① 共轴直升机连接方法
1、共轴双桨直升机的原理:直升飞机飞行时其桨叶旋转,旋转的浆叶会形成一个圆形的平面,当这个平面向前倾斜时就会产生一个向后的推力致使飞机向前飞行。同理当向后倾斜时飞机就会向后飞行。但是这个平面是怎么倾斜的呢?这就是舵机的作用。飞机厂家在浆叶的根部装上了能使浆叶上下活动的机构,这个机构由舵机来推动。当桨叶旋转时,舵机推动浆叶就会使浆叶形成的圆形平面向前或者向后倾斜,从而使飞机前后飞行。
2、共轴双桨直升机的构造是双桨结构。
3、因为现在流行的这些共轴双桨直升机都比较便宜,为了降低成本,这些飞机都没有使用复杂的舵机传动结构。可是没有舵机,飞机的前后飞行就很难实现。为了实现飞机的前后飞行,聪明的工程师给飞机的尾部装上了一个水平方向的小浆叶。当这个浆叶正反向转动时,飞机的尾巴就会向上翘起或者向下下垂,当飞机的尾巴向上翘起时,螺旋桨转动形成的圆形平面就会向前倾斜,这时飞机就会往前飞,这就和舵机推动的作用是一样的。通过这个结构,就实现了没有舵机飞机也能往前飞的目的!
4、由于上下旋翼反向旋转,形成了直升机水平方向的力矩平衡,所以双桨共轴直升机不需要尾桨来平衡直升机水平方向上的力矩。前苏军在阿富汗的作战经验表明,作战中损失的苏军直升机有30%与尾桨有关。
② 请介绍一下直升飞机
直升机是飞机的一种,其最大特点是以一个或多个大型水平旋转的旋翼提供向上升力。直升机可以垂直升降,也可以停留在半空不动(悬停),或向后飞行,这一突出特点使得直升机在很多场合大显身手。直升机突出的反坦克能力更是是它成为现代战争不可缺少的一环。直升机的缺点是旋翼阻力大,速度低,耗油量高,航程短,在战争中雷达反射面积大,易遭受地面单兵作战武器的袭击。
飞行原理
普通固定翼飞机飞行浮力源自固定在机身上的机翼。当定翼飞机向前飞,机翼与空气的相对运动产生向上升的浮力。直升机的浮力也来自相同的原理;但是直升机上的机翼并不是固定在飞机上,随著飞机向前运动;而是在机顶上旋转。所以直升机上的“螺旋桨”其实是旋转中的机翼,正确名称为“旋翼”。当旋翼提供浮力的同时,也会令飞机与旋翼作相反方向旋转,必须以相反的力平衡。多数做法是以小型的螺旋桨或风扇在机尾作相反方向的推动,也有新型直升机是靠在尾部吹出空气,用附壁效应产生的推力平衡,好处是大幅减少噪音,而且也可以避免尾部螺旋桨碰损的可能性,提高飞机安全性。部分大型直升机则使用向不同方向旋转的旋翼,互相抵消对机体产生的旋转力。
历史
人类有史以来就向往着能够自由飞行。古老的神话故事诉说着人类早年的飞行梦,而梦想的飞行方式都是原地腾空而起,像现代直升机那样既能自由飞翔又,能悬停于空中,并且随意实现定点着陆。例如哪阿拉伯人的飞毯,希腊神的战车,都是垂直起落飞行器。然而它们毕竞只存在于神话故事中,那个时代的科学技术水平太低,不可能创造出载人的飞行器,可以说,那是人类飞行的幻想时期。即使在幻想时期,仍然产生了直升机的基本思想, 昭示了现代直升机的原理。最有价值、最具代表性的是中国古代的玩具“竹蜻蜒”和意大利人达•芬奇的画。
竹蜻蜒有据可查的历史记载于晋朝(公元265—420‘年).葛洪所著的《抱朴子》一书中。它利用螺旋桨的空气动力实现垂直升空,演示了现代直升机旋翼的基本工作原理。《简明不列颠网络全书》第9卷写道:“直升机是人类最早的飞行设想之一,多年来人们一直相信最早提出这一想法的是达•芬奇,但现在都知道,中国人比中世纪的欧洲人更早做出了直升机玩具。” 这种玩具于14世纪传到欧洲,带去了中国人的创造。 欧洲人将它作为航空器来研究和发展。“
