前言:2012年,中船重工公司展出了大型兩棲攻擊艦,它所帶來戰略上的改變與震撼將非殲20戰機所能比擬,因為登島作戰模式勢將有新面貌,也意味登島作戰戰術上逐漸向美軍看齊,有了可供直升機降落的飛行甲板,登島作戰可能不再需要重灌火炮及裝甲車隨行,不再需要可供登陸的紅色海灘,運輸直升機在攻擊直升機的伴隨下立體穿越灘頭推進至內陸.,但用什麼攻擊直升機讓海軍有些頭疼,
一:直-10武裝直升機的起源
直-10武裝直升機是經歷了多年秘密研製才在陸軍服役,儘管不如殲20戰鬥機那麼引人注目,但對於中國陸軍重要性和意義卻非同凡響,之前十年中國陸航只有數量不多的直9WA武裝直升機,這種直升機只是法國AS365N“海豚”民用直升機的國產仿製改進型,並不是專用武裝直升機,專用武裝直升機的研製可以追溯到20世紀90年代初,當時中國剛進口了8架“小羚羊”輕型直升機,中國陸軍就提出了研製專用武裝直升機,並確定了直10的編號,當時有兩套發展方案,一套方案是直接從進口俄羅斯卡50或者米28武裝直升機,第二套方案就是自己研製專用武裝直升機,最後第二套方案佔了上風,由中國直升機設計研究所和航空動力機械研究所在1994年領導啟動研發工作,由昌河飛機工業集團負責研發,並有40多家科研生產單位參與制造工作。
但由於軍方需求十分苛刻,研發單位研發經驗又嚴重不足,因此希望獲得國外研發機構的技術援助,儘管中國處於西方軍售禁令之下,但以“民用”專案的掩護尋求外國技術援助,1997年5月15日,中國和歐洲直升機公司法國公司簽署了了一份7000萬~8000萬美元的意向性直升機旋翼系統合作協議,1999年3月22日義大利阿古斯塔公司也以“諮詢費”的名義簽署了3000萬美元的直升機傳動系統研發合作協議,阿古斯塔公司製造出了7套傳動系統樣品,交付給了中國4套,該專案在2002年升級為“中國中型直升機”計劃,並命名為直-10,西方媒體一度認為直-10只是一款純粹的民用直升機,但關於中國發展武裝直升機的傳言並未消失,但對其研發狀況知之甚少,
這時直-10武裝直升機已經基本完成設計,但發動機是一個難以跨越的絆腳石,為了讓樣機儘早升空,2001年年中,中國從加拿大普惠公司進口了10臺PT6C67C型渦軸發動機,當年年底就開始交付,至2004年初交付完畢,同時2架原型機也在2003年製造完成,到收到全部PT6C67C型渦軸發動機後,6架原型機全部完成,前2架原型機的02號已經在2003年12月17日完成初期測試,這時的主旋翼還是四葉槳,並在2003年4月29日在景德鎮由駐守當地的陸軍直升機試飛團進行了首飛,03號原型機也在2004年初進行了首飛,04號原型機也在2005年中首飛,截至2005年10月,所有原型機已經試飛了400小時,後期試飛任務由中國飛行試驗研究院的戰術試飛團接手。
該型直升機橫截面與美國RAH-66同為少見的菱形半隱身化設計,機身框架、起落架、油箱以及座艙都採用了抗毀設計,全複合材料大彎度翼型主旋翼已經更換為五葉式,升力係數、噪聲水平比4葉槳更有優勢,為了改變主旋翼設計,還中斷了試飛一段時間,尾旋翼最初採用涵道式尾槳,後改為四葉式X型,發動機排氣管先是兩側排氣,又改為向上排氣,最後又改回機身兩側排氣,使用近40%的複合材料的機身設計極富特色,背部從座艙至機尾呈階梯形,613所研製的玻璃座艙也呈階梯形,配有先進的電傳飛行控制系統和與美軍方1553B資料匯流排相當的GJV289A資料匯流排,機鼻位置設定了2座與AH-64“阿帕奇”一樣的前視紅外/電視攝像機和鐳射測距與定位瞄準儀全向旋轉塔座,可以配合218廠生產的頭盔瞄準具使用,,
