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隱身版直-20模型引發軍迷興趣,特種隱身直升機的設計大有玄機
送交者: 三把刀 2021年06月03日18:40:11 於 [軍事天地] 發送悄悄話

近日,一款隱身直升機模型的照片引發軍迷強烈的興趣,因為從機體外形來看,似乎是基於現有的直-20型直升機做的技術深度挖潛。從它機身兩側凌厲的“腰線”來看,毫無疑問,這應當是一架直-20型突擊直升機的“低可探測性”改造版本。

從同類裝備的角度來考量,這架“特種直-20”的改造方案,倒是頗能讓人想起它的兩個美國的“兄弟”:

一是美國陸軍從1982年開始推進、到1991年正式啟動卻於2004年最終下馬的LH(Light Helicopter)項目,這一項目產生了經典的、堪稱上世紀90年代美軍超強力量象徵的RAH-66“科曼奇”武裝偵察直升機;

二是美國陸軍不知道在什麼時候正式啟動、試驗試飛和裝備部隊的情況一概不知、只在2011年5月2日刺殺本拉登的行動中因為墜毀一架而揭開了面紗一角的、基於MH-60“黑鷹”直升機研發的、據說這一型號最終裝備數量僅有個位數的某個“黑鷹”突擊直升機的隱身改進型。

那麼,從這架神秘的“特種直-20”的外形來看,與美制RAH-66“科曼奇”武裝偵察直升機、MH-60“黑鷹”隱身改進型有哪些共同之處,它是否真的具備低可探測性能、總體技戰術水平又究竟如何呢?

RAH-66科曼奇

咱們首先看一看RAH-66與MH-60特種型號的隱身措施好了:首先是RAH-66“科曼奇”武裝偵察直升機,相比美國陸軍先前裝備的AH-1“眼鏡蛇”和AH-64“阿帕奇”武裝直升機,RAH-66型直升機在設計之初就貫徹了系統性的低可探測性能概念,進行了類似於戰鬥機的低可探測性能全面設計,從材料、外形、外部設備細節、紅外、噪音等五個方面對全機的低可探測性能進行了設計優化:

材料

以RAH-66“科曼奇”直升機的機體材料來說,“科曼奇”直升機全機一半以上均採用了複合材料製造:

使用複合材料的部分包括機身隔框、機體大部分蒙皮、機身艙門、涵道式尾槳外罩、水平安定面;

而在旋翼系統上,“科曼奇”直升機的主旋翼、扭力臂和槳轂整流罩等也均使用了複合材料製造,且機體強度與抗損性能也均達到甚至超過了美國陸軍的要求;

對複合材料的大面積使用,一方面極大地降低了RAH-66“科曼奇”直升機的結構重量,另一方面也在一定程度上提升了“科曼奇”直升機的低可探測性能。

外形與外部設備細節

以RAH-66“科曼奇”直升機的外形來看:

“科曼奇”直升機的機身主體採用了類似於F-22A型戰鬥機的“菱形”橫截面設計,而機身尾梁、涵道式尾槳等部分也都進行了低可探測性優化,極其有利於雷達波的散射;

同時,“科曼奇”武裝偵察直升機的機體表面均塗覆有隱身塗料,所有的檢查口蓋採用集中式設計、在關閉後均使用RAM材料膠帶進行密封,在座艙、旋翼系統和涵道式尾槳等部位也都進行了低可探測性能優化設計,經過極其細緻和繁瑣的工作,“科曼奇”的低可探測性能被提升到了最高水平。

紅外

當然,對於一架直升機而不是戰鬥機來說,對雷達反射面的設計優化只是電磁隱身的一部分,低空飛行的直升機還面臨着紅外隱身(主要是發動機紅外信號特徵)和噪聲隱身的兩個低可探測性問題。為此,在紅外隱身方面,“科曼奇”型武裝偵察直升機創造性地採用了縫隙狀發動機進氣口與排氣管道設計。

