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安东诺夫设计局的“三巨鸟”

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本文原载于《兵器》杂志2008年04月刊,本次转载时经重新二次内容完善及编辑、补充整理部分插图,以与同好共同分享。个人认为《兵器》杂志是一本专业、客观的军事杂志,推荐持续订阅,丰富自身的军事及政治知识。将家中《兵器》数字化保存过程中,转载其上的一些年代比较久远的文章,主要是想让读者以另一种比较独特的视角审视曾经的事物和观点。


苏联设计师总是喜欢庞大的东西,这一点在航空上体现得淋漓尽致。安东诺夫设计局(以下简称安局)先后设计过三种巨型飞机——安-22“安泰”(北约绰号“雄鸡“)、安-124“鲁斯兰”(北约绰号“秃鹰”)和安-225“梦幻”(北约绰号“哥萨克”),都曾占据世界最大飞机的地位,安-225的桂冠保持至今。

它们的出现与20世纪60年代中期以后勃列日涅夫的“积极进攻战略”密切相关。这一战略纠正了赫鲁晓夫时代片面突出核力量、削弱常规军力的弊端,要求发展巨型运输机、建立大规模战略空运力量,满足远程投送重型装备和大量兵员的要求,同时满足辽阔国土上大型设备运输的需要。


安-22“安泰”

1965年6月16日苏联在巴黎航展上展示了一种当年2月27日才首飞的新型货机——安-22,其成为当时世界最大的飞机。1967年苏联又在国内航展上公开展示4架安-22原型机和第1架生产型。从此该机创下14项世界纪录。其中1976年10月26日达维多夫机组驾驶安-22运载100吨货物飞到7848米高度,创造了载重量和重载上升高度的世界纪录。


安一22运输机的机体过于狭长,许多非常规外形的货物无法装运,这极大地限制了其使用范围。

安-22采用上单翼,装4台涡桨发动机,主起落架装在机身侧面整流罩内,货舱不增压。它采用单台功率111.86千瓦的库兹涅佐夫NK-12MA涡桨发动机和4叶对转螺旋桨;双垂尾设计改善了一台发动机失效时的操纵品质,也降低了尾部高度。虽然其机翼弦长较小,限制了翼面积,作为运输机翼载也有些高,但机翼60%的长度都设有双开缝襟翼,能在海拔1.4千米的机场满载起飞。


安-22的对转螺旋桨


安-22机组5~6人,驾驶舱后还有一个28~29座的增压客舱,两侧起落架整流罩上方各有一个舱门。主货舱长33米,从尾部跳板装货,该跳板能在飞行中打开空投。货舱载重80吨,货舱顶部的轨道装有2台绞车(每台起重能力2.5吨)与4部移动吊车。机头下方整流罩内装有3部导航和气象雷达,机头还有透明整流罩供导航员使用。安-22的设计充分考虑了粗糙机场起降,两侧各有3个双轮主起落架,轮胎压力可在驾驶舱内控制。


安-22运输机的驾驶舱


安-22运输机机头的领航员坐席


安-22机头特写


到1974年停产时,安-22共制造约100架,苏民航总局和军事空运部队各装备一半。民航的安-22平时主要用于向远东地区运输货物,必要时也用于军运。安局曾考虑在安-22基础上发展一种载客达724人的双层客运型,但一直未能实现。从1987年开始,安-22开始让位给安-124。估计目前安-22不足20架。

安-22使苏联率先具备了大型作战装备的空运能力,增强了洲际作战的战略机动能力。安-22装备后,自1970年起苏联运输航空兵的机数虽有所减少,但空运能力却增加1/3以上。


安-124“鲁斯兰”

1968年美国洛克希德公司C-5A"银河”运输机首飞,从安-22手中夺走“世界最大飞机”的桂冠。苏联当然不甘落后。1977年夏外界获悉苏联又开始研制一种超级喷气运输机。

◎性能

新型号于1982年12月26日首飞,北约称之为安-40(后改为安-400),并为其取了个颇为俗气的绰号——“秃鹰”。但在1985年范堡罗航展上苏联宣布这种飞机代号安-124,用俄罗斯民间传说的勇士“鲁斯兰“命名,总设计师为彼得·巴拉布耶夫。


