V-22魚鷹式傾轉旋翼機

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V-22魚鷹式傾轉旋翼機
V-22 Osprey
V-22 takeoff alliance airport.jpg
美國海軍魚鷹式
類型 傾轉旋翼機
生產公司 貝爾直升機公司
波音直昇機公司Boeing Helicopters
首次飛行 1989年3月19日
主要用戶 美國海軍陸戰隊
美國空軍
計畫耗資 US$50.5 十億(2005年)[1]
單位造價 2007年:七千萬 美元 (CV-22)[2]
發展自 Bell XV-15

V-22魚鷹式傾轉旋翼機(英語:Bell Boeing V-22 Osprey)是由美國貝爾公司波音公司聯合設計製造的一款傾轉旋翼機,傾轉旋翼機具備直升機的垂直升降能力,但又擁有固定翼螺旋槳飛機較高速、航程較遠及耗油耗較低的優點,時速高達500公里,是世界上飛最快的直升機。V-22設計基於貝爾負責的實驗機XV-15,早於1980年代開始研發,於2007年開始在美國海軍陸戰隊服役,以取代行之有年的CH-46海騎士直升機(CH-46 Sea Knight)之拯救及作戰任務。2009年起,美國空軍也開始部屬空軍專用的衍生版本[3]。V-22已被美國海軍陸戰隊及美國空軍部署於伊拉克阿富汗蘇丹利比亞從事作戰及救援任務。

研發歷史[編輯]

設計[編輯]

A closeup of a MV-22B's rotor and engine tilted slightly upward.
MV-22的旋轉翼及發動機的特寫
收納成緊致狀態的MV-22,主翼轉90度後與機身平行,冷旋翼也轉至重疊,以便運送。

V-22在機翼兩端各有一可變向的旋翼推進裝置,各包含勞斯萊斯-艾利森T406型(Rolls-Royce Allison T406,該公司內部代號AE 1107C-Liberty)渦輪軸發動機及由三片槳葉所組成的旋翼,整個推進裝置可以繞機翼軸由朝上與朝前之間轉動變向,並能固定在所需方向,因此能產生向上的升力或向前的推力。這轉換過程一般在十幾秒鐘內完成。

當V-22推進裝置垂直向上,產生升力,便可像直昇機垂直起飛、降落或懸停,其操縱系統可改變旋翼上升力的大小和旋翼升力傾斜的方向,以使飛機保持或改變飛行狀態。

在起飛之後,推進裝置可轉到水平位置產生向前的推力,像固定翼螺旋槳飛機一樣依靠機翼產生升力飛行。這時以主翼後緣的兩對副翼可保證飛機的橫向操縱,鉸接在端板式垂直尾翼上的方向舵水平尾翼上的升降舵可以依靠舵機改變飛行方向和飛行高度。由於旋翼直徑大,在地面將推進裝置轉到水平位置會使旋翼會碰到地面,所以V-22不能像飛機一樣在跑道滑行升降。為此,V-22另一升降模式為短距起降STOL,Short Take-Off and Landing),推進裝置會轉至前向45°,同時產生升力及向前推力,使機身在跑上滑行,主翼產生的升力,加上旋翼的升力使V-22在滑行短距離後能起飛,同樣方式也能用於降落。此模式之好處在於較垂直起降節省燃料。在直升機模式下,因為主翼擋住了部份旋翼的氣流,相比傾翼(Tiltwing)設計損失了10%的升力,但卻有更佳的短場升降性能。

機身有超過43%為複合材料製造,包括旋翼。為減少被運載時所需空間,整主翼可以轉動90°,變成與機身平行,三葉旋翼也能轉動重疊在一地。整個收納過程只需90秒。兩具勞斯萊斯Rolls-Royce T406引擎以轉軸及齒輪箱連動,因此即使其中一個失去動力,另一個也能讓整架飛機繼續飛行。

大部份V-22的任務有超過70%時間以定翼機模式飛行,定翼機飛行模式有比直升機更高的飛行高度,讓V-22有更遠的航程,更快的飛行速度,也方便了通訊。

近期發展[編輯]

美軍海軍陸戰隊的MV-22降落於尼米茲號航空母艦的甲板上

2005年10月,V-22「魚鷹」項目被批准進入全速生產階段,將於2007年形成初始戰鬥力。美國海軍陸戰隊於2000年開始,訓練V-22的飛行員,並在2007年派出,將用於補充且最後將取代CH-46海上騎士。美國空軍在2009年開始引進V-22。自進入美國海軍陸戰隊和美國空軍,V-22已被部署在伊拉克,阿富汗和利比亞用於戰鬥及救援行動。

