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說說軍用飛機運-20載貨能力

2019年08月25日 18:02 出處:未知 人氣: 評論()
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這篇會涉及到一些個人推測的數據,所以還是聲明一下:所有資料及圖片均來自公開網絡,不存在泄密問題;所有分析均為個人觀點,僅供參考。


運-20的載重能力媒體都宣傳過:最大起飛重量220噸,最大載重量66噸。這2個重量數據是2014年兩會期間,運-20總設計師唐長紅在京接受中央媒體采訪時透露的。

但是它們并不一定就是目前采用D-30KP-2/渦扇-18發動機的數據,而可能是今后更換渦扇-20才能達到的目標數據。我的理由來自國家“十二五”科技創新成就展上的運-20主輪胎實物,也就是上篇提到的主起落架實物上裝配的輪胎。



在上面可以看到標注的規格:單只輪胎額定負荷145千牛,即14.785噸,14只輪胎總負荷的上限為207噸。按此推算,另一種最大載重量60噸的說法就顯得更可信了。



唐院士也不是在瞎吹,出于保密等原因,他的回答比較概略,并沒有給定一個時間和飛機狀態。在《大國鯤鵬》紀錄片中可以看到,運-20從開始研制的時候就提出要配備現代化大涵道比大推力發動機,顯然不是指D-30KP-2。運-20整機都是按照渦扇-20的指標來設計的,只是目前尚未一步到位,這和殲-20的情況很像,并不妨礙這兩種飛機整體的先進性。

還有一個頗具爭議的地方就是貨艙的寬度,有說4米的,有說4.5米的。有圖才有真相,還是自力更生來量一量吧。



在網上找到一張電影《空天獵》在運-20貨艙內的劇片,選用這張照片不是為了耍帥,而是非常難得能基本上看出貨艙的邊界,雖然左邊還差一點點。我拉輔助線和透視線補齊以后,根據最右邊帥哥腳上軍靴的寬度(我拿自己的一雙量過),大致估算了一下貨艙尺度:



地板寬度4米,壁板間(不計折疊座椅凹陷處)最大可用寬度4.5米,貨艙地板到艙頂中部最大可用高度4米。

這個尺寸和C-17的地板寬度5.49米比還有不小的差距,高度略超過C-17中央翼盒之前的3.76米。最大載重量差距更大,60噸 vs. 77.5噸,C-17高出29%。



但是據此就說運-20水平還遠不及早22年問世的C-17是不太公平的,因為這2者本身就不是平級的對手。運-20最大起飛重量207噸,C-17是265噸,高出28%,這比民機中A330-300和777-300的差距還大(242噸 vs. 299噸 - 777高23.5%)。

運-20和C-17的真實載重系數不知,用最概略的最大載重量/最大起飛重量來算:0.289 vs. 0.292,基本持平。說明即使是目前弱動力版的運-20其運輸效率也并不遜色,將來升級到渦扇-20達到設計目標的66噸/220噸后,比值將達到0.3,還略有超出。


當我們把這兩型運輸機放入各自軍隊的裝備體系里看,運-20的任務彈性可能比C-17還高,能運的主戰裝備更多,因為中國武器的重量和尺寸普遍更輕小。C-17能運一輛64.6噸的M1A2 SEPv2,運-20也能運一輛58噸左右的99A(寬度約3.5米),投送的地面作戰力量并沒有質的區別。



下圖是C-17的標準裝載計劃單,我用3種顏色標出了貨艙的3個不同區段,貨艙總長26米,前部凈空3.75米的低區長12米(占總長46%),中間4.5米的高區長8米(占31%),關閉后向上翹起9度的尾門段長6米(占23%),這意味著高度超過3.75米的貨物長度不能超過14米。


運-20可以運載紅旗-9、AR3遠程火箭炮、東風-11/15/16、長劍-10巡航導彈等又高又長的特種發射車輛。以紅旗-9B發射車為例,長、寬、高大約為12米/3.2米/4米,C-17也就是堪堪塞進貨艙的后段,發射車后輪還得搭在尾門上。



而車長超過16米、重量超過40噸的東風-16發射車就真的無法10輪著地裝入C-17的貨艙了。(以上發射車尺寸為非常粗略的估計值,數據來源是網店上的仿真模型和閱兵照片,切莫當真


