【天降神兵】从直5到直20 中国直升机究竟创下多少冲击性成就

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从2020年11月直-20直升机于高原试飞、再到2021年1月初挂载KD-10空地导弹的直-20直升机之图片出现于网络后,该款中国自制的新锐直升机不断引起中外关注。接着英媒《简氏防务周刊》(Jane's Defence Weekly)网站又于1月12日披露直-20反潜型参与南海舰队演习的照片,更印证了直-20总师邓景辉的期盼:“我最大的愿望就是它的系列发展,不仅是为我们陆军服务,同时为我们空军、海军、武警服务”。显然,直-20系列将在掌有智慧自主权的根基上不断茁壮,大大充实解放军与武警的力量。

该架挂载有反坦克导弹的直-20照片被披露后,顿时引起中外强烈关注,同时也显示该新锐直升机的系利化发展正如火如荼地推进。(新华社)

直-20之所以格外振奋中国人民的原因,源于中国自制直升机的起步不仅比各国晚,而且还比战斗机、加油机等定翼机的研制滞后。当1956年9月仿制自苏联米格-17F的中国首款自制喷气式战斗机歼-5量产之时,翌月中国才决定要引入苏联米-4直升机仿制成直-5;当2011年中国第一款、全球第二款隐身战机歼-20首飞之际,做为中国第一款自研自制的专业武装直升机直-10才服役不久,这更可见直升机国产化道路的艰辛,实远远迈过于战斗机的推陈出新。

正由于直-5的生产较战斗机晚,直到1958年12月才首飞成功,令新中国于1960年中苏交恶、苏联撤走所有在华专家与撕毁合同后,来不及消化与引入更多相关科技,不得不尴尬地利用仅有的直-5摸索国产化道路,且一度连直-5都差点难以攻关。当时哈尔滨飞机厂在“大跃进”的影响下盲目求胜,未经精密验收就投产15架直-5,结果质量大有问题,根本没法出厂,而早先已交付部队的3架直-5也因故障得返修。更夸张的是,连周恩来打算送给越南主席胡志明当寿礼的一架直-5,经检查后发现发动机有四处问题,不得不停止出口,这不得不说是近代中国军事史与科技史的灾难。

仿制自苏联米-4直升机的直-5直升机,曾在面临欧美与苏联技术封锁的岁月中,作为中国摸索国产化直升机的唯一基础。(科普中国网)

出于对国防的忧虑,眼见各飞机厂都陷入质量危机的中国国务院副总理兼国防工办主任贺龙,怒斥各厂“全国人民不吃肉,不吃油,不吃苹果,勒紧裤带换来点外汇,进口点材料,都给你们糟蹋了!你们能忍心、能过意得去吗?”下令各厂“要一刀两断,一丝不苟,原原本本按照苏联资料彻底整顿”,这才有了1961年直-5和其发动机活塞-7的重新研制。结果纠正问题多达11,361个、新制各类工装3,537套,又试飞了百来次以上,这才于1963年宣告直-5与活塞-7正式过关,仅余敌我识别器、尾桨、散热器、加温炉等关键组件尚未自制成功。

尽管直-5的出世大有益于中国军民,其还比祖型米-4先进许多,如木质旋翼改为金属旋翼、以外挂副油箱取代机内活动副油箱、扩大货物舱口等等,并衍生出客机、农林、航测、水上救生等多种用途的衍生型,并成为援外的主力机型,朝鲜、阿尔巴尼亚、越南、马里等俱是受援国,但直-5终究是款载重量与功率不足、振动大、又不能于高温高原环境起降的轻型直升机,不尽符合拥有辽阔国土、地形与气候复杂的中国所需。因此1966年,中国航空工业部下令研制载荷更多、速度更快的直-6直升机与涡轴-5发动机。

惜乎“文化大革命”不久后爆发,导致包含直-6在内的一系列军事与科研项目咸受摧折;加上彼时中国材料工艺落后,使得直-6结构强度不足,甚至还发生1972年试飞机坠毁、六人罹难的憾事,最后终使直-6在1977年被批准定型后、又迅速于1979年停产。另一个面临同样悲剧的项目,即起飞重量可达14.4公吨的重型直升机直-7,其制造水平大大超出了当时中国的实际工业能力,最后亦于1979年下马。

然而,直-6与直-7下马,落后的直-5也于1979年停产,中国直升机面临后继无机的严苛局面,究竟该何去何从?中国直升机设计研究所所长何文治沉痛地表示“若以直-5型机为基础,我们比先进国家落后25年,国外50年代后期以来研制的直升机,对我们都是新鲜的”。接着何文治于翌年就任航空工业部副部长后,正式提出“我国直升机型号发展需要有一个规划,需要有一个系列可循”的意见,并于1982年进一步更明确地建议“我国直升机系列以吨级分类法为好,不采用以用途分类法的系列结构”。

