木头滑翔机,解放-9型滑翔机今日重生(转)
我的忘年交、曾负责全国国防体育工作的原北京空军副参谋长韩明阳同志 1992 年在广州的一次活动中
曾告诉我:1956 年五一节上午,有 9 架高级滑翔机第一次飞过天安门上空,接受毛主席、中央首长的检阅。
其实,早在 1955 年 10 月,中央军委已经就向党中央、国务院提出了关于开展人民业余航空运动的建议,
并针对空军飞行人员缺乏后备军的严重情况,希望在大、中城市年满 16 岁以上的青少年中间开展航空运动
和飞行培训。于是在国家的高度重视下,我国滑翔运动得到了迅速发展。1956 年 8 月,在张家口建立我国
第一家滑翔机厂,该厂先后仿制过国外ABC、萨拉曼特、穆哈、雅斯库勒卡、波其安等初、中、高级滑翔机。
后来进入自行设计阶段,开始研制自己的滑翔机,型号包括 V 形尾翼的双座滑翔机“解放”-3、初级双座教练
滑翔机“解放”-5 型、中级教练滑翔机“解放”-9 型、高级滑翔机 “前进”号等等。1966 年初,又在成都建立了
第二家滑翔机厂,当年就试制成功以玻璃钢为主要材料的中级滑翔机“解放”-7。 到 1963 年,滑翔运动已在
全国初具规模。至“文革”前夕,我滑翔俱乐部已先后向军队和民航输送了 8,599 名滑翔员,为国防建设作出
了重要贡献。
未修复前的解放-9 机身
撕去老化的布蒙皮,可以看到机身为焊接钢管结构
机身蒙上亚麻布后再刷 6 道涂布油,令其绷紧固化
上海市某航空科普公益单位(相当于一家地方性小型航空博物馆),有幸收藏有状态较佳的“解放”-7 和
“解放”-9 型中级滑翔机。但由于缺乏库房收纳,经二三十年的展览和堆放,已出现严重风化现象,再不进行
大修,就将成为残骸一堆。
2009 年,该航空科普展览单位下决心对这两型在结构和材料方面都截然不同的滑翔机进行彻底大修,
并于年内先后翻新修复成功。
“解放”-9 型中级双座教练滑翔机,为沈阳滑翔机厂 1976 至 1980 年的产品。采用单支柱支撑布蒙皮
木质骨架高单翼、双座密闭舱身正常布局。
待解放-9 机身布蒙皮上的涂布油干固收紧后,再上腻子打磨光滑
镶嵌翼-身对接面上的橡皮密封条
解放-9 的机身修复后得到反复打磨和喷漆
“解放”-9 的前机身是焊接钢管骨架加外蒙布结构,前后纵列双座,少有的尺寸高大的前舱与后舱各有
一套操纵装置,故可兼做“教练机”。座舱设有大面积全封闭有机玻璃座舱盖,不怕风雨侵袭,飞行员登机时,
前座通过侧翻座舱盖打开,后座通过左侧正常机门进出。而用于连接左右机翼的高高的翼台就位于后座的
后上方,其后方用玻璃钢整流罩整流。一对梯形翼高高安装在翼台上(其内外翼前缘的后掠角不一样),
左右机翼依靠几个螺栓就能够安装上翼台,与翼台中央翼连为一体。机翼采用单梁全木骨架结构,外包覆
亚麻布蒙皮,外翼有副翼,无襟翼。而两侧主翼下各有一钢管做的斜撑杆支撑住机翼,撑杆下端与机腹左右
下部连接。解放-9 的后机身是 100% 的铝材半硬壳结构,与前机身相比,显得比较细长。它的最后部分,
是铝质垂尾和木布结构的水平尾翼。在前机身座舱下方,有自行车式一大一小橡胶轮胎 2 只作为起落架,
外加一具前部滑撬。在机鼻顶端和前轮左侧分别安装 2 只牵引钩/释放器,前钩用于飞机牵引,后钩用于
绞盘车牵引起飞。
“解放”-9 的主要技术指标为:
翼展:14.422 米;机长:7.335 米;机高:2.320 米;
翼型:哥廷根 GO”535(平尾:NACA 0009/垂尾:NACA0009,NACA 0012);
翼根弦长:1.55米;翼尖弦长:0.77米;展弦比:11;安装角:2度;上反角:2度;
翼面积:18.90平方米;空机重量:235+5 公斤(包括特设);
两名乘员最大允许重量:150 公斤;一名乘员最小重量:60 公斤;最大飞行重量:385+5 公斤;
最大使用载荷系数:14;安全系数:1.5(机身);1.75(机翼);2.0(主要接头)。
它的滑翔性能为:(计算值)
1)在空速:67.5 公里/小时 时的最大滑翔比为:1:18.7。
2)最少下沉速度:在重量为 385±5 公斤(两名乘员),空速为 60 公里/小时 时为 0.93 米/秒。
3)绞盘车牵引起飞:在牵引速度 60 公里/小时——100 公里/小时范围内爬升性能正常;当牵引钢索长
800-1000 米时,在微风情况下,牵引高度可达 250-300 米,留空时间为 4 分钟以上,飞行高度可达 500 米。
由于早已不再生产,国内现有完整的“解放”-9不过数架,本中心收藏的这一架虽然无法飞行,但总体
品相尚好,收藏价值较高。近年有收藏者估价已达到人民币 100 万元,也有收藏者将其改装为动力滑翔机
进行飞行的例子。