英国航空之父”乔治•凯利(1773一1857年)曾制造过几个竹蜻蜓,用钟表发条作为动力来驱动旋转,飞行高度曾达27m。 随着生产力的发展和人类文明的进步, 直升机的发展史由幻想时期进入了探索时期。欧洲产业革命之后,机械工业迅速倔起,尤其是本世纪初汽车和轮船的发展,为飞行器准备了发动机和可供借鉴的螺旋桨。经过航空先驱者们勇敢而艰苦的创造和试验,1903年莱特(Wright)兄弟创造的固定翼飞机滑跑起飞成功。在此期间,尽管在发展直升机方面他付出了很多的艰辛和努力,但由于直升机技术的复杂性和发动机性能不佳,它的成功飞行比飞机迟了30多年。
20世纪初为直升机发展的探索期,多种试验性机型相继问世。试验机方案的多样性表明了探索阶段的技术不成熟性。经过多年实践,这些方案中只有纵列式和共轴双旋翼式保留了下来,至今仍在应用。双桨横列式方案未在直升机家族中延续,但在倾转旋翼/机翼式垂直起落飞行器中得到了继承和发展。
俄国人尤利耶夫另辟捷径,提出了利用尾桨来配平旋翼反扭矩的设计方案并于1912年制造出了试验机。这种单旋翼带尾桨式直升机成为至今最流行的形式,占到世界直升机总数的95%以上。
经过20世纪初的努力探索,为直升机发展积累了可贵的经验并取得显著进展,有多架试验机实现了短暂的垂直升空和短距飞行,但离实用还有很大距离。
飞机工业的发展,使航空发动机的性能迅速提高,为直升机的成功提供了重要条件。旋翼技术的第一次突破,归功于西班牙人Ciervao他为了创造“不失速”的飞机以解决固定翼飞机的安全问题,采用自转旋翼代替机翼,发明了旋翼机。旋翼技术在旋翼机上的成功应用和发展,为直升机的诞生提供了另一个重要条件。
1907年8月,法国人保罗•科尔尼研制出一架全尺寸载人直升机,并在同年11月13日试飞成功。这架直升机被称为“人类第一架直升机”。 1938年,年轻的德国人汉纳赖奇驾驶一架双旋翼直升机在柏林体育场进行了一次完美的飞行表演。这架直升机被直升机界认为是世界上第一种试飞成功的直升机。 1936年,德国福克公司在对早期直升机进行多方面改进之后,公开展示了自己制造的FW-61直升机,1年后该机创造了多项世界纪录。
1939年春,美国的伊戈尔•西科斯基完成了VS-300直升机的全部设计工作,同年夏天制造出一架原型机。这种单旋翼带尾桨直升机构型成为现在最常见的直升机构型。
20世纪40年代,美国沃特-西科斯基公司研制的一种2座轻型直升机R-4,它是世界上第1种投入批量生产的直升机,也是美国陆军航空兵、海军、海岸警卫队和英国空军、海军使用的第一种军用直升机。该机的公司编号为VS-316,VS-316A。美国陆军航空兵的编号为R-4,美国海军和海岸警卫队的编号为HNS-1,英国空军将其命名为“食蚜虻”1(Hoverfly1),英国海军将其命名为“牛虻”(Gadfly)。
到30年代末期,在法国、德国、美国和苏联都有直升机试飞成功,并迅速改进达到了能够实用的程度。第二次世界大战的军事需要,加速了这一进程,促使直升机发展由探索期进入实用期,直升机开始投入生产线生产。到二战结束时,德国工厂已生产了30多架直升机,美国交付的 R5、 R6直升机已达400多架。
20世纪的后半期直升机进入航空实用期,直升机的应用领域不断扩展,数量迅速增加。至今已有几万架直升十机服务于国民经济的各个部门和军事领域。直到今天,经过人类100多年的不懈努力,直升机技术技术不断突破,使其应用效能和飞行性能不断改善,从而更适合于使用的拓展,技术上也逐步趋于成熟。
