由“鱼鹰”进驻日本说起——V-22倾斜旋翼机的现状与影响

万磁王

原作者：加特林

　　2012年7月，日本发生了多次反对美军V-22“鱼鹰”倾斜旋翼机入驻日本冲绳美军普天间基地的示威抗议。在12架美军MV-22“鱼鹰”倾斜旋翼机的运输货轮抵达日本山口县美军岩国基地的当天，约1100名日本市民在岩国市举行了抗议集会和游行。8月5日前后，冲绳县发生了更为“火爆”的抗议美军在该地区部署“鱼鹰”的县民大会，连冲绳县知事也带头表达了对这一部署的强烈反对，表示“鱼鹰”的安全纪录太差，不应部署到冲绳岛。反对“鱼鹰”的抗议浪潮此起彼伏，美国政府、军方以及日本政府在反复强调“鱼鹰”足够安全的同时，也不得不对相关方面进行了协商安抚。日本政府做出的姿态是，向美政府索取更多“鱼鹰”飞行安全纪录、事故分析资料，并要求美军不得在获得日本政府同意之前让“鱼鹰”执行飞行任务。日本防卫大臣森本敏不得不亲自在美国试乘MV-22型“鱼鹰”，以便在为这一决定进行辩护时，能向公众提出一些“亲身体验”。直到8月中，这批“鱼鹰”倾斜旋翼机仍然静静的停留在地面，最后在9月20日，日本才终于与美国达成协议，允许“鱼鹰”在日本领空进行飞行。

　　日本民间强烈反对部署V-22“鱼鹰”，有着复杂的原因，其中长期以来对美国驻军的不满可以说是最为深刻的原因。特别是在冲绳岛地区，群众对美军基地的存在持强烈反对态度，民间存在着必须关闭美军基地的普遍共识，这直接决定了地方政府也持相同的态度。而“鱼鹰”在研制、装备过程中发生的几次著名的重大事故，使得日本市民、地方政府和媒体认定“鱼鹰”会危及驻地周边市民的安全，这成为了反对声浪中最为响亮的一条。想必对或者此次抗议事件有所了解的读者们，都对“鱼鹰”早年的重大事故记忆犹新。那么，现在的“鱼鹰”到底是否安全呢？日本民间对美军部署该机的强烈反对，又是否有着充足的理据？而美国政府和军方为什么如此坚决的推进着“鱼鹰”这一机型的装备、发展呢？

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“鱼鹰”到底安全不安全？

　　要解答这些问题，我们首先要了解V-22“鱼鹰”倾斜旋翼机研制发展过程中出现过的重大问题，并对相应的解决方法进行分析。“鱼鹰”在安全性这一问题上，没有给人们留下太好的印象，主要归咎于若干架原型机分别在1991、1992、2000年发生的几次重大事故。其中2000年4月8日导致19人丧生的“鱼鹰”坠机事故，更是被炒得沸沸扬扬满城风雨，从此在许多人的记忆中，包括许多日本群众，“鱼鹰”就等同于“寡妇制造机”。历史上作战飞机的原型机坠毁并不罕见，但对于“鱼鹰”来说最为不幸的是，2000年4月坠毁的这架飞机搭载了机组4人和15名海军陆战队员，因此事故的严重性被一定程度的放大了。

2000年4月的严重事故给V-22整个项目造成了很大影响

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　　任何真正对“鱼鹰”项目发展给予关注的人，都不难发现研制方波音与贝尔公司已经找到了相应的解决方法，这些解决方法在实践中已经经受了检验。2000年这次事故的原因是这架“鱼鹰”原型机进入了“涡流环状态”，右旋翼失速，导致飞机坠毁爆炸。对于“涡流环状态”这一特殊现象已有不少文章做了解释，这里仅仅简单的描述一下：这种状态是指旋翼机在下降过程中，旋翼进入自己产生的下洗气流或其造成的涡流之内，导致旋翼发生“打滑”而丧失升力，这就是所谓的“涡流环状态”。在2000年事故后的几年里，若干颇有影响力的美国专业或半专业媒体或专家撰文声称，“涡流环状态”对于“鱼鹰”来说是一个无解的问题。他们说，“鱼鹰”只能够依靠限制自身机动动作的幅度来避免进入这一状态，而在激烈的实战飞行中要求飞行员不做激烈的动作，显然会带来非常负面的影响。