1982年底安-124首架原型机首飞


安-124运输机三视图

1986年安-124一服役,就从C-5A手中夺回桂冠。1985年7月26日符拉基米尔·捷尔斯基机组驾驶安-124创造了载重171.219吨、上升到2000米高度的新纪录。随后飞机又升到5000米高度,刷新了自己的纪录,最后竟飞到了1.075万米。仅1985年一年安-124就创造了21项世界纪录,很多至今未被打破。


飞行中的安-124运输机

安-124的高置后掠翼下吊挂着4台高涵道比涡扇发动机,空重175吨。其起落架非常强壮,适于粗糙机场使用。机头起落架有两组并列双轮,都能独立操纵。每侧主起落架有5组双轮,共20个机轮,而且每侧的前两组机轮都可以转向。起落架还能调节高度,使整个机体“跪下”方便装卸货物。



可向前收起的前起落架


安-124运输机装备的D-18T涡扇发动机


安-124运输机向两侧开启的后舱门


安-124运输机机头的跳板打开,能形成一个宽大的输送平台,便于装运大型货物。


安-124机头的起落架机轮可以调整高度,以便大型货物顺利进入机舱。

◎使用

到1999年安-124共制造46架,其中21架军用。商用型安-124-100于1992年12月30日获得独联体型号合格证,最大起飞重量392吨,最大有效载荷120吨,服役寿命从安-124的7500小时大幅度提高到2.4万小时。


商用型安-124-100

洛塔列夫设计局演变成乌克兰扎波罗什“进步”机器制造设计局后,对D-18T发动机进行了改进,其虽达不到世界先进水平,但在推力不变的情况下使用寿命从1250小时提高到2.4万小时。大修间隔增加到6000小时。最新的型号还能满足国际噪音和污染排放标准。


安-124-100的其他改进包括货舱增压,完善货舱地板和舱顶货物处理系统,航空电子设备包括34台机载计算机,增加了GPS导航接收机和地面接近告警系统,还增加了机组休息室。

1995年俄罗斯乌里扬罗夫斯克的航星飞机公司为政府制造了两架特殊的安-124-100,用于总统出访时装运防弹车等装备,后来却出售给乌克兰的安东诺夫航空公司。5年后的2000年航星公司恢复向俄罗斯伏尔加一第聂伯航空货运公司交付安-124-100。


2001年中美撞机事件中的丑角——EP-3电子侦察机被大却八块,用安-124运输机运出中国。




安-124-100在恶劣条件下的飞行能力使其具有独特的商业竞争优势。专门经营该机型货运业务的伏尔加-第聂伯公司成为俄罗斯近年来少有的商业奇迹,目前其最大的用户是联合国。从1994年以来全球凡有维和部队出现的热点地区几乎都由安-124-100伴随。2001~2002年,在地面条件简陋、机场处在群山之间的阿富汗,伏尔加一第聂伯公司成为运输骨干,为粮食计划署等联合国机构和美国军方执行了数百架次运输任务。


联合国维和部队利用安-124运输扫雷车

2004年6月北约欧洲盟国签订了战略空运过渡方案备忘录,决定租赁俄罗斯安-124-100来弥补长期不足的重型空运能力,将其作为A400M战略运输机服役前的过渡,用于2003年6月成立的北约快反部队。这支近2万人的快速反应部队要求5天之内部署到世界任何地方。伏尔加一第聂伯公司要能在6天内提供6架安-124-100,连续使用20天,飞行时间最少800小时。

到2007年,安-124的全球运输市场从2003年的4亿美元增至6亿美元,2017年将达到14亿美元。2025年前的国际市场估计还需要80~100架安-124。为此,俄罗斯和乌克兰组成了联合工作组,正在探讨重开安-124生产线的可行性。新生产的安-124-100将采用两人制玻璃座舱,机体采用安-124-300加长型方案,在机翼前后增加两个延长段,使机身共延长5.9米,机翼根部也将插入两个3.3米的翼盒,使翼展达到79.9米。由于D-18T发动机的潜力有限,可能采用西方发动机,整机单价将达到2.5亿~2.7亿美元。

◎损失情况(小编后加)

