“膏药”版的阿帕奇

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据日本《产经新闻》20日的报道称,2009年度陆上自卫队AH-64D“阿帕奇”武装直升机单价预算达216亿日圆(约合1.9亿美元,美国空军的F-22战机单价现在才不过才1.3亿美元),是被称为“世界最昂贵战斗机”日本F-2战斗机单机价格的两倍。


日本防卫省2008年AH-64D“阿帕奇”武装直升机配置计划由于耗资过大遭日本财务省反对被迫搁浅。据日本《产经新闻》20日的报道称,2009年度陆上自卫队AH-64D“阿帕奇”武装直升机单价预算达216亿日圆(约合1.9亿美元,美国空军的F-22战机单价现在才不过才1.3亿美元),是被称为“世界最昂贵战斗机”日本F-2战斗机单机价格的两倍。


这项AH-64D“阿帕奇”武装直升机配置计划始于2002年,用于代替现役的AH-1S“眼镜蛇”武装直升机,目前日本陆上自卫队已经配备了10架该型直升机。按照计划,在未来,将用62架“阿帕奇”武装直升机代替现役的84架“眼镜蛇”武装直升机。


起初,每架AH-64D直升机的造价预计仅为62亿日元,后来由于计划在2008年将实现零部件部分国产化引进部分生产线,分摊到每架直升机上的价格便将涨到83亿日元。但今年,美国波音公司在供应了日本13架AH64D直升机后暂停了对该型直升机的生产,生产线将全部引进日本国内,飞机本身的成本加上生产线引进的费用,平摊下来,预计每架AH64D武装直升机的单价将达到216亿日元的天价。


另据《东京新闻》的报道说,由于造价太贵让日本财务省无法接受,“这项开展仅数年就不得不重新考虑另选代替机种的事情,让人觉得丢脸”。


(环球网 张翀)


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资料:


AH-64“阿帕奇”武装直升机


Apache音译为阿帕奇,是北美印弟安人的一个部落,叫阿帕奇族,在美国的西南部。相传阿帕奇是一个武士,他英勇善战,且战无不胜,被印弟安人奉为勇敢和胜利的代表,因此后人便用他的名字为印弟安部落命名,而阿帕奇族在印第安史上也以强悍著称。


由来发展


武装直升机从问世到现在只有20多年历史,但由于它作战能力强、机动灵活和用途广泛,而普遍受到世界各国的重视,发展非常迅速。1972年底,美国陆军为了加强其武器装备,提高部队的快速反应能力,提出了“先进技术攻击直升机”(AAH)计划。要求研制一种能在恶劣气象条件下,可昼夜执行作战任务,井具有很强的战斗、救生和生存能力的先进技术直升机。计划提出后经过90天的设计竞争,于1973年6月选中了贝尔和休斯直升机公司的方案,并决定各研制两架试飞原型机和一架地面试验机。1975年9月和11月,由休斯公司研制的两架YAH—64试飞原型机分别进行了首次试飞,与此同时一架地面试验机也完成了试验任务。


从1976年5月开始,由美国陆军组织对两家公司的原型机进行对比试飞,到1976年底经过90小时的试飞对比,美国陆军正式宣布休斯公司的YAH—64方案获胜。再经过修改定型,到1984年1月第一架生产型AH—64A正式交付部队使用。AH—64A是美国陆军的编号,休斯公司的编号为休斯77,1981年末正式命名为“阿帕奇”,从此美国新一代武装直升机AH—64A“阿帕奇”宣布诞生。1985年8月27日,休斯直升机公司并人美国麦道公司,从这个时候起休斯直升机公司便不付存在,“阿帕奇”也更换主人成了麦道公司的直升机。


