上世紀60年代末、70年代初，雖然美國在直升機行業的發展勢頭比其對手蘇聯來得更猛，但是美國陸軍一直都很羨慕米里設計局在重型運輸直升機方面所取得的成就，無論是當時的西科斯基CH-54塔赫還是波音·伏托爾的CH-47支奴干，其載重能力比之當時的米里重型直升機都要略遜一籌。因此，很長一段時間以來，美國的幾家直升機巨頭和美國軍方都渴望能夠有一架媲美米里產品的重型直升機。

▲美國和波音·伏托爾公司構想中的HLH重型直升機，圖中背景為米里設計局的米-12橫列式重型直升機，其有效載荷達到了驚人的40噸

這直接促成了美國陸軍的重型運輸直升機（HLH，Heavy Lift Helicopter）項目，該項目旨在從美國的航空公司中挑選一家有能力的傢伙來打造一種超大型的旋翼類飛行器，這種超大型的空中起重機至少要能夠運載20噸貨物跨越40公里，這對於當時的美國直升機行業來說，相當具有挑戰性，隨後，多家公司提交了競標方案，最後，波音·伏托爾公司的的方案獲得了軍方多名代表的一致青睞，這個方案就是本文的主角——XCH-62縱列式重型運輸直升機。

XCH-62故事的起源——美國陸軍的重型運輸直升機項目

▲波音公司關於CH-62縱列式重型直升機設計方案的概念構想

美國陸軍重型運輸直升機HLH項目的指標在1971年3月份通過審核，該項目的目的是打造一種多軍種通用的重型運輸直升機，這種直升機要能夠執行艦載作業，並能吊起美國海軍和海軍陸戰隊的多種重型貨物或者裝備（其吊運能力要比CH-52E超級種馬直升機更強）。總的來說，美國陸軍是想要打造一架有效載荷達22噸的大型直升機。

美國陸軍還有一些戰術裝備的吊運需求，這些裝備的重量已經超出了當時現役重型直升機的吊運能力範疇，或者說如果非得要用那些直升機來吊運這些裝備的話，美國陸軍就必須要大幅減少他們的燃油重量，這將會導致其航程大幅縮短，多相權衡之後，美國陸軍開始寄望於通過HLH項目發展一種新的重型直升機，以使其能夠同時擁有強大的吊運能力和可觀的航程。

▲這架CH-47C支奴干正在掛裝XCH-62的機身，準備將其吊起

當時美國陸軍在役的主力重型直升機還是西科斯基公司的CH-54塔赫重型直升機，該機的有效吊運載重大概在9.5到11.5噸之間，這個數據偏差主要是受到海拔等操作環境條件的影響。同時，美國陸軍也在用CH-47C，該型直升機大概能夠吊運10到12噸重的載荷，與塔赫一樣，不同的作業環境決定了其最大的有效載重量。

對於HLH項目而言，最大的任務或者說設計挑戰要算是「如何裝卸大型貨櫃貨物」。該機的設計載荷達到了22.5噸，這個數值就是基於該機需要運載20英尺的貨櫃來設計的——這類貨櫃的總重大概在22.4噸左右。就1972財年來說，當時美國執行海上作業的軍艦其所攜帶的貨運貨櫃中超過8成的總重都在16噸以下。那時候僅有三類貨物有可能會用到尺寸達到20英尺的貨櫃，彈藥就是其中的一類。可是當時出於安全方面的考慮，彈藥類貨物被美國的監管部門禁止通過這種大尺寸貨櫃的方式運輸。

▲通過HLH重型直升機吊運貨櫃的概念想像圖

考慮到貨櫃彈藥運輸的體量勢必會快速上漲，美國陸軍於1973年2月份向監管機構提出了申請，最終獲得了為期一年的大型貨櫃運輸批文，但是這些貨櫃也限定為國有的米爾文（MILVAN）貨櫃。儘管如此，美國陸軍仍然在不懈努力探索使用商用貨櫃來運輸彈藥的問題，這些商用貨櫃的總重往往會更大，也就是說，一旦美國陸軍用商用貨櫃運輸彈藥的構想成功了，這種貨櫃的尺寸勢必會達到20英尺，其總重也會達到前文所說的22噸以上。

