彭世偉
摘 ?要:現(xiàn)代戰(zhàn)場環(huán)境對(duì)直升機(jī)的生存力提出了很高的要求。武裝直升機(jī)的生存力是其火力、機(jī)動(dòng)力和防護(hù)力的綜合體現(xiàn)。本文介紹了武裝直升機(jī)生存力的概念,分析提高生存力的方法,指出了提高武裝直升機(jī)生存力的技術(shù)手段。
關(guān)鍵詞:武裝直升機(jī),生存力,敏感性,易損性
引言
武裝直升機(jī),是指裝備有戰(zhàn)術(shù)武器并配有火控與制導(dǎo)綜合系統(tǒng)的軍用直升機(jī)。武裝直升機(jī)主要是在傳統(tǒng)直升機(jī)基礎(chǔ)上為武裝作戰(zhàn)發(fā)展而來的。經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展,目前武裝直升機(jī)在技術(shù)性能、戰(zhàn)術(shù)策略、記載設(shè)備、武裝系統(tǒng)、控制導(dǎo)航等方面進(jìn)步顯著。
當(dāng)前武裝直升機(jī)已大量裝備于現(xiàn)代戰(zhàn)場或預(yù)備役,其已得到廣泛使用。這一現(xiàn)狀對(duì)現(xiàn)代戰(zhàn)爭的作戰(zhàn)方式和戰(zhàn)術(shù)要點(diǎn)均產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。然而,未來戰(zhàn)爭形勢復(fù)雜多變,武裝直升機(jī)面臨來自海陸空多方位、全戰(zhàn)線的嚴(yán)峻考驗(yàn)。因此分析武裝直升機(jī)生存力、研究如何提高直升機(jī)戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗生存能力是目前值得研究的課題。本文就武裝直升機(jī)生存力現(xiàn)狀進(jìn)行詳細(xì)探討,力求為直升機(jī)生存力研究提供參考。
1 直升機(jī)生存力
2006年8月,西科斯基飛機(jī)設(shè)計(jì)制造公司(SAC;Sikorsky Aircraft Corporation)與美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)簽訂了一份新合同,該合同命名為“系統(tǒng)發(fā)展和演示”(System Development and Demonstration),主要目標(biāo)是西科斯基為美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)打造新一代重型運(yùn)輸旋翼飛行器(Heavy-Lift Rotorcraft)平臺(tái)。
該新一代旋翼飛行器平臺(tái)代號(hào)為“CH-53K”(King Stallion;種馬王),盡管從型號(hào)命名來看,CH-53K看起來像是其前輩CH-53E“超級(jí)種馬”重型直升機(jī)的某種衍生或者改進(jìn)型號(hào),但實(shí)際上,這是一款需全新設(shè)計(jì)打造的重型直升機(jī),集成了現(xiàn)今最尖端的多種直升機(jī)技術(shù),采用了新研制的通用電氣GE38-1B-7500馬力型高性能發(fā)動(dòng)機(jī)、電傳操縱飛行控制系統(tǒng)和全新的復(fù)合材料機(jī)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
該機(jī)目標(biāo)是遠(yuǎn)征作業(yè),未來將參與到實(shí)戰(zhàn)中。對(duì)生存能力提出更高要求。該機(jī)的生存能力設(shè)計(jì),主要集中在兩條:兵力防護(hù)(Force Protection)和彈傷容限(Ballistic Tolerance),同時(shí),美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)對(duì)“CH-53K”直升機(jī)總體生存能力和生存性能提出總要求是:相比現(xiàn)役的CH-53E“超級(jí)種馬”重型直升機(jī),其生存能力要有顯著提升。
直升機(jī)生存力是指直升機(jī)抗御和經(jīng)受人為敵對(duì)環(huán)境的影響、且不引起性能下降,并持續(xù)有效完成既定任務(wù)的能力。
武裝直升機(jī)生存力進(jìn)一步指武裝直升機(jī)躲避或承受人為敵對(duì)環(huán)境的能力,集中體現(xiàn)在以下方面:武裝直升機(jī)的火力、機(jī)動(dòng)性、防護(hù)能力。通常認(rèn)為,武裝直升機(jī)的生存力取決于該直升機(jī)的敏感性,易損性(含抗墜毀性)。
