中直股份系列报告之四:从新型通用直升机直-20看中直股份

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直-20是网友对正在进行试飞的国内最新型10吨级中型通用直升机的称谓,并非官方正式命名。此次我们从直-20来分析中直股份的成长潜力。

观点:

直-20由中航工业直升机有限责任公司负责设计和制造工作,外形和载运能力与美国制造数量最多的直升机之一UH-60通用直升机(黑鹰)类似,用途广泛,能够同时满足不同类型的军民用需求,包括火力支援、反潜、救护、运输等,有望成为中国制造数量最多的直升机,正式服役后能够极大提升产业链上相关公司的业绩。

机型介绍。

2006年,珠海航展上展出了10吨级通用直升机模型,直-20首次走入公众视野,由于外型酷似美国著名的“黑鹰”直升机,直-20引起了军事爱好者的极大兴趣。直-20最大起飞重量10吨左右,最大载重量约为5吨,可以很有效得填补直9和米17之间的运力空缺。

直-20总体布局与黑鹰直升机类似,采用传统的单旋翼带尾桨的典型布局,使用下平尾。起落架采用不可收式后三点布局起落架,两个主起落架在前,主要起平衡作用的起落架在后端机尾处,在直升机突然坠落时,不可收式起落架不需要飞行员进行释放操作,具有更好得安全性;后三点式起落架主起落架与后起落架间距较大,在地面停靠时,尤其是在野外非平坦地面停靠,直升机比较稳定,不容易产生后仰翻倒。

直-20主旋翼采用5片桨叶,与传统四片桨叶相比,能够提供更大的升力,同时可以有效降低旋翼噪音,提高直升机的隐身性;主桨桨叶采用后掠式削尖设计,可以有效推迟桨尖跨声速激波的产生,减小激波阻力,能够保证桨叶以较小的阻力实现更高速度的旋转,提高飞行效率,较低油耗。主旋翼和尾桨桨叶都将采用复合材料,在系统重量大幅下降的同时,桨叶的使用寿命有了大幅度提高。

大量采用先进技术。

直-20于2010年左右立项,彼时,国外最先进直升机已经开始采用电传飞控系统,如美国的H-92、新黑鹰和俄罗斯的安萨特直升机,而直升机电传飞控设计复杂,国内还是一片空白。与传统机械飞控系统相比,电传飞控能够提高直升机的操纵性能,减轻飞行员的操作负担,飞行员能够更加专注于其它任务的完成;同时,电传飞控系统减少了机械传力部件的数量和系统复杂度,能够极大减轻操作系统的重量,提升直升机有效载荷。电传飞控系统是直升机发展的新趋势,为了保证新一代型号直升机的先进性,避免一落地即落后的尴尬情形,直升机设计所突破阻力,结合理论和软硬件基础,投入大量资源进行研发,并已实现技术突破,直-20有望成为国内第一款采用电传飞控的直升机。

在低温环境中,尤其是冬天的高原环境,直升机旋翼非常容易结冰,旋翼结冰会改面旋翼翼型,导致旋翼气动特性发生改变,旋翼产生的升力下降、同时旋翼的阻力会增加,直升机的飞行效率会发生下降;更严重的是,旋翼的力矩特性也会发生变化,使得直升机的操纵特性发生改变,极大地影响直升机的飞行安全。因此,旋翼防除冰是直升机先进性的一个重要标志,而我国在新机型研发之前,并没有这项技术。直-20采用先进旋翼除冰技术,突破美国和法国的技术封锁,在复合材料主旋翼预埋加热组件,通过精准的热功率密度调节,实现桨叶升温除冰,保证直升机能够“无惧”严寒冰雪,在低温环境下飞翔。

使用潜力巨大。

航空工业直升机所总设计师邓景辉在采访中介绍说:为满足用户更高的需求,我国新一代重点型号直升机采用了世界先进的技术,实现了全域全时复杂气候的使用能力,意即能够突破复杂地形,上高原入海岛,借助微光夜视红外融合技术,在黑夜中翱翔天际,并能够无惧雨雪风沙结冰等恶劣环境。

直-20外型结构与美国“黑鹰”直升机类似,UH60-“黑鹰”直升机具有广泛的通用性,其衍生型号已经装备于美国各个部队,并在其它各国军队中得到广泛使用,目前,“黑鹰”总产量已达4500架之多,是生产数量最多的直升机之一。与“黑鹰”类似,直-20凭借其优异的性能,能够在陆军航空兵中得到大量使用,承担运输和对地攻击任务;其衍生型号还可以应用于海军和空军。在空军中,主要承担搜索救援任务;在海军中,可以承担反潜、反舰、搜救等多种任务,同时能够有效解决长期困扰中国海军的“直-9太小、直-18又太大”的矛盾,成为中国海军新一代舰载直升机的主力。

直-20在外形上虽然与设计于20世纪70年代的“黑鹰”相近,但绝非其简单复制,它集中了我国直升机工业的最新技术成果,填补了我国军用直升机10吨位级别的空白,有望成为一款“明星”机型。

中直股份为军用直升机提供各种零部件,产品包括旋翼、浆毂、机身复合材料部件等,10吨级通用机型直-20,预计需求超过700架,假设按照每架1.4亿元测算,仅此一种飞机就能带来超过900亿的市场空间,正式服役后将极大提升公司业绩。

风险提示:新型军用直升飞机研制进度和订单不及预期。