由于yj-14m某些方面比a-50u的性能还好,如可以在接近前线的狭小平地起降,留空时间更长,所以空军也要求定购。
昌河直升机厂湖上试验平台10月12日
直升机改进也并不全是陆军得益,今天展现在总装备部和海军首长和专家面前的电动型卡-28外形变化得也不少。顶上的二台庞大的涡轴发动机和减速机不见了,扁平的电动机与机身紧密地融合在一起,共轴双旋翼似乎是直接从机顶上“长”出来的。机头下面的大雷达包也缩小了体积。机身延长了1米,机身底下的二侧是2个长条型的圆筒型密封舱,4点式的起落架已可收放进这2个水密的筒舱,它们完全取代了外挂的应急落海救生浮筒。据改造项目组的陈东平总工程师介绍,采用新的翼型,电动卡-28的最大速度由250公里/小时提高到295公里/小时。
先由试飞员驾驶它轻盈地从平台上迅速升空,只有改进后的旋翼划动空气的摩擦声。在湖面上试飞了悬停、转向、高速升空等项目后,它直接停在了湖面上,并关闭了发动机。在水密条型圆筒舱和50厘米高的底层武器舱的浮力支持下,这架重型直升机稳稳地飘浮在湖面上,飞行员打开了后舱门,既可以很方便地收放拖曳式声纳、回收声纳浮标,也可以营救落海的人员。从湖面上再次起飞后,进行模拟着舰,又顺利地降落在平台上。海军副司令上前向试飞员表示祝贺。
卡-28是卡-27的出口型。共轴双旋翼的卡-27是前苏联海军直升机局与卡莫夫设计局研制的专用于舰载反潜直升机。共轴双旋翼可说是俄国的独门秘技,就如同纵列双旋翼是美国人的独门秘技一样。那是俄国专家历时十几年的心血结晶,至1981年正式定型生产装备部队。至今仍是世界上性能最独特的舰载直升机,其战术技术综合指标在某些方面至今仍保有优势。它可在5级海情条件下搜、反潜,并采用双机同搜同反式作战。在潜艇可航行的海区分别实行链形、链式、品字、点阵、隔栅等各种布阵方式,投下无线电漂浮声纳,每个声纳作用半径可达10千米以上。卡-27可飞行于各个声纳上方收听信号,必要时它还可以在漂浮声纳搜索范围外放下吊放声纳,抽样监听捕捉信号。一旦发现潜艇,一机进入低空放下深海声纳或探测仪,进行精确定位,另一机则在高空警戒或帮助进行辅助搜索。一机投雷攻击如果未命中,另一机在修正偏差后立即追踪攻击。当卡-27披露之初,西方曾将其比喻为潜艇的天敌和克星。
卡-27的共轴双旋翼结构,使之有对称的空气动力特性,悬停和低速飞行能力极好,能保持稳定且持续时间长。全世界唯有它能够在舰艇上的任意指定位置、指定方向、指定高度着舰和作业。它的起飞重量已近13吨,可机身竟然小于4吨级的涵道式尾桨直升机,因此它能在排水量1千吨级的舰艇上着舰,并搭载远航。它实行的是主动着舰(不用拉降装置辅助着舰),舰面上只需铺设阻尼绳网,它即可用不收放的大跨距4点式起落架轻松着舰。它不仅能夜航夜战,而且成为世界上真正能在5级海情条件下进行反潜作战的舰载直升机。
卡-27定型后,很快被军用、民用航空部门采用,并繁衍出陆战攻击机宽机头的卡-29,宽机身的海上预警机卡-31,海上攻击机卡-32a7,两栖工程机卡-32c,海上搜救机卡-27nc,吊装、运输机卡-32t等多种型号。卡-32甚至能够在海拔8250米的高度飞行,这样的高原性能至今还没有见到有超过它的。
卡-27是纯粹的舰载直升机,它完全是为舰载和海上飞行而设计。宽大的驾驶舱可供二名乘员在低速和悬停时,宽广地观察下方、两侧和前方。单驾驶系统放在左侧,让飞行员就象开汽车那么顺当。而飞行仪表系统却方便右座和战术操纵员观看,还能协同驾驶员操纵按钮和开关。由于无尾桨操纵问题,脚可以离舵踏板,大部分时间只用手操纵,使上身比较放松。
为了方便海上飞行和防水,卡-27在机舱内所有的电路开关都放在顶板上,防止了空中飞行中机身抖动时飞行员的误动,电路设计中每路开关都实行单回路,万一出现故障,不影响其它回路,检修十分方便。卡-27的自动驾驶仪的记忆功能可查询原运动轨迹,实施自动返航。
当然也有不少专家指出卡-27是60年代末研制的产品,有重大的设计缺陷。首先卡-27的电子设备落后,庞大的电子管电路占去了大量的重量、机舱空间和耗电量。无线电漂浮声纳又大又重,海上自持力不强。由于雷达技术落后,机头下面鼓出个大雷达包,既增加了重量又破坏了直升机前飞时的气动流场,还影响了底部的挂弹和射击。机舱内宝贵的空间用来装两吨半的燃油,使机舱高度只有1.4米.舱内乘员长时间飞行容易疲劳。其大减速器重达1.3吨,加满机油超过了1.5吨,桨轴系统用传统的三绞式,又大又重,导致机身框架十分厚重,又限制了旋翼系统的高速旋转,升力和快速飞行能力都受到抑制。仪表系统还有许多是机械式的。4点式起落架虽然抗震着舰效果好,但外伸不收放式结构还是影响了性能。
