中國武直十效能

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  • 2021-10-04

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武直-10直升機全約長14。15米(旋葉轉動時),高約3。84米,最寬處(包括短機翼)約4。35米,採國際流行的縱列式座艙佈局,窄機身,後三點式防衝撞起落架; 主槳由5片全複合材料槳葉構成,直徑約為12米,尾槳為4片彈性玻璃纖維寬葉。採用傳統佈局的武-10同美製RAH-66相比,不具備雷達隱身的氣動結構,而是透過大量採用吸收雷達波長的複合材料和塗裝來縮短被敵人發現的距離,同時也達到減輕飛機重量的目的。

武直-10最大武器外掛約1500公斤,機身兩側的短翼約長4。32米,可掛載包括57,90毫米多管火箭,23毫米機炮夾艙,紅箭-8反裝甲導彈等武器。同時,配合武直-10計劃研發的鐳射制導半主動反坦克導彈閃電-2也近完成。火控系統為類似法國星夜(StarryNight)的數字一體化設計。後座武控官可利用國產頭盔瞄準具,結合機鼻球形FLIR,為機頭下方的23毫米機炮和外掛武器標定目標。

閃電2號(或有人稱紅箭10)為武直-10專用AFT-10重型半主動鐳射制導反坦克導彈,射程達10公里,導引頭型號名稱為AKD10(導引頭是西光集團研製的),尋的器有記憶跟蹤功能,最大跟蹤工作時間15秒,導引頭的接收鐳射波長為1。064微米,工作波長為對煙塵有較佳穿透能力的二氧化碳鐳射,大視場正負15度,小視場正負3度,鐳射編碼8個,可抗干擾,可防止重複攻擊同一目標,也便於同時攻擊多個目標,對鐳射反射的接受距離不小於3公里。這個國產重型半主動鐳射制導反坦克導彈可說是和美國“海爾法II型”AGM-114K(K3型)“半主動鐳射制導”型導彈為同級武器! 據悉AFT-10也是“一彈多頭”的精確制導武器,可以換其他模式導引頭,國內除了還研製有為其配套的毫米波導引頭據稱還有“紅外成像導引頭”與“紅外成像及CCD電視雙模導引頭”等。

武直10的研發過程

武直10由中航二集團中國直升機研究所(602所)設計,昌河直升機公司試製生產。

哈飛雖然有[中國直升機搖籃]之稱,但作風和器材老舊,在上世紀末一直處於虧損狀態,直九的國產進度和武直9等改進改型因而大受影響。相反直8和直11是生產基地昌飛無論汽車和直升機產業越來越朝氣蓬勃,先進器材和人才濟濟,足以承擔武直10的生產,公司的積極進取必然反映到產品的效能上。

武直10由602所的吳希明任總設計師,以兩年時間完成歐美五年的工作量。他是863計劃飛機基礎技術主題專家,享受政府特殊津貼,曾參與武直8A武直9研製。在該機研究時採用最先進設計方式,實現無紙化和資料電子化,在一年內完成了工程設計圖。

為了[專武工程],該所建成了並行工程設計中心、工廠模擬器、地面聯合試車臺、疲勞實驗室、直升機全尺寸旋翼實驗塔(鐵鳥臺)等國際一流設施,為武裝10的面世創造了條件。

該機總佈局是極重要的關鍵環節,其合理性關係到結構,強度、重量、工藝、可*性、維護性的優劣,其中旋翼、動力、傳動和操縱四大系統佈置是重中之重。直升機力學是目前世界性難題,解決旋翼、動力、傳動三大系統的匹配及三大系統與燃油系統的動力匹配是成功的根本保證。2001年底以來,在鐵鳥臺上按時完成國內以前從未做過的耐久性實驗,為首飛奠定了基礎。由於武直10需要大面積採用複合材料減重,但在中國這方面技術儲備不足,複合材料底部抗墜毀特性研究這一重大挑戰,602所透過合理選材、最佳化結構、建立理論模型和準確判別破壞機理,令直升機油箱底部複合材料機構抗墜毀性達到歐美同類水平,獲國防科工委科技進步二等獎。

從1994年至2001年,昌飛副總工程師李萌主持了武直10預研專案旋翼原理樣機複合材料漿葉研究。他運用自行摸索出來的工藝技術製成國產先進複合材料漿葉,獲兩項國家專利其中複合材料泡沫芯共因化成型是武直10的核心技術之一,可節約能源九成,節省工時六分五以上,大型模具減少了六分五。另一個複合材料熱成型模具熱膨脹修正法,則是武直10關鍵裝置漿葉成型專用模壓系統核心技術,具有世界一流水平。

上述先進的95KT複合材料漿葉是國家[85計劃]預研課題。它採用中溫預浸料,碳纖維和玻璃纖維混雜複合材料體系泡沫芯填充雙閉腔D型盒墚共固化漿葉製造工藝,進行接頭填塊、漿根填蓋、配重盒元件壓制、盒形件、蒙皮、泡沫芯元件等鋪覆使武直10提前了一年實現首飛。

此外華烽航空電器還承製了該機一套新穎的航空無刷直流電動機,其特點是低電壓、大功率、大電流、高轉速、而且研製進度只有三個月。這種從未在中國直升機是使用的新型電動機為武直10提供了先進穩定的電源。為原型機試飛提供了保證。

