安托諾夫An-70

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安-70
File:Antonov An-70 Ramenskoye Airport 2013 (cropped).jpg
飛行中的安-70
概況
類型軍用運輸機
原產國蘇聯
烏克蘭
設計方安東諾夫設計局
建造方安東諾夫批量製造廠（英語：Antonov Serial Production Plant）
狀態完成飛行測試，準備量產
主要用戶烏克蘭空軍
製造數量2架原型機
歷史
生產年份1991–1996
2012–2015
首飛1994年12月16日

安東諾夫 安-70（烏克蘭語：Антонов Ан-70）是一款四發中型軍用運輸機，也是全球首款僅以槳扇發動機為動力完成飛行的飛機。它於20世紀80年代末由安東諾夫設計局研製，旨在取代老舊的安東諾夫An-12軍用運輸機。首架原型機於1994年12月在烏克蘭基輔完成首飛。然而，在次年2月，這架原型機便遭遇了一次空中相撞事故。為此，第二架原型機隨後下線，使得飛行測試得以繼續進行。兩架原型機均由安東諾夫批量製造廠（英語：Antonov Serial Production Plant）製造。

20世紀90年代初蘇聯解體後，該項目轉為俄羅斯與烏克蘭的聯合研製項目。俄方因時斷時續的項目承諾，加劇了因市場萎縮導致的困境。多次啟動量產的嘗試均收效甚微。包括德國在內的部分西歐國家曾一度考慮採購該機，但後來均決定放棄。

發展[編輯]

起源與早期測試[編輯]

安-70的起源可以追溯到20世紀70年代中期，當時安東諾夫設計局開始對安-12四發渦槳飛機的後繼機進行初步設計工作。[1]到20世紀80年代，蘇聯武裝力量正在尋求一種飛機來取代安-12並補充伊爾-76四發噴氣式運輸機；1987年，重新強調空中機動性的國防部提出了一項具體要求：飛機應具備快速裝卸能力，能夠在較短且未鋪設跑道的簡易機場起降，可運載多達300名士兵，並擁有良好的運營經濟性。[2][3][4]安-70的初步研製合同於1989年5月簽訂；[5]安東諾夫設計局於同年開始了該新型飛機的詳細設計工作。[3]蘇聯解體後，俄烏兩國政府於1993年6月同意聯合研製安-70，預計該項目80%的資金將來自俄羅斯。[6]次年，來自前蘇聯的二十家企業和組織同意聯合開發、推廣並支持該機型。[7]

曾有計劃在位於基輔的基輔飛機製造廠（英語：Antonov Serial Production Plant）（後更名為安東諾夫批量製造廠，該廠與安東諾夫設計局相關聯但為獨立實體）以及位於俄羅斯薩馬拉的薩馬拉飛機製造廠（英語：Aviakor）建立該機型的批量生產線。在研製早期階段，俄羅斯一度對支持安-70的研製表現出猶豫，因此烏茲別克斯坦曾試圖在其首都的塔什干飛機製造廠（英語：Tashkent_Mechanical_Plant）建立總裝線，該廠當時正承擔安-70機翼和伊爾-76運輸機的生產工作，但未能成功。[4]首架原型機於1991年在基輔開始製造。[6]該機原定於1992年底進行首飛，但由於資金和技術問題，首飛被推遲至1994年。特別是本國貨幣貶值加重了公司支付飛機部件費用（尤其是那些從俄羅斯採購的部件）[8]以及員工工資的負擔。此外，工程師在最終地面檢查中發現大量設計和製造缺陷，其中大部分雖非關鍵問題，但仍需較長時間修正。最終，該機於1994年12月16日進行了首飛。[7]

File:Antonov An-70, Antonov Design Bureau AN1744931.jpg
第一架安-70原型機，攝於1994年11月

首架原型機由七人機組駕駛，從基輔斯維亞托申機場（英語：Sviatoshyn Airfield）短距起飛。這是人類歷史上首次完全依靠槳扇發動機提供動力的飛行。[4] 由於安東諾夫總部及基輔試飛區上空天氣狀況惡化，此次飛行提前結束，飛行高度被限制在2,000米（6,600英尺）。機組人員駕駛飛機爬升至450米（1,480英尺）高度，同時對原型機的各系統進行了基本測試。在升空不到半小時後，飛機降落在安東諾夫機場。[7][9] 飛行期間，工程師發現發動機減速器存在問題，因此飛機停飛八周以解決這些問題。[10]

