武装直升机,指装有机载武器,用于空战或对地面、水面、水下目标实施空中攻击的直升机的统称。包括专门设计制造的各种歼击、攻击直升机以及加装有机载武器直升机。
20世纪60年代,为满足越南战争的需要,美国决定研制专用武装直升机。从1967年,世界上第一种武装直升机
AH-1眼镜蛇直升机“眼镜蛇”服役起,武装直升机已先后发展了三代。武装直升机可分为专用型和多用型两大类。专用型机身窄长,作战能力较强;多用型除可用来执行攻击任务外,还可用于运输 、机降等任务。
武装直升机作为一种超低空火力平台,其强大的火力与特殊的超低空飞行和高机动性能的有机结合,使之成为继火炮、坦克、飞机和
导弹之后又一种重要的常规武器。
历史沿革
诞生背景
20世纪60年代,为满足越南战争的急需,
美国陆军对UH-1“易洛魁”小型
运输直升机进行改装,在机身两侧加装火箭发射器和航炮,以便尽快生产出一批武装直升机,派往越南参战。同时决定研制专用武装直升机。
第一代机
美国最初生产的武装直升机型号是AH-1G,绰号“休伊眼镜蛇”,于1967年投入越南战场。随着美国武装直升机的诞生,世界上其他国家也先后研制出了武装直升机。1972年,前苏联航空兵就装备了专用的武装直升机。
20世纪70年代。第一代武装直升机发展到了相对成熟的阶段。第一代专用武装直升机主要为运输直升机护航,对地进行武装攻击,同时为地面部队提供
火力支援。这时期具有代表性的武装直升机有AH-1“眼镜蛇”和米-24“雌鹿”。它们具有机动性好、速度快、火力强的特点。但是这一代武装直升机存在着载弹量小。
发动机功率小和安全性能差的弱点。
第二代机
鉴于第一代武装直升机的问题,1972年,美国首先提出了“先进攻击直升机”(AAH)计划。
意大利、
法国和
德国也相继制定了各自发展下一代武装直升机的研制方案。第二代武装直升机机动灵活,隐蔽性好,火力强,生存性好,增加了电子对抗系统、红外对抗系统和红外干扰装置,用来对付红外系统和红外制导导弹。第二代武装直升机的高机动性是它免于被发现和免遭地面及空中攻击的最好防御手段,而其还加载红外武器瞄准系统和发射后载机即可脱离的导弹。
第二代武装直升机上采用的航空电子设备进入综合化、数字化、信息化和智能化时代,随着航空电子设备自动化和智能化程度的提高,武装直升机变得如虎添翼。第二代武装直升机主要为反坦克、反装甲直升机,出现了轰炸、强击等用途的武装直升机,具有代表性的有AH-64“阿帕奇”、
卡-50武装直升机“黑鲨鱼”和
俄罗斯米-28浩劫武装直升机“浩劫”。
第三代机
随着直升机在战场上的频繁使用,直升机与直升机在空中的作战不可避免,以及低空和超低空的
制空权的争夺日趋激烈,因而有必要发展专用于空战的第三代武装直升机。其主要特征是一体化旋翼气动外形,采用了第三代
涡轮轴发动机,大量使用了
复合材料,其电子化座舱和自动化作战系统大大地增强了作战能力。
第三代武装直升机的主要特点是具有较快的飞行速度,良好的机动性,较强的生存能力,突出的隐身性能,出色的贴地飞行能力和全天候作战能力,以及优异的空战能力。这一代武装直升机中具有代表性是
RAH-66卡曼契直升机“科曼奇”、“虎”式以及卡-52“短尾鳄”等,其中,RAH-66的突出特点是它的隐身性能,也代表了武装直升机的发展方向。至此,武装直升机已经发展到了一个相对成熟的阶段。
技术特征
先进的配置
武装直升机采用大功率、先进的全权数字控制的发动机,具有良好的高温高原特性,抗腐蚀与抗风沙能力较强,能在不利气象条件下遂行军事任务。通常采用综合显示、任务
计算机 、高速数据
总线和先进火控集成系统,配备:有高级的红外、
激光和电子对抗设备,生存性高。同时,会配备各种先进的任务设备和武器装备,包括探测、侦察、识别、引导、定位等设备和各类攻击与防御武器。
复合材料旋翼系统
武装直升机通常采用先进
