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航天/武器

激光技術(shù)等頂尖科技輔佐 成就卡-52“王牌殺手”量及檢測

星之球激光 來源:中國科技網(wǎng)2015-07-28 我要評論(0 )   

  近日,俄羅斯簽署了第一份直升機出口合同。這是短吻鱷斬獲的第一個海外訂單,標志著該機開辟海外市場的新開始。同時,這筆訂


     近日,俄羅斯簽署了第一份直升機出口合同。這是“短吻鱷”斬獲的第一個海外訂單,標志著該機開辟海外市場的新開始。同時,這筆訂單將大大增強卡莫夫公司的信心,也會為其后續(xù)直升機的設計和制造提供寶貴的支持。
  卡-52“短吻鱷”是俄羅斯卡莫夫公司研制的共軸反轉(zhuǎn)全天候戰(zhàn)斗直升機,它集偵察、攻擊與空戰(zhàn)于一身。2008年12月,俄羅斯購買一批卡-52直升機;2012年俄羅斯采購30架裝備空軍;2013年,俄羅斯購買一批海軍型卡-52直升機,代號為卡-52K,用于裝備向法國購買的“西北風”級兩棲攻擊艦;2015年俄東部軍區(qū)接收了20架卡-52,預計最終生產(chǎn)140架。
  研究計劃一波三折
  20世紀60年代中期,蘇聯(lián)在構(gòu)思對付歐洲戰(zhàn)場上的主戰(zhàn)坦克時提出,最具威力的反坦克武器是空中殺手——攻擊直升機,于是最初在運輸直升機米-8上加裝武器執(zhí)行任務,同時,大力發(fā)展新型攻擊直升機,研制出了米-24武裝直升機,但米-24仍然沿襲了前蘇聯(lián)的戰(zhàn)術(shù)思想,將運輸與攻擊任務結(jié)合在一架米-24直升機身上。在美國陸軍裝備掛載反坦克導彈的AH-1G“休伊眼鏡蛇”攻擊直升機并投入越南戰(zhàn)場之后,蘇聯(lián)又悄悄地開展了V-80新一代攻擊直升機的發(fā)展計劃,但美國為首的西方情報機構(gòu)對此神秘計劃沒能獲得信息,直到蘇聯(lián)解體后,在1992年巴黎航展上才終于見到基于此的神秘的卡-50“黑鯊魚”攻擊直升機。根據(jù)V-80新一代攻擊直升機計劃要求,米里設計局推出了米-28攻擊直升機參與競爭。最后全面評比兩種直升機的性能、武器系統(tǒng)和維修成本等項之后,卡-50的表現(xiàn)均較出色,于是和卡莫夫設計局簽訂了批量生產(chǎn)合同。但由于俄羅斯經(jīng)濟上的問題,加上卡-50不能滿足夜間作戰(zhàn)的要求,因此,卡-50不是俄羅斯最終需要的機型,所以到目前卡-50尚未真正大批量生產(chǎn),僅少量卡-50在俄羅斯陸軍服役。
  在俄羅斯公開展示卡-50不久,卡-50的改進型卡-52就于1996年11月19日悄悄地進行了試飛。卡-52一改卡-50單座的設計,變成了雙座。俄國人把它喬裝打扮一番,給它披上了一件黑色的外衣,在它的機身上畫上了一只兇狠的鯊魚頭,并起了個綽號為“短吻鱷”。此時,俄羅斯新一代武裝直升機的研制才塵埃落定。
  結(jié)構(gòu)設計標新立異
  卡-52采用了卡-50直升機的動力裝置、旋翼、垂尾、起落架、武器及一系列機載系統(tǒng)。它有85%的部件與卡-50直升機通用。卡-52最顯著的特點是采用了并列雙座布局的駕駛艙,這種設計是根據(jù)現(xiàn)代攻擊機的駕駛要求而開發(fā)的,一改傳統(tǒng)直升機串行雙座布局。
   首先,總體設計先進。與傳統(tǒng)的單旋翼帶尾槳式布局直升機相比,該機傳動和控制系統(tǒng)簡化,外廓尺寸緊湊???52在旋翼轉(zhuǎn)動時的全長才16米,而AH-64“阿帕奇”的機身長度就達17.60米。外廓尺寸小,雷達識別特征和目視識別特征就小,便于隱蔽,受彈面小,因而戰(zhàn)斗損傷概率也小。其次,便于低空作戰(zhàn)。卡-52是為全天候、全天時、超低空攻擊地面目標而設計的。當初,美國在研制F-111、蘇聯(lián)在研制蘇-24全天候攻擊機時,飛行員和領航員/武器操作員就是并列坐在一個駕駛艙內(nèi)的。這種布局曾被看作是最佳方案,而且已被用到第五代戰(zhàn)斗轟炸機蘇-37上。
  其次,早在1972年美國實施AH-1“休伊眼鏡蛇”串行雙座布局夜戰(zhàn)型武裝直升機研發(fā)過程中,也曾得出最好并列雙坐的結(jié)論。所以,卡-52直升機雙座布局是一個創(chuàng)新,其意義不亞于卡-50的單駕駛布局。座艙并列布局的優(yōu)點是儀表、設備可以共享,從而簡化了儀器操作,縮短時間,使駕駛員能集中精力地跟蹤目標。