何文治的意见既符合当时中国的工业水平,亦能避免多头齐发地凭一种用途就研发一种机型的散漫发展,消耗太多并不充足的预算,于是有了依据1977年进口法制SA 321“超黄蜂”(Super Frelon)中型直升机研制的直-8、以及1980年引入的法制SA 365“海豚”(Dauphin)轻型直升机研制的直-9等两大项目,从此直-8与直-9及其改进型撑起了中国国产化直升机的一片天。尤其是法制“超黄蜂”与直-8,结束了解放军海军无舰载机的困窘,令预警与反潜战力大增。此外,直-8与直-9还成了试验直-10操控、导航与射控系统的试验平台,替直升机国产化之路贡献厥伟。

不过直-8与直-9虽号称国产,但关键零组件终归得仰赖进口,自主权并非全操诸在己,如前者在1994年的国产化率才86%,后者在1992年鉴定时也才72%。尤其是直-8搭载的国产涡轴6发动机,源自法国60年代的技术,涡轮前温度仅数百度,功率与先进国家差了一大截,故仍得继续研制更先进、也更不仰仗外国的直升机与发动机。先是90年代末,中国成功投产第一款自行设计与拥有自主智财权的直-11,接着于2003年成功首飞第一款专业武装直升机直-10,从此象征中国直升机的国产化技术已逐渐成熟,能够按照国情与用途自行研制各型新机,不必再参照外国仿制。

2014年广州军区解放军某陆军航空旅进行直-10的紧急升空与编队飞行训练。(中国军网)

至于能适应高原的直-20中型直升机的投产,更代表中国科技的更上一层楼,军事评论员程硕人便赞许称“直-20解决了我国中型通用直升机从无到有的问题”。且值得关注的是,直-20不但解决国产发动机和主减速器功率不足的缺陷,同时是首款采用电传飞控的中国直升机,并掌握了旋翼防除冰技术,后者尤其是难中之难,直到2018年才彻底攻克,令中国成为继美、俄、法之后,第四个具备该技术的国家,可谓十分得来不易。

原本邓景辉团队打算与法国合作研发防除冰技术,不料法国却悍然拒绝,令中国不得不再度自力更生。为了摸透防除冰技术,中国不断开发与改进相关的试验用软硬件,例如需要更庞大制冷系统与精确控制的结冰仿真系统的冰风洞,同时也不断钻研电热防除冰法,优化埋在桨叶内的加热垫,终使防除冰的核心知识被牢牢把握,这实在不能不说是中国科技的又一项成就。

除了直-20以外,而今中国在某些相关技术上已抢占国际前沿之列。如制造出全球第一款武装直升机专用的空空导弹“天燕-10”,最大飞行速度高达2马赫,且具备良好的抗干扰能力与全向攻击能力,而非简单改装自战斗机用空空导弹或单兵所持的防空导弹,这有利于精进直升机的精确打击度与降低改装成本。还有解放军火箭军如今已装备AV500无人直升机,其可携带两枚导弹,2020年11月又曝光了解放军利用无人机引导直升机进行超视距打击的消息,显示中国对无人机的创新,以及解放军智能化与机械化的突破,这都不是三言两语可以道尽的成果。

尽管直-20与无人直升机的现踪,不代表中国完全克服了直升机国产化的短板,重型直升机仍旧是中国亟需攀越的峻岭,因此2019年8月中俄草签合作生产200架重型直升机的协议,起飞重量可达38吨,正是希冀能藉此追赶上先进国家的水平。不过光是当前以直-8改进型、直-10与直-20为主力的当下,中方已足以在地缘摩擦中夺得更多运补和出击的机会。尤其是在中印边境上,已一举扭转了1962年印军拥有苏联制直升机、解放军却只能多靠徒步疾行和自行背负补给品的对比。而待至重型直升机国产化成功之日,解放军的战略优势势必将更明显,有利于挫败部分国家的野心。

面对数十年来苏联与西方国家的封锁制裁,中国军民硬是靠自己的毅力不断精进军工国防,从直-5到直-20的冲击性突破,更是不屈不挠的意志的凝缩。因此在回顾这段磕磕绊绊的研发历程时,不能单凭性能数据来衡量中国的科研实力成长,而是要明确理解中国上上下下的这份向往:自己的领土与主权,唯有以自己的武器捍卫最可靠;自己的武器装备,也唯有以自己的知识生产最踏实。倘使能领略及此,便不会对中国为何总能在四面楚歌的危局中具有惊人创举和绝处逢生感到任何惊诧。

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