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最后的武装直升机?

作者:jnscsh   时间:2021-07-04 01:29:37   浏览次数:

工作者参考。需特别指出的是,文中援引媒体相关内容并不代表本刊同意其观点或描述,还请读者思辩。

11月14日14点35,珠海,武直10如约而至。

没有现场播音员在“八一”和“俄罗斯勇士”表演前的暖场铺垫,也没有“百年灵”双翼老爷+妙龄少女的光彩夺目,在一段迅速膨胀的闷雷般咆哮后,武直10已经秒杀了现场所有人的胶片。以几个文静的俯仰机动形成点头动作,向全场观众致意后,武直10相继做出了原地转向、左右位移、后飞、定点向心盘旋,以及莱维斯曼等机动动作。约20分钟紧凑的表演后,武直10迅速消失在珠海灰蒙蒙的天际,听说它并未在珠海三灶机场降落,而是直接飞回了广州军区某部驻地。

这不是我第一次见到武直10。6年前,当它还只是一个坊间传说时,我就曾在某机场的某机库门口“一睹真容”,但我仍惊讶于它今天如此“低调”且突然的亮相,略有军事常识的观众定会为之兴奋——隐蔽、接近、跃升、攻击,如果是在战场上,此套动作意味着一次漂亮的低空火力突击。

这就是我今年来到珠海的目的,全世界所有的航展都有明星,对于我来说,一架在我面前翻腾的武直10就是最大牌的明星。

霹雳火传说

从传说到在世人面前公开,中国的第一款国产专用武装直升机整整走过了20年。据相关资料介绍,武直10计划主要由江西昌河飞机工业公司负责研制,并于1992年责成全国40余家院所立项开发,为陆军“9·5”计划重点攻关项目。该项目自立项伊始即得到军方总装部领导的重视,总装部副部长徐怀中中将曾几次到研制企业视察项目进度。据《简式防务周刊》报道,中国军方与相关科研人员在武直10的研制阶段,还曾数度访问欧洲与南非,因此西方猜测武直10可能参考了欧洲“虎”式、意大利A-129“猫鼬”,以及南非“茶隼”武装直升机的设计。

自2011年1月下旬起,武直10的照片大量出现在网络上,包括新华网在内的一些主流媒体也登载了这些照片。在这些清晰度极高的照片中可以看到,武直10涂上了解放军陆军航空兵的深绿色涂装,并带有以“LH”开头的编号,显示该机已经进入陆军航空兵服役。

此前,还有外媒称,为中国海军航空兵研制的武直10样机顺利完成了试飞。随后又有报道说,早在2004年就有6架武直10样机进行了试飞。从2004年12月至2005年5月,昌河飞机工业集团加紧进行武直10样机的试飞工作。据当地机场附近的居民透露,武直10样机曾在夜间进行过试验飞行。2006年1月,据台湾《东森新闻报》报道:武直10样机已经完成了试飞工作,并转入靶场进行实弹射击试验。这标志着武直10即将装备中国人民解放军陆军航空兵,绰号“霹雳火”。

虎 < 武直10 < 阿帕奇

武直10在航展现场展示出了相当惊艳的空中机动性能,空挂载状态下的俯仰机动、后飞、定点向心盘旋、莱维斯曼等低空动作流畅娴熟,这既得益于该款直升机出色的气动布局与旋翼系统,同时也体现出中国在大功率涡轮轴发动机领域的技术突破。

武直10采用世界第二代武装直升机常用的纵列式座舱布局,窄机身,后三点式防冲撞起落架。主桨由5片全复合材料桨叶构成,直径约12米,尾桨为X布局的4片弹性玻璃纤维宽叶桨。这种布局的主要优点是两组桨叶产生的噪音可互相抵消掉一部分,从而降低整体噪音水平,我们在航展现场也领教了这款直升机出色的静音性能。

