在直升机发展的科技树上,翼尖喷气曾一度受到重视。我们现在的直升机都是通过驱动旋翼轴承来飞行,除了共轴对转方案,这种设计会带来很大的扭矩,所以我们看到单旋翼直升机尾部往往有一副尾桨来平衡扭矩。而从翼尖喷气产生旋转所需的推力,可以大幅降低扭矩,直升机的操控更容易。
![]()
WNF 342
最早取得技术成果的是德国,1943年问世的WNF 342虽然是旋翼机,但主发动机同时驱动空气压缩机,压缩空气经由桨叶内管道进入主旋翼末端的小型燃烧室内,与燃料混合后再点燃产生推力。
![]()
弗里德里希·冯·多布霍夫(右)
美国陆军在1946年提出一个相当大胆的需求,要求研制一款承载9吨的直升机,凯利特直升机公司在1947年接下了这个项目,有意思的是WNF 342的设计师弗里德里希·冯·多布霍夫被聘请为顾问。凯利特公司研发了一架庞大的热循环推进直升机,它被命名为XR-17,双叶桨盘直径达到了惊人的41米,是目前桨盘尺寸之最,连米-26重型直升机的桨盘直径也只有32米。
![]()
XH-17
但凯利特公司随后陷入经济危机,在空军的支持下,休斯公司在1949年接手了这个项目,原型机重新命名为XH-17。休斯公司接手的是一架完成了动力、旋翼等主体结构的原型机,同时还接受了原设计团队成员以及零件、材料。
![]()
XH-17
XH-17纯粹是东拼西凑完成的,它的前后轮起落架分别来自B-25轰炸机和C-54运输机,油箱来自B-29轰炸机的636加仑油箱,驾驶室来自CG-15滑翔机,尾桨部分则是用的西科斯基H-19直升机。
![]()
XH-17
直升机动力是两台通用电气J35喷气式发动机,分别安装在机身两侧。在发动机的空气压缩段开孔,将大约204℃的高温、高压气体引入中空的轴承、桨毂,再经由桨叶中的管道引至每片桨叶末端的4个压力喷口,拖动螺旋桨旋转。
![]()
XH-17
其实空气在跑了这么远之后温度已经大幅降低,所以这种技术被称为冷循环压力喷射。为了提高推力,设计师另外引入燃料管道,将燃料在翼尖空气喷口处喷射并点燃,这就变成了热循环推进,功率从1000马力提升到3480马力,可驱动桨叶以88转/分钟的速度旋转。
![]()
XH-17
XH-17的轰炸机起落架太高,它获得了“飞行起重机”这个绰号(Flying Crane,也可以翻译成飞行的鹤,鹤的长腿对应了高起落架),它的前起落架具有转向功能,方便在地面移动。因为主旋翼扭矩很小,所以很不协调的小型尾桨也够用了。
![]()
XH-17
唯一的原型机在1949年10月开始地面测试,桨尖的燃烧产生了巨大的“噗噗”声,13公里外都能听到。飞行测试在1952年展开,头两次飞行中直升机完成了悬停、前飞、倒飞等基本动作。
![]()
XH-17
计算表明XH-17实用性很差,除了前面提到的噪音问题,它的动力系统效率还很低,计算认为直升机最大飞行速度只有145千米/小时,满箱油只能支持它飞行64千米。不过也有好的一面,直升机空重约13000千克,最大起飞重量约19700千克,运载能力比当时活塞引擎直升机要强得多。
![]()
XH-28模型
随着XH-17项目的发展,空军认为热循环推进系统大有前途,于是在1952年与休斯公司合作,开发一种改进型、更强大的同类直升机,也就是后来的XH-28。不过XH-28没有成功,只建造了一架全尺寸模型。随着强大的涡轮轴发动机投入使用,设计师放弃了翼尖喷气推动这条路。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.