在討論直升機的運載能力的時候，其進行作業的環境狀態和負載係數都是必須考慮的核心要素。比如說，海拔和溫度就是兩個對直升機運載能力影響很大的參數。通常來說，直升機的運載能力在較低環境溫度下、處於海平面高度時候是最大的，隨著海拔和環境溫度的增高，其運載能力就會逐漸降低。

HLH項目和波音的模型347試驗機

▲美軍考慮過用HLH重型直升機吊運各種裝備

1971年6月25日，美國陸軍授予了波音·伏托爾公司一份合同，要求其為HLH項目的第一階段打造關鍵部件。這一部分的主要工作就是為一架潛在運載能力達22.5噸的直升機關鍵部件的設計、製造和測試奠定基礎。所謂的關鍵部件包括：旋翼驅動系統、貨物作業系統和飛行控制系統。美國陸軍對這個階段的工作的主要期望還是獲取足夠多的技術儲備來支撐之後的重型直升機設計工作，從而降低HLH項目的風險。同時，美國陸軍也想要通過關鍵部位的設計來建立一個成本資料庫，從而確保整個項目的成本評估較為可靠且保持在可控範圍內。

美國陸軍希望HLH項目的產物能夠為其執行後勤和戰術任務。其中後勤任務就包括將艦船上的貨櫃物資運送到岸上，尤其是那些港口設施不完善的地區，重型直升機幾乎是美軍唯一一種能夠快速執行船-岸之間貨物運輸的手段。在戰術任務方面，美國陸軍主要是希望該機能夠運送裝甲車輛、火炮和其他地面作戰裝備。

儘管HLH項目看起來向前跨越了一大步，但事實上美國陸軍提出的指標要求仍然是有些「保守」的，按照這種指標研製出來的直升機如果想要在高海拔地區作業的話，只能通過減少燃油重量、縮短航程來折中實現。其原因即使前文提到的直升機運載能力會隨著海拔高度而降低。舉個例子來說，在海拔4000英尺、95華氏度的位置 ，HLH重型直升機的估測負載能力頂多只能達到19.2噸。

▲XCH-62縱列式重型直升機的性能曲線圖

在美國陸軍HLH項目剛有些苗頭的時候，也就是1969年，波音·伏托爾公司就製造了一台試驗性質的直升機，該機被稱為模型347。之後，收到了HLH項目的方案徵詢書之後，波音·伏托爾公司就開始和美國陸軍合作，協同發展347模型。其主要工作包括重製一架現有的CH-47A支奴干直升機的機身（該機編號為65-7992），重製工作內容包括：將機身拉伸110英尺，改用4片槳葉的旋翼系統，後側旋翼塔架向上延伸30英尺，以增加前後雙旋翼槳盤之間的軸向距離，這樣做的原因據稱是可以降低該機的噪音水平。此外，改進方面還包括採用可收放式起落架，以及一些從蘇聯米里設計局的重型直升機上吸收的經驗——比如說液壓驅動的可拆卸輔助機翼，這種輔助機翼裝有副翼，從而可以調整迎角控制升力水平，藉此提升該機的航程和有效載荷；該機還吸收了西科斯基S-64（CH-54）塔赫重型直升機的一個特色，也就是在機頭下方設計了一個後視艙門，裡頭的操作員可以通過這個後視艙門方便地觀察和操作貨物的裝卸工作。

1970年5月27日，該機在波音·伏托爾公司的3號飛行測試站進行了首飛，當時該機的飛行控制系統還是液壓機械式，後來伏托爾公司為該機設計了電傳操縱飛行控制系統，並在之後的數年內對其進行了一系列測試。