复合材料旋翼系统,先进的桨叶
翼型,甚至采用多种翼型,以改善桨叶气动特性、旋翼总体性能及直升机的机动能力。旋翼桨叶具有较高的抗击打能力,即使被12.7毫米弹径的枪弹击中,也不会危及飞行安全。
适坠性设计
武装直升机,机身与起落架采用适坠性设计,具有良好的坠毁生存能力,发生坠落事故时,能有效保护飞行员不受伤害。其核心是采取一定的吸能措施,不使飞机坠地时的巨大撞击能量传递到飞行员身上。吸能措施主要在座椅,起落架和飞机机体下部结构上实施。机体下部结构会采用蜂窝夹层材料,利用其的坠地后的变形,来吸收一部分能量;而比较好的滑橇式起落架或液压作动筒式起落架能吸收59%的坠地能量。但是,在海面上,起落架就不起作用了,当飞机机体和起落架不起作用的时候,驾驶舱座椅也能起到关键的作用。
隐身技术
机身具有一定的隐身能力。在2011年5月猎杀本·拉登行动中使用隐身直升机之前,世界上还没有真正的隐身直升机投入使用,AH-64、A-129和
虎式武装直升机只不过采用一些局部措施降低直升机的红外和视觉等特征,并借助主动对抗提高其隐身性,只有
波音公司/
伊戈尔·伊万诺维奇·西科尔斯基研制的RAH-66“科曼奇”才可以称得上是整体上应用隐身原理进行全面、综合的隐身设计。科曼奇的雷达反射截面积比当时的任何武装直升机都小,这么好的雷达隐身性能主要是由于两个方面造成的:第一,全机广泛采用了复合材料,所采用的复合材料占到整个直升机重量的一半以上。另外,科曼奇的
航空武器系统也采用了大量的隐身举措。
性能特点
武装直升机不仅能执行作战,还可遂行侦察、空中指挥和电子战等任务,其特点和作用主要包括:
可攻击多种目标
现代武装直升机可携带反坦克
导弹航空机炮、火箭、机枪、
空空导弹、火箭弹以及炸弹、
地雷、鱼雷、
水雷等武器。这些武器具有不同形式、口径、射程和威力。例如,反坦克导弹制导方式就有多种,有红外、激光和雷达制导等。航炮的口径有20毫米、23毫米、25毫米和30毫米等。航空机枪口径为7.62毫米和12.7毫米两种。火箭有57毫米、70毫米、80毫米和90毫米等多种口径。空空导弹有红外、雷达等制导方式和弹径不同的型号。这些武器的发射方式、射程威力更是五花八门、各具特色。携带上不同武器,现代武装直升机可用以攻击地面、水面和空中的点状或面状目标,软目标或硬目标。包括坦克、装甲车辆、雷达站、炮兵阵地、通信枢纽、前沿哨所、简易工事、滩头阵地、水面舰船、水下潜艇、地面有生力量以及低空飞行目标等。
机动性好
直升机特有的飞行特点是可在野外,未经任何准备的场地起降,能在空中稳定悬停,不受地形、地物限制,可敏捷地改变航线、飞行高度、速度和姿态,因此可在战区的任一指定地点迅速集中或展开,可选择有利的地点或状态,对敌进行攻击或作机动规避,这是任何其他地面和空中的武器装备无法比拟的。
固定翼飞机虽然飞行高度、速度、重量等远远超过直升机,但起降要依赖机场;而机场建设的周期长、费用高,在现代战争中,机场是攻击的首要目标之一,必然使其使用受到很大限制;其飞行高度高、速度快,但与地面低速目标的速度差大、发现率低,攻击时受到的限制较多。而地面的坦克、装甲车、汽车或水面的舰船则不仅速度无法与直升机相比,且受地形、地物、水域的限制大,更无法与直升机相比。
隐蔽性好
在现代立体战争中,武装直升机多在150米以下空间活动,固定翼飞机一般都活动在200米以上高度。基于提高攻击的突然性和自身生存力的需要,武装直升机从战场前沿基地出航时高度往往在100米以下,而在临近战区(离战场前沿数十公里)则采用贴地飞行,即利用地形在离地10米以下的高度(通常为3~5米)隐蔽机动,发现目标后突然发起攻击。这样的接敌方式,难以被雷达、红外、光学系统和目视等侦察手段发现和跟踪,往往会使敌方猝不及防。现代先进武装直升机装有夜视、夜瞄装置,更可以在夜幕和其他
