旋翼之王：西科斯基系列直升机（2）—蜻蜓振翅R-5/H-5直升机

摘要：西科斯基也不负众望的在1942年1月14日首飞了在VS-300基础上改进强化的XR-4（S-47）直升机。随着第二次世界大战的如火如荼，美国军方立即开始了R-4直升机的批量生产。至二战结束为止R-4总共生产了131架，美国陆航，美国海军，英国皇家空军及英国皇家

西科斯基也不负众望的在1942年1月14日首飞了在VS-300基础上改进强化的XR-4（S-47）直升机。随着第二次世界大战的如火如荼，美国军方立即开始了R-4直升机的批量生产。至二战结束为止R-4总共生产了131架，美国陆航，美国海军，英国皇家空军及英国皇家海军均先后装备，使得R-4成为世界上第一款批量生产，也是二战中服役最多的直升机。

XR-4（S-47）直升机

与此同时，劳伦斯·贝尔于1935年7月10日创办了自己贝尔飞行器。贝尔飞行器1941年开始开发直升飞机。如果西科斯基早期的成功是因为坚持，那么贝尔直升机的成功则是一位科学天才和销售天才的完美结合。在1941年亚瑟·杨测试了一个基于双叶片旋翼系统的遥控模型，同年亚瑟·杨成功说服了贝尔为建造两架验证直升机提供资金支持。1943年贝尔30型直升机首航。从上世纪二十年代末到到1941年秋季，亚瑟·M·杨（Arthur M Young）先生已经在他位于宾夕法尼亚州的农场中测试了将近十三年的模型直升机。1943年，亚瑟·杨团队在击败了来自贝尔飞机内部竞争团队后，其开发的Model 47成为了第一架获得民用适航认证的机型。美国另一个直升机巨头冉冉升起。

1941年亚瑟·杨测试

1943年，亚瑟·杨在一次飞行测试之前对“模型30”直升机进行检查

亚瑟·杨团队飞行测试中

由系留绳挂住的“模型30”直升机开始进行飞行测试，可以看出这时候该机还是采用的大宽度撬式起落架

弗洛伊德·卡尔松驾驶“模型30”1号原型机进行试飞

Model 47

在1939年伊戈尔·伊万诺维奇·西科斯基驾驶美国第一架成功实用化的直升机飞行后，拥有波兰血统的美国人年轻的Frank Piasecki（弗兰克·皮亚塞茨基）却紧跟在其身后，1943年4月11日年仅23岁的Frank Piasecki成功实现了PV-2单旋翼直升机的飞行，成为第二个在美国成功驾驶直升机的设计师。这款直升机的诞生，进一步推动了直升机技术的进步，为后来的直升机发展奠定了坚实基础。而这个年轻的团队为了获得外部投资者的注意，在当时还拍了一部短片，并且成功吸引到了美国海军授予一份关于大载重串联直升机（支奴干直升机的前身）的开发合同。这位工程师尝试了多种设计方案后，迈向了一个全新的领域并且取得了成功。

弗兰克·皮亚塞茨基

PV-2单旋翼直升机

大载重串联直升机

同样是学生时代年仅18岁的Stanley Hiller（斯坦利·席勒），在1942年通过出售自己的赛车模型业务作为启动资金，仅仅用了18个月的时间在1944年就成功实现了XH-44的飞行，并引起了军方极大的兴趣。这就是后来为民用、军用、政府等部门生产了3000多架直升机的席勒飞机公司也被称作希勒飞机公司。对于早期成功的这些商业直升机公司，可以说他们商业的起点各不相同，有的身经百战，有的初出茅庐，有的则受限于经济，但是最终都走出了一条属于自己的路。

斯坦利·席勒调研交流中

XH-44

1942年，美国陆军航空队(USAAF)表示：需要可用于空中观察以及协助炮兵定位目标和调整火力的直升机。同时，英国也有把直升机用于反潜的设想。为此，美国西科斯基飞机公司开始设计更大、更强的VS-327/S-48直升机。1942年12月21日，西科斯基公司与陆军航空队签署了制造XR-5验证直升机的合同。作为空中观察直升机，飞机采用了双座串联驾驶舱，观察员在前，飞行员在后；并能携带两部外挂救援担架。

