卡-50武裝直升機

卡-50武裝直升機

卡-50(原編號為卡-136或卡-34)是前蘇聯卡莫夫設計局研製的新型共軸反轉旋翼武裝直升機,北約組織給予綽號“噱頭”(Hokum)。卡-50於1977年完成設計,原型機於1982年7月27日進行首次飛行,1984年首次公布,1991年開始交付使用,1992年底獲得初步作戰能力,該機目前處於小批量生產階段。旋翼系統3片槳葉共軸反轉旋翼,旋翼槳尖後掠。這種旋翼槳葉技術與美國西科斯基公司的“前行槳葉概念”(ABC)不下上下。由於採用共軸反轉旋翼布局,不再需要尾槳,從而省去了尾槳和一整套尾槳傳動和操縱裝置,大大提高了卡-50的戰鬥生存性。發動機全部功率都可用來驅動旋翼。

基本信息

基本信息

卡-50武裝直升機卡-50武裝直升機
旋翼直徑14.5米
機長(旋翼轉動)16.0米
(不包括機頭前感測器和機槍)13.5米
機高5.4米
短翼翼展7.3米
重量及載荷(估計值)
最大起飛重量10800千克
起飛重量7800千克
性能數據(估計值)
最大平飛速度350公里/小時
爬升率(高度2500米)10米/秒
升限4000米
作戰半徑250公里
最大過載系統+3g

簡介

卡-50武裝直升機卡-50武裝直升機

卡-50(原編號為卡-136或卡-34)是前蘇聯卡莫夫設計局研製的新型共軸反轉旋翼武裝直升機,北約組織給予綽號“噱頭”(hokum)。卡-50於1977年完成設計,原型機於1982年7月27日進行首次飛行,1984年首次公布,1991年開始交付使用,1992年底獲得初步作戰能力,該機目前處於小批量生產階段。

據卡莫夫設計局證實,“噱頭”不是空戰直升機,而是一種用於壓制敵方地面部分火力的突擊武裝直升機。卡-50被選作俄羅斯下一代反坦克直升機。除能完成反坦克任務外,還可用來執行反艦/反潛、搜尋和救援、電子偵察等任務。設計局還準備研製卡-50的雙座教練型。美國國防部對“噱頭”所作的評論中說,“噱頭”具有明顯的空中優勢,目前西方還沒有與之相匹敵的直升機。卡莫夫設計局正準備為“噱頭”換裝西方發動機、電子設備和武器,以打入西方市場。為提高生存能力,卡-50採用了紅外抑制技術、紅外誘餌撒布裝置和裝甲。據說該機比美國的武裝直升機“阿柏支”便宜得多。

旋翼系統3片槳葉共軸反轉旋翼,旋翼槳尖後掠。這種旋翼槳葉技術與美國西科斯基公司的“前行槳葉概念”(ABC)不下上下。由於採用共軸反轉旋翼布局,不再需要尾槳,從而省去了尾槳和一整套尾槳傳動和操縱裝置,大大提高了卡-50的戰鬥生存性。發動機全部功率都可用來驅動旋翼。

機身機身較窄,具有很好的流線型,機頭呈錐形,機頭前部裝皮托管和為火控計算機提供數據的感測器。機頭下方裝有探測器艙。機身兩側有短翼,每側短翼下有2個掛架,可掛飛彈或火箭彈,也可吊掛外部油箱。機身的主結構部件是1個1米寬1米高的盒形梁,旋翼減速器和發動機都裝在樑上。後機身上有帶端板的水平尾翼。後機身/尾梁逐漸變細,末端裝有較高的垂尾。尾梁是不承載結構。卡-50結構重量的35%由碳纖維複合材料組成。

尾部裝置平尾裝在尾梁中部,有3個垂直安定面。

著陸裝置可收放的前三點式起落架,減震能力是俄羅斯標準直升機起落架的3倍。

動力裝置兩台克里莫夫設計局TV3-117BK渦輪軸發動機,功率2-1618千瓦(2-2200軸馬力)。

座艙駕駛艙採用承載的雙層裝甲結構,裝卡-37上採用的零-零旨射座椅和旋翼拋投系統,從而大大提高了直升機的生存力。駕駛員座椅安裝在複合材料蜂窩/鋁合金構架上,硬著陸時可以減震。

機載設備裝有紅外抑制器,紅外假目標投放器,防彈裝甲。駕駛艙內裝有平視顯示器和頭盔瞄準器。

武器機身右下側短翼下炮塔內裝一門單管2A42型30毫米機炮。短翼掛架上最多可載16枚雷射制導AT-9“旋風”反坦克飛彈,射程8~10公里,或80枚S-8無制導火箭彈。

