美C-17“全球霸王”远程重型运输机
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C-17“环球霸王III”(Globemaster III)运输机摘要:C-17环球霸王III(英文:C-17 Globemaster III)是美国麦道公司(McDonnell Douglas)生产的战略军用运输机,美国空军计划装备180架,英国皇家空军租用了4架。
C-17环球霸王III是最新型的具有高度灵活性的战略军用运输机,适应于快速将部队部署到主要军事基地或C-17“环球霸王III”(英文:C-17 Globemaster III)是美国麦道公司(McDonnell Douglas)生产的战略军用运输机,美国空军计划装备180架,英国皇家空军租用了4架。
C-17环球霸王III是最新型的具有高度灵活性的战略军用运输机,适应于快速将部队部署到主要军事基地或者直接运送到前方基地的战略运输,必要时该飞机也可胜任战术运输和空投任务。
这种固有的灵活性和性能帮助美军大为提高了全球空运调动部队的能力。
C-17融战略和战术空运能力于一身,是目前世界上唯一可以同时适应战略、战术任务的运输机。
研制C-17是美国20世纪80年代提出的八大新技术军机计划之一。
这八大军机是:A-12(ATA)先进技术攻击机,B-2隐形战略轰炸机,C-17(C-X)战略战术运输机,E-8(JTIDS)空中联合指挥系统,F-22(ATF)先进技术战斗机,RAH-66(ATH,后更名LHX)隐形武装直升机,V-22(JVX)倾转旋翼飞机和海军先进战斗机(NATF)计划,其中的六项最终得以完成,ATA和NATF合并成为JSF项目继续进行。
发展C-17的时间是美国迄今为止历时最久的飞机研制计划,从1981年麦道公司赢得发展合约到1995年完成全部的飞行测试,一共耗时14年;在发展经费方面,它是美国有史以来耗资第三大的军机,排前两位的是B-2隐形轰炸机和E-3空中预警机。
20世纪80年代以前,美国空军的运输体系是由C-5“银河”、C-141“运输星”和C-130“大力神”构成的,在执行全球空运任务的时候,首先由C-5负责洲际间的远程战略空运,随后转由C-141运输到战场的后方基地,最后转由C-130最终运输到前线。
美军发展太空力量 太平洋战略三角全面开花停机坪上的美C-17“全球霸王”运输机群2005年年初,美国空军将领和高级文职官员在佛罗里达州的奥兰多聚首,出席一年一度的美空军协会空战研讨会,今年研讨会的主题是“远征的空中和太空力量--锻造相互依赖的联合部队”,与会人员谈论的一个焦点问题是:今天的美国空军面临哪些亟待应对的挑战。
与会的1100多人中,美国空军的主要将领和官员几乎悉数到齐,他们当中包括空军参谋长约翰-詹珀上将、时任空军代理部长彼得-逖茨、美国运输司令部兼机动司令部司令约翰-汗迪上将、空军太空司令部司令兰斯-洛德上将、太平洋司令部空军司令保罗-希斯特上将、空中和太空行动副参谋长罗纳德-基茨中将和美国战略司令部的海军陆战队上将詹姆斯-卡特瑞特。
约翰-詹珀:空军要发展思维方式需要改变空军参谋长约翰-詹珀上将认为,有时候即使找到了问题的解决方案,执行起来也不是那么容易。
他为美国空军提出的战略目标之一是,在寻找解决最棘手问题的方案时“直接的关注技术”。
詹珀举例说:“很长时间一来,我们一直说我们最大的难题是打击移动目标。
”太平洋空军司令部作战处长大卫-德普图拉近期组织了一场名为“愤怒结果”的演习,演习对卫星制导武器打击海上移动目标的能力进行了检验。
空军和海军的攻击机使用全天候联合直接攻击弹药和目标接合系统成功将夏威夷近海的移动船只击沉。