R-5直升机（H-5/S-48）：

1941年1月10日，美国陆军购买了第一架直升机西科斯基XR-4，并在第二次世界大战后期在欧洲和亚洲使用了该飞机的一些改进型号。有记录的美国直升机首次在战斗中使用是在1944年5月，当时一架陆军直升机在缅甸的敌后救出了四名被击落的飞行员。1942年美国陆军航空队对更大型更强大的观测直升机以及英国提出的要求。它被美国空军及其前身美国陆军航空队以及美国海军和美国海岸警卫队（名称为HO2S和HO3S）使用。它也被美国邮政部门使用。美国海军在1942年购买了四架改进的西科斯基直升机进行评估，但很快将直升机开发和飞行员训练的责任移交给了海岸警卫队。

海岸警卫队装备的R-4直升机

1942年12月21日，西科斯基公司与陆军航空队签署了制造XR-5验证直升机的合同。最初，西科斯基公司打造了四架试验性质的XR-5直升机，之后美军又追加了第五架改进版本，定型为XR-5A。该机在1943年8月18日完成了首飞。五架试验机的验证获得了圆满成功，为此美国陆航决议进一步购买26架该型直升机，并定型为YR-5A，YR-5A是XR-5A的改进型号，该机在1944年3月份接受了美国军方的测试。五架实验XR-5直升机的成功测试导致1944年3月美国空军订购26架YR-5A发展型直升机进行实际使用测试，YR-5A在机身两侧可装2个担架吊篮用于运送伤员。

XR-5图纸

XR-5直升机采用48英尺3桨叶全铰接式主旋翼和3桨叶尾桨，由可靠的普惠450马力R985-AN-5星形发动机提供动力。S-48（XR-5）有一个两座串联驾驶舱，观察员位于前方位置，飞行员位于后方。西科斯基XR-5直升机的机身是由三段构成的：第一段是铝材框架结构的座舱，周围布满了有机玻璃窗户，并包含了两个并列式分布的座位；第二段是不锈钢材质的中部框架，周围包裹着塑料浸渍胶合板；第三段是尾梁锥型段，这一段主要是木制结构设计。

S-48（XR-5）

该型直升机的主旋翼操纵系统位于主减速器附近。该系统包含有三个螺旋升降杆，这三根升降杆由链式传动系统驱动。三根杆按照一定顺序排列，能够以一定的规律驱动方位角构件的升降（也就是一种自动倾斜器）。如果三根杆保持同时升降的话，就能够起到操纵总距（Collective Pitch）的作用，同时升起就会提升三片桨叶的桨距，同时降低就会降低三片桨叶的桨距。

H-5仪表盘

S-48旋翼控制系统示意图：1.前升降杆2.总距链轮轴3.前后向周期变距链轮轴4.横向周期变距链轮轴5.总距链

1945年2月西科斯基飞机公司开始交付YR-5A，接着于1944年收到了美国空军的100架R-5直升机的后续生产合同，但实际上只制造交付了34架。其中，14架是R-5A，基本上与YR-5A相同。剩下的20架是作为三人的R-5D制造的，它有一个加宽的驾驶室，有一个两座位的后排座椅和一个小的前轮添加到起落架系统里，并可选配一个救援升降机和一个辅助外部油箱。五架服役测试的YR-5A后来被改装为双操纵系统的YR-5E，其主要改动是装备了双重操纵系统以此用于飞行员训练，也就是说当成教练机用。美国海军评估了三架命名为HO2S-1的R-5A。第二次世界大战结束导致许多合同被取消/缩减。

编号43-46624的YR-5A直升机，该机部分面板材料已经拆除以便进行检查和维护

S-48型直升机的最大前飞速度为198千米/时，航程约442.6公里，实用升限可达4511米，爬升率为10.1米/秒，悬停升限不足千米（914.4米）。不同配置的S-48直升机最大起飞重量有所差异，其中R-5A为2222.6公斤、R-5D为2313.3公斤、R-5E为2261.2公斤，其空机重量基本一致，约为1714.6公斤。一般来说S-48系列直升机只能乘坐两名机组成员，不过R-5D系列直升机能够乘坐一名驾驶员和两名乘客。