2006年,西方開始得到直-10武裝直升機在空中盤旋的模糊照片,初步推測和義大利的“貓鼬”武裝直升機有許多極其類似的地方,2007年底,第一架正式量產型下線並交付陸軍,但美國得知後對加拿大政府施壓反對向中國出售PT6C-76C發動機,中國不得不尋找替代發動機,這導致了交付大幅度拖延,03號原型機一度重新設計機身,換上國產WZ-9渦軸發動機,但功率無法和PT6C-76C發動機相比,俄羅斯的VK-2500和烏克蘭的TV3-117型渦軸發動機也一度成為選型,許多人開始懷疑直-10武裝直升機是否能夠服役,不過2010年12月8架直-10武裝直升機裝備了駐南京的陸航5團後打破了這個疑慮,這是中國陸航成立20多年後第一次擁有對地面部隊實施空中打擊和支援的能力,接著開始大量裝備陸軍航空兵和空軍空降部隊。
直-10武裝直升機最大的問題是發動機,國產的渦軸-9發動機最大功率僅為1000千瓦,2臺發動機整體功率比PT6C--67C型減少了500千瓦,設計重量相應只能從7.2噸減到6.6噸,主要減重舉措是取消側面防彈裝甲板,取消紅外干擾裝置及紅外抑制裝置,簡化目標截獲/標識系統和夜視系統,座艙防彈玻璃也從抵禦12.7毫米槍彈的厚度減小到抵禦7.62毫米槍彈,選擇了威力偏小但重量輕23毫米機炮,備彈只有可持續射擊20到30秒的300發,這些減重舉措,使發動機功率不足的情況下沒有降低飛行效能,但防護能力大大縮水,最大外掛能力也縮水到700千克,正常一般會控制在600千克,2015年後生產的直-10武裝直升機換用了1200千瓦的渦軸-9HI發動機,一些減掉的裝置才陸續裝了回來,
二:直-10武裝直升機上艦的麻煩
在075型兩棲攻擊艦服役後,缺乏合適支援飛機的問題就浮現出來了,第一艘075型兩棲攻擊艦在2021年服役,整體效能滿足兩柄作戰能力沒有任何問題,從第一艘071型船塢登陸艦下水到第7艘的造艦期程越來越短,就像下水餃一般,讓許多軍事觀察者跌破眼鏡,顯示中國造艦工藝日益成熟,075型兩棲攻擊艦也可能像下水餃一般生產,不過075型兩棲攻擊艦隻能運載30架直升機,其中只有5~7架武裝直升機,5~7架武裝直升機在大規模兩棲登陸作戰中對敵方大量地堡、火力點、陣地的打擊能力還是很有限,掛載8枚反坦克導彈和2個火箭發射巢理論上只可以壓制一個連級灘岸防守部隊,但所使用的藍箭-7反坦克導彈可用來攻擊工事及火力點,但無法摧毀太堅固的岸防工事,這種目標需要重磅炸彈才能摧毀,
075型兩棲攻擊艦缺乏如F-35B、AV-8B之類能投放重磅炸彈的垂直起降戰機,攻擊能力上還遠遠不如美國的兩棲攻擊艦,只能依賴艦載和岸基航空兵密切配合和支援,如果想獲得美國海軍兩棲攻擊艦那麼的航空支援能力,那麼研製國產垂直/短距起降戰鬥機將是一個不能迴避的問題,但研製垂直/短距起降戰鬥機需要投入大量資金,費用甚至比殲-20戰鬥機還要高,而且兩棲攻擊艦短期內可能只生產3-5艘,最多不會超過10艘。每艘攜帶6-8架也不超過100架,數量少也導致採購單價可能高於殲20戰鬥機,在海軍軍費有限的情況下,花上千億研製和採購一種戰鬥力不是很強大的戰鬥機會造成資源的極大浪費,美國F-35B戰鬥力在這方面的教訓是極為深刻的,還不如建造使用第五代艦載戰鬥機的航母更容易和划算一點,所以兩棲攻擊艦的的航空支援只能回到武裝直升機上面去。
對海軍來說,國產武裝直升機的選擇只有6噸級的直-10武裝直升機和4噸級的直-19偵察武裝直升機,兩種武裝直升機功能類似,兩棲攻擊艦通常只會搭載一種,直-19是一種相當於美國OH-58D一樣的低成本偵察直升機,旋翼、減速器、發動機及傳動系統源於直-9WE直升機,價格只有直-10武裝直升機一半,在技術水平方面都遠遠超過OH-58D偵察直升機,很好地平衡技術、作戰效能、成本的矛盾,但由於直-9WE直升機的渦軸-8C發動機功率的最大功率只有710千瓦,受此限制,整體抗彈防護和武器掛載能力都不如直-10武裝直升機,雖然短翼掛點數量與直-10武裝直升機相同,可掛載的導彈種類也和直-10武裝直升機相同,但掛載能力只有500千克,航程、火控、載彈以及生存能力方面均不如直-10武裝直升機。