20世纪90年代,直升机发展进入全新的阶段,出现了目视、声学、红外及雷达综合隐身设计的武装侦察直升机。典型机种有:美国的RAH-66和S-92,国际合作的“虎”、NH90和EH101等,这些新型的直升机又被人们称为第四代直升机。这一时期的直升机,采用了先进的发动机全权数字控制系统及自动监控系统,并与机载计算机管理系统集成在一起。其重要特性是采用了先进的增稳增控装置,用电传、光传操纵取代了常规的操纵系统,采用高度集成化的电子设备。计算机技术、信息技术及智能技术。同时,直升机电子设备朝着高度集成化方向发展。先进的捷联惯导、卫星导航设备及组合导航技术,先进的通讯、识别及信息传输设备,先进的目标识别、瞄准、武器发射等火控设备及先进的电子对抗设备,采用了总线信息传输与数据融合技术,并正向传感器融合方向发展。机上的电子、火控及飞行控制系统等通过多余度数字数据总线交连,实现了信息共享。采用了多功能集成显示技术,用少量多功能显示器代替大量的单个仪表,通过键盘控制显示直升机的飞行信息,利用中央计算机对通讯、导航、飞行控制、敌我识别、电子对抗、系统监视、武器火控的信息进行集成处理从而进行集成控制。采用这类先进的集成电子设备,大大简化了直升机座舱布局和仪表板布置,系统部件得到简化,重量大大减轻。更主要的是极大地减轻了飞行员工作负担,改善了直升机的飞机品质和使用性能。
分类
单旋翼尾桨直升机
最常见的直升机类型,一个水平旋翼负责提供飞机升力,尾部一个小型垂直螺旋桨负责抵消旋翼的反作用力。代表型号:苏联米里设计局研制的米-26运输直升机以及美国麦道公司研制的AH-64武装直升机。
单旋翼无尾桨直升机
一个水平旋翼负责提供飞机升力,并从尾部吹出空气,用附壁效应产生的推力抵消旋翼的反作用力。代表型号:美国麦道公司生产的MH-6直升机。
双旋翼直升机
纵列式
两个旋翼前后纵向排列,旋转方向相反,多见于大型运输直升机。代表型号:美国波音公司制造的CH-47“支努干”运输直升机。
共轴式
两个旋翼上下排列在同一个轴上,并且没有尾桨,优点是稳定性好,但技术复杂,因而较为少见。代表型号:苏联卡莫夫设计局研制的卡-50武装直升机。
侧旋翼直升机
又称为倾斜旋翼直升机,结合了固定翼飞机和直升机两者特点的混合技术直升机。起飞时采用水平并置的双旋翼,飞行中将旋翼向前旋转90度变成两个真正的螺旋桨,按照普通固定翼飞机的模式飞行。这样做的好处是可以减小飞行阻力,提高飞行速度,最高可以超过600公里/小时,同时省油,提高航程,缺点是结构复杂,故障率高,因而极为少见。代表型号:美国贝尔公司和波音公司联合制造的V-22运输直升机。
③ 为什么阿帕奇直升机用铆接而不用焊接
焊接接头的组织和性能往往会变坏,焊缝会产生残余应力和焊接变形,会产生焊接缺陷,比如说裂纹,夹渣,未焊透,气孔等,这些问题会降低承载能力,缩短使用寿命,甚至会造成缺陷。
由于焊接是局部受热,加热区的热金属要受到周围未加热的冷金属的拘束,不能自由膨胀,冷却的时候一样,不能自由收缩,这样一来部分加热区的金属就会受压应力和拉应力产生残余应力,由于无法自由膨胀和收缩,就会产生变形。同时在焊接的时候,空气中的氧原子,氢原子和氮原子会在焊缝里形成气孔,还会使材料的强度,塑性和韧性大大下降,而著名的氢脆也会在这时产生,这些问题和其它一些问题会使焊缝产生裂缝甚至会出现突发性,事前无明显预兆的断裂。而飞机的振动将会使这些问题出现的时间大大提前。将飞机蒙皮焊接在一起的焊缝断裂了那飞机在空中的命运也就可想而知了。