如今陈列在博物馆中的R-5D直升机

1947年5月，R-5D直升机在尼加拉瓜，该机隶属于美国陆军，编号为43-46646

1947年在夏威夷展出的R-5D（H-5D）直升机

在1945年，西科斯基公司的首席试飞员莱斯·莫里斯为了展示该机的负载能力，在机身两侧搭载了十名成年男士（总重超过2000磅，也就是900多公斤，在当时算是相当出色了）实现起飞并稳定悬停，来自西科斯基公司的女士们则在下方为他们欢呼。该型直升机也完成了直升机历史上的首次民事救援任务。1945年11月29日，在康涅狄格州费尔菲尔德的彭菲尔德礁，一艘驳船在暴风雨中搁浅，一架YR-5A直升机紧急出动执行了这次救援任务。当时该机的主驾驶是西科斯基公司首席飞行员吉米·瓦伊纳，副驾驶员则是来自美国陆军的杰克·贝格上尉。彭菲尔德礁离岸不远，且恰好位于西科斯基布里奇波特工厂附近，所以该艘驳船的船长和水手们可谓是相当幸运的。

从只能靠一个小篮子运送信件到可以“载起”10名成人，西科斯基的直升机在数年之间就取得了巨大的进步

YR-5A直升机执行历史上第一次直升机民事救援任务

1946年2月16日，第一架S-51飞上了天空。西科斯基S-51型直升机最早是基于S-48（R-5）型直升机而改进的商用型直升机，其研制经费完全由美国联合飞机集团公司提供。该型直升机布局的主要特点就是配备了48英尺的3桨叶全铰接式主旋翼和3桨叶尾桨，这两个旋翼系统是通过一台普惠公司打造的450马力 R985-AN5星形发动机来提供动力的。在S-51的座舱内部，除了朝前的飞行员座位之外，设计师还在座舱后侧布置了一排3人座椅。

S-51直升机

S-48直升机

S-51直升机

S-48与S-51对比

1947年，罕见的S-51商用型号直升机彩色照片

位于曼谷的泰国皇家空军博物馆中陈列着并排放置的H-5A（S-48）和H-5F（S-51），两者的区别可谓是一目了然

S-51商用型号的第一任客户是洛杉矶直升机航空公司，它们总共购买了5架该型直升机，并在洛杉矶盆地地区建立了客运和美国航空邮政服务。该型直升机在使用中表现出的强大性能得到行业的广泛赞誉。

航空设计大师伊戈尔·伊万诺维奇·西科斯基亲自驾驶H-5原型机试飞。

西科斯基H-5（S-48）在1947年的广告，美国空军、海军、海军陆战队和海岸警卫队名称为HO2S或HO3S。

美国邮政总局的首席飞行员弗兰克·卡什曼坐在一架邮件运输型S-51直升机上

无论在美国还是在国外，1946年都是一个不寻常的时期。二战后是一个胜利的时代，一个失败的时代，也是一个恢复的时代，因为世界将不再是相同的了。以前的敌人变成了朋友，以前的朋友变成了激烈的对手。

航空母舰“菲律宾海号”

1946年12月，美国海军部长詹姆斯·福雷斯特尔派遣了一支由40艘舰船组成的大型舰队和飞机前往南极，舰队中包括海军旗舰“奥林匹斯山号”、航空母舰“菲律宾海号”、海上飞机运输舰“松海号”、潜水艇“参议院号”、驱逐舰“布朗森号”、破冰船“北风号”和一些油轮、运输船等。海军作战部长切斯特-W-尼米兹将该项目命名为南极探测行动“跳高行动”（Operation Highjump）。执行所谓的“勘测开发南极矿藏”任务，美国官方仍然以“前往南极寻找矿藏和其它贵重资源”为策划这次行动的解释，而实际上，这项绝密任务的真正动机却是在南极寻找所谓纳粹余孽在南极冰层下建造的“雅利安地下城”。美国海军采购了四架S-51（命名为HO3S-1），以此来支持南极探测行动。

1947年，南极洲，S-51（HO3S-1）正在参与“跳高行动”

