根據(jù)路透社報(bào)道，12月9日，俄羅斯最后一架現(xiàn)役安-22運(yùn)輸機(jī)在進(jìn)行修復(fù)后的試飛時(shí)，發(fā)生了空中解體事故。飛機(jī)墜毀，機(jī)組人員全部遇難。

事故發(fā)生后，在海外社交媒體平臺(tái)上出現(xiàn)的安-22空中解體視頻截圖（下）與AI修復(fù)圖片（上圖，存在細(xì)節(jié)失真問題）。

安-22的最大起飛重量超過250噸，是目前全球最大的渦槳運(yùn)輸機(jī)。不過一直以來，該機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和安全性表現(xiàn)并不好，僅在1966至1976年生產(chǎn)了68架，隨后停產(chǎn)。對(duì)作為當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)主力運(yùn)輸機(jī)的安-22來說，這種情況有其特殊性。

安-22固有的性能缺陷

安-22承襲了安-12的兩個(gè)特點(diǎn)，或者說缺點(diǎn)：易失速，及抗冰除冰能力差。

1976年，一架標(biāo)號(hào)為09318號(hào)的安-22飛機(jī)在試飛中發(fā)生墜毀事故，調(diào)查結(jié)果表明，該機(jī)操作裕度小，當(dāng)時(shí)陷入了無法改出的失控狀態(tài)；1994年，09331號(hào)機(jī)又發(fā)生了墜毀事故，直接原因是機(jī)翼結(jié)冰。

小機(jī)翼面積和高翼載荷是安-12和安-22的重要特點(diǎn)。一個(gè)考量是用戶和設(shè)計(jì)方過度重視航程和速度等性能，為此不惜大幅度壓縮機(jī)翼和尾翼的面積，以減少結(jié)構(gòu)重量和飛行阻力。

這使得安-22的機(jī)翼所能提供的升力冗余，以及尾翼能提供的控制力冗余都非常有限。翼型設(shè)計(jì)對(duì)空中結(jié)冰形成的升力損失也尤其敏感。因此安-12和安-22不僅存在低速飛行能力差、最低失速速度高的問題，而且，一旦出現(xiàn)空中結(jié)冰，這兩型飛機(jī)就容易出現(xiàn)機(jī)翼失速或者俯仰/航向失去控制能力的情況，進(jìn)而陷入無法改出的狀態(tài)。

安-10

安-12

這種設(shè)計(jì)特點(diǎn)或者說缺陷，最早來自安-10客機(jī)。該機(jī)尤其注重中高空巡航飛行能力和速度，不需具備短距起降能力和較強(qiáng)的低速飛行能力。為了盡快推進(jìn)軍用運(yùn)輸機(jī)的研發(fā)，同時(shí)受制于時(shí)代認(rèn)知的局限性，蘇聯(lián)僅以安-10的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，研發(fā)了安-12及其衍生型號(hào)。

安-10在1957年開始試飛；首架安-12則在1956年便已制造完成。對(duì)比安-10，安-12僅重新設(shè)計(jì)了后機(jī)身，拆掉了內(nèi)部座椅，改裝了貨運(yùn)地板并加裝尾部艙門。因此，安-12不夠優(yōu)秀的起降和低速飛行能力與安-10的表現(xiàn)如出一轍。

C-130和安-12兩型中等運(yùn)輸機(jī)的投影對(duì)比。C-130機(jī)翼和尾翼比例明顯更大。安-12翼載荷比C-130要高1/3以上。

C-130可以在低速狀態(tài)下給吊掛重裝備的直升機(jī)進(jìn)行空中加油。

這與同級(jí)別的C-130形成了鮮明的對(duì)比。C-130的設(shè)計(jì)取向與安-10和安-22截然相反。這可能與戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)的使用經(jīng)驗(yàn)積累有關(guān)——蘇聯(lián)直到安-12研發(fā)時(shí)，很少有在近鄰交火一線區(qū)域大量使用戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)強(qiáng)行起降的戰(zhàn)例。

安-22研發(fā)于1962年，與安-12相近。從外形上看，安-22類似將安-12方案放大，直接從60噸級(jí)最大起飛重量，跨越性地提升到250噸級(jí)。在保留安-12總體設(shè)計(jì)思路的基礎(chǔ)上，安-22為了控制結(jié)構(gòu)重量，將尾翼改成了H型雙垂尾設(shè)計(jì)，以減小單個(gè)尾翼所承受的扭矩。

安-22

相較于安-12，蘇聯(lián)對(duì)安-22提出了短距起降的要求。但安-22設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)并沒有選擇增大機(jī)翼面積、增加前緣增升裝置等思路，而選擇了靠NK-12MA發(fā)動(dòng)機(jī)來“硬拉”。

也就是說，相比安-12，安-22的設(shè)計(jì)制造工作，是在制造材料和工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、氣動(dòng)設(shè)計(jì)、飛行控制設(shè)計(jì)等工業(yè)基礎(chǔ)能力均沒有大幅度提升的背景下開展的，必然會(huì)帶來更多問題。

動(dòng)力系統(tǒng)存在多重隱患，不止舒適性差

安-22使用的NK-12MA對(duì)轉(zhuǎn)渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)是NK-12家族中螺旋槳尺寸最大的型號(hào)，功率可能也是最大的。

NK-12MA的螺旋槳直徑為6.2米，超過圖-95戰(zhàn)略轟炸機(jī)螺旋槳的5.6米；功率達(dá)到11186kW，比圖-95早期和中后期動(dòng)力分別高出1886kW和153kW。這也意味著，NK-12家族的固有缺陷——前排槳葉形成的渦流與后排槳葉迎面對(duì)撞，產(chǎn)生劇烈噪聲和振動(dòng)的問題，在NK-12MA上是最嚴(yán)重的。

