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[图文]卡-50/卡-52式装直升机--超低空杀手

热度122票  浏览155次 【共0条评论】【我要评论 时间:2010年1月03日 22:11

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   俄罗斯的卡-50直升机是苏联米-24武装直升机的后继机,目前世界上能与美国AH-64“阿帕奇”相抗衡的主要就是它了。卡-50直升机试验机于1982年6月首飞,1991年5月第1架生产型出厂,在俄罗斯国内米-28是它的竞争对手,在最初的拼比中,卡-50直升机占优势并争取到少量订货(共生产约12架),现已在陆军航空兵中服役。后来俄军方提出要双座型的,于是卡莫夫设计局又研制出卡-52直升机,并已于1993年6月首飞,生产样机于1997年首飞,卡-50与卡-52的共通之处达80%。北约分别将卡-50、卡-52这两型直升机称为“噱头”(Hokum)A、B型,俄罗斯将卡-50称为“黑鲨”(Black Shark)或“狼人”(Were wolf),卡-52称为“短吻鳄”(Alligator)。考虑到经济情况,国内采购量不大,俄罗斯正大力向国外推销这两型直升机。

  

   升力系统与众不同

  

   直升机主要靠1-2副大旋翼产生升力,旋翼的位置和安排(可称为直升机的气动力布局)目前有6种。最普通、常见的是有一副旋翼在机身上方,尾梁处有一个垂直(或略有倾斜)的旋翼,用来克服主旋翼对机身产生的反作用偏转力矩。单旋翼直升机为克服反作用力矩也可采用引出喷气流(用风扇产生)的方式(如美国MD900型直升机)。采用双旋翼的直升机有几种不同布局方案,一是在机身前后各设置一副旋翼,旋转方向相反(如波音公司的CH-47“支奴干”型);另一种是左右设置,用机翼或支架伸出机身两侧支持旋翼(如俄罗斯在1961年展出的卡-22型,北约绰号“铁环”Hoop,见《兵器知识》2000年12期);还有一种是两旋翼支撑杆都在机身中上部,但左右倾斜一个角度使其互相不碰撞(如美国卡门公司的H-43B);最后一种是共轴双旋翼布局,即卡-50直升机采用的方式,下旋翼靠外轴带动,该轮空心,当中还有一轴带动上旋翼,两旋翼旋转方向相反。这种布局可以不用尾桨,优点是整体升力系统效率高,同样旋翼直径升力大12%,全机尺寸紧凑、操纵简单、安定性好,允许重心移动距离较大,机动性有所增加。缺点是为达到安全的两旋翼间隔距离,中心轴要很长,这就要稍微加大重量和空气阻力。直升机用共轴旋翼的形式好处很多,但在研制发展时遇到过许多困难,美国西科斯基飞矾公司也曾试制,后来“知难而退”,目前世界上卡莫夫设计局是独此一家。

  

   卡-50直升机还采用了苏联中央流体动力研究院研制成功的新旋翼翼型,桨尖处后掠角30摄氏度,降低了高速旋转时空气压缩性对旋翼的不良作用。悬停时,旋翼的效率高达80%,属世界先进水平。

  

   在结构上,卡-50直升机也有独到之处,如旋翼根部桨毂采用一种所谓“无铰链”形式,旋翼本身用复合材料制成,当中是一根有两个洞(双腔)的大梁,这种形式的大梁比一般直升机采用的单腔大梁,刚度提高很多,保证旋翼有很好的稳定性,但制造工艺要有“绝招”,一般公司没有掌握这种技术。

  

   驾驶舱重装甲保护,抗损能力强

  

   驾驶舱采用金属结构,驾驶员下方有前起落架舱,可起一定保护作用。座舱左右两侧有双层防弹钢板。根据卡莫夫设计局的试验结果,双层复合钢板比陶瓷防弹材料或其它材料好。地面实弹射击试验表明其可抗御从100米处发射的以90摄氏度角命中的俄制23毫米炮弹,抗御美国的20毫米炮弹更不在话下。前风挡玻璃厚达50毫米,能承受12.7毫米机枪弹丸的打击,侧面玻璃也一样,不过面积尽量减少,但这样一来,外视界受影响,而且完全没有后视界,只有靠两个较大的后视镜看后面。这套装甲系统总重达350千克。

