方面的调研,提出大型直升机战术技术指标:载重4500千克。航程600千米,在3000米高原、温度30℃条件下可以有效的悬停。以后哈尔滨飞机厂将这一方案转给了中国直升机设计研究所。

  中国直升机设计研究所于1969年9月提出起飞总重为22600千克的设计方案。但按这个方案开始设计时,国内无合适的动力装置,新研制或改型设计周期都很长,无法跟上直7直升机的研制进度,于是决定直7采用两台涡轴5甲发动机的过渡方案

  直7的研制方案是:采用6片旋翼;重新设计桨毂和减速器,其余尽量采用直5、直6的零部件。设计指标是:最大起飞重量14400千克,有效商载3500千克货物或35名旅客,最大速度每小时240千米,最大航程350千米,实用升限6000米。

  这个方案,直7机是以运输为主要任务,在悬停状态下可吊200千克重量,货舱可驶入一辆北京吉普车。该方案于1970年3月20日获得批准。

  研制工作全面铺开,由中国直升机设计研究所负责全机设计,提供整套图纸和相应的技术文件。株洲发动机设计研究所负责发动机,减速器和传动系统的设计及试验。飞行试验研究所承担机体结构,系统件生产,总装和试飞。五七三厂承担主尾桨缎和自动倾斜器的生产。五七四厂和北京航空材料研究所承担发动机、主减速器生产。

  1970年末,直7机主要设计工作基本完成,发出大部分图纸,零批试制2架直升机,并进行了机身风洞试验。


1971年,直7机研制任务列为全国重点工程之一。为加速研制,对直升机零、部件进行大扩散、大协作。拟用直7机作为舰载直升机的试验机。并做了水槽水动模型试验。1976年2月起,将研制直7的重点从飞行试验研究所、五七三厂等转至中国直升设计研究所和昌河飞机厂。

  1979年,中国直升机设计研究所完成了直7全机静力试验,还做了主减速器及传动系统循环功率试验、操纵系统模拟试验、燃油系统模拟试验、滑油系统模拟试验、液压系统模拟试验、全机电网原理试验、全机天线布置模拟试验、机身吹风试验、旋翼桨叶疲劳试验、尾桨共振试验、主浆缎试验、自动倾斜器适用性试验、起落架落震及刚度阻尼试验等。
  
  在当时的历史条件下,受诸多因素的影响,试图完成如此重量级的直升机型号是非常困难的,加之大型直升机直8已上马,于是,在1979年6月,有关主管部门决定停止研制直7型机。
  
  直7的动力装置的设计任务由株洲航空发动机设计研究所承担,决定采用涡轴5的改进型涡轴5甲发动机,双发并车工作,单台起飞轴功率为1714千瓦(2230马力)。1971年上半年完成了改型设计。接着进行了自由涡轮承力机匣静强度、刚度试验和弹性联轴器空载调试等部件试验。直到1978年7月,才进行50小时长期试车,情况良好,发动机达到了设计指标要求。后来由于直7直升机研制任务撤销,涡轴5甲发动机也停止了进一步研制。
  
  这样,中国首次自行研制的大型直升机直7同中型直升机直6、轻型直升机701、“延安2号”一样,也未能逃脱下马的命运。
  
  痛定思痛,理顺直升机系列发展思路
  
  自从20世纪50年代中国航空工业引进苏联米—4直升机制造技术并仿制成功直5投入成批生产、装备部队后,中国有了世界第一代直升机。但世界直升机工业发展迅猛,新技术、新型号不断涌现,在苏联不再提供技术援助的情况下,中国直升机工业从60年代中期开始,试图由仿制生产走向自行研制的轨道,先后进行了改进改型和研制3个量级6个型号的直升机,即哈尔滨飞机厂以美国贝尔—47G为原准机测绘仿制的“701”轻型机和西工大制的“延安二号”轻型机,哈尔滨飞机厂研制的直6型机和将活塞发动机改为涡轴发动机的直5改,中国直升机设计研究所研制的直7型机和昌河飞机厂、中国直升机设计研究所研制的直8型机。至1979年底,这3对量级相同的6个型号直升机,除了直8型机在研缓上外,其余均停研或停产,造成了没有一个改进改型或自行研制的国产直升机可供部队使用和接替已生产20年只有50年代世界水平的直5型机的后继机种的严峻局面。造成这种局面的主要原因是中国直升机发展的决策层忽视了统一而连贯的技术决策原则和技术政策指导方向,没有一条清晰而稳定的发展主线条,分散了国内有限的直升机研制力量,出现了持续十多年的直升机研制机种自相矛盾的撞车现象,国家大量的财力、物力和人力在这种撞车情况下流失,致使直升机事业未能迈开步伐。
  
  20多年的直升机研制工作实践,经过了林彪“两个大搞”的折腾,经历了诸多挫折、曲折与失败,中国航空工业领导层及直升机界的有识之士痛切地感到中国直升机型号的发展必须有一个统一的运筹规划,通过科学论证进行决策,做到有计划、有步骤、有目标地发展我国直升机事业,以适应社会主义现代化建设的需要。在中国航空工业界,最早认识这一问题并提出真知卓见的是1979年由南昌飞机厂调任中国直升机设计研究所所长后任航空工业部副部长的何文治。
  

1979年初,为了研制接替即将停产的直5型机的后继机种而满足部队装备建设的急切需要,国家主管部门考虑拟从国外引进具有80年代国际水平的直升机。刚刚调任中国直升机设计研究所所长的何文治抓住了这个契机,主持召开了一个国外直升机情况报告会,明确提出引进国外直升机有个方向问题。会后中国直升机设计研究所向航空工业部上报了《关于引进国外直升机的几点初步想法》,文中强调:“引进方法对头与否,对引进效果有直接影响,若以直5型机为基础,我们比先进国家落后25年,国外50年代后期以来研制的直升机,对我们都是新鲜的,容易产生见一样爱一样的心理,在这种情况下,引进的效果往往不能如愿,容易造成机种繁杂、使用维护麻烦和零备件供应困难的局面。为此,在引进何种直升机问题上必须经过调查研究,实行统一领导、统一规划。”

  同年2月下旬到3月底,航空工业部组建了以何文治为组长,由中国直升机设计研究所、南京航院、昌河飞机厂、航空情报研究所和哈尔滨飞机厂等单位派员参加的直升机用户调查组,先后走访了总参、空军、海军、民航、石油部、二机部等22个军民口单位,听取了他们对各种量级直升机的需求意见。调查结果表明,用户比较集中需要的是4吨级的直升机。调查后,由何文治代表调查组向当时的航空工业部副部长陈少中、崔光炜等领导汇报调查情况和调查组意见。此项调查结果对1979年底开始与美国贝尔直升机公司谈判引进“贝尔—212/412”和1980年4月开始与法国宇航公司谈判引进“海豚”直升机产生了积极的影响,主管部门于1980年10月签署了引进法国产50架4吨级的SA365N/N1“海豚”Ⅱ型直升机专利合同。
  
  1980年8月何文治被任命为航空工业部副部长(仍兼任所党委书记兼所长)职务后,他以部领导的名义正式提出:“我国直升机型号发展需要有一个规划,需要有一个系列可循,这样直升机研制可以管一段时间。”他亲自组织了所有关专业人员进行了论证工作,确定以引进的4吨级“海豚”直升机和购进的“超黄蜂”直升机为基本型,开展直升机型号的研制工作。
  
