C-5“銀河”(Galaxy)亞音速遠(yuǎn)程軍用運(yùn)輸機(jī)
C-5“銀河”(Galaxy)是美國(guó)洛克希德·馬丁公司研制的亞音速遠(yuǎn)程軍用運(yùn)輸機(jī)。1963年開(kāi)始研制,1968年6月原型機(jī)首飛,1970年開(kāi)始裝備。C-5是美軍載重量最大的軍用運(yùn)輸機(jī),能夠?qū)⒚狸懣哲姾秃\婈憫?zhàn)隊(duì)各種重型武器裝備運(yùn)送到全球各地,例如M1A2主戰(zhàn)坦克和MH-53直升機(jī)等。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)等多次局部戰(zhàn)爭(zhēng)中,C-5在戰(zhàn)略兵力投送上發(fā)揮了重要作用。
C-5的研制背景為美國(guó)“全球戰(zhàn)略”確立,加強(qiáng)“靈活性反應(yīng)能力”和“戰(zhàn)略空中機(jī)動(dòng)”的需求非常緊迫。1960年初,美國(guó)空軍提出“特種作戰(zhàn)要求”(SOR-214),按照這種作戰(zhàn)要求,各大飛機(jī)制造公司開(kāi)始設(shè)計(jì),參加投標(biāo)的公司有洛克希德、波音和道格拉斯等。1965年9月,空軍選中洛克希德GL-500-13-7設(shè)計(jì)方案,即C-5A。
C-5的基本設(shè)計(jì)采用了懸臂式上單翼,由破損安全盒形結(jié)構(gòu)由多梁和機(jī)加擠壓蒙皮壁板組成。后來(lái)C-5A機(jī)翼大梁出現(xiàn)裂紋,所以C-5B采用新的7175-T73511高強(qiáng)度耐腐蝕鋁合金。20%翼展處翼型為NACA0012(修形),43.7%和70%處則為NACA0011(修形)。1/4弦線后掠角25°,下反角5°30′,翼根安裝角3°30′。靜平衡鋁合金副翼。經(jīng)過(guò)改進(jìn)的富勒式鋁合金后緣襟翼。襟翼前面有簡(jiǎn)單鉸接的鋁合金擾流片。無(wú)配平調(diào)整片。機(jī)翼前緣內(nèi)段為密封式襟翼,外段為有縫襟翼。副翼和后緣襟翼由液壓伺服作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。富勒后緣襟翼和前緣縫翼由球式螺旋制動(dòng)器和扭矩管驅(qū)動(dòng)。懸臂式全金屬結(jié)構(gòu)的T型尾翼,由整塊金屬蒙皮壁板組成單室盒形構(gòu)件。平尾稍有下反角,水平安定面的安裝角由液壓螺旋作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。方向舵和升降舵由液壓伺服作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。升降舵共分4段,方向舵分為兩段。無(wú)調(diào)整片。機(jī)身是由蒙皮、長(zhǎng)桁和隔框組成的半硬殼式破損安全結(jié)構(gòu),截面呈“8”字形。貨艙為頭尾直通式,其地板高度與運(yùn)貨卡車(chē)斗高度相適應(yīng)。既可空投貨物,也可空降傘兵。地面靜態(tài)機(jī)尾上翹角10°,采用的高強(qiáng)度鋁合金包括7049-T73,7050-T736,7050-T73,7475等。采用液壓收放五支柱式起落架。前起落架靠液壓傳動(dòng)的滾珠絲杠向后收起,主起落架由液壓操縱轉(zhuǎn)動(dòng)90°后向內(nèi)側(cè)收起。前、主起落架支柱都有雙腔油-氣減震器。起落架共有28個(gè)機(jī)輪:前起落架有4個(gè)機(jī)輪,4個(gè)主起落架每一側(cè)兩個(gè)并列在機(jī)身底部,每個(gè)主起落架有6個(gè)機(jī)輪,兩兩排列呈三角形。全部輪胎尺寸均為49×17-20,前輪胎壓9.45×105帕(9.64千克/厘米2),主輪胎壓7.65×105帕(7.80千克/厘米2)。有防滑裝置。飛機(jī)地面轉(zhuǎn)彎是靠主起落架后面腳輪轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行協(xié)助。
