第4章 运输机(9/23)

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输机在和平时期也具有不可替代的战略重要性。于是,美国空军在1951年向各大飞机制造公司发出了研制新型运输机的技术招标,要求细节包括:运送92名步兵或64名全副武装的伞兵时,航程必须达到1980千米;最大载重需达到13608千克,能够运载当时美军大多数的装甲车辆、火炮和卡车等大型货物;货舱主舱门设计应能使车辆直接进入,必须有空投伞兵用的侧舱门;可在土质或钢板平铺的简易跑道上进行短距起降;为了能进行低空低速空投,必须能在225千米/小时的低速条件下做稳定的掠地飞行;能在一台发动机失灵的情况下正常飞行。
    洛克希德公司很快完成了设计方案,获得了空军的原型机制造试验合约。第一架生产型c-130a于1955年4月完成首次试飞,1956年12月开始交付美国空军的战术空运联队。该机长29.8米,高11.7米,翼展40.4米,载重近16吨,与过去的运输机相比,可谓名符其实的“大力神”。
    革命性设计
    c-130被航空界所称道的并不是它超越已有机型的载重量,而是其立足于战术空运的合理设计,许多创新元素被之后的绝大多数运输机沿用至今,堪称现代运输机的“模板”。下面,就让我们近距离观赏一下c-130的精美构造。
    c-130率先装备了涡轮螺旋桨(涡桨)发动机,是涡桨式军用运输机的代表机型。二战以前研制的飞机大多使用活塞式发动机,利用汽油、柴油等燃料产生的热力推动活塞往复运动,用产生的压力驱动螺旋桨,但推进效率在飞行速度高时急剧下降,限制了飞机速度的提升。随后,人们开发了涡轮喷气(涡喷)发动机,燃料产生的气流推动涡轮旋转驱动飞机前进,大大提升了飞行速度,但耗油量大,成本过高。而涡桨发动机同时增加了螺旋桨,其中的涡轮不仅带动压气机,还驱动螺旋桨旋转,含有剩余能量的燃气流从尾喷口喷出,也产生少量推力。涡桨发动机推进效率较高,耗油率低,非常适用于运输机和轰炸机。自c-130诞生以后,20世纪50年代的军用运输机大多采用了涡桨发动机。
    c-130还首创了高单翼布局,也就是机翼位于离地距离较高的机身上方。二战时的飞机多为中低翼布局,这样可以缩短起落架的高度,便于制造,而且在一定程度上能够保护乘客。今天的大部分客机仍然采用这一结构,我们可以透过机窗看到下方的机翼。但对于运输机来说,随着吨位和体积的不断提高,位于机翼处的螺旋桨和发动机越来越大,机翼和机身越来越重,需要增大离地距离来保证安全性,这不仅增加了装卸货物的难度,也对机身和起落架的强度提出了更高要求。相比之下,高单翼布局既可以为螺旋桨和挂在机翼下方的发动机留出足够的离地距离,又使得机身能贴近地面,便于货物装卸。因此,高单翼布局被战后大多数运输机所沿袭,至今仍无突破。
    c-130的另一个精巧之处是它的主起落架舱。顾名思义,起落架指飞机下部用于起飞、降落、滑行用的支撑结构,也就是我们平时见到的机轮(一个或多个)及附属结构。早期飞机的起落架是固定的,影响了飞机速度;后来将起落架收起到机身或机翼内,但占用了宝贵的主机身空间。c-130将收起的起落架藏入机身左右两侧旁突起的流线形舱室内。虽然突起的起落架舱增加了飞行阻力,但它使得起落架既能随意收放,又不会占用宝贵的主机身空间,保证了货舱的整体性以及主机身结构的连续性,满足了高载重运输机对强度的要求。同时,这种设计使左右主轮距较宽,便于飞机在不平坦的跑道上安全起降。而在简易跑道上的稳定性正是战术运输机所必备的基本性能。
    此外,c-130巧妙地将大型货舱门设在机身尾部,由上下两片组成。在地面装卸货物时,宽大的货舱口使大型货物可以随意进出,而且下片舱门可以与地面相连接,形成一个方便的装卸坡道。货舱门在空中也可以打开,成为很好的空中货物空投和人员空降平台。尤其是在掠地投放货物时,飞机贴近地面飞行,后舱门打开,连在货物(或货盘)上的钩子从后舱门放出,与地面空投场上的钢索啮合,货物被直接拖出机舱,滑行30米后停下;如果增加了条带式降落伞,掠地空投的货物重量可达11吨。其实,这种机尾货舱门的结构源于二战中的滑翔机,在运输机中被c-123首次使用,但将其完善推广的却是c-130,此后的运输机几乎无一例外都采用了这一设计。
    正是由于c-130具有科学的结构和稳定的性能,该机被近70个国家所使用,改型多达数十种。虽然半个多世纪过去了,c-130的外形却几乎没有变化。2012年1月,第2400架c-130交付,“大力神”成为美国最成功、最长寿、生产最多的现役运输机。由此可见,c-130可谓是一个历史奇迹,当之无愧地被称为现代运输机的鼻祖。
    特战恩德培
    1976年6月27日,法国航空公司的一架a300客机从以色列首都特拉维夫飞往巴黎的过程中,突然被恐怖分子劫持到乌干达首都坎帕拉的恩德培机场,并扣留了

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