飞机上不大量使用焊接工艺还有一个问题,是关于材料的,前面说过,飞机蒙皮材料主要用铝合金,而铝合金化学性质比较活跃,容易和空中的氧形成一种学名叫三氧化二铝的薄膜覆盖在合金表面,此薄膜熔点远高于铝的熔点,会阻碍熔合,同时容易产生夹渣,而且铝在液态的时候会溶解大量氢气,在冷却的时候这些氢气不仅会产生氢脆,还会产生大量气孔,这都是焊接大忌,因此焊接铝合金的时候需要使用惰性气体进行保护。这无疑增加了加工的成本。
铆接工艺相当成熟,在铆接时由于对铆钉的敲击,铆钉会产生变形从而很好的将两个连接面结合在一起。由于铆钉径向的变形也可以将铆钉孔填满,防止缝隙产生。
此外飞机的结构复杂、零部件多,蒙皮下方有复杂的电子设备和传导线路,如果采用焊接,那意味着飞机每维修一次都要撕开一次表皮,这对飞机的结构也是一种损伤,还增加了维护的难度。使用铆接(飞机蒙皮)主要是便于拆解维护、局部更换受损件,提高飞机出勤率,飞机不可能作为一次性产品使用的。
当然大量使用铆接只限于飞机蒙皮机构,而飞机其他结构部分还是使用其他方式的多,比如说起落架焊接工艺就使用的相当的多。
④ 飞机上哪些部件用到焊接
飞机 - 有动力驱动的固定翼飞行器 固定翼飞机或定翼机(Fixed-wing aeroplane),常简称为飞机(英文:aeroplane),是指由动力装置产生前进的推力或拉力,由机身的固定机翼产生升力,在大气层内飞行的重于空气的航空器。它是固定翼航空器的一种,也是最常见的一种,另一种固定翼航空器是滑翔机。飞机按照其使用的发动机类型又可被分为喷气飞机和螺旋桨飞机。1923年7月30日,中国第一架双层螺旋桨敞盖飞机由广东飞机制造厂研制成功。
机身结构
大多数飞机由五个主要部分组成:机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置。
机翼
机翼的主要功用是为飞机提供升力,以支持飞机在空中飞行,也起一定的稳定和操纵作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼。操纵副翼可使飞机滚转;放下襟翼能使机翼升力系数增大。另外,机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。机翼有各种形状,数目也有不同。在航空技术不发达的早期为了提供更大的升力,飞机以双翼机甚至多翼机为主,但现代飞机一般是单翼机。
在机翼设计的过程当中,经常提到的一个矛盾是飞机的稳定性和操作性两个方面,上单翼飞机好像提起来的塑料袋,他非常的稳定,但是操作性稍微差一点;下单翼飞机好像托起来的花瓶,操作性很灵活,但是稳定性就稍微逊色一点。所以民用飞机一般采用上单翼设计,而表演用途或者其他对操作性要求高的的飞机都采用下单翼设计。
机身
机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备;还可将飞机的其它部件如尾翼、机翼及发动机等连接成一个整体。但是飞翼是将机身隐藏在机翼内的飞机上基本都是薄壁的钣金结构,一般是承力件强度比较大,现在基本都采用整体成形,也就是所谓的数控铣。
一般来说这些比较强的件不能一起加工方考虑焊接,个人只见过起落架支柱处焊接,其他地方基本是整体成型或者用可拆卸连接的结构。
⑤ 懂遥控直升飞机的进
可以修!换个尾管就可以了!也就2.3十快!不行连机身一块换,不会抄过50!前提是没遇到JS
⑥ 遥控直升机的尾部螺旋桨的马达怎么拆电线断了想重新接一下。
这是空心杯马达,如果线断了就很难接上,如果你是单桨飞机就去换一个吧,可别让飞机因为电线接触不好而空中狂转,
⑦ 东西断了(遥控直升机的螺旋桨接头断了),不用胶水,还有什么办法能很有效果的把东西接上呢
不知道是什么材料的?
