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【直-5直升机】 发展情况 直-5是我国生产的第一种直升机，也是新中国直升机科研应用的开端。直-5直升机是哈尔滨飞机制造公司根据苏联的米-4直升机图纸仿制而成。1956年10月，中国同苏联签订了生产米-4直升机的技术合同，当时我国的代号为＂旋风＂25，后来定名为直升机5型。1958年，苏联提供的飞机资料运到哈尔滨飞机制造厂。为了赶进度，工厂采用了边设计边制造飞机零件的交叉式试制工作法。由于全厂各个部门的紧密配合，11月份总装完成了第一架原型机，12月完成了原型机的静力试验，并于12月14日首次试飞成功。在直-5仿制过程中，沈阳飞机厂和南昌飞机厂抽调了部分技术力量支援，苏联也派遣了5名技术专家前来支援。 1959年01号机进行了试飞试验，该机共进行了11次飞行试验，飞行时间总计11小时31分，试飞小组认为该机性能可靠，可以交付使用。但由于当时处于＂大跃进＂时期，首架飞机上天后，未经鉴定就陆续投产45架，总装了10架，但这种未经过质检就投产的行为带来了严重的后果-10架飞机全部存在质量问题而不能正常使用。 1959年12月16日，工厂选择了质量较好的第6架飞机提请国家鉴定委员会验收鉴定，经过工厂努力争取，该机勉强通过了鉴定，于1959年2月19日颁发了鉴定证书。1960年12月，国防工业贯彻＂竣工产品质量第一、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直升机也列入了彻底整顿的范围，要求重新进行试制。经过2年多的努力，改进后的直-5试制成功，并重新申请验收。1963年7月，原三机部派遣技术组到哈尔滨飞机厂进行验收，12月11日颁发了新的鉴定证书，准予定型转入批量生产。 从1963年定型转入批量生产到1979年停止生产，直-5型直升机共生产了545架，包括基本型437架、客运型86架、林业型7架、水上救生型13架、海测型2架。1966年是全厂生产直-5型号最多、数量最多的一年。这年共生产了直-5直升机102架，其中基本型58架、客运型30架、林业型5架、水上救生型7架和航测型2架。由于批量生产，该机的生产成本开始大幅下降，销售价格也开始不断下降，1963年售价为158．1万元，1966年降至97万元，1967年更降至48万元。 设计特点 直-5直升机采用单旋翼带尾桨布局，采用1台活塞7型发动机，有4桨叶旋翼，四轮不可收放起落架，双座驾驶员舱和复式操纵系统。 旋翼左旋（仰视），4片桨叶，铰接固定，由钢管梁和包有胶合板以及蒙皮的木质架组成，平面呈梯形，1966年后改为全金属桨叶。平面形状呈矩形。桨叶前缘装有液体防冰系统。尾桨是三叶推进式，在飞行时可操纵变距，桨叶是木质的，平面形状呈梯形，无扭转，前缘有液体防冰系统，并包有不锈钢的前缘包铁，1966年后改用玻璃钢桨叶，桨叶用带有4个孔的钢接头固定在桨毂上。 机身是由中段、尾梁和斜梁3部分组成的半硬壳铆接结构。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、水平安定面和主减速器到尾桨的传动轴。着陆装置为四轮式，前起落架机轮可自动定向、无刹车机构，装有液压、空气缓冲支柱。主起落架呈角锥形，具有液压、空气式缓冲支柱和带刹车的机轮。动力装置为1台气冷式星型14缸活塞发动机，装有传动机构离合器和带有导向装置的轴流式冷却风扇。发动机最大功率为1250千瓦（1700马力），发动机重量1100千克，用电动机起动。 驾驶员座舱位于机身前上部，舱内安装有2个座椅和复式操纵系统，座舱有2个滑动的侧门和与货舱相通的舱门。货舱位于机身中段，容积为16立方米。货舱有2个入口，1个入口位于机身后部，2扇舱门分别固定在机身的两侧，关闭后构成机身的后部。这个舱门是往机身内装载技术设备和其他大型货物用的。