  1982年初,遵照张爱萍副总理的指示精神,何文治副部长责成中国直升机设计研究所组织拟订《关于我国直升机系列发展规划》,经过两个多月的努力,几经易稿,于3月25日与昌河飞机厂联合向部呈报《关于我国直升机系列发展的几点建议》。何文治副部长明确指示:“我国直升机系列以吨级分类法为好,不采用以用途分类法的系列结构。”1983年中国直升机设计研究所重新拟写,并反复讨论修改后向部呈报了《关于发展我国直升机系列的几点设想》。文中在详细论证后强调:“按照我国国情和直升机工业现有基础,以起飞重量为2吨、4吨、8吨和13吨的直升机系列作为今后15年直升机发展的设想,既具有必要性,又具有可能性。”1984年5月5日国防科工委下达《关于搞好直升机系列论证的通知》,指出:“为贯彻缩短战线,突出重点,狠抓科研,加速更新的方针,首先要合理划分大、中、小型直升机的档次,选准各档次的基本型飞机;然后通过一机多型的途径,满足各使用部门对直升机的不同使用要求。在此基础上,起草2000年前直升机系列发展的研制规划(草案)。”
  
  同年8月航空工业部下发《关于搞好直升机系列发展规划的通知》,10月在北京主持召开了直升机规划工作专题会议,会议听取了中国直升机设计研究所代表《关于直升机系列发展规划的设想》的汇报,经过与会领导和专家的深入讨论和审改,最后确定由部正式向上级主管部门呈报审批。1985年8月31日国务院、中央军委正式下达《关于直升机系列发展和“七五”规划的批复》。从此,中国直升机型号研制开始走上一条有计划、有步骤、有目标的系列发展轨道。
  
  国务院、中央军委下达的《批复》明确同意国家计委、总参谋部、国防科工委《关于直升机系列发展和“七五”规划的请示》,并对有关问题作如下批复:
  
  (一)我国直升机的发展,要在充分利用已建立的科研、生产的基础上,经过调整改革,力争在90年代逐步形成我国自行研制、生产直升机的能力,以适应我国国防建设和国民经济发展的需要。
  
  (二)我国直升机的发展要按重、中、轻和超轻型系列安排。考虑我国直升飞机研制和生产现状,应先重点发展中型和轻型直升机。按直升机最大起飞重量,分为15吨、7吨、4吨、2吨和超轻型五个档次。今后,要在这个基础上不断发展和完善,逐步形成我国直升飞机的标准化、系列化、规格化和通用化。
  
  (三)“七五”期间,重点发展中型和轻型直升飞机。当前要抓紧直8、直9和武装直升机(包括反坦克武装直升机和舰载武装直升机)的研制。第一代武装直升机以直9飞机为基础进行改装设计。“七五”期间抓紧第二代武装直升飞机的研制,把反坦克武装直升飞机列为研制重点。对8吨级重型直升飞机,“七五”期间先开展单项技术预研。
  
  (四)2吨级直升机和超轻型直升机列入民用飞机发展规划,根据国家需要和财力情况,积极安排。
  
  国务院、中央军委的《批复》,统一了我国直升机型号研制极其课题预研工作的部署,结束了直升机行业打乱仗的局面。



大型直升机直8腾空而起

  1985年12月11日,景德镇吕蒙机场上雪霁天晴,人声鼎沸。上级机关,有关部队,院校,各方面专家,昌河飞机公司、中国直升机设计研究所等几千名干部、职工云集这里,因为大型直升机直8的首飞要在这里进行。

  信号枪声一响,桨翼的风驰电掣,只见直8直升机拔地而起,垂直上升,在空中5米悬停,稳稳停住。接着,作左右360度转弯,前飞,后飞,左侧飞,右侧飞,机动灵活,完成了规定科目,历经30分钟,直8胜利返航,准确降落在预定位置,首飞圆满成功。

  直8是中国第一次参照国外直升机设计研制的多用途大型直升机,机身是水密半硬壳式结构,底部呈船体型,旋翼直径18.9米,6片可互换的金属蜂窝旋翼桨叶、5片尾桨叶,装有3台涡轴6发动机,并装有水陆两用带浮筒的起落架。该机最大起飞重量13吨,空机重量7吨,巡航速度245~260千米/小时。可用于运输、救护、搜索、警戒、反潜、扫雷等。直到今天,这样的直升机也仅有美国、法国、俄罗斯和中国能够制造。

  1973年12月,航空工业部决定由昌河飞机厂研制直8直升机。1975年,昌河飞机厂呈报了直8机的总体方案与工厂建设总体规划。1976年2月,航空工业部予以批准,航空工业部投资4500万元,用于建设厂房,增加金切设备。

  直8的设计工作于1976年正式开始,研制工作迅速全面铺开。昌河飞机厂组成了150人的设计队伍,厂总工程师栗在俭兼任总设计师。设计参照原准机,同时作适当修改,并作计算和试验。中国直升机设计研究所先后派出80余人次参加设计,并承担了82项计算与试验任务。哈尔滨飞机厂也抽调了40余名设计员进行驾驶舱、船体、货舱门三大部件的设计。

  为缩短研制周期,采取了图纸设计,工艺性审查、工艺文件编制、工装设计、材料、成品锻件的定点等工作交叉平行作业的措施。

  在直8的研制中,采用了许多新技术、新工艺。其中钛合金板材热压成型、无扩口导管联接、钛合金板件的焊接及无氢镀镉、镀钛等,由于采取了部内外的广泛协作,这些关键都一一被攻克了。至1980年,各项研制软件已结束,工装及零部件研制也完成了70%的工作量,07架静力试验机装配完毕。

  从1980年开始,由于国民经济调整,国家基本建设战线压缩,航空工业部正式将直8列为缓上项目。此时,昌河飞机厂为直8已投资6000多万元,长期停下去的话,将有大量零部件与成品超期报废,损失巨大。昌河飞机厂克服重重困难使直8的研制工作仍在艰难中进行。

  1983年3月,军委副主席杨尚昆提出了关于加速制造直升机的指示。同年5月中旬,国家有关部门、的领导与专家到景德镇对直8的研制进行了调研,认为直8仅试制1架交付使用,在技术上是无保证的,提出了应试制5架机的建议。7月底,昌河飞机厂等单位重新修改了研制计划,并上报上级有关部门。

  1984年6月,经国务院领导批准直8研制由缓变上。1984年10月成立直8现场指挥部及直8总设计师系统。航空工业部任命苏敏为直8现场总指挥,栗再俭为副总指挥,郭泽弘为总设计师,中国直升机设计所为总设计师单位。12月航空工业部在景德镇召开了直8研制工作会议,会上明确了02架机在1985年首飞,并协调了成品交付状态和进度。1984年7月到8月,中国直升机设计所完成直8机偏航试验和最大正过载试验,结果全部符合设计要求;1985年10月15日,昌河飞机厂完成02架总装,正式移交试飞站。接着,进行地面长试、滑行和离地悬停等试验;11月14日凌晨,02架被牵引到吕蒙机场。1985年12月11日首飞成功。