卡-50

卡-50是卡莫夫直升機科學技術聯合體(原卡莫夫實驗設計局)研製的世界上首架單座近距支援武裝直升機。卡-50作為羅斯下一代反坦克直升機,還可用於執行反艦、反潛、搜尋和救援、電子偵察等任務。

武器:

短翼翼尖掛電子干擾艙,翼下4個掛架可掛4個B-8火箭發射巢,最多80枚S-8型80毫米火箭,或最多12枚AT-12雷射制導空面飛彈,射程8~10千米,可穿透900毫米裝甲。機身右側裝單管 30毫米2A42機炮,備彈量280發。可換裝的其它武器包括23毫米機炮、AA-8“蚜蟲”或AA-11“射手”空空飛彈、VB-32-57火箭發射巢,FAB-500炸彈。

尺寸數據

旋翼直徑 14.5米,機長(旋翼旋轉) 16.0米,機高4.93米。
卡-50武裝直升機

重量及載荷

正常起飛重量 9800千克,最大起飛重量 10800千克。

性能數據

最大速度(小角度俯衝) 350千米/小時,最大平飛速度 310千米/小時,垂直爬升率(2500米高度) 10米/秒,懸停高度(無地效) 4000米,作戰半徑(估計) 250千米,續航時間1小時40分鐘,限制過載 +3g。

卡一50曾使世界驚訝1992年8月和9月,俄羅斯卡莫夫設計局研製的戰鬥直升機長一50,分別在莫斯科國際航展和英國范堡羅國際航展上公開露面。多年來,一直令西方好奇的俄羅斯“共軸式雙旋翼戰鬥直升機”之謎,至此終於亮出了謎底。卡一如一出現,就以其獨有的特點,使世界各國同行為Z驚訝。的確,卡一50是一種相當奇特的戰鬥直升機。

其奇特之處

有三:第一,世界上以往的戰鬥直升機都是單旋翼帶尾獎的布局,例如,美國的AH—l系列、AH-64,義大利的A-129,俄羅斯的米一24等。卡一50卻沒有採用這種布局形式,而採用了共軸雙旋翼的布局形式。這也是世界上第一種共軸雙旋翼戰鬥直升機。第二,過去,世界上的戰鬥直升機都是雙座的,而卡一50卻是單駕駛布局。第三,在此以前,世界上的戰鬥直升機在乘員救生上都是通過採用耐墜毀措施來達到目的,而卡一50卻首次採用了戰鬥機上使用的火箭一降落傘一彈射座椅救生系統。正是卡一扣的大膽設計和這些獨有的特點,使它在令人驚訝之時,又得到了人們的一片讚揚。競爭對手的挑戰卡一50有一個很強的競爭對手,這就是俄羅斯米里設計局研製的米一28。

俄羅斯卡莫夫設計局研製卡一52雙座直升機的主要背景

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米一28是米一24的後繼機,是一種先進的單旋翼帶尾獎的雙座戰鬥直升機。在俄羅斯新型戰鬥直升機計畫一開始,米一28和卡一50就展開了激烈的競爭,兩機都力求得到軍方的厚愛和支持。卡莫夫設計局的專家不斷地向軍方遊說,他們以卡一50的獨有特點作為資本,企圖爭取軍方用卡一扣裝備部隊。而米里設計局的專家也在向軍方介紹米一28的優良性能和使用可靠性,努力說服軍方用米一28來裝備部隊。與此同時,米里設計局還有針對性地對卡一50的某些特點進行了詆毀。他們大談單駕駛布局的缺點和對飛行帶來的潛在危險。說,對於一架戰鬥直升機來說,無論其操縱系統、電子設備、火控裝置如何先進,即使達到了相當高的自動化程度,但仍不能取代人的作用。他們說,就是雙人(駕駛員和射擊員)駕駛艙布局,兩人在執行任務中工作量都相當繁重,都會感到相當緊張,如果只讓一人既要駕駛直升機飛行,又要搜尋、跟蹤、瞄準和攻擊目標,這是根本作不到的。尤其是在直升機貼地飛行肘,離地高度只有5~15米,地面情況瞬息萬變,一切都要靠人及時作出判斷和決定,因此駕駛員精神會高度緊張,稍有疏忽,就完全有可能與地面障礙物相撞。

在這種情況下,駕駛艙的先進儀表設備是難以減輕駕駛員工作負擔的。如果此時再讓駕駛員去搜尋、跟蹤、瞄準和攻擊目標,他是絕對不能承受的。所以,他們得出結論,戰鬥直升機採用單駕駛布局是不現實和不合理的。正因為這樣,經驗豐富和設備先進的美國在研製戰鬥直升機時,也都不敢採用單駕駛布局。他們還進一步強調,雙座戰鬥直升機,如米一24和美國的AH-64等,都已經過了長時間的實戰考驗,而單駕駛布局的戰鬥直升機則從未經歷任何實戰實踐。