作为一种“先进的攻击直升机”,AH—64A“阿帕奇”代表的是80年代的技术水平,其中包括机体设计、机载装备和武器等多方面。在总体上,“阿帕奇”的设计是非常成功的,尤其是在结构设计上很有特色,从而保证了该机具有比较好的基本性能和生存能力,以至于在以后的改进改型中,在机体设计上基本没有大的变化。直升机最关键的部件是旋翼,“阿帕奇”采用的是四片桨叶全铰接式旋翼系统,旋翼桨叶翼型是经过修改后的大弯度翼型。为了改善旋翼的高速性能,在生产型上采用了后掠桨尖。旋翼直径14.63米,桨叶弦长0.53米,扭转角负9度。桨叶上装有除冰装置,也可以折叠或拆卸。尾桨位于尾梁左侧,四片尾桨桨叶分两组非均匀分布,桨叶之间的夹角分别为55度和125度。机身采用传统的半硬壳结构,后面有垂尾和水平尾翼,尾梁可以折叠。机身前方为纵列式座舱,副驾驶员/炮手在前座、驾驶员在后座,后座比前座高48厘米,视野良好。尤其是驾驶员靠近直升机转动中心,很容易感觉直升机的姿态变化,有利于驾驶直升机贴地飞行。两台通用电气公司的T700—GE—701涡轮轴发动机,并列安装在机身的两个肩部,单台最大功率1265千瓦。机身中部两侧还装有一对小展弦比短翼,翼下各有两个外挂点,后缘有襟翼,它们的主要作用是携带武器和为直升机提供部分升力。起落架为大多数直升机所普遍采用的后三点式,但起落架不能收放。


在这里特别需要指出的是,作为一种武装直升机,在执行作战任务时,往往飞得很低,很容易遭受敌地面火力的攻击,危险性很大。因此,为了提高其生存力,“阿帕奇”在设计上想了很多办法,采取了很多措施。比如在旋翼桨时设计中,采用了玻璃钢增强的多梁式不锈钢前段和敷以玻璃钢蒙皮的蜂窝夹芯后段设计,经实弹射击证明,这种旋翼桨叶任何一点被12.7毫米枪炮击中后,一般不会造成结构性破坏,完全可以继续执行任务。机身采用传统的蒙皮—隔框—长衍结构,其95%表面的任何部位被一发23毫米炮弹击中后,仍可保证继续飞行30分钟。前后座舱均有装甲,可抵御23毫米炮弹的攻击。


两台发动机的关键部位也有装甲保护,而且中间有机身隔开,两者相距较远,如果有一台发动机被击中损坏,也还有一台可以继续工作,保证飞行安全。提高直升机的生存能力,等于是提高了直升机的作战效率和部队的战斗力,对于武装直升机来说,在这方面花费一些精力甚至付出一些代价(如增加重量)也是值得的。


在机载设备方面,“阿帕奇”比第一代武装直升机有明显的提高,它除了装备一般的通信、导航和救生等设备外,还装有目标截获/标识系统(TADS)和飞行员夜视系统(PNVS)。这些设备在当时来说应该是比较先进的,从而使它在复杂气象条件和夜间作战能力大为提高。目标截获/标识系统包括一台高分辨串电视、一台“直视光学装置”望远系统、自动跟踪器和激光光点跟踪装置。有了这种目标截获/标识系统,飞行员就能够在级何气象条件下,远距离精确搜索、探测、识别和攻击敌方目标。飞行员夜视系统与目标截获/标识系统相类似,它可以使飞行员在各种速度和高度条件下都具有夜视能力,实现贴地飞行。


是否装备专门的进攻性的武器系统?是衡量一般直升机和武装直升机的重要标志,有的直升机虽然装备武器,但仅仅是为了防御,这样的直升机也不能叫做武装直升机。“阿帕奇”的机载武器是比较强的,装有一门XM—230—EI型30毫米链式机关炮,备弹1200发,正常射速为每分钟625发,这种机炮的炮弹可与北约组织所采用“阿登”和“德发”机炮炮弹互换,具有很强的通用性。两侧短翼下共有4个外挂架,可携带16枚“海尔法”半主动激光制导的反坦克导弹;如果选装70毫米的火箭弹,每个挂架下可挂一个19枚火箭的发射器,最多可带76枚火箭。这样的配置在现役武装直升机中也是少有的,它可以同时攻击多个地面目标。


