A400M的机翼蒙皮是航空史上最大面积的复材制品

A400M的复合材料尾舱门

  通过广泛采用复合材料(占比高于A380),A400M减重成绩斐然,这有降低耗油率。

  A400M的起落架由梅西埃-道蒂公司设计,主起落架能降低高度以方便地面装货。主起落架可以对称“下跪”,也可以不对称“下跪”对不平地面做出补偿。运输机在战区停留的时间越短越好,这种起落架设计有利于加快装卸货。

梅西埃-道蒂公司设计的A400M主起落架

  该机的常规双轮前起落架向前收入机头下方,两个六轮主起落架收入机身侧面的起落架鼓包,不占用货舱空间。同样,后掠15度、42.40米翼展的超临界机翼也以这样的方式安装在机身上方,主翼梁不会侵占货舱。

两个六轮主起落架收入机身侧面的起落架鼓包,不占用货舱空间

革命性的发动机

  A400M与其他大型运输飞机间最明显的区别就是发动机,A400M具有4副由涡桨发动机驱动的8叶后掠螺旋桨,而不是这种吨位运输机上常见的涡扇发动机。

  A400M安装四台欧洲涡桨国际公司(EPI,由ITP集团、MTU航空发动机公司、罗尔斯-罗伊斯公司、斯奈克玛公司组成的合资公司)制造的TP400-D6涡轮螺旋桨发动机。这种三转子涡桨发动机单台海平面最大功率约为11000轴马力,是前苏联之外研制的功率最大的涡桨发动机。与涡扇相比,该机的涡桨发动机具有很低的红外特征,缩短了被红外传感器发现的距离。

TP400-D6涡轮螺旋桨发动机

  TP400-D6涡桨发动机的核心机来自法国斯奈克玛公司的M88涡扇发动机,后者就是“阵风”战斗机的动力装置。TP400-D6有一个九级压缩机和一个五级涡轮,驱动一副拉铁尔-菲雅克公司制造的直径5.33米的八叶FH386复合材料螺旋桨,桨叶表面包覆一层凯夫拉以增加防弹能力。TP400-D6发动机非常紧凑,长3.50米,干重1900千克。

FH386复合材料螺旋桨

  2009年,英国对TP400进行了一系列研发测试,剑桥机场的马歇尔航宇公司给自己的一架C-130K装上了一台TP400,他们在试飞中发现TP400的慢车功率就超过了C-130安装的艾里逊T56涡桨发动机的起飞功率!TP400在测试中共运行了超过110小时,其中54小时是飞行测试。TP400/FH386组合产生了惊人的性能,A400M既可以在11300米的高空在0.68和0.72马赫之间高速巡航,又可以包线的另一端,例如空投或为直升机进行空中加油机时以110节(200公里/小时)的低速进行低空飞行。

C-130K TP400测试机

  4副螺旋桨的旋转方向两两相反(1号和3号发动机的螺旋桨顺时针旋转,2号和4号逆时针旋转),这种布置被称为“发动机之间向下”(DBE),不仅能显著降低飞机的重量,还具有其他意想不到的优点。在西方传统的4发螺旋桨飞机上,从机翼后方看时,螺旋桨都以顺时针方向旋转,这会产生一定的螺旋桨扭矩效应,需要加大尾翼纠正。而在A400M上,当四台发动机都正常工作时,DBE设计抵消了螺旋桨的扭矩效应,保持了飞机的对称性。当一台机翼外侧的发动机发生故障时,DBE也能改善飞机在不对称状态下的操纵性。结果就是,A400M的垂尾面积比传统的4发螺旋桨飞机小了17%,平尾面积也小了8%。而且由于发动机功率大,八叶螺旋桨产生的滑流能使机翼产生更大升力,所以A400M只需使用简单的前缘缝翼。所有这一切不仅降低了飞机的重量和耗油率,还降低了操作成本。此外,DBE设计还降低了振动,使A400M机身内的环境噪声只比客机高一点。

当四台发动机都正常工作时,DBE设计抵消了螺旋桨的扭矩效应,保持了飞机的对称性

线传飞控

  目前大多数客机都采用了线传飞控系统,A400M也不例外,该机同时通过了军用和民用飞机的认证。A400M的线传系统具有四个完全独立的通道,传递着飞控计算机向致动器发送的操纵指令。线传系统的重量比传统钢索和滑轮系统轻许多,而且也使飞行更加安全。A400M的飞控计算机具有一个被称为“飞行包线保护”的功能,不允许飞机失速或者飞出包线外,无论飞行员如何猛力拉杆,飞机始终拒绝做出超出设计参数的机动。换句话说,A400M可以在不失速的情况下飞出最大机动性,飞行员在这种“无忧虑操纵”环境下也能放心大胆地驾驶。

座舱设计

  空客公司在客机设计上已经积累了丰富经验,所以A400M继承了很多空客客机的特征。例如,该机的驾驶舱与A380客机的非常相似,具有以相同方式布置的8个大型多功能显示器(MFD),其中正副飞行员每人三个,用于显示主要飞行数据、导航信息、飞行管理界面或视频,另外两个显示器用于监测飞机的系统。机组通过一个字母数字键盘输入数据。

A400M的驾驶舱与A380客机的非常相似,具有以相同方式布置的8个大型多功能显示器(MFD)

  A400M使用与空客大型客机相同的侧置操纵杆,该机也是第一种把平视显示器(HUD)作为主要飞行显示器的军用运输机,为每位飞行员提供了一个可折叠平显。机组在执行战术降落或低空飞行这类复杂而危险任务时(特别是夜间)能把视线保持在窗外。此外,A400M还可选装前视红外(FLIR)传感器,在低能见度条件下把红外图像叠加在平显上。