登陆注册
3194200000004

第4章 中国直-7直升机

20世纪70年代初,中央开始部署我国重型直升机的研制项目,当时的中央军委副主席叶剑英元帅指示的目标很明确,要求这种直升机可运载一个排的兵力,这型直升机后来被命名为直-7。直-7采用六片桨叶的旋翼系统,装两台792涡轴发动机。设计指标为:最大起飞重量14400千克,有效商载3500千克,最大速度240千米/小时,航程350千米,实用升限5000米。

操纵系统

我们直-7研制人员按当时的编制,被称为“直-7连”。由于当时正处于文化大革命中,各种条件都比较差,全连大约70多位男同志,就住在一个很大的房子里,一个大通铺,人挨着人,设计室则设在试飞院大礼堂里。

我主管的是直-7航向操纵系统的设计。航向操纵,用行话说就是脚操纵。蹬左脚,机体向左转弯,蹬右脚,机体则转向右方。由于长时间转向,飞行员会很疲劳,于是,我们就用电动助力机构代替飞行员蹬脚操作。后来,我们选择了耗电量小、尺寸小、重量轻的DG-25F型电动机构。

无论是固定翼飞机还是直升机,操纵面所需的操纵力矩均很大,单靠人力是难以实现的,这时就要用到液压助力器。操纵线从脚蹬出发,通过多个支架、摇臂和拉杆的联接,最后系接到助力器上,只要轻轻地推——下操纵杆或蹬一下脚蹬,助力器就会产生1000千克左右的力,灵活地控制整个直升机的飞行。

操纵直升机时,各个拉杆、摇臂都在空间运动着。当然,这种规律性的运动,可以通过计算机精确地计算出来,但结果并不直观,很难进行整体协调,稍有疏忽,拉杆或摇臂就会碰到机体其他部分,甚至被卡死,这样造成的后果不堪设想。

于是,设计中的首要技术问题,就是精确测量各个拉杆、摇臂的运动轨迹。在精确测量各个拉杆、摇臂运动轨迹的方法中,当时国外流行的是划模线图法,即在常年恒温的模线室里仔细画出每个操纵摇臂及操纵拉杆在各种操纵状态下的运动位置图。

这样的话,各个系统的设计工程师可从该图上一目了然地看出操纵系统的运动是否会影响其他系统的工作。限于当时的条件,我们在五合板上完成了运动模线图测绘。由于设计中发生了多起系统不协调现象,最后,我们在钢板上绘出了各个操纵线系的运动模线,保证了操纵系统的安全设计。

拉杆计算

直升机上面有许多动部件,如发动机、旋翼、尾桨、自动倾向器等等,这些部件使直升机的振动问题尤为突出。因此,操纵系统中的每根拉杆,其固有振动频率都要避开这些运动部件转速的整数倍,以免发生共振。因为一旦发生共振,就会直接影响操纵系统的功能及其操纵效率,为此,直-7操纵系统的数十根拉杆,都进行了其固有频率的计算。

直升机各操纵系统中的拉杆,是系统中的主要构件,首先需要保证它在工作中具有——定的静强度,换言之,绝不能在使用中被拉断。操纵系统的拉杆,其受力状态不是拉力、就是压力,力学上把这种情况称为“二力构件”。在受到压力时,就可能产生一个现象,即“失稳现象”。

什么是“失稳现象”,这很好解释,找一根细细的木棍,将其一端放到地上,另一端置于手掌心,然后慢慢用力压这根木棍,当加力到一定大小时,木棍就自然而然地弯曲了,这就是“失稳现象”。直-7上较长的拉杆一米有余,受到的压力可达几百千克,如果不计算——下其失稳的载荷,会留下安全隐患。最后,我们将所有拉杆的失稳载荷都计算了一次,以确保安全。