但是詹珀警告称,“我们在演习中能够做到快”,并不意味着打击移动目标的问题已经解决。
实际上,这仅仅是努力的开始。
美国空军希望尽快实现这种能力并将其运用到实战中。
“愤怒结果”演习中,B -52利用卫星制导武器击中移动的舰只詹珀称,他在推动“抢夺者”无人机装备激光指示器和“地狱火”导弹时也遇到过相似的问题。
把这几样技术创造性的结合在一起,等于是搭建了一个可长时间飞行的探测平台,同时等于创造了一个射手,这解决了美国空军的一项急需。
但是执行过程中遇到了麻烦,空军的采购系统抵制这项改革。
谁是“空中大力士”作者:李峰来源:《发明与创新·大科技》2017年第01期军用运输机是战略投送能力的标志,是国家和军队空中战略投送力量中不可或缺的核心装备,被人们亲切地称为“空中大力士”。
军用运输机从作战使用上可分为战略运输机和战术运输机。
战略运输机主要承担远距离、多兵员和重装备等运输任务,美国的C-5、C-17,俄罗斯的伊尔-76、安-124、安-225,中国的运-20等都属于此类。
战术运输机起飞距离短、机动性较高,具备野战起降能力,如美国的C-130,俄罗斯的安-70等。
最强空运“傲视群雄”:C-5、C-17、C-130拥有“银河”名字的运输机块头儿一定不小。
没错,C-5“银河”运输机是美国迄今为止体型最大的飞机,机长75米,翼展67米,机高近20米。
为贴近战场需求,C-5运用一种免装卸结构,机头罩和尾舱门均可打开,车辆从机尾驶入装载,从机头驶出卸载。
1972年,C-5服役后首次执行战场运送任务,滑停后为减少暴露时间,采用发动机不停车的方式卸货,货舱门打开的同时向外延伸地板,坦克可快速驶离飞机,仅过7分钟,C-5运输机便再次升空。
若选一架运输机作为C-5的搭档,美国前总统克林顿口中的“世界上最出色的移动货车”——C-17“环球霸王”运输机是不二之选。
它的问世解决了大型运输机在长度较短的土质跑道上起飞和降落的难题,弥补了C-5的不足。
作为世界上唯一可同时承担战略和战术任务的军用运输机,C-17深受美国军方青睐。
据统计,从2006年开始,C-17共空投了8.4万多个包裹和近6万吨的货物,成为美国空军执行任务效率最高的空中机动平台。
人们对C-17的喜爱已从军方延伸到影视界,《变形金刚》《钢铁侠》等电影拍摄时,都曾借用C-17作为“群众演员”。
为使目标部队能在行动开始后的96个小时内部署到全球任何地方,美军将C-130和C-17运输机作为其重要力量。
二战后完成设计并首飞,C-130“大力神”运输机可谓运输机的“鼻祖”,其上单翼、四发动机和尾部大型货舱门的设计布局奠定了战后运输机的设计标准。
空中“巨无霸”
作者:蜗牛
来源:《百科探秘·航空航天》2019年第03期
美国C-17“环球霸王”运输机是美国空军一款大型战略战术运输机。
它是当今世界上唯一可以同时适应战略、战术任务的运输机。
苏联安-124“鲁斯兰”运输机自推出以来,创下了许多世界纪录,是目前世界上第二大运输机。
苏联安-225“哥萨克”运输机是世界上最大的运输机,到目前为止只制造了一架,起飞重量超过600吨,可驮运暴风雪号航天飞机。
运-20“鲲鹏”运输机是中国研究制造的新一代军用大型运输机。
2013年,运-20首飞成功,标志着中国航空工业的一次重大突破,也是中国空军建设的一座里程碑。
日本XC-2运输机号称“多面手”,可以随时完成“变身”,成为空中预警机、空中加油机、远程偵察机或者战略轰炸机。
A400M运输机是由欧洲空中客车公司研制的,也是欧盟国家进行合作的最大的武器联合研制项目。
它配备了四台涡轮螺旋桨发动机,最大速度740千米/时,航程9300千米。
美国C-5“银河”运输机是大型战略军用运输机,最大起飞重量380吨,最大载重118吨,采用四台通用电气TF39-1型涡扇发动机,最大速度917千米/时,最大航程10411千米。