  

   机上油箱也是重点保护部位。它外层为复合材料,内层为蜂窝结构,有自封夹层(一种磁到煤油即会膨胀的材料),当油箱被打穿一个洞,煤油漏出时,该材料即可把该洞封闭。机身主要承力结构是一很宽1米、高1米的多路传力的盒状抗扭梁,也可承受1-2发炮弹的打击。桨叶根部和桨叶本身也具有同样的抗打击力。安装在机身的前三点收放式起落架吸收接地碰撞的能量相当于一般直升机的三倍。飞行员座椅下的地板也有抗坠毁能力。

  

   世界首创的直升机飞行员救生系统

  

   当直升机被击中,飞行员不得不离开时,如何从座舱中脱出是个世界难题。卡-50直升机采用一种完全新式的方法。飞行员拉动救生把手后,这套救生系统首先用爆炸螺栓将上面的两副6片奖叶炸开脱落,而另一爆炸螺杆将座舱盖炸飞。同时K-37型弹射座椅斜安装在头靠上方的火箭点火,座椅上的“四肢收紧系统”工作使飞行员四肢自动贴身,防止离开时碰伤。大约在0.3秒后火箭用绳索将飞行员向上拉起脱离驾驶舱,拉起前,座椅不背自动从倾斜状态改为垂直以利飞行员“脱出”。飞行员身上的降落伞也是自动和“强迫”张开。因为武装直升机多为低空活动,离机和开伞时间十分短暂,任何延迟都是致命的。根据试验表明,从拉弹射环到伞张开的时间约2.3秒。这套系统可保证0-350千米/小时速度(卡-50直升机的最大不允许超过的速度,VNE)和0-6000米高度范围内安全救生。

  

   这种救生系统的一个缺点是为防止被炸开叶片的破坏作用,起动救生系统时其它飞机最好离开其150米以外。

  

   强大火力和高效火控系统

  

   卡-50直升机机身两侧有短翼,翼展7.3米。左右翼尖各装一个UV-26型64枚干扰弹(红外或电磁波)发射短舱。翼下左右各2个枝架,总外挂武器重量2000千克。内侧挂架通常挂一个可装20枚S-8型80毫米口径火箭弹的火箭筒。这种火箭弹每枚重11.65千克,射程达1300-4000米,战斗部装药1千克,可打穿350毫米(接触角30摄氏度)钢板,飞散的破片超过400片,精度为8毫弧度。火箭筒本身重100千克。

  

   短翼下的外挂架每个可挂6枚9M120型(AT-9)“旋风”反坦克导弹。这种导弹靠激光波束制导,有效射程0.5-8千米,速度280米/秒,每枚重17千克,长1.2米,直径125毫米,破甲厚度达900毫米。如不挂火箭筒或导弹,每个挂桨可挂500千克以下的武器或副油箱。外挂架还可以向下偏转10摄氏度以利导弹发射。

  

   在机身右侧装有1门30毫米口径2A42型机炮,该机炮原来用于陆军轻装甲车上。这种地与俄罗斯战斗机配备的Gsh-301航炮不同,射速比较慢。射速有两种选择,即200-300发/分或500发/分。炮弹有两种:杀伤/爆破弹或穿甲弹,分装两个弹箱内可自由选用,总备弹量500发。炮弹威力比较大,摧毁轻装甲目标的距离增加到3000米,航炮装在活动炮架上,可向前射击也能向右偏转15摄氏度。开火、俯仰活动角度为正负15摄氏度。全套机炮系统重250千克,炮本身重116千克。俄罗斯有关人士宣称,这种炮的射击精度比同样口径的美国AH-64“阿帕奇”所用链炮高4倍。

  