有一次,我到空军一个飞机修理厂出差,发现车间里有许多操纵拉杆,经询问修理厂的主管领导,原来这些拉杆都是在飞机大修时换下来的。我仔细观察了——下这些拉杆,发现每根拉杆上面都有非常清晰的裂纹,而且裂纹都集中在拉杆铆接孔周围。很显然,飞机飞行中,这些拉杆受到了较大的交变载荷,所出现的裂纹就是疲劳裂纹,如果检修不周,这些裂纹造成的后果会具灾难性。

这次经历给了我深深的触动,回到阎良后,我把设计图纸反复检查了一遍,并向领导提出建议,在操纵系统的每根拉杆两端都进行喷丸处理,也就是通过一套设备,将小钢珠喷打到拉杆上。这样做,虽然工艺复杂一些,但可以延缓拉杆的疲劳破坏,延长拉杆的疲劳寿命,确保飞行安全。

动态试验

1971年夏,中央下达了“718”工程,即我国准备研制洲际弹道导弹,这是一项关系到国威、军威的重大决策。但是,护航、打捞舰船及直升机均要求由我国自己制造。当时的形势是“弹等舰、舰等机”,就是说导弹研制进度有保证,就等着舰船,而舰船方面也没问题,就等着直升机。

而这个直升机,就是我们当时正在加紧研制的直-7.在当时这种背景下,直-7要上舰令我们兴奋、自豪,但又深深地感到压力之大。由于直-7是两个单位联合研制,考虑到工作方便,上级决定组建直——7研制指挥部办公室,简称直-7办,我被选调到直-7办技术组工作,主管直-7的66项各种试验。

会骑自行车的人都知道,自行车的把手既不能太活,又不能太死。太活,自行车很难掌握:太死,转起弯来十分别扭,这就是操纵性和稳定性协调最生动的一个典型例子。对直升机来说,如果一个操纵系统的动态特性不好,例如,当飞行员需要拉起直升机时,轻轻一拉杆,整个机体未见动静,飞行员只得进行第二次操作,这一工作还未进行完,直升机对第一次操作才开始反应。

这样,飞行员又觉得拉得过头了,又得压杆,压杆第一次不见效,又得实施第二次操作。如此这般的恶性循环,不仅会给飞行员造成直升机很难驾驶的感觉,严重时还会造成飞行事故。飞机研制中有一个棘手问题,即空中飞行时的“飘”或“摆”,其原因也是如此。所以,整机操纵系统的动态试验是直升机研制中必不可少的重要环节。

直-7操纵系统的整个操纵线系由许多零件如轴承等组成,各零件之间不可能密不透风,因而存在着间隙,各零件之间又要进行相对运动,所以各零件之间又有摩擦力存在,这些间隙、摩擦力的存在,统称“非线性因素”,它们对操纵系统的性能及对整架直升机的影响,丝毫不能低估。

直-7操纵系统的动态试验包括跟随性试验和阶跃性试验。在跟随性试验中,先在驾驶杆上施加一个正弦力信号,测出操纵面的运动情况,并把给出信号和接收到操纵面反应时的时间差记录下来。

通过两种信号的比较,确定出这一操纵系统的跟随性如何,但要符合既定的标准,即操纵面的反应既不能太快,也不允许过于滞后。

阶跃性试验中,先在驾驶杆上给一个突发的力信号,测出操纵面的反应。一般情况下,突然给一个力,操纵面也会突然动一下。但实际上是大动一下后,然后慢慢趋于平稳。操纵系统的设计,要求突发力撤去后,操纵面整个运动过程时间不能拖得过长,要符合一定的标准。

当跟随性和阶段性都达不到标准时,为使整个直升机既要有好的操纵性,又要有很好的稳定性,就要分析原因,修改设讯这项试验当时在国内是首次进行,直-7由于尚处于研制阶段,因此我们将直-5(即苏制米-4直升机)作为原型机,先对它进行试验,以积累数据和经验。后来在直-5的动态试验基础上,对直-7的动态试验做得相当成功。

静力试验

直——7航向操纵助力器支架是用镁铝合金制造的。由于线系的几次修改,支架形状变得很奇特,将来能否正常工作,不经过试验,根本无法确定。于是,我们就让工厂按图纸生产了一个试验件,按要求加工后,再将试验件带到中国飞机强度研究所进行静力试验。

