航空---飞机-安-70四发宽体中型运输机

 

  安-70运输机是乌克兰的安东诺夫设计局研制的四发宽体中型运输机,用以取代尚在空军服役的An-12涡轮螺旋桨军用运输机(中国运-8原型)。

  安-70运输机是1975年开始研制,起先是由俄罗斯空军提供经费,1992年转由乌克兰政府提供研制费用,1994年12月16日第一架原型机首飞,1995年2月10日该机与安-72运输机在空中撞毁,第二架原型机1996年底首飞,在乌克兰的基辅和俄罗斯的古比雪夫生产。

  安-70采用传统的上单翼布局,超临界翼型,机翼和尾翼均稍有后掠,采用电传操纵,机体的大约28%使用复合材料,设计寿命是25年内20000个起落和45000个飞行小时。

  目前的型别有:安-70军用运输型;安-70T,商用运输型,与安-70相似;安-70TK客货两用型,装有可拆卸座椅。

  安—70飞机是世界上首次采用桨扇式发动机的军用运输机,飞机的飞行速度范围大,从98-750千米/小时,其低速特性是所有大型运输机中绝无仅有的,具有非常好的低速空投和超低空空投能力。

  安—70飞机的起降性能好,可以从600米跑道上起飞。货舱宽大(高4米,宽4.1米),最大载重量47吨,载重30吨可飞行6000千米。综合性能比较,乌克兰的安—70飞机优于欧洲目前尚在研制中的A400M飞机。

  安-70最独特的部分——4台Д-27发动机和SV-27对转桨扇。桨扇是介于螺旋桨和涡轮风扇喷气发动机之间的一种高亚音速推进方式,是近年才迈入实用化的先进技术,美欧等国都对此进行了深入的研究和试制。其优点是推进效率、燃油消耗率都明显优于传统螺旋桨、涡桨或涡扇发动 机。安-70以最大巡航速度飞行时,其油耗比使用传统喷气发动机的同级别运输机要少20%~30%,明显优于伊尔-76。安-70采用超临界翼型、先进的 电传操纵系统和数字式航空电子系统,并配备先进的电子对抗自卫设备,可选装西方的机载电子设备,驾驶舱使用了多个多功能六色显示器。

  安 -70在制造技术上也具有世界先进水平,机体使用的碳纤维塑料基复合材料几乎占重量的24%,不但整流罩等次要部位使用了复合材料,水平尾翼、垂直尾翼和 襟翼等主要部件也由复合材料制成。安-70配有专门的地面维护综合设备。飞机降落后计算机即可对大约8000个机上传感器上传来的信息进行分析,确定所有 系统的可靠度,显示出故障并向地面人员通告排除故障的方法以及所需的备用器材。

安-70大型运输机

  安-70动力装置为4台扎波罗什“进步”机器制造设计局10,290千瓦(14,000马力)D-27涡桨发动机,出口型计划采用CFM56-SAI涡扇发动机。座舱为3人制机组(2名驾驶员和1名飞行工程师)和装卸长,前机身设有两个货舱装卸员座椅,可装运 PA-5.6刚性货盘、PA-3/-4/-6.8柔性货盘、UAK-2.5/-5/-10集装箱、散货、易腐食品、轮式或履带式车辆,或运送170名伞兵。

  主要机载设备包括飞行数据、导航和无线导航系统,满足ARINC700要求,多路数据接口与美国的1553B相当,装有高频/甚高频无线电,飞行管理系统和彩色数字式阴极射线管显示器等,满足国际民航组织IIa类和IIIa类安-70运输机气象条件下着陆要求。

安-70大型运输机三视图

尺寸数据:

  翼展 44.06米,机长40.25米,机高 16.10米;货舱长×宽×高 18.6米×4.0米×4.1米。

重量数据:

  正常载重30,000千克,最大载重35,000于克,正常起飞重量112,000千克,最大起飞重量130,000千克。

性能数据:

  正常巡航速度750一800千米/小时,巡航高度8600~9600米,起飞滑跑距离(最大起飞重量)1800米,着陆滑跑距离1900米。

  最大速度:Mach 0.73
  低空巡航速度:550km/h

  最大航程:3600千米(载重35吨);5530千米(载重30吨);7400千米(载重20吨)

