伊格爾·西科斯基的“起重機”夢
1955年,伊格爾·西科斯基先生首次公開談到他希望打造一種“起重機”型式的直升機,相比于常規直升機的“內部運載”方式,該型直升機將主要通過“外部運載”來實現貨物的運輸。在這種“外部運載”理念的驅使下,該機創造性地在原本該是機身的地方“開了個大口子”。西科斯基先生的想法很“直觀”,他意識到:如果在頭部座艙中的操作員面朝著機身的方向,就能透過玻璃門無死角地觀察到貨物的實時位置和狀態,那么他就能夠精確地操縱貨物的吊運和卸載工作,大大提升直升機的運輸效率和性能。除此之外,有效載荷的尺寸也將不再受到機艙大小的限制;而一架沒有機身的直升機,其生產、運作和維護成本顯然也將更低。
▲S-60 起重直升機的原型機
1958年1月份,美國聯合飛行器(United Aircraft)的內部雜志《蜂巢》(Bee-Hive)刊登了一篇名為“Tomorrow's Flying Cranes”(明日之飛行起重機)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時的運輸直升機S-58[2]所取得出色成果——該型直升機在不到兩天的時間內,在一些異常陡峭、人類幾乎無法到達的險峻山區安裝了63根電線桿——這在當時實在是一項值得“吹噓”的了不起的成就,因為如果采用傳統的方法,那么工人們至少得花費65天來完成這項工作;除此之外,這篇文章還提到了一些其他例子,當然,無一例外都是在夸獎該機的出色能力。當然,這些還都只是這篇文章的鋪墊,該文的重點是借此宣告:西科斯基公司正在打造一種新型的沒有機身的運輸型直升機,S-58取得的成就都與該型直升機息息相關。
關鍵優勢——為什么我們需要這種奇怪的造型?
在西科斯基的構想中,他所倡議的新型起重直升機將會有三個關鍵的優勢,按照他心目中由重到輕的排序就是:
① 操作員的視野不會受到任何障礙物的阻滯,他能夠輕松地觀察到整個裝卸貨物的操作過程,這一點對直升機布局設計提出的要求就是座艙后部必須是大面積的玻璃設計,操作員的座位也應該朝向后方,與飛行員座位方向恰好相反;
②新構型的運輸直升機不僅能夠在懸停的時候吊掛貨物,其停靠在地面的時候,也能夠將諸如卡車、坦克等物體或者柱子、木材、管道等長條狀物體固定在特殊的機身上;
③相比現有的裝備了貨艙的同等噸位的直升機,有效載荷要更大,生產、運作和維護成本要更低。
▲S-60作業的概念構想圖
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”的概念進行了長時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該有的樣子。謝爾蓋則將其稱為“先進的S-60起重機”。該機直接把S-56“莫哈韋”[1]大型運輸直升機的動力傳動系統部件和R-2800發動機拿來用,機身配置也和S-56很像,但是在概念構想中,西科斯基先生把起落架設計成了前三點輪式起落架,以便于貨物的裝卸。
▲空中起重機的概念模型——攝于1957年
在1956年的時候,西科斯基先生首先在S-56的動力傳動系統部件基礎上搭建了一個框架結構的“空中起重機”全尺寸模型,以此來評估這樣一種直升機的可行性和運載能力。
▲不同座艙布局的模型驗證
座艙座椅的布局也是該模型搭建的一個重點,西科斯基先生評估了多種飛行員和操作員座椅同向/反向/可旋轉的方案。在上述的照片中,西科斯基公司當時的高級設計主任埃德·卡森伯格和高級概念組組長喬治·霍華德對構想中的多種方案進行了嘗試。
研制與測試——身體力行的西科斯基先生
在完成概念方案設計之后,西科斯基先生向當時的總公司——也就是聯合飛機公司——的管理部門提交了方案設計報告,總部在對方案進行評估之后,批準西科斯基公司制造一架試驗性質的原型機,并提供了制造該機所需的初始資金,希望等到原型機造出來之后再對該方案的潛力進行更細節的評估。由此,該機的正式設計工作于1958年5月1日啟動,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。
這架原型機的進度之所以這么迅速是因為它采用了很多現成的部件,比如說,其動力傳動系統和旋翼系統——來自美國海軍當時在役的S-56“莫哈韋”直升機——都是直接從美國海軍航空局借來的。
▲西科斯基的S-56(在美國陸軍中的型號是H-37)
在完成首飛十天之后,該機在布拉格堡進行了飛行表演,吸引了多方關注。接下來的三個月,S-60頻繁出鏡,向聯合飛機公司的股東、媒體、德國軍事小組進行了展示 ,并在弗吉尼亞州匡迪克的美國海軍陸戰隊航空站、華盛頓特區的AAAA會議、美國海軍研究生院以及康涅狄格州斯特拉特福的美國直升機學會會議上進行了表演。
▲S-60“帶人飛行”測試
到7月份,S-60的特性基本已經被摸清楚,西科斯基決定在飛行表演中加入“運人”展示。在最初的一次測試中,西科斯基先生邀請另外三個人(事實上這三名老兄是被迫的,他們分別是西科斯基項目工程師羅德·史密斯、項目經理埃切夫利亞和工程副總負責人韋斯特)和他一起坐在一個被S-60吊起的平臺上,當然每個人都有一副安全帶來保證安全。然而在飛行中,大膽的西科斯基先生解開了安全帶,走到了平板邊緣朝外看,其他人都被西科斯基先生的舉動驚到了,一動沒敢動,而飛行員杰克·彼得森和吉姆·凱也注意到了這一情況,他們在驚訝過后,保持盡可能冷靜的飛行,整個過程相當順利,走動的西科斯基幾乎沒有對平板的穩定性帶來任何影響。
▲西科斯基和三名“志愿者”坐在平板上
在完成首次“運人”測試之后,西科斯基公司開始對S-60進行更大范圍的貨物運輸技術測試,在同年8月份,該機完成了吊運一個可運載20名乘員的吊艙的飛行測試;11月份,該機還進行了其他一系列的軍事任務和公共事務演示驗證;同樣在11月份,S-60還將16架處于檢修狀態的西科斯基H-34(S-58)型直升機從布里奇波特機場空運至布里奇波特的西科斯基基南大道工廠進行維修,這段時間S-60的總飛行時間達到了165小時36分鐘。
▲S-60將S-58們運往布里奇波特工廠
在這一系列的測試中,有
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