在安-124运输机诞生30余年后的今天,现存的50余架安-124也是命运各不相同,最早的生产两架原型机已经被废弃,其中编号为СССР-680125的第一架原型机目前停放在位于乌克兰基辅西北郊的安东诺夫国际货运机场;第二架编号为СССР-680210,被用于静力试验的原型机目前停放在乌克兰基辅斯维亚托申(Sviatoshyn)机场的厂房前。


停放在安东诺夫国际货运机场的首架安-124原型机

除去两架原型机外,剩余的54架生产型中因各种原因损坏了5架。其中首次坠毁发生在1992年,编号为CCCP-82002的第三架安-124,也是首架生产型在试飞中进行高速下降时遭遇飞鸟撞击,导致机头雷达罩破损的碎片被吸入发动机,最终坠毁在森林中。


1993年位于俄罗斯境内生产安-124运输机的航星-SP制造厂成立了航星航空公司,将安-124运输机投入商业运营,该公司当时仅有一架编号为RA-82071的安-124运输机,在1993年11月15日投入运营仅两周后便坠毁在伊朗的一座山上,导致17人死亡。

1996年10月8日一架编号为RA-82069,由俄罗斯国际航空公司运营的安-124运输机在降落意大利都灵时复飞失败坠毁,导致两名机组和两名地面人员死亡。


1998年坠毁于意大利都灵的安-124

损失最惨痛的一次是1997年12月6日,编号为RA-82005的安-124运输机满载15万升燃油,运载两架为越南空军生产的苏-27UBK战斗机飞往越南,在起飞不久后飞机上的三台发动机在十几秒的时间内陆续发生故障,导致安-124发生急剧倾斜下降,最终撞向地面上的两栋楼房和一所幼儿园,这次事故导致运输机上23人(8名机组和15名乘客)全部死亡,地面上包括14名儿童在内的49人死亡。


1997年12月6日安-124最惨痛的一次坠机事故

最可惜的一次是发生在2019年的5至6月期间,停放在利比亚首都黎波里国际机场的一架编号为5A-DKN,属于利比亚阿拉伯航空拥有的安-124运输机在一次军事行动中被摧毁,这也是利比亚现存唯一一架安-124运输机。(注:利比亚阿拉伯航空一共拥有两架安-124,另一架编号为5A-DKL。)


2019年利比亚一架安-124运输机被摧毁在机场

安-225“梦幻”

安-124刚开始服役,安局就开始研制它的一种特别改型安225。它于1988年12月21日首飞。1989年5月13日该机驮运一架“暴风雪”航天飞机出现在巴黎航展,震惊世界。


背负“暴风雪”航天飞机进行远程输送的安-225运输机


飞行中的安-225大型运输机

安-225比安-124的总重量和载重能力都增加了50%,前后机身插入了加长段,翼展增加到88.4米,翼面积增至905平方米。为保证驮运大型货物时的可控性,该机改用双垂尾、方向舵分上下两段,升降舵分三段。为降低重量,该机取消了机尾舱门和装卸跳板。该机采用6台D-18T发动机,主起落架也从每侧5组机轮增加到7组。


直观了解安-225机身结构


安-225主起落架7组机轮特写

安-225货舱长43米、最大宽度6.4米、高度4.4米,载货空间1190立方米,可容纳16个集装箱,载重量高达250吨。由于不考虑任何战术用途,它没有采取短距和粗糙机场起降的设计,满载时起飞滑跑距离3.5千米。机组包括机长、副驾驶、两名飞行工程师、领航员和无线电员,机翼中央段后的货舱上方还有可容60~70人的客舱。



安-225大型运输机机头可以抬起

安-225能适应的机场比较有限,但它的出现有着特殊目的,很可能是为了苏联更加惊人的空射运载火箭计划。安-225最典型的载荷是”暴风雪”号航天飞机,后者起飞重量105吨,但运输机只需将其从着陆场运回发射场,驮运的只是其82吨的空重,这个重量安-124也可以胜任。


安-225可视为MAKS计划的配套工程。在MAKS问世之前,它先用于运载“暴风雪”号航天飞机的轨道器和“能源”运载火箭的部件。MAKS空天系统包括3种型号:带轨道器和外挂燃料箱的MAKS-OS型、带一次性助推火箭的货运型MAKS-T和完全可重复使用的MAKS-M型。MAKS全系统(含安一225载机)发射重量620吨,第二级重275吨。重27吨的航天飞机轨道器计划在9~10千米高度、以马赫数0.8与载机分离。最终送入轨道的有效载荷重9吨。