2011年2月18日,海軍陸戰隊指揮官James Amos表示,美國海軍陸戰隊部署到阿富汗的MV-22飛行超過10萬小時,並指出MV-22已成為最安全或接近最安全的飛機[4]。MV-22在過去十年每飛行小時的事故發生率大約只有美國海軍陸戰隊飛行機隊平均事故發生率的一半。MV-22已成為海軍陸戰隊中事故發生率最低的旋翼機。[5]

2012年10月6日,一架隸屬於美國海軍陸戰隊第165中型傾轉旋翼機中隊(Marine Medium Tiltrotor Squadron (VMM) 165)的MV-22「魚鷹式」傾轉旋翼機尼米茲號航空母艦上順利降落並完成加油。此為一系列可行性評估工作的一環,旨在評估新機種是否能夠取代C-2在艦隊中的航艦艦上運輸(COD)的任務角色。如果成功,海軍航空隊也將導入此機種以替代C-2[6][7]

2013年4月19日,哈瑞·S·杜魯門號航空母艦上進行航艦艦上運輸(COD)的貨物裝卸測試。

貝爾及波音公司針對加裝空中加油系統的V-22進行風洞測試,這套空中加油系統不必永久的更改V-22機體,而能視情況加以改裝或拆除。美國海軍陸戰隊於2013年開始測試這套系統,希望能將F-35B的打擊距離從400英里增加為600英里[8][9]

2013年,為了防範班加西襲擊事件英語2012 Benghazi attack的再次發生,美國海軍陸戰隊利用6架V-22魚鷹式傾轉旋翼機、2架KC-130空中加油機,加上500名海軍陸戰隊員組成特別任務空地特遣隊─危機反應英語Special Purpose Marine Air-Ground Task Force for Crisis Response部隊,派駐於西班牙莫龍空軍基地英語Morón Air Base[10][11]

生產批次[編輯]

A CV-22 flying over mountainous terrain in New Mexico
CV-22飛越新墨西哥州
CV-22A
空軍使用的陸基型運輸直昇機要求能在任務半徑為1,297公里的範圍內運輸12名特種部隊,或是能在463公里/小時的速度下,運送1300公斤的物資飛行1,297公里(註:美國陸軍則同意以海軍陸戰隊的型號為標準,但要改為比較適用的陸上作戰型,用來執行多種作戰運輸任務)
MV-22B
美國海軍陸戰隊所使用的基本運輸型,2004年前共訂購552架。陸戰隊是V-22魚鷹的主要客戶。陸戰隊專用型MV-22B是為步兵、裝備和補給品提供快速運輸,能夠從船艦上或從遠征部隊的飛機場上起降的中型運輸機。它將替換陸戰隊的CH-46海上騎士和CH-53E超級種馬。自2007年3月起,陸戰隊編組了三個魚鷹中隊。
CV-22B
美國特種作戰司令部(United States Special Operations Command, USSOCOM)屬下的航空戰力使用的型號,將展開遠程,特種作戰任務,並將裝上副油箱。在2006年11月16日,佛羅里達州西北部的赫伯機場(Hurlburt Field)舉辦的儀式中,空軍正式宣佈會採用CV-22。
HV-22B
僅限計劃階段,但未備資金,美國海軍的HV-22將提供戰鬥搜索和搶救、投遞和回收特戰部隊與艦隊後勤支援運輸一起。
SV-22
海軍設計的反潛型

使用國[編輯]

夜間起飛
美國海軍陸戰隊第1直升機中隊的MV-22
概要圖
 美國
  • 美國空軍
    • 第1特種作戰聯隊 - 赫爾伯特場,佛羅里達州
      • 第8特種作戰中隊
    • 第27特種作戰聯隊 - 坎農空軍基地,新墨西哥州
      • 第20特種作戰中隊
    • 第58特種作戰聯隊 - 科特蘭空軍基地,新墨西哥州
      • 第71特種作戰中隊
    • 352D特別行動小組 - 皇家空軍米爾登霍爾,英國
      • 第7特種作戰中隊
    • 第412試驗聯隊 - 愛德華茲空軍基地,加利福尼亞州
      • 第418飛行試驗中隊
  • 美國海軍陸戰隊
 以色列
 日本

事故[編輯]