對運-20來說這就充分體現出外置翼盒和直通貨艙的好處,小身材有大肚量;對C-17來說裝不下太高太長的特種裝備也不是特別大的事,反正上面還有C-5。

下面看看載人。C-17貨艙裝滿傘兵或者平民的照片見得很多了,貨艙兩側各安裝有27張折疊座椅,進行傘兵空投時在貨艙中央再安裝一套48席的座椅模塊,共102人,可進行3門4路空投。



> 2010年2月9日,82空降師的傘兵們準備在北卡羅萊納州波普空軍基地進行傘降訓練

如果只是攜帶普通兵員(傘兵裝具的體積和重量要大得多),貨艙中央安裝普通民航客機那樣的平行座椅模塊時共可乘坐134人。



> 2013年5月27日,美國陸軍和空軍人員正登上C-17離開吉爾吉斯斯坦首都比什凱克的瑪納斯國際過境轉運中心

在執行要員運輸時,會安裝類似頭等艙的坐席模塊。當然還有更高級的,帶寫字臺的單人沙發,克里和希拉里當國務卿的時候都乘坐過。



> 2014年9月10日,美國國務卿克里搭乘C-17前往伊拉克

這些模塊都可以通過地板上的導軌和卡槽進行快速拆裝。



運-20能搭載多少兵員未見公布,不過找到一張很有意思的照片:



這是一飛院于2017年首次進行運-20人員空運試驗的場景,乘客均為研發團隊成員。可以看到貨艙內設置了雙層支架,最前方有梯子通向上層。下層一排5座,至少有12排(中間有2根細柱子分為三段,每段4排),這樣2層一共可載120人,側壁上的折疊座椅還可坐約40人,共可搭載160人。運-20的貨艙長度比C-17短,但座椅比較簡易,沒有頭枕,所以占據的長度較小。這顯然也不是為了這次試驗搭建的臨時支架,而是大容量載人試驗的一部分。

其實伊爾-76也是有雙層載人方案的,只是過于簡陋,跟大篷車差不多,而且上下層中間都不能坐人。



> 印度空軍伊爾-76的雙層載人支架

最后看看裝卸及空投能力,C-17和A400M有的運-20都有。


貨艙地板配有系留環、導軌、滾珠和絞盤組成的快速裝卸系統,系留環凹穴上還有蓋板,非常整潔。依靠這套系統可以在短時間內快速投放,減小散布范圍,方便地面迅速收攏傘降物資。



目前運-20才剛開始空投試驗,要達到C-17這樣竹筒倒豆般的空投密度還需不斷磨練提高。



自動化物資裝卸平臺車,可3輛串聯形成傳輸鏈,快速裝卸大量標準貨盤。


運-20貨艙的頂棚上和伊爾-76一樣裝有2根貫通前后的天花路軌,連氣密門上也有,向上折疊后可以一直延申到尾門尾端,配備4臺電葫蘆,在沒有地面設備支持的野戰機場也具有快速吊運能力。



而C-17因為內置翼盒的阻隔,沒有導軌和吊車。



尾門雙路跳傘,尾門末端有護欄保護跳傘指揮員作業,側面尾門開縫處也有折疊護板


C-17上未發現這種很有中國特色的保護裝置,普通傘兵基本上都是從兩個后側面跳傘,只有海豹突擊隊、游騎兵這樣的精銳部隊從尾門上直接跳,跳傘指揮員拉根安全繩站在一邊。



> 2010年4月15日,海豹部隊在弗吉尼亞州匹克特堡訓練中心進行傘降訓練



> 目前運-20已經開始展開重裝備空投訓練




順便插一句關于作圖測量尺寸的題外話。在轟-20,可能沒大家想象的那么大這篇文章里,有幾位網友就提出異議,認為測量不準,照片上左邊高度明顯高于右邊,而且小哥是直立的,框架是斜放的。

> 右邊標注的1.8米忘改了,應該是1.7米

對此我也一一回復了,不過下面這張圖我沒有貼,現在趁這個機會正好解釋一下。作為平面設計和攝影老司機,對于框架向后的傾斜角度、手機廣角鏡頭的桶形光學畸變我都考慮進去了,也就是說如果以右邊的小哥作為基準,越往左在圖上測量的尺寸就越不準,而且不是線性變化的(桶形畸變)。

最徹底的解決辦法就是按照平行加強筋和圓洞的相對位置關系把整個框架在平面上重新畫一次,這樣能夠消除視覺扭曲,尺度比例還原更準確。



最終的長度就是根據這個平面圖來量的,當然仍然是非常非常粗略的,只能定性分析一下,不要當真


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