陳駿
摘? 要:局部戰(zhàn)爭中,直升機(jī)扮演越來越重要的角色,由于在低空飛行,其自身的安全性受到了極大的威脅,地面主要使用12.7mm的機(jī)槍。主流防護(hù)裝甲有很好的攻擊防護(hù)效果,本文提出一種快卸式裝甲防護(hù)設(shè)備,在日常維護(hù)過程中,不增加地面維護(hù)人員工作任務(wù),在戰(zhàn)時(shí)能有效快捷安裝,在保障飛機(jī)自身安全的前提下,最大程度提高設(shè)備的安全性、可靠性、互換性、維護(hù)性。
關(guān)鍵詞:直升機(jī)? 防護(hù)裝甲? 可靠性? 快卸防護(hù)
中圖分類號:G64 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2021)02(c)-0074-03
A Quick Unloading Protective Equipment
CHEN Jun
(China Institute of Helicopter Design, Jingdezhen, Jiangxi Province, 333001 China)
Abstract: In the local war, helicopter plays an increasingly important role. Because of flying at low altitude, its own security is greatly threatened. The 12.7mm machine gun is mainly used on the ground. Mainstream protective armor has a good effect of attack protection. This paper proposes a kind of quick unloading armor protection equipment. In the process of daily maintenance, it does not increase the work tasks of ground maintenance personnel, and can be installed effectively and quickly in wartime. Under the premise of ensuring the safety of the aircraft, it can maximize the safety, reliability, interchangeability and maintainability of the equipment.
Key Words: Helicopter;Protective armor; Reliability; Quick unloading protection
在局部戰(zhàn)爭中,直升機(jī)扮演著越來越重要的角色,主要用于攻擊敵方坦克等裝甲目標(biāo)及地(海)面其他目標(biāo);對地面部隊(duì)實(shí)施直接火力支援;對敵方武裝直升機(jī)及其他低空飛行器進(jìn)行攻擊,奪取超低空制空權(quán)。低空的主要威脅是各種高射機(jī)槍,主要使用12.7mm機(jī)槍,針對戰(zhàn)場實(shí)際,針對威脅飛機(jī)機(jī)體安全的中彈區(qū)域增加相關(guān)的防護(hù)設(shè)備尤為必要。
1? 直升機(jī)防護(hù)體系
按照美軍在越戰(zhàn)中的經(jīng)驗(yàn),輕型直升機(jī)(投影面積與中型武裝直升機(jī)接近)主要中彈部位與戰(zhàn)傷比例中,座艙為21%,前機(jī)身為9%,尾梁為17%,動(dòng)力系統(tǒng)為10%,后機(jī)身則為15%。按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)去分析,駕駛艙和動(dòng)力系統(tǒng)被命中的概率接近1/3,但在受創(chuàng)墜毀的直升機(jī)比例中卻超過了60%[1]。
目前國內(nèi)、外主流防護(hù)設(shè)備為復(fù)合材料陶瓷板,其主要防護(hù)過程為:當(dāng)彈體侵徹裝甲時(shí),首先撞擊到陶瓷面板,利用陶瓷的高強(qiáng)度、高模量、高壓縮輕度來破壞彈體,降低彈體的速度,增大彈丸與裝甲的作用面積,同時(shí)破壞的陶瓷與彈體相互磨蝕,阻止彈體的進(jìn)一步侵徹。陶瓷破碎后形成倒錐作用于碳纖維板,產(chǎn)生拉伸破壞消耗彈頭動(dòng)能,降低彈頭速度,同時(shí)產(chǎn)生層間破壞進(jìn)一步磨損彈頭;彈頭侵徹碳纖維板后彈頭破碎變形更大,彈頭速度也已下降很多;聚乙烯特有的韌性使彈頭侵徹時(shí),主要吸能形式是纖維拔脫使層間產(chǎn)生較大的變形,既而形成“鼓包”[2]。最終達(dá)到利用復(fù)合材料背板良好的沖擊性能和變形能力來吸收彈體和破碎陶瓷的剩余能量,使彈體不能穿透背板,從而達(dá)到防護(hù)的目的。
主流防護(hù)設(shè)備為復(fù)合材料陶瓷板雖然有著很好的機(jī)身防護(hù)性,但由于其單位體積內(nèi)質(zhì)量大,要是全機(jī)加裝陶瓷防護(hù)板對整機(jī)的增重會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)身的承載能力和任務(wù)執(zhí)行能力,對整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)、升力系統(tǒng)都提出了更為嚴(yán)苛的要求,因此,在國內(nèi)外專家對機(jī)身防護(hù)的研究主要都集中在駕駛艙的外圍防護(hù),此方案也通過前期美軍的數(shù)據(jù)進(jìn)行了佐證[3]。所以本文只針對駕駛艙外圍兩側(cè)防護(hù)快卸防護(hù)裝甲進(jìn)行研究。