按原計劃，該機將在安東諾夫機場進行三個月的飛行測試，之後轉場至位於茹科夫斯基的格羅莫夫飛行研究所（英語：Gromov Flight Research Institute）。[9] 然而，首架原型機於1995年2月10日在進行第四次飛行時不幸失事。飛行中，飛機突然偏離預定航線，與安-72觀察機相撞，隨後螺旋墜地並燃起大火；機上七名試飛人員全部遇難。[11] 儘管最初有人質疑飛機存在技術故障，但後來確定事故是由人為失誤造成。[10]

安東諾夫設計局隨後將用於靜力測試的原型機改裝為可飛行的原型機，並配備了改進後的飛行控制系統。[12] 第二架機體於1996年12月在基輔下線，隨後於1997年4月24日從斯維亞托申機場成功首飛，此次飛行持續了31分鐘；[13] 然而，根據簡氏的報道，該機實際上是從安東諾夫機場起飛，完成了26分鐘的飛行。[14] 由於飛行控制系統反覆出現故障，第二架原型機的首次飛行險些以災難告終。試飛員亞歷山大·哈盧年科（英語：Oleksandr Halunenko）被迫手動操縱飛機著陸，他因此被授予烏克蘭英雄稱號。[15] 到此時，該項目已耗資超過25億美元，還需再投入2億美元為投產做準備。原計劃於1999年開始批量生產，年產量為20至25架。據報道，俄羅斯空軍和烏克蘭空軍計劃分別採購500架和100架安-70。[16][17] 第二架原型機於2001年1月27日在進行寒冷天氣測試時因迫降嚴重受損（英語：2001 Omsk An-70 crash）。[18][19]

西方評估[編輯]

20世紀90年代初，安-70曾被歐洲參謀部考慮作為滿足未來大型飛機計劃的平台，但未獲成功；該計劃旨在研製一種尺寸和能力介於C-130J運輸機和波音C-17環球霸王III之間的運輸機，以取代C-130運輸機。到1997年10月，德國國防部長福爾克爾·呂厄（英語：Volker Rühe）宣布，他有意研究安-70是否可以作為未來大型飛機計劃的基礎。這一決定源於德國政府希望向東歐提供產業援助從而加強政治聯繫的目標。[20][21] 1997年12月，法國、德國、俄羅斯和烏克蘭同意評估安-70作為未來大型飛機計劃的候選機型。[22]

安東諾夫提出了安-70的「西方化」版本，即安-7X。德國政府委託戴姆勒克萊爾航空航天公司（英語：DASA）負責評估安-70，並判斷其是否滿足歐洲參謀部規定的通用戰術運輸機的要求。空中巴士向戴姆勒克萊爾航空航天公司提供了飛機數據，後者通過自己的風洞測試對數據進行了確認。根據1999年戴姆勒克萊爾航空航天公司的研究，安-70滿足歐洲參謀部要求，且對其進行西方化改型設計是可行的，但需在關鍵領域開展工作，且存在風險。確定需要改進的領域包括：引入全權數字發動機控制系統、全新的駕駛艙、新的飛控系統計算機、增加空中加油能力，以及對後貨艙門進行改裝以允許傘兵跳傘。戴姆勒克萊爾航空航天公司建議改變碳纖維強化聚合物部件的製造方法。此外，機身製造工藝被認為不夠經濟。德國、烏克蘭和俄羅斯的公司成立了合資企業「AirTruck」，負責規劃和管理安-70西方化所需的改裝工作。[23]