2012年美国国防部宣布,经过6年调查,发现普惠(加拿大)公司向中国出口涡轴动力设备和软件系统。与中国国产战斗机所面临的大功率涡扇发动机瓶颈类似,武直10如想与世界一流武装直升机比肩,也同样需要一颗强有力的心脏。据称其在研制过程中曾试用过多种涡轴发动机,包括俄罗斯的VK-2500、乌克兰的TV3-117及加拿大的PT6C-67C。在样机试飞阶段全部使用的是PT6C-67C。不过由于在美国的压力下,加拿大放弃了向中国出口PT6C-67C发动机,武直10的“心脏”问题最终还是要由中国自己来解决。2011年初,《简氏防务周刊》报道中国成功地为武直10更换了国产涡轴9发动机,并指出该款发动机可能有乌克兰或俄罗斯的技术协助。

《简氏防务周刊》称涡轴9发动机单台功率约1 100千瓦,超过了欧洲“虎”式武装直升机的958千瓦,但逊于PT6C-67C的1 300千瓦,以及装备AH-64D的T-700改进型的1 400千瓦。对于武直10这样的7吨级(最大起飞重量)中型武装直升机来说,涡轴9的动力基本够用,但如想进一步增加武器挂载,或安装毫米波雷达的话就比较吃力了。武直10的空重约为5吨多,扣除掉燃料重量,实际武器挂载量只有几百千克,而一枚国产“红箭”10反坦克导弹的重量就有差不多50千克,因此武直10虽然可以装备4套4联装复合挂架,却很难达到AH-64和米-28最多16枚的重型导弹挂载量,有消息称该型机一次任务一般挂载8枚“红箭”10重型反坦克导弹,仅与“超级眼镜蛇”、米-24和“虎”相当,“红箭”10射程超过8千米,性能水平与AH-64的“海尔法”和米-28的“旋风”相当,高于“虎”式与“猫鼬”装备的“霍特”3(4千米)和“崔格特”LR(7千米)。

载荷不足的问题如果是在高原作战会更加凸显,有消息指出美军的AH-64D在阿富汗作战时,经常要把毫米波雷达拆掉,并减少机炮备弹才能保证足够的燃料携载,而驻阿英军使用的WAH-64D,则因为采用的法国透博梅卡与英国罗罗公司合作研制的RTM322发动机功率超过1 500千瓦,因此可以在阿富汗高原全副武装作战,其综合作战能力反而要优于美军的AH-64D。由此我们可以看出发动机功率大小对于武装直升机的重要性。

除了反坦克导弹外,武直10两侧短翼下还可挂载57毫米或90毫米两种口径的火箭发射巢,在护航任务模式下可将短翼内侧的火箭发射巢换成“天燕”90轻型空对空导弹。航炮是现代武装直升机的基本武器配置,关于武直10的航炮口径存在23毫米与30毫米两种说法,23毫米航炮用于反直升机护航较为合适,30毫米航炮则更加适合对敌方轻装甲目标执行压制摧毁任务。从航展现场的展示,以及战场需求看,武直10似乎采用30毫米口径航炮的可能性更大。当然,更大口径的航炮与炮弹也会给涡轴9发动机带来更多的压力。

由于量产型的武直10装备的涡轴9发动机功率不够强大,因此为在保证结构强度并增加升力的前提下,尽量为武器挂载腾出重量,武直10在机体与旋翼部分大量采用了先进复合材料,据称其复合材料的重量比例甚至超过全机空重的90%,比RAH-66“科曼奇”还要高。如此大范围的采用复合材料无疑对全机安全性提出了挑战,所幸中国新型复合材料装甲的抗弹性能不错,据台湾媒体报道,其在受到敌无制导武器的攻击时,座舱防弹玻璃可抵抗7.62毫米弹药的侵彻,座舱下的复合装甲也可抵御12.7毫米机枪的射击。前后座舱中间设有防火、防弹墙,以防敌人“一石两鸟”。同时,飞行、火控等主要系统均采用了高冗余度设计,当一名乘员中弹时,另一名机组可马上恢复对战机的操作。