苏联伊尔-76运输机是世界上最为成功的一款重型运输机,能够克服近极地地区(如:西伯利亚)的严寒气候和高加索地区气温多变的环境。
至今已有超过38个国家使用讨或正在使
用伊尔-76。
全球超级特种运输机盘点作者:陈兆鹏来源:《航空世界》2012年第01期全球范围内现役的大型运输机种类繁多,用途不外乎军用和民用。
著名的军用运输机有C-17“环球霸王”战略运输机、C-5“银河”战略运输机、安-124“鲁斯兰”大型运输机、伊尔76“耿直”大型运输机、A400M多用途军用运输机,著名的民用运输机有波音747大型客货机和空客A380大型客机。
然而全球范围内还有一类为了某种特殊用途而开发的超级运输机,虽然模样怪异,不同于常见的大型运输机,但是特殊功能强大,由于一般性用途不多,因此现役存世的较少。
全球超级特种运输机主要有安225“梦幻”式运输机,Skylink“超级彩虹鱼”运输机,A300-600ST”大白鲸”运输机和波音747-400LCF运输机。
本文将为读者介绍这些超级特种运输机。
安-225“梦幻”式运输机安-225,北约代号“哥萨克”,是一架起飞重量超过600吨的超大型军用运输机,也是迄今为止全世界最大的一架运输机。
由现属乌克兰所有、苏联时代的安托诺夫设计局为苏联航天计划的设备运输用途而研制。
最初计划制造两架,但由于另一架半途叫停,实际上只完成了一架,目前仍在服役。
安-225最大起飞重量620吨,可一次搭载16个集装箱或80辆轿车,也可在机舱外背负一座长70米、直径10米的精馏塔。
仅运输过一次航天飞机就被迫中止安225是苏联在1985年春季时,为满足“暴风雪”号航天飞机与其他火箭设备的运输需求而研制的。
由于时间非常紧,安225是以大型运输机安-124为基础,延长其机身后重新设计的。
为了在背负“暴风雪”号飞行时避开航天飞机所产生的湍流,安-124原本的单垂直尾翼被两个位于水平尾翼末端的对称式垂直尾翼给取代,变成一个由正前方看去是“H”形的机尾。
除此之外,为了提供足够的推力,安-124原本所搭载的四台涡扇发动机也被增加到六台,而全机结构也根据尺寸与重量的增加而进行适当的强化。
安-225的一号原型机是在1988年11月30日完工出厂,并于12月21日在基辅进行第一次试飞,1989年5月12日完成首次也是唯一一次“暴风雪”号的背负飞行。
C-17运输机C-17环球霸王III是最新型的具有高度灵活性的战略军用运输机,适应快速将部队部署到主要军事基地或者直接运送到前方基地的战略运输,必要时该飞机也可胜任战术运输和空投任务。
这种固有的灵活性和性能帮助美军大为提高了全球空运调动部队的能力。
C-17融战略和战术空运能力一身,是目前世界上唯一可以同时适应战略-战术任务的运输机。
C-17安装有四台普拉特&惠特尼(Pratt & Whitney)的PW2040涡轮风扇发动机,美军编号F117-PW-100。
此型发动机的前身是普惠公司的PW2037发动机,由普惠公司于1979年12月开始研制,推力170千牛,1983年12月通过美国联邦航空管理局(FAA)认证,1984年12月开始装于波音757-200上使用。
1988年普惠公司完成推力提升,将推力增加到180千牛,新型号为PW2040,装于波音757-200货运型和加大航程型。
1988年12月获得军方认证安装在C-17上,当时此型发动机已累积了数百万飞行小时的使用经验,军用型的反推力装置使气流向上向前喷气,避免发动机吸入地面沙尘碎石,以适应恶劣场地跑道下的起降。
发动机以悬吊式挂架(cantilevered pylon)挂于机翼的前下方,每具挂架由数件铸铝螺桩(stub)结构与机翼相搭接,使外挂载和机翼间有连续的负载路径(load path)。