畢竟從傳統直升機的直通式排氣管道來說,將給直升機帶來非常明顯的紅外特徵,即使這一排氣管道採用45度斜管或90度垂管設計,也只能在一定程度上降低發動機的紅外特徵。而“科曼奇”直升機的發動機進氣口直接採用了縫隙狀進氣,不僅有效降低了雷達反射面信號特徵,還可以同步降低發動機進氣道部位的紅外信號。

而在最為關鍵的發動機廢氣排氣道上,“科曼奇”直升機則通過複雜的引流噴管、將發動機廢氣引入機體尾梁、同時還另外設置了兩個冷空氣進氣口、與發動機熱尾氣充分混合後再通過尾梁兩側的縫隙狀排氣口向地面排出。由於直升機因旋翼系統而存在劇烈的下洗氣流,排出的熱空氣將被直升機的下洗氣流迅速吹散,不會留下任何痕跡,這一極其特殊的、在其它直升機上從未見過的獨創性設計,讓“科曼奇”直升機的紅外信號特徵被降低到了極低的水平。

噪聲

在噪聲隱身上,RAH-66“科曼奇”直升機採用了特殊的後掠式主旋翼,同時對不同錶速下的旋翼轉速進行了精心設計,確保該機在全速段均可以保持較好的噪音水平;而在直升機尾槳設計上,“科曼奇”直升機採用了涵道式尾槳設計,涵道式尾槳相比直接暴露在機體外部的尾槳,同樣能夠有效地降低機體噪音。

總而言之,在低可探測性能上做到了“精益求精”之後,RAH-66“科曼奇”武裝偵察直升機的低可探測性能被認為達到了同類武裝直升機的最好水平,而且在它因為美軍戰略轉型而慘遭下馬後,這麼多年來也沒有一型武裝直升機的隱身性能能夠真正達到和“科曼奇”並駕齊驅的水平。

“隱身黑鷹”

至於在2011年刺殺本拉登行動中驚鴻一瞥的“隱身黑鷹”,目前出現的照片依然少之又少。唯一的一張照片還是美軍行動結束、炸毀這架“隱身黑鷹”返航之後,巴基斯坦當地人拍攝到的一張該機的尾槳。可以看出這架“隱身黑鷹”的尾槳和槳轂都採用了特殊設計,使用了一種長度較短的五葉式尾槳、且在槳轂部位使用了整流罩包裹。

注意!這是影視道具,“隱身黑鷹”真身尚無資料

這種對尾槳部位的特殊設計在理論上能夠降低直升機尾槳造成的高頻噪音,從而改善全機的噪聲隱身性能,但由於“隱身黑鷹”的情況目前依然一團迷霧,暫時不清楚它全機是否採用了類似於《刺殺本拉登》電影中那架作為道具的“隱身黑鷹”的低可探測性設計,也不清楚“隱身黑鷹”從技術承繼性上來講和“科曼奇”到底有沒有聯繫。

隱身直-20

說完了美國的兩個隱身直升機項目,尤其是和“特種直-20”堪稱兄弟的隱身黑鷹,咱們這次意外出現的這架“特種直-20”大概能夠採取何種強化全機低可探測性的措施、具體的技術指標和戰術性能能夠做到什麼地步。其實從這台模型的部分細節上就能略看一二了:

單單看它那類似於“科曼奇”直升機的外形設計,看看它明顯經過了設計優化、旋翼後掠的槳葉、帶低可探測整流罩的槳轂,就能明白這架直升機的雷達隱身性能、噪音隱身性能“並不簡單”;再看看它機體表面沒有明顯的進氣口、在尾梁兩側上方反而有兩道格子一樣的排氣口,同樣能夠明白這架直升機的紅外隱身性能也已經做到了相當高的水平,這肯定是經過了專業人士之手才能做出來的、專業性很強的模型。當然,還是希望在今年舉辦的珠海航展上看到它,看到更多信息。


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