另外1个入口则位于机身左侧壁，用于人员进出和空投跳伞。驾驶员座舱后部、货舱上面是主减速器舱和油箱舱。无线电设备则位于油箱后面。机舱内可装载北京212A吉普车，该车常用于78式82毫米无坐力炮运载车，为空降兵提供火力支援。 座舱内设有通风加温装置，驾驶员座舱前风挡玻璃装有电热防冰装置。旋翼尾桨以及尾桨桨叶均装有液体防冰装置。另外还装有空调系统、灭火系统以及氧气系统。电器系统装有1台ＺＦ-6发电机和1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、桨光灯、编队灯和驾驶员座舱的照明设备等组成。 直-5装有1套能保证在夜间以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，其他还有空降救护装置等辅助设备。该机在使用过程中也暴露了一些问题，如结构笨重，飞行性能较差，舒适性较差，振动和噪音大，机载设备落后等。为了进一步的提高直-5的性能，结合我国的具体情况进行了一些改进，这些改进包括：用金属旋翼代替了原来的木质旋翼，提高了旋翼的使用寿命和飞机的飞行性能；将座舱内的活动副油箱改为机身两侧的外挂副油箱，增加了机舱内的有效空间；在机身地板上增加了1个650毫米*900毫米的大开口，用于吊升或者投放货物，同时将手摇绞车改为电动绞车，将3000瓦发电机改为6000瓦发电机；将燃油箱改为薄壁软油箱，固定式氧气设备改为活动式氧气设备，减轻了飞机的结构重量；改进了油门操纵把手，使发动机进气压力显著增加，可以保证在海拔超过1500米的高原地区正常使用；在旋翼大梁内填充空气，并加装有压力传感器，能及时发现旋翼的大梁裂纹；飞机的第一次返修寿命由3年500小时延长到5年800小时，旋翼的寿命由500小时提高到600小时，后又提高到800小时。通过一系列的改进，直-5的平飞速度由原来的185千米/小时提高到210千米/小时，巡航速度从140千米/小时提高到170千米/小时，动升限由5500米提高到6000米。作为一种多用途的直升机，直-5可用于空降、运输、救护、水上救生、地质勘探、护林防火、边境巡逻等。可在昼夜复杂气象条件下飞行。该机可以运输1200千克的轻型装备或者货物（超载时为1550千克）。救护时可以运载8名卧姿伤员和1名随机医生。该机可以吊运1350千克的货物。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。直-5在国民经济和国防建设中发挥了很大的作用，该机曾经多次担任过周恩来总理和其他国家领导人的专机任务，在1966年邢台地震发生后，周恩来总理就是乘坐直-5赶到灾区视察的。直-5不仅在国内发挥了重要的作用，还支援了世界7个国家，到1979年，该机共援外86架。 【直-6直升机】 发展情况 由于直-5直升机存在发动机功率低、高温高原性能差、载荷较小等缺点，不能完全满足部队的需求，1966年8月，哈尔滨飞机制造厂设计师提出采用792涡轮发动机（即涡轮5，由湖南株洲航空发动机设计研究所和哈尔滨发动机厂研制生产）的直-5改进型设计方案，希望用这种改进型直-5来取代直-5，改进型直-5后来被称直-6。在方案论证过程中，进行了一些可行性试验，如模型样机的试制、模型风洞试验、全机静力试验等。方案提出后，立即生产了协调样机，确定直-6是在直-5基础上改型设计和换装发动机的以空降为主的多用途中型直升机，这架协调样机利用直-5的后机身，接上手工生产的改进型前机身组合而成，1967年3月完成装配。1968年直-6的研制计划获上级批准，正式列入国家项目。由直升机设计研究所负责设计，哈尔滨飞机厂负责制造。经过一年多的试制，6001号试验机完成10个项目60个状态的试验，试验结果表明直-6的机身、操纵系统、发动机架、起落架、减速器等结构部件的强度性能符合静力试验大纲的要求，在静力试验中出现的个别问题后来也得到解决。