▲高高的起落架使得該機可以直接跨越在很多陸戰裝備上方，然後掛裝完畢後將其穩穩吊起

模型347的不少優點都在XCH-62和CH-47D重型直升機的設計過程中發揮了作用，包括一些提升可靠性和飛行品質的措施、改進的飛行控制系統、額外的貨物作業系統和新型的液壓系統。但是美國陸軍一直都沒能判斷新的4片槳葉的旋翼系統是否在經濟性上能夠和當時CH-47的3片槳葉旋翼系統相提並論，所以這項改進一直沒有落到實處。而隨著HLH第一階段測試項目的結束，模型347很快從美國陸軍退役，然後被捐贈給了美國陸軍航空博物館。

在上世紀70年代早期，美國陸軍開始推動「重型運輸直升機先進技術部件」項目（HLH Advanced Technology Components），自此，大型旋翼飛行器的傳動系統和驅動系統的研製工作正式啟動。1975年初，配備有加強輪輞的新型齒輪就被設計和製造出來了，為了更精確地估測齒輪的承載能力，相應的有限元（FEM；Finite Element Method）方法也被開發出來。憑藉新的計算工具和製造手段，XCH-62重型運輸直升機的後旋翼傳動系統最終成功通過了全設計扭矩和速度的測試。

▲XCH-62自誕生之初就被設計成一種可以在多個軍種、多個領域中執行任務

可是在1975年8月份，美國國會削減了該項目的資金，導致所有的研製工作無以為繼，進入了無限期暫停的狀況。當時，唯一的一架XCH-62還沒有正式參與到競標中就被迫中斷研製工作，而該機的競爭對手——西科斯基公司的S-73型重型直升機——則僅僅只停留在方案論證階段，還沒有走到原型製造的地步。

就這樣，並不完整的XCH-62原型機（編號73-2012）被存放到了美國陸軍航空博物館。到了1983年，NASA和DARPA計劃復活「重型運輸研究型飛行器」（HLRV；Heavy Lift Research Vehicle）測試項目，於是該機終於從博物館的倉庫中被取出，而後進行了一系列的設計、改裝和重製工作，根據不同的消息來源稱，該機在1985年或者1988年進行了首次飛行測試，但是很快HLRV項目再度被取消，原因還是同一個——美國國會拒絕為該項目持續提供資金。

▲雖然沒法確定XCH-62是否真的進行過飛行測試，但是至少它真的上過天——被一架CH-47C吊上了天空

XCH-62重型運輸直升機的技術特點

▲XCH-62縱列式重型直升機的總體布局圖

總體布局和機身結構：XCH-62是典型的縱列式雙旋翼布局，兩副旋翼分別安裝在機身上方前後兩側的旋翼塔架上方。該機總計配備了3台渦軸發動機，其中兩架分布在候選一塔座兩側，還有一台則安裝在機身中部。其起落架曾經考慮過可收放式設計，但在試驗原型製造過程中仍然採用了不可收放式設計。XCH-62的旋翼直徑為28米，機身加旋翼的總長度達49.5米，其起落架高高佇立在地面，可以輕鬆跨越像裝甲車之類的重型貨物，從而方便將其吊運起來。XCH-62的機身總體來說是正方形截面的全金屬蜂窩夾芯結構，駕駛艙位於機身最前部，駕駛艙下後方設計了一個面向後方的裝卸作業操作艙，艙內設計有面向後側的裝卸操作員、機械師和地勤人員的座椅。該機的座艙地板上開了前後兩個艙口，其中的兩側滑軌上裝備有兩部起重絞車，兩部絞車總的負載能力可以達到28噸，而細長的機身中可以在吊運貨物的同時運載12名士兵。

▲XCH-62縱列式重型直升機的先進系統部件說明圖

旋翼系統：XCH-62的兩副旋翼縱向中心保持一致，轉向相反，且都是4片槳葉式旋翼，其槳葉採用了複合材料設計，並應用了波音·伏托爾公司當時最先進的製造技術，從而具備了先進的翼型外形設計。其槳轂是由上下兩塊的鈦合金件構成的，槳葉則通過層壓彈性軸承和叉形件連結到鈦合金槳轂上，在槳葉根部安裝有減擺器、槳葉揮舞和擺振限動器。