直升机也会遭遇涡流环状态

　　随着时间的推移，研制厂商和军方为解决“涡流环状态”问题而进行的设计改动和试飞，证明了这一问题可以被妥善解决。为解决“涡流环状态”的问题而采取的“被动”措施包括，给“鱼鹰”增加即时告警设备，通过灯光声响警告飞行员这一状态可能将要发生。而“主动”措施主要是改进设计之后，经过反复试飞，确定了以“鱼鹰”为代表的倾斜旋翼机与常见的直升机相比，速度升降率包线更为优越，对“涡流环状态”的容忍程度远优于普通直升机。驾驶倾斜旋翼机的飞行员比直升机飞行员更容易发现这种危险的征兆，改出的操作也相对简单而自然一些。即便是进入了这一状态，倾斜旋翼机掉高度的幅度也小于直升机。这也使得“鱼鹰”能够更快速的进入和离开实战起降场地。这些发现，给研制和使用方送上了一颗立即见效的“定心丸”。“鱼鹰”在阿富汗、伊拉克的高海拔或高温环境中都经受了实战考验，“涡流环状态”并未造成大的影响。由于“鱼鹰”未来在冲绳岛活动的区域海拔远远低于阿富汗，而气温低于伊拉克，因此在这些方面遇到的困难会小一些。

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　　除了“涡流环状态”问题之外，V-22“鱼鹰”在好几年的时间里受到发动机功率不足的困扰。这是另一个被部分媒体和作者反复诟病的缺陷。这一问题是在“鱼鹰”开始实战部署前后被披露的，当时部分媒体将这一问题形容成不可治愈的“心脏病”，会直接影响“鱼鹰”的作战性能。而后来的事实是，负责研制生产“鱼鹰”AE1107C涡桨发动机的罗尔斯罗伊斯公司在07年前完善了这一发动机的设计，并顺利通过了试飞验证，进而获得了大批量的军方采购订单和维护合同。而AE1107C发动机也很争气，没有在实战中拖飞机的后腿，其兄弟型号已经被考虑作为CH-47、CH-53等重型直升机的升级选项。

AE1107C发动机，目前罗罗已经推出功率更高的改进型，功率至少提高17%，可以驱动V-22在海拔1800米和35˚C的环境下正常作战

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　　关于“鱼鹰”在两个翼尖位置横列布置发动机和旋翼的布局，有人指责这在一台发动机或者一侧旋翼上无法正常工作时，会令飞机迅速倾侧并坠毁。这个问题实际上有积极和消极的两面，而不是像指责者说的那样一无是处。横列双旋翼布局确实不利于旋翼机获得更好的平衡，这也是几乎所有大量服役的双旋翼直升机（例如CH-46、CH-47等）采用纵列双旋翼布局的原因：纵列布局对整体重心在机身轴向上的偏移不敏感，横列布局则相反。但是我们必须认识到，在美军构思“鱼鹰”这一先进兵力投送平台时，垂直起降和高速水平飞行这两个特点是最为基本的指标要求。而单旋翼和纵列双旋翼不可能实现高速水平飞行，除非采用目前还过于超前的复合推进布局。因此，采用横列双旋翼布局是倾斜旋翼机设计人员的唯一选择，由此带来的平衡性的缺点就是可以接受的妥协了——实际上在“鱼鹰”所有的事故中，没有一例是因为该布局的这一缺陷引发的。

　　那么，当“鱼鹰”一侧的发动机或旋翼无法正常工作时，是否就比横列双旋翼布局的直升机更危险呢？熟悉该机的读者知道，“鱼鹰”的两个旋翼是通过一根贯穿机翼的传动轴连接在一起的，即使只有一台发动机工作，两个旋翼仍能正常旋转。根据美陆战队飞行员的说法，假如失去一台发动机时的飞行重量不接近理论上限，以及飞行高度不在很高的范围里，那么“鱼鹰”可以依靠一台发动机进行长时间飞行。也有人说假如传动齿轮箱或者传动轴被击毁，“鱼鹰”的处境会比直升机危险得多。这个说法实际上并不成立，因为CH-47这样的纵列双旋翼布局直升机的两个旋翼是由一条传动轴驱动的，这一布局和“鱼鹰”相通，因此有着同样的风险。不仅如此，就连这根长长的传动轴上的启动装置布局，也为纵列双旋翼布局直升机和“鱼鹰”所共同享有。如果出现传动轴、传动齿轮箱失效的情况，其危险程度和“鱼鹰”无异。而单旋翼直升机因为无法满足最重要的需求指标，不能拿来与“鱼鹰”进行这方面的对比。