如果以直-10武裝直升機發展成艦載型,只需摺疊主旋翼,安裝繫留裝置和海上救生裝置,採取防腐、防溼、防鹽霧措施應對惡劣的海上環境即可,直-10武裝直升機在兩棲攻擊艦上主要用於距登陸點50~60千米起飛,打擊敵方抗登陸火力,保護登陸部隊免遭敵方抗登陸火力威脅,提升兩棲登陸作戰效率,減少登陸消耗的時間和戰損率,如果按照陸軍1個陸航大隊12架的規模,按戰時85%出勤率的話,8架直-10武裝直升機可攜帶64枚反坦克導彈和198枚90毫米火箭彈,可以在50~60千米外作戰1.5小時,理想狀態下可以摧毀100個地面目標,,外掛重量也提高到800千克(8枚反坦克導彈和14發90毫米火箭發射巢),中國海軍也曾讓直-10武裝直升機多次在071型船塢登陸艦上實施著艦訓練,可對直-10武裝直升機的效能還是不夠滿意,於是眼光又回到當初的俄羅斯武裝直升機,
早在80年代,中國就從巴基斯坦獲得過阿富汗政府軍叛逃的米-24攻擊直升機,深入研究後認為太重太燒錢,不符合當時的軍隊需求,90年代俄羅斯也想把米-24攻擊直升機的猴版米-25推銷給中國,但中國依然認為不符合需求,俄羅斯又拿出了米28武裝直升機向中國推銷,但中國認為作戰半徑過小,而且還沒定型,引進計劃擱淺,1997年,俄羅斯也一度認為中國會購買俄羅斯武裝直升機,並送了一架024號卡50直升機參加了2001年的珠海航展,中俄對是否採購進行了幾次交流,俄方要價1500-2000萬美元,幾乎是一架米格29戰鬥機的價格,這對當時軍費分配排最後的陸軍來說太難承擔,陸軍還是決定發展費用較低的直-10武裝直升機,如要改為艦載型重量就會增加7%到10%,又回到發動機功率太小的問題上,但要等到可用又需要時間,想要儘快讓075型兩棲攻擊艦擁有戰鬥機,俄羅斯武裝直升機又成了最佳選擇。
三:卡52武裝直升機的優點
卡50武裝直升機和米28武裝直升機都是蘇聯在70年代中期為了對當美軍AH-64“阿帕奇”武裝直升機而發展的競標機型,米-28武裝直升機採用單旋翼雙座設計,而卡莫夫設計局在設計卡-25和卡-27系列共軸雙旋翼直升機有相當多經驗,卡莫夫設計局的構想就是V-80共軸雙旋翼武裝直升機,1977年經過反覆論證後,總設計師的主任設計師謝爾蓋.米海耶夫決定採用單座佈局,這個也是因為蘇聯航空電子裝置太重的無奈選擇,如果太重很難達到要求的飛行效能,去掉一名飛行員節省了一個人的座艙裝甲、儀表和保障裝置重量,這樣可以減重又保證要求的飛行效能,為了解決單座直升機搜尋和跟蹤目標的問題,卡莫夫設計局專門製造了一個模擬試驗檯和在卡-29直升機上裝上單座駕駛艙試驗了單駕駛的可行性,還研製了不需要飛行員就能自主跟蹤和引導導彈的瞄準系統。
V-80武裝直升機的武器系統也比敵人防空導彈系統的殺傷距離遠,機炮也選用能在遠距攻擊的30毫米2A42單管機炮,但2A42單管機炮後座力太大,無法像AH-64“阿帕奇”武裝直升機一樣安裝在機頭炮塔內,只好安裝在機身強度最大的右側減速器下隔框之間,為了研究機炮射擊時的影響,圖拉儀器製造設計局進行了許多地面試驗和改進,為了提高生存力,兩臺發動機用減速器隔開在機身兩側,風擋玻璃可以抵禦12.7毫米槍彈,燃油箱內充填了密封聚氨酯泡沫塑膠,駕駛艙和尾部液壓系統原來計劃裝上陶瓷裝甲,但試驗證明受到彈擊後就會破碎、脫落,無法抵禦第二次彈擊,最後決定使用鋼鋁複合裝甲,加上防彈玻璃總重300千克,莫夫設計局還別具一格的裝上了殲擊機的彈射座椅,經過一年的論證,終於形成了V-80武裝直升機的初型設計工作。
1982年6月,V-80武裝直升機01號試驗樣機出廠,並完成懸停飛行,該試驗樣機裝兩臺TV3-117V渦軸發動機,主要用於試驗不同形狀尾翼和各系統除錯,為了保密,機身兩側還畫上假後座,鉚上一層透明襯板當窗戶,不幸的是試飛中襯板脫落掉進了發動機,幸好飛行員安全著陸,事故後襯板全都取消,1983年8月,用於除錯航空裝置和武器系統的02號試驗樣機出廠,與此同時,米里設計局也開始測試它們的米-28原型機,對比測試中V-80都要好於米-28,可到了1985年4月3日,V-80武裝直升機01號試驗樣機在進行360*轉彎盤旋下降時進入“渦環區”,導致上下旋翼槳葉交叉碰撞,直升機墜毀