从外形上看,武直10没有采用明显的一体化隐身设计。因此综合隐身性能不可能达到“科曼奇”的标准。不过据中国军事科学学会副秘书长罗援少将表示,武直10的复合材料机体和旋翼本身比铝合金的“透波”性更好,而且还在强雷达反射区采用了隐身吸波涂料,再加上出色的全机降噪处理,让武直10完全有可能在敌方有效发现距离外,或有效发现时间内突然实施火力打击。

关于武直10的火控系统目前所知信息不多,罗援少将曾经在接受采访时指出该型机装备有头盔瞄准具。众所周知,武装直升机经常需要盘旋在战场高危空域进行随机对地火力支援,头盔瞄准具与机炮、火箭弹及反坦克导弹的发射通道相交联,飞行员的目视瞄准与发射一气呵成,大幅提高了武装直升机的火力反应能力,同时也间接增强了直升机的战场生存性能。

全球排名第三?

武直10的总设计师吴希明曾自信地表示,“中国直升机研制能力已接近世界先进水平,武直10技术先进,综合作战能力强大,在世界各国使用的同类直升机中,可排进前三名”。对于这样的表态我们有理由欢欣鼓舞,毕竟武直10只是中国第一款自行研制的武装直升机,就已经基本与世界先进水平接轨,殊为不易,且显示出中国军用直升机技术近年来所取得的跨越式成果。不过武装直升机在美俄毕竟已经发展了近半个世纪,相关经验与技术的积累很难在短时间内被超越,因此所谓的“世界第三”倒也不必太当真。

专用武装直升机的鼻祖是越南战场上大量使用的AH-1G“休伊眼镜蛇”,“眼镜蛇”让陆军火力拥有了立体维度,推动了陆战样式的革命。美国第二代专用武装直升机,同时也是第一代重型武装直升机“阿帕奇”于1984年1月正式交付部队使用,到今天已过去近30年;苏联第一代武装直升机米-24“雌鹿”于1969年首飞,第二代的米-28在1982年首飞;意大利A-129于1983年完成首飞;欧洲“虎”式也于1991年进行了原型机首飞。仅从时间上计算,武直10的出现比国外主要型号晚了20至50年,在第二代重型武装直升机AH-64“阿帕奇”、米-28“浩劫”、卡-50/52的强大压力下,武直10作为一款刚出现不久的中型武装直升机,要排进所谓的“世界前三”是十分吃力的。

按照军事科学院杜文龙研究员的分析,从最大起飞重量上看,武直10与美国AH-1W“超级眼镜蛇”相当、比欧洲“虎”系列及意大利A-129直升机略重;低于美国的“阿帕奇”、俄罗斯的米-28、卡-50/52,以及南非的AH-2A“茶隼”,领衔世界第二梯队。

从攻击能力看,武直10具有对地和对空双重作战能力,机载的重型反坦克导弹、轻型空空导弹、机炮、火箭弹等武装直升机典型装备一应俱全,任务适应能力很强。但在最大载弹量方面仅与“眼镜蛇”、“超级眼镜蛇”、“虎”、A-129和米-24持平(8枚反坦克导弹),仅为美俄现役的“阿帕奇”、米-28和卡-50/52(16枚反坦克导弹)的一半,而载弹量又是衡量武装直升机作战性能的最关键指标之一。

从防护能力看,武直10采用了适度隐身设计,窄机身的面积小,雷达反射特征得到有效控制,被密集防空火炮命中概率较低,采用了先进的桨叶,噪声水平大幅度降低,玻璃座舱采用了多面结构,光学特征明显降低,隐身性能有可能仅次于已经下马的“科曼奇”;另外由于抗坠材料与技术出现时间较晚,武直10得以充分采用,据称其可以在10米/秒粗猛着陆的状态下保护飞行员安全,总体安全性能不错,但其受制于减重需要大量采用复合材料,难以抵御20毫米以上小口径航炮的直接命中,装甲抗弹性能不如美俄重型武装直升机。同时,目前也没有资料证实武直10装备有类似于卡-50那样的飞行员弹射座椅,因此一旦直升机被重火力击中失控,飞行员仍然只能寄望于直升机坠地后的被动保护能力。