不久之后，美国邮政部找到洛杉矶直升机航空公司，并与其签署了一项直升机空中邮政服务合同（合同编号AM-84），合同要求洛杉矶直升机航空公司在洛杉矶国际机场和洛杉矶周围的三个地区之间开展空中邮政服务。1947年10月份，一支由5架S-51型直升机组成小型空中邮政运输小队开始穿梭在位于洛杉矶市中心的邮政局、圣费尔南多谷、圣贝纳迪诺山脉和纽波特海滩之间，成功执行了大量的空中邮政运送服务。这些早期的直升机空中服务展现了直升机在空中货物的巨大潜力，尝到甜头的洛杉矶直升机航空公司也开始不断扩大其业务范围。洛杉矶直升机航空公司的S-51型直升机一直服役到了1954年S-55型直升机登场才退出其空中邮政运送服务。

洛杉矶直升机公司的S-51型直升机在邮政局的楼顶天台上起降

为了向美国海军证明这架直升机的用途，1947年，西科斯基公司派出了一架Ｓ-51型直升机与美国海军第二特遣部队一起出海执行任务，当时该机上配备了两名飞行员和两名机组长。1947年2月9日，这架S-51直升机，以及西科斯基首席飞行员吉米·维纳，在美国海军陆战队中尉乔·鲁尔洛的协助下完成了第一次军事营救任务：在这次救援任务中，S-51演示型直升机登上了富兰克林·D·罗斯福号航空母舰的飞行甲板，并在该舰执行飞机救援任务的时候充当“飞行警卫”的角色。当时一架SB2C 地狱俯冲者轰炸机由于发动机故障坠入海中，吉米·维纳驾驶着S-51立刻赶到现场，救起了被困在坠入水中的SB2C轰炸机上岌岌可危的罗伯特希尔兹中尉和另一位无线电技师。

S-51救援

二战结束后，海军恢复了自己的直升机项目，并于1945年12月28日组建了第三实验中队(VX-3)。该单位的飞行员和支援人员配备HU-1和HU-2直升机综合中队作为训练和支援中队。战后的原子弹试验迫使海军陆战队重新考虑他们传统的两栖登陆方式。因此，海军第一直升机发展中队(HMX-1)于1947年12月1日成立，以尝试使用旋翼飞机将部队从舰上转移到岸上。其任务就是为美国海军陆战队测试和开发直升机的用途。在一次与海军陆战队列尊营的联合行动中，5架HO3S-1型直升机成功将66名士兵直接从舰艇上运送至海岸登陆，从而规避了这些士兵抢滩登陆时可能遇上的风险。

HO3S-1型直升机

1945年晚些时候，美国海军接收了3架R-5A，命名为HO2S-1，后来又订购了88架相当于R-5F的HO3S-1。虽然这些直升机被正式指定为观察机，但它们执行了许多任务。这种直升机还由韦斯特兰公司在英国授权生产，在英国的海军航空兵部队和皇家空军中服役。这种直升机在皇家海军服役的时候被用作“直升机护卫机”，在航母上起降。1947年，美国空军购买了11架命名为R-5F。从1948年6月开始，R-5家族被重新命名为H-5。1947年晚些时候，空中救援队又购买了H-5G（在H-5F的基础上增加了升降机和其他设备）。1949年制造的最后一批H-5直升机是16架H-5H，直升机配有轮子和浮筒组合起落架。美国海岸警卫队为其HO3S-1型直升机开发了一种紧急漂浮系统，这种系统本质上就是安装在起落架四周的一系列充气浮筒，在紧急情况下，这些浮筒可以在30秒内全部充满气。

H-5直升机

浮筒起落架

HO3S-1G(Guard警卫)，并且自研了一种紧急漂浮系统——起落架周围设有充气浮子，紧急情况下30秒内可完成充气

技术人员在停机坪上检修西科斯基H-5G直升机。H-5G是一种专用救援机型，仅生产了39架

在服役期间，S-51型直升机还被改装成几种不同的配置版本，除了民用的S-51型号，美国海军/海军陆战队的是HO3S-1型号，美国空军的是H-5F、G、H型号，美国海岸警卫队则是HO3S-1G型号。该机的主旋翼由3片全铰接式构型的桨叶组成。旋翼的直径达48英尺（后来改成全金属桨叶之后，其直径也变成了49英尺，1英尺约为0.3米），主旋翼由机械操纵系统实现飞行操纵，并引入了跳簧式配平系统（Bungee Trim System）来降低飞行员的疲劳。西科斯基还为主旋翼系统研制了可选安装的“挥舞抑制装置”，加装该装置之后，该型直升机将能在较高的风速环境下执行任务。

