《军武次位面》作者：大伊万
近日，第六届中国直博会在天津空港经济区举行。
本次直博会，中国陆军航空兵带来了直-8L、直-20、直-10和直-19四型直升机参展，涵盖了中国陆军航空兵绝大多数主战装备。当然，这些装备在2022年的珠海航展上都有展示，因此咱们也就没有必要再多说什么了。
倒是在中国航空工业创新发展区展出的一些新玩意儿，在网上引起了大家的注意，其中最引人注目的当属代号为ZN-1的倾转旋翼机一比一模型。据称，该型倾转旋翼机可搭载两人，同时具备机体动力系统和任务模块迅速互换的能力，可以极大地提高该型机的多用途性能。
当然了，尽管这个ZN-1型倾转旋翼机目前还仅仅只是一个全比例模型，而且还放在航空工业的创新展区，这意味着该型机很有可能暂时还停留在技术验证机、最多是原型机状态，但是大伊万认为该机所代表的意义还是非常重大的。从技术角度来说，这意味着我们对于倾转旋翼技术已经有了一定的重视。
倾转旋翼机的优势与劣势
倾转旋翼技术作为冷战后期美国开始发展的高速直升机技术之一，属于新原理飞行器技术，具备整体设计先进、可有效兼顾直升机和固定翼飞机性能优势的特点。
比如美军的MV-22B型飞机，既可以像直升机一样垂直起飞，起飞之后旋翼倾转又可以像运输机一样平飞，飞行速度快、载重量大，相比直升机优势非常明显。
但是，倾转旋翼机的问题和优势可谓是一样明显：
首先，是对于飞控要求比较高。尤其是倾转旋翼机两侧的这个倾转旋翼结构，一旦操纵不当或者左右两侧无法通过液压电传实现同步，则可能会出现横滚力矩导致飞机倾覆；
其次，该机在状态转换过程中、也就是直升机旋翼转为前螺旋桨的过程中，飞行包线限制比较大，操纵不当就有可能出现状态畸变，从而导致飞机摔机；
最后，由于飞机每次起飞都要进行变状态，也就是旋翼倾转，对于旋翼活动部件和线束的强度要求比较高。在海上盐雾条件下多次使用后，如果没有按照保养要求及时维护更换，就会出现金属或者非金属部件疲劳，破损断裂导致飞机摔机。
在MV-22B的运用过程中，因为以上三个因素导致摔机的事故数不胜数。根据统计截至2023年8月，美军连带试验和装备，已经摔了16架MV-22系列飞机，死了五十多个人……相比海军陆战队区区300多架的装备数量来讲，这事故率高的惊人。同时，倾转旋翼机由于其设计上的固有问题，机体震动问题很难解决，这将进一步降低这种新原理飞行器的可靠性，同时还对飞机全寿命有影响。
因此，从我国之前的设计研发来看，咱们对于倾转旋翼这种飞行器，基本上是又恨又爱，一直传说要搞，但是从来没有拿出过实锤来。
ZN-1的技术性能
而从此次直博会中国航空工业展出的ZN-1全比例模型来看，我们对于倾转旋翼机还是给予了很高的重视与期望的，不然也不会推出这样一款倾转旋翼机的技术验证机了。
同时相比美国的MV-22B，我们的ZN-1体量比较小，暂时还只是一个双人小型倾转旋翼机。估计相比起飞重量巨大的MV-22B，我们的倾转旋翼机可以有效降低技术难度，提高可靠性，可以一步步从小往大了做嘛。
不过，从该机的设计细节上来看，这架小型倾转旋翼机有些设计似乎还是需要迭代的。比如在倾转旋翼的设计上，该机采用了和MV-22B比较类似的发动机短舱整体倾转的设计，这种设计整个短舱缺乏一个定子，对于飞控设计要求比较高。
美军下一代倾转旋翼机V-280
在美军新一代的贝尔V-280上，已经将发动机短舱改为两节式设计，发动机本体和旋翼部分分开，旋翼部分可动，发动机部分不动，二者之间使用类似于F-35B型战斗机升力风扇的轴承相连。这种设计在发动机短舱部分设计了一个定子，不仅可以有效降低设计难度，还可以提高整体设计的可靠性，看起来是美军在吸取了MV-22B设计经验的基础上做出的迭代式设计。
而我们在ZN-1上，暂时还没有采用这种两段式设计，具体的设计考量为何不清楚。但考虑到ZN-1目前也仅仅是一个技术验证机，拿出来展示的还只是模型，等到实机亮相的时候估计还会继续改进，我们到时候可以看一看。