敏感性是指直升機(jī)被敵方偵破攻擊命中的概率,主要是包括兩部分:敵方的威脅活動(dòng)、直升機(jī)被敵人監(jiān)測和跟蹤,敵方防空火力的飛行和彈頭撞擊。
易損性是指直升機(jī)無法對(duì)抗由敵方環(huán)境引起的殺傷力。它取決于直升機(jī)設(shè)計(jì)、數(shù)次打擊后,直升機(jī)減少損傷保護(hù)生存力的方式方法??箟嫐允侵钢鄙龣C(jī)被擊落后,機(jī)上駕乘人員存活可能性。
2 分析提高生存力的方法
武裝直升機(jī)的生存力取決于直升機(jī)的敏感性和易損性,提高武裝直升生存力亦需在降低直升機(jī)敏感性和易損性兩方面開展方法研究。
降低敏感性的措施主要包括:威脅告警、噪聲干擾器、誘餌發(fā)射器、信號(hào)干擾抑制、放棄冗余人員設(shè)備、戰(zhàn)術(shù)調(diào)整等。
降低易損性的措施主要包括:余度設(shè)計(jì)、零部件布局、主被動(dòng)損傷抑制、部件干擾屏蔽及消除等方法。
對(duì)武裝直升機(jī)而言,提高生存力的技術(shù)手段主要在以下層次加以解決控制:
①躲避敵人發(fā)現(xiàn)和識(shí)別——使用多種偽裝、隱身手段,不易被敵方發(fā)覺;
手段包括:提高隱身性能,使用多手段降低武裝直升機(jī)信號(hào)特征,使其難以被敵方目視、雷達(dá)、聲學(xué)和紅外等探測方法甄別和攻擊,提高自身生存力對(duì)抗敵方突然攻擊。提高武裝直升機(jī)的隱身性能主要包括目視隱身、雷達(dá)、紅外隱身和聲學(xué)技術(shù)等多方面。
②降低暴露后命中率——具備高機(jī)動(dòng)性和靈活能力,可利用多種電子電氣干擾手段達(dá)到;優(yōu)異的機(jī)動(dòng)性和靈活性是武裝直升機(jī)降低暴露后命中率的有效手段。為提高機(jī)動(dòng)性和靈活性,主要在先進(jìn)旋翼系統(tǒng)設(shè)計(jì)和先進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩方面著手。
③命中后不易損傷——具有高抗擊打和彈打能力,合理配置彈傷容限,合理配置各種部件位置以減少要害部位被破壞的可能性;增強(qiáng)抗彈擊能力,提高損傷容限,是提高攻擊直升機(jī)生存力,達(dá)到“被擊中而不墜毀”的最直接而又有效的途徑。
④損傷后恢復(fù)力——在設(shè)計(jì)階段采取提高搶修性和戰(zhàn)術(shù)恢復(fù)力的手段,使直升機(jī)在損傷后能夠快速恢復(fù)基本性能承擔(dān)任務(wù)的狀態(tài);機(jī)上設(shè)置有自檢系統(tǒng),方便維修人員開展故障快速診斷,渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)主要為單元體結(jié)構(gòu),方便維修人員進(jìn)行拆拼、修理及更換。
⑤嚴(yán)重墜落時(shí)能保證駕乘人員的安全——經(jīng)過特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),保證直升機(jī)在墜落過程中,結(jié)構(gòu)能夠吸收轉(zhuǎn)移大部分沖擊能量,降低駕乘人員的墜落損傷。直升機(jī)結(jié)構(gòu)包括起落架、機(jī)身底部、座椅、機(jī)頭、旋翼支撐結(jié)構(gòu)、短翼、發(fā)動(dòng)機(jī)艙等組成的系統(tǒng),要求具有“吸能”作用。另一主要措施為彈射技術(shù),即在直升機(jī)墜落時(shí),通過爆炸螺栓將主旋翼與機(jī)體脫離,拋掉座艙蓋,利用彈射座椅,保證駕乘人員彈射跳傘逃生。
3 結(jié)論展望
目前世界各國正在進(jìn)行旋翼飛行器生存力方面的深入研究,特別是針對(duì)武裝直升機(jī)生存力探討上已取得部分研究成果。工程實(shí)際應(yīng)用說明,開展生存力研究是非常重要的。另外,生存力要求太高會(huì)增大武器裝備研發(fā)制造成本,且降低武裝直升機(jī)作戰(zhàn)性能。因此,提高武裝直升機(jī)生存力的研究,應(yīng)在綜合考慮軍事、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的前提下,優(yōu)化開展,以最優(yōu)化目標(biāo)完成作戰(zhàn)需求。