2? 快卸式防護(hù)裝甲設(shè)備
主流防護(hù)裝甲有很好的攻擊防護(hù)效果,安裝過程中,需要防護(hù)裝甲需要通過機(jī)身開孔,在機(jī)身預(yù)埋鑲嵌件,通過螺栓與鑲嵌件連接,將防護(hù)裝甲連接在機(jī)身結(jié)構(gòu)上,通過這種形式與機(jī)身結(jié)構(gòu)連成一體,該種連接方式能保證一定的連接強(qiáng)度,可靠性有所保證,但在日常使用維護(hù)過程中,根據(jù)日常任務(wù)需要,在維護(hù)階段反復(fù)拆卸機(jī)身裝甲,此種嵌入式防護(hù)裝甲,因?yàn)樾枰鹦稒C(jī)身連接螺栓,在多次拆卸后容易造成裝甲與機(jī)身連接螺栓滑絲,安裝孔變大,影響防護(hù)裝甲掛裝[4]。若在空中出現(xiàn)裝甲因螺栓連接失效,后果不堪設(shè)想,此為重大安全隱患。為了解決日常維護(hù)過程中,需要經(jīng)常拆卸防護(hù)裝甲的問題,本文提出一種快卸式防護(hù)裝甲設(shè)備。
2.1 快卸防護(hù)裝甲原理
快卸式防護(hù)裝甲的原理為:不影響陶瓷防護(hù)裝甲對機(jī)身保護(hù)的前提下,在機(jī)身上安裝特殊材料的連接件,通過連接件定位,將防護(hù)裝甲與連接件對接,日常使用過程中,通過快卸方式將陶瓷防護(hù)裝甲從機(jī)身上進(jìn)行拆卸,從而即節(jié)省了日常使用過程中維護(hù)的時(shí)間,又減少了因?yàn)轭l繁拆卸而造成的機(jī)身鑲嵌件螺栓滑絲,孔口擴(kuò)大而造成的安全隱患[5-6]。
快卸式防護(hù)裝甲主要由以下幾大部分構(gòu)成:防護(hù)裝置、快卸裝置。通過防護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)防護(hù)效果,通過快卸裝置實(shí)現(xiàn)維護(hù)效果。
2.1.1 快卸防護(hù)裝置組成原理
如圖1所示,快卸防護(hù)裝甲機(jī)身對應(yīng)鎖銷位置通過開孔安裝,鎖柱對應(yīng)位置安裝通過開孔安裝鎖。
2.1.2 快卸防護(hù)裝置安裝、拆卸過程
日常使用過程中安裝過程為以下兩步:
首先,先將快卸防護(hù)裝甲鎖槽對齊機(jī)身鎖住位置,將設(shè)備鎖槽缺口對準(zhǔn)機(jī)身鎖柱,滑下,推動(dòng)行程鎖住;
其次,同步快卸防護(hù)設(shè)備鎖槽滑動(dòng)至機(jī)身鎖柱處,機(jī)身鎖柱推動(dòng)設(shè)備鎖銷,頂開鎖銷,催動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu),曲軸聯(lián)動(dòng)扭簧,連接轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),鎖銷卡住鎖柱,如圖2,3所示。
日常使用過程中拆卸過程為以下兩步:
首先,板動(dòng)扳手,帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),扭簧聯(lián)動(dòng)曲軸,帶動(dòng)鎖銷脫開,鎖柱退出鎖槽,快卸防護(hù)設(shè)備向外進(jìn)行滑動(dòng);
其次,快卸設(shè)備滑動(dòng)行程滑動(dòng)至設(shè)備鎖槽缺口處,將設(shè)備向上提取,設(shè)備自行與機(jī)身分離,完成整個(gè)拆卸工作。
2.2 快卸防護(hù)裝甲優(yōu)勢
相比傳統(tǒng)防護(hù)裝甲的安裝過程,快卸防護(hù)裝甲在不改變機(jī)身防護(hù)區(qū)域的前提下具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢:
(1)相比傳統(tǒng)防護(hù)裝甲,快卸防護(hù)裝甲通過鎖槽、鎖銷、鎖柱和鎖止機(jī)構(gòu)的運(yùn)用,將防護(hù)裝甲和機(jī)身進(jìn)行快速對接,并通過鎖止機(jī)構(gòu)和鎖槽的雙重保險(xiǎn),防止在地面維護(hù)過程中和空中飛行過程中,設(shè)備與機(jī)身分離脫落造成險(xiǎn)情;
(2)相比傳統(tǒng)防護(hù)裝甲,快卸防護(hù)裝甲在日常拆卸過程中,不需要大量的拆卸機(jī)身的螺栓,在需要使用的時(shí)候,通過鎖柱和鎖銷的連接可實(shí)現(xiàn)快速安裝,大量節(jié)省了維護(hù)時(shí)間,避免了維護(hù)過程過于繁瑣造成的隱患。
3? 結(jié)語
直升機(jī)裝備在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中扮演了越來越重要的角色,裝備的使用需要通過不斷的實(shí)驗(yàn)和日積月累的維護(hù),才能實(shí)現(xiàn)更好的使用體驗(yàn),本文提出的一種快卸防護(hù)裝甲就是基于日常使用過程中總結(jié)出的一種新型優(yōu)化設(shè)備,更好的用戶體驗(yàn),更優(yōu)的人機(jī)功效,通過不斷的探索,直升機(jī)領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展會(huì)誕生出更多更優(yōu)的產(chǎn)品。
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