6002号机于1969年12月初完成装配，1969年12月15日，飞行员王培民驾驶这架直升机进行了成功首飞，为了首飞成功，王培民曾预先在直-5直升机上做了三次模拟发动机空中突然停车，利用旋翼自转着陆的试验飞行。 直-6采用自由涡轮发动机，发动机的功率为1618千瓦（2200马力），较之直-5发动机的1250千瓦的最大功率有了很大的提高。在布置形式上，该机也采用了将动力舱安置在机身上部的传统布置形式，克服了直-5不适应高温高原使用的缺点，用途要比直-5广泛得多。该机仪表比较安全，各系统工作安全可靠，可以适应四种气象条件飞行。和装活塞式发动机的直-5相比，直-6起动迅速，起飞功率大，外型设计流畅，而且在操纵性和灵活性上兼具了直-5的优点，试飞证明其噪音和振动明显小于直-5。 哈尔滨飞机制造厂共制造了4架直-6。1970年，原三机部决定由昌河飞机制造厂继续生产直-6，同年年底该厂利用哈尔滨飞机制造厂提供的散装部件组装了1架直-6，试飞后性能指标完全合格。文化大革命对直-6的研制也造成了极大的冲击。1970年，在地方兴起＂大办航空＂影响下，直-6的研制生产转至江苏，由江苏承担继续研制和定型任务。江苏省以常州飞机厂为总装厂，组织400多个工厂协作，至1976年共试制11架直-6直升机和18台涡轮5发动机。直-6直升机累计试飞362小时，台架试机5000小时。 1972年8月7日上午，2架直-6（02、03号机）从哈尔滨起飞，和常州生产的1架直-6会合后前去参加高温高原地区的试飞，结果02号机于上午9时32分在吉林公主岭附近的刘房子公社迫降时起火，飞行员傅贵法等6人全部遇难，造成一等飞行事故。经过对坠毁的直升机残骸分析，设计单位得出结论-事故是因发动机体内减速器抱轴卡死而引起的。设计单位吸取了这次血的教训，对直升机及发动机进行了11项技术改进。 1977年，国务院、中央军委正式批准直-6机设计定型。但最终的飞行和使用测试表明，该机的发动机功率仍然不足，尤其是单发动机的布局使得直升机的飞行安全性大大降低，部队最终放弃了用直-6替换直-5的计划。1978年，直-6获全国科学大会科技成果奖，但在1979年停止生产。直-6的研制迈出了中国直升机从活塞式走向涡轮化的关键一步，但由于发动机选型不当，单发动机不安全等原因，直-6最终未能正式投产，单发动机的设计布局最终葬送了直-6。 设计特点 直-6采用单旋翼带尾桨式布局，机体为变截面全金属半硬壳式铆接结构，机身由前舱、中段、尾斜梁组成。前舱由起整流罩作用的前罩、上部驾驶舱和下部设备舱组成，机身中段为机身的主要组成部分，由2号油箱、上构件及尾门组成。尾门为左右开启式，供装载重型货物和抬送伤病员使用，关闭后，与机身后部构成完整的气动外形。动力装置位于机身顶舱上部，整个动力舱为铆接结构。尾梁由呈圆锥形的薄壁结构的尾梁和斜梁组成，尾传动轴、中间减速器和尾减速器都装在尾梁内部，尾梁后下方装有尾撬，以防着陆时尾梁着地。尾梁两侧装有水平安定面，以保证直升机的纵向稳定性和消除自转下滑时的低头力矩。直-6的主旋翼系统由桨毂和四片矩形金属桨叶组成，桨叶为全金属胶接结构，旋转方向为仰视左旋。桨毂为铰接式，与主减速器的旋翼轴构成一个整体，桨毂上装有挥舞铰以及带摩擦减速器的摇摆铰，在飞行时，桨叶绕挥舞铰和摇摆铰作挥舞和摇摆运动，桨毂上还有变距铰和变距摇臂，用以改变桨叶的安装角。尾桨采用T6A-G8，由3片玻璃钢桨叶组成，是推进式尾桨，尾桨安装在减速器延伸轴的法兰盘上。直-6的传动系统由弹性轴、主减速器和中间减速器、尾减速器和尾传动轴组成，发动机功率通过弹性轴经过主减速器行星齿轮降低转速，传递给旋翼轴，驱动旋翼旋转。发动机位于货舱顶棚上面，发动机连同附件重量低于700千克，发动机长度为2．87米。 驾驶舱内有正副驾驶员座椅和复式操纵系统，飞行仪表包括全套航行驾驶仪表、发动机工作检查仪表、传动系统监测仪表以及表明各系统正常工作的指示灯，还有用于导航通信任务的无线电设备，包括CT-1超短波无线电台、WL-5自动无线电罗盘，WG-2A无线电高度表和TT-5A型机内通话器等。