  1986年,直8进行了部分机上试验,完成了46小时的调整试飞。1987年5月中旬,02架机飞到南昌,江西省委和省政府领导观看飞行表演。1987年6月3日,在首都良乡机场进行了飞行表演,机场观看的有余秋里、王首道、刘华清等领导及有关单位1000余人。1987年下半年,完成了性能试飞和自动驾驶仪的调整试飞,共飞行117小时27分,地面开车85小时37分。1988年又进行了操纵系统的刚度试验和全机振型振频试验。

  直8机03架于1987年8月20日总装完成,到年底完成了调整试飞。1988年开始鉴定试飞,到年末鉴定试飞项目基本飞完,1989年4月,直8正式通过了技术鉴定,同年8月开始生产交付部队。继而,开展尾桨毂、自动倾斜仪、主桨叶和主桨毂国产化,并相继实现。1994年8月,通过国家设计定型。

  直8直升机的改型

  直8陆军运输直升机。该机在直8型机的基础上由中国直升机设计研究所、昌飞公司共同研制的。1993年开始研制,1995年12月22日首飞成功,1999年2月通过技术鉴定。2002年获国防科工委科技进步一等奖。

  该型机以改进的涡轴6A发动机替代涡轴6发动机,主旋翼桨叶的桨尖改为带尖削梯形,以构架式起落架替代浮筒短翼起落架,浮筒改为选装件,对机体结构、系统和设备实现减重。具有较强的内装和外吊运输武器装备的能力,货舱内有效载重4000千克。可用于兵员运送、武器装备、作战物资、给养运输、外吊运输、战场救护和紧急救援等任务。

  直8通用运输直升机。该机是在直8陆军运输直升机的基础上由中国直升机设计研究所、昌飞公司研制的。2002年开始研制,2004年8月28日实现首飞,2005年4月完成平原试飞任务,11月完成高原试飞任务。该型机主要是换装性能较先进的加拿大PT6B—67A发动机,适应高温、高原环境的使用要求,是一种多用途、军民通用的大型运输直升机。


货比三家引进法国“海豚”  
  20世纪70年代末期,中国实施改革开发政策后,随着国民经济的发展,在各个领域内都急需直升机。而国内生的直5直升机性能落后,1979年已停产。1978、1979年,石油、林业等部门先后购买了8架贝尔—212直升机。1979年,国家有关部门初步统计1985年前共需要直升机170架,另外,军队边境巡逻、运输还需50架。如果从国外购买或租用,不仅要多花钱,而且要依赖外国供应直升机零备件,受制于人。如果引进国外直升机生产制造技术,包括发动机及少量机载设备的生产技术,经过测算,这个办法不仅花钱少,更重要的是可使中国直机制造技术从50年代提高到70年代先进水平,并可以此为研制发展起点,进一步促进直升机技术的发展。
  
  从此,中国航空工业开始对国际上先进的直升机厂家“货比三家”,进行实地考察。
  
  1979年10月,航空工业部副部长崔光炜率直升机考察组对美国贝尔直升机公司进行考察。航空工业部发动机局局长王祖浒率发动机考察组赴加拿大考察。1980年4月,崔光炜副部长率领直升机考察组赴法国宇航公司和透博梅卡发动机公司考察。
  
  考察后经过分析比较认为:SA365N/N1“海豚”Ⅱ型直升机和贝尔212/412型直升机属一个量级,但“海豚”技术更先进些,在价格组成、出口地区、返销、装备和技术资料等方面,及商务谈判条件也比美国优越。因此建议引进SA365N/N1“海豚”Ⅱ型直升机。
  
  5月30日,国务院领导批示同意草签合同。
  
  1980年7月2日,中航技公司与法国宇航公司和透博梅卡公司分别草签了引进SA356N/N1“海豚”(Dauphin)Ⅱ型直升机和“阿赫耶’涡轮轴发动机生产许可权的合同。
  
  10月10日,中法两国政府予以批准,合同正式生效。
  
  SA356N/N1“海豚”Ⅱ型直升机是法国宇航公司研制生产的中型多途直升机,属世界第三代直升机,总重3.8吨。除正副驾驶员外,可载12名乘员。“海豚”直升机装两台“阿赫耶”发动机,有效载重1800千克,最大速度为320千米/小时,不带副油箱的最大航程为910千米。可用于运输、勘探、救护、巡逻、吊装设备和石油开发等各种用途,还可改为武装型和舰载型,配备导弹、火箭、机炮、鱼雷、声纳等武器设备,海军用的还有着舰装置,可用于反潜、反坦克、反水面舰只等。与贝尔212/412直升机相比,“海豚”直升机是代表20世纪70年代技术的直升机。其旋翼、桨毂均用复合材料制造,应用涵道尾桨代替外露尾桨,机身材料约20%使用复合材料,气动外型流线性好,发动机是单元体结构。
  
  合同规定:法国转让“海豚”直升机及其发动机的制造权,中国装配直升机50架,发动机100台。中国用法方零部件装配整机,然后部分自行制造,通过四阶段分期作业,最后达到立足中国国内生产并掌握先进的直升机制造技术。合同金额全部费用折合人民币约3亿元。
  
  1980年12月1日,经总参谋部批准,确定海豚SA365N型直升机中国代号为“直9”,SA365N1型为“直9A”,确定“阿赫耶”发动机中国代号为“涡轴8”。仿制分工是:由哈尔滨飞机制造公司生产机体和总装;株洲航空发动机公司生产发动机;哈尔滨航空发动机公司生产主减速器等传动装置;保定螺旋桨厂生产主桨毂和尾桨;中航技公司负责对外联系和商务工作。
  
  各单位接受任务后,本着高标准、深消化、高起点、高效率、重发展的思路,着重进行了以下工作:
  
  一是认真进行对法方资料的译制、消化和核对。严格按法方提供的图纸、技术条件、制造指令、检验指令及各种标准组织生产。哈尔滨飞机公司共译制设计图纸47287标准页,设计文件691份,编制工艺规程5151份。
  
  株洲发动机公司共发出设计图纸31214张,技术条件553份,编制技术文件2642份,核对原文资料发现差错100余处。还充分利用出国培训和法方来华专家的咨询,加深对资料的理解和掌握操作技能。
  
  二是大力进行技术改造,努力完成仿制任务。哈尔滨飞机公司贷款和自筹3800万元,购置国外设备仪器164台,国内设备383台,进行了50项改建、扩建工程,在复合材料制造工艺、热处理、表面处理,焊接技术、无损检测和总装试验等方面提高幅度较大,具备了生产20世纪80年代航空产品的能力。经过努力,到1988年4月基本完成了合同规定的仿制任务。
  
  三是努力跟踪法方技术状态的改进。直升机合同采取局部延长的办法,使法方更好地完成对我方工作的审核,并加强了技术咨询。这样,我方生产的产品就不是停留在签定合同时的水平,而是与法方产品的改进和提高相适应。
  
  四是抓紧实现国产化。从1982年开始,直9的国产化便做为新型号研制任务来抓。安排了必要的科研费,采用承包责任制的形式,投资方向主要是原材料、锻铸件毛坯的试制,第三方专利和测绘件、标准件研制,机载设备研制以及试验、试飞和考核鉴定等。在组织上按系统工程进行管理和协调。全机共研制金属材料53个牌号、非金属材料96个牌号、锻铸毛坯80余种、机载设备和成附件547项。发动机的国产化率按价格计算达到98%,率先于1990年6月完成1000小时考核试车。直9直升机的国产化率按价格计为93.6%,于1992年12月完成鉴定。各项性能达到或超过“海豚”直升机的指标,只是空机重量略有增加。于1993年开始批量生产,1994年开始交付使用。
  
