书城童书飞天的神话——航空航天
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第13章 军事航空器的发展(8)

现在E-2C的生产型是鹰眼2000,首架于2002年进入现役,包括一台改进型商用现货任务计算机、一台新的操作员显示器、升级过的制冷系统、改进型卫星通信和USG-3联合接战能力(CEC)系统。装备有CEC的鹰眼2000和E-2C飞机于2002年在阿富汗首次部署。E-2C飞机已经完全胜任在阿富汗和伊拉克的打击控制和加油控制行动的能力。海军持续采购鹰眼从2000年一直到了2007年。

同时,海军于2002年开始部署一种新版本E-2D先进鹰眼飞机。主要是进行了重要的雷达和航空电子设备的升级。E-2D飞机希望能够在2011年形成初始作战能力。E-2D飞机的核心是ADS-18电子扫描阵列雷达。

E-2D将进行多项改进和升级,包括座舱内战术显示器、一个改进的机身、新的发动机驱动发电机和新的发动机传动箱。诺思罗普·格鲁曼公司在2007新年开始进行2架E-2D发展飞机的测试,并于2008年开始生产试验性飞机,于2009年开始小批量生产,2010年形成初始作战能力。

E-2C是E-2系列的第三种型别(前两种分别是E-2A和E-2B)。E-2的主要任务是舰队防空预警和空中导引指挥,自1977年换装新型雷达以来,E-2C也可在陆地上空执行预警和指挥任务。由于其独特的战术技术性能,显赫的战绩以及适中的价格,它成为预警机中最为畅销的一种机型。E-2C由载机和监视雷达、数据处理、数据显示与控制、敌我识别、通信、导航和无源探测7个电子系统组成。以色列曾经在1982年的中东战争中应用E-2C预警机和其他电子武器系统成功地进行了电子战,取得了良好的作战效果。

为适应未来战争的需要,美国海军正在实施E-2C预警机改进计划。通过改进后,E-2C将一直可使用到2015年,甚至可延续使用到2030年。

E-3预警机

E-3是波音公司根据美国空军“空中警戒和控制系统”计划研制的全天候远程空中预警和指挥飞机,有下视能力,能在各种地形上空执行空中预警任务。

从1963年提出要求,经过几年研制,1975年以波音707客机为基础改制的原型机首次试飞,1977年第一架生产型交付使用。

E-3的主要机载设备有雷达、敌我识别、数据处理、通信、导航与导引、数据显示与控制6个分系统。雷达为威斯汀豪斯公司研制的AN/APY-1型S波段脉冲多普勒雷达,平板隙缝式天线装在转速6转/分的天线罩内。天线罩直径9.1米、厚度1.8米、重6.8吨,装在后机身上4.27米的地方。天线可根据不同作战条件把360毅方位圆分成32个扇形区,选用不同的工作模态和抗干扰措施。敌我识别器是以AN/APX-130询问机为基础的高方向性询问接收式敌我识别系统,其天线在雷达天线的背面。

通信系统装有14种高频、甚高频、超高频设备,在第三批飞机上装有三军通用的分时数字传输系统。导航系统装两套“轮盘木马”郁惯导系统,ANR-99奥米加导航仪,ANP-200多普勒导航仪,数据显示与控制系统为9台多用途数据显示与控制台,用以显示目标与背景信息,在显示器的下方用表格显示目标的各种数据。显示器还以放大32倍的倍率指挥多机作战。数据处理系统的核心为IBM公司的CC-1中央计算机,具有存储量大运算速度快(每秒运算74万次)、故障自检和多重处理能力,最多能同时搜索、发现600个目标,并对其中200个目标进行识别和跟踪。

E-3预警机上通常有17名工作人员,其中驾驶员4名、系统操纵人员13名。E-3能执行与地面拦截控制中心相同的任务,实际上也是一个空中指挥所。

它可直接向己方执行任务的战斗机发送目标的方位和高度等数据,并实施正确的引导,使己方占据有利位置。E-3在离基地1850千米处执行警戒任务的留空时间为8小时。当飞行高度为12200米时,警戒范围为445千米。如等高中加油一次,留空时间可延长到14小时。

直升机

直升机主要由机体和升力(含旋翼和尾桨)、动力、传动三大系统以及机载飞行设备等组成。旋翼一般由涡轮轴发动机或活塞式发动机通过由传动轴及减速器等组成的机械传动系统来驱动,也可由桨尖喷气产生的反作用力来驱动。目前实际应用的是机械驱动式的单旋翼直升机及双旋翼直升机,其中又以单旋翼直升机数量最多。

直升机的最大速度可达300千米/小时以上,俯冲极限速度近400千米/小时,使用升限可达6000米(世界纪录为12450米),一般航程可达600~800千米。携带机内、外副油箱转场航程可达2000千米以上。根据不同的需要直升机有不同的起飞重量。当前世界上投入使用的重型直升机最大的是俄罗斯的米-26(最大起飞重量达56吨,有效载荷20吨)。

