运20将成世界最强量产大运 一能力超越C17

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2016-06-10 19:57:07


运20将成世界最强量产大运 一能力超越C17

6月1日~7日在北京展览馆举行的国家“十二五”科技创新成果展上,国产运-20大型运输机作为《国家大飞机专项计划》的重要成果之一精彩亮相,首次展示了安装有先进综合航电的运-20座舱。

在展会上中航工业的负责人还表示:”目前运-20大型运输机的研制在顺利推进,相关试验试飞项目按计划进行,中国即将真正拥有自己的大型运输机“。今年元旦,中航工业的新年贺词里提到,在2015年”圆满完成了大运研制的各项工作“,对此有专家指出,”研制工作圆满完成“意味着运-20已经完成研发阶段,将开始定型审核,将于今年量产正式服役。

相对于中国研制的歼-20等先进战斗机,运-20大运项目属于具有重大战略意义的远程重型运输机,发展这类飞机是中国《中长期国家科技发展计划》的最优先项目。

运-20大运机的服役,标志着我国成为继美国、俄罗斯和乌克兰之后,世界上第四个能够自行研制并生产200吨级以上大型军用运输机的国家。由于目前美国C-17”环球空中霸王“运输机已经停产,俄罗斯最新的伊尔-476型机的起飞重量稍低、性能稍差。因此,运-20就成为目前世界上能够批量生产的最大和最强的军用运输机。


  

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运-20面临的唯一竞争对手是俄罗斯的伊尔-76MD–90A运输机,也就是伊尔-476运输机,该机以老式的伊尔-76MD机型为基础,保持气动外形和结构不变,改进了航电设备,换装PS–90A-76涡扇发动机,速度、载重量以及航程都比伊尔76运输机有了较大的进步,尤其最大有效载荷增加到60吨。

2015年12月7日,由乌里扬诺夫斯克“航空之星-SP”飞行制造厂生产的首架批量型伊尔-476军用运输机,正式交付俄空天军的军事运输航空兵部队。


  

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与目前俄罗斯刚刚交付的伊尔-476飞机相比,运-20在技术方面具备后发优势,无论机体设计技术、载重技术,以及飞行控制技术方面,都处于领先地位。在最大载重量方面,我国的运-20飞机可以达到66吨,超过伊尔-76MD-90A运输机6吨。机身长度47米(伊尔-476为49米),翼展45米(伊尔-476为50.5米),机翼面积为310平方米(伊尔-476也为300平方米),机高为15米(伊尔-476为14.7米),最大起飞重量220吨(伊尔-476为210吨)。就此数据来看,运-20基本上均已超过伊尔-476。

目前中国运-20试飞使用的是进口较老型号D-30KP2发动机,而伊尔-476使用的是较新型号PS-90A76型涡扇发动机,因而中国运-20在推力和油耗上将会比伊尔-476逊色。


  

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目前国内已经为运-20量产后使用的发动机做好了准备,早期量产型将使用进口D-30KP2发动机和国产化的涡扇-18发动机。最晚到2017年,以涡扇-10”太行“发动机为基础研制的涡扇-20大型高涵道比发动机定型后,会立即安装在运-20的后续批生产型,能显著提升该机的飞行性能。

在2016年3月31日谷歌地图的阎良地区机场卫星图片上,显示有4架运-20飞机,其中3架深灰色涂装的运-20,1架黄色涂装。旁边是一架很特殊的白色涂装伊尔-76,但观察其发动机为大涵道比,外形与边上的运-20有明显区别,这似乎意味着国产的涡扇-20发动机正在进行试飞测试。


  

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根据国内的公开报道,涡扇-20已经在中国试飞院进行了3年左右的载机试验,从研发时间上来看,该发动机的研制已经进入了技术收尾阶段,如果一切顺利,将可以在2017年实现定型、批量生产并装机。

涡扇20是中国在国产涡扇10“太行”军用发动机基础上研制的新型大涵道比大推力发动机,该发动机使我国成为继美、英、法、俄之后第五个能够独立研制大涵道比高性能涡扇发动机的国家。因为采用了更大的涵道比,因此涡扇-20具有更高的燃烧效率,相比推力为10.5吨的俄罗斯D30KP发动机,涡扇-20最大推力可达15吨,再加上涡扇-20大量使用先进复合材料,整体性能超过俄罗斯伊尔-476所使用的PS-90A76发动机,处于国际先进水平。


  