  直9的成功引进和国产化,不仅解决了直升机“后继无机”的问题,同时使我国的生产技术达到了20世纪80年代的先进水平;研制成功了一批先进的原材料和成品;通过消化吸收,掌握了一套先进的设计技术和试验方法,从而发展成舰载型、通讯型、侦察型等直9系列机型,并为其它新型号直升机的研制提供了有利的条件。

直9系列化发展

  直9直升机有多种改型:

  直9B直升机。为解决1997年香港回归后驻港部队的需要,1993年9月,中国空军与哈尔滨飞机制造公司签订订购12架直9B直升机合同。

  1995年1月,哈飞向空军交付首批3架直9B直升机,至当年10月,12架直9B全部交付。

  直9W武装直升机。该机是中国直升机设计研究所和哈尔滨飞机公司在对直9进行反设计的基础上进行改型设计的。设计工作从1986年11月开始。一年以后,哈尔滨飞机公司完成了第一架的生产和部分改装,交给直升机研究所进行二次改装,加装武器和火控系统,包括10项电子设备。经反复攻关试验,解决了17项技术关键,如发射武器所引起的结构相容、系统相容和电磁兼容等问题。在各种武器装机的安全性、武器系统和各电子设备的功能指标方面,都达到了研制任务书的要求,并于1988年10月31日首飞成功。经多年试飞、试用和改进后,于1995年通过设计定型。1996年装备陆军航空兵,成为部队第一代武装直升机。

  直9武装直升机是一种以反坦克作战为主的多用途直升机,最大起飞重量4000千克,最大平飞速度254千米/小时,航程664千米,续航时间3小时52分。有8种不同的武器配置方案,主要用于昼间在战场前沿实施反坦克作战,并可进行压制地面火力,突击地面零散目标等火力支援任务,也可用于运输、机动兵力、通信联络、救护等其他任务。

  直9攻击直升机。是在直9直升机基础上由哈飞公司改型研制的。1998年开始研制,同年8月4日首飞成功,10月14日通过技术鉴定交付部队使用,该型机与直9武装直升机一起,参加了国庆50周年阅兵典礼,2002年获总参颁发的中国人民解放军科技进步二等奖。该型机主要任务是以火箭、航炮等武器在俯冲状态对目标实施攻击。主要用于夜间在战场前沿实施反坦克作战,压制地面火力,突击地面零散目标,进行火力支援;可在超低空作贴地飞行,利用地形地物,隐蔽接近目标,突然跃升实施攻击;也可用于运输机动兵力、通讯联络和救护等任务。

  直9警用直升机。该机是哈飞公司应武警部队迫切需要,在直9直升机的基础上改型研制的。该机从2000年开始研制,2001年7月31日首飞成功,同年9月交付武警新疆总队使用。2002年9月,该机参加中国和吉尔吉斯坦联合反恐演习,2003年8月参加中、吉、哈、塔、乌联合反恐军演,展示出良好的性能。

  该机改用了抗坠毁驾驶员座椅,增装了气象雷达、搜索灯、空中广播报警系统、电动绞车、担架、外吊挂和机枪及瞄准控制系统等任务设备。在机身左侧增加了一个弯梁并对结构进行加强,以便安装机枪。该机主要用于武警部队履行使命,也可执行快速机动兵力运送、通信联络、空中指挥、侦察、紧急救援、运输等多种任务。

  H410A直升机。该机是在直9直升机基础上由哈飞公司改型研制的。2000年开始研制,2002年获中国民航总局颁发的型号合格证。2003年获中航二集团科技进步二等奖。

  该型机是将直9机上的涡轴8A发动机换装为阿赫耶2C发动机,并相应更改发动机燃调的操纵系统和发动机工作参数的指示仪表,以提高直9的性能和可靠性。

  H410A直升机以运输型为基本型,主要执行人员和物资运输任务。可根据用户的不同要求,改装成特种用途的直升机。

  H410海监直升机。该机是在直9基础上由哈飞公司改型研制的。2002年开始研制,2003年11月3日首飞成功,2004年1月取得中国民航总局颁发的单机适航证,同年8月交付给国家海洋局使用,10月该型机随“雪龙’号科学考察船赴南极开展科学考察,顺利完成承担的任务。

  该型机增装了机载光电平台、电动绞车、空中广播警报器、搜索灯、气象雷达等设备,机上配备GPS、甚高频海事电台、高频电台、超短波定向仪、空管应答机和无线电罗盘等多种通信导航设备。为了能在舰船甲板上降落,还配备了液压鱼叉和抓住系统及恶劣天气系留装置。机上还配有救生衣和救生筏,增装了应急浮筒。机身左侧增加了一个弯梁。

  该型机用于海洋权益监视、海洋环境保护、灾害监视、资源保护、联合执法行动、紧急救援行动等。

  H410G公安警用型直升机。该机是在直9的基础上加装任务设备而来,主要满足公安部门的需要。2004年9月22日,哈航集团与南京市公安局签订了一架H410G公安警用型直升机的购销合同。2005年7月26日,哈航集团正式向南京市公安局交付。该机目前已经完成楼顶停机坪起降、夜航、直升机输送、空中救援、反恐和外挂等飞行训练,并在“十运会”期间,执行开幕式的交通疏导工作。

  H410G公安警用型直升机加装了RDR2000气象雷达、警报器、搜索灯和电动绞车等任务设备。可执行警务巡逻、空中指挥、防暴、搜捕、缉私缉毒、紧急救援、抢险救灾及空中消防等任务。

  H425民用直升机。该机是在直9的基础上由哈飞公司改型研制的。2001年开始研制,2003年12月30日首飞成功,2004年12月30日取得中国民航总局颁发的型号合格证。

  H425直升机主要为民用。发动机由涡轴8A换装成阿赫耶2C发动机;座舱罩、舱门结构改为全复合材料结构形式;主旋翼桨叶换装前缘为抛物线形的桨尖,尾桨叶用新翼型代替原NACA63A312翼型,燃油系统进行了抗坠毁设计;采用玻璃座舱设计,实现飞行参数显示的综合化、数字化、一体化,将发动机仪表及告警指示改装为数字显示。

H425直升机最大起飞重量4250千克,巡航速度270千米/小时,最大飞行高度6000米,航程800千米。主要用于客货运输、农林作业、搜索救援、旅游观光、公务飞行、城市消防、警务执行、缉私缉毒、航空摄影等领域,特别适合地形复杂、地势险峻、环境恶劣的西部地区使用。

  直9通信直升机。该机是在直9基础上由哈飞公司改型研制的。1987年开始研制,1989年5月通过鉴定验收并交付部队使用。
  
  直9通信直升机增装了TKR—123甚高频电台、150型短波单边带电台、WL—9无线电罗盘、BG0.6无线电高度表、GPS和610应答机等无线电设备。可以用作空中移动转信平台,在地面指定区域快速机动地开设应急通信枢纽,完成指挥联络工作,必要时可运输人员、急件和器材。
  