由于挂架和发动机很靠近,在强度及温度的考虑下,主要使用材料是钛合金。
C-17 发动机具有反向推力装置(thrust reverser),发动机罩的外型为滑套后缩(slides backward)双罩式,二罩间有一开口,当启动反向推力时,发动机排气经由此开口被导向前上方45°度,因此不会吹起地面的砂石与尘土。
另外在发动机运转时,不会影响卸货或是一些地面工作。
反向推力装置也让C-17 具备一项新的地面操作功能,可以在27.4 米宽的跑道上进行180 度的回转,也能在2.25g 的情况下,于倾斜度2%的斜坡上后退。
美:C-17“全球霸王”远程重型运输机!C-17“环球空中霸王Ⅲ”(GlobalMasterⅢ)是麦道公司(现并入波音公司)为美国空军研制的一种采用上单翼、四发、T形尾、带后卸货扳的新型运输机。
机身长53米,机高16.8米,翼展503米,外形尺寸与C-141相当。
最大起飞重量263吨,最大载荷为150吨。
机上带75.8吨载荷时,C-17可从2320米长的跑道起飞,然后在915米长的简易跑道上着陆。
该机性能先进,装备部队后在多次局部战争中表现出了极佳的作战能力。
由于美军不再订购新的C-17,而外国客户的订购数量不足,C-17的生产线面临关闭的危险。
波音公司正努力谋求更多国内外订单,以维持生产线的生存C-17采用大型运输机常规布局。
机翼为悬臂式上单翼,前缘后掠角25°,NASA翼梢小翼高2.90米。
悬臂式T形尾翼。
垂直安定面与机身连接处向前伸有小背鳍,嵌入式方向舵分为上、下两段,升降舵分为两段。
液压可收放前三点式起落架,可靠重力应急自由放下。
前起落架为双轮,主起落架为6轮。
前起落架向前收入机身,主起落架旋转90°向里收入机身两侧整流罩内。
可在铺设与未铺设的跑道上使用。
起落架装有碳刹车装置。
C-17刚一出现就凭借先进性能,创造了许多世界航空记录。
C-17运输机曾在1993~1994年在货运类别中22次创造了爬高和速度记录,这次又刷新了这两项记录并创造了11项新记录。
2001年底,C-17在美国爱德华兹空军基地创造了13项航空新记录。
新记录有待美国国家航空协会鉴定确认。
最近创造的记录是:·装载1000~40000千克有效载荷达到最大高度;·无有效载荷达到最大高度;·装载最大有效载荷飞到2000米;·无有效载荷、稳定持久平飞达到最大高度。
为了使C-17研制计划减少技术风险,麦道公司最大限度地利用经过论证或已经掌握的先进技术。
如C-17沿用了DC-10飞机采用的先进复合材料结构和翼梢小翼技术;发动机是波音757飞机上用的PW2040的发展型;采用了MD-11、F-18和波音757/767飞机上使用的先进座舱;特别是在YC-15飞机上验证过的吹气襟翼技术、超临界翼型、反推力装置和平视显示仪等。
吹气襟翼是一种增升措施,把发动机喷气引向双缝襟翼,达到增加升力的效果,使飞机能进行大角度低速进场,在日常短距着陆时可以获得着陆速度。
发动机排气流区的大范围襟翼用于起飞和着陆,使C-17飞机将C-5飞机的载重能力与C-130飞机的短距起落能力结合起来。
C-17空中不加油时,转场航程可达8700公里。
C-17的动力装置为普惠公司的F-117-PW-100发动机(下图),就是波音757飞机用的PW2037的军用型,每台静推力185.5千牛。
它与民用型发动机的差别是其反推力喷气流是向前上方喷出的,因此不会吹起地面的砂石与尘土。
这是因为设计要求C-17能降落在场地条件很差,野战机场上往往遍布沙子、砾石。
C-17飞机的机组只需3个人,即正副驾驶员和货物装卸员。