C-5駕駛艙下面的機(jī)頭罩可向上打開(kāi),能從前后貨艙門(mén)同時(shí)裝卸貨物。尾部貨橋兩側(cè)機(jī)身壁板可向外打開(kāi),以加大地面裝卸貨物時(shí)尾艙口尺寸。機(jī)上有貨物空投和傘兵空降設(shè)備。機(jī)身前左側(cè)下部有一機(jī)務(wù)人員艙門(mén),機(jī)身尾部左右兩側(cè)下部各有一客艙門(mén)。駕駛艙和全部貨艙、客艙均為空調(diào)和增壓。由于美軍最近10年戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)上的改變,越來(lái)越注重高機(jī)動(dòng)的火力投送,C-5的快速戰(zhàn)略運(yùn)輸能力也越發(fā)顯得重要了。其中一次運(yùn)送兩輛M1坦克的能力在美軍中是絕無(wú)僅有的。
C-5A在使用中曾發(fā)現(xiàn)機(jī)翼后梁出現(xiàn)裂紋,1978年美國(guó)空軍決定為所有在服役的77架C-5A更換新機(jī)翼,新機(jī)翼使用壽命增加到30000飛行小時(shí),相當(dāng)于服役20年,此項(xiàng)工作于1987年中全部完成。1982年夏天,美國(guó)國(guó)會(huì)批準(zhǔn)了洛克希德·馬丁公司研制新型C-5B的計(jì)劃,C-5B的氣動(dòng)外形和內(nèi)部布局與C-5A相同,采用推力更大的發(fā)動(dòng)機(jī),載荷能力增加,1985年9月10日首飛,1986年1月8日開(kāi)始交付。此外,目前還有一種C-5D,它應(yīng)美國(guó)空軍的要求,換裝了新動(dòng)力裝置和數(shù)字式電子設(shè)備。
C-5裝有美軍標(biāo)準(zhǔn)通信和導(dǎo)航設(shè)備,本迪克斯公司的彩色顯示氣象雷達(dá),3臺(tái)德?tīng)柨乒镜膽T性導(dǎo)航設(shè)備,以及特種設(shè)備包括最新多功能電子探測(cè)及其分析和記錄子系統(tǒng),它可同時(shí)掃描和分析800多個(gè)測(cè)試點(diǎn),以及飛行中故障分析、檢修和記錄系統(tǒng)。
C-5的動(dòng)力采用4臺(tái)通用動(dòng)力公司(GE)的TF39-GE-1C渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。單臺(tái)推力為191.2千牛。駕駛艙內(nèi)有正、副駕駛員、隨機(jī)工程師和2名貨物裝卸員共5名機(jī)組人員。上層艙前部有可供15個(gè)工作人員休息的艙間,從中央翼之后到機(jī)尾的上層艙可載運(yùn)75名士兵,下層主貨艙可載運(yùn)270名士兵,美國(guó)現(xiàn)役陸軍師所配備各類(lèi)武器中97%都可運(yùn)輸。
此外,洛克希德·馬丁公司于同年5月29日發(fā)布C-5運(yùn)輸機(jī)首套Block 1.1版本的綜合操作型飛行軟件(OFP)的工程試驗(yàn)版本。該軟件是C-5航空電子現(xiàn)代化計(jì)劃(AMP)的一部分,是形成C-5 AMP的全軟件系統(tǒng)綜合和試驗(yàn)的基礎(chǔ)。Block 1.1只是整套軟件系統(tǒng)四部分的第一部分,其它一部分由霍尼韋爾公司的航空電子防御分部研制,用于自動(dòng)飛行控制系統(tǒng)和飛行管理系統(tǒng)。另一部分由洛克希德·馬丁公司的系統(tǒng)綜合分部完成,用于通信、導(dǎo)航和監(jiān)視。