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时间:2020-04-14 17:05来源:大千皇皇 作者:中国航空
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    虎式武装直升机(英文:Tiger,法语:Tigre,欧直编号:EC-665),是一型四旋翼、双发多任务武装直升机,是世界上第一种将制空作战纳入设计思想并付诸实施的武装直升机。

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机

    机体设计

    虎式直升机的构型包括四叶片主/尾旋翼、类似意大利A-129武装直升机的纵列式阶梯状双人座舱、后三点固定式起落架等。阶梯状的座舱可提供后座较佳的前方视野,其中驾驶席位于前座,武器控制员则位于后座。虎式在设计之初便着重三项基本要素:1、强化隐身能力以及战场存活率,2、提高武器与射控系统效能以减低人员负荷,3、优良的整体后勤系统以降低生命周期成本。为了减轻重量、增加强度并减少雷达截面积(RCS),虎式直升机有80%的机体由复合材料制作,其中复合材料的骨架以及蒙皮由Kevlar制造,机身并大量使用Nomex蜂巢结构以减轻重量,抵抗战损以及盐分环境的能力也比金属机体强。

 

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机 

    虎式的设计非常重视降低被侦测到的机率,机身使用红外线讯号抑制涂料,雷达截面积与红外线讯号都尽可能降低最低,整架直升机的正面截面积非常小。虎式直升机的正面RCS低到让民用商业航管雷达无法发现,而且号称为RAH-66级别直升机服役前RCS最低的武装直升机。虎式的机体结构极强,并很重视生存性,人员座舱与发动机舱等重点部位的装甲经过强化,可承受23mm炮弹的命中,主旋翼与尾旋翼则分别能承受12.7mm以及7.62mm机枪子弹的攻击;此外,起落架的强度与吸震能力良好,即便机身以6.5m/s的高速着地顶多也只有轻微损坏,以10m/s的速率坠落也能保证人员生命安全。

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机

    动力设

    动力方面,虎式采用两具腓德烈斯哈芬(MTU)、透博梅卡(Turbomeca)与罗尔斯·罗伊斯(Rolls-Royce)合作发展的MTR-390涡轮发动机,每具持续最大出力为1171马力,最大出力达1285匹马力;而齿轮箱也比照美军直升机的标准,即便润滑油完全漏光还是能持续运作30分钟,让飞行员有充足的时间驾机降落于安全地带;此外,虎式直升机采用自封油箱,并有惰性气体产生器将惰性气体灌入油箱中以减低受损时起火爆炸的危险。为了增加存活率,确保受损时不至于于丧失所有机能,虎式所有重要回路、导航、飞控、通讯与动力系统均采用分离式双重独立备份设计。

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机 

    此外,虎式直升机还有在核爆、核生化(NBC)污染以及电磁脉冲(EMP)环境下作业的能力。为了降低红外线讯号,虎式的发动机排气口设有冷却装置,此外排气口朝向上方,降低被地面单兵肩射红外线制导防空导弹锁定的机率。

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机

    旋翼设计

    虎式直升机采用无铰式四叶片旋翼系统,其旋翼叶片直接固定在桨毂。相较于传统全铰式(全关节式)旋翼通过摆动铰与挥舞铰来吸收旋翼叶片运作时产生的摆振(前后运动)与挥舞(上下摆动),无铰接旋翼则是透过旋翼根部或桨毂支臂的弯曲形变来吸收摆振与挥舞限向。相较于传统全铰式旋翼,无铰式旋翼的结构大幅简化,操控时的机械迟滞降低,灵敏度因而增加不少;不过桨毂与叶片在弯曲动作中将承受很大的负荷,因此必须由高韧性、疲劳强度高的复合材料或钛合金制造,所以无铰接旋翼技术在70年代以后才迈入实用化。

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机 

    一般的无铰接旋翼仍保留传统的轴向变距铰来牵动旋翼叶片进行变距操作,而虎式的无铰接旋翼系统则用一种新开发的弹性轴承来取代轴向铰,不仅操控反应更加敏捷,维修工作也更为简便。虎式的旋翼叶片由复合材料制造,其形状经过减噪设计,飞行时的噪音比民航机噪音的ICAO标准还低5~6分贝。 

