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直-5(“旋风”25)

中文名-5(“旋风”25

英文名:HAMC Z-5

机型概述:

-5是中国制造的第一种多用途直升机,也是新中国直升机科研应用的开端。该机曾装备我军三军和民航部门,目前已退役。

中国自19554月起,开始批量引进米-4直升机装备部队。米-4是苏联米里设计局研制的苏联第一代军用运输直升机,19526月米-4试验型ВД-12开始试飞。米-4可载1216名空降兵,机身下方装有一挺旋转式机枪的吊舱。于19531966年投入批量生产,共生产3240架。

在引进整机的同时,195610月,中国同苏联签订了许可证生产米-4直升机的技术合同,当时中国的代号为“旋风”25型,1964年定名为直升-5型机,简称直-519561016日,二机部四局决定让122厂仿制米-4直升机,计划从1957年第二季度开始,争取1959年底试制成功。后由于米-4机改进(寿命延长到500小时),资料没按时到,所以仿制工作延后。

19581月资料到达122厂,全厂技术人员开始昼夜加班翻译和描发图样,6月底完成全机图样及资料的描发工作。当时工厂采用边设计制造工装、边制造飞机零件的交叉试制工作法。由于全厂各部门的密切配合,11月总装完成了第一架机,12月完成了全机的静力试验,1214日,试飞员钱广有、刘星祥驾驶飞机首飞成功。在仿制过程中,112厂、320厂抽出一部分技术力量进行支援。苏联也派来了5名专家进行援助。

1959年,01架机进行试飞,共飞行11架次/11小时31分,试飞组认为可交付部队使用。由于“大跃进”形势的冲击,在航空工业中出现了严重的“高指标”、“瞎指挥”现象。原定直-5直升机要在1959年国庆节前试制成功,以后不断提前进度,最后确定1958年底试制成功。为了实现这个目标,在19588月召开的航空工业技术会议上,大力推广了歼教-1喷气式教练机快速试制的经验。在当时“大跃进”左的思想指导下,直-5直升机在试制中出现了严重的问题。首架直升机上天后,未经鉴定又陆续投产45架份,总装成10架,但质量不过关,不能投入使用。19591216日,工厂选择质量较好的第六架机提请国家鉴定委员会验收鉴定,经过工厂的努力,勉强通过了鉴定,于19591219日颁发了鉴定证书。

在直-5直升机仿制工作中,对工艺资料和工艺规程没有给予重视,苏联技术资料到厂之后,也不组织学习和复查。自编的工艺资料十分粗糙,错误百出。有些工艺规程过分简化,只有工序没有工步。试制直-5直升机的自编工艺资料约有50%存在问题,旋翼大梁铆接用的钢铆钉必须经过热处理,工艺规程却漏掉了,造成抗剪强度不够。苏联技术资料规定密封式滚珠轴承不允许在航空工厂油封,自编的工艺规程却规定用炮油油封,而在实际执行中炮油也被汽油洗掉了,结果全部轴承需要更换,造成成批飞机返修。

生产中工艺装备选用太少,制造质量也很差。为了追求试制进度,在“工艺装备选用愈少愈好”的口号下,各厂盲目削减试制必需的工艺装备。试制直-5直升机时选用的0批工艺装备只有苏联工艺资料规定的20%,发动机的为37%。同时工艺装备的制造质量也十分低劣,很多工艺装备本身就有大量不协调的地方,生产出来的产品自然无法合格。

-5直升机试制尚未过关,就仓促决定大批投产。直-5直升机的试制、投产完全违背了新机试制到生产定型阶段的规律。试制阶段粗制滥造,凑合过关。未经大量的试验和试飞确认飞机的性能和质量是否达到设计要求,就决定大批投产。1958年底,一机部就决定1959年直-5直升机投产上百架。但实际上19581960年间仿制的直-5直升机全部不合格。122厂、120厂完成生产作为国礼送给越南胡志明主席的直升机任务时,为了保险起见,使用苏联零件和国产零件混装了一架直-5直升机,直升机飞到南宁后由于国产零件质量问题,飞机出现严重故障,无法出国交付,严重影响了中国的声誉。

196012月,国防工业三级干部会议提出“军工产品质量第一,在确保质量的基础上求数量”的方针,决定对一些有严重质量问题的产品进行整顿。直-5也被列入了彻底整顿的范围。19613月,工厂制定了直-5优质过关的方案,决定按照图样一丝不苟地重新研制。经过两年多的时间,新0批试制成功,重新申请验收。经过3年多的努力,19637月第一架优质直-5直升机总装完毕,交付地面试验和空中试飞。1963820日第一架优质直-5直升机首飞,820日~918日共飞行了16架次/20小时41分。1963921日,经航定委鉴定验收,1211日颁发了鉴定证书,准予定型。中央军委来电祝贺,从此直-5转入了批量生产。研制费为1600余万元。同时,120厂仿制的苏联АШ-82В气冷星形14缸活塞式发动机(中国命名为活塞7)也于19631225日优质过关,1964年投入批量生产。但直-5直升机的产品质量问题长期困扰部队,比如196511月以后交付的第二批6架飞机中,在转场途中先后有5架发生质量问题,故障率触目惊心。

