浅谈舰载直升机的技术特点 中国舰载直升机

　　摘 要：随着现代海战的发展, 在夺取海上作战主动权的战斗中, 舰载直升机的作用越来越大, 舰载直升机在执行作战任务、使用环境及技术方面都有其自身的特点。　　关键词：舰载直升机;技术特点
　　舰载直升机, 是以水面舰船为活动基地并能执行各种作战任务的直升机。与固定翼飞机相比，舰载直升机具有一定的优越性，其最大的特点是机动性好，它的起降不需要专门的跑道，其载舰可以是航空母舰，也可以是一般的水面舰艇。舰载直升机可以随舰到任何海域担任远海任务，其飞行速度比水面舰艇、潜艇快的多，比陆上飞机活动范围大，能在海上长时间悬停。由于舰载直升机这些独特的特点，它已被各国广泛用于军事领域。
　　随着现代海战向立体化、多层面发展, 各国海军迫切需要掌握海上制空权。由于舰载直升机在海上能够承担侦察、反潜、搜救、运输、两栖突击、空中预警以及电子战、水雷战等多种使命, 它的作用日益突出。因此, 在世界各国竞相发展航空母舰和其他舰船的同时, 舰载直升机也获得了全方位的发展。本文主要从以下两方面介绍舰载直升机的特点:
　　1 舰载直升机的作战任务和使用环境
　　自从1942年德国海军拉开舰艇搭载直升机执行海上战斗任务的序幕以来, 舰载直升机在运输、搜索救援、垂直补给、反潜和反舰、布雷和扫雷、侦察和电子干扰等方面执行多种作战任务。归纳起来, 舰载直升机主要可执行的作战任务为: 反潜和反舰任务; 侦察和电子干扰任务; 空中预警和指挥任务; 中继制导任务; 执行运输和火力支援任务;搜索救援任务; 垂直补给任务; 布雷和扫雷任务等。舰载直升机是以舰船为基地, 主要在海上活动, 其使用环境与陆基直升机有明显不同, 它不像陆基直升机那样有稳固的起降场地, 而是起降于摇晃不定的舰船甲板上, 因而, 舰载直升机的起飞、降落及甲板悬停作业, 比陆上飞行困难得多。总体来说舰载直升机的使用环境具有以下特点: 海上风浪环境; 舰船的持续无规则运动; 空中电磁环境复杂; 舰面飞行甲板区域流场复杂; 舰面飞行甲板尺寸小; 起降场周围障碍物多; 海上气象变化复杂; 存在“舰面共振”等环境问题等。
　　舰载直升机的主要任务决定着其未来的型号发展趋势, 而特殊的作战使用环境则对舰载直升机的技术特点提出了不同的要求。
　　2 舰载直升机的技术特点
　　舰载直升机的通用技术与其他军用直升机没有什么本质的区别,但由于舰载直升机面临的起降条件、气象条件、飞行环境等与陆基直升机有较大的差异, 因此, 在实际使用中对舰载直升机还有一些特殊的技术要求, 例如: 外廓尺寸要求比较小; 重心低、稳定性好; 系统可靠性高; 可全天候使用; 起降性能好; 能在水面迫降并能够漂浮足够长的时间; 可维修性良好等。在新研制的舰载直升机或改进改型中, 常采用一些新技术来有效地改善新机的飞行性能和飞行品质, 提高了它们的任务效能和成本效益。
　　2.1 舰载直升机的通用技术
　　从通用技术角度来看, 这些舰载直升机具有以下一些显著的特点:
　　1 ) 采用新型旋翼系统, 包括新的高效三维变化翼型、全新型复合材料桨叶、球柔性桨毂, 如NH90 就采用4 片复合材料桨叶和钛合金球柔性桨毂, 并采用先进的OA3 桨叶翼型, “山猫”和EH101 旋翼桨叶采用BERP ( 英国实验旋翼计划 ) 桨尖, 旋翼拉力比常规桨叶提高30%～40%, "山猫"直升机用这种桨叶于1986年8月11 日创造了飞行速度400km/h的直升机飞行速度世界纪录, 改善了直升机旋翼的气动特性, 实现了视情维护, 使桨叶寿命达到了无规定时间寿命。
　　2 ) 大量采用了新型复合材料, 尤其是在一些关键部位采用复合材料, 有效地延长了直升机的使用寿命, 降低了直升机的结构重量。如NH90的机身结构为全复合材料, 这种机身使其空机重量比采用普通机身降低了约15%, 同时增加了机身的刚性和耐腐蚀性, 提高了弹伤容限, 减小了雷达和红外特征信号, 增加了隐蔽性, 同时还提高了抗坠毁性能。
　　3 ) 机身与一些主要部件 ( 包括发动机 ) 采用模块化结构, 大大减少了零部件数量, 简化了结构的复杂性, 便于维护和维修。
　　4 ) 采用更大功率的发动机, 增大了有效载重, 提高了直升机的性能。发动机装有先进的全权数字控制和状态与使用监控系统, 如NH90就装有这两种系统, 实现了对发动机的视情维护。
　　5 ) 采用先进的综合航空电子系统和任务设备, 特别是数据总线、任务计算机和综合的多功能显示器以及信息数据融合技术, 实现了信息共享和多路传输, 加上先进的夜视传感器和探测系统, 使得这些直升机具备了全天候使用的能力。这些先进航空电子系统和任务设备的使用,不仅大大减轻了飞行员的工作负担, 同时有效提高了直升机的任务效能。如NH90 的核心电子系统就是在双余度数据总线基础上构建的,通过多台计算机来综合直升机的任务设备系统, 该系统由航空电子控制系统、控制和显示系统、通信和识别系统、导航系统、设备管理系统5个子系统组成。
　　6 ) 先进的电传操纵系统在新机中得到应用, 有效的改善了直升机的操控品质。例如, NH90采用包括基本飞行控制系统和自动飞行控制系统的4路电传操纵系统, 通过4台余度飞行控制计算机控制旋翼和尾桨的液压伺服系统; MV- 22B则采用3 余度电传操纵系统, 其中包括3余度主飞行控制系统和3余度自动飞行控制系统以及3余度飞行控制计算机。
　　7 ) 采用先进的减振降噪技术, 如单片桨叶的振动控制、机体结构的振动主动控制以及噪声主动抑制等, 大大减小了直升机的振动和噪声水平, 提高了乘员的舒适性。
　　8 ) 采用一体化设计和制造技术, 开发一些新的制造工艺, 严格控制研制与制造成本, 提高成本效能。如 NH90 桨叶采用 CATI-A/CAD/CAM设计, 具有重量轻、耐腐蚀、抗雷达波、抗23毫米口径弹头弹伤的最佳协调。MV- 22B在生产型设计中成立了“综合产品小组”, 其任务是使用可得到的最好材料, 以降低费用和重量并同时改进质量, 综合产品小组使重量减少了1000 千克, 费用减少了22%, 零件数减少了36%, 紧固件减少了34%, 增强了任务飞机的可维护性。