出於政治原因，德國政府更傾向於選擇安-70。在德國聯邦國防部對安-7X進行的一次獨立評估中，該機被認為優於空中巴士軍用部門設計的A400M。據AirTruck稱，德國國防部估計安-7X比其競爭對手便宜30%，能為德國帶來大量工作份額從而提供產業利益，並且因其新型槳扇技術而被認為具有技術優勢；然而，國防部發言人否認已得出任何結論。[24] 另一方面，戴姆勒克萊爾航空航天公司則傾向於A400M，並拒絕在安-70被選中時擔任其主承包商。與此同時，比利時、法國、義大利、葡萄牙、西班牙、土耳其和英國是未來大型飛機計劃的暫定成員國，估計總需求高達288架；俄羅斯和烏克蘭本身則希望採購210架安-70。未來大型飛機計劃的其他競爭機型還包括C-17和C-130J。[25][26] 2000年4月，作為安-70最堅定支持者的德國政府表示，它將承諾購買與其他國家相同的機型。[27] 最終，未來大型飛機項目選擇了A400M；倘若當初選中安-70，該機50%的部件將由空中巴士製造。[22][28]

2001年事故與後續爭議[編輯]

1999年12月，俄羅斯政府宣布其計劃在2018年前採購164架安-70。烏克蘭政府於2000年10月估計該國需求為65架。[29] 彼時，俄羅斯政府已將飛機的生產權授予位於鄂木斯克的波列特工廠（英語：Production Corporation Polyot）。基輔飛機製造廠預計於2003年生產首架飛機，波列特工廠則於2004年投產。[30] 隨著安-70飛行測試計劃於2000年底進入最後階段，預計俄羅斯國防部和烏克蘭國防部將在2001年初批准批量生產。然而在2001年1月27日，第二架安-70原型機在鄂木斯克進行寒冷天氣測試時，因兩台發動機推力驟降而迫降（英語：2001 Omsk An-70 crash），機腹著地，嚴重受損。機上33人中，有4人受傷。[19] 安東諾夫設計局回收了失事飛機並進行修復，但項目仍然缺乏資金。[31][32]

File:Antonov An-70, Antonov Design Bureau AN2232181.jpg
飛行中的An-70

2002年1月，隨著俄羅斯政府確認將該機型納入國家九年軍事預算，批量生產的準備工作啟動；此時，烏克蘭已訂購了五架飛機。[30] 儘管俄羅斯政府確認了其對該項目的承諾，但也有其他跡象表明俄羅斯對安-70的興趣已大打折扣。例如，在2002年2月，俄羅斯國防部未對該階段的安-70研製費用出資，同時從測試計劃中撤回了軍事專家。[29] 次年，俄羅斯空軍高級軍官公開質疑該項目；時任俄羅斯空軍總司令弗拉基米爾·米哈伊洛夫上將稱該項目尚不成熟，該機型「危險」、過重且過於昂貴。[29] 事實上，當時已有傳言稱俄羅斯即將放棄該項目；然而在2003年5月，俄羅斯總統弗拉基米爾·普京向烏克蘭總統重申，俄羅斯將在該項目上繼續合作。[29][33]

儘管如此，安東諾夫設計局仍在另尋工業合作夥伴。同年9月，該公司與中國航空工業第二集團公司簽署了一份諒解備忘錄，內容涉及聯合研製運輸機的可能性。當俄羅斯國防部未在近期內為其空軍採購該機分配任何資金時，俄羅斯對安-70的矛盾態度變得顯而易見。相反，資源被投入到升級版伊爾-76MF上。[33] 2004年底橙色革命之後，隨著烏克蘭公開尋求加入北約，該項目上隱含的政治意願也隨之消散。[34][35] 2006年4月，米哈伊洛夫上將宣布俄羅斯正退出該項目，儘管當時俄羅斯政府本身並未正式確認。截至當時，在該項目約50億美元的總投資中，俄羅斯已提供了約60%。[34]

後續發展[編輯]

俄羅斯方面時斷時續的承諾一直困擾著該項目。2006年至2009年的三年間，俄方在該項目上拖欠了大量債務。[36] 根據多方報道，2008年8月俄格戰爭凸顯了俄羅斯對安-70這一級別運輸機的需求，該機擁有寬敞的貨艙，並能從未經鋪設的簡易跑道起降。[37]: 15 [38]: 20–1  因此，兩國於2009年8月同意重啟安-70的研製工作。[39][40]: 86  烏克蘭繼續對唯一一架原型機進行飛行測試，同時對飛機的航空電子設備、傳感器和推進系統進行升級。據報道，烏克蘭空軍將於2011年和2012年接收其首批兩架安-70；伏爾加-第聶伯航空也與安東諾夫簽署了一份諒解備忘錄，涉及五架商用標準的安-70T。[41] 俄羅斯在2010年12月發布的2011-2020年國家武器裝備計劃中，包含了對60架安-70的需求。[40]: 86–7 