   机内有瞄准、驾驶、导航一体化综合系统用于搜索目标、自动导引武器以及完成自动驾驶/导航任务。机载计算机可自动接收采自其它直升机、飞机或地面站的目标指示,这些信息立即在座舱显示器和平视显示器上显示。同时,飞行员有头盔瞄准具,通过头盔瞄准具即可将盯住的目标信息传送给武器,使武器在发时前即截获目标。外接到目标指示到截获所需时间约1.5秒。这将大大缩短发射武器必须的准备时间。但总的来说,早期的卡-50直升机没有夜战能力,后来的卡-52直升机才达到全天候作战的水平,当然,卡-52直升机的夜战设备也同样可以在卡-50直升机上安装,这型卡-50称为卡-50-2(或卡-50Sh)。只要有买主,各种改型就会不断出现,而现在似乎尚缺乏这方面的推动。

  

   从单座卡-50到双座卡-52

  

   从作战使用的观点看,卡-50直升机的良好导航与武器使用一体化系统保证了它能只靠一个飞行员即完成复杂的对地攻击任务。

  

   西方一些专家认为在飞行高度20-50米接近目标时,单座武装直升机的驾驶员将很难在保证飞行安全的同时正确有效地使用武器。而卡莫夫设计局总结米-24的作战经验后,认为要发现4千米距离内的目标,即使在平愿地带,直升机的飞行高度也得保持在35-70米,如在丘陵地带,高度还应提高到100-245米。在这样的高度飞行和瞄准目标,单座直升机飞行员完全可以胜任。当然如果用户一定要用双座机,卡-52直升机可以满足他们的要求。

  

   为安装双座座舱,卡-52直升机的前机身与卡-50直升机完全不同,机内两人的座位是并列的。这点与大多数武装直升机的纵列双座不同。并对双座的优点是结构增重比纵列双座少,机身只需略微加长(约1米),重心改变也少。

  

   卡-50直升机机身改并列座位不需要加宽机身,而在作战时两人的协同会容易得多,可共用一些仪表显示设备,不过操纵系统还是各有一套,任何一名飞行员都可承担全部驾驶直升机或控制武器的任务。缺点是两人的视界都多少受邻座的影响。卡-52的弹射座椅是K-37-800型,两人可同时弹出,整套救生程序与卡-50相同。座舱也有装甲保护。

  

   卡-52直升机还大力提高了夜间作战能力。桅杆顶(旋翼轴)上有FH01型雷达卵形天线罩,直径0.6米,雷达本身装在机头内,可用于导航、发现地面坦克等目标,也可用于制导半主动雷达导弹。座舱内有4个荧光屏,其中一个可显示地面三维地形图像。机头装有电视及前现红外装置,夜间可对地面目标进行自动照射跟踪。此外还有激光测距及标定目标系统,与“旋风”反坦克导弹配套。前视红外系统的有效方位角是正负110摄氏度。机上人员采用头盔瞄准具,有夜视镜,其视场角比米格-29飞机使用的大一些。左右座飞行员各有一个平视显示器,但右座系统操作员还有一个陀螺稳定的双筒望远镜,放大倍数是25倍。望远镜镜头装在右座机身下面的一个小球形整流罩内,与激光测距器轴校准同步。

  

   武器方面,卡-52直升机增加了使用Kh-25ML激光制导空地导弹的能力,也可以使用Kh-25MP反辐射导弹,机身右侧的一门炮与卡-50相同,但炮弹总数减为280发。卡-52有一定空战能力,短翼下的外挂架可挂1枚R-73空对空格斗导弹或2枚(并列式发射筒)“钢针”-V(IGLA-V)空空自卫导弹。这种导弹本来是肩射防空导弹,可改作为直升机空战用。

  

   在自卫电子对抗设备方面,除短翼尖的两个干扰弹发射器,还可安装主动红外导弹干扰器和雷达干扰器。告警系统包括L150雷达告警接收机,L136红外告警设备和L140激光告警设备。

  

   卡-50/卡-52在设计时即注重简化地勤人员的飞行准备时间及维护工作,不用舷梯即可完成直升机各系统的维护,机身离地面高度很低。远离主要基地时,只依靠最低水平的维护就可连续执行任务12天。

  

   但卡-50改为双座卡-52也付出了一定代价,大约增重600千克,最大起飞重量基本不变,所以炮弹总量减少,飞行阻力略有增加。机体允许过载从3.5g降为3.0g,悬停升限从4000米降为3600米,最大爬升率从10米/秒减到8米/秒,最大速度和航程则基本不变。

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