1951年，美国海军陆战队的HO3S-1型直升机运送陆战队伤员离开半岛地区

装备有埃里克森稳定器的HO3S-1G型直升机

在该型直升机的生产后期（H-5H型），液压伺服系统替代了跳簧式配平系统，当然西科斯基也为已经服役的早期型号提供了改装液压伺服系统的维护服务。这个液压伺服系统的液压动力主要由一台由尾桨传动轴驱动的液压泵来提供。S-51型直升机的尾桨也是由3片桨叶构成，其主要材质为木质层压板，其直径为8英尺5英寸。后来改为金属桨叶之后，其尾桨桨叶数量也变成了2片，其直径则变为8英尺9英寸（同样也是从H-5H开始的），当然，西科斯基公司也为早期型号的S-51提供了改装金属尾桨的维护服务。S-51型直升机的发动机是由普惠公司制造的小黄蜂发动机，其型号为R-985 AN-5/AN-7，功率为450马力，该型发动机被水平安装在直升机的中央部分，其上方装有一台冷却风扇/飞轮。

S-51型直升机的主旋翼总成

1950年6月25日，朝鲜战争爆发时，4架HO3S-1直升机和37名海军陆战队员从HMX-1转移到巴东海峡号护航航母的VMO-6。8月2日，4架直升机和8架“斯廷森OY-1”(美国海军L-5的名称)固定翼侦察机飞到了釜山附近。8月3日，一架载有克雷格的HO3S-1直升机改道去接一名在一次近距离空中支援任务中被击落的海军陆战队沃特F4U-4海盗飞行员，这架直升机将飞行员救援任务增加到了任务中。在接下来的几个月里，海军陆战队的直升机将多次扮演这样的角色。

1950年6月25日，朝鲜战争爆发时，4架HO3S-1直升机在朝鲜

H-5直升机在朝鲜

西科斯基HO3S-1直升机救援沃特F4U-5N“海盗”战斗机的跳伞飞行员，该机在“菲律宾海”号航母起飞时坠毁

1951年1月，HO3S-1直升机将沃特F4U“海盗”战斗机跳伞飞行员送回航母。

这些直升机只配备了最基本的仪器，实际上并没有经过夜间飞行的认证。但在这么多生命危在旦夕的情况下，海军陆战队很快就发现他们要在日落之后疏散伤亡人员。其他部门的飞行员也违反了夜间飞行的禁令。最后，直升机机组人员将执行数百次危险的夜间救伤直升机任务。为了满足日益增长的服务需求，8月份从日本派遣了更多的海军直升机和飞行员。

H-5在朝鲜救援

美国第七舰队，包括航空母舰“福吉谷”号和“菲律宾海”号，抵达近岸支援撤退的美国和韩国军队时，海军直升机比海军陆战队早到达战区。每艘航母都有一个来自HU-1的直升机分队作为舰载机警卫或“天使”从水中营救飞行员。1950年底，退役海军指挥官哈罗德·r·加德纳(Harold R. Gardiner)当时还是一名中尉，率领HU-1分遣队在福吉谷作战，另一名飞行员是首席航空飞行员丹·弗里德利(Dan Fridley)。直升机也被分配到一些巡洋舰和战列舰上，他们的飞行员很快开始试验为大型舰炮调整瞄准。

福吉谷号航空母舰

威斯康星号战列舰（BB-64）派遣朝鲜海域时积雪的艉甲板上系留的西科斯基HO3S-1直升机。摄于1952年2月8日。

西科斯基HO3S-1直升机就是美国海军版H5，一架HO3S-1降落在“密苏里”号（BB-63）前炮塔顶部

新泽西号战列舰（BB-62）在朝鲜半岛附近海域部署时，HO3S-1直升机从其后甲板起飞。

1950年9月，海军直升机作为扫雷部队的一部分首次亮相，当时试图在元山进行两栖登陆。巡洋舰海伦娜号的直升机飞行员哈里·w·斯威纳伯恩中尉在元山港搜寻一艘沉没的扫雷舰的幸存者时，拍下了两枚系泊水雷的照片，无意中展示了他们的能力。几天后，首席航空飞行员潘宁顿(B.D. Pennington)从巡洋舰“伍斯特”号(Worchester)上起飞，发现了更多水雷。不久，直升机成为元山和其他韩国港口扫雷行动的关键部分。