这项试验虽然较小,但仍按要求和流程严格执行,首先将力加载到设计载荷的67%,然后退载到零。用仪器检查试件,其结果完好无损,第二次加载到设计载荷的100%,然后退载到零,再次检查,依然完好无损,说明其能正常工作。

第三次进行破坏试验,当指挥员刚说完“加载至105%”时,助力器支架被拉断了,与预期的目标完全一致。试验表明,虽经多次修改,但设计仍然是成功的。

还有一项静力试验值得一提,即直-7全机静力试验。飞机各种承力部件在设计中有一个非常重要的问题,即安全系数的取值。一般情况下,安全系数都取1.5,即如果要使自己设计的产品结实并实现一定的功能,就要使产品的承载能力大于正常的使用载荷,两者之比即安全系数。

1978年8月,直-7其中一架样机在某研究所静力厂房进行了静力试验,当加载到原设计载荷约130%时,机体才被破坏,用一句行话来说,这架飞机设计得太结实、太强了。

黯然下马

起初,中央对直-7的研制很重视,并寄予厚望。但由于种种原因,1979年6月28日,国家决定直-7重型直升机研制工作停止,直-7仅生产了两架原型机就下马了。尽管直-7项目下马,但直——7研制的许多成果为后来成功研制出的直-8重型直升机打下了基础,也填补了我国未研制过重型直升机(10吨级)的空白。

同类推荐
  • 古代军事典籍

    古代军事典籍

    《中国文化知识读本:中国古代军事典籍》生动介绍了《孙子兵法》、《吴子》、《司马法》、《六韬》、《孙膑兵法》、《尉缭子》、《三略》七部经典军事古籍。《中国文化知识读本》是一套旨在传播中华五千年优秀传统文化,提高全民文化修养的大型知识读本。该丛书在深入挖掘和整理中华优秀传统文化成果的同时,结合社会发展,注入了时代精神。书中优美生动的文字、简明通俗的语言,图文并茂的形式,把中国文化中的物态文化、制度文化、行为文化、精神文化等知识要点全面展示给读者。点点滴滴的文化知识仿佛颗颗繁星,组成了灿烂辉煌的中国文化的天穹。
  • 大漠“猎狐”阿拉曼战役(下)

    大漠“猎狐”阿拉曼战役(下)

    本书讲述非洲二战转折史。前期,由隆美尔所带领的非洲纳粹军团,一路获胜,进逼开罗,危难时刻,英国蒙哥马利将军走马上任,他通过一系列措施迅速扭转时局,并在阿拉曼战役中重创隆美尔军团,从而彻底改变非洲战争局面,导致意大利墨索里尼政府垮台,间接加速了二战的结束进程。
  • 世界军事百科之美洲战史

    世界军事百科之美洲战史

    军事是一个国家和民族强大和稳定的象征,在国家生活中具有举足轻重的作用。国家兴亡,匹夫有责,全面而系统地掌握军事知识,是我们每一个人光荣的责任和义务,也是我们进行国防教育的主要内容。
  • 决定性转折:斯大林格勒战役(上)

    决定性转折:斯大林格勒战役(上)

    第二次世界大战的历史转折点。苏德战场上规模空前的决定性会战。苏德战场最为惨烈的一场战役。
  • 揭秘美国国家安全局

    揭秘美国国家安全局

    美国国家安全局,简称NSA,超越美国中央情报局(CIA)、美国联邦调查局(FBI),是世界上规模最大、实力最强、行动最神秘的情报机构。“棱镜”窃听计划,使得美国国家安全局浮出水面,成为人们关注的焦点。它拥有着监控全球的网络信息系统,在国际情报界拥有举足轻重的影响。《揭秘美国国家安全局》详细揭秘了美国国家安全局的背景、发展、有重要影响力的领导人以及其在历次战争、事件中所进行的幕后操作,让人们清楚地了解了NSA在近百年来不断发展壮大的过程。
热门推荐
  • 汤姆叔叔的小屋(领跑者·小学生新课标经典文库)