安-70大型运输机轴测图

  中国国情是西高东低,南热北寒,幅员辽阔,因此要求大型运输机有较大的航程,较高的巡航高度,较宽的温度适应范围,还应具备较强的高原机场起降能力。安—70具有更好适应性。

两国计划用这种飞机取代陈旧的An-12涡轮螺旋桨军用运输机(中国运-8原型)。

目 前安-70正在进行飞行试验,为批量生产作准备。其稳定性和可操纵性、新型发动机节油高能的特性均表现优越。安-70总重达47吨,在3800千 米~7400千米的高度上能运载25~35吨货物。载重能力与美国C-141喷气式运输机相近。巡航速度750千米/小时(接近螺旋桨驱动的飞机的速度极 限),可执行各种高度的空投任务,能空投重达20吨的单件物品,也可以运载300名全副武装的士兵或206名伤病员。安-70能够在铺设层不厚的180米 长的水泥跑道上起降,还可以在未经铺设的600~900米的跑道上起降。在上述起降条件下,能运载20~25吨重的货物飞行1450~3000千米。

安-70最独特而先进之处是它的4台Д-27发动机和CV-27对转桨扇。桨扇是界乎于螺旋桨和涡轮风扇喷气发动机之间的一种新颖的高亚音速空气动力推进方式,其特点是通过喷气发动机驱动大翼面的多片桨叶,获得比传统螺旋桨或喷气发动机更好的推进性能,尤其在提高效率、节省燃油方面效果显著,是各国目前大力研究的一种新技术。

乌克兰/俄罗斯“安-70”先进运输机

单 台Д-27发动机功率为10440千瓦,由双转子燃气发生器和CV-27双排桨扇组成的先进桨扇发动机。CV-27桨扇直径4.49米,一台发动机上的桨 扇共14叶,布局独特,分前后两组,前面一组8叶,后面6叶;两组桨叶工作时反转。桨叶气动外形独特,呈弯月状,类似于潜艇的大倾角桨叶,具有极高的推进 效率。

凭借上述先进发动机和桨扇,安-70以最大巡航速度飞行时,其油耗比现役运输机上使用的涡喷发动机要少 20%~30%。这使得安-70有着非常好的经济性,而这正是苏联、俄罗斯飞机一样薄弱的地方。因此,安-70一面世就受到国际航空界极大关注,因为它代 表着世界运输机发展的潮流。

安-70装有先进的数字式机载设备,允许飞机在各种高度上昼夜飞行,并有先进的电子对抗自卫设备。机上可以选装多通道信息传输系统,也可以使用西方机载电 子设备。机组工作环境舒适,驾驶舱使用了多功能彩色显示器。安-70的电子导航和飞行控制设备能自动的在未经铺设的机场起降,且不需地面的帮助。在空投和 装卸各种物品时,该机能通过电气系统自行操作。机上装卸设备是4台电动缆车,总牵引能力12吨。按客户要求可以快捷的加装滚轴传送带,以方便装卸箱状货物。

安-70发动机功率大,起落架、机体结构能适应各种不同的机场,例如临时平整的土机场。具体一点,安-70可以在跑道长1300~2500米、压强 限制为5千克力/平方厘米的机场上起降。加上飞机飞行和装卸自动化程度高,对机场维护设施要求少,都使得安-70具备优秀民用运输机的条件。当然,安 -70的强项始终是军事运输。

遗憾的是安-70的发展必将非常坎坷。首先乌克兰和俄罗斯经济低迷,直接影响了安-70的 开发和生产,研制经费必然紧缺;其次两国军费匮乏,无力装备这种先进的运输机,因此安-70无法在本国空军中进行实际检验,外销时缺乏说服力;第三,桨扇 发动机固然有其先进性,但新事物的可靠性终究要差些,这也是一个不利因素。虽然乌俄两国大力推销,不断参加包括珠海航展在内的各种航空展览,但至今安 -70仍无法打开销售局面,这样一种先进的运输机如果因非自身的原因夭折,将会是一件很可惜的事。

2002年7月,捷克成为第一个购买安-70型机的国家,将购买3架飞机,交货时间为2005年底到2006年。2002年8月,俄罗斯总理卡西扬诺夫与 乌克兰总理基纳赫联合致信印度政府,建议印度参加安-70型军用运输机的制造计划。现在俄乌合营的“中型运输机”财团正与18个潜在用户进行积极谈判,包 括印度、中国、伊朗、阿尔及利亚、加拿大、南非和一系列东南亚国家。为完成安-70的设计工作,财团估计现在还需要花费8600万美元,其中包括完成飞行 试验、适航认证、获得发动机和主要配套设备试验的相应证书,但不包括生产的技术准备费用。预计该机的价格约为6500到7600万美元,主要竞争对手是欧 洲空中客车公司的A400M型运输机。