“鱼鹰”传动轴组件都是古德里奇公司制造的

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　　在诸多“鱼鹰”的“罪状”中，不具备“自旋降落”能力，属于客观真实的一条。自旋降落能力是直升机在遇到失去动力等紧急情况时的“救命稻草”，即便发动机完全不工作，直升机旋翼仍能因为本身与周边空气的相对运动而继续旋转，并产生一定的升力，从而使得飞行员能够相对安全的完成降落。这一能力救了不少直升机飞行员和乘客的命。这里所说的相对运动，包括了直升机前向飞行和向下降落两个部分，通常只有在前向速度较大的情况下才能满足安全降落的条件。在“鱼鹰”只是一种构想的时期，波音和贝尔公司宣称“鱼鹰”将具有自旋降落能力，但后来在具体研制时发现无法实现，于是把这条从指标里去掉了。因此，现在的“鱼鹰”在失去动力时无法以自旋降落的方式完成着陆。

　　美陆战队为此规定，严禁尝试自旋着陆，严禁无动力滑翔。这当然也招来了很多指责。不过相应的应对方法仍然是有的，在近年的采访中，陆战队特种部队飞行员表示，如果出现类似的险情，采用滑跑着陆会相对安全得多。由于“鱼鹰”速度较快、机翼较大，在这一方面产生了相当的额外升力，而且也使得飞行员能够在紧急时刻飞行更远的距离，从而比直升机更容易找到适合滑跑着陆的降落地点。这些特点部分的弥补了“鱼鹰”没有自旋降落能力的缺点。反过来，假如一架常规的直升机遇到了类似的险情，因为它在大多数情况下的飞行速度低于“鱼鹰”，而自旋着陆能力与前飞速度紧密相关，且没有固定机翼来提供部分升力，所以不会比“鱼鹰”更为安全。

　　对于“鱼鹰”来说，还有一种特殊的起降环境给它带来了更为复杂的问题，那就是美海军和陆战队的航空母舰和两栖攻击舰。“鱼鹰”必须能够从左舷靠近，并安全的降落到甲板上。而这个过程意味着，在一段时间里右旋翼在甲板上方，在地面效应的作用下升力增强，而左旋翼在水面上方，产生的升力与右旋翼并不平衡。这一问题与“涡流环状态”有着一定的关联。不少批评“鱼鹰”的人在炒作“涡流环状态”时，就声言“鱼鹰”无法有效的解决着舰中可能发生的升力不平衡问题。但在多次的着舰测试中，“鱼鹰”均能克服这一困难，没有出现安全问题。此外，在2006年发生了因为飞行软件缺陷而导致一架“鱼鹰”粗暴着陆的事故后，飞行软件也得到了相应的修改。

事实证明V-22在舰上起降时左右升力不平衡的问题并不大

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“鱼鹰”实战部署中的安全纪录

　　“鱼鹰”原型机遇到的另外几次事故，起因包括飞行控制设备错误、发动机起火等，这些问题早已被妥善解决。目前批量生产装备的“鱼鹰”，和2000年之前的原型机已经很不一样了。大致上从最早的原型机发展到现在的Block B批次，“鱼鹰”已经经历了四个主要的改进批次。厂家和许多媒体都把现在的“鱼鹰”描述为“鱼鹰二代”，或者“鱼鹰2.0”，原因就是现在的“鱼鹰”身上的许多全新设计是当年的原型机所没有的。