该单位有关人员事先按“解放”-9 完全不同的飞机构造特点,制定了全套的修复方案、材料采购计划以
及工程进度表。
在拆除已经老化毁损的非金属蒙皮和卸掉机翼、尾翼以及座舱玻璃罩、座椅以后,我们发现除前机身
骨架和全铝质后机身坚固无损外,机翼方面只有部分骨架可以利用,全部前翼肋和蒙皮都必须重新制作和
更换。工程部的技术人员决定将全部前缘翼肋用五夹板按样板重新加工予以更换,全部遭到毁损的翼梢整
流罩和翼肋均需要依靠样板,以渐变尺寸逐一补做之,这是因梯形翼所致,而且内翼与外翼的前缘后掠角
也是不一样的。因此,重新制做翼肋的方法几乎借鉴了航模工艺。机翼(延弦长方向)后半部分的翼肋基本
完好,大多数不需要替换。
解放-9 喷完漆后的密闭机身
从打开的舱门看已修复的前座座舱及前仪表板
从打开的侧门看解放-9 的后密封座舱及驾驶系统
但机翼蒙皮则要按不同工艺分两步进行修理:先选用薄薄的、厚度仅 0.3mm 的玻璃钢复合材料
覆盖机翼前半部分(相当于大梁前方部位的全部蒙皮、且分片胶接),这样比用原来的亚麻布覆盖再
涂涂布油固化要简单易行得多。大梁以后的蒙皮则依然沿用亚麻布进行覆盖。不过,这里有个小创新:
由于翼型的下表面是微凹形的,所以,如果直接覆盖亚麻布,就无法真实再现原来翼型的“风采”,
所以该单位的能工巧将们做起了针线活,他们耐心地穿针引线,在涂以涂布油前,先将亚麻布蒙布
小心缝紧在每一片翼肋上。此后,再涂上涂布油进行固化,蒙布绷紧后,就能保证复原到原来的翼型
形状(即翼型下表面贴紧翼肋、实现微凹外观)。后来发现,由于该机今后主要用途就是室内展示了,
所以这样安排修复并不影响外观效果,成本和工时却下降了。
可见,修理机翼是修复“解放”-9 过程中的重头戏。此外,还对局部破损的翼后缘,通过加铺木层板
进行修补加强、并将实心的泡沫塑料塞进严重破裂的空心翼尖整流罩内,通过切削成型,撑起原来翼尖
整流罩饱满的形状,并在表面抹上玻璃纤维布和环氧胶固化,然后打磨成原样,效果很不错。
解放-9 机翼暴露的空心大梁和损坏严重的翼肋
解放-9 开始修理机翼,已撕掉下表面的破损蒙布
机翼前缘蒙皮全部用 0.2mm 环氧玻璃布板替代原来的亚麻布蒙皮
特别值得一提的是:“解放”-9 机翼内部轻盈的全木结构翼肋与空心I形截面翼梁,其精巧的设计
令我吃惊。因为这些翼肋与空心的 I 形翼梁只是用几百片厚度仅 1 至 3mm 的薄木片巧妙拼接而成的,
最终竟然能够达到足够的强度和刚度,并且能够承担 2 名飞行员的飞行,构造确实很奇妙!难怪硕大
的一侧机翼,完全可由两个成人轻松地托起。
经过努力,在先行修复左翼并取得一定经验以后,再修右翼,最后统统喷上环氧底漆、经过打磨、
然后喷上最终的罩光色漆。一对机翼就这样顺利地被翻新修复了。
解放-9 机翼原来的布蒙皮全部被玻璃布板替换(正逐片胶接中)
修理到一半的右机翼
E
解放-9 的翼型具有凹形下表面,所以蒙布需要缝紧在每片翼肋上
“解放”-9 机身的修复相对而言工艺不太复杂,但费时。首先,卸下机门、2 扇后座的三角形小侧窗
和全部透明座舱盖,并将机身外部所有的蒙布拆除作废。于是,一副“非常复杂”的焊接钢管骨架,犹如
一具困兽的骨骸,顿时展现在大家眼前。为了使全新的亚麻布蒙皮最后可以很“服帖”地依附在复杂的
骨架上,工程部能人终于想出一则妙法:先行在庞杂的焊接钢管骨架最外表面的每一根钢管外包裹上
窄布条,再大面积地将亚麻布包裹在骨架外表面,经过胶水初步粘沾,然后用针线将相对还比较蓬松的
亚麻布蒙皮一针一针缝在钢管骨架表面的布带上,最后通过刷 6 道“涂布油”、令其渐渐固化绷紧。于是,
一个漂亮的流线型的前机身又重现在大家的眼前。
正为解放-9 的机翼预喷灰色底漆,并再行打磨
解放-9 喷完漆后的机身和铆接式全金属尾梁已经连接为一体
至最后阶段,就是重新安装门窗与透明座舱盖、飞行操纵装置、以及简易座椅、仪表等等。当然,
在做油漆前,同样需要认真地上腻子和打磨,不论是机身内部还是外部。
机翼和机身上的机徽,基本同先前修理解放-7 时的方法处理,只不过由于解放-9 的翼面积变大,
所以这里的机徽尺寸适当放大了,效果还不错。
当“解放”-9 滑翔机重新变成一架漂亮光鲜的飞行器展品之后,参加修复工作的同志们都感到无比
的欣慰和高兴。在将她高高吊上大厅天花板的那一刻,除了修复者以外,甚至连上海航空工业系统的
领导都赶来助阵帮忙。大家都为能够依靠自己的力量亲手让解放-9“复活”而感到由衷的自豪与荣光。
解放-9,09 年 9 月 9 日正式吊上天花板参加展示
原作者:江东,转载自空军之翼
http://www.afwing.com/aircraft/jf-9-glider_4.html[ 此帖被abigbell在2016-03-04 23:01重新编辑 ]