运20打破运输限制,各种“脏活”全包,独特设计优化运载空间

运20运输机是中国空军20计划当中服役最早,服役数量最多的一款机型。与战斗机立刻提升前线战斗力不同,运20的服役意味着中国彻底解决了战略运输的限制,从根本上推进了中国国防政策的改变。运20运输机自从服役以来就承担了中国空军大多数的战略运输任务。也就是说,这款取名为鲲鹏的运输机,上来干的就是各种“脏活累活。而在今年,运20运输机圆满完成了新冠肺炎的抗疫任务。不仅在爆发初期运送了大量的物资和医用人员抵达前线,还在国际抗疫任务当中承担重任,先后为巴基斯坦,缅甸,老挝等国家运送紧急的医疗物资。
图片
从外观上看,运20运输机的形象与我们常见的民航客机和民航运输机完全不同。运20运输机采用上单臂悬臂构局,机尾高高扬起,机腹有明显的起落架收放舱外缘。从正面看就好像是一个短腿的张开翅膀,撅起屁股尾巴上翘的公鸡,颇有些可爱。但实际上,现在世界主流的重型运输机,包括超重型运输机都是如此设计。这样设计的好处就是在保证机身外形和气动结构的同时最大化内部空间,并且能够有效提高舱门的面积,提高装载效率。
图片
最早的运输机并没有特别考虑这些问题,受限于当时飞机发动机和机翼受力,运输机的最大敌人并不是飞机的装载和气动,而是因为引擎功率低而导致升力不够充裕,载货量不足。以二战期间最有名的c47运输机为例。这款经典运输机采用常见的悬臂下单翼,机翼位于机身前端,机尾水平舵与主翼水平线高度差较小。这样的设计最大的特点就是稳定,机动性较优秀。装载货物的数量和多少对机身影响较小。但缺点很明显,无法装载尺寸较大的货物,且装载效率较低。
图片
随着运输机越来越大,要求装载的货物尺寸和重量也越来越大,就必须要更改运输机的布局设计。因此从C130运输机开始,现代中型及重型运输机均采用上单翼布局,发动机采用下吊式,这点在喷气式运输机上尤甚。采用上单翼布局的优点有很多,由于上单翼距离地面较高,可以吊挂较大的发动机,并不会影响发动机工作,防止沙石干扰,提高在条件简陋的机场上起降的能力。吊挂的发动机还可以方便维修人员检修。但因为采用上单翼布局,飞机在飞行时主翼产生的气流会对飞机产生一定干扰,降低舵面操纵效率,进而影响机动性和稳定性。因此飞机的升降舵一般位于尾舵顶部,以提高稳定性,还可以提高货仓高度。
图片
相比于传统的下单翼传统布局,运20这种布局通过“抬屁股”的方式使得机尾可以放置更大面积的货仓门,提高货物装载效率的同时增加了货物尺寸的高度,使得较大的卡车和装甲车可以直接开到货仓里面进行运输。上单翼悬臂使得整体式的机翼不会贯穿机货仓,进一步提升装载空间。
图片
除了运20,当今世界主流运输机如俄罗斯的伊尔-76,美国的C17.C5都采用这种布局。虽然运20诞生时间较晚,但是后发优势可以让他摸着石头过河,直接参考现有的成熟的启动布局,减少研究复杂度的同时加快飞机的服役。对于急需大飞机的中国来说,运20这种“可爱”的造型能够迅速弥补和提高解放军的战略运输能力,为解放军快速部署打下坚实基础。(阿伦)