　　此外，大多数批评“鱼鹰”的人都选择了忽略一个事实：几乎所有型号的直升机都有着其独特的飞行特点，其中也包括了由于其自身气动特点而带来的致命缺陷。这些缺陷因为是来自于飞机总体布局的固有特点，因此是不可避免的。假如放弃整个研制项目，改为研制完全不同的一个机型，也无法保证另一个全新设计就不会有同等严重的其它缺陷，从经济上考虑也不存在可行性。所以，几乎任意一种装备使用的直升机都带有这样的缺陷，而试验和实战部署中的一项重要的任务，就是确定什么样的飞行动作是允许的，什么是不允许的。只要不是严重到能够令这种飞机无法执行既定的任务，那么这些缺陷就是可以接受或回避的。以美军曾经大量装备的UH-1直升机为例，该机在做负过载动作时，桨叶存在与旋翼轴相互干扰，乃至具体振荡而折断的危险。这要了不少美军飞行员的命，而解决的方法是不允许飞行员做负过载动作。就这样，UH-1直升机带着这一致命的缺陷参加了30年的实战飞行，而它是美军安全纪录最好的直升机之一。“鱼鹰”的“涡流环状态”问题也属于这一类，只要飞行员知道什么是不能够做的动作，就不会对飞行安全造成影响。

　　贝尔公司前任“鱼鹰”项目首席飞行员比利·伦纳德在今年年中接受采访时表示，每一种飞机都有它特有的“个性”，只要是能飞的机器就必定有致命的“死穴”。“鱼鹰”也是如此，飞行员需要做的是根据试验过程中积累的经验，避开这些“死穴”。顺带提一下，伦纳德是一位颇有传奇色彩的美军飞行员，他在越战期间驾驶UH-1直升机，先后四次被敌方击落，每次都大难不死，最终成为了美国极为出色的一名试飞员。波音公司试飞员汤姆·麦克唐纳是执行了“涡流环状态”验证试飞的资深“鱼鹰”飞行员，他同样表示“鱼鹰”和别的飞机一样，有不可逾越的操作禁区，只不过每种飞机的这一禁区都不一样，飞行员只要避开它就可以安全的飞行。同时多名试飞员和现役“鱼鹰”飞行员多次谈到，用直升机的特性和操作方法，来证明或评估“鱼鹰”是否安全，这一思路本身就是错误的，因为两种飞机存在着很大的差异，“鱼鹰”必然要以符合其特性的操作方式来驾驭，才能真正的做到安全飞行。

V-22的操作特性更偏向于固定翼飞机

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　　“鱼鹰”在2007年开始在伊拉克和阿富汗进行实战部署，此后分别于2010年和2012年发生了三起事故。因为这几次事故已经有了较多的报道，这里就不做太多的分析。需要强调的是，这三起事故是在实战环境下发生的，因此与原型机试飞阶段发生的事故有着本质的区别：它们并不是由“鱼鹰”自身存在的缺陷所造成的，反过来也印证了2000年起到“鱼鹰”实战部署之前的改进、试飞获得了切实的成果。如果我们综合以上的事故情况，附以美军公布的数据，可以得出一个结论：V-22“鱼鹰”在实战中证明了它的安全性。

2012年“非洲雄狮”军演中坠毁在摩洛哥的MV-22，两名机组死亡。该事故被判定为人为失误

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2013年阿富汗战场，这名陆战队员与一架硬着陆的MV-22合影。“鱼鹰”的飞行员在夜间行动中由于佩戴夜视镜失去了景深，在降落时错判高度，幸无人员伤亡

　　作为“鱼鹰”最大的用户，美国海军陆战队在2007年部署该机之后，为“鱼鹰”进行了一系列正面宣传，指出该机的事故率要低于类似的其它美军机型。而近期为了缓和日本民间反对“鱼鹰”部署的情绪，美陆战队公布了更多的事故详情。美陆战队对飞行事故的分类方法如下：造成人员死亡或200万美元以上经济损失为“A级”；人员重伤或50～200万美元经济损失为“B级”；人员轻伤或5～50万美元经济损失为“C级”。陆战队的数据显示，在07年实战部署开始后，“鱼鹰”进行了11次实战部署，飞行时间累积几万小时，每飞行10万小时发生1.93起A级事故，这低于海军陆战队其他飞机10万小时2.45起的A级事故率。而“鱼鹰”要替换的CH-46为1.11起，重型直升机CH-53E为2.35起，垂直起降战斗机AV-8B高达6.76起。足以证明“鱼鹰”已经获得了较好的安全纪录，甚至和F-16、F/A-18这些固定翼战斗机部署初期的数据基本相当。数据还显示，在2001年10月到今年7月之间，“鱼鹰”的“B级”、“C级”事故发生率高于陆战队9种机型的平均值，其中“B级”事故的具体数字是2.85起，“C级”事故10.46起。“鱼鹰”在这期间处于试飞或实战部署的初期，因此轻微事故的高发率尚在可以接受的范围内。