2003年4月,俄罗斯国防部已经做出原则性决定,放弃装备安-70。国防部认为俄罗斯应该停止与乌克兰一起参加安-70的设计计划。俄国防部领导人则认 为,安-70型机在设计过程中已经陈旧老化,飞机的技术性能无法满足现在对中型军用运输机的要求。为满足俄空军对中型军用运输机的需求,应选择一种纯俄罗 斯制造的飞机。俄乌双方到了2002年都未能开始制造该型机,而且合作双方开始在许多问题上出现分歧。2003年1月底,俄空军总司令米哈伊洛夫上将表 示,安-70过重,已经超过中型运输机的界限,而重型运输机俄罗斯拥有伊尔-76MD,还将配备新型的伊尔-76MF型机。此外,安-70型机无法投入成 批生产,首架飞机已经坠毁。该型机虽然已经飞行了386小时,但发现了382项重大缺陷,飞行中发动机停车52起。该机的发动机还不符合欧洲的噪音标准, 无法飞赴欧洲。因此,俄空军计划将正在设计的、技术较为成熟的图-330型机作为自己的中型运输机。

2003年11月乌克兰安东诺夫航空科技联合体继续进行安-70型军用运输机的第二阶段联合国家试验。已经进行了除冰试验、伞兵、装备和货物空降与空投试 验,以及600~800米土质跑道起降试验,均符合技术任务要求。根据试验计划,该机已经于11月份完成了最大货载35吨的飞行试验和起载(47吨)飞行 试验,试验中所获数据,包括千米油耗、爬升率、飞行高度等都符合设计要求。在这些飞行过程中,安-70型机还创造了起飞重量为100~150吨的涡轮螺旋 桨运输机级别的6项世界纪录。其中,飞机携带55063千克的货物飞行到7355米的高度,从而证明了飞机的高度性能。未来安-70型机还将进行低温条件 下的飞行试验和结冰试验。

2004年9月,乌克兰方面表示安-70试飞工作将在10月重新启动。这次试飞将包括采用一台不包含俄罗斯部件的D-27桨扇发动机。第一架生产型安-70计划于2005年交付,目前部分机身分段已完成。

2005年3月,乌克兰财政部长宣布,政府已决定重新调整在2005财政年度对安-70型军用运输机项目的拨款方案。乌总理尤里·季莫申科在当天举行的新 闻发布会上表示,今年对安-70项目的拨款将会被减少一半。她解释说:“裁减项目拨款的原因仅仅是由于以前的方案中存在着腐败因素的影响。”乌政府认为原 来对安-70项目的拨款被人为地抬高了,多出的资金最终都落入了某些官员的腰包。按照乌克兰前政府早前制定的预算方案,乌今年将为安-70项目拨款约 2500万美元,以便为国防部生产和购买首架新型运输机。除此之外,俄罗斯也计划拨款1亿卢布用于新机的试验工作。安-70型军用运输机的国家试验计划应 在2006年年初结束。乌克兰空军计划在今年接装首架量产型安-70。其实乌基辅飞机制造厂从2001年12月份便已开始安-70的量产工作,但由于缺乏 足够的资金支持,首架飞机的生产工作在2002年被迫中断。在2004年获得4580万美元的预算拨款后,目前安-70的生产工作已得到恢复。

2006年12月,俄国防部长伊万诺夫证实,俄罗斯国防部坚决拒绝进一步参与同乌克兰联合研制的军用运输机安-70项目。俄罗斯国 防部认为,俄罗斯空军并不需要这种飞机,但这种飞机可以作为商务用机。伊万诺夫说:“俄罗斯空军和军事工业委员会在对飞机的需求方面意见一致,但这决不意 味飞机不能用于商业或者其他用途。不是任何政策或者每个商业计划都能以成功结束。”俄罗斯目前更为愿意扶植本国的航空工业,例如支持图波列夫设计局发展中 型运输机,因此俄罗斯对乌克兰为主导的安-70项目热情减退也是必然的结局。如果俄罗斯彻底退出该机研制项目,乌克兰很可能无力独立完成安-70项目。