“伍斯特”号巡洋舰（CL-144）搭载的HO3S-1直升机降落在“菲律宾海”号（CV-47）上，演练海空救援技术

空军直升机也从1950年7月开始在韩国投入使用，当时第三空中救援中队（3ARS）从日本派遣了一支H -5分遣队，执行空军历史上所谓的“模糊的战斗搜索和救援任务”。一位历史学家写道：“凭借纯粹的勇气、好运和边学边做的心态，ARS记录了数百次战斗拯救，并负责在战争结束时撤离9898名人员。” H-5最大的特点，就是可以在机身两侧分别布置一个豆荚式封闭担架，后部载员舱内也可以带一副担架，运送伤员的能力很强。仅在接下来的一个月里，空中救援直升机就疏散了83名重伤士兵，第八军军医总监说，如果没有空运，其中一半士兵就会死亡。

H-5搭载的豆荚式担架

R-5/H-5/S-51毕竟是第一代直升机，在战场战术应用方面不是很成熟，特别是后期加入的机降战术由于性能不行。包括缺少足够运力，无法像后期越战时成规模机降，只能适合小规模零星使用，结果往往投入兵力太少机降就意味着被包围消灭。于是我们可以看到，在半岛战场上也有这种排级小规模机降作战被歼灭，而且此时的直升机并没有过多考虑防护性能，实战中也有不少被击落俘虏。

被俘直升机驾驶员是摩尔上尉，为营救被我27军高炮击落的战斗机驾驶员而来，结果双双被俘

有意思的是，志愿军在抗美援朝期间，曾击落（也有说是缴获）一架美军H-5直升机，还留有现场的照片。当时，几名手持冲锋枪的志愿军围着美军直升机，美军飞行员则举起双手投降，而这名美军直升机飞行员名字叫做摩尔，上尉军衔。从照片上看，这架H-5直升机还相当完整，不知最终是否将它带运回国内。朝鲜战争是第一次广泛使用直升机进行医疗后送的军事冲突。需求远远超过了能力，但R-5承担了救援受伤士兵和被击落飞行员的重任。

1952年1月18日，志愿军第27军80师240团3营7连在朝鲜高原郡乾川里九脉山俘获美军H-5直升机1架以及驾驶员1名

西科斯基S-51型直升机总计生产了220架，英国韦斯特兰公司在获得西科斯基授权许可之后也生产了159架。英国韦斯特兰公司曾授权生产这种直升机，并命名为WS-51"蜻蜓"。在半岛战事结束之后，美军中“过剩”的S-51军用型直升机开始在市场上销售，西科斯基公司以较低价格买回了其中一部分，并将其改装之后在出售给商业用户，这些军改民的型号获得了CAA的适航认证，并活跃在美国各地的民用航空事业中。

WS-51"蜻蜓"

1950年，台湾空军在嘉义成立了救援飞行队（即“海鸥救援队”的前身），H-5直升机就是该飞行队使用的机种之一。美国向台湾先后共提供了6架H-5直升机，到1954年7月1日，扩编为中队建制的“海鸥救援中队”正式成立。就在扩编后一个月的8月2日，就发生了一件离奇的H-5直升机坠机事件。当时，台湾空军“海鸥救援中队”的H-5直升机执行任务后正准备返航，可是驾驶员没有发现此时直升机旁正有5位顽童出于好奇拉拽着这架直升机的机身和起落架，直升机刚刚离地就因这几位小朋友的“淘气”举动立刻失去平衡坠地损坏，所幸无人伤亡。

R-5直升机

西科斯基H-5看起来有点像饿瘦了的抹香鲸，按照现代标准来看，它也非常粗糙。无法想象驾驶这样一架简陋的直升机，进入可能遭遇袭击的前线，然而，许多飞行先驱正是这样做的。从寒冷的南极洲到充满危险的朝鲜半岛，摇摇晃晃、动力不足的西科斯基H-5为一代又一代直升机飞行员开辟了一条道路。他们这样勇敢的行为不仅拯救了生命，还突破了直升机的应用界限。西科斯基H-5确实是一款具有开创意义的直升机。