改进改型


从上面的介绍不难看出,AH—64A“阿帕奇”是一种技术先进、设备精良、生存能力和综合作战能力都比较强的武装直升机,但也是美国陆军中最复杂的武装直升机。自从1984年开始投入使用以来,已生产了800多架,主要装备美国陆军和国民警卫队,同时出口以色列、抄特阿拉伯、埃及、阿拉伯联合酋长国、希腊、英国、荷兰、日本和韩国等。先后经历过1989年12月的美军入侵巴拿马, l四1年的海湾战争以及波黑战争等实战考验。特别是在海湾战争中,参加数量多,出动频繁,且战果累累。因此战后“阿帕奇”成了军机市场的抢手货,不少国家争相购买。但是,在平时的训练和实战中也暴露了不少问题,归纳起来主要有以下几个方面:


第一,前面提到AH—64A“阿帕奇”率先装备了飞行员夜视设备(PNVS)和目标截获/识别系统(TADS),这既是它的先进之处,也是问题所在。PNVS安装在机头上方,它可以使飞行员(正或副驾驶员/炮手)在夜间能通过头盔显示瞄准系统(IHADSS)看到机外l比1(原大)的景物图像,景物图像显示在飞行员头盔的单镜片上,而且在这种景物图像上可以叠印直升机的空速、飞行高度、方位等简单飞行数据。TADS位于PNVS下方,它可以在白天或黑夜为飞行员提供放大了的目标图像(放大图像有利于识别和攻击),不同的是这种放大图像在前舱是显示在副驾驶员/炮手的头盔镜片上,在后舱则显示在正驾驶员前面的显示屏幕上。让飞行员能看到机外的原大景物和放大的目标图像,这对于夜间和复杂气象条件下的飞行和识别、攻击目标肯定是大有好处的,问题是马丁·玛丽埃塔公司的TADS和PNVS都使用8--12微米波的前视红外技术,雨、雾和灰尘等都可以阻碍该范围内的红外线的传播,因此只要是小雨或湿度较大的天气就能减弱红外图像的对比度,影响PNVS和TADS的使用;


其次,AH—64A“阿帕奇”的主要武器是AGM—114“侮尔法”反坦克导弹,两侧翼下分别可挂两层8枚,共16枚。该导弹由美国罗克韦尔国际公司专门为AH—64武装直升机所研制,采用半主动激光制导方式,主要用于攻击地面坦克和装甲车辆,但它也有缺点:一是雨、雪天气阻挡激光束的传播,使导弹无法制导;二是因为采用半主动激光制导方式,导弹发射后,必须由装在直升机上的激光指示器照射和指示目标,因此从目标捕捉、导弹发射到命中的全过程,“阿帕奇”直升机始终都处在暴露状态,很容易受敌方火力的攻击。


第三, AH—64A“阿帕奇”是目前美国陆军航空兵的主力装备,已装备35个大队,共727架。同时也是最复杂的武装直升机,座舱内仅各种开关就达1250个,飞行员操纵难度大,负担重,而且容易出现失误。另外,“阿帕奇”虽然是美国陆军采用军标1553B数据总线的第一种宣升机,但机上的设备和系统没有全部与总线交连,直升机维护的难度和工作量都很大。


针对这些问题,早在80年代初美国陆军就提出要改进AH—64A“阿帕奇”直升机在恶劣气象条件下的作战能力,1985年马丁·玛丽埃塔和威斯汀豪斯公司获得研制直升机机载恶劣条件下的火控和截获雷达(Hawfcar)的合同,即开始研制机载“长弓”雷达,当时称机载恶劣天气武器系统(AAWWS)。


战斗机的机载火控雷达一般工作在I/J波段,即8-10千兆赫范围,但这种雷达不适于武装直升机使用,因为武装直升机飞行高度要比战斗机低得多,其机载雷达必须能在有严重地面杂波条件下工作。经研究表明,在地面杂波很强的环境中,毫米波容易甄别,而且毫米波雷达的天线尺寸较小,适合在直升机和导弹上安装。通过试验还证实,在35千兆赫的Ka波段附近,毫米波回波的信噪比较高,而地面杂波最弱。