能见度极低的条件下迅速接近和攻击目标,更增加了攻击的突然性。
视野开阔
武装直升机在云层高度低(60米以下)、水平能见度差(小于400米)等条件下都可进行有效的作战活动。而地面观察人员因受地形、地物等影响,通常难以捕获2500米以外的目标。直升机可在不同的高度、方位观察,装备有优良的电子、光学侦察设备的直升机更可在昼、夜间发现和攻击数公里远的目标。或在作战前沿己方一侧或隐蔽进入敌方一例,通过巧妙地侦察,获得第一手且范围广泛的战场信息,并及时报告指挥部门及地面部队。这对于战斗指挥和战况的发展,显然具有重要作用。
反应迅速
武装直升机能在需要的时间对关键的目标从各个方向实施反复攻击,其相对地面各种武器具有时间上的快速性和空间上飞越地面障碍的高度机动性,可以快速集中、机动和在指定地点作战,巧妙地活动于整个战场;可使用不同武器,对前沿和纵深内的各种目标,从各个方向和角度上反复实施攻击。武装直升机充分利用靠近前沿的加油装弹点及时补给,对敌实施持续的空中火力攻击,这样往往可收到良好的作战效果。即使在战斗发展过程中,遇到不利情况时,武装直升机也可随时迅速后撤。
可协同作战
现代战争是诸军、
兵种的协同作战。人们不可能苛求武装直升机单独去打赢一场战争,甚至是一场战斗,它往往要同各种作战力量协同作战。现代立体战争,是指所谓“空、天、地、海一体化的战争”。固定翼作战飞机的飞行高度不能太低(200米以上),而直升机的飞行特点,正好填补了这个“时、空”间隙一飞行速度0~300 千米/小时左右,高度0~150米左右。利用其良好的侦察和通信能力,武装直升机与己方地面和空中部队保持密切联系,而对瞬息万变的战场情况,最有利于通过实施快速及时的空中火力机动,改变战场力量对比,形成火力优势,有力地配合其他军、兵种战斗,直接影响战役、战斗的进程和结局。武装直升机在战术使用上也有一定的局限性。主要有:相对
固定翼飞机而言,其
作战半径较短,一般为100~200千米;对战区前沿补给(加油、挂弹)和战场维修(抢修和备件供应)要求高;购置和使用费用较高,空地勤人员要经过专门训练等。
典型型号
世界先进的武装直升机主要有
美国的AH-64
AH-64武装直升机、
俄罗斯的
卡-50武装直升机“黑鲨鱼”、米-28“浩劫”、
卡-52武装直升机“短吻鳄”、米-28H“夜空猎手”、德法的“虎”式等。
AH-64“阿帕奇”
AH-64“阿帕奇”,是现代最先进的武装直升机之一。
海湾战争中,“阿帕奇”对伊军的坦克、装甲目标频频出手,引人注目,但也暴露了不少问题。美国陆军因此提出了改进AH-64A“阿帕奇”计划。改进后,在AH-64A“阿帕奇”基础上加装了“长弓”毫米波雷达,即AH-64D“长弓阿帕奇”。“长弓阿帕奇”与“阿帕奇”相比,作战效能可提高16倍。它可以在夜间和恶劣气象条件下作战,从而提高其战场生存能力,在“数字化”战场上有很大的潜力。
美国军队对AH-64D直升机的自卫系统进行了改进,装备先进的雷达告警、
激光告警和
导弹告警等电子战生存设备,灵敏的雷达探测
无线电接收机能够尽早探测到引导
航空武器系统的雷达,并及时启动干扰措施或采取规避行动来进行自我保护;可以探测使用
激光测距仪或激光指示目标的武器系统,以及
激光制导导弹;依据导弹发射阶段产生的红外或紫外特征对导弹发射进行探测告警。这种多功能综合一体化的电子生存设备,使告警、识别、干扰于一体,有源和无源干扰于一体,雷达和光电对抗于一体,达到了一机多能,增强其远距离探测、雷达干扰、红外干扰能力,以应对单兵肩射防空导弹,有效提高了直升机的战场生存能力。
卡-50“黑鲨鱼”
卡-50“黑鲨鱼”,是
俄罗斯为了对付美国AH-64而研制的。它在许多方面比后者先进得多。卡-50为单座,从而大大减轻了重量,提高了灵活性。其先进的火控/飞行操纵系统保证了一名驾驶员能操纵飞行并发射各种机载武器。它的共轴式双旋翼布局和弹射救生系统,是武装直升机发展史上的独创。
