高速直升機技術日趨成熟

莫靂

X-3兼具較高巡航速度和良好垂直起降性能，在民用方面可執行遠距離搜救、海岸與邊境巡邏、人員運輸等任務；在軍事上可執行部隊運輸、戰場搜救和傷員運輸等任務。

X-3混合動力直升機，除旋翼系統外，還額外加裝了兩臺渦軸發動機為一個五葉主旋翼和兩個安裝在機身兩側的螺旋槳提供足夠動力，設計最高巡航速度為每小時220海里（約每小時407千米）。X-3兼具較高巡航速度和良好垂直起降性能，在民用方面可執行遠距離搜救、海岸與邊境巡邏、人員運輸等任務；在軍事上可執行部隊運輸、戰場搜救和傷員運輸等任務。2012柏林航展上X-3進行了精彩的飛行表演，本刊記者在現場采訪了該項目的負責人讓·范肯。

記者：X-3的市場前景如何？

讓·范肯：X-3有著非常廣闊的市場。無論在軍用還是在民用領域都是如此。在軍用領域X-3的高速性能可以發揮在運輸和戰斗用途上。我們才從美國回來，在美國我們向包括海岸警衛隊在內的武裝力量展示了我們的直升機，獲得了良好的反響。在民用方面，EMS快遞公司和商務人士是我們的重要的潛在客戶，所以可以說，X-3的市場前景非常好。

記者：會有地面共振問題嗎？震動情況怎么樣？

讓·范肯：坦率地說，X-3在早起遇到過震動問題。你可能在網上看到過X-3短翼震動的視頻，不過我們在第三次試飛的時候就已經徹底解決了。現在來說，它的震動非常小，以至于我們沒有采用任何的主動或者被動的振動抑制措施。

記者：因為這是一種復合型直升機，從懸停過渡到高速飛行的轉換飛行是否平穩？

讓·范肯：它基本不存在過渡狀態。在懸停的模式下，操縱和常規直升機沒有什么無別，加速的過程稍有不同。常規直升機是先低頭，依靠旋翼向前傾斜產生的升力分量加速。在X-3上，飛行員左手的總距桿上有一個操控按鈕，只需要按住它，就可以進行加速了，不需要操縱直升機低頭。當然，在某一個速度范圍，直升機會有所下沉，飛行員需要略微提拉一下總距桿。總的來說僅此而已，沒有太多不用。相比之下，傾轉旋翼的飛行器，例如V22的轉換過程就很復雜，涉及到整個動力吊艙在機翼翼尖的偏轉。這種繁瑣的方式導致了轉換過程面臨的風險和操縱要求都較高。

記者：主旋翼尖端速度是怎樣的？如何防止高速飛行時旋翼尖端出現激波？

讓·范肯：當直升機的飛行速度不斷增加時，一方面前行旋翼和平飛速度疊加，導致旋翼尖端容易出現激波；另一方面，后行旋翼的速度和平飛速度相減，面臨失速。X-3雖然巡航時速高達400千米，但新型的布局使得這種情況可以從根本上得到緩解。由于有短翼提供升力，有螺旋槳提供推進力，主旋翼的載荷得到了降低。因此在平飛速度達到一定的馬赫數時，飛控系統會降低主旋翼的轉速。從而可以在達到更高飛行速度的同時，把旋翼尖端速度控制在一個合理的范圍。

記者：說到短翼在平飛時為主旋翼卸載，它大概能提供多大比例的升力？

讓·范肯：這個當然要取決于具體的飛行狀態。大體來說，在超過400千米每小時的速度之后，短翼大概能提供40～50%的升力。

記者：因為短翼在懸停時受到旋翼下洗的影響，并且兩側螺旋槳的力臂較短，X-3的懸停效率比常規直升機降低了多少？

讓·范肯：這種直升機的特長是結合高速飛行和垂直起降，而非載重。正如你所說，和常規直升機相比，它在懸停時的效率的確有所降低。具體的幅度取決于不同的使用條件，我現在很難告訴你一個準確的數字，而且我們正在就這項參數進行測試。

記者：能告訴我一個大概的范圍嗎？因為就我的理解，復合直升機的設計實際上是犧牲一部分懸停性能，換取更高的飛行速度。一項設計是否成功，取決于到底犧牲了多少，換取了多少。

讓·范肯：你說的沒錯。就我掌握的信息來看，懸停效率大概降低了5～10%。以這個代價換取50%的速度提高，可以說還是非常有吸引力的。

記者：您是怎樣看待中國市場的？

讓·范肯：中國是一個非常大的國家，經濟發展迅速。X-3可以在許多領域發揮作用。比如用于構建新型的航空快遞網絡。現有的網絡除了需要固定翼的運輸機以外，還需要直升機或者汽車來連接機場和目的地。這使得整個系統運轉起來耗時耗力。如果快遞網絡采用X-3，那貨物可以直接從出發點送到目的地，不但簡化了流程、縮短了運輸時間，還能控制機隊規模，降低成本。