    座舱设计

    航电方面,欧洲直升机在2002年4月3日正式确定由EADS旗下的Dinel公司作为第一批160架虎式的航电设备供应商,包括Eurogrid数位地图系统(2003年起交付)等。虎式拥有先进的操作界面,驾驶席与武器控制席的操控台虽有所不同,不过都拥有两具由Thales Avionique与VDO Luftfahrtgerate Werk GmbH发展的彩色多功能平面显示器,可显示红外线、电视摄影机等侦测装备的画面或者Dornier/VDO Eurogrid电子地图系统的影像 。Eurogrid数位地图能选择不同的显示比例以及彩色地貌图,与资料传输系统和机上感测系统整合后,数位地图能一并显示标示地貌信息以及其他友军、敌军单位位置,让机员充分掌握战场的环境与动态。

 

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机 

    法国虎式的两名机员都配备Topowl双眼式头盔显示瞄准系统(Helmet-Mounted Sight,HMS),飞行控制席还有一具抬头显示器(Head Up Display,HUD);Topowl头盔显示/瞄准器的构型与美国AH-1Z的头盔显示瞄准系统类似,可将经过整合的飞航信息显示在面罩上,以减轻人员的工作负担;Topowl头盔瞄准器还可带动瞄准仪与武器系统。而德国版虎式则配备马可尼(GEC-Marconi)的整合式日夜头盔显示/瞄准系统(Integrated Day and Night Helmets),功能与法国虎式的装备类似。虎式的两个操作席都配备相同的显控单元(Control and Display Unit,CDU)。

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机

    电战设计

    电子战方面,虎式配备EADS研发的电子战套件(Electronic Warfare Suite,EWS),以Thales的中央处理器为核心,整合有雷达警告器、激光警告器、导弹发射警告器以及来袭导弹测量系统等,而EWS亦被德法合作的NH-90中型多用途直升机采用。虎式拥有先进的导航系统,整合有Thales Avionique研发的先进三轴激光陀螺仪、BAE加拿大分部(BAE Systems Canada)的CMA-2012多普勒导航雷达、GPS全球定位系统、雷达高度计、低速空速侦测组件、两具磁力计以及两具飞行资料计算机等。

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机 

    此外,虎式还拥有具备保密能力的数字资料传输系统。虎式的前后座都使用手不离杆总距杆及周期变距操纵杆(Hands on Collective And Stick,HOCAS),将许多常用开关整合于操纵杆上,机员使用这些机能时不需要将手离开操纵杆,大幅减轻了操作负荷。 

    航电武装

    HAC/UHT反装甲构型

    法国的HAC和德国的UHT都配备一具SMIF的地狱之神式(Osiris)桅顶观测仪(Mast Mounted Sight,MMS),整合有红外线电荷耦合元件(Infrared Charge Coupled Device,IRCCD)以及激光测距仪,此外机鼻还有一具视角30X40度的前视红外线侦测仪,具有相当优秀的全天候观测能力。MMS的好处是能获得最佳的掩蔽效益,仅需露出MMS即可,机身与旋翼都可隐藏在障碍物后,此外机体无需转动就能进行360度全方位观测,在运用上甚为便利;但会增加飞行时的空气阻力,降低飞行性能与筹载量。虎式HAC/UHT的观测/射控系统能全自动进行目标搜索,或者由人员以摇杆控制观测装置来搜索。

 

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机 

    由于虎式HAC/UHT专门用于对付敌方装甲车,所以并未配备固定式机炮,机身两侧则有一对武器挂载短翼,各有两个挂点,武器筹载量为1650kg,反装甲武装除了HOT-3、TOW-2等线导反坦克导弹,最新的装备是由欧洲导弹公司开发的第三代长程反坦克导弹(Third Generation AntiTank, Long Range,TRIGAT-LR),德国称之为PARS 3 LR,法国则称之为AC3G。此外,虎式HAC/UHT还可选用22联装SNEB 68mm火箭发射器或12.7mm、20mm等机枪/机炮夹舱,以攻击敌方轻装甲部队或其他软性目标。

德法新一代武装直升机:虎式武装直升机 

    TRIGAT-LR是一种射后不理 、具备同时多目标攻击能力的反坦克导弹,发射后就以本身的红外线热影像寻标器锁定并飞向目标,可选择直接命中或终端俯冲攻顶模式,一般射程500~5500m,将来预计提升为7000~8000m, 可在八秒之内连续发射四枚。法国则对以色列Rafael的增程型长钉(Spike-ER)反坦克导弹有兴趣,而西班牙已经为该国购买的虎式HAD选择了Spike导弹。Spike是一种反坦克导弹系列,采用红外线热影像寻标器,操作人员通过光纤接收导弹寻标器的影像,然后控制导弹直奔目标,如此可有效选择目标并避免被干扰迷惑,必要时也能切换成射后不理模式让导弹在红外线制导之下自行飞向目标。
 
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