卡-52“短吻鳄”
卡-52“短吻鳄”,是俄罗斯在其“黑鲨鱼”的基础上改进而来,它吸收了“黑鲨鱼”的所有优点,又克服了其所有缺点。一改单座驾驶,突出了夜间和复杂条件下的全天候作战能力,被称为“智能”型直升机,在外型上也乔装打扮一番,披上灰色外衣,机身上画上一只鳄鱼头。“短吻鳄”还有许多新本领,比如它的激光测距机和照射器不但可以为自己本身发射导弹制导,还可以为其它直升机和战斗机发射
导弹制导。它座舱的上部有一个圆球形的舱,里面安装有一套红外搜索和目标探测系统。这个系统可对地面目标和空中目标进行全面侦测。
米-28H“夜空猎手”
米-28H“夜空猎手”,为夜战型,它在设计上,主要是突出了夜间和复杂气象条件下的作战能力。属全天候武装直升机,装有一整套可以夜战的设备,它可与
美国陆军的先进武装直升机AH-64D“
AH-64武装直升机”相媲美,外型十分相似,其性能也是针对它设计的,而生存能力和作战水平要高于“长弓阿帕奇”。“短吻鳄”和“夜空猎手”设计先进,技术上有许多过人之处,但终因
苏联解体,经济不景气而先天不足,隐身技术更难以企及。
欧洲“虎”式
虎式武装直升机,是法、德两国为对付
苏联庞大的坦克装甲部队而共同研制的武装直升机。“虎”式直升机在设计上,首先是突出了高速、敏捷和精确的操纵品质,技术水平比“阿帕奇”更胜一筹。由于采用了全天候/昼夜使用的自动
航空电子系统,加上采用了远程、无源瞄准系统和武器系统,大大提高了“虎”的作战效率;其次是装了全
复合材料轴承的4浆叶无旋翼系统,大大提高了机动能力和战场生存能力;最后是“虎”采用全复合材料机身,红外和雷达隐身效果比
AH-64武装直升机好得多。
“虎”式直升机的基本系统由自动飞行控制系统、自动导航系统、无线电通信、敌我识别与电子对抗系统和
总线管理与电子显示所需要的
计算机4个基本系统组成,在自动操纵控制上的系统设备可谓是相当齐全。
主要任务
武装直升机可广泛应用于各种军事行动,执行各种战术任务,包括军用物资/兵员运输、战斗搜索与救援、伤病员后送 、通信联络 、战斗指挥/控制、侦察、目标指引、反舰/
反潜、布雷/扫雷、护航、对地
火力支援/攻击、电子战、战斗损伤评估等,几乎涉及了军事应用的各个方面。从实战应用来看,不管是在20世纪的
海湾战争、
科索沃战争和
车臣战争中,还是在21世纪初的
伊拉克战争中,武装直升机都得到了广泛应用。
攻击坦克
武装直升机将其良好的机动性与反坦克导弹的精确性结合在一起,成为一种非常有效的反坦克和装甲目标的武器。
美国、
英国和
德国等进行过多次直升机打坦克的演习。演习的结果表明:采用低空袭击的战术,坦克与直升机对抗的击毁概率为12∶1~19∶1,也就是说1架武装直升机在一次战斗中,可以击毁12~19辆坦克。海湾战争中,美国陆军的AH-64“阿帕奇”、AH-1J、T、F“眼镜蛇”、OH-58D“奇奥瓦”和
海军陆战队的AH-1W“
AH-1武装直升机”组成了庞大的机动反坦克机群,发挥了突出的作用。美国1个
AH-64武装直升机营(13架OH-58、18架AH-64和3架UH-60)曾一举摧毁对方84辆坦克、8门火炮、4个
防空系统和38辆轮式车辆。
支援登陆作战
在海上战场和岛屿作战中,武装直升机可遂行武装侦察、反舰、攻击岛上目标和运载突击部队登陆等任务。在1982年的
马尔维纳斯群岛战争中,英国出动了近百架武装直升机遂行支援登陆作战任务。1991年的
海湾战争中,美国的武装直升机支援海军陆战队在
科威特沿海登陆。
掩护机降
武装直升机是掩护
战略运输机和
运输直升机进行机降的主要
火力支援武器。它能对机降地域预先进行火力袭击,为机降部队扫除障碍,之后对投入战斗的机降部队进行火力支援。在海湾战争中,美国陆军