    汤姆叔叔的小屋(领跑者·小学生新课标经典文库)

    专为小学生打造,符合小学生的阅读习惯和思维方式,扫清字词障碍,有效提高阅读水平和作文水平。在快乐的阅读中健康成长。
  • 安徒生童话

    安徒生童话

    安徒生的童话作品与民间文学有着非常密切的血肉联系,他的作品大多取材于民间故事或引用民间歌谣和传说,继承并发扬了民间文学朴素清新的格调,非常适合阅读与讲述。
  • 烈焰神医,腹黑王爷滚出去

    烈焰神医,腹黑王爷滚出去

    【已完结,请放心跳坑,新文请戳↑其它作品。】此文原名《烈焰神医,冷情少主弱爆了》她是21世纪盛誉全球的外科医生,旅游途中遭表妹暗算,跌落大海,香消玉殒。一朝穿越,竟成了刚刚呱呱落地的婴儿,这小胳膊小腿的何时才有出头之日啊!唉!既来之,则安之,慢慢熬吧。时光如梭,好不容易熬过了没有自由的十五年,可没想到刚脱离苦海,又被迫陷入“狼窝”——被人从家里劫去给什么堡主治病,真是丢人丢到家了。被胁迫之下只好无奈妥协,哼!都给我等着吧!女子报仇十年不晚,等姐掌握主权的时候,让你们一个个生不如死。片段:“哟,王爷如今小日子过得那叫一个春风得意啊,怎么,这么多的美人,王爷为何不让她们留夜呢?嗯……王爷您该不会有什么难言之隐吧?要不让妾身给您治治?妾身一界神医,只要出手,定能让王爷恢复往日雄风。”瑶儿明眸一睇黑着脸将一干美貌女子给赶出门去的冷酷男子,她就是有心要气死眼前这个专横霸道,不信任她的男人。原本站在原地,生着闷气的煜云在听到她的话后,脸色一沉,心中对她的迟钝气愤不已,当下长臂一伸,便将其禁锢在身下,抵在桌案上,咬牙切齿道:“臭丫头,你会为你的话付出代价的,既然你觉得本王有难言之隐,而你又恰好是神医,且又是本王的王妃,那么便由你来为本王医治吧。”随着话音落下,他已欺身而上,誓要让她明白,他这方面非但没有问题,反而比一般男人还要强上许多!************************************************【后记】佛说:前世的五百次回眸才换取了今生的相遇,我说若是这样,我愿用前世的一万次顾盼,换取与你今生的携手。我只愿伴随在你左右,择一城终老,与你共白首。依然乃新人一枚,非常需要大家的鼓励与支持。求收藏,求推荐,我会努力加油的!么么哒!!!
  • 嚣张龙宝:萌萌娘亲吃货爹

    嚣张龙宝:萌萌娘亲吃货爹

    一朝穿越成武林世家的废材,爹嫌妹弃遭谋杀,大难不死捡到只龙蛋孵出气吞山河的超级吃货食肉兽。食肉兽吐钱吐武功秘籍吐金银财宝,辱渣男斗遮妹羞亲爹,废材变天才一鸣惊人翱翔九天打怪升级。人心不足蛇吞象,某日她羞答答对某兽道:“给我吐个男人吧,高大上那款。”高大上现身,迷得某人七荤八素,直到生出只同款食肉兽崽,方才大呼上当,“尼玛,我要退货!”某兽笑得见牙不见牙,“一经售出,终生有效,概不退货。”两只吃货,她就是卖身也养不活啊,真是坑爹!
  • 红杏闹春光

    红杏闹春光

    琴棋书画,一窍不通;曼歌妙舞,压根不会;化学物理,没有学好;历史政治,十分无能……废柴如她,只好整衣改装,洗手作羹汤。用美食来造就一场别样的人生。?书名出自宋祁《玉楼春·春景》——绿杨烟外晓寒轻,红杏枝头春意闹。
  • 嫡女棣王妃