安-22，注意對(duì)轉(zhuǎn)螺旋槳和尺寸大小。

對(duì)NK-12家族的最新型號(hào)MPM，俄羅斯并沒有公布詳細(xì)的功率數(shù)據(jù)，從各方透露的相關(guān)信息來看，其基本數(shù)據(jù)應(yīng)該與NK-12MA相當(dāng)或者略高一些。從媒體報(bào)道來看，MPM其主要的改進(jìn)在于更換新的配套螺旋槳和優(yōu)化原有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，據(jù)稱能將振動(dòng)降低到原有程度的一半，并且將壽命延長到原有水平的4倍。但該發(fā)動(dòng)機(jī)2018年才交付測試，目前其產(chǎn)能有限，將優(yōu)先用于改裝圖-95。因此，此次墜毀事故中的安-22采用新型發(fā)動(dòng)機(jī)的可能性很小。從海外社交媒體上的照片和視頻資料來看，事故飛機(jī)的螺旋槳也更接近老款。

對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲和振動(dòng)，人們通常主要關(guān)注其引起的人員舒適性差和易疲勞等問題。需要注意的是，發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)烈振動(dòng)對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)本身、飛機(jī)結(jié)構(gòu)、液氣管道（特別是連接處和泵閥）、電氣接頭、電子設(shè)備內(nèi)部接線和元器件引腳等部分都會(huì)引發(fā)疲勞性破壞。這是安-22一直以來故障率高、難以維護(hù)的重要原因之一。

圖-95機(jī)身截面積更窄，框架密集，并且能在多處采用封閉式隔框。

圖-95彈艙的掛架和前后壁板，在縱向和橫向上起到了強(qiáng)有力的結(jié)構(gòu)支撐作用。

值得注意的是，相較于圖-95，安-22發(fā)動(dòng)機(jī)所能引發(fā)的問題要更加嚴(yán)重，因?yàn)槎叩臋C(jī)體結(jié)構(gòu)也有所不同。從戰(zhàn)斗機(jī)為代表的小型高機(jī)動(dòng)飛機(jī)，再到轟炸機(jī)，最后到大型運(yùn)輸機(jī)，三類飛機(jī)的內(nèi)部空間“空心化”要求越來越高，對(duì)應(yīng)的就是飛機(jī)結(jié)構(gòu)的總體強(qiáng)化程度是越來越低的，尤其是剛度（不易變形）特性的差距最大。

相較于大量高密度承力框架組裝起來的戰(zhàn)斗機(jī)，大型運(yùn)輸機(jī)的結(jié)構(gòu)更類似帶有少量強(qiáng)化支撐結(jié)構(gòu)的“大型易拉罐”，轟炸機(jī)則通常介于兩者之間。

剛度和強(qiáng)度的不足使安-22在長期的強(qiáng)烈振動(dòng)中更易于出現(xiàn)更大幅度、反復(fù)交變的結(jié)構(gòu)變形和位移，并萌生裂紋。尤其危險(xiǎn)的是，絕大多數(shù)情況下，裂紋、應(yīng)力和腐蝕是相促相生的耦合性關(guān)系。

典型的大型運(yùn)輸機(jī)結(jié)構(gòu)承力布局。缺乏支撐的跨度區(qū)域越大，結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度特性也越差，這是大型運(yùn)輸類飛機(jī)在設(shè)計(jì)和制造時(shí)繞不開的挑戰(zhàn)。

安-22內(nèi)部貨艙空間

在安-22設(shè)計(jì)的時(shí)代，全球各國的航空工業(yè)普遍沒有引入結(jié)構(gòu)完整性的概念，航空科學(xué)未建立損傷容限特性等概念，這使得它的裂紋發(fā)展既難以被發(fā)現(xiàn)，進(jìn)展又快，而且極易形成貫穿性、斷裂性的結(jié)構(gòu)失效。特別是對(duì)于封存多年但疏于維護(hù)保養(yǎng)、實(shí)際腐蝕進(jìn)展已經(jīng)難以完全查清的高齡安-22飛機(jī)而言，其結(jié)構(gòu)可靠性是無法得到保障的。

在安-22多次重大故障和事故記錄里，與振動(dòng)直接、間接相關(guān)的事故相當(dāng)多。根據(jù)專業(yè)媒體分析，在安-22既往的9次全損記錄中，有這么幾起事故與長期振動(dòng)破壞關(guān)聯(lián)概率最大：1970年09303號(hào)機(jī)墜毀在大西洋未找全殘骸，調(diào)查結(jié)果傾向于螺旋槳葉片斷裂擊穿機(jī)身。同年，09305號(hào)機(jī)墜毀在東巴基斯坦（后獨(dú)立為孟加拉國），事故調(diào)查表明該機(jī)發(fā)生了螺旋槳脫落。1980年09311號(hào)機(jī)，機(jī)艙內(nèi)電氣火災(zāi)導(dǎo)致墜毀。2010年09343號(hào)機(jī)在大修后不久墜毀，調(diào)查結(jié)論指向飛控系統(tǒng)故障或者發(fā)動(dòng)機(jī)故障。

綜合來說，安-22在設(shè)計(jì)和制造上有其固有問題，與更新的飛機(jī)相比，安-22更沒有獨(dú)特的性能優(yōu)勢。因此，此次事故大概率意味著安-22徹底退出了歷史舞臺(tái)，其半個(gè)世紀(jì)的飛行生涯就此劃下句號(hào)。（候知?。?/p>