  直9炮兵侦察校射直升机。该机是在直9A直升机的基础上由哈飞公司改型研制的。1986年开始研制,1991年通过鉴定并交付部队使用。
  
  为满足摄像要求,该机增装了黑白电视摄像转台,彩色电视摄像转台,录音记录仪、航空相机等设备。该机主要作为炮兵空中侦察所,能对敌人纵深30千米内地域进行侦察,能对火箭、火炮的射击进行校正,也可以为我军行进部队侦察道路。
  
  直9系列直升机已在国内广泛使用。2000年2月,2架直9直升机出口马里共和国的交接签字仪式在哈尔滨举行,直9已开始飞出国门。
  
  涡轴8发动机国产化
  
  涡轴8发动机是南方航空工业公司(简称南方公司,原株洲航空发动机厂)根据法国透博梅卡公司转让的“阿赫耶”(Arriel)涡轮轴发动机制造许可权进行生产的,配装于直9直升机(双发)。“阿赫耶”于20世纪70年代初开始研制,1978年交付使用,装用于法国生产的“松鼠”(Ecureuil)(单发)和“海豚”(Dauphin)(双发)直升机。该发动机整体结构简单、设计裕度大、可靠性好。整机采用单元体结构,体积小、重量仅118千克、功率515千瓦(700马力)、燃气发生器转子的转速每分钟51800转。设计中采用了超声速压气机、圆弧。端齿联结、定向结晶叶片、整体结构和薄壁结构、海上防锈等新技术。全机有50%的零件采用高温合金和不锈钢制造。设计和工艺都较先进。
  
  南方公司从1980年开始试制涡轴8发动机。工作分4个步骤:第一步用全套法制散装件进行装配试车;第二步用法国材料、毛坯加工成部分单元体,与法制其余单元体进行总装试车;第三步用法国材料、毛坯加工全部5个单元体,并进行总装试车;第四步是材料、毛坯和成品、附件全部立足于国内。
  
  为了承担涡轴8发动机的制造任务,该公司以热处理和表面处理、理化计量、无损探伤、数控加工、精密电火花加工、电子束打孔、焊接和离子喷涂等12个工种为主攻方向,进行了技术改造。资金来源采取国家贷款和自行筹措的新方式。公司领导人吴沈铎等坚持从实际出发,精打细算,能自制和国内解决的就不向国外购买。如尾喷段的冲压成型设备,原计划从国外进口,但价格太高,工人和技术人员群策群力,自行制造,获得成功;电子束焊机只从国外买了高压电源等部分器件,由北京航空工艺研究所和工厂合作,自己设计制造,性能达到国际水平,比进口节约外汇30多万美元。工厂的整个技术改造;只引进64台先进设备,用了3500万元投资,就达到了预期目标。
  
  涡釉8发动机的加工精度比工厂原有产品提高一级以上,对热处理、表面处理完整性的要求更为严格。如喷丸工艺,从设备、测试手段到喷丸复盖率、强度、光度等的要求,都同过去所用的大不相同。面对复杂的工艺技术问题,公司总工程师王敬唐、副总工程师罗广源等带领技术人员深入钻研,反复试验,攻克座圈薄壁变形零件加工、高硬度螺纹滚压和深盲孔零件电火花加工等多项技术难关,熟悉和掌握了同原来不同的公差制度、光洁度标准等新的制造规范和质量保证体系,使工厂技术和管理水平都得到显着提高,具备了制造当代先进小型航空发动机的能力。
  
  1985年,全部由中国生产的涡轴8发动机通过了中法双方试车考核,接着又逐一通过了各项特种工艺的考核。1987年6月,法方签发了该机制造许可权考核证书,并对制造质量给予了高度评价。到1986年共已完成发动机35台,交付用户使用。按合同由工厂制造后返销给法国的附件传动机匣,1986年完成40台份,法方反映良好。原材料、毛坯等的国内试制工作也已平行展开。1992年11月,涡轴8通过国产化技术鉴定,1998年12月,直9国产化研制(含发动机)获国家科技进步二等奖。
  
  涡轴8发动机还可用作直9武装直升机、直11l直升机的动力装置,并可改型发展为支线旅客机和农业机用的涡桨型发动机。
  
  南方公司创建于1951年,是国家第一个五年计划期间156个重点建设项目之一。经过56年的创业和奋斗,企业已发展成为国家中、小、微型航空发动机科研生产基地。1954年8月试制出中国第一台航空发动机,毛泽东主席为此专门发来嘉勉信。1957年设计、制造了中国第一台军用摩托车发动机;1962年设计制造了中国第一枚空空导弹;1975年试制成功了中国第一台地面燃气轮机;1976年试制成功了中国第一台涡桨发动机;2002年公司试制成功了中国第一台中小型涡扇发动机。截止到2005年底,累计生产航空发动机近万台,生产和修理导弹数千枚。


我国具有自主知识产权的轻型直升机直11研制成功

  进入20世纪80年代,为适应我国国防建设和经济建设的需要,国内军、民用户都急需一种多用途的轻型直升机。为此,中国直升机设计研究所按照上级主管部门的要求,积极开展研制轻型直升机的先期论证和预研课题工作。1985年8月国务院,中央军委明确:七五期间重点发展中型(4吨级)和轻型(2吨级)直升机。2吨级直升机列入民用飞机发展规划,根据国家需要和财力状况,积极安排。据此,中国直升机设计研究所向航空工业部呈报了《关于轻型直升机方案论证报告》。

  1989年2月5日国家批准两吨级直升机立项研制,强调:两吨级直升机是军民通用型直升机,研制中应充分考虑军民两方面的要求,以满足飞行训练、空中侦察、通讯指挥以及执行护林、探测、救护和运输等多种用途的需要。同年9月总参、国防科工委正式批准直11型直升机战术技术指标。

  中国直升机设计研究所开始了直11的初步设计。初步设计阶段一主要完成气动设计;总体参数优化设计;各系统原理设计及方案论证;编制可靠性、维修性设计大纲和标准化大纲,并分别通过部级评审;全机可靠性、维修性指标分配,主要成品技术协调,签订技术协议书;编制材料、标准选用目录及其他设计指导性文件。在此基础上完成了各部件和系统的打样设计和直11型机总体方案设计,并通过部级评审。

  1992至1995年为详细设计,试制和试验阶段一编制了各部件及系统的设计任务书;先后完成了尾部结构、滑橇起落架、机体结构、旋翼、尾桨、电气、仪表、特设等产品图纸。

  设计及技术文件编制,共发出图纸10603标准幅及相应技术文件;昌河飞机厂试制工作全面铺开,先后完成了01、02和03架机的制造与总装;完成了全机、部件、操纵系统的全部静力试验。

  1994年12月22日,首架直11直升机在景德镇吕蒙机场首飞成功。

  1996年为技术鉴定阶段一鉴定试飞从1996年3月开始,至11月3日结束,历时8个月,共飞行210架次、189小时15分钟,总计完成直升机飞行性能、平衡机动性、操稳、发动机和振动、噪音试验项目24项。最大速度飞到270千米/小时,最大高度飞到5300米。按照批准的鉴定试飞大纲,对直l11型机进行了全面的考核。试飞结果表明:直11型机全机性能、飞行品质及其他飞行特性均达到技术状态规定的指标。