    嫡女棣王妃

    “姨娘,夫人似乎断气了~”“哼!这么一碗药都下去了,难道她还能活着不成?”“那这······”一个年纪稍长的人朝着这位称作姨娘的人示意了一下自己手中的婴儿,似乎有些犹豫,“这好歹是个男孩,现在夫人已经死了,如果姨娘把他占为己有,然后得了这府中的中馈······”“嬷嬷?!”女子也不等她的话说完,就打断了她,“你记住了,我恨死了这个女人,她的儿子,只能随着她去,我就是以后自己生不出儿子,抱养别人的,也不会要她的。把他给我扔马桶里面溺了,对外就说一出生就死了!”猩红的嘴唇,吐出来的话却是格外的渗人。嬷嬷还想说什么,动了动嘴,却是一句话也没有说,转身朝着后面放着马桶的地方走去。却是没有发现旁边地上一个穿着有些破旧的衣服的小女孩此刻正瞪大了眼睛看着她们两。这是什么情况?自己不是被炸死了吗?怎么会······于此同时,脑中不断有记忆闪现出来,她们是自己的母亲和刚出生的弟弟啊?!不行,先救人。转头看见旁边谁绣花留下的针线跟剪刀,想到自己前世的身手,拿起一根绣花针就朝着那个嬷嬷飞了过去,却在半路上掉落下来,暗骂一声,这人是什么破身体。却引得那两个人听见动静看了过来。女人阴狠的盯着她,“你居然没有死?”微微眯起眼睛,自己的前身也是被她们弄死的了,看样子她们谁也不会放过,抓起旁边的剪刀就冲了过去。随着几声惨叫声,从此以后,府中府外都传遍了她的“美名”——凤家大小姐心肠歹毒,刺伤了府中无数的人,宛如一个疯子。
  • 庄子白话全译

    庄子白话全译

    ,使《庄子》更加清晰易懂。译文字斟句酌。能帮助读者更深刻地了解庄子的思想,本书的导读是对《庄子》各篇思想的总结和梳理,让读者对庄子的核心思想有一个总体的把握,其间的精妙故事,不仅保证准确无误,还力图还原庄子汪洋恣肆的语言特色,为人处世上或许于读者会有感悟和帮助
  • 我们三个都是穿越来的

    我们三个都是穿越来的

    我是因为看了很多的穿越小说,也很想穿越。谁想我想想就能穿越,穿越就穿越吧,居然穿成怀孕九月的待产产妇,开玩笑嘛!人家在二十一世纪还是黄花一枚呢。这也可以接受,可是明明是丞相之女,堂堂四皇子的正牌王妃怎么会居住在这么一个几十平米得破落小院子里,她怎么混的,亏她还一身绝世武功,再是医毒双绝。哎。没关系,既然让我继承了这么多优越条件,一个王爷算得了什么?生下一对龙凤胎,居然都是穿过来的,神啊,你对我太好了吧?且看我们母子三人在古代风生水起笑料百出的古代生活吧。片段一在我走出大门时,突然转身对着轩辕心安说道:“王爷,若是哪天不幸你爱上了我,我定会让你生不如死的。”然后魅惑地一笑,潇洒地走了出去。片段二当我对着铜镜里的美人自恋地哼出不着调地歌时。“别哼了,难听死了。”一个清脆的声音响起。~~~接着一声尖叫紧跟着另一声尖叫。我用上轻功躲进了被子里.~~~"我和你一样是二十一世纪来的。”“你好,娘亲,哥哥,以后要多多指教。”来自两个婴儿的嘴里,我摸摸额头,没高烧啊。片段三“小鱼儿,我可是你孩子的爹,况且我没有写休书,你还是我的王妃。我会对你好的。”安王爷霸道地说道。“你们认识他吗?他说是你们的爹?”我问着脚边的两个孩子。“不认识,”女孩说道。“我们的爹不是埋在土里了吗?怎么他一点也不脏?”男孩问道。那个男人满头黑线。“对不起,我们不认识你。”说完拉着孩子转身就走。片段四“爹爹,这是我娘,你看漂亮吧?”南宫心乐拉着一个白衣帅哥进来问道。我无语中。“爹爹,你看我娘亲厉害吧?“南宫心馨拉着另外一个妖精似地男人走了进来。我想晕。“这才是我们的爹。”“才不是呢,这个才是”两人开始吵起来了。“我才是你们的爹。”安王爷气急地吼道。“滚一边去。”两个小孩同时说道。屋里顿时混乱之中。转头,回屋睡觉去了。推荐完结文《别哭黛玉》完结文《穿越之无泪潇湘》新文,《极品花痴》
  • 无敌大小姐

