2025天津直博会落幕！中国直升机有进步，却缺关键突破？

2025年天津直博会刚闭展，我挤在人群里逛了一整天。

国产直升机在载重量、航电系统这些地方的进步确实肉眼可见，不少观众拿着手机拍个不停。

但逛到最后我发现个问题，全场看下来，愣是没见到一款能称得上“革命性”的直升机。

这话不是我挑刺，咱先看数据。

传统直升机时速顶天了也就三百多公里，现在最牛的倾转旋翼机能跑到五百公里以上，可跟固定翼涡桨运输机比还是慢半拍，更别说运-20那种喷气式运输机了。

当时我就跟身边同行聊，为啥造不出一款既能垂直起降，速度又能跟喷气式飞机比肩的直升机？

有人接话称，这还不简单，《终结者3》里那喷气式无人机不就是现成的例子？把旋翼换成能转的喷气式发动机，起飞时喷口朝下，平飞时转过来朝后就行。

我一开始也觉得这思路靠谱，后来翻了些资料才发现，工程师早想到过，只是这“神机”至今没造出来，全是技术在拖后腿。

速度和起降的死磕：为啥直升机跑不快还不能随便改？

要搞懂这问题，得先说说发动机。

直升机用的涡轴发动机，跟涡桨、涡扇、涡喷发动机，其实原理都一样，都是靠涡轮叶片把燃气动能变成机械能。

它们的差别，说白了就是风扇叶片大小不一样。

涡喷没有风扇，涡扇的风扇大些，涡桨相当于把涡扇的外涵道去掉，叶片再放大，涡轴更直接，叶片继续放大还把旋转方向转了九十度。

理论上讲，一款喷气式发动机能改成四种型号，适配不同飞行器。

本来想把这个原理讲得更专业点，后来发现太绕大家听不懂，还是通俗点说更实在。

真正卡脖子的是个物理公式，功率等于推力乘以速度。

功率固定的情况下，喷气速度越快，推力就越小。

垂直起降需要的推力大，所以得用涡轴加旋翼的组合，这种组合喷气速度最慢，下洗气流速度一般不到一百米每秒，但推力足够大，这也是细瘦的涡轴发动机能带动直升机起飞的原因。

可速度一上来，新问题又冒出来了。

旋翼直径越大，空气阻力就越大，等飞行速度跟旋翼扇动空气的速度持平，推力直接就归零了，速度再想提就难了。

更关键的是，旋翼叶尖速度不能达到音速，不然激波震颤能直接让旋翼解体。

如此看来，就形成了个规律：速度越快的飞行器，旋翼或者叶片直径就得越小。

直升机旋翼直径能有几十米，涡喷的叶片顶天了也就一米左右。

搞懂了这个规律，就知道要兼顾垂直起降和高速，就得提高发动机推重比。

让旋翼直径减小后，喷气推力还能超过飞机重量，这就是工程师们一直钻研的方向。

聊到这儿，就得说说那些曾经试图突破的机型了。

第一个吃螃蟹的是“鹞”式垂直起降战机，它的“飞马”发动机涵道比高达1.4，比当时民航客机的发动机还高，推力确实够大，能支撑垂直起降。

但这机型有个致命缺点，垂直起降时载弹量和航程都少得可怜，根本没法实战。

后来军方也想了办法，实战时就短距起飞，等降落时油和弹都用得差不多了，再垂直降落。

更无奈的是，因为涵道比太大，还没法加加力燃烧室，想超音速飞行根本不可能。

“鹞”式之后，雅克141又做了改进，用了主发动机喷口转向加升力发动机的方案，主发动机涵道比降下来，总算实现了超音速。

本来以为这机型能成，没想到升力发动机受机体空间限制，只能用单转子涡喷，这玩意儿油耗高得吓人。

虽说垂直起飞载弹量比“鹞”式高，但航程和作战半径反而更短，最后也没大规模列装。

现在最主流的是F-35B，它在雅克141的基础上做了个关键改动，把升力发动机换成了升力风扇，由主发动机通过传动轴带动。

这风扇直径有1.3米，一下子就把整套动力系统的涵道比提上去了，升力够了还省了油。

它的垂直起降载弹量和航程都远超雅克141，速度虽然没到2马赫，但那是因为内置弹舱让机体变粗了，要是没弹舱，速度肯定能接近2马赫。

可F-35B也不是完美的。

它垂直起飞时最大升力就19吨，扣掉14.65吨的空重，再加上必要的燃油，实际能挂的弹药没多少。

更夸张的是悬停，一分钟就要烧一吨油，这谁顶得住？而且直升机悬停轻松能超过六千米，F-35B最多只能到两千七百米，高海拔空气稀薄，风扇升力根本不够用。

替代不了的直升机：倾转旋翼机也有软肋？

有人说，倾转旋翼机速度比直升机快，是不是以后就能替代直升机了？我之前也这么想过，直到查了些实战案例才发现不是这么回事。

倾转旋翼机比如V-22鱼鹰，速度确实快，但灵活性差太多。

直升机能侧飞，倾转旋翼机的旋翼只能前后倾斜，在狭窄空间机降时，想调整个姿势都费劲。

2023年美国海军陆战队在也门执行任务，就因为V-22鱼鹰灵活性不够，在狭窄山谷里迟迟没法机降，最后耽误了不少时间。

高原性能也是个大问题。

高海拔地区空气稀薄，发动机功率会下降，倾转旋翼机的旋翼直径比直升机小，升力不足的问题更突出，垂直起降时风险很高。

而且它机降时气流速度快，对士兵冲击大，卷起的尘土还会影响视野，这些对机降安全都是隐患。

说到底，这些问题还是绕不开发动机技术瓶颈。

现在F-35B的发动机推重比已经算顶尖了，去掉加力后也不到7，最厉害的大涵道比发动机GE90，推重比才刚到6。

要是想让运-20这种级别的飞机实现垂直起降，发动机去掉加力后的推重比得达到20，这在现在看来跟外星科技没啥区别。

毫无疑问，2025天津直博会展现的进步值得肯定，但要造出既能垂直起降、载重量高，又能超音速还灵活的飞行器，靠现在的涡轮发动机肯定不行。

有人说等离子发动机是个方向，就像《黑客帝国》里的飞船那样，不用依赖旋翼叶片。

我倒觉得这思路可行，只是不知道要等多少年才能成熟。

中国直升机工业这些年的进步大家有目共睹，相信只要在发动机这些核心技术上持续发力，早晚能突破这个瓶颈。

到时候再办直博会，说不定就能看到那款“革命性”的直升机了。