  “短吻鱷”武藝高強
  卡-52被稱作“智能”型直升機,它幾乎繼承了卡-50的全部優(yōu)點,并裝有最新式的自動目標指示儀和獨特的高度程序,夜間和復雜環(huán)境情況下的作戰(zhàn)能力有了很大的提高,能確定戰(zhàn)斗直升機的目標分配,機動性更強,攻擊火力更大,生存能力更高。
  首先,采用技術(shù)先進???52機身前部安裝了熱像儀,駕駛艙上部的球狀物里安裝有三維光電定位系統(tǒng),包括熱像儀和激光儀。機身右下方的球形陀螺穩(wěn)定儀上裝有激光測距儀和目標指示器的大功率瞄準頭,它能發(fā)現(xiàn)和跟蹤15公里內(nèi)的小型目標。在旋翼槳轂的上方裝有“弩”式雷達,駕駛艙內(nèi)裝有4個液晶顯示器。另外,它還裝備了先進的電子對抗設備,第二乘員可實施偵察或電子對抗、搜索和識別遠距離目標,從而保證了在任何時間指示、區(qū)分目標,協(xié)調(diào)與地面部隊及攻擊機的行動,執(zhí)行其他任務。
  其次,機動性能好??蚬静捎玫墓草S式旋翼有40多年無失敗的紀錄,共軸式旋翼布局成為他們與米里設計局的米-28競爭的主要籌碼???52和米-28都采用兩臺TV3-117VK渦軸發(fā)動機,單臺功率1617.64千瓦(2200馬力),機載電子設備相同。不同的是,卡莫夫公司采用的是共軸式旋翼布局,而米里設計局采用的是單旋翼/尾槳布局。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(yōu)于單旋翼,改變航向時,共軸式直升機很容易保持飛行高度,在超低空飛行和飛越障礙物時尤為安全。
  第三,攻擊火力大???52具有全天候、全天時、超低空攻擊目標的能力,它翼下有4個掛架,可攜載激光制導的“旋風”反坦克導彈16枚,有效射程8—10公里,可穿透900毫米的反沖爆裝甲。同時裝備有80毫米C-8M空對地火箭4組,共80枚。此外,機頭右側(cè)裝有1門固定式30毫米2A42機炮,攜彈500發(fā)。此外,它還可以使用P-73和針-B近戰(zhàn)“空—空”導彈和“空—地”導彈。
  大膽設計彈射裝置
  卡-52設計了并列彈射座椅。由于直升機旋翼的影響和飛行高度低,以往的直升機沒有跳傘救生系統(tǒng),主要救生措施是耐墜毀措施,通過起落架、機身、座椅的耐墜毀吸振能力保全機組人員。一旦遇險,駕駛員沒法像固定翼飛機駕駛員那樣迅速彈出機艙外逃生,只好呆在機艙里聽天由命。而耐墜毀措施雖然有不少成功的例子,但飛行員大都魂歸西天,成了直升機的殉葬品。
  為了提高救生能力,卡莫夫公司大膽采用了彈射救生系統(tǒng)。在研制彈射救生系統(tǒng)過程中,俄羅斯投入了大量的資金,花費了整整7年時間,研制成功了K-37零-零火箭式駕駛員彈射救生系統(tǒng)。
  這套系統(tǒng)又稱為自適應彈射座椅,主要是利用自適應控制技術(shù)、推理控制技術(shù)、高速穩(wěn)定技術(shù)和高速氣流防護技術(shù),提高直升機遇險條件下的救生成功率,減少不必要的傷亡。該系統(tǒng)的主要部分是飛行員座椅,在飛行過程中,該座椅可以根據(jù)飛行員的需要對高度進行調(diào)整。當直升機遇險時,直升機座艙頂部艙門自動打開,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,旋翼與機身分離,座椅下的火箭系統(tǒng)將飛行員連同座椅一并彈出。然后在牽引發(fā)動機的作用下,飛行員和座椅分離。降落傘系統(tǒng)能確保飛行員在彈射時空中剎車,同時,能控制下降和著陸,保證下降和著陸速度不超過7米/秒。裝備這種救生系統(tǒng)后,卡-52飛行員的應急離機成功率達100%,開創(chuàng)了直升機駕駛員彈射救生的先河。
  該型機還有許多新本領,比如它的激光測距機和照射器不但可以為自己發(fā)射導彈制導,還可以為其它直升機和戰(zhàn)斗機發(fā)射導彈制導???52座艙的上部有一個圓形的艙,那里面安裝了一套紅外搜索和目標探測系統(tǒng),這個系統(tǒng)十分厲害,地面目標和空中目標在這個系統(tǒng)面前都被“一覽無余”。

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熱像儀激光儀激光測距卡-52短吻鱷
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