在已公开资料十分有限的情况下,我们对武直10的电子系统与火控性能难以做出准确评判。可以确定的是武直10安装有先进的1553B数据总线,座舱基本实现玻璃化与数字化,并配备有头盔瞄准具。另外从在珠海表演的武直10上还可以看到转塔式光电探测系统。但显然没有配备类似于“长弓阿帕奇”和米-28N那样的顶置式毫米波雷达,以“长弓阿帕奇”的这套雷达系统为例,其可以覆盖8千米的范围,每6秒钟就做一次全向扫描,可以同时确定、区分和显示多达256个目标,并且筛选出16个首要目标传送给火控计算机。在打击目标的同时,“长弓”雷达还可以将其余目标的信息传送给其它直升机或固定翼飞机。按照美国人自己的说法,“长弓阿帕奇”的命中率要比普通“阿帕奇”直升机提高4倍,生存率提高7.2倍。没有配备毫米波雷达的武直10在战场监控、察打一体、火力反应、生存概率等方面与“长弓阿帕奇”和米-28N存在较大差距。

武直10的重型化选择

中国空军军事专家傅前哨曾表示“武直10的推出,标志着中国直升机的研制水平跨入了世界先进行列”。的确,这样一款即便并不完美,但却能够填补中国陆军航空火力空白的武装直升机,不仅从战术意义上提高了解放军的立体作战能力,同时也带动了整个中国直升机工业技术水平的跨越。

涡轴9发动机是武直10全系统项目的重中之重,最后能够装机交付,可以说是继涡扇10后,中国航空发动机工业取得的又一战略性科研成果。与大功率涡扇发动机情况类似,全球能够研制大功率涡轴发动机的国家和企业屈指可数,美国的普惠、通用,英国的罗罗,法国的透博梅卡,以及俄罗斯/乌克兰的几家企业几乎完全垄断了这一市场。在现有武装直升机中,米-28N和卡-50系列的TV3-117涡轴发动机单台输出功率超过1600千瓦,冠绝群雄,体现出苏联在该领域深厚的技术功底。涡轴9与TV3-117的水平差距较大,但毕竟解决了有无问题,且在短时间内就跨越了欧洲主流水平,未来国产中型运输直升机、通用直升机的发动机将不再受制于人,而涡轴9的进一步改进型或新一代涡轴发动机的研制相信也早已紧锣密鼓的展开。

复合材料技术是武直10为中国航空工业所带来的另一大收获。本世纪以来中国航空工业在复合材料的运用上取得了长足进步,一个明显的例子就是C919客机已经广泛使用复合材料,包括承力部件,由于直升机对于材料的各方面要求比客机要低,所以武直10大比例使用复合材料并不让业内人士意外,同时,减重与隐身压力也让复合材料几乎成了武直10唯一的选择。通过军民企业的通力合作,大量采用纳米技术的新一代复合材料在武直10项目中被开发出来,他们运用于武直10,未来也肯定会运用到其他中国航空航天平台上。

与AH-64D“长弓阿帕奇”、米-28N“浩劫”及卡-52“短吻鳄”相比,武直10似乎还只是一个轻量级选手,存在载弹量不足,侦观性能较弱、防护性能一般等弱点。综合来看,导致武直10还不够完美的最主要因素均可以归结为动力不足。如果将涡轴9发动机的动力水平提高到1 400千瓦以上,武直10两侧短翼下的4个复合挂架完全可以挂载16枚重型反坦克导弹,达到重型武装直升机的水平;同时,在旋翼上安装一个类似于“长弓”的500千克级毫米波雷达也不是难事;最后,只要动力足够,在现有机体上安装附加装甲即可获得额外的抗弹性能。

