伊格爾·西科斯基的“起重機(jī)”夢(mèng)
1955年,伊格爾·西科斯基先生首次公開(kāi)談到他希望打造一種“起重機(jī)”型式的直升機(jī),相比于常規(guī)直升機(jī)的“內(nèi)部運(yùn)載”方式,該型直升機(jī)將主要通過(guò)“外部運(yùn)載”來(lái)實(shí)現(xiàn)貨物的運(yùn)輸。在這種“外部運(yùn)載”理念的驅(qū)使下,該機(jī)創(chuàng)造性地在原本該是機(jī)身的地方“開(kāi)了個(gè)大口子”。西科斯基先生的想法很“直觀”,他意識(shí)到:如果在頭部座艙中的操作員面朝著機(jī)身的方向,就能透過(guò)玻璃門無(wú)死角地觀察到貨物的實(shí)時(shí)位置和狀態(tài),那么他就能夠精確地操縱貨物的吊運(yùn)和卸載工作,大大提升直升機(jī)的運(yùn)輸效率和性能。除此之外,有效載荷的尺寸也將不再受到機(jī)艙大小的限制;而一架沒(méi)有機(jī)身的直升機(jī),其生產(chǎn)、運(yùn)作和維護(hù)成本顯然也將更低。
▲S-60 起重直升機(jī)的原型機(jī)
1958年1月份,美國(guó)聯(lián)合飛行器(United Aircraft)的內(nèi)部雜志《蜂巢》(Bee-Hive)刊登了一篇名為“Tomorrow's Flying Cranes”(明日之飛行起重機(jī))的文章,作者為弗蘭克·J·德萊爾。這篇文章所介紹的主要是西科斯基當(dāng)時(shí)的運(yùn)輸直升機(jī)S-58[2]所取得出色成果——該型直升機(jī)在不到兩天的時(shí)間內(nèi),在一些異常陡峭、人類幾乎無(wú)法到達(dá)的險(xiǎn)峻山區(qū)安裝了63根電線桿——這在當(dāng)時(shí)實(shí)在是一項(xiàng)值得“吹噓”的了不起的成就,因?yàn)槿绻捎脗鹘y(tǒng)的方法,那么工人們至少得花費(fèi)65天來(lái)完成這項(xiàng)工作;除此之外,這篇文章還提到了一些其他例子,當(dāng)然,無(wú)一例外都是在夸獎(jiǎng)該機(jī)的出色能力。當(dāng)然,這些還都只是這篇文章的鋪墊,該文的重點(diǎn)是借此宣告:西科斯基公司正在打造一種新型的沒(méi)有機(jī)身的運(yùn)輸型直升機(jī),S-58取得的成就都與該型直升機(jī)息息相關(guān)。
關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)——為什么我們需要這種奇怪的造型?
在西科斯基的構(gòu)想中,他所倡議的新型起重直升機(jī)將會(huì)有三個(gè)關(guān)鍵的優(yōu)勢(shì),按照他心目中由重到輕的排序就是:
① 操作員的視野不會(huì)受到任何障礙物的阻滯,他能夠輕松地觀察到整個(gè)裝卸貨物的操作過(guò)程,這一點(diǎn)對(duì)直升機(jī)布局設(shè)計(jì)提出的要求就是座艙后部必須是大面積的玻璃設(shè)計(jì),操作員的座位也應(yīng)該朝向后方,與飛行員座位方向恰好相反;
②新構(gòu)型的運(yùn)輸直升機(jī)不僅能夠在懸停的時(shí)候吊掛貨物,其停靠在地面的時(shí)候,也能夠?qū)⒅T如卡車、坦克等物體或者柱子、木材、管道等長(zhǎng)條狀物體固定在特殊的機(jī)身上;
③相比現(xiàn)有的裝備了貨艙的同等噸位的直升機(jī),有效載荷要更大,生產(chǎn)、運(yùn)作和維護(hù)成本要更低。
▲S-60作業(yè)的概念構(gòu)想圖
上面展示的三張概念圖是由西科斯基的兒子謝爾蓋·西科斯基在1957年與他的父親就“空中起重機(jī)”的概念進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的探討之后繪制的,他們展示了西科斯基心目中一架理想的起重直升機(jī)該有的樣子。謝爾蓋則將其稱為“先進(jìn)的S-60起重機(jī)”。該機(jī)直接把S-56“莫哈韋”[1]大型運(yùn)輸直升機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)部件和R-2800發(fā)動(dòng)機(jī)拿來(lái)用,機(jī)身配置也和S-56很像,但是在概念構(gòu)想中,西科斯基先生把起落架設(shè)計(jì)成了前三點(diǎn)輪式起落架,以便于貨物的裝卸。
▲空中起重機(jī)的概念模型——攝于1957年
在1956年的時(shí)候,西科斯基先生首先在S-56的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)部件基礎(chǔ)上搭建了一個(gè)框架結(jié)構(gòu)的“空中起重機(jī)”全尺寸模型,以此來(lái)評(píng)估這樣一種直升機(jī)的可行性和運(yùn)載能力。