用人如此少,因为座舱采用先进数字式航空电子系统,包括4个阴极射线管显示器和两个通用电气公司电子部的平显仪,集中显示各种信息,减轻了驾驶员的工作负担。
机上采用通用电气公司的数字式电传操纵系统、汉尼韦尔公司的复式大气数据计算机。
发动机以及飞行操纵数据也可由多功能显示器显示。
导航通信可全频率调谐。
任务和通信显示器具有频率和频道预先存储能力,它既可人工操纵又可使用预先编好程序的磁带来改变正在进行的飞行计划而不干扰导航系统。
采用特里达因公司的操纵警告系统,主警告器可自动提供主系统的监控,并可在显示屏上显示可见监控信号,还可在机内通话系统中发出声响或语音信号。
另外装有德尔科电子公司的航空电子设备,包括任务计算机和电子操纵系统;汉密尔顿标准公司的飞机和发动机数据管理系统计算机;汉尼韦尔公司的自动测试设备和辅助系统数据采集和控制系统;特列丰尼克公司的无线电管理系统。
除了正常的飞行信息外,显示系统还可提供飞机各系统的状态、必要的应急程序和常规的检查项目表等。
下图为C-17座舱,注意两个平显。
C-17的主起落架有22个轮子。
该机最窄可在18.3米宽的跑道上起落,能在90×132米的停机坪上运动,在27.5米宽的跑道上就可以完成180`的转弯。
C-17容战略和战术空运能力于一身。
在货舱设计上,尽管C-l7外形尺寸和C-141差不多。
但其货舱尺寸却与外形尺寸比C-17大的C-5“银河”相当。
按能在货舱中两排布置6辆卡车的要求,货舱宽度为5.48米,长26.82米,高3.76米。
吉普车可3辆并列,也可装运3架AH-64攻击直升机。
各种被空运的车辆可直接开入舱内。
机舱中心线和机舱两壁可装折叠式座椅。
空投能力包括空投27215~49895千克货物,或空降102名伞兵。
为了装载陆军最重的装备——55吨重的M1主战坦克,货舱地板由铝合金纵梁加强,达到了60吨的最高承载能力。
有消息说,陆军最新的62吨的M1A2型主战坦克也可顺利承载。
地板上布置了系留环、导轨、滚珠、滚棒系统等设施,这些设施延伸到可在飞行中放下的货桥上,货桥上有货物降落伞拽出装置。
每个系留环可承受11340公斤拉力。
机尾装货平台可承重18150千克。
机身尾部两侧各有一跳伞舱门。
尾部机身顶上和机翼前的机身顶上分别有两个水上降落应急出口。
下图为英国皇家空军的C-17在伊拉克战争期间,以及其装载一架卡车的情景,可见C-17内部的宽敞C-17可实现大型装备超低空伞降功能。
C-17全机乘员3名:2名驾驶员,1名货载员负责装货与卸货。
当该机运送兵员时,可在货舱的每一侧布置27个可折叠式座椅,机身中部还可安排48个座椅。
共计102名全副武装的士兵。
在执行救护任务时,C-17可装载48副担架及医务人员。
在C-17的货舱里,美国陆军的装甲车可以装两列,吉普车可以并排装三列。
C-17还是唯一能空投大型火力装备的飞机,如陆军的新型步兵战车,一次装3辆。
C-17能把目前只有C-5才能承担的大型装备的空运能力,和只有C-130才具备的短距跑道起落的能力结合在一起。
据介绍目前世界上能起落C-5这样的大型运输机的机场只有850个,而能使用C-17的机场有上万个,这将大大加强空中部署的机动性。
麦道公司曾作过一次分析,美国为了把两个师运到外国某作战地点,目前需要C-141运输机飞497架次,先运到条件较好的后方机场,然后再用C-130运输机飞1177架次,转运到前沿机场。
而同样的任务,如果使用C-17,则只需要260架次,不需转运。
由于能空中加油,因此也不要中途着陆。
综上所述,C-17是一种比较先进的新一代军用运输机,与任何一种新的飞机一样,C-17在发展过程中也遇到不少困难。
首先是第一架飞机比预定计划晚了四个月,这主要是由于电传操纵的计算机软件发展遇到了困难。