2003年4月第一架原形機在昌飛公司的專用機場呂蒙機場試飛成功。

武直10採用了國外流行的武裝直升機佈局:四葉漿單旋翼、串列式坐倉,射手在前,駕駛員在後、兩坐倉間防彈玻璃分隔。坐倉底部和兩側、發動機、油箱有複合裝甲,裝有引射式外部空氣冷卻排氣裝置、機頭安裝搜尋和火控的光電轉塔、前後坐倉都有頭盔瞄準具、兩側有懸掛武器的短翼、機頭下機炮,有完善的航電系統、前後坐倉操縱系統互為備份,後三點式防撞固定式起落架。

航電系統採用法式數字技術,以“一頭兩下”方式(一個頭盔瞄準具、兩個多功能下式顯示器)顯示資料,只有少量採用機械儀表備份資料。飛行員可用雙杆(HOTAS)模式操作。坐倉裝置有仿製和自制的,導航系統包括無線電高度表,多普勒雷達、INS/GPS等多種國產系統。多資訊融合的光電轉塔可見光、前視紅外(FLIR)和鐳射發射視窗,可透過仿製的星夜數字火控系統計算反映到國產的頭盔目標具上,不過火控系統的演算法則由中國人編寫。

雖然該機以歐洲直升機公司的虎式為藍本,但處了技術支援外多數系統和細部重新設計以適應自身的需要,除上述的航電系統,還包括全部武器系統。大小有細微差別,兩者外觀是最大不同是武直10繼承和發揚了直9出色的涵道尾漿技術,雖然重量稍大但超低噪音及安全效能明顯更佳。此外該機採用的是引進的義大利阿古斯塔公司的動力系統替代原有的法式系統;各系統間介面也採用國產GJV289A(仿美1553B)資料匯流排取代法式資料匯流排,具備對中西方武器更好的相容性。由613所仿製的綜合火控系統已於去年底具備《陸航軍工產品定型細則》的條件,融合了法國的硬體和中國的軟體。

武直-10的航電系統與武器系統

電子戰系統也是綜合了國產浴火雷達和預警接收機和鐳射預警接收機分系統的多資訊融合技術產品。特別的上前坐倉配備了引進俄羅斯KA-50直升機的零零式K-37彈射椅,這是第一種西方血統安裝這種裝置,低空救生能力非歐美同類機可比。由於涵道尾漿和彈射椅的重量較大,為件重量相信武直10的複合材料用量將超過全機的一半。雖然它還不具備隱身的能力,但透過國產的隱形塗料仍能降低雷達和紅外訊號特徵。

武器瞄準系統,由613所研製的頭盔瞄準具負責,短翼除57和90毫米無導火箭吊倉外,還有機炮吊倉和130毫米半主動鐳射指導火箭吊倉可掛載。主力武器處紅箭8反坦克導彈外還有號稱閃電2號的專用重型半主動鐳射反坦克導彈,射程達10公里,引導頭型號為AKD10,有記憶跟蹤功能,最大工作時間15秒,工作波長外對煙塵有較佳穿透能力的二氧化碳鐳射,視場正負3―正負15度,鐳射編碼8個,對鐳射反射的接受距離大與3公里。每側短翼上分別可掛4枚,火力比武直9大一倍以上,能同時掛載兩種武器。

作為反直升機空戰之用,可在每側短翼掛載4枚世界上第一種直升機空戰專用導彈天燕90,其彈頭特殊設計,專門切斷對方直升機旋翼。固定武器是一門23毫米口徑的機炮,這種外能源驅動鏈式機炮與阿帕奇的同類,也能發射貧鈾穿甲彈,有180度的射界,兩者都能隨動於頭盔瞄準具,用於空戰。

武直10重量5543公斤,最大武器外掛1。5噸,機身長14。15米,機高3。84米,機寬4。25米,兩側短翼4。32米 ,旋翼直徑12米。採用與虎式相同的由德、法、英聯合研製的MTR390渦軸發動機,國產化的渦軸九為抵消重量增加而影響機動性,和適用西部操作需要,可能會進行改進,以增加功率。此外由602所為武直10預研的[十五課題]直升機桅杆瞄準具漿柱原理樣機,已於2003年底在直9上首飛成功。

由於該機還未定型,具體效能仍會變化,因此只能說該機最大平飛時速超過270公里,巡航時速約230公里,最大海平面爬升率超過每秒10米,垂直海平面爬升率超過5米,內載油航程略低於800公里,作戰續航時間約2小時45分。

作為世界一流的中型武裝直升機,其綜合性能略遜於阿帕奇之類的重型武裝直升機,但機動性和空戰效能猶過之,無不及。目前在研除了桅頂毫米波雷達外,武直10還衍生出了077兩棲船塢登陸艦用的艦載型,以及用其技術發展的軍民兩用6噸級運輸直升機。 機長:14。15米

機高:3。84米

空重:5100公斤

旋翼直徑:12。00米

航程:1120公里

最大起飛重:6000公斤

尾槳直徑:2。58米

爬升率:11/秒

實用升限:6400米

有地效懸停升限:未知

巡航時速:115公里

無地效懸停升限:2000米

最大時速:258―295公里

續航時間(25分鐘餘油)3小時45分。

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