顯然,米里設計局專家們的宣傳攻勢成功地征服了許多軍方人士,致使他們對單駕駛布局的卡一50能否有效作戰疑慮重重。在用卡一50,還是用米一28裝備部隊的問題上,軍方也存在著意見分歧,一時舉棋不定,難以裁決。實際上,俄羅斯軍方對卡一50和米一28都不十分滿意,認為這兩種直升機都缺乏夜戰和在複雜氣象條件下的作戰能力,不能完全滿足部隊作戰的需要。軍方的這一信息,又導致了兩個設計局間的新一輪競爭,他們各自埋頭致力於新改型之中,以研製出能夠滿足部隊需要的戰鬥直升機。於是,米里設計局推出了米~28N,實際上,其主要改進就是在米一28基本型的基礎上,加裝了能夠保證在夜間和複雜氣象條件作戰的設備。卡莫夫設計局也不甘落後,推出了卡一50的改進方案,這就是卡一52o卡一52與卡一50基本相同,最主要的變化就是將單座改成了雙座,以解除軍方對單駕駛布局的疑慮。此外,該機也增裝了夜戰和複雜氣象條件作戰的設備。以上便是俄羅斯卡莫夫設計局研製卡一52雙座直升機的主要背景。

歷史

卡-50武裝直升機卡-50武裝直升機
1992年在英國舉行的范堡羅航空展覽會上,這架多年來使外界捉摸不透的新型攻擊直升機公然亮相。俄國把這架直升機稱之為“狼人”,編號卡-50。卡—50令西方軍界刮目相看,畢竟有它獨到之處。它是美、蘇軍備競賽的產物,並奪得了直升機的三項世界第一:第一種單座攻擊直升機;第一種共軸式攻擊直升機;第一種採用彈射救生系統投入現役使用的直升機。
早在70年代初,美國決定利用他們在越南戰爭中獲得的經驗,研製一種新的戰鬥直升機,並公布了AH—64先進攻擊直升機的若干技術要求。相比之下,當時的蘇制米—24武裝直升機的檔次要低得多,蘇聯認為有必要研製該機的後繼機。
AH—64的原型機1975年9月首飛,1977年1月開始為期56個月第二階段研製。1977年12月,卡莫夫設計局向蘇聯當局提出研製一種新戰鬥直升機,並以AH—64為假定作戰對象,提出了首批技術要求。1980年5月完成了模型樣機的評審,定下了設計方案及各項設計指標。1982年6月17日,卡—50原型機進行首飛。10年後,卡—50首次公開展出。
雖然卡—50的設計思想是要在戰場上與美國AH—64攻擊直升機比個高低,但是,由於全球政治形勢發生了急劇變化,卡—50則首先要在市場上與AH—64決一雌雄。在市場上的首次大戰就發生在卡—50的首次展出地—英國。英國陸軍需要117—130架攻擊直升機,卡莫夫沒計局用採用英、法聯合研製的RTM—332渦軸發動機,以比競爭對手便宜30%的價格優勢的卡-50與AH—64展開競爭,但在政治、後勤保障等多種原因下敗北。
卡—50也是前蘇聯國內卡莫夫設計局和米里設計局的米—28競爭的結果。據目前所知,這種同時研製兩種同量級、同水平的軍用直升機,並展開競爭,而且又都批准投產,在前蘇聯也是首次。

單座攻擊直升機

單座殲擊機已經有半個世紀以上的歷史了。而在直升機領域中,單座即僅有一名駕駛員的攻擊直升機確是前所未聞。而只有一名駕駛員的卡—50的問世掀開了直升機歷史新的一頁。駕駛員不僅要駕駛操縱直升機飛行,還要搜尋、跟蹤目標,並發射反坦克飛彈實施攻擊。在80年代,美國陸軍曾提出過在輕型直升機計畫(LHX)中採用單座方案,做過一些試驗和試飛,最終還展放奔了。
LHX計畫的產物—RAH—66偵察攻擊直升機仍然採用的縱列式雙座布局。卡莫夫設計局從書—50上馬一開始,就採用單座攻擊直升機方案,主要目的是要較大幅度地減輕機體重量。該局總設計師米哈耶夫認為:如果一個駕駛員能同時勝任駕駛和攻擊任務的話,卡—5O就會在與米—28的競爭中獲勝。
蘇軍米—24在阿富汗戰場的作戰經驗表明,在20-50米低空接近目標時,只能由駕駛員操縱與導航,在這樣的高度上飛行,射擊員/副駕駛員不可能幫助駕駛員操縱直升機。藉助機載自動地圖顯示器,在平地上空35—70米高度飛行時,駕駛員可發現4公里外的目標。在起伏丘陵地上空飛行時,高度升高到100—245米高空,同樣可以發現4公里以外的目標。在這些高度上,駕駛員既完成操縱直升機又完成瞄準目標是毫無困難的。
卡莫夫設計局認為,新攻擊直升機卡—50應採用不同於米—24所使用的作戰戰術,主張對有護航直升機護航的、配合防空火炮和飛彈的敵坦克群堅決進攻。為此,它應與偵察直升機一起作戰,或與地面控制員/目標識別員—起作戰。
俄羅斯陸軍航空兵司令巴甫洛夫中將對卡—50的自動化程度和單駕駛員方案很讚賞,認為該機的火控/飛行燥縱系統能顯示所有必需的飛行狀態數據和機上各系統工作的數據,還能顯示從偵察直升機通過無線電數據鏈傳來的數據。該系統能使一名駕駛員操縱飛行了並發射各種機載武器。

