日本的短距离起降野望——NAL川崎“飞鸟”实验运输机

军心安营扎寨 2024-09-17 03:20:16

冷门飞行器140

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NAL 川崎 “飞鸟” 实验运输机

STOL野望

在我们东边不怀好意的邻居日本,曾经是亚洲航空技术的前锋。但由于其军国主义罪行,在战后被限制了航空技术发展,沦为美国的附庸。不过从骨子里日本人就没有放弃过再度军事化的野心,并且时刻在美国人的眼皮底下寻找突破的“缝隙”。

进入60年代,由于亚洲反共需要,美国逐步放宽了对日本自主航空工业的限制。1962 年底,日本国立宇宙航空技术研究所(NAL,JAXA的前身)开始讨论未来应该解决的优先问题。 受到欧美在50年代末期的垂直起降技术大爆发影响,当时流行的观点认为V/STOL 起降飞机是重要的发展方向,NAL将其作为重中之重,开始推进包括实验飞行器研发在内的具体研究工作。

1963 年,NAL开始研究 VTOL超轻型升力喷气发动机 JR100,并着手开始试验台实验和悬停测试。但在测试中发现,启动的喷气式升力发动机会发出巨大的噪音,当时机场周围的噪音是一个社会问题,过大的噪音将严重影响VTOL技术的应用。

1975 年,日本航空技术委员会提出了“适合我国的 STOL促进交通系统的具体措施”,这是一项专门研究了 STOL 技术的路线图。 其中确定了低噪音风扇喷气式 STOL飞机是开发下一代客机所需的关键技术。根据当时的空气动力学、结构和发动机等关键技术的进展,对低噪音的喷气式STOL 飞机进行了深入理论和风洞研究。此后,决定开发一架实验机来验证这些新技术。

1977 年,“STOL 项目推进本部”在NAL成立。 新验证机计划使用川崎C-1 运输机作为开发蓝本,因此C-1开发方商川崎重工株式会社成立了 STOL 实验飞机开发小组 (NASTADT),川崎的团队负责组织了相关飞机制造商,并为STOL 实验飞机监理研发系统。

川崎C-1

飞鸟风洞模型

川崎是主要承包商,三菱、富士、新明和工业、Nihi作为合作公司参与飞机建造,1978年开始了原型生产。 此外,为了让公众广泛熟悉这架 STOL 实验机,在日本各地的中小学生中展开了昵称征集,从 4,563 份申请中选出了“飞鸟”。

飞鸟

实验飞机“飞鸟”基于川崎 C-1 运输机,使用NAL开发的 4 台FJR710涡轮风扇发动机。FJR710是日本开发的第一种低噪音涡扇发动机,发动机两台一组并排安装在内侧机翼上方,排气口安装在与主翼接触的主翼上表面,这样的布局可以利用康达效应而获得额外的升力。

飞鸟

发动机的废气流向主翼的上表面,通过襟翼向下偏转,以产生较大的升力并确保失速性能。 此外,空气从主翼前缘和副翼前缘喷出,用于边界层控制。

襟翼

襟翼和前缘襟翼

除了发动机布置外,飞鸟与上单翼T尾的 C-1 的形状几乎相同,主起落架存放在机身侧面的凸起中。 将发动机放置在主翼的上表面同时降低对地面的噪音。

驾驶舱

测试设备

短暂生涯

1985 年 10 月 28 日“飞鸟”完成首飞,试飞进行到 1989 年 3 月,三年半内共飞行了 97 次、167 小时 10 分钟的飞行测试。测试表明“飞鸟”具备不错的起降性能,39吨重的“飞鸟”满载着落滑跑距离仅为480m,原型机C-1为600m。但是要说天壤之别的进步也谈不上。

在测试后期阶段,NAL的老朋友兼隐形老板NASA的试飞员参与了试飞。作为交换条件,日本试飞员也试飞了NASA的AWJSRA实验机(),两者使用了类似的技术。但最终,日本没有将STOL技术投入量产机型。90年代在民航领域,很多支线机场新建了长跑道,这让STOL短距离起降客运需求锐减。在军事领域120m的降落性能提升让自卫队打不起兴趣。反而是一些低噪音技术被美国人发扬光大,最终用在C-17“环球霸王III”运输机上面。@nordland 今日头条 原创首发

测试结束后,“飞鸟”原型机被送往埼阜县各务原市的“埼阜县各务原航空航天博物馆”展出。

技术参数:

长度 - 29.0m

宽度 - 30.6m

高度 - 10.2 米

机翼面积 - 120.5m2

毛重 - 38,700 公斤

发动机 - FJR710/600S ×4

推力 - 4,290 公斤;

最高速度 - 600 公里/小时

续航里程 - 1,600 公里。

着陆距离 - 480m;

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