左右两侧有可以应急抛放的滑动式驾驶舱门，设备舱门内装有电气、无线电设备，货舱左侧装有侧舱门，可装载15立方米的货物或9名伤病员。 【直-7直升机】 20世纪60年代中期，我国在研制轻型和中型直升机的同时，开始考虑自行研制能装载1个加强排兵力的重型直升机。根据部队提出的需求，1969年中国航空研究院决定由新组建的直升机设计研究所承担重型直升机的设计任务，直升机的编号为直-7。1970年3月，直-7研制工作开始进行，承担研制的单位有直升机设计研究所等5个研究所和2个工厂。 1970年年中，航空研究院将直升机设计研究所设计的直-7的旋翼轴、下轴、主桨毂、尾桨毂和自动倾斜器5大部件交上海573厂加工试制。这些部件是直升机的主要部件，它们的形状、结构复杂，精度要求高，加工难度大。为攻克难关，技术人员群策群力，开发出多种加3232具和测量工具，最终满足了各部件的复杂工艺加工要求。这5大部件共生产出2批，于1978年完成。除了关键部件外，1970年初，航空电子所根据上级要求，开始研制直升机用203多普勒导航雷达。8月，203雷达被直-7项目组选中，9月正式下达研制任务。203雷达设计组经过调查和分析，根据直升机导航雷达需提供飞机的3个速度分量和要有较好的低空性能要求，确定采用调频连续波体制的总体设计方案，并开始进行关键技术的研究和产品设计。 直-7在研制时充分利用了当时的现有技术，除了上述关键部件外，直-7尽可能多地采用了直-5和直-6的零部件。这样做既大大降低了研制风险，也降低了部队实际使用时的维护压力。不过，这样做也降低了该机的技术含量和先进程度。直-7的动力装置选用的是2台由直-6用发动机改进而来的＂涡轮＂5甲发动机，采用6片旋翼，设计最大起飞重量14400千克，有效载荷3500千克，最大速度240千米/小时，最大航程350千米，实用升限6000米。 1971年，直-7开始进行机体和部件的静力试验及调试。其间，领导机关一度决定将直-7作为舰载直升机的试验机，以使之成为我国正在筹建中的舰载直升机部队的主力装备。但由于技术上的问题难以解决，1971年9月，直-7改舰载直升机的工作停止，仍作为普通直升机继续研制。1979年，直-7重型直升机完成了全机静力试验。 然而，同一时期，我国还在江西景德镇直升机厂进行直-8型重型直升机的研制。由于国家财力有限，当时不可能同时投资2种重型直升机的研制，为了全力确保直-8直升机项目继续顺利进行，航空工业部决定直-7为直-8直升机让路，从而宣告了直-7重型直升机的夭折。1979年6月28日，直-7重型直升机的所有研制工作中止。直-7的许多成果后来在直-8重型直升机上得到了应用。 【701型直升机】 1962年10月，中国人民解放军在中印边界冲突中缴获了印度军队装备的美制贝尔-47G3轻型直升机。军方将该机交给当时的伟建机械厂（现哈尔滨飞机制造公司），要求以贝尔-47G3为原型，研制我国的轻型直升机。 1965年3月，航空工业部发出了＂关于研制701小型直升机的通知＂，工厂成立了701设计组。1966年完成了全机的图纸设计。但由于当时工厂的其他生产任务较重，701项目受到了影响，所以试制进展缓慢。1967年5月，航空工业部将701调往合肥生产。1968年4月，工厂制造了2架原型机，1架用于强度试验，另1架用于试飞。强度试验后进行了地面试机，一切正常。1969年5月，有关领导部门要求停止701型直升机的研制。次年元旦，该部门领导又表示，701型直升机还要继续搞下去，如果没有问题应该坚持试飞。于是工厂立即重新组建队伍，于1970年1月23日进行了试飞，试飞一切顺利。航空工业部要求从当年开始生产10架，后经国家计委批准将701型直升机转移至广州、济南等地批量生产，经过几年的努力，济南卫东机械厂生产出2架701。