-5采用1台活塞7气冷星形14缸发动机,功率1770马力。起落架为固定四点式,前起落架横向轮距1.53米,主起落架横向轮距3.82米,前后起落架轴距3.79米。机舱体积达163,一个侧舱门,一个蚌式后舱门。一次可运载11名全副武装的士兵,或8个伤员担架和1名医务人员。

发动机舱位于机头,通过传动轴驱动机舱顶部的主旋翼和尾部的尾桨。直-5可装载1.2吨货物,吊运时可运载1.35吨。

由于直-5在我军使用过程中暴露出一些问题,因此122厂在直-5批量生产过程中进行了一系列的改进工作,主要的改进有:1962年,122厂派员前往西藏地区,考察了中印边界自卫反击战中被我军俘获的美国贝尔47G3直升机和击落的苏制米-4直升机残骸,收集到了米-4直升机新安装的金属旋翼碎片,为研制金属旋翼提供了实样。1963年开始用金属旋翼桨叶代替原设计的钢梁木结构旋翼桨叶,提高了旋翼的使用寿命和全机的飞行性能,1966622日,自制金属旋翼装机试飞。同时在旋翼大梁内充高压氮气,并装有压力信号器,能及时发现旋翼大梁裂纹,大大延长了直升机和旋翼的翻修寿命。196686日,经过国家验收后转批量生产,并从直-512批第七架机起,装用金属旋翼。直-5的尾桨在1966年后也改为玻璃钢制造。将燃油箱改为薄壁软油箱,将座舱内活动副油箱改为机身两侧外挂副油箱,增加了座舱的有效空间。在机身地板下增加了一个650毫米×900毫米的大舱口,便于吊升或投放货物,同时将手摇绞车改为电动绞车。将3千瓦发电机改为6千瓦发电机。将固定式氧气设备改为活动式氧气设备,减少了飞机的结构重量。改进了总距-油门操纵把手,可保证在1500米高原上正常起飞。将飞机的第一次翻修寿命由3500小时延长为800小时。旋翼的寿命由500小时提高到600小时,后又延长到800小时。旋翼延寿于1981年获部科研成果奖。通过一系列改进后,直-5最大平飞速度由原准机的185千米/小时提高到210千米/小时,巡航速度由140千米/小时提高到170千米/小时,动升限由5500米提高到6000米。

122厂的改进挖潜工作并没有停止,1969628日起,122厂在291架机上开始进行“技术革新”。改进项目为24项,主要是以铝取代钢材,以焊接取代锻造,简化工艺等。由于这些“技术革新”大都没有进行充分的科学论证和试验便匆忙采用,质量和安全都难以保证,所以在1972年的质量整顿中又改回原来设计。

1963年定型转入批量生产,到1979年停产,122厂生产的直-5机型有:基本型、客机型、农用型、水上救生型和航测型等5种型别,共545架,其中基本型437架,客机型86架,农用型7架,水上救生型13架,航测型2架。部分直-5基本型在机腹配有一个12.7毫米机枪舱,有的装上了口径更大的航炮。机身两侧配有武器挂架,可以挂250千克炸弹或火箭发射器。

-5采用单旋翼带尾桨式布局,旋翼左旋(仰视),4片桨叶,铰接固定。混合式结构桨叶由钢管梁和包有胶合板及蒙布的木质架组成,平面呈梯形,桨叶前缘装有液体防冰系统。1966年后改为全金属胶接桨叶,主要由大梁、梳形接头后段件、桨尖等部分组成。桨叶平面呈矩形,翼型是变厚度NACA230M型和NACA230型。桨叶用带有4个孔的钢接头固定在桨毂上。尾桨是3叶推进式,在飞行时可操纵变距。动力装置为1台活塞7型发动机,起落架为四轮不可收式,双座驾驶员座舱,复式操纵系统。

-5飞机机身是由机身中段、尾梁和斜梁3部分组成的半硬壳铆接结构。机身的前部是发动机舱,中段为容积16 3 左右的货舱。货舱有两个出入口,一个出入口位于后部,两扇后舱门分别固定在机身的两侧,关闭后构成机身的后部。这个舱门是向机身内装载技术装备和其他大型货物用的。另一个出入口位于机身左侧壁上(顺飞行方向看),是供人员进出和空投跳伞用的。驾驶舱位于机身前上部,舱内安装有两个座椅和复式操纵系统,座舱有两个滑动的侧门以及与货舱相通的舱口。驾驶舱后部、货舱上面是主减速器舱和油箱舱,无线电设备舱在油箱舱后面。尾梁的前部与机身中段对接,后部与斜梁对接。尾梁和斜梁上装有中间减速器、尾部减速器、尾桨、尾撑、水平安定面和由主减速器到尾桨的传动轴。