  1992年1月28日,国防科工委任命蒋新桐为直11型机型号总设计师,朱其宝为型号第一副总师。1994年10月21日,国防科工委任命朱其宝为直11型机型号总设计师。

  2000年10月6日15时,随着一架桔红色的直升机在阎良机场平稳着陆,我国自行设计制造的直11型军民两用直升机圆满地完成了试飞大纲所规定的全部设计定型试飞科目。

  直11轻型直升机继8月下旬在江西省景德镇完成民用适航取证风险科目飞行后,9月24日又由俄罗斯格罗莫夫飞行研究院一级试飞员维尼尔·穆哈迈特·戈列耶夫驾驶在青藏高原某机场,胜利完成了高原地区B、C、D点等全部边界科目试飞,顺利闯过了飞行禁区,实现了国产机飞行史上的重大突破。飞行结束后,曾经飞过国外数十种直升机的俄罗斯试飞员戈列耶夫说“凡是国外直升机能飞的科目直11都能飞”。

  直11型直升机机体为金属、复合材料结构,装有一台涡轴8D发动机。最大起飞重量2.2吨,乘员6人,巡航速度每小时为240千米,最大航程为598千米,续航时间达3.7小时。直11是军民通用型多用途直升机,可用于教练、侦察、通信、指挥、救护、缉私、科考等军事、准军事或民用领域,具有广阔的市场前景。

  直11型直升机是严格按适航标准研制的机种。本次验证飞行具有极高的风险性。直11型直升机要按不同的速度和高度,验证直升机的速度—高度组合下的极限及包线。直升机须在空中关闭发动机,靠旋翼自转产生的升力施行自转下滑着陆。在自转着陆时,要求试飞员从关闭发动机至着陆,在极短时间内连续完成调整航向、降低速度等7个动作,稍有不慎将导致不可设想的后果。这些试飞科目,被直升机飞行界称为“死亡回避区“科目。所有的风险科目都一次性顺利完成。直11在高寒试飞中还创造了多个我国直升机飞行史上第一的记录:空中续航5个多小时;零下38摄氏度续航2小时;一天转场飞行8小时33分、跨越摄氏6度到零下43度温差、飞行1332千米无任何故障;连续两天转场飞行2470千米、地跨7省无任何故障;低温一次起动成功、昼夜低温存放无故障。

  直11型机从1989年开始立项研制到1994年首飞成功只用了4年多的时间,创造了我国直升机研制周期最短的记录,并于2001年4月获得民用型号合格证,2002年12月23日取得生产许可证。

  直11有下述改型:

  直11高原型直升机。为满足中国西部高原地区对直升机的需求,中国直升机设计研究所、昌飞公司在直11型机的基础上共同研制了直11高原型直升机(代号Z11MBI)。2002年开始研制,2003年3月8日首飞,2003年12月24日获中国民航总局颁发的型号合格证,2004年12月19日,获中国民航总局颁发的生产许可证。

  该机换装一台法国阿赫耶2B1A涡轴发动机,增装发动机参数的综合显示系统,改进电气控制和信号告警系统,换装6千瓦起动发动机,选装一部短波电台和GPS卫星导航系统,增装航管应答机,选装氧气系统设备,重新设计了乘员座椅、组合安全装备,装滑动舱门,选装高橇起落架,增装尾梁高温防护板等。换发后,直11型机起飞重量达到2250千克,悬停升限提高了1500米,使用地域能覆盖海拔4500米以下区域,提高了直11型机的高原使用性能,进一步拓宽了直11系列直升机的使用领域。

直11中继航拍直升机。该机是在直11型机基础上由中国直升机设计研究所,昌飞公司共同改型研制的。2001年开始研制,2002年7月完成试飞,同年8月获得中国民航总局颁发的单机适航证,并交付给中央电视台使用。它标志着我国内地新闻媒体首次拥有自己的新闻采访专用直升机。至2006年6月,直11中继航拍直升机累计安全飞行874小时,1128个起落,飞行区域已达全国24个省、市、自治区,转场经过60多个军民用机场,完成40多项航拍及现场直播任务,充分展示了直11中继航拍直升机优越的飞行性能和可靠性。

  直11中继航拍直升机起飞重量2200千克,有效载重增加200千克,提高了性能价格比。加装了航拍设备、微波中继设备。摩托罗拉电台、航管应答机等任务设备和航空管制设备;还增装了豪华内设,提高了乘员舒适性,降低了机内噪声;具有配套高/低滑橇起落架和铰链/滑动客舱门的能力,扩大了使用条件,可满足不同用户的要求。航拍时,最佳飞行高度为50~100米,飞行速度为100千米/小时,空中作业时间大于3小时。

  陔机主要用于航空拍摄,新闻采访、空中指挥等。在紧急状态下也可用于抗洪救灾,救援时作为空中平台建立空中指挥系统。

  直11警用直升机。该机是在直11高原型直升机基础上由中国直升机设计研究所、昌飞公司改型研制的。2004年开始研制,2005年10月15日首飞成功,同年12月完成技术审查。该机增装了航空机枪、电动绞车,扬声器、搜索灯、红外望远镜、后视镜、速降吊具和担架等8项设备。并可选装观瞄装置,电缆切割器。应急浮筒和外吊挂装置等4项设备。可用于边防巡逻、公安执法、抢险救灾,紧急救护、打捞救生等。

  直11武装直升机。该机是在直11基础上由中国直升机设计研究所,昌飞公司共同改型研制的。2004年1月开始研制,同年12月27日首飞成功。该机属轻型武装直升机,能挂载导弹、火箭弹和机枪等武器。可在昼夜间作战,具有搜索、识别,跟踪目标及对地攻击能力。用于对地火力支援、攻击地面固定和移动目标,同时可作为教练机,用于培训专用武装直升机飞行员。

研制无人驾驶直升机

  无人驾驶直升机具有重量轻、体积小、成本低,携带方便、使用维护工作量小、不受场地环境限制、没有驾驶员上天作业的风险等优点。无论在军用、民用方面都有广泛的应用前景。

  进入20世纪自80年代以来,世界主要航空工业强国十分重视无人驾驶直升机的发展,使无人驾驶直升机的技术发展跃进到一个新的台阶,它正向着多功能、小型化、军民两用、使用简便、可靠性高的方向发展。

  我国从80年代后期起开始研制无人驾驶直升机。北京航空航天大学应有关部门的要求,着手研制M16W共轴式无人驾驶直升机。胡继忠任总设计师。

  胡继忠是北京航空航天大学教授、超轻型飞机设计师。在此之前,他已研制成功“蜜蜂”系列多种超轻型飞机。

  1988年,正当胡继忠教授设法筹集资金,准备在多年预研的基础上研制垂直起落飞机时,有关部门找到胡教授商量研制垂直起落升空平台。双方一拍即合,这次面对的是一个国家项目一共轴式无人驾驶直升机的研制。任务很紧,经费很少,“八五”期间只能拿出500万元。胡继忠说干就干,他领导科技人员放弃所有休息日;经费不够就用卖超轻型飞机的钱作补贴。一边进行项目论证,一边开展设计工作,结构原理样机很快造了出来。在学校领导的支持下,全校协调攻关,研制人员经历了数百次不同类型的试验,解决了一个个关键技术问题。经过几年苦战,终于使M16W共轴式无人驾驶直升机于1995年9月29日首飞成功。