　　上述数据公布后，部分媒体指出，美陆战队在“鱼鹰”项目的关键阶段修改了事故分级标准，让“鱼鹰”的事故率显得好看一些。例如，2009年时美陆战队修改了“A级”、“B级”事故的区分界限，使得一些事故从“A级”变成了“B级”。尽管这些说法有一定的依据，陆战队确实存在着“美化”数字的举动，但是最为重要的一个标准并没有改变，那就是人员伤亡。改变的其实只是经济损失和修理费用的具体金额标准。还有一点值得注意，美国空军CV-22“鱼鹰”实战部署事故率高于陆战队的数字。

　　可惜的是，对于部分媒体和公众来说，失实偏颇、乃至于耸人听闻的信息总是比好消息要更为“讨好”一些，甚至把早在十年前已经解决的技术问题说成是目前仍然存在的缺陷。于是，不少人直到今天仍然絮叨着V-22“鱼鹰”是何等的不安全，仍然把几位一度致力于反对“鱼鹰”的媒体作者发表的过时言论奉为永恒的真理。甚至在2007年，“鱼鹰”开始实战部署、项目走上正规的时候，《时代》杂志非常“巧合”的发表了一篇批评“鱼鹰”的文章，标题非常抢眼：《飞行的耻辱》。甚至连该项目的支持者，2002至2005年期间担任“鱼鹰”项目发言人的沃德·卡罗尔，也在2007年“鱼鹰”实战部署前公开表示自己非常担心。他预测2007至2010年，美军会在实战部署中损失大约六架“鱼鹰”，事实证明这一预测并不准确。

　　如今实战部署证明了“鱼鹰”并不是“耻辱”。了解日本群众与美国驻军关系的人不难看到，日本当地居民对“鱼鹰”的抗议主要起源于与美国驻军之间的长期积怨，这确实与“鱼鹰”本身没有直接的联系。日本政府一直支持美军在日部署“鱼鹰”，这一立场早已非常明显。日本外相玄叶光一郎今年7月表示，“鱼鹰”的部署有助于提升日本的威慑力，符合日本自身的内在需求，并不只是因为要满足美国提出的要求。玄叶的发言明显暗示了“鱼鹰”对中国构成了威慑。9月17日美国防部长帕内塔和日本防卫相森本敏会谈时，强调了“鱼鹰”部署在应对各项“挑战”的过程中的作用，表示对维持越来越强有力的美日关系非常重要。 随着近期钓鱼岛争端的激化，日美越来越确认“鱼鹰”部署一事有很大价值，几乎在钓鱼岛争端的最高峰时期顶着冲绳群众的压力，为这一部署、飞行使用最终打开了绿灯。

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“鱼鹰”的诸多优点

　　大多数人对V-22“鱼鹰”的优越性的了解，局限于它最常被提及的一点：高速飞行与垂直起降的结合。实际上“鱼鹰”作为一个全新设计的飞机，在大量细节上比美国四大军种的现有直升机有着革命性的改进。具体到对于“鱼鹰”的最大用户——美国海军陆战队来说，和目前所拥有的主力直升机机型CH-46相比，“鱼鹰”在实战使用条件下，有着近两倍的飞行速度，约三倍的载重能力，四倍的航程，这让任务安排和执行效率都有了质的改善。以在冲绳岛部署的“鱼鹰”为例，这次部署是在美国进行战略东移的背景下进行的。美国决心将主要的作战重心转到亚太地区，而“鱼鹰”这样的最新型装备会成为亚太方向美军的急先锋。而目前美陆战队在普天间等日本基地部署的CH-46直升机已明显老化，与之相比“鱼鹰”在几乎所有主要性能指标上都远远领先。

V-22的飞行性能已经大大超过了直升机