    无敌大小姐

    当现代阴狠毒辣,手段极多的火家大小姐火无情,穿越到一个好色如命,花痴草包大小姐身上,会发生怎样的化学反应?火无情一醒过来就发现,自己竟然在众目睽睽之下上演脱衣秀。周围还有一群围观者。这一发现,让她极为不爽。刚刚穿好衣服,便看到一个声称是自家老头的老不死气势汹汹的跑来问罪。刚上来,就要打她。这还得了?她火无情从生自死,都是王者。敢动她的人,都在和阎王喝茶。于是,她一怒之下,打了老爹。众人皆道:火家小姐阴狠毒辣,竟然连老爹都不放在眼里。就这样,她的罪名又多了一条。蛇蝎美人。穿越后,火无情的麻烦不断。第一天,打了爹。第二天,毁了姐姐的容。第三天,骂了二娘。第四天,当众轻薄了天下第一公子。第五天,火家贴出招亲启事:但凡愿意娶火家大小姐者,皆可去火府报名。来者不限。不怕死,不想活的,欢迎前来。警示:但凡来此,生死皆与火家无关。若有残病者火家一律不负法律责任。本以为无人敢到,岂料是桃花朵朵。美男个个很妖娆一号美人:火无炎。火家大少爷。为人不清楚,手段不清楚。容貌不清楚。唯一清楚的是,他有钱。有多多的钱。火无情语录:钱是好东西。娶了。(此美男,由美瞳掩饰不了你眼神的空洞领养。)火老爷一气之下,昏了过去。家门不幸,家门不幸啊。二号美人:竹清月。江湖人称天上神仙,地上无月。大国师一枚。美得惊天动地。火无情语录:美人好,尤其是自带嫁妆又会预测未来的美人,娶了。(此美男,由东de琳琳领养)三号美人:轩辕子玉。当朝七皇子,游历四国。一张可爱无敌的脸。单纯至极。火无情语录:可爱的孩子好,可爱又乖巧的孩子更好。可爱乖巧又不用给钱的孩子,娶了。(此美男,由刘千绮领养)皇帝听闻,两眼一抹黑。他的儿啊。怎么就这么不争气呢。四号美人:天下第一美男。性格不详,籍贯不详。火无情语录:谜一样的美人,她喜欢。每天都有新鲜感。娶了。(此美男,由告别的爱情li领养。)五号美人:天下第一名伶。火无情语录:解风情的美男,如果没钱花把他卖了都不用调教。娶了。(此美男由伊眸领养。)六号美男:解忧楼楼主。相貌不详,身世不详。爱好杀人。火无情语录:凶恶的美人,她喜欢。娶了。(此美男由陈铭铭领养)七号美男:琴圣。貌如谪仙,琴音杀人。冷清眸子中,百转千回,说尽风流。(此美男由伊眸领养)夜杀:天下第一杀手。(此美男由静寂之夜领养)
  • 傻子王爷无情妃

    傻子王爷无情妃

    一只毒蝎子,彻底断送了她年轻的生命!别人只知道,那个软弱没主见的女人被迫嫁给一个痴傻呆闷的七皇子。殊不知,她早已不再是“她”!面对痴傻只会憨笑的美男,她气愤难填!你傻,本美女就医好你,谁知医好后,遭到嫌弃,却换来一纸休书,气愤之下,她恨不得与他同归于尽……