1979年，上级决定停止701型直升机的生产，701型直升机的命运可谓坎坷。 701型直升机采用单旋翼带尾桨式布局，安装1台立放的国产691型活塞式发动机，起飞功率为275马力，并可选装ＦＺ-89型废气涡轮增压器，2个内连的燃油箱安装在机身结构上部重心处，依靠重力自流供油。由于安装的是国产发动机，所以对与发动机相关的系统也作了相应的改动，不过一些关键系统，如升力系统、传动系统、起落架系统等均是从贝尔-47G3直升机直接测绘而来，所以701型直升机的起飞重量、总体结构、气动布局等都与贝尔-47G3差不多。机身分为三部分：中段、尾段和座舱。中段为钢管焊接结构，用于支撑发动机和座舱，尾段是桁架钢管焊接结构，横截面呈三角形，用于支撑尾传动轴、水平安定面、垂直安定面和尾部减速器。旋翼系统为采用2片全金属绞结结构桨叶的半刚性万向接头式旋翼，下面装有与桨叶成直角的稳定杆，桨叶不可折叠，最高转速375转/分钟，装有旋翼刹车装置。尾梁喉部有2片全金属式尾桨。701型直升机座舱为封闭式，采用有机玻璃制成的座舱盖，舱内可以乘坐3人，座舱两侧各有1个舱门，门上带有滑动窗。采用有小地面滑动轮的管状滑橇式起落架，上面有系留牵引环。 701型直升机是一种多用途轻型直升机，既可用于军用，也可用于民用，其军事用途主要包括边防巡逻、观测校炮、紧急救护、飞行训练和通信联络等；其民用用途主要包括喷洒农药、播种施肥、牧场消毒、森林防火、鱼群观察、矿藏勘察、水文勘测、空中摄影等。目前我们还可以在中国航空博物馆（北京）和南京航空航天大学航空博物馆内看到这种701型直升机。 ＂延安＂2号直升机 ＂延安＂2号是我国第一架自行设计并初步完成试飞的轻型直升机，该机由南京航空航天大学和西北工业大学共同研制完成。该机最初是由西北工业大学承担研制任务，但后来随着高校专业的调整（西北工业大学直升机专业调整并入南京航空航天大学），由南京航空航天大学承担主要研制任务，湖江机器厂也参加了研制工作。 根据试飞小组的要求，科研人员对03号样机作了进一步的改进，增加了双操纵和助力操纵系统，并进行了大量补充试验。1975年9月，试飞完成。试飞人员对＂延安＂2号评价甚好，认为该机在悬停和起飞状态的稳定性和操纵性都比直-5好，而且座舱视野开阔，便于观察。 ＂延安＂2号采用单桨带尾桨式布局，机身前部为驾驶舱、乘员舱，中部为发动机减速器舱，其下方立放1台＂活塞＂6丙型发动机，上方为主减速器以及旋翼系统。尾斜梁上端安装尾减速器以及双叶尾桨。机身前部是半硬壳铆接结构，正前面安装有机玻璃罩，机身中部主要承力件是钢管结构，上接旋翼、主减速器，前接机身前部，后接尾梁，两侧连接前三点式主起落架。 旋翼系统为铰接式，主旋翼有3片矩形铝合金绞结桨叶，桨叶弦长为256毫米。1978年研制成功尖削比为1．2的梯形复合材料桨叶，具有更好的起动性能和耐疲劳特性。尾桨采用2片跷跷板式的半刚性桨叶，主要承力件为扁形的厚铝管梁。动力装置为＂活塞＂6丙型发动机，起飞功率为270马力，额定功率260马力，耗油率225-227克/马力．小时，带有冷却风扇和废气涡轮增压器。 ＂延安＂2号体积小，操纵简便可靠，振动较小，而且座舱内噪声低，乘员间可以直接交谈，飞行稳定性和操纵性良好。该机在设计时就考虑尽量采用当时的先进技术，因此机身座舱、舱门以及过渡段蒙皮均采用复合材料，20世纪己70年代后期，又把金属桨叶更换为复合材料桨叶，大大提高了其飞行性能。该机在旋翼桨叶固有特性测量和桨叶耦合振动的设计方面达到了较高的水平。 ＂延安＂2号可执行侦察、巡逻和通信联络等任务。1984年前后，水利电力部曾几次派人了解＂延安＂2号的情况并试图订购，但遗憾的是该机没有定型生产。不过，＂延安＂2号的研制对全面提高我国直升机研制水平起到了积极的推进作用。
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