2007年3月,安东诺夫航空科技生产联合体的总经理瓦西里-杰普洛夫宣布:乌克兰军用运输机安-70的试验将于4月恢复。试验项 目计划2008年完成,试验必须完成在结冰、技术故障和空降等条件下的一系列飞行。杰普洛夫强调,为了对俄罗斯终止参与安-70项目问题的各方观点进行分 析,乌克兰和俄罗斯需要建立工作小组,俄罗斯方面目前还没有提供工作组代表的资料,但是乌克兰已经组建了自己的工作组并提出了建议。根据2006年12月 7日"尤先科-普京"领导的安全委员会下属分委会的决议,乌克兰和俄罗斯的工作组应当在2007年第一季度完成,在2007年第二季度分委会会议召开之 前,专家应当提出自己的结论。

2007年11月,哈萨克斯坦准备参与安-70运输机研制项目。此外,阿联酋的代表也提议就安 -70飞机开始具体磋商。乌克兰专家认为,考虑到欧洲的A-400M飞机由于动力装置问题要推迟一年半到两年投入市场,安-70飞机计划将会更具吸引力。 此外,航空煤油涨价将会削弱那些燃料消耗高于乌克兰安-70飞机的直接竞争对手的经济吸引力。基辅"阿维安特"航空厂计划在2008年初为乌克兰国防部完 成第一架安-70机身的组装。飞机计划在2009年交付。而安-70飞机机翼的组装能力只有乌兹别克斯坦的塔什干航空生产联合体具备,目前有三副机翼在该 企业处于不同的生产阶段,其中的一副机翼已完成70%。塔什干航空厂准备完成机翼的组装,但是鉴于该企业加入俄罗斯联合航空制造集团公司的计划,请求给予 时间与俄罗斯伙伴进行协商。据初步消息,俄罗斯联合航空制造集团公司并不反对这种协作。在完成所有协商后,基辅"阿维安特"航空厂与塔什干航空厂计划签订 为安-70提供机翼的合同。乌克兰和俄罗斯于1993年和1999年签署了联合实施制造安-70运输机项目协议。起初俄罗斯方面宣称俄罗斯空军需要这种飞 机。然而,在2006年初出现了知识产权划分问题,后来双方没能就拨款计划达成协议。根据协议,俄罗斯方面应为安-70项目投资80%,而乌克兰方面承担 20%。但是俄罗斯方面开始缩减投资规模。2006年5月,俄罗斯方面正式宣布退出乌克兰-俄罗斯安-70飞机项目。同年7月乌克兰国防部声明,乌克兰能 够自行制造安-70运输机。乌克兰安东诺夫航空科技综合体总设计师德米特里·基瓦表示,俄罗斯国防部能够重返安-70项目,因为俄罗斯很清楚已经进行了主 要阶段试验的安-70在世界上尚无同类。

2008年10月,在本届珠海航空展览 会上,乌克兰安东诺夫公司展出了一架AN-70大型军用运输机的等比例模型。而依据与安东诺夫的展台负责部人员介绍,这架参展的AN-70模型就是中国军 方将要与乌克兰合作的AN-70-600型运输机的前身。依据安东诺夫人员解释说,中国和安东诺夫打算合作的大型军用运输机安-70-600型是一种提升 性能后的新的安70型运输机,他指出中国军方对于此次合作研制新的AN70-600型飞机提出了很多甚至苛刻的要求。中国希望新的AN70-600型运输 机可以搭载最大48-50吨。搭载50吨情况下可以持续飞行不少于大约3200公里。如果搭载乌克兰与俄罗斯大型运输机通用的40吨级货物可以持续飞行大 约4500公里。同时中国军方还希望AN70-600型军用运输机可以最大搭载至少3辆中国产步兵战车,或者搭载120-150名伞兵。对于上述条件,安 东诺夫人员表示说,这些条件应该并没有超越出AN70自身最大设计承载限度。也可以说中国的要求已经接近了AN70现有飞机的设计极限。不过他认为:安东 诺夫公司完全有这个能力帮助中国军方完成这个计划。当问到有关该计划会不会因为有可能遭到美国制裁或者威胁而导致流产?他解释说这个计划虽然是以军方名义 合作,但是AN70-600型运输机合作计划我们到目前为止,还并未受到任何束缚的制约。


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