航空兵组织了当时规模最大的直升机作战行动。在一次作战行动中,由AH-64直升机进行掩护,2000多名官兵、50辆军车和火炮、大批燃料和弹药快速突入了敌纵深80千米的地域。
火力支援
武装直升机能有效地支援地面部队行动,实施火力支援,并可部分取代战斗机遂行
近距空中支援任务。海湾战争中,AH-64等直升机轮番袭击
伊拉克的指挥枢纽,摧毁伊军的堡、工事、地下掩体和炮兵阵地,阻击坦克,清扫雷区,提供火力支援,为地面部队进攻开辟了通道。武装直升机还可以遂行战场纵深作战任务,攻击敌第二梯队、增援部队和机械化部队。
直升机空战
武装直升机机动性能好,飞行高度低,突击力强,可对地面部队形成严重的威胁,同时它生存能力又很强,因此,肩射式防空
导弹、大口径
高射炮不易捕获战机,而高速战斗机则因速度差大,也难以对直升机实施有效的攻击。因而,被普遍认为对付武装直升机最有效的武器还是直升机。
发展趋势
武装直升机的发展趋势,主要包括:高性能旋翼、涡轴
发动机、
复合材料、智能化控制、无人直升机等。
采用高性能旋翼
高性能旋翼的桨叶采用先进复合材料制成,因为复合材料桨叶重量轻,寿命长,破损安全性好。其桨叶将采用复合式
翼型,这种冀型是针对旋翼在不同半径处气动力要求各不相同的特点设计的,能获得良好的气动性能。
例如,采用
智能材料制成的自适应旋翼,其制动器可根据不同飞行方式使桨叶扭转达到最佳化。采用可变直径技术旋翼,该旋翼在垂直起落和悬停时直径变大,而在前飞时直径变小,这样旋翼能更好地适应不同飞行状态,从而提高效率。
更为先进的涡轴发动机
这种发动机比以前的发动机体积更小、重量更轻和功率更大。且发动机的耗油率很低,大修间隔时间长,发动机装有先进的数字式电子控制系统和自动化故障诊断系统,大大提高了可靠性。同时这种发动机将采用模块化设计便于维护。
模块化复合材料机体结构
复合材料机体将大大减轻结构重量,还可以减少雷达波的反射,提高隐身效果。模块化设计则便于修理和维护。
采用智能化控制
复杂的战场环境,对直升机设计提出更高的要求。为此,采用综合化、数字化、智能化的
航空电子系统,将使直升机的飞行控制、通信导航、火力控制、电子对抗等性能得以大幅提高,进而全面提高信息化作战能力。
一是驾驶和控制设备更先进。较先进的直升机上普遍装备有电子计算机、自动驾驶仪、多普勒导航仪、夜间驾驶仪、
激光测距机等驾驶及控制设备。二是安装电子战生存设备。现代直升机普遍装备有雷达报警、激光报警和导弹报警等电子战生存设备。这种多功能综合一体化的电子生存设备,使报警、识别、干扰于一体,有源和无源干扰于一体,雷达和光电对抗于一体,达到了一机多能,有效提高了直升机的战场生存能力。三是智能化控制成为发展方向。在综合运用各项成熟技术的基础上,直升机配备一体化的控制、导航、通信、侦察、报警、作战和故障自动显示系统,能在进行侦察过程中形成i维图像、战斗计划、情况报告,并进行导航修正和系统自检。
无人直升机
全球开展无人直升机研制的国家超过20个,各种无人直升机型号超过60种,而且,无人直升机的研制,技术上有了重大突破,主要表现是 自主飞行等级有了显著提高,基本实现了完全自主飞行 ,而且续航时间和航程有了大幅度提高。
意义评价
武装直升机是直升机家族的“战斗机”,自登上战争舞台后,成为活跃在超低空间的一把利剑。在一树之高的超低空,直升机成为一代霸主,被誉为“空中坦克”。武装直升机作为现代战争的高技术武器,成为一种令人生畏、必不可少的兵器。不论是在空地一体作战,还是在机动作战中,武装直升机都可为地面部队提供强大的兵力和
火力支援,成为一体化联合作战中的一条重要纽带,更新了原有的作战模式、作战样式、作战方法和作战理论。武装直升机的大量装备部队,引起了现代战场战役战斗的深刻革命,并且在未来的高技术战争中,也将会发挥日益重要的作用。