自1991至2012年間,V-22共發生七宗墜機事故,共造成三十六人喪生。

  • 1991年6月:五號原型機,因飛行控制系統的接線不正確,在飛行中失控墜毀,二人輕傷。
  • 1992年7月:四號原型機,右側引擎故障墜入河中,全機七人無一生還。
  • 2000年4月:因缺乏高速率下降(HROD)及環狀氣流狀態(VRS)預警系統,在模擬夜間人員撤離訓練中墜毀,全機十九人無一生還。
  • 2000年12月:同年(2000年)第二起事故。因液壓管路爆裂和電腦軟體缺陷,MV-22在訓練飛行中失控墜毀,全機四人無一生還。
  • 2010年4月:CV-22在阿富汗執行補給與滲透任務時,遭敵方砲火擊落,全機四人喪生、十六人受傷。
  • 2012年4月:在聯合訓練演習中故障墜毀,全機二人喪生、二人受重傷。
  • 2012年6月:同年(2012年)第二起事故。在訓練中故障墜毀,全機五人受輕重傷、無人喪生。

規格[編輯]

MV-22駕駛艙
V-22座位安排

資料來源:Boeing Integrated Defense Systems,[12] Naval Air Systems Command,[13] and the CV-22 Air Force Fact Sheet.[14]

基本規格

  • 乘員:4人(正、副駕駛,機工長及飛航工程師)
  • 載客量:24 人(座位),32 人(最大載員)或15,000 磅物資
  • 長度:57 尺 4 寸(17.5 米)
  • 旋翼直徑:38 尺 0 寸(11.6 米)
  • 翼展: 46 尺/14 米; 84 尺 7 寸/25.871 米(連旋轉翼))
  • 高度:22 尺 1 寸(旋轉翼垂直)(17 尺 11 寸/5.5 米)
  • 旋翼面積:2,268 平方尺(212 平方米)
  • 翼面積: 301.4 平方尺(28 平方米))

性能

  • 最高速度:305 節 (351 英里/小時,565 公里/小時)(15,000英尺)
  • 巡航速度214 節(246 英里/小時,396 公里/小時)(海平面)
  • 戰鬥半徑:370 nmi(430 mi, 690 公里)
  • 轉場距離:2,417 nm(2,781 mi, 4,476 公里)
  • 航程879 nmi(1,011 mi, 1,627 公里)
  • 實用升限:26,000 尺(7,925 米)
  • 爬升率:2,320 尺/分(11.8 米/秒)
  • 旋翼負荷:20.9 磅/平方尺 @ 47,500 磅 GW(102.23 公斤/平方米)
  • 推重比0.259 匹/磅(427 W/公斤)


相關條目[編輯]

參考文獻[編輯]

  1. ^ "V-22 Osprey Tilt-Rotor Aircraft", CRS Report for Congress,2005年8月4日
  2. ^ "FY 2008/2009 Budget Estimates." 美國空軍. 2007年2月., p.4-5
  3. ^ ,謝礎, 賈玉紅, 黃俊, 吳永康. 航空航天技術概論(第2版). 北京航空航天大學出版社. 2008: 7. ISBN 978-7-81124-428-1. 
  4. ^ "MV-22 Logs 100,000 Flight Hours." defensetech.org, February 2011. Retrieved: 18 February 2011.
  5. ^ "V-22 Is The Safest, Most Survivable Rotorcraft The Marines Have." LexingtonInstitute.org, February 2011. Retrieved: 16 February 2011.
  6. ^ MV-22 OSPREY FLIGHT OPERATIONS TESTED ABOARD USS NIMITZ. Avionics Intelligence. 2012年10月9日 [2012年10月20日] (英文). 
  7. ^ MV-22 Osprey Flight Operations Tested Aboard USS Nimitz. 美國海軍新聞稿. 2012年10月8日 [2012年10月20日] (英文). 
  8. ^ Boeing developing Osprey aerial refuelling kit. [2014-02-28]. 
  9. ^ Boeing and USMC test MV-22 aerial refuelling kit. [2014-03-01]. 
  10. ^ Marines, Army form quick-strike forces for Africa. [2014-03-11]. 
  11. ^ New USMC Unit Will Provide Faster Punch in Africa and Middle East. USNI News. [2014-03-13]. 
  12. ^ V-22 Osprey Technical Specifications. Boeing Integrated Defense Systems. 
  13. ^ V-22 Characteristics. Naval Air Systems Command. 
  14. ^ CV-22 OSPREY. Air Force Link. [2007年8月6日]. (原始內容存檔於2006-07-12). 

外部連結[編輯]