届时,武直10位列世界三甲并非仅是梦想。

海峡滩头的霹雳火

武直10武装直升机量产后,预计该机将成为中国陆军航空兵的通用作战直升机,在强5陆续退役后承担主要的对地火力支援、前线火力突击与空地协同掩护任务,海军航空兵也有可能少量装备经过结构加强的舰载型,以便支援海军陆战队的登陆作战,不过有俄罗斯媒体称中国曾经购买过一定数量的卡-29舰载武装直升机。当然,陆军肯定是最大的客户,作为世界陆军大国,中国陆军的低空突击能力很弱,这与中国未来可能面临的战场形势极不协调。中国陆军对这一不利局面早有认识,因此在冷战后十分注重此前被忽视的低空突击火力的发展,在不到20年时间内,已连续发展出直9武装型、武直10和武直19三种武装直升机。

根据国外媒体推测,武直10的航程有800多千米,最大平飞速度300千米/时,作战半径约300千米,基本满足跨越海峡作战的需要。在对台或对钓鱼岛这类登岛作战中,该机将以较大的作战半径,以“一树之高”对滩头或纵深火力点发起攻击,并可在登陆作战中执行滩头遮断任务,瘫痪敌方内陆机动部队对滩头登陆场的增援,届时“霹雳火”将极有可能与台军的“长弓阿帕奇”正面交手。

如果能有海上直升机起降平台支持,搭载在改装的大型货轮上,或者直接配备在新服役的071型船坞登陆舰上,武直10的持续攻击效果将更加理想。在这类作战中,武直10携带“红箭”10或C-701反舰导弹,不仅能够压制敌方滩头加固或装甲目标,更可以在敌方近岸快艇防空火力圈外发动攻击,一架直升机即可控制较大的海域,为海上部队的垂直或平面登陆扫清障碍。武直10的两个4联装挂架挂载8枚反坦克导弹、2个火箭发射巢、1门机炮,这样的武器配置基本上可以压制一个连的岸滩守敌。尤其是“红箭”10的精确打击能力,以及传闻中的云爆攻坚战斗部,恰恰是固定工事火力点的克星。在此类任务中使用武直10的好处是可以悬停在敌火力前沿实施不间断的火力支援,而不是固定翼战机间歇性的波次式攻击,敌方将在武装直升机的火力下没有任何喘息之机。

上述作战模式已经在解放军的实兵实弹演练中得到证实,中央电视台《新闻联播》节目曾播出南京军区举行岛屿登陆机降作战演练的视频。这段视频持续1分多钟,演练场面十分火爆,南京军区出动了登陆舰、大批火炮、米-17、直9武装型等装备。引人注意的是,网络上长期被军迷关注并热切期待的武直10武装直升机也出现在视频当中,视频显示两架武直10发射火箭弹对地面目标发起猛烈打击。

在武直10与武直19量产服役后,中国陆航部队将形成梯次化的火力配备,武直10负责主要的火力突击,轻型化的武直19可以伴随武直10编队作战,在数据链支持下为武直10提供战场情报支援,并同时兼顾对时效性目标的察打一体任务。然而无论是在台湾海峡还是朝鲜半岛,中国陆军仍然需要一款重型武装直升机提供更为持续有效的火力投送,它可以是武直10的加强版,或者一款新型的重型武装直升机,也可以考虑更加富于革命性的平台。但无论何种改进,其前提都将是国产直升机动力水平的进一步提高,以及对于武装直升机战场地位与使用需求更为深刻的认知。

武装直升机走向黄昏?