作為美國(guó)空軍C-5現(xiàn)代化改進(jìn)的第一步,價(jià)值4.54億美元的AMP合同將綜合先進(jìn)的飛行控制、通信/導(dǎo)航系統(tǒng),以及新的儀表顯示系統(tǒng)。C-5現(xiàn)代化改進(jìn)的第二步,將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、電子設(shè)備、液壓裝置和起落裝置進(jìn)行改造,增加機(jī)隊(duì)作戰(zhàn)性能,降低使用成本。2001年12月美國(guó)空軍授予洛克希德·馬丁公司對(duì)C-5進(jìn)行升級(jí)的合同,預(yù)計(jì)2008年6月完成合同。升級(jí)計(jì)劃完成以后C-5的可靠性預(yù)計(jì)將從目前的60%提高到80%,服役年限將擴(kuò)展到2040年。
C-5B運(yùn)輸機(jī)在2002年將升級(jí)電子設(shè)備,美空軍稱(chēng)之為一個(gè)相對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)、低成本的現(xiàn)代化項(xiàng)目。項(xiàng)目始于1999財(cái)年,將保持C-5B與全球航空運(yùn)輸管理要求的一致性。C-5B將裝備新的數(shù)字式自動(dòng)飛行控制系統(tǒng)、新的液晶平板顯示器以及新的導(dǎo)航/通信系統(tǒng),還將安裝交通告警與防撞系統(tǒng)以及地形感知與預(yù)警系統(tǒng)。目前計(jì)劃中將有124架C-5進(jìn)行升級(jí),估計(jì)耗資3.7億美元。預(yù)計(jì)該項(xiàng)目將于2005年完成。
2002年11月,洛克希德·馬丁航空公司完成了為所有美國(guó)空軍機(jī)隊(duì)的C-5安裝了交通防撞和告警系統(tǒng)(TCAS)的工作。安裝TCAS是C-5航空電子現(xiàn)代化改進(jìn)計(jì)劃的一個(gè)組成部分。TCAS能識(shí)別鄰近的飛機(jī),并向駕駛員顯示避免碰撞的方案,從而大大降低了發(fā)生空中交通事故的可能性。最近,一架裝有TCAS的C-5在多佛空軍基地上空時(shí),當(dāng)?shù)氐目罩薪煌ü苤葡到y(tǒng)突然失靈。這時(shí)TCAS警告機(jī)組人員有一架輕型機(jī)接近C-5的飛行路線,于是C-5改變方向,保證了飛機(jī)和機(jī)組人員的安全。
C-5執(zhí)行過(guò)的最刺激的任務(wù),莫過(guò)于空中發(fā)射“民兵”戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈了。這是冷戰(zhàn)時(shí)期美空軍的試驗(yàn)計(jì)劃,由C-5空投“民兵”彈道導(dǎo)彈,待降落傘使導(dǎo)彈豎直穩(wěn)定后,“民兵”點(diǎn)火發(fā)射。后計(jì)劃因過(guò)于復(fù)雜,缺乏實(shí)用性,而被取消。
性能參數(shù)
機(jī)長(zhǎng)75.54米
機(jī)高19.85米
翼展67.88米
機(jī)翼面積576.0平方米
后掠角25度(1/4弦線處)
前上艙長(zhǎng)度11.99米
后上艙長(zhǎng)度18.20米
下艙36.91米×5.79米×4.09米(長(zhǎng)×寬×高)
容積985.29立方米
空重169643千克
最大商載118387千克
最大燃油重量150815千克
最大起飛重量3779657千克
最大著陸重量288415千克
最大平飛速度919千米/小時(shí)
最大巡航速度908千米/小時(shí)
經(jīng)濟(jì)巡航速度833千米/小時(shí)
海平面最大爬升率8.75米/秒
實(shí)用升限10895米
起飛滑跑距離2530米
著陸滑跑距離725米
最大載重航程5526千米(5%余油)