直升机的突出特点是可以做低空(离地面数米)、低速(从悬停开始)和机头方向不变的机动飞行,特别是可在小面积场地垂直起降。由于这些特点使其具有广阔的用途及发展前景。

在军用方面已广泛应用于对地攻击、机降登陆、武器运送、后勤支援、战场救护、侦察巡逻、指挥控制、通信联络、反潜扫雷、电子对抗等。在民用方面应用于短途运输、医疗救护、救灾救生、紧急营救、吊装设备、地质勘探、护林灭火、空中摄影等。海上油井与基地间的人员及物资运输是民用的一个重要方面。

目前直升机相对飞机而言,振动和噪声水平较高、维护检修工作量较大、使用成本较高,速度较低,航程较短。直升机今后的发展方向就是在这些方面加以改进。

常见直升机类型

单旋翼直升机:单旋翼带尾桨(DuctedFan)一个水平旋翼负责提供升力,尾部一个小型垂直旋翼(尾桨)负责抵消旋翼产生的反扭矩。例如,欧洲直升机公司制造的EC-135直升机。

单旋翼无尾桨(NOTAR)一个水平旋翼负责提供升力,机身尾部侧面有空气排出,与旋翼的下洗气流相互作用产生侧向力来抵消旋翼产生的反扭矩。例如,美国麦道直升机公司生产的MD520N直升机。

双旋翼直升机:纵列式(Tan鄄dem)两个旋翼前后纵向排列,旋转方向相反。例如,美国波音公司制造的CH-47“支努干”运输直升机。

纵列式:两个旋翼左右纵向排列,旋翼轴间隔较远,旋转方向相反。例如,苏联米里设计局研制的Mi-12直升机。

共轴式:两个旋翼上下排列,在同一个轴线上反向旋转。例如,苏联卡莫夫设计局研制的卡-50武装直升机。

武装直升机

武装直升机是指装有武器并执行作战任务的直升机。亦称攻击直升机或强击直升机。主要用于攻击地面、水面和水下目标,为运输直升机护航,也可与敌直升机进行空战。具有机动灵活,反应迅速,适于低空、超低空抵近攻击,能在运动和悬停状态开火等特点。多配属陆军航空兵,是航空兵实施直接火力支援的新型机种。武装直升机可分为专用型和多用型两种。专用型武装直升机是专门为进行攻击任务而设计的,其机身窄长,机舱内只有前后或并列乘坐的2名乘员(甚至1名乘员),作战能力较强;多用途武装直升机除用来遂行攻击任务外,还可用于运输、机降、救护等。

反坦克作战是武装直升机的主要用途之一,因此武装直升机又被称为“坦克杀手”;它与坦克对抗时,在视野速度、机动性及武器射程等诸方面明显处于优势地位。舰载武装直升机还可扩大舰艇或舰队的作战范围,增强作战能力。武装直升机一般携带机枪、航炮、炸弹、火箭和导弹等多种武器,最大平飞时速300千米以上,续航时间2~3小时。武装直升机广泛用于现代局部战争,在战争中发挥了重要作用,受到世界各国的关注。

直-5直升机

直-5是我国生产的第一种直升机,也是新中国直升机科研应用的开端。

直-5直升机是哈尔滨飞机制造公司根据苏联的米-4直升机图纸仿制而成。

直-5可承担战场军需物资运输、医疗救护伤员、运载伞兵机降、侦察等任务,还可改装为武装直升机。

直-5在我国直升机行业发展中起到的尖兵作用不可磨灭。

1966年8月,哈尔滨飞机制造厂设计师提出采用792涡轮发动机的直-5改进型设计方案,希望用这种改进型直-5来取代直-5,改进型直-5后来被称直-6。

直-8直升机

直-8是中国直升机设计研究所与昌河飞机工业公司共同研制生产的多用途中型直升机。该机于1976年开始研制,首架原型机于1985年12月首飞,首架生产型直-8于1989年交付中国海军航空兵使用。

直-8的总体布局为单旋翼带尾桨布局,旋翼为6片矩形胶接全金属桨叶,尾桨为5片桨叶,船形机身,带水密舱,两侧有固定水陆两用短翼浮筒,不可收放前三点式起落架,可以进行水上起降。安装了3台涡轴6型发动机,单台最大起飞功率1128千瓦。

直-8的尺寸数据:旋翼直径为18.90米,尾桨直径4.00米,机长23.05米,机高(旋翼、尾桨旋转)6.66米;机身长20.27米。重量及载荷数据:空重为7095千克和7550千克(带装备),最大起飞重量为10592千克和13000千克(带副油箱)。性能数据:起飞重量9000千克,最大平飞速度315千米/小时,最大巡航速度266千米/小时,巡航速度255千米/小时,实用升限6000米,最远航程830千米,续航时间2小时30分钟。

直-9直升机

直-9直升机是我国哈尔滨飞机制造公司引进法国的SA-365N型海豚2专利、研制生产的双发轻型多用途直升机。1980年10月正式引进专利生产,1982年完成了首架直-9直升机的装配。