  M16W共轴式无人驾驶直升机由直升机机体、自动驾驶仪、自主导航系统、遥控遥测系统几部分组成,其中遥控遥测系统包括机载部分和地面测控站。该机可以遥控飞行,也可以自主飞行,即程序控制飞行。在外出执行任务时,以自主导航飞行为主,遥控飞行为辅,起飞和着陆应用遥控飞行。较之普通的无人直升机,共轴式无人直升机有结构紧凑、尺寸小,悬停和中速飞行效率高,不存在尾桨的故障、生存力强等特点。

  2001年,按用户的要求,胡继忠又率领科技人员对共轴式无人驾驶直升机相关系统进行改进,作为他们的升空平台参加了某系统大型联试,取得成功。2003年又实现了无人驾驶直升机的自主导航状态下的远距离往返飞行。2005年6月完成了全部科研试飞任务。该机的各项性能,包括飞行速度、高度、任务载重、续航时间和测控距离等,都达到技术指标的要求。

  在无人驾驶直升机研制过程中,一些单位提出了对有人驾驶共轴式直升机的需求。特别是电力电讯行业,希望使用有人驾驶直升机进行架线、巡线,利用直升机悬停效率高的特点进行检查和排故,还有一些其他方面的需求。为满足用户要求,胡教授带领研究室人员不失时机地开始了共轴式单座直升机M16的研制。

M16直升机是在无人驾驶共轴式直升机基础上研制的。胡继忠带领科技人员连续作战,从设计、试制、试验到首飞成功,仅用了不到一年的时间。研制过程中为避免出现危及人员安全的地面共振等问题,除进行了大量的振动试验和振动测量与分析外,还进行了充分的地面系留飞行试验。

  直升机新机首次开车运转具有一定的风险,万一出现地面共振则会导致严重后果。胡继忠率先进行M16直升机地面系留试验,年过花甲的他第一个上去担任了新机试飞员,经过几轮试验,实现了平稳的系留飞行。1997年8月,M16直升机开赴外场试飞,由李魁元驾机首飞成功。

  1998年,在珠海举行的第二届国际航空航天博览会上,吴邦国副总理饶有兴趣地参观了M16共轴式单座直升机展台,关心地询问了该机研制情况,并希望进一步发展。

  后来,M16单座共轴式直升机研制在国家计委立项,伴随研制工作的进展,以CCAR—27部为审定基础的适航性审查工作也同时进行。

  WZ—1无人驾驶直升机是由南京航空航天大学研制的。1992年起开始研制,1996年1月首飞成功,1999年12月完成试飞,2000年11月参加珠海航展,1998年获国家科技进步三等奖。

  该机为单旋翼带尾桨构型。翘翘板式旋翼桨毂,两片复合材料桨叶。尾桨翘翘板式,金属桨叶。机身结构为构架式,带玻璃钢整流蒙皮。滑橇式起落架。安装一台双缸、双汽化器活塞发动机。采用全数字式飞控系统。

  WZ—1无人驾驶直升机起飞重量280千克,载重30千克,最大平飞速度150千米/小时,动升限3000米,最大航程150千米,续航时间4小时。该机用途广泛,可用于战场监视、情报获取、中继通信、电子对抗、以及作为靶机提供导弹打靶鉴定等军事用途,也可用于地貌勘探、高压电力线巡视、森林巡逻、海洋鱼群探测等。

  扩展思路,开展多层次多模式国际介作

  1997年9月,在长江三峡上,有一艘游轮的甲板上,出现了不少金发碧眼的“游客”,他们观赏三峡两岸的美丽风光,指指点点,兴致勃勃。但是他们并不是外国旅游者,而是参加我国直升机领域第一次大型国际研讨会一97中国直升机国际研讨会的代表。他们最感兴趣的,并不是三峡风光,而是中国直升机事业的美好前景以及这前景带给他们的巨大商机。

  1997年9月1
5日,由中国直升机公司和航空工业总公司国贸局组织策划,经国防科工委批准,中国航空工业总公司在湖北省武汉市召开了97中国直升机国际研讨会。中国航空工业总公司、湖北省政府、武汉市政府主要领导出席开幕式并讲话。美国西科斯基公司、波音直升机公司、贝尔直升机公司、法国欧洲直升机公司、意大利阿古斯塔公司、美国联邦航空局驻京代表及我国军民口用户、领导机关、直升机主机厂所等29个单位74名代表出席了研讨会。研讨会的主要议题是:世界直升机技术发展的历史及趋向;世界先进国家直升机空域管理状况及经验;

  直升机适航管理与研究;世界直升机市场演变及走向;培育和推动中国直升机市场发展的建议和措施。18位代表作了大会报告,14位代表在讨论中发言。这次会议,除开幕式在武汉召开外,其它议程都是在长江游轮上进行的。

  世界最大的直升机公司之一美国西科斯基公司副总裁马隆先生的发言颇有代表性,他说:“近十年来,中国一词同航空业的发展如同同义语,中国国内总产值两位数的增长,伴之以经济繁荣而产生的对运输通讯的需求以及巨大的人口,都使中国成为了航空市场上的热点,中国各航空公司的营运载客公里(RPK)在过去的十年里以20%的速率增长,飞机的实际拥有数量增长了三倍。与此同时,随着陈旧过时的俄国设备为越来越多的西方现代化设备所取代,中国的机队也变得更加有效率,也更加安全。尽管今后几年内,这样高的增长率会或多或少地有所降低,但即便是这样的增长率,也仍然会令整个世界嫉妒……出席今天研讨会的有许多西方公司的代表,如果我们对中国市场没有信心,就不会专程前来,我们将支持并积极协助中国的直升机行业。”

  中国直升机工业50年的历史,是一部自力更生、艰苦奋斗的历史,也是一部以我为主,大胆吸取国外技术,积极创新为我所用的历史。中国直升机工业的多种模式国际合作给自身带来更为广阔的发展空间。

  引进生产专利是中国直升机工业最初的一种合作模式。在20世纪50年代,我国引进了苏联米—4直升机生产技术,直5直升机的仿制成功,建立了中国直升机工业的基础。

  20世纪80年代初期,中国直升机工业为追赶世界先进水平,再次以引进生产专利的形式对外合作,从法国引进了“海豚”直升机生产专利,制造出了直9直升机,打造了中国直升机工业新的技术基础。在直9直升机的平台上,又研制了多种型号的军民用直升机。

  参与国际合作项目和转包生产。在这种模式下,中国不起主导作用,但通过参与国际合作项目,学习到了国外的先进技术和管理经验。我国以这种方式进行的合作项目有EC120B直升机、S—92“直升客车”直升机和M430的机身转包项目。

  EC120B直升机为单发、1.5吨级、满足JAR/FAR适航条例要求的轻型直升机,由法国、中国和新加坡三国参与,2004年在哈飞公司建立总装生产线,并开始在中国组装,国内更名为HC120。中、法、新三国联合研制的EC120B直升机,在中国直升机发展史上创造了多个第一:第一次以平等的地位参加国际合作研制直升机,并取得成功;第一次采用无纸化设计,并通过介质进行国际间的信息传递和交换:第一次采用燃油系统抗坠毁设计技术,并通过了适航要求的试验验证:第一次采用由六根变截面、轴向曲率变化大又扭转的碳纤维复合材料空心管梁,并通过胶接成整体的前舱罩;第一次采用先进的强度分析方法用于机体结构强度计算,取消了机体结构的静强度试验。