2010年7月下旬，安東諾夫暫停了飛行測試計劃以對飛機進行更新升級。[38]: 21  經過一系列廣泛的改裝，包括改進航空電子設備（使機組人員從五人減至四人）、更改螺旋槳以提高可靠性並降低噪音，第二架安-70原型機於2012年9月27日再次試飛，並參加了在基輔舉行的「Aviasvit XXI」航展。[40]: 86–8 [42] 同年，俄羅斯和烏克蘭當局就生產計劃的基本工作份額達成一致。位於基輔的安東諾夫公司將負責生產機翼、尾翼面和發動機短艙。位於俄羅斯的喀山航空生產聯合體（英語：Kazan Aircraft Production Association）將負責機身製造、飛機總裝和飛行測試。其他主要部件將來自新西伯利亞、烏里揚諾夫斯克和沃羅涅日；[37]: 16 [40]: 88–9 [42] 據報道，首架生產型飛機的機身製造於2012年12月完成。[43]

測試計劃從2012年9月持續到2014年4月，飛機得以通過國家驗收試驗。[44][45] 在此期間，安-70進行了約120次飛行，總計220小時，大部分認證工作由烏克蘭專家和官員完成。這是因為，儘管該機被納入俄羅斯國家武器裝備計劃，但據報道俄羅斯已於2012年11月因項目進展緩慢而退出，這一事實直到2013年4月才披露。[46] 有報道稱，俄羅斯退出該項目——除了對烏克蘭政府選擇歐盟的回應之外——是俄羅斯政府內與伊留申有關聯的官員進行政治操作的結果，旨在向政府施壓以採購伊爾-476（伊爾-76的改進型）。[47]安-70在國家測試期間共計進行了約735次飛行，累計飛行930小時。[48]

由於俄羅斯聯邦吞併克里米亞，烏克蘭政府於2014年4月宣布將中止與俄羅斯的所有軍事技術合作。[49] 2014年8月，烏克蘭一家法院裁定，要求俄羅斯國防部向安東諾夫公司支付逾期款項。[5] 2015年3月，俄羅斯國防部宣布將安-70排除在國家採購之外。俄方還聲明，鑑於其認為烏克蘭在未經俄羅斯參與的情況下完成該機，已事實上退出了雙方在危機前簽署的軍事和防務協議，因此將要求返還俄羅斯政府為安-70項目投入的29.5億盧布。[50]

設計[編輯]

安-70是一款採用上單翼設計的軍用運輸機，其顯著特徵是配備了四台獨特的槳扇發動機。每台由進步設計局設計的進步D-27（英語：Progress D-27）發動機的額定功率為13,800軸馬力（可提升至16,000軸馬力），用於驅動由Аэросила（俄語：Аэросила）設計的SV-27對轉彎刀形螺旋槳；前槳為八片槳葉，後槳為六片槳葉。[51]: 20  槳扇發動機產生的滑流吹過超臨界機翼，機翼後緣配備有雙縫襟翼，以在低速狀態下提供高升力係數。[52]: 58  在2010年至2012年的飛機現代化升級期間，發動機得到了改進，包括引入了全權數字發動機控制系統，並進一步拉開了兩個螺旋槳之間的間距。[41][37]: 16 飛機的巡航速度為750 km/h（400 kn），實用升限在8,600至9,600米（28,200至31,500英尺）之間；安東諾夫公司在1997年聲稱，該機的設計最大速度為850公里/小時（460節，或0.8馬赫），高於噸位更大、採用渦輪風扇發動機的C-17的0.77馬赫。[51]: 21 [52]: 58  根據戴姆勒克萊爾航空航天公司的評估，槳扇發動機的效率比傳統渦槳發動機高出10%。[23]: 130 