-5装一个容积为1050升的薄壁软油箱,两个容积各为250升的外挂辅助油箱和一套必要的附件(汽油滤、阀门、开关等)。该机操纵系统包括手操纵、脚操纵、桨距-油门操纵和旋翼刹车操纵。在手操纵和脚操纵系统中装有加载机构和液压助力器,而桨距-油门操纵中只装有液压助力器,总桨距的操纵与水平安定面的操纵是联动的。除旋翼刹车和斜梁内尾桨的操纵外,均为硬式操纵。

-5装有两套液压系统,即主液压系统和应急液压系统,供给操纵系统的液压助力器混合使用。主液压系统一旦失效,应急液压系统便自动开始工作,以便提高系统工作的可靠性。发动机滑油系统包括一个硬铝制的滑油箱(位于发动机舱后上部)、滑油导管、滑油滤、滑油散热器及滑油冲淡系统等。

-5装有一台ZF-6发电机和一个12-HK-28蓄电池,主要电气附件有电源继电器盒、配电盒、上部操纵台、中央操纵台和配电盘等。照明系统有着陆灯、滑行灯、航行灯、桨尖灯、编队灯、驾驶员座舱的照明设备等。

-5机上装有一套能保证在夜间及复杂气象条件下飞行的驾驶-航行仪表和动力装置的监测仪表。无线电设备主要有CT-1无线电台、WL-5无线电罗盘、WG-2A无线电高度表、JT-5A机内通话器等。

1966615日,直-5 310架机在河南新乡7320部队试飞时发生一等事故,除了2名驾驶员外,还有作为“乘员”的9名战士也一并牺牲。后来规定,在试飞时不得搭载无关人员做配重。

19716月,122厂交付的6架直-5转场到北京,由于质量不好,沿途排故,用了一个月零8天才到北京,部队将此情况反映到中央军委,叶剑英批示说:“飞机都不如小毛驴快。”周总理指示说:“质量和管理一定要抓上去。”由于排气管裂纹等重大问题,1971年上半年共有70余架直-5不能交付。

1976611日,直-5完成了进藏试飞任务。此任务从410日开始,较好地完成了唐古拉山北侧温泉地带海拔4900米标高的各项试飞任务,整个试飞共组织了28个飞行日,91架次,总飞行时间52小时27分,总航程6164千米。

-5直升机在国民经济和国防建设中曾发挥了很大作用,直-5执行的主要任务有:救灾,直-5参加过邢台和唐山等地区地震、天津和河南驻马店地区水灾的救灾工作。救护和救生,直-5经常执行对危重病人和意外事故伤员的救护任务,完成对遇险人员和跳伞落水人员的救生工作。边境保卫战斗中的运输和救护,广州和昆明军区的直-5,在中越边境自卫反击战中,执行了空运和救护任务。科研试验,中国第一颗原子弹爆炸试验,以及后来的多次核爆炸和导弹发射试验,直-5飞机均承担了一定的任务。专机任务,曾多次担负周恩来总理及其他国家领导人的专机任务。1966年,邢台地震发生后,周总理就是乘直-5赶到灾区视察的。与陆军部队合练及参加军事演习,“802演习”中就有40架直-5飞机参加,完成了布雷、战场救护等任务。

此外,直-5也是中国援外的重要机型,其中援助朝鲜39架、越南1架、刚果(布)3架、马里3架、也门(南)3架、几内亚3架、阿尔巴尼亚34架,共计86架。

    -5直升机目前已经退役。

性能数据

类型

单旋翼带尾桨式多用途直升机

乘员

机组2名,载员11

尺寸

旋翼直径21,旋翼桨盘面积346²,尾桨直径3.6,机长25.015(旋翼和尾桨旋转)、16.79(无旋翼和尾桨),机高4.4(重量7250千克,到旋翼轴处),机身最大宽度2,后舱门高1.6,后舱门宽1.86,座舱容积16³

重量

最大起飞重量7600千克,正常起飞重量7250千克,空机重量5121千克,燃油重量1110千克,最大有效载重量1980千克

动力装置

1台活塞7气冷式星形14缸活塞发动机,单台最大功率为1770马力

性能

最大平飞速度210千米/小时(标准大气、正常起飞重量、高度01000米),巡航速度160180千米/小时(高度01000米),最大爬升率4.3/秒(高度1000),悬停升限2000(有地效),最大航程520千米(标准油箱),续航时间3小时40分(标准油箱)

武器装备

无固定武器,机腹可增装112.7毫米机枪舱,机翼两侧挂架可加挂250千克炸弹或火箭发射器等


三视图


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