福克:实用直升机的开创者

华夏经纬网 > 军事 > 军史钩沉      2024-02-09 14:59:54

  1938年初,德国柏林一座体育馆内,惊叹声不绝于耳。

  一名飞行员操纵Fw-61直升机,完成了一场精彩的飞行表演。现场观众无不为这架直升机感到震惊。作为Fw-61的设计师,海因里希·福克由此进入了世人视野,一时间声名大噪。

  时值德国法西斯势力崛起,福克一度因立场不同,被纳粹势力赶出自己创立的公司。直到他在直升机研制领域取得亮眼成绩,当局重新注意到了这位天赋杰出的设计师,并强制要求他进行军用直升机的相关研究。尽管被应用于“错误”的战场,但福克在直升机设计领域取得的一系列首创性成果,为未来直升机的发展奠定了坚实基础。他也因此成为世界上广泛认可的第一架实用且完全可控的直升机缔造者。

  福克的设计生涯中包括许多极具开创性的作品:第一架大型运输直升机、第一架潜艇用微型直升机……因为性能优越,他的作品曾一次次引发仿制热潮。如今,当我们追溯直升机发展成熟的历史岁月,福克的名字和贡献,依旧铭刻在这段旅程的起点,闪烁着智慧光芒。

  坚定不移的追梦之旅

  1928年,德国柏林航展,一名德国飞行员正在试飞一架旋翼机。

  这架带有螺旋桨的新型飞行器,瞬间吸引了飞机设计师海因里希·福克的目光。此时的人们不曾想到,几年后,这名仰头张望的设计师,将亲手缔造一架真正意义上的直升机,托举它飞向蓝天。

  1890年,海因里希·福克出生于德国不来梅市。研制飞行器,是他从小就有的梦想。长大后,福克毫无意外地迈进少年时曾憧憬的飞机设计行业。1923年,33岁的他与好友共同成立了福克-沃尔夫飞机制造公司。

  当时,人们对固定翼飞机更加熟悉,福克也致力于固定翼战斗机的研究。然而,那次航展中出现的旋翼机,却让福克许久难以忘怀。高速旋转的桨叶,不仅带动了旋翼机升空翱翔,也让福克有了制造直升机的梦想。

  在强烈的兴趣驱动下,福克开始仔细研究旋翼机结构。通过和相关设计师深入交流,他逐渐了解到旋翼机的局限性:不能垂直起飞或悬停,飞行速度也不快。但这并没有打消他的积极性。福克决定,建造一架真正的直升机,并确定了“发动机驱动主旋翼产生升力”的研究方向。

  转换研究领域,并不是一个简单的决定。对于已在战斗机设计领域深耕数年的福克来说,继续研制战斗机,可能很快就会取得成果;从头开始研制直升机,能否成功全然未知。最终,福克还是决定遵从自己的内心,挑战这个需要投入更多时间和精力的新领域。

  追梦的道路上总是满布荆棘。为了研究直升机,福克不仅要在近乎空白的知识领域深入钻研,还遭受到巨大的外部压力。

  时值二战前夕,法西斯势力在德国崛起。为了迎合纳粹当局的军事需求、争夺扩军备战的红利,福克-沃尔夫公司的股东们达成决议,将重心转向研制并生产当局所需的战斗机,暂时舍弃短期内无法获得收益的直升机。这与福克的科研理念和政治立场背道而驰。巨大的分歧之下,他被迫离开一手创立的公司。

  事业遭受打击,梦想却未曾熄灭。福克并没有就此气馁,在少数伙伴的支持下,他组建了一间新工作室。

  因为此前的不欢而散,福克-沃尔夫公司拒绝向他提供科研设施,连测试飞行器必不可少的风洞都对他关上大门。条件有限,福克便依托简单的设备进行研究。离开公司一年后,他成功研制出一架微型直升机模型,并成功使其飞升至18米高度。这架模型,验证了福克设计的可行性,也给他带来真金白银的订单。在科研经费和研究设施支持下,福克得以进一步展开直升机研制工作。

  终于,历史性的一天到来了。

  1936年6月26日,德国不来梅市郊区。试飞员坐在Fw-61直升机的驾驶位上,全神贯注准备起飞。福克紧张地望着自己的作品,心脏“怦怦”地在胸腔中跳动。

  升高,升高……平稳飞行!在众人期待的目光中,世界上第一架实用可控的载人直升机试飞成功。福克感到心潮澎湃:梦想真的变成了现实!