塑料类的可以用丙酮等溶剂,金属的可以焊接,有些东西像碳纤只能用胶,不过最好还真的是重买一个新的,因为你说的地方好像比较重要,如果不是金属焊接的话,可能强度都达不到原来的要求了。
丙酮在化工商店有卖的,不过不是对所有塑料都有效,至少我知道ABS的就不管用。
⑧ 直升机是怎么发展的
直升机主要由机体和升力(含旋翼和尾桨)、动力、传动3大系统以及机载飞行设备等组成。旋翼一般由涡轮轴发动机或活塞式发动机通过由传动轴及减速器等组成的机械传动系统来驱动,也可由桨尖喷气产生的反作用力来驱动。目前实际应用的是机械驱动式的单旋翼直升机及双旋翼直升机,其中又以单旋翼直升机数量最多。
直升机的最大速度可达300千米/时以上,俯冲极限速度近400千米/时,使用升限可达6000米(世界纪录为12450米),一般航程可达600-800千米左右。携带机内、外副油箱转场航程可达2000千米以上。根据不同的需要,直升机有不同的起飞重量。当前世界上投入使用的重型直升机最大的是俄罗斯的米-26(最大起飞重量达56吨,有效载荷20吨)。
直升机的突出特点是可以做低空(离地面数米)、低速(从悬停开始)和机头方向不变的机动飞行,特别是可在小面积场地垂直起降。由于这些特点使其具有广阔的用途及发展前景。在军用方面已广泛应用于对地攻击、机降登陆、武器运送、后勤支援、战场救护、侦察巡逻、指挥控制、通信联络、反潜扫雷以及电子对抗等。在民用方面应用于短途运输、医疗救护、救灾救生、紧急营救、吊装设备、地质勘探、护林灭火以及空中摄影等。海上油井与基地间的人员及物资运输是民用直升机的一个重要方面。
目前直升机相对飞机而言,振动和噪声水平较高、维护检修工作量较大、使用成本较高,速度较低,航程较短。直升机今后的发展方向就是要在这些方面加以改进。
中国的竹蜻蜓和意大利人达·芬奇的直升机草图,为现代直升机的发明提供了启示,指出了正确的思维方向,它们被公认是直升机发展史的起点。
竹蜻蜓又叫飞螺旋和“中国陀螺”,这是我们祖先的奇特发明。有人认为,中国在公元前400年就有了竹蜻蜓,另一种比较保守的估计是在明代(公元1400年左右)。这种叫竹蜻蜓的民间玩具,一直流传到现在。
现代直升机尽管比竹蜻蜓复杂千万倍,但其飞行原理却与竹蜻蜓有相似之处。现代直升机的旋翼就好像竹蜻蜓的叶片,旋翼轴就像竹蜻蜓的那根细竹棍儿,带动旋翼的发动机就好像我们用力搓竹棍儿的双手。竹蜻蜓的叶片前面圆钝,后面尖锐,上表面比较圆拱,下表面比较平直。当气流经过圆拱的上表面时,其流速快而压力小;当气流经过平直的下表面时,其流速慢而压力大。于是上下表面之间形成了一个压力差,便产生了向上的升力。当升力大于它本身的重量时,竹蜻蜓就会腾空而起。直升机旋翼产生升力的道理与竹蜻蜓是相同的。
《大英网络全书》记载道:这种称为“中国陀螺”的“直升机玩具”在15世纪中叶,也就是在达·芬奇绘制带螺丝旋翼的直升机设计图之前,就已经传入了欧洲。
《简明不列颠网络全书》第9卷写道:“直升机是人类最早的飞行设想之一,多年来人们一直相信最早提出这一想法的是达·芬奇,但现在都知道,中国人比中世纪的欧洲人更早做出了直升机玩具。”
意大利人达·芬奇在1483年提出了直升机的设想并绘制了草图。