直-9的旋翼系统由4片复合材料桨叶,星形柔性旋翼桨毂组成,其尾桨为涵道风扇尾桨,由一个桨毂和13片模锻的轻合金桨叶组成。直-9的另一大特点是尾梁两侧装有平尾,平尾两端各有一块垂直端板,可以改变飞机的飞行性能。直-9的起落架为可收放的前三点双腔油-气减震轮式起落架,动力装置为2台特博梅卡公司的“阿赫耶”1C涡轴发动机,单台功率为522千瓦。直-9用途十分广泛,可用于人员运输、近海支援、海上救护、巡逻、空中摄影、鱼群观测、护林防火并可作为舰载机使用。

此外,直-9还可改装成反坦克型、海上搜索与救护型、反潜型、侦察校正型及通信型等。

从1988年起,我国开始实施直-9国产化。1992年1月16日,首架国产直-9型(直-9A-100)飞上了蓝天,随后顺利完成了各项试飞科目。在1992年底的直-9国产化整机技术鉴定会上,鉴定结果表明直-9的国产化率已经达到了72%,可投入批生产。直-9目前的型别有以下三种:直-9,最初的专利生产型,至1990年底协定的50架已全部生产完毕;直-9A,继直-9后继续生产的型别,相当于SA-365N1;直-9A-100,国产直-9型,也是目前的生产型。

直-11直升机

直-11是由中国直升机设计研究所与昌河飞机工业公司共同研制生产的轻型多用途军民两用型直升机,是我国直升机行业从专利生产、测绘仿制走向自行设计的第一个机种。1989年批准立项,1992年开始全面研制,1994年12月串装首飞,1997年起开始陆续交付使用。如今已建立了外场信息管理系统及良好的售后服务体系。

直-11的总体布局为单旋翼尾桨式布局。旋翼为3片柔性复合材料桨叶,尾桨为2片桨叶,其起落架为带阻尼器的滑橇式固定起落架。

直-11的动力装置为一台涡轴8A(WZ8A)改型发动机,起飞功率510千瓦,最大连续功率450千瓦,巡航功率350千瓦。

直-11的尺寸数据:旋翼直径10.69米,尾桨直径1.86米,机身长11.24米,机全长13.01米,机高3.14米。重量及载荷数据:空重1253千克,最大起飞重量2200千克,正常起飞重量2000千克。性能数据:最大平飞速度278千米/小时,巡航速度292千米/小时,航程600千米,续航时间3.7小时。

米-4直升机

米-4是苏联米里直升机实验设计局(现改称米里莫斯科直升机制造厂)设计的单旋翼带尾桨多用途直升机。米-4于1951年开始设计,1952年8月试飞,1953年投产,1969年停产,共约生产3500架。

按照使用途径,米-4直升机有三种不同的类型。

米-4基本军用型

可载14名士兵或1600千克货物,如吉普车或76毫米反坦克炮等。该型在机身下面有领航员吊舱。

机身后部有两扇蛤壳式货舱门。米-4近距支援型在吊舱前方装有机炮和空地火箭。米-4反潜型在机头下装有搜索雷达,机身后部装有拖曳式磁异探测器。机身两侧,主起落架前装有照明弹,标志弹或声呐浮标。米-4电子对抗型的座舱前后两侧装有许多通信干扰天线。

米-4N旅客型

座舱可容纳8~11名旅客和100千克行李。舱内有通风、加温、隔音设备。

客舱门位于机身左侧后部。座舱后部有厕所、存衣室和行李舱。米-4N采用方形舷窗,而米-4其他型则采用圆形舷窗。机身下部设有吊舱,机轮带有整流罩。米-4N用于伤病员救护时,座舱内可载8副担架和1名医务人员。

米-4C农用型:

座舱内装有可容纳1000千克药粉或1600升药液的化学容器。机身厂部有喷洒农药的装置。喷洒范围:在前飞速度为60千米/小时时,宽度为48~80米,喷洒速度为18升/秒(药液)或20千克/秒(药粉)。

米-8直升机

米-8直升机是由苏联米里设计局研制的一款直升机,它又被称为米-8河马战术运输直升机,是该设计局最成功的设计产品,也是迄今为止世界上生产数量最多的直升机。自从20世纪60年代研制成功后,米-8河马直升机已经被出口到世界上的许多国家。这种型号的直升机不止在苏联、东欧国家和亲苏的第三世界国家服役,而且也被一些西方国家大量购买。米-8的优点是:寿命长、坚固耐牢、能够承担各种军用和民用飞行任务。截止到2003年年底,米-8已经在70个国家的空军和陆军中服役,产量超过了12300架。目前,还在执行飞行任务的河马直升机数量在3650架左右,其中俄罗斯装备了1950架,其他国家装备了1700余架。

米-8的原型机于1961年6月24日首飞,当时米里设计局称其为V-8。