ZN-1的实际运用
而从ZN-1型倾转旋翼机未来的发展和实际运用来看呢？其实大伊万认为，咱们目前对于这种倾转旋翼机，在军用方面的需求倒是没有那么迫切。
很正常，美军之所以现在非要装备倾转旋翼机，而且下一代的V-280依然是倾转旋翼机，这和美国海军陆战队在西太平洋海域有远程投送的战术需要是密不可分的——又要求实施不落地的远程投送，又要求可以快速抵达战场，而且还要携带一些重型装备，那不装备这种速度比较快，航程比较远，运输能力比较强的倾转旋翼机怎么办呢？要用MH-60或者MH-53E这种直升机，2000千米的距离怕是得飞十几个小时，还没下飞机人都被晃得七荤八素的了。
相比之下，咱们暂时没有这种需求，毕竟我们的陆军和海军陆战队都没有不落地投送1000千米的需要，基本上投送一个空突部队作战纵深，已经是很高的战术要求了。所以，ZN-1型倾转旋翼机，起码以目前的角度来看，我军对这种机型的需求暂时还没有那么迫切，以目前陆军航空兵装备的几款直升机来说，已经能够满足我军陆军航空兵和海军陆战队的战术需求了。
因此，对我们来说，这种倾转旋翼机似乎暂时还是在民用领域的用途更广泛一些。咱们设想几个典型的运用场景哈，比如在城市医疗救护上，需要把三线城市或者县城的急危重病人往一线城市的大型医院里边送，以往要么使用救护车上高速，最多可以出动直升机运输。救护车不用说了，路途那叫一个颠簸，而直升机虽然速度比较快，但是很明显出动一次的门槛比较高，而且直升机的速度不够快，其实也就比汽车快了那么一丢丢。
但是，如果上了倾转旋翼机，那么这情况就不一样了。按照ZN-1展板上的介绍，该型旋翼机是可以进行模块化改造的，这意味着什么？意味着比如可以在它的后舱很方便地安置一个担架，甚至加一套呼吸机或者ECMO（体外膜肺氧合）、心电监护之类的设备。带上一个医生，直接从三线医院甚至县城医院找块平地就能起飞，起飞完事儿就能把人送到一线城市的大医院去。而且运输速度可能是直升机的两倍三倍，对于医疗救护来说很显然，这是很多危重病人的福音啊。
又比如在普通的民用航空交通上，其实这种VTOL/eVTOL（垂直起降/电动垂直起降）飞行器对于未来城市交通、市域交通的作用，业界早都有了设想，最典型的就是可以将它作为飞在天上的出租车，可以极大地降低城市道路交通的压力，把城市空域给利用起来，这对于这些空中出租车的要求，基本也就是飞行高度600米以下，飞行速度300千米以下，对于地面的利用比直升机略小。
目前按照摩根士丹利的评估，到2040年，这种民用空中交通市场规模可能超过一万亿美元。而在技术路径上，目前已经出现的有多旋翼飞行器，当然也有类似于ZN-1的倾转旋翼技术。因此，咱们目前推出的这个体量比较小的倾转旋翼飞行器，其实也暗含了未来十几年到二十年，国内民用航空市场大发展的潜在逻辑。也许这种倾转旋翼机，未来真正出现并投入运用的时候，美国是用它运兵，我们说不定会首先把它当做空中出租车来使用。
当然了，长远来看，无论是ZN-1、MV-22B还是V-280所代表的这种倾转旋翼体技术，还是以西科斯基的SB-1为代表的刚性旋翼技术，其实都代表了直升机所需要的下一代技术。目前美军的技术路线似乎是二者同步推进，V-280作为陆军未来远程突击直升机项目（FLRAA），担任未来美军的标准型突击运输直升机，而SB-1有可能作为陆军武装和侦察直升机项目（FARA）的备选方案，担任美军未来的武装直升机和侦察直升机等。
因此，我们现在推出的ZN-1型倾转旋翼机的全比例模型，尽管还是一个比较初级的模型，尽管暂时还没有军用的可能性，是一个民用的技术验证项目。但是，它完全有可能蕴藏着我军新一代突击直升机的研发火种，也许以这款技术验证机作为起点，七八年或者十多年之后，我们会看到我军的新一代突击直升机，让我们共同期待。