19世纪末,在意大利的米兰图书馆发现了达·芬奇在1475年画的一张关于直升机的想象图。这是一个用上浆亚麻布制成的巨大螺旋体,看上去好像一个巨大的螺丝钉。它以弹簧为动力旋转,当达到一定转速时,就会把机体带到空中。驾驶员站在底盘上,拉动钢丝绳,以改变飞行方向。西方人都说,这是最早的直升机设计蓝图。
1907年8月,法国人保罗·科尔尼研制出一架全尺寸载人直升机,并在同年11月13日试飞成功。这架直升机被称为“人类第一架直升机”。这架名为“飞行自行车”的直升机不仅靠自身动力离开地面0.3米,完成了垂直升空,而且还连续飞行了20秒钟,实现了自由飞行。
保罗·科尔尼研制的直升机带两副旋翼,主结构为1根V形钢管,机身由V形钢管和6个钢管构成的星形件组成,并采用钢索加强,以增加框架结构的刚度。V形框架中部安装一台24马力的antainette发动机和操作员座椅。机身总长6.20米,重260千克。V形框架两端各装1副直径为6米的旋翼,每副旋翼有2片桨叶。
1938年,年轻的德国姑娘汉纳赖奇驾驶一架双旋翼直升机在柏林体育场进行了一次完美的飞行表演。这架直升机被直升机界认为是世界上第一种试飞成功的直升机。
1936年,德国福克公司在对早期直升机进行多方面改进之后,公开展示了自己制造的FW-61直升机,1年后该机创造了多项世界纪录。这是一架机身类似固定翼飞机,但没有固定机翼的大型双旋翼横列式直升机,它的2副旋翼用两组粗大的金属架分别向右上方和左上方支起,两副旋翼水平安装在支架顶部。桨叶平面形状是尖削的,用挥舞铰和摆振铰连接到桨毂上。用自动倾斜器使旋翼旋转平面倾斜进行纵向操纵,通过两副旋翼朝不同方向倾斜实现偏航操纵。旋翼桨叶总距是固定不变的,通过改变旋翼转速来改变旋翼拉力。利用方向舵和水平尾翼来增加稳定性。FW-61旋翼毂上装有周期变距装置,在旋翼旋转过程中可改变桨叶桨距。还有一根可变动桨距的操纵杆来改变旋翼面的倾斜度,以实现飞行方向控制。FW-61就是靠这套周期变距装置和操纵杆保证了它的机动飞行。该机旋翼直径7米。动力装置是一台功率103千瓦的活塞发动机。这是世界上第一架具有正常操纵性的直升机。该机时速100~120千米,航程200千米,起飞重量953千克。
1939年春,美国的伊戈尔·西科斯基完成了VS-300直升机的全部设计工作,同年夏天制造出一架原型机。这是一架单旋翼带尾桨式直升机,装有3片桨叶的旋翼,旋翼直径8.5米,尾部装有2片桨叶的尾桨。其机身为钢管焊接结构,由V型皮带和齿轮组成传动装置。起落架为后三点式,驾驶员座舱为全开放式。动力装置是一台4气缸、55千瓦的气冷式发动机。这种单旋翼带尾桨直升机构型成为现在最常见的直升机构型。
西科斯基不断对VS-300进行改进,逐步加大发动机的功率。1940年5月13日,VS-300进行了首次自由飞行,当时安装了66千瓦的富兰克林发动机。
R-4是美国沃特-西科斯基公司20世纪40年代研制的一种2座轻型直升机,是世界上第一种投入批量生产的直升机,也是美国陆军航空兵、海军、海岸警卫队和英国空军、海军使用的第一种军用直升机。
在20世纪40年代至50年代中期是实用型直升机发展的第一阶段,这一时期的典型机种有:美国的S-51、S-55/H-19、贝尔47;前苏联的米-4、卡-18;英国的布里斯托尔-171;捷克的HC-2等。这一时期的直升机可称为第一代直升机。