複合材料槳葉：在70年代，複合材料槳葉在美國直升機界已經基本普及開來了，但是掌握尖端複合材料槳葉製造技術的也就那麼幾家，波音·伏托爾公司在這方面也算得上箇中翹楚了。XCH-62的槳葉根切達到了0.25R（1/4旋翼半徑），也就是說，這種槳葉在根部1/4之外才開始有後緣段，具備完整的翼型。槳葉內段的翼型為V43015，中段逐步過渡到V43012，再過渡到VR7，這三種翼型的相對厚度都是12%，不過到了槳尖處，由於此處旋轉線速度最大，阻力效應最顯著，槳葉翼型的相對厚度也被設計成了較低水平——達到了8%——其翼型也相應採用了VR8翼型。每片槳葉的重量大概在340公斤上下，從1/4槳葉處到槳尖共計有-9°的負扭轉。其大梁主要材質為玻璃纖維，前緣則包有鈦合金防護條，槳葉後段件主要由玻璃纖維和諾麥克斯蜂窩夾芯構成。

▲XCH-62重型直升機巨大的複合材料槳葉及其內部構型

動力系統與傳動裝置：XCH-62配備了3台艾利遜XT701-AD-700渦軸發動機，這種發動機的最大連續功率為5447千瓦，應急功率則為6025千瓦。從傳動系統布局上來說，這3台發動機經過各自的輸出軸、超轉離合器將功率輸入到並車減速器，並車減速器所能夠吸收的總功率在13251上下，並車減速器上配備有旋翼剎車，然後通過內傳動軸連接到前後旋翼的減速器，前後旋翼的減速器所能傳遞的功率均為5966千瓦，發動機到旋翼的傳動比為73.8:1 ，是渦軸發動機的常規水平。為了提高該機的可靠性和生存能力，該機的傳動系統採用了多餘度設計、整體式潤滑系統和緊急狀態下的無潤滑工作設計，而且設計了多種故障告警系統。其傳動系統的設計壽命（平均更換時間）約為2000小時。

機載系統：為了提高該機的戰鬥生存力，其飛行控制系統採用了四重余度的電傳操縱設計。中央處理器和自動飛行系統更是具備有精確的懸停自穩系統和全儀表飛行能力。其自動飛行系統配備了三餘度處理中心和傳感器系統，所以即便該系統中的任何一個部分在受到兩次損壞之後仍然能保證基本的飛行能力。此外，該機的主要系統就是兩部絞車，這些絞車可以實現單鉤外掛或者雙鉤外掛作業。

「不重要的飛行器」——XCH-62的結局

▲當XCH-62被摧毀的時候，就有人提出質疑「毀掉一段歷史，為什麼？」

從此以後，身軀龐大的XCH-62重型直升機 就終日呆在美國陸軍航空博物館的機庫中，「不見天日」。2005年年底，一件頗具爭議的事情發生了——這架「默默無聞」的重型直升機被幾輛裝卸車和切割機徹底摧毀——時任美國陸軍航空博物館館長的Steve Maxiham對此給出的解釋就是：「XCH-62從本質上來說並不是一家真正的飛行器，它不僅沒有完整的飛行記錄，同樣也沒有任何的實際應用歷程，也就是說，它並不是一架『重要的飛行器』，而博物館沒辦法為世界所有退役的飛行器提供空間和維護經費。」

2005年報廢之後，XCH-62的大部分材料都完成了「廢品回收」，只有少量的一些部件，在2008年被送到英國濱海韋斯頓的直升機博物館，在那裡展出。

​▲起落架輪子大概是XCH-62存在過的最後證據

是的，XCH-62或許從來都不是什麼「重要的飛行器」，但他確實美國歷史上（或者說西方國家歷史上）所製造過的最大的飛行器，其象徵意義遠大於實際價值，如果說這種飛行器都不值得留在博物館中的話，那麼我只能說——鋁材回收真的挺值錢的。