S—92项目采取国际上常用的按分工内容、投资额度和销售收入比例分成的方式开展国际合作研制,昌飞公司、中国直升机设计研究所等单位承担尾斜梁的研制和水平尾面的制造。

  2004年6月8日,S—92成为世界上第—种按照最新的安全标准取得EASA/JAA证书的直升机。截至2006年6月30日,中方已累计交付43架份尾斜梁。

  哈飞公司与加拿大贝尔直升机有限公司于2003年9月18日在北京签署了“贝尔M430直升机机身和大部件供应商的合同”。

  风险合作。通过参与国外共同研制型号的全过程,并参与市场营销工作,全面提升中国直升机研制、营销和市场运作能力。国际合作的锤炼,拓宽了直升机工业参加国际合作的领域。2005年12月5日,中法双方在法国巴黎签订先进中型多用途直升机研制合作合同,我国在直升机国际合作中首次拥有50%的合同份额,进入完全平等合作研制的新阶段。

  先进中型多用途直升机按照“一种平台,多种构型能力”的方针开展研制,基本型采用单旋翼带尾桨的常规布局和前三点可收放起落架,乘员14+2名。正常起飞重量6.5吨,最大起飞重量为6.8吨,总体技术水平达到21世纪初国际先进水平,满足欧洲航空管理局(EASA),美国FAA和中国CAAC最新适航条例要求。首架机将于2009年首飞,2011年取得EASA型号合格证,2012年取得CAAC型号合格证。目前,该项目已启动,中、法双方的工程技术人员已在法国欧直公司联合进行初步设计,这一合作有望填补我国在6吨级民用直升机上的空白。

  其它国际合作模式。除了上述的国际合作模式以外,还有其他的合作形式,如与德国合作进行的直升机旋翼—机身组合模型风洞试验台项目和A109E直升机对意合作项目等。

  为满足直升机型号研制及开展空气动力学和动力学研究对风洞试验的要求,中国航空研究院与联邦德国宇航研究院签订合同,决定共同研制建造直升机旋翼—机身组合模型风洞试验台。在该合作项目中,中方负责试验台的研制、调试、悬停及风洞试验,德方进行技术咨询;双方按阶段提供有关报告,定期召开中国、联邦德国专家工作组会议,集中解决研制中的问题;完成洞外调试及风洞试验。该项目从1986年4月签订技术合作协议书开始研制,到1990年12月14日通过航空航天工业部组织的技术专家组的技术鉴定,历时4年零8个月。该试验台研制成功后,在直11型机和直8型机的气动特性试验、新型机的桨叶气动外形造型及有关的预研项目试验中发挥了巨大的作用。

  回顾过去的51年,中国直升机工业虽然起步不算晚,第一架直升机上天仅比第一架飞机上天晚了4年左右,数百架第一代直5迅速装备部队,成绩有目共睹,但随后经历了长达20年的摸索,遭遇了诸多的失败,直到改革开放,才理顺思路,系列发展,取得了较好的的业绩。但是就目前中国直升机的能力和水平而言,还远远不能适应我国国民经济建设与国防建设的需求。我国航空工业成立56年来研制生产各种飞机16000多架,但研制生产的直升机只有数百架,至今尚未突破千架大关。如果与以欧美为代表的世界先进水平相比,我国直升机工业还存在着很大的差距。据统计,截止到目前,全世界共生产各种类型直升机10.4万余架。其中60%为轻型直升机,35%为中型直升机。美国是世界上直升机产量最大的国家,总产量约5.4万架,其次是俄罗斯,总产量约2.3万架。另外,在直升机应用数量上,目前全世界在役直升机53000多架,其中军用直升机28000多架,民用直升机25000多架,大约各占50%;先进国家装备军队的定翼机与直升机之比,也大约为50%对50%;近十几年世界上发生的数次局部现代化战争,出动的定翼机与直升机之比,基本上也是50%对50%。上述三个50%,反映了直升机在军事和民用领域里的重要作用。美国拥有各类直升机2万多架。

  我国地形比美国复杂,人口是美国的6倍之多,目前仅拥有直升机几百架。这种反差不仅表明我国在直升机使用上的巨大差距,也折射出我国直升机工业研发能力与生产能力的差距。

  中国直升机工业实现跨越式发展目标任重而道远。
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    我们确实要加强直升机工业的发展,随着直升机的未来战争中的发挥的作用不断提升,尤其是武装直升机在对付地面坦克、装甲目标的攻击作用的发挥,以及在和平时期的抢险救灾中的作用得到体验;看着直升机工业在先前走过的艰难历程,感觉到我们的直升机太少了,工业基础太弱小;虽然多次引进了国外先进的直升机,但是由于他们的技术封锁,使我们的技术没有办法得到提升。现在我们应该更是要加快直升机工业的发展,提升我们的研制的水平,早日让我们的军队插上飞翔的翅膀,为保卫我们国家的安全提供更有力的保障。

AL王道 2009-10-10 19:25

喵= =咱是宅~不是军宅~所以~路过打酱油

AL王道 2009-10-10 19:27

话说居然在这里抢到帖子的家具~真难得~明天出门要捡到钱了吗

b29v 2009-10-10 19:41

武装直升机将是未来战斗的主角,而这个我国还是太弱了!!!

WARMB100 2009-10-10 20:40

太长了,不过内容很全面,LZ看来下了很大的工夫啊!

bendan0012 2009-10-11 10:39

中国直升机与美国等西方发达国家的差距不在数量,而在军事直升机的装甲保护、电子信息处理和发动机等三个方面,尤其是第二三个方面,在短期没有可能形成大跨度的超越和突破。除非在新材料或者在中国直升机的设计方面中国能有新的突破。否则中国只能老老实实地从西方那里学艺吧。

lulin0000 2009-10-11 11:56

长见识了,现在和欧美有差距不要紧,如果我们继续追赶,迟早会赶上的。

kurakigu 2009-10-12 19:58

从直九开始没看到实质进步,只有那个还没实用化的直十,直九这个法国民用机居然被tg如此这般登峰造极,着实让人惋惜

395215169 2009-10-12 20:08

皓月长空
周总理当年期盼这来自中国人自己设计制造的直升飞机
今天我们还没有实现、
十年树木百年树人

a00000 2009-10-12 23:27

中国直升机的电子信息处理和发动机与国外差距明显。

shyunlon 2009-10-13 08:53

应该有这样一个认识,直升机现在逐步在起代坦克,成为最主要的陆军装备。

flyingv2010 2009-11-7 10:43

不错,陆军要减少坦克的数量,大力发展武装直升机,增强机动性,坦克已经过时了,只要在北方的重装军中保留点

lsmlsmlyly 2009-11-8 12:57

感谢楼主,一直想了解我国直升机发展的情况,现在看还是赶上先进水平了

shyunlon 2009-11-8 16:38

直升机已经成为陆军的最重要的装备,并且在民用中起着非常积极的作用.
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