共軸反槳

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卡莫夫設計局採用共軸式旋翼有40多年的發展歷史。共軸式旋翼布局成為該局與米里設計局的米—28競爭的主要籌碼。因為卡—50和米—28都得採用兩台TV3—117VK渦軸發動機,單台功率1640千瓦(2200軸馬力),都得採用前蘇聯國內生產的機載電子設備。不同的是卡莫夫設計局採用的是共軸式旋翼布局,而米里設計局採用的是單旋翼/尾槳布局。共軸式布局的主要優缺點如下:氣動特性對稱,機動性好。在使用相同發動機的情況下,兩副共軸式旋翼的升力比單旋翼/尾槳布局的旋翼升力大12%。共軸式旋翼氣動力對稱性顯然優於單旋翼式,不存在各軸之間互相交連的影響,機動飛行時易於操縱。改變航向時,共軸式直升機很容易保持直升機的飛行高度,這在超低空飛行和飛越障礙物時尤其可貴,對飛行安全有重要意義。
模組式的結構,及方便的維護無尾槳結構。蘇軍在阿富汗的作戰經驗表明,作戰中損失的蘇軍直升機有30%與尾獎有關。主要是:尾獎的彈傷或異物損傷;承載的尾梁損傷;長距離的尾獎傳動軸系損傷等。共軸式直升機因取消了尾槳,所以不僅和與尾槳有關的損傷無緣,而且也可節省尾槳所耗用的額外功率。
外廓尺寸緊湊。卡—50和米—28都是可載16枚反坦克飛彈的攻擊直升機,卡—50在旋翼轉動時的全長才16米,而米—28的旋翼直徑就有17.5米,其機身長度也有16.85米,均比卡—50的全長要長。外廓尺寸小,雷達識別特徵和目視識別特徵就小,便於隱蔽;外廓尺寸小,受彈面就小,戰鬥損傷機率也小。
彈射救生座椅。卡—50攻擊直升機開創了直升機使用駕駛員彈射救生系統的先河。在此之前,直升機的主要救生措施是耐墜措施,通過起落架、機身、座椅的耐墜吸振能力保全機組人員。雖有不少保全了生命的成功例子,但大多數都傷殘了。這些措施,駕駛員畢竟仍處於挨摔的被動狀態。彈射救生措施則是主動式救生措施,長期以來,直升機一直沒有採用,其主要障礙就是它的飛轉的旋翼。
前蘇聯花費了整整7年研究成功了K-37零零火箭彈射救生系統。該系統裝在卡—50直升機上,可在零高度和零速度情況下進行彈射救生。彈射救生程式開始之初,駕駛員起動旋翼槳葉葉根處的爆炸螺栓,使兩副旋翼上的6片槳葉脫離槳轂飛走,隨即座艙蓋脫開飛離座艙,然後位於座椅後背的彈射火箭點火,駕駛員連同座椅一起與座艙脫開並彈離座艙。卡—50的駕駛員彈射救生時,該機須遠離友機150米以上,否則散落的旋翼葉片可能傷及友機。
不難看出,卡—50在實際使用中的表現極為重要,它的成敗對單座攻擊直升機、共軸式雙旋翼攻擊直升機和直升機採用彈射救生技術的前景都有舉足輕重的影響

俄羅斯武裝直升機

武裝直升機:裝有武器並執行作戰任務的直升機。亦稱攻擊直升機或強擊直升機。主要用於攻擊地面、水面和水下目標,為運輸直升機護航,也可與敵直升機進行空戰。具有機動靈活,反應迅速,適於低空、超低空抵近攻擊,能在運動和懸停狀態開火等特點。

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