隨後V-80加大了主螺旋槳間距以避免碰撞,還對飛行動作作出限制,然後02號試驗樣機繼續和米-28進行戰鬥效能對比,這項試驗到1986年8月結束。試驗結果證明V-80機生存性很高,高原飛行效能很好,“效率-成本”超過米-28,但缺乏夜戰能力。飛行員的心理和生理負擔接近攻擊機飛行員,1985年12月V-80直升機取得競爭的勝利,批准投入批生產,1989年3月和1990年4月,烏赫託姆直升機廠製造出04號機和05號批生產標準機,開始試驗和除錯旋翼系統、操縱系統、起落架、外桂燃油箱,1991年5月,第1架批生產的08號機在阿爾謝涅夫航空廠出廠,轉交國家飛行試驗中心試驗作戰效能,1992年,V-80改稱為卡-50武裝直升機,並在白俄羅斯公開展示並參加了英國範堡羅國際航展,成為了航展明星,從此成為世界各種航展的常客。
本來按計劃阿爾謝涅夫航空廠在1997年交付10架,1998年交付6架給俄羅斯陸軍,之後每月生產1架,但俄羅斯經濟困難,俄羅斯陸軍不得不在1998年取消了所有訂單,同年一架卡-50直升機在急躍升轉彎飛行訓練時又發生上下旋翼槳葉碰撞墜毀,於是不少俄羅斯直升機專家認為共軸式直升機不適合機動飛行,也有一些專家對單座佈局提出異議,認為1名飛行員很難在貼地飛行時既駕駛又搜尋,跟蹤和攻擊目標,不過2001年卡-50直升機參加了車臣實戰,摧毀了車臣游擊隊的大量工事,證明作戰相當有效,卡莫夫公司又進一步改進共軸式旋翼系統,並千方百計減輕裝置重量,並決定研製卡-50的雙座型卡-52,卡-50雙座偵察直升機的模型在1994年就出現了,但座艙外部輪廓有稜有角,被否決了,又重新設計了一個扁平的機頭,形象的稱為“短吻鱷”
第一架卡-52是1996年中期用第11架原型機在第18框架處改造有重複控制系統的雙座座艙,中部和艉部也未做改動,卡-52在論證階段曾提出採用縱列式雙座艙,但是增重太大,飛行效能太差,而並列雙座佈局可以共用1套儀表和共用1套裝甲,可以節省不少重量,可以原封不動使用卡-50的發動機和85%的部件,機炮載彈量從470發減少到240發,只比卡-50重量多了600千克,盤旋升限減少400米,使用升限減少了500米,爬升率和最大負載也降低了一點,飛行效能稍差於卡-50,
動力裝置可以用卡50所用的2臺TV3-117VMA型1633千瓦渦軸發動機,也可換裝2臺TV3-117VMA-SB型1838千瓦渦軸發動機,飛行效能保持在卡-50的水平,其武器系統與卡-50也基本相同,但裝有“羅托爾”觀察-瞄準一火控系統,可以晝夜進行觀察和自動跟蹤目標,夜間作戰時駕駛員使用夜視鏡,武器操作員使用“什切爾-V”頭盔瞄準具,最終俄空軍決定訂購訂購了12架。
四:結語
據俄羅斯通訊社報道,1支中方代表團參觀了俄羅斯遠東的濱海邊疆區的卡-52武裝直升機生產線,並對為俄羅斯海軍設計的卡-52K艦載武裝直升機相當感興趣,並正在考慮採購36架,卡-52K艦載攻擊直升機有可摺疊的旋翼,停放空間和直十武裝直升機的停放空間差不多一樣,直-10武裝直升機無論在載彈量、速度,防護、作戰半徑方面都比卡-52武裝直升機差,特別在火力上,卡-52直升機的機炮安裝在機身重心區域,射擊精度是安裝在炮塔上的機炮4倍,威力也比23毫米機炮大得多,短翼下4個BDZ-UV武器掛架可以掛12枚9A4172“旋風”型鐳射制導超聲速反坦克導彈,還能掛兩個20管80毫米火箭發射器,還可以攜帶250千克或500千克航空炸彈,36架卡-52K的火力卻是36架直十的兩倍,對登陸部隊來說火力增加了兩倍,在風險極高的登陸戰中,多一倍火力,成功的機會也大很多,而且今天的海軍沒有當初陸軍的經費擔憂,採購36架卡-52K比研製一種同類直升機或垂直戰鬥機也划算多了。