高速直升机技术日趋成熟

莫雳

X-3兼具较高巡航速度和良好垂直起降性能，在民用方面可执行远距离搜救、海岸与边境巡逻、人员运输等任务；在军事上可执行部队运输、战场搜救和伤员运输等任务。

X-3混合动力直升机，除旋翼系统外，还额外加装了两台涡轴发动机为一个五叶主旋翼和两个安装在机身两侧的螺旋桨提供足够动力，设计最高巡航速度为每小时220海里（约每小时407千米）。X-3兼具较高巡航速度和良好垂直起降性能，在民用方面可执行远距离搜救、海岸与边境巡逻、人员运输等任务；在军事上可执行部队运输、战场搜救和伤员运输等任务。2012柏林航展上X-3进行了精彩的飞行表演，本刊记者在现场采访了该项目的负责人让·范肯。

记者：X-3的市场前景如何？

让·范肯：X-3有着非常广阔的市场。无论在军用还是在民用领域都是如此。在军用领域X-3的高速性能可以发挥在运输和战斗用途上。我们才从美国回来，在美国我们向包括海岸警卫队在内的武装力量展示了我们的直升机，获得了良好的反响。在民用方面，EMS快递公司和商务人士是我们的重要的潜在客户，所以可以说，X-3的市场前景非常好。

记者：会有地面共振问题吗？震动情况怎么样？

让·范肯：坦率地说，X-3在早起遇到过震动问题。你可能在网上看到过X-3短翼震动的视频，不过我们在第三次试飞的时候就已经彻底解决了。现在来说，它的震动非常小，以至于我们没有采用任何的主动或者被动的振动抑制措施。

记者：因为这是一种复合型直升机，从悬停过渡到高速飞行的转换飞行是否平稳？

让·范肯：它基本不存在过渡状态。在悬停的模式下，操纵和常规直升机没有什么无别，加速的过程稍有不同。常规直升机是先低头，依靠旋翼向前倾斜产生的升力分量加速。在X-3上，飞行员左手的总距杆上有一个操控按钮，只需要按住它，就可以进行加速了，不需要操纵直升机低头。当然，在某一个速度范围，直升机会有所下沉，飞行员需要略微提拉一下总距杆。总的来说仅此而已，没有太多不用。相比之下，倾转旋翼的飞行器，例如V22的转换过程就很复杂，涉及到整个动力吊舱在机翼翼尖的偏转。这种繁琐的方式导致了转换过程面临的风险和操纵要求都较高。

记者：主旋翼尖端速度是怎样的？如何防止高速飞行时旋翼尖端出现激波？

让·范肯：当直升机的飞行速度不断增加时，一方面前行旋翼和平飞速度叠加，导致旋翼尖端容易出现激波；另一方面，后行旋翼的速度和平飞速度相减，面临失速。X-3虽然巡航时速高达400千米，但新型的布局使得这种情况可以从根本上得到缓解。由于有短翼提供升力，有螺旋桨提供推进力，主旋翼的载荷得到了降低。因此在平飞速度达到一定的马赫数时，飞控系统会降低主旋翼的转速。从而可以在达到更高飞行速度的同时，把旋翼尖端速度控制在一个合理的范围。

记者：说到短翼在平飞时为主旋翼卸载，它大概能提供多大比例的升力？

让·范肯：这个当然要取决于具体的飞行状态。大体来说，在超过400千米每小时的速度之后，短翼大概能提供40～50%的升力。

记者：因为短翼在悬停时受到旋翼下洗的影响，并且两侧螺旋桨的力臂较短，X-3的悬停效率比常规直升机降低了多少？

让·范肯：这种直升机的特长是结合高速飞行和垂直起降，而非载重。正如你所说，和常规直升机相比，它在悬停时的效率的确有所降低。具体的幅度取决于不同的使用条件，我现在很难告诉你一个准确的数字，而且我们正在就这项参数进行测试。

记者：能告诉我一个大概的范围吗？因为就我的理解，复合直升机的设计实际上是牺牲一部分悬停性能，换取更高的飞行速度。一项设计是否成功，取决于到底牺牲了多少，换取了多少。

让·范肯：你说的没错。就我掌握的信息来看，悬停效率大概降低了5～10%。以这个代价换取50%的速度提高，可以说还是非常有吸引力的。

记者：您是怎样看待中国市场的？

让·范肯：中国是一个非常大的国家，经济发展迅速。X-3可以在许多领域发挥作用。比如用于构建新型的航空快递网络。现有的网络除了需要固定翼的运输机以外，还需要直升机或者汽车来连接机场和目的地。这使得整个系统运转起来耗时耗力。如果快递网络采用X-3，那货物可以直接从出发点送到目的地，不但简化了流程、缩短了运输时间，还能控制机队规模，降低成本。