动机耗油也太大,小型舰艇很可能搭载不起。优异的共轴双旋翼系统却使机身纵向高度达5.4米,在舰艇上存放困难。强大的升力系统在机舰结合时会产生强烈的地效反应,控制不好就要撞舰或翻到海里。尽管舰载反潜直升机比的是低速飞行能力,但卡-27不甚舒畅的气动外型还是有较大的气阻力。外挂的应急落海救生浮筒既无实用性又增加了设备和重量,还影响了大速度飞行。
由于当时还没有小型化高效鱼雷,所以卡-27的弹舱设计不合理,缺乏多用性,舰上装雷很不方便。
但是项目组的专家从这些问题中也看清了卡-28的发展潜力。从二十世纪末引进卡-28和卡-31之初,中俄双方的专家就着手对这些问题进行了攻关。对这款二十世纪六十年代的产品,俄国的新老专家已经有了很多改进方案,只是苦于研制经费不足,改进的步伐不大,随着反潜搜索雷达、大功率半导体器件、智能型仪表等技术的重大突破,卡-28的“内脏”已经有了一些变化,但远不能满足国际市场的需要。这次大改造不但有我方聘请的俄国专家参加,并与卡莫夫集团达成了多项合作协定。项目取得的进展十分扎实。金龙超能电池、半导体空调装置和“探针”半导体强制冷热成象仪的发明及其应用更是大幅度提升了它的性能。它们的电动机与电动卡-50的相同,所以动力部分的改造都相同,总功率达3000千瓦的电机总重只有1200公斤,比卡-27的大减速机都轻,再加上大比重的金龙超能电池都装在底部的圆筒舱内,整机重心大幅度降低。由于反潜直升机和预警直升机大都以低航速飞行,此时电动推进系统的节电效果特别明显,航程延长到了2000公里以上这对海军是极为重要的。
由于新型反潜鱼雷的小型化,底层密封的武器舱中央可以放置2枚。鱼雷发射舱两侧是8枚深水炸弹和36枚声纳浮标,可以通过侧壁的发射孔弹射出去。由于金龙超能电池的应用,声纳浮标有了重大改进,体积和重量大大减小,探测距离则提高到15公里。由于仪表的智能化和小型化,只要机舱顶上的两侧就可以放下了。因此机舱中央走道的高度达到1.8米,改善了飞行员和作业人员的工作条件,这对巡航时间长达8-10小时的反潜或预警直升机意义非常重大。机舱延长了1米又去掉了油箱和电子机柜,容积达到21立方米。有效负载大幅度地由4吨提高到5.8吨。它可以稳定地漂浮在海面上收放拖曳式声纳和声纳浮标,当然也可以救助落海的人员。
卡-28上的反潜设备和卡-31上平板式相控阵雷达的性能由于电源质量的提高也有所提升。它们都装上了“探针”热成象仪,对于探测潜艇的通气管和直升机都很有效。海军有了强劲的中程反潜利器,电动卡-31也是一款机动性能良好的预警机。电动卡-28批产后国产化编号为z-1h,电动卡-31为ez-1h。
至于改进后的电动卡-32多用途直升机,以其7500米的实用升限和6200公斤的有效载荷用于西部边防有特殊的意义,国产化编号为z-1l。
陆军航空兵、海军和空军对直升机的需求量是极大的,初步测算需要5000架各型直升机(美军装备了8700架,俄国装备减到了2800架)。现在有了电动直升机这一新锐武器,成本低、维护简单、性能又是如此出众,使这一目标有了实现的可能性,三军无不欣喜万分。三军联合加快现有机型的改造,军委投入巨资改造并扩大昌河直升机厂、哈尔滨直升机厂和南昌直升机厂的生产规模。成都飞机厂和西安各兴建一个直升机生产厂。到年底达到了第一步目标,初步形成了国产和引进机型的改型系列型号:
多用途直升机:直-15m(“m”表示电动型)可用于执行侦察,运送18名伞兵,向战区运送武器和弹药、撤离伤员、警戒和巡逻任务,也可用于进行搜索救援行动等战勤任务。医疗救护型能从战场上撤出7名躺在担架上的伤员并搭载3名卫生员。一台1600千瓦的直流电动机直接驱动主旋翼,最大起飞重量7000公斤,巡航速度260公里。航程为2000公里以上的惊人距离。其中一款wz-15m改型是加强了装甲,采取了隐形技术措施,安装了顶置的强大的侦察设备和数据处理/传输设备,并装备了机炮和外挂空空导弹,用于与wz-12m协同作战或作为机群的指挥机。军方的需求量很大,至少在1000架。
轻型反坦克武装直升机:
武直-10m纵列式双座舱,窄机身,有防撞毁起落架。配有机鼻球形火控雷达(flir),为机头下方的30毫米机炮和外挂的反坦克导弹、或自卫用的霹雳空空导弹标定目标。外挂57(或90)毫米多管火箭,23毫米机炮夹舱。战场生存能力强,座舱下的复合装甲可抵御23毫米炮的轰击,前后座舱中间有防火、防弹隔墙。主控计算机有无线数据通道与友机和指挥机直接传递各种信息。军方的需求量也很大,初步在800架以上。
重型反坦克武装直升机:单座的武直-12m(电动“灰狼”)、并列双座的武直-13m(电动“短吻鳄”)12吨级的重型机,机身顶上二台串列的1400千瓦的直流电机驱动两具共轴反向旋转旋翼,具有很强的低空盘旋与贴地飞行的能力。装备有反坦克导弹、高精度航炮、空空导弹和火箭弹;机鼻球形火控雷达系统,主控计算机和无线数据通道。总体性能超过了美国的科曼奇。(仅在雷达隐身能力上还不及)突击队员称之为“雷公”。军方的需求在500架以上。
重型运输直升机:直-14m(俄制米-26的国产电动型)一次可运载100名全副武装的战士,或二辆bmp轻型坦克。军方的目标是100-150架。
战斗直升机:武直-11m通过加大机动性,采用收放式起落架,速度提高到400公里/小时;加强了顶置侦察装置,以加强对空搜索能力;加强装甲;加强了火控系统,装备了空空导弹,高射速航炮,是专门用于对付敌人的直升机。对付空中的高度机动的目标,与对付地面移动目标是完全不同的。这款轻型侦察/战斗直升机很受军方的欢迎,需求在600架以上。
并在直-14m的基层上开发了我国独有的舰载预警直升机ez-14h,海上“天灯”。另外根据特种部队的要求改装了突击火力直升机qz-14m:它也是在俄制米-26的基础上改装的。机身底部加装了高强度的装甲,侧面也加强了装甲,在右侧面加装了三门30毫米的双联装的机炮,连同原来机腹下的一门机炮,配备了2500发炮弹!并加了二个短翼,下面有4个武器外挂点,各可挂装一个32管火箭发射筒。全副武装下还可以运载25名突击队员。郝志刚把它称为“空中炮舰”。
海军则得到z-1h(电动卡-28),ez-1h(电动卡-31预警机)。
1l(电动卡-32多用途直升机)特别适合高原地区使用。
我国的生产线全力生产也无法迅速满足这么庞大的需求。军方委托俄国生产了一批卡-50系列、卡-28、卡-60、卡-31等的机身,当然某些部分作了修改。然后在我国的生产线上装配电动旋翼和新型的电气系统。加快了部队的装备进度。
中国正在迈开大步,向直升机研制、生产和装备大国突进,这是极为重大的进展。由于直升机的动力系统及其控制系统非常复杂,国际上真正有影响的直升机研制生产大国也就是美、俄和法德为代表的欧洲集团,现在中国以其金龙超能电池和电力驱动的优势站到了直升机大国的前列。我国最优秀的南昌直升机设计生产集团把下一步的目标瞄准了美国人发明的mv-22“鱼鹰”,将完全按照金龙超能电池及直流电机直接驱动旋翼的特点,挑战这款全新的直升机机型。
四川川西某训练场11月17日
由于我国拥有了各型先进的直升机的强大生产能力,军委责令中央突击师研究利用电动直升机优异性能的远程协同突击战术,一方面从俄军引进了卡-60与卡-50n的协同攻击战术,派遣了一批尖子队员前往俄国的托木若克的陆航飞行员作战训练与培训中心接受培训。自己也在高强度的训练和战术演练中摸索出一套行之有效的突击战术。
今天在这里王刚和军委的主要领导观看了中央突击师的实战演习,别开生面的是首长们全部分乘在数架z-15m指挥直升机上观看指导演习,有了更直接的感受,并可以从显示屏上了解演习的全局。只见红军的大批武装直升机贴着山坡,越过深沟突然向兰军的坦克集群发起攻击,另一批战斗直升机则与敌直升机群在低空缠斗,可以看出一架z-15m(电动卡-60)和一架wz-12m(电动卡-50n)的协同攻击效果不错,有点类似于战斗机的长机和僚机的配合,这比卡-52与卡-50n的配对要节省多了。接下来是一批重型z-14m搭载了大批的突击队员和bmd-m伞兵战车、“电甲虫”深入敌后,一下直升机他们就以狂猛的火力打击敌人的步兵和轻型战车。空中地面的联合打击,很快就撕开了敌军的防线。首长们通过热成象仪可以清晰地看到“敌军”的内燃机坦克和直升机,可是不能看到我军的电动战车和电动直升机。在相干脉冲多普勒雷达上可以准确地显示“敌军”直升机的三维坐标,却只能时断时续的显示我军新型直升机的光点(只要大树遮挡住机身或者悬停时就探测不到了)。
这一切给军委的领导留下了极为深刻的印象,刘全政部长感叹道:“我军总算有了象样的远程打击力量了。”