File:Antonov AN-70 at Paris Air Show 2013 4.jpg
D-27槳扇發動機

與蘇聯的許多飛機設計類似，安-70是一款能在未鋪設跑道的簡易機場起降的運輸機。在短距起降構型下，該機可從600米（2,000英尺）長的土質跑道起飛，載重25公噸（55,000磅），航程3,000 km（1,900 mi）。如果從1,800米（5,900英尺）長的鋪裝跑道起飛，它可載重35 t（77,000磅）飛行相同距離。對於重載任務，安-70可運載47 t（104,000磅）貨物飛行1,500 km（930 mi）；若航程為首要要求，該機可載重17 t（37,000磅）飛行超過8,000 km（5,000 mi）。[52]: 59 [53] 在特殊情況下，安-70採用較低過載起飛，可空運一輛重達47-公噸（104,000-磅）的T-80U主戰坦克並飛行3,000 km（1,900 mi）。[37]: 14  完全加壓的內部貨艙寬4米（13英尺）、高4.1米（13英尺），從前部至貨橋的長度為18.6米（61英尺）；包含貨橋在內，貨艙總長度為22.4米（73英尺）。[51]: 21  相比之下，採用渦輪風扇發動機的伊爾-76貨艙橫截面積較小，但在有效載荷能力和貨橋長度方面優於安-70。[37]: 15  安-70的貨艙配有四台電動絞車，便於自主裝卸貨物。可快速安裝中間甲板，以便在雙層甲板布局下容納300名士兵或200名傷病員。[2][52]: 59 

與安-124類似，安-70的設計廣泛採用了鈦合金和複合材料，以最大限度減輕重量並提高抗損傷能力。機身約25%由碳纖維複合材料製成，主要用於操縱面和尾翼，而結構的其餘部分則使用鋁合金和合金鋼。[52]: 59–60  安-70的設計壽命為15,000次飛行，總計45,000飛行小時。[23]: 133  原型機採用了電傳操縱系統，包含三個數字通道和六個模擬通道；預計生產型飛機將配備四通道數字電傳操縱系統。[23]: 133 [52]: 60  飛機及系統信息主要通過六個大型多功能CRT顯示器傳達給飛行員和副駕駛，並輔以機電式備用儀表和平視顯示器；原型機上還設有飛行工程師席位。[52]: 60 

型號[編輯]

安-70T-100[編輯]

是安-70T的輕型版本提案，配備兩台D-27槳扇發動機並為民用用途簡化了起落架。該改型旨在運載30 t（66,000磅）貨物飛行1,000 km（620 mi），或運載20 t（44,000磅）貨物飛行4,300 km（2,700 mi）。[52]: 60 

安-7X[編輯]

是為西歐市場提出的安-70「西方化」版本。[23]: 129 

安-77[編輯]

於2017年7月提出，旨在由美國和烏克蘭聯合開發，此現代化版本的安-70將填補有效載荷21-公噸（23-短噸）的C-130與有效載荷76-公噸（84-短噸）的C-17之間的空白。[54][18] 在2018年4月的歐亞航展上，安東諾夫宣布將與土耳其土耳其航空航天工業公司合作，重新開發安-77飛機以滿足當前需求。[55]

安-112KC[編輯]

是安-70的一種空中加油型提案，但採用美國航空航天公司與安東諾夫團隊合作設計的兩台噴氣發動機，用於競爭美國空軍的KC-X項目。[56][57] 美國空軍拒絕了該提案，[58] 隨後的上訴亦被駁回。[59][60]

安-170[編輯]

是一種重型運輸型，採用加長機身和更大翼展。[61] 該機將採用功率更大的進步D-227發動機，它是進步 D-27的衍生型號，輸出功率為16,000—17,000 hp（12,000—13,000 kW）。[62]

安-171[編輯]

是計劃中安-170的海上巡邏型。

安-178[編輯]

是安東諾夫設計局提出的一款中型軍用運輸機，採用渦扇發動機取代槳扇發動機。[63]

安-188[編輯]

File:Antonov An-188 scale model.jpg
An-188改型提案

此改型的研製計劃於2015年巴黎航展上啟動。[64] 該改型本質上將是一種四發噴氣式動力中重型運輸機，配備現代化的北約兼容西方駕駛艙、略微加大的機翼、翼梢小翼以及空中加油能力。[來源請求] An-188旨在填補C-130與C-17之間的空白，同時成為A400M的直接競爭對手。其計劃包括引入西方發動機選項，與D-27發動機並存，以吸引西方市場並減少對東方市場的依賴。[65] 2018年5月，烏克蘭國防工業集團在土耳其安塔利亞舉行的歐亞-2018航展上宣布，烏克蘭和土耳其已同意聯合實施該飛機的生產。[66]