1986年6月,美国陆军开始对“长弓”毫米波雷达进行原理性试验。1987年秋,将3校“海尔法”导弹改装了主动雷达引导头(成为“长弓海尔法”导弹),并进行了地面发射试验。1989年5月,在一架“阿帕奇”直升机的旋翼轴顶上装上“长弓”雷达天线整流罩模型进行飞行试验,天线罩为扁圆形,直径132厘米,高76厘米。随后,又在这架直升机上安装了试验性的“长弓”雷达进行试飞,这种装“长弓”雷达的直升机就称为“长弓阿帕奇”验证机。飞行试验结果证明,旋翼轴顶上的天线罩除在快速飞行中会增加一点阻力外,对直升机的操纵性和稳定性几乎没有什么影响。1993年8月,第一架AH—64D“长弓阿帕奇”原型机首次试飞。1994年6月,“长弓阿帕奇”原型机第一次采用主动雷达制导的“长弓海尔法”导弹进行打靶试验,结果一弹击中了4.2公里处的一辆行进中的T—72坦克,效果非常好。从此,AH—64A“阿帕奇”的发展型—AH—64D“长弓阿帕奇”问世。


在此之间,麦道公司还推出了一个“阿帕奇”的多阶段改进计划(MSIP),先后出现了AH—64B和AH—64C两种型别。AH—64B是根据1991年海湾战争的使用经验提出的改型,与AH—64A相比主要加大了左前方的电子设备舱,具有发射AIM—92“毒刺”空对空导弹的能力,加装了卫星全球定位系统(GPS)和自动目标移交系统(ATHs),并改善了直升机的可靠性、适用性和维护性(RAM)。原计划将254架AH—64A改为AH—64B,但该项目已于1992年取消。


AH—64C也是在AH—64A“阿帕奇”基础上的一种改型,它除了没有装“长弓”雷达外,其余基本与AH—64D相同。该型机已于1994年1月首飞,计划用美国陆军现役的AH—64A改装540架(有的资料为584架),1995年中期开始交付使用。剩下美国陆军还有227架AH—64A将全部改成AH—64D“长弓阿帕奇”,原计划该改型从今年起开始服役,按照新编制将装备25个大队,每个大队有3个中队,每个中队装备3架AH—64D和5架AH—64C。由于这两种机型除雷达外基本相同,执行任务的直升机可以通过自动目标移交系统共享战术情报信息,因此没有“长弓”雷达的AH—64C也可以发射AGM—l14“长弓法尔法”导弹,因为它是主动雷达制导的,发射后可以不管。


"长弓阿帕奇"的设计特点


从外表上看,除了旋翼轴顶上多了个扁圆形的天线罩以外,“长弓阿帕奇”与“阿帕奇”似乎没有什么区别,但实际上“长弓阿帕奇”技术水平和综合作战能力都有显著的提高,难怪麦道公司(现并人波音公司)正雄心勃勃,不但要将现役的AH—64A全部改装成AH—64C/D,而且还扩大生产新的AH—64G/D供应国外客户,以便与欧洲直升机公司的“虎”式、贝尔公司的“超级眼镜蛇”、阿古斯塔公司的“猫鼬”以及南非和俄罗斯生产的武装直升机进行竞争。现在英国已订购91架AH—64G/D,荷兰、韩国等也都先后订购“长弓阿帕奇”。这说明经改型后,AH—64D确实有了较大提高,其更新的方面概括起来主要有以下内容:


(l)换装“长弓”雷达

之所以将AH—64D命名为“长弓阿帕奇”就是因为换装了“长弓”毫米波雷达。该雷达原理样机重226公斤,生产型已降为l72公斤。雷达天线安装在主旋翼轴的顶部,可进行360度的全方位连续扫描,也可以对某个扇形区进行重点扫描。“长弓”雷达发射波具有脉冲短、不易探测的波形、小的旁瓣和一定程度的频率捷变能力,不易被截获和干扰。当直升机在复杂地形的掩护下,这种雷达波可以穿过恶劣大气环境,发现机载红外设备发现不了的伪装在地面杂彼中的目标,并可以通过目标探测和分类设备将雷达探到的目标信号特性与数据库的资料进行比较,依次排列出对载机的威胁等级。在跟踪瞄准目标时,不但速度快(比现在的瞄准手段减少70%的瞄准时间),而且可以瞄准多个目标。“长弓”雷达具有多种工作方式,在空地方式时可探测空中目标,但在空空方式时不能探测地面目标。

一架装备“长弓”雷达的AH—64D能为整个攻击中队提供空中警戒。“长弓”雷达还具有地形跟踪能力,这种方式一般在飞行员的夜视设备和夜视镜(NVG)不好使的情况下使用。


(2)装备“长弓海尔法”导弹

以前的AH—64A只能携带半主动激光制导的“海尔法”反坦克导弹,整个发射过程需要载机对目标进行照射指引,影响了直升机的安全。而AH—64D则可装备AGM—114L“长弓海尔法”导弹,由于它采用了主动雷达制导方式,对于目标的特征和位置信息可被导弹所“记忆”,即使直升机雷达不再照射目标,弹上的毫米波主动雷达导引头也能引导其命中目标。此外,AH—64D又增加了两个外接点,可带4枚“毒刺”、4枚“西北风”或2枚“响尾蛇”红外格斗导弹,从而提高了该机的空战能力。其它武器没变。


(3)简化座舱设备

为了减轻飞行员的负担,对座舱内的设备进行了简化。如由于自动化程度的提高和功能可变控制键的使用,使座舱内的开关总数从过去的1250个减少到了现在的200个,取消了飞行员头顶上的控制板,并将所有的控制开关组合到驾驶杆和显示器上,减少了由于飞行员需要经常操纵机身两侧开关而造成的忙乱情况。AH—64D仍保留了AH—64A型上的飞行员夜视设备和目标截获/瞄准系统,一旦遇到恶劣天气不能使用或效果不好,可以得到“长弓”雷达地形跟踪功能的帮助。一些主要飞行仪表依然保留,但主要是作为备份。原来座舱里的黑白显示器,改成了重量轻、能耗低的彩色液晶显示器。据介绍,以后AH—64D还可能采用能显示地形垂直变化的彩色地图屏显装置。经过这些改进后,不但减轻了飞行员的负担,同时提高对战场情况的了解。


(4)改进通信、导航设备

对“阿帕奇”的通信系统也有相当大的改进,如AH—64D装备的改进型调制调解器,它能在4台收发机上同时发射和接收信息,通信速度可达到每秒16000字节。而且该装置与美国陆军的战场数据系统兼容,可以相互分享目标数据和实时图像。此外,“长弓阿帕奇”有高频、特高频和调频电台,还有一台高额电台用于直升机贴地飞行时使用电离通信或地波通信。在导航设备上,AH—64D采用了利顿导航和控制系统公司的LN—100轻型惯性导航设备。这种采用环形激光陀螺的惯导设备,其精度是AH—64A采用的LRAB—80的10倍,可靠性是后者的3至4倍。它还可以与全球卫星定位系统(GPS)交连,可进一步提高导航精度。


(5)采用大功率发动机

由于大量的改进,使AH—64D的起飞重量增加500多公斤,因此采用了两台功率更大的T7O0—GE—701C型涡轮轴发动机。这种发动机虽然是T700—GE—700的一种改型,但单台功率增加了144千瓦,最大功率达到1409千瓦。

“长弓阿帕奇”在设计中还充分考虑到全机的维护性要求,尽量采用功能更强、可靠性更高的电子组件和设备,使该机的维护性能更好。机群飞行50000小时后的平均故障间隔时间将达到80小时。

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