随后飞机又超重,迫使空军将其航程从9110公里减少到8704公里。
国会又一再削减经费,1991年最后由国防部部长拍板的订货数从原来的210架减少为120架。
几经波折C-17原型机(编号T-1,87-0025)终于在1991年9月15日首飞。
第一架生产型飞机也于1992年5月18日上天。
随着试飞结束,将转入批生产,麦道公司计划每年至少生产12架C-17。
93年2月5日,美国中军宣布给C-17冠以“环球空中霸王III”的名字,这是因为在40年代未,道格拉斯公司生产了C-74(环球空中霸王I)与C-124(环球空中霸王II)。
美国空运司令部前司令汉斯福特·约翰逊将军在国会军事委员会上说,如果1991年海湾战争时空军已装备了C-17的话,则可以提高20%~35%的运送装备与士兵到战场的速度。
由此可见,虽然前苏联已经解体,克林顿又锐意削减军费,C-17计划仍旧得以保存是有其理由的。
近年来,C-17比较引人注目的一次飞行,是将在前南飞机失事而丧生的前美国贸易部部长布朗的遗骸运回本土。
2001年6月28日,波音公司向英国政府交付了首批四架中的两架C-17。
英国是首家C-17外国客户。
英国并非购买C-17,而是采用租用方式,租期7年。
合同明确规定不论任何原因,如果英国损失了C-17,必需按合同对波音公司进行赔偿。
这一方式也是以往军用采购中所罕见的。
C-17将布置在英国最大的作战基地布莱兹诺顿。
该基地建造了能容纳5架C-17飞机的巨大机库。
作为与波音和美国空军签定合同的一部分,英军第一批四名飞行员和四名装卸长从年初开始,在俄克拉何马州的阿尔特斯空军基地进行模拟和作战飞行培训。
目前潜在的客户还包括日本和沙特。
分析家称如果日本改动宪法,开始执行各种国外的军事任务,可能采购C-17。
沙特阿拉伯作为传统的美国武器进口国,也可能青睐C-17。
空军世界2002年初,美国与波音公司接近达成60架C-17S运输机合同。
但因为美军对空军运输机的商业化运作的可行性进行研究,合同暂停签署。
原合同总值估计在90亿美元以上,计划年产15架C-17S,最终使空军的现役运输机达到180架。
下一批交付的C-17S将略有改进,包括改进副油箱、最新的全球空中交通管理装置和气象雷达等。
对于商业化运作的考虑,空军正与波音公司研究是否可能生产运营10架BC-17X型商用运输机,平时作为商用,战时可立即征调入现役部队。
2002年6月美国空军开始计划在夏威夷和阿拉斯加的两个空军基地部署C-17,各布置8架,以加强太平洋空军的新型空运能力。
以太平洋为基地的C-17运输机能根据战略空运需要,在24小时之内赶往太平洋的任何地区。
司令部认为部署需要大约4到4.25亿美元,同时需要增加两个基地的人员。
今年审查之后将决定需要的资金和人员,资金在2004财年到2007财年到位,飞机最早在2006财年交付。
2002年8月,波音公司获得国防部总额达97亿美元的订货合同,用于生产60架C-17运输机,在2008年以前交付。
由于美国民用航空业境况不佳,订货数量急剧减少,波音的商用航空业务也受到了极大影响。
911事件以来,该公司的产量削减了一半。
波音已向大约3万名工作人员发出了解雇通知单,因此波音一直急于得到这份合同。
同时汉密尔顿·桑得斯特兰德公司从波音公司获得一项总额9000万美元的合同,为新生产的C-17提供飞行系统,将提供电源系统、冲压空气涡轮应急动力系统、发动机电子控制装置、燃油流量表以及飞机/推进数据管理计算机。
此外,该公司还制造该机的主燃油泵。
2003年1月美空军加快实施为C-17运输机安装新型导弹防御系统的项目,为12架C-17安装诺·格公司大型运输机红外干扰(LAIRCM)系统。
原计划于2006年完成,目前已经提前到2004年3月完成。