使用方[編輯]

File:Flag of Ukraine.svg 烏克蘭

2010年時，曾預計在2011年和2012年交付兩架飛機。[41] 最終，在2015年1月，烏克蘭國防部長斯捷潘·波爾托拉克（英語：Stepan Poltorak）簽署了該機型的採購命令，使得安-70正式進入烏克蘭空軍服役，該國空軍是目前該機型的唯一運營方。[67] 2024年的衛星圖像顯示，一架安-70飛機停放在波蘭登布林的波蘭空軍學院（英語：Polish Air Force University）附近，遠離2022年俄烏戰爭造成的衝突區。[68]

性能參數(An-70)[編輯]

參考資料：Butowski,[40]: 88–9  Jane's all the World's Aircraft 2000–2001[69]

基本信息

  • 機組：3–4名機組成員（兩名飛行員及飛行工程師（或引航員）+貨運操作員）
  • 容量：300名士兵或206副擔架位/最大載荷47,000公斤（103,617磅）
  • 長度：40.73米（133英尺8英寸）
  • 翼展：44.06米（144英尺7英寸）
  • 高度：16.38米（53英尺9英寸）
  • 翼型：TsAGI P-202[70]
  • 空重：66,230公斤（146,012磅）
  • 最大起飛重量：145,000公斤（319,670磅）
  • 發動機：4台進步D-27（英語：Progress D-27）槳扇發動機，每台10,350千瓦特（13,880匹馬力）
  • 螺旋槳：14槳葉Aerosyla Stupino SV-27，4.5米（14英尺9英寸）直徑對轉槳（前槳8葉，後槳6葉）

性能

  • 最大速度：780公里每小時（485英里每小時；421節）
  • 巡航速度：750公里每小時（466英里每小時；405節）飛行高度9,100—11,000米（29,900—36,100英尺）
  • 失速速度：113公里每小時（70英里每小時；61節）
  • 航程：1,350公里（839英里；729海里）【載荷47,000公斤（103,617磅）、跑道長度1,800米（5,900英尺）】
3,800 km（2,400 mi；2,100 nmi）【載荷38,000公斤（83,776磅）、跑道長度1,800米（5,900英尺）】
5,000 km（3,100 mi；2,700 nmi）【載荷30,000公斤（66,139磅）、跑道長度1,800米（5,900英尺）】
7,400 km（4,600 mi；4,000 nmi）【載荷20,000公斤（44,092磅）、跑道長度1,800米（5,900英尺）】
8,000 km（5,000 mi；4,300 nmi）【滿載燃油、跑道長度1,800米（5,906英尺）】
(採用短距起降會導致航程減少)
  • 升限：12,000公尺（39,000英尺）
  • 爬升率：24.9公尺每秒（4,900英尺每分鐘）
  • 起飛場長: 1,800米（5,900英尺）
  • 著陸場長: 2,000米（6,600英尺）
  • 攜帶30,000公斤（66,139磅）載荷時的短距起飛場長: 600米（2,000英尺）
  • 攜帶35,000公斤（77,162磅）載荷時的短距起飛場長: 915米（3,000英尺）

參見[編輯]

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類似型號

  • 伊爾-76Module:WikidataDescription第33行Lua錯誤：attempt to index field 'wikibase' (a nil value) (最大起飛重量170噸)
  • 洛克希德C-141"星"式運輸機Module:WikidataDescription第33行Lua錯誤：attempt to index field 'wikibase' (a nil value) (最大起飛重量147噸)
  • 空中巴士A400MModule:WikidataDescription第33行Lua錯誤：attempt to index field 'wikibase' (a nil value) (最大起飛重量141噸)
  • C-2運輸機 (日本)Module:WikidataDescription第33行Lua錯誤：attempt to index field 'wikibase' (a nil value) (最大起飛重量141噸)

引用[編輯]

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