2004年2月23日, 美国陆军正式中止了已经进行了13年研制、耗费69亿美元的RAH-66“科曼奇”武装侦察直升机计划,这是一种几乎不会被雷达发现的直升机,它与AH-64“阿帕奇”直升机配合,本来应该组成美国陆军航空兵强有力的空对地打击“铁拳”。但它像其他许多名震世界,但中途下马的重要武器项目一样,最终没能修成正果。

从直升机的技术发展观察,RAH-66可以称得上是武装直升机发展的巅峰。但对美国而言,也是最无用、最昂贵的陆战武器,特别是苏联解体后导致的战争样式剧烈调整,终于将“科曼奇”踢出了局,反恐战争和局部战争的对手与环境已经与冷战期间欧洲平原的坦克大战有了截然区别。

武直10让中国人们解放军第一次拥有了专职武装直升机。然而,从全球武装直升机的发展来看,这一机种的未来似乎并不乐观。世界第二代武装直升机的装备时间基本与大国空军的第四代战斗机同步,当今天全球各国竞相投入五代战斗机的研发竞赛中时,美国和俄罗斯这两个武装直升机大国却仅有“科曼奇”一种新型武装直升机计划,且项目中途被砍。目前世界上的主流武装直升机仍然是第二代机型的各种改进版本,且基本没有任何在研第三代机型,二代武装直升机阵营中最后出现的武直10甚至有可能成为武装直升机的“绝唱”。

是什么原因让武装直升机面临今天青黄不接的危机?我们知道,一种武器装备是否具有持续的生命力和发展潜力,主要取决于两个因素,一是是否有战场需求,二是是否有更好的替代品。虽然冷战后大国之间爆发大规模装甲决战的可能性越来越小,但在两次海湾战争、格鲁吉亚战争和两次车臣战争这样的局部战争中,美军与俄军的武装直升机仍然威风八面,发挥了重要作用,即便是在主要军事冲突结束后的阿富汗与车臣战场,武装直升机也继续得心应手的执行着空中维稳任务,利比亚战争中法军的“虎”式武装直升机更是在濒海作战中一展身手。一系列的局部战争事实证明,武装直升机的战场需求仍然存在,但第二代,甚至第一代武装直升机就足以完成这样的任务。

那么第三代武装直升机将向何处走?又怎样适应未来战场?美国人最初给出的答案是隐身,这条路并不划算,直升机因为有旋翼结构,很难达到固定翼飞机的隐身效果,武装直升机的最重要功能是在中低空持续的火力投送,这需要更大更重的机体以及短翼外挂架,这都与隐身原则相悖,“科曼奇”投资巨大,研制时间漫长,最后所获得的隐身效果与在实际作战能力上做出的牺牲根本不成比例,因此,“科曼奇”真正的下马原因并非战场需求的改变,而是过低的效费比。

是否有更好的替代品?这是一个目前存在争论的问题。但如果从陆军未来的火力投送模式来看,争论的意义就不大了。拉姆斯菲尔德主政五角大楼时提出的未来陆军计划——“辛塞基转型”——已经给出了答案,未来的陆军用无人机将更加智能,带弹能力更强,因飞行高度更大比直升机具有更好的战场持续监控能力,甚至可以连续数天盘旋于某一区域随时察打一体,固定翼无人机的隐身效费比更高,且无人员伤亡风险,先进的数据链系统能够与包括地面部队在内的全维作战体系联网,作为作战节点发挥作用。至于武装直升机的起降能力也并非无法替代,未来的陆军无人机可以由地面发射车随时发射回收,战场弹性比直升机只好不差。

与无人机搭档的是“斯特瑞克”或者新一代的模块化地面作战车辆,包括无人机节点在内的整个作战情报系统可以将各平台情报传递给地面战车,搭载不同需求弹药的模块化地面车辆只需要考虑发射射程更远,精度更高、射速更快的打击弹药即可,重火力投送与面杀伤效能远超永远受制于地球重力的武装直升机。

以目前的技术发展速度,这是一幅并不科幻的未来地面战场图景,当我们为武直10的列装服役欢欣鼓舞时,那些引领军事潮流的强权已经将眼光投向了革命性的未来。

责任编辑:王宏亮

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