另外,俄罗斯也考虑过用安-124作为MAKS较轻型号的载机,雅科夫列夫设计局还提出过一种双机身的巨型专用载机方案。但20世纪90年代恰逢俄罗斯航天业的艰难岁月。MAKS工程很快流产,为它量身打造的两架安-225也沦为展品。

目前安-225当仁不让地占据着飞机起飞重量和载重量之最的宝座。安局也翻修和改进了一架安-225投入超大货物运输。


安-225运输机的驾驶舱


安-225运输机的货舱可供大型集装箱卡车直接通行

苏联航空运输力量

以安氏巨鸟为象征的苏联运输航空兵本身就是一个庞然大物。这支1955年从空军运输空降兵改组的独立兵种于20世纪60年代军事战略变革开始迅速膨胀。苏联的战略空运体系极其完备。1967年具有洲际航程的伊尔-62投入民航运营。1969年安-26涡桨短程军用运输机大量服役(后来中国以此仿制了运-7系列,根据安-12仿制了运-8)。


伊尔62:苏联民航业的里程碑


安-26涡桨短程军用运输机


我国运-8飞机的原型,苏联安-12涡桨式中型运输机

20世纪70年代中期伊尔-76开始装备。20世纪70年代苏联还出现过一些战术机型,包括适应高原地区使用的短距起降机型安-32、技术较为先进的安-72等。


安-32短距起降军用运输机


肩扛发动机的飞机,苏联安-72短距起降运输机

到20世纪80年代末,苏联运输航空兵实力达到顶峰,共装备运输机约1400架,其中140架安-22和伊尔-76、650架安-12、600余架安-26等型战术运输机。在1968年入侵捷克斯洛伐克的行动中,第24战术空军集团军的安-12和安-22以每隔一分钟一架的频率降落,令北约瞠目结舌。在1979年入侵阿富汗的行动中,苏军3天之内出动大型运输机2000多架次,也是战略空运的杰作。


伊尔-76

战略价值解析

安氏三巨鸟的超大载重能力不仅用于军事,也兼顾了重型工业设备运输的需要。

战略空运的效率除了一次装运量,还涉及成本、对机场条件的要求、耗油率、维护工作量、地面周转时间,尤其是机队整体规模等因素。单就外形尺寸和载重量比较,安-124应该处在合理的限度之内。美国C-5与之相当,但美军当前并不打算再研制C-5级别的新机型。


美军"飞机坟场"中退役封存的C-5战略运输机

不难发现安氏三巨鸟均无空中加油能力,这是苏联地缘战略的产物。苏联领土覆盖经度极宽,而最重要的欧亚大陆各战略要点直线距离均不太远。安-124以5000千米的最大载重航程和万余千米的最大载油航程,足以覆盖多数战区。另外,作为运输机它们也不需要直抵美国大陆,这一点与战略轰炸机明显不同。因此它们无法空中加油并非严重缺陷。

从当前安-124的改装内容可以看出,这3种机型体现了典型的苏式设计风格——集中全力突出最需要的性能,其他性能往往作重大牺牲。也可以说,苏联军事装备擅长解决有无问题,但不擅长满足经济性等指标。安-124整机设计服役寿命太短,据说安局还因此和商业用户发生过激烈争论。D-18T发动机的寿命更短,经济性也可想而知。


尽管在军用装备体系分工严密、配套齐全的苏联时代,巨型运输机的这些缺陷不算什么问题,但现在情况不同了。安-124只能活跃在极其特殊的专业运输市场,难以打入常规国际商业货运市场。苏联运输机制造业实力雄厚,但民用机型在国际市场几乎没有竞争力,单是国际上苛刻的噪音和废气排放标准就挡住了一大半苏俄机型的出路。

如今安局的重头戏是安-70。该机效仿美国C-17,曾打算走集战略和战术运输机优点于一身的道路,但无奈进展艰难。俄罗斯也没有研制未来大型运输机的想法。只有安氏三巨鸟不时在博物馆和航展上向世人提示着那个令人震憾的年代。


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