▲不同座艙布局的模型驗(yàn)證
座艙座椅的布局也是該模型搭建的一個(gè)重點(diǎn),西科斯基先生評(píng)估了多種飛行員和操作員座椅同向/反向/可旋轉(zhuǎn)的方案。在上述的照片中,西科斯基公司當(dāng)時(shí)的高級(jí)設(shè)計(jì)主任埃德·卡森伯格和高級(jí)概念組組長(zhǎng)喬治·霍華德對(duì)構(gòu)想中的多種方案進(jìn)行了嘗試。
研制與測(cè)試——身體力行的西科斯基先生
在完成概念方案設(shè)計(jì)之后,西科斯基先生向當(dāng)時(shí)的總公司——也就是聯(lián)合飛機(jī)公司——的管理部門提交了方案設(shè)計(jì)報(bào)告,總部在對(duì)方案進(jìn)行評(píng)估之后,批準(zhǔn)西科斯基公司制造一架試驗(yàn)性質(zhì)的原型機(jī),并提供了制造該機(jī)所需的初始資金,希望等到原型機(jī)造出來(lái)之后再對(duì)該方案的潛力進(jìn)行更細(xì)節(jié)的評(píng)估。由此,該機(jī)的正式設(shè)計(jì)工作于1958年5月1日啟動(dòng),制造工作則于1959年3月18日完成,其首次試飛則是在一周之后,也就是3月25日完成。
這架原型機(jī)的進(jìn)度之所以這么迅速是因?yàn)樗捎昧撕芏喱F(xiàn)成的部件,比如說(shuō),其動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和旋翼系統(tǒng)——來(lái)自美國(guó)海軍當(dāng)時(shí)在役的S-56“莫哈韋”直升機(jī)——都是直接從美國(guó)海軍航空局借來(lái)的。
▲西科斯基的S-56(在美國(guó)陸軍中的型號(hào)是H-37)
在完成首飛十天之后,該機(jī)在布拉格堡進(jìn)行了飛行表演,吸引了多方關(guān)注。接下來(lái)的三個(gè)月,S-60頻繁出鏡,向聯(lián)合飛機(jī)公司的股東、媒體、德國(guó)軍事小組進(jìn)行了展示 ,并在弗吉尼亞州匡迪克的美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)航空站、華盛頓特區(qū)的AAAA會(huì)議、美國(guó)海軍研究生院以及康涅狄格州斯特拉特福的美國(guó)直升機(jī)學(xué)會(huì)會(huì)議上進(jìn)行了表演。
▲S-60“帶人飛行”測(cè)試
到7月份,S-60的特性基本已經(jīng)被摸清楚,西科斯基決定在飛行表演中加入“運(yùn)人”展示。在最初的一次測(cè)試中,西科斯基先生邀請(qǐng)另外三個(gè)人(事實(shí)上這三名老兄是被迫的,他們分別是西科斯基項(xiàng)目工程師羅德·史密斯、項(xiàng)目經(jīng)理埃切夫利亞和工程副總負(fù)責(zé)人韋斯特)和他一起坐在一個(gè)被S-60吊起的平臺(tái)上,當(dāng)然每個(gè)人都有一副安全帶來(lái)保證安全。然而在飛行中,大膽的西科斯基先生解開(kāi)了安全帶,走到了平板邊緣朝外看,其他人都被西科斯基先生的舉動(dòng)驚到了,一動(dòng)沒(méi)敢動(dòng),而飛行員杰克·彼得森和吉姆·凱也注意到了這一情況,他們?cè)隗@訝過(guò)后,保持盡可能冷靜的飛行,整個(gè)過(guò)程相當(dāng)順利,走動(dòng)的西科斯基幾乎沒(méi)有對(duì)平板的穩(wěn)定性帶來(lái)任何影響。
▲西科斯基和三名“志愿者”坐在平板上
在完成首次“運(yùn)人”測(cè)試之后,西科斯基公司開(kāi)始對(duì)S-60進(jìn)行更大范圍的貨物運(yùn)輸技術(shù)測(cè)試,在同年8月份,該機(jī)完成了吊運(yùn)一個(gè)可運(yùn)載20名乘員的吊艙的飛行測(cè)試;11月份,該機(jī)還進(jìn)行了其他一系列的軍事任務(wù)和公共事務(wù)演示驗(yàn)證;同樣在11月份,S-60還將16架處于檢修狀態(tài)的西科斯基H-34(S-58)型直升機(jī)從布里奇波特機(jī)場(chǎng)空運(yùn)至布里奇波特的西科斯基基南大道工廠進(jìn)行維修,這段時(shí)間S-60的總飛行時(shí)間達(dá)到了165小時(shí)36分鐘。
▲S-60將S-58們運(yùn)往布里奇波特工廠
在這一系列的測(cè)試中,有
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