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C-17机翼部分插入机舱,致货舱高度较低。运20的中央翼高出机体,因此不存在这一问题  运-20采用的顶置翼盒设计,中央翼盒不穿过机体,而在外部和机体连接,这样就形成了该飞机独特的“驼背”外观。顶置翼盒的好处是可以保持机体内径的完整,在整个机舱有效装载长度里,机舱的高度都是一致的,这有利于按最大机舱高度装载单件的超限货物。

美国C-17机舱宽度为5.49米,机舱最大高度4.5米,但翼下只有3.76 米。据分析运-20机舱的净高度大约为4.5米,翼下净高度比美国C-17高出很多。运-20货舱有效宽度达到4米以上,容积在400~500立方米之间,又比伊尔-476宽出很多(伊尔-476 的机舱宽度只有3.16米,容积只有300立方米)。所以运-20能够运输美国C-17不能装载的超高货物,也能够运输伊尔-476无法顺畅载运的主战坦克等重型超宽装备(伊尔-476在运送主战坦克时,由于机舱跨度限制,需要将坦克的侧裙板完全拆除后才能运输),这一独特装载性能,使得运-20完全满足有强烈军事运输需求的地区型强国家的要求。


  

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图片:伊尔-76装载俄制T-72的状态,从图上看出,该坦克的侧裙板已被拆除,刚刚能通过飞机的尾门。  尽管美国C-17运输机的总体性能要超出国产运-20运输机,但C-17已经在2014年停产。1993年2月5日,首架C-17运输机正式进入美国空军服役,至2013年9月2日,最后一架交付。2014年4月7日波音公司正式停产并关闭了C-17生产线。在20年的生产过程中,C-17的总产量为279架(包括数架试验机),其中美军订购223架,对外销售的数量并不多,包括北约组织3架,英国8架,澳大利亚8架,加拿大5架,印度10架,卡塔尔8架,阿联酋6架,一共只有7个国家和组织购买了该机。就是日本这样的铁杆走狗,也未能获得C-17。所以C-17的出口量非常有限,要么是美国的传统盟友——英国等国,要么是有钱任性的中东土豪。唯有印度例外,美国同意向印度出售该机的原因,是因为印度在战略上与美国走得很近,具有强烈的军事空运需求,而且在地缘政治上对美国无害,对中国有敌意,这属于最理想的军火贸易伙伴。同时,印度空军一直具有雄心壮志,只买贵的,不买对的。

俄罗斯的伊尔-76系列运输机,1975年正式定型,尔后投入批生产并交付部队和民航,到2000年前后的总产量为900多架,平均年产量在35架以上。刨除退役报废的数量,俄罗斯目前拥有100架左右的老型伊尔-76。二十多年来的外销业绩相当好,包括销售伊朗空军和民航35架,销售印度空军25架 (含3架A50预警机和6架伊尔-78加油机),向中国销售近30架(含4架空警2000预警机),原苏联加盟共和国继承的有几十架,还有近20个国家拥有1至5架规模不等。伊尔76外销数量较多,主要原因是服役年代较早,外销价格较低。但伊尔-76早已停产,俄罗斯新型伊尔-476的研制生产又历尽坎坷,直到去年末才勉强服役,拖后了三年之久。在数年内的产能还不能完全满足俄罗斯自身需求,再加上性能并不比中国运-20先进,所以未来的出口势头堪忧。

国产运-20运输机的设计比较先进,飞行效率较高,运载系数大,航电先进,综合使用成本低,经济效益佳,市场吸引力显然会强过俄罗斯的伊尔-476运输机。由于伊尔-476机体结构限制,导致货舱地板宽度过窄,净高度过低,这一短板成为伊尔-476的致命弱点。

目前装备伊尔-76的二十几个使用国,随着该机寿命的日益老化,性能优越的运-20就可以成为这些国家的替代机型, 他们可能是巴基斯坦、伊朗、阿尔及利亚、埃及、沙特、土耳其、委内瑞拉。


  

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能够自行研制和生产大型军用运输机,是一个世界强国的标志,也是一个大国的内在需求。根据中国航空报的报道,中国西飞的脉动式大飞机生产线已经准备就绪,年产量可达25架以上。这意味着运-20的批量产在即,今年年内即可交付中国空军。未来中国还将研制300吨以上的超大运输机,还可能在陕西新建一个大运机的生产厂。有专家分析运-20的国内采购量将达到300~400架,才能满足中国未来战争需求和捍卫全球商业利益。以20年周期共500架的生产规模计算,运-20大型运输机完全可以对外出口一百多架以上。

现在唯一的问题是,运-20的生产能力首先要满足已经等不及了的中国空军,腾出功夫了才能卖给外国人赚点小钱钱!(作者署名:科罗廖夫)

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