  作为早期直升机的代表,Fw-61并不完美,具有许多缺陷。但不可否认的是,福克在人类研制直升机的道路上迈出了至关重要的一步,他也因此获得德国“直升机之父”的赞誉。

  不断彰显的设计实力

  Fw-61首次试飞那天,为求稳妥,福克只让飞机飞了几十秒,并对各方面数据和细节进行详细记录。不到一分钟的时间,Fw-61完成了起飞、降落、盘旋等动作,试飞员对它稳定的操控性赞不绝口。

  一分钟,书写了历史,也让福克汲取到更多勇气和动力。他决定进一步探索Fw-61各项性能的边界。

  接下来的一段时间里,试飞员在福克指导下继续测试。最终,Fw-61展现出的优异性能令人叹为观止——最高升限海拔3427米,最大航程为230千米,最快飞行速度超110千米每小时。很长一段时间内,该型直升机的纪录都无人打破。

  福克严谨细致的设计风格,为Fw-61赋予了安全可靠的“气质”——该型直升机具有良好的操控性,无论垂直起落、悬停、转身还是全速飞行,都表现得十分出色,称得上是世界第一架实用可控的直升机。更难得的是,许多原型机都避免不了在测试中坠毁,Fw-61却能在多次飞行后依旧保持完好。

  第一架直升机的研制成功,让福克大受鼓舞。很快,他与好友合作创立了福克-阿克格里斯公司,专门研制直升机。有了研制Fw-61的经验和基础,福克很快设计出一款体积更大的Fa-266运输型直升机,可以搭载6人。就在同一时期,很多国家的设计人员还认为直升机不可能承担载重运输任务。

  1940年,由于纳粹当局的强制命令,福克不得不将原本设计为民用的Fa-266改装为军用直升机Fa-223。

  Fa-223是世界上较早具有运输和自卫能力的军用直升机。在当时,它的性能可谓出类拔萃:升限海拔超过7500米,运载能力达到1吨左右。在Fa-223的基础上,还衍生出反潜型、侦察型、救护型、运输型、夜间轰炸型等飞机改型,并应用于实战:1944年,一次运输中,Fa-223吊着重达1284千克的发动机飞行32千米;1945年,Fa-223创下了夜晚超低空飞行的新纪录……

  因为生产工厂接连被轰炸,Fa-223并未实现大规模量产,但这丝毫没有影响世界各国对它的浓厚兴趣。二战以后,这款直升机在世界范围掀起仿制热潮——苏联、美国相继开始研制运输型直升机,法国更是在被俘的福克帮助下直接生产出Fa-223。

  在此之外,福克还曾在1943年设计出一款载重量更大的Fa-284大型运输直升机。这款飞机虽然没有投入生产,却为后来部分重型运输直升机的研制提供了设计灵感。

  不同寻常的创意大师

  广袤大洋上,微风习习。一艘潜艇浮现于水面,以最高航速向前行进。相距不远的天空中,一架没有外壳的直升机通过长长的钢缆与潜艇相连。

  飞机上方,旋翼正在潜艇航速和风速的驱动下,维持着直升机的飞行状态。坐在全然露天的驾驶位极目远眺,周围的海面天空一览无余。借助钢缆上配备的电话线,飞行员可以用对讲机与潜艇联系,通报目标方位。

  这架造型独特的Fa-330直升机,是福克在1942年研制的作品,主要用于为潜艇侦察目标。在福克的设计生涯中,这架直升机不是最具代表性的,却能充分体现出他不拘一格的独特创造力。

  二战期间,潜艇的海面观察距离有限,迫切需要提升远程侦察能力,借以寻找目标、获取情报。因此,福克被要求研制一种能配合潜艇进行瞭望侦察的空中装备,他便设计出这款Fa-330微型无动力直升机。

  福克的创意天赋,在Fa-330上发挥得淋漓尽致。该型直升机和他之前的作品有着巨大反差,整体设计极其简洁——只包含一个飞行员驾驶位、钢管制成的框架、两个小滑板组成的起落架,以及由3片桨叶构成的顶置旋翼。整个飞行器的重量只有约70千克,相当于一名成年人的体重。

  考虑到这款直升机不作业时需要存放在潜艇,福克着重提升了Fa-330组装、拆解和存放的容易度,最少只需要两个人,就可以完成拆装流程。海况良好的情况下,艇员们几分钟内就能完成组装并做好起飞准备,拆解则更加迅速。

  当时,在拓展潜艇视野的各式侦察装备中,Fa-330无疑是最便捷的装备之一,而且成本十分低廉。1943年,德军对该型直升机进行实战部署。1944年,英军第一次俘获Fa-330,不禁对它的简易和轻便大感震惊。

  在小巧灵活之外,Fa-330也有一些缺陷,比如飞行依赖海况、没有自主飞行能力。为了优化动力系统,福克曾设计出一款配备60马力发动机的Fa-336直升机,但最后并未实际制造。

  随着时间推移,Fa-330已退出历史舞台,成为封存在博物馆中的收藏品。1979年,福克在家乡不来梅市度过了人生中的最后时光,终年89岁。在他生命最后几年,苏联的卡莫夫设计局模仿Fa-330研制出卡-56直升机,用以配合苏军潜艇进行秘密潜入作战。这样看来,福克的设计理念早就走在世界前列,几十年后依然在被效仿。

  科幻作家凡尔纳曾说,一个人能够想象出来的事物,必定有人把它变为现实。靠着热爱与坚持,福克朝着梦想一路前进,发挥出惊人的创造力,成为世界上广泛认可的第一架实用可控直升机的发明者,并凭借多项独特创意,在直升机发展史上留下浓墨重彩的一笔。

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  图①:Fa-223军用直升机。

  图②:德国“直升机之父”海因里希·福克。

  资料图片


作者:赵 倩
文章来源:中国军网-解放军报
责任编辑:唐诗絮
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