贝尔47是美国贝尔直升机公司研制的单发轻型直升机,研制工作开始于1941年,试验机贝尔30于1943年开始飞行,1945年改名为贝尔47,1946年3月8日获得美国民用航空署的适航证,这是世界上第一架取得适航证的民用直升机。该机是单旋翼带尾桨式布局、两叶桨叶的跷跷板式旋翼。旋翼下面有稳定杆,与桨叶呈直角。普通的自动倾斜器可进行总距和周期变距操纵。尾梁后部有2个桨叶的全金属尾桨。
卡-18是苏联卡莫夫设计局设计的单发双旋翼共轴式轻型多用途直升机,于1957年年中首次飞行,此后不久投入批生产。采用两副旋转方向相反的三桨叶共轴式旋翼,桨叶为木质结构。装一台202千瓦的九缸星形活塞式发动机。机身为钢管焊接结构,具有轻金属蒙皮和硬壳式尾梁。座舱内可容纳1名驾驶员和3名旅客。采用四轮式起落架,前起落架机轮可以自由转向。
20世纪50年代中期至60年代末是实用型直升机发展的第二阶段。这个阶段的典型机种有:美国的S-61、贝尔209/AH-1、贝尔204/UH-1,苏联的米-6、米-8、米-24,法国的SA321“超黄蜂”等。这个时期开始出现专用武装直升机,如AH-1和米-24。这些直升机被称为第二代直升机。
20世纪70年代至80年代是直升机发展的第三阶段,典型机种有:美国的S-70/UH-60“黑鹰”、S-76、AH-64“阿帕奇”,前苏联的卡-50、米-28,法国的SA365“海豚”,意大利的A129“猫鼬”等。
在这一阶段,出现了专门的民用直升机。为了深入研究直升机的气动力学和其他问题,这时也设计制造了专用的直升机研究机(如S-72和贝尔533)。各国竞相研制专用武装直升机,促进了直升机技术的发展。
20世纪90年代是直升机发展的第四阶段,出现了目视、声学、红外及雷达综合隐身设计的武装侦察直升机。典型机种有:美国的RAH-66和S-92,国际合作的“虎”、NH90和EH101等,称为第四代直升机。
⑨ 阿帕奇武装直升机的特点是什么
AH-64是目前攻击直升机的最终极表现,它的强大火力与重装甲,使它像是一辆在战场上空飞行的重坦克。不管白天或黑夜,也不管天气有多恶劣,它都能够随心所欲地找出敌人并摧毁敌人,而且几乎完全无惧于敌人的任何武器。
详细介绍
性能就如同“坦克车辆司令部”规范所有新车辆设计的机动性能必须完全一样,位于密苏里州圣路易市的“陆军航空中心”也规定,所有的新直升机设计必须符合某些标准,像机动性、对敌人炮火的防护能力,以及载重量等。例如,AH-64不怕7.62毫米子弹,也抵挡得住12.7毫米(.50口径)子弹,同时,就算它被对毫米的高爆弹击中,也还能够支撑着飞返基地。
机身的设计可以承受20G(地心引力的20倍)的坠毁撞击,而不会伤到机上人员,而且油箱的设计也可以经得起坠毁的撞击,同时还会自动封闭。
美军新型直升机从设计之初就有抑制红外线讯号的装置。红外线导弹是低空飞机的最主要威胁,敌人发射的红外线导弹弹头上的寻标器,主要是寻找燃气涡轮发动机的热排气管。想要减少这种导弹寻标器的功效,方法之一是把直升机发动机排出的热气和大量的冷空气混和,把它们排除到机身外,同时隔绝排气管,如此,导弹才不会“看到”热金属。AH-64A阿帕奇的“黑洞”红外线抑制器在这方面的功能很强。
设备
直升机也需要电子反制器(ECM)才能在现代战场中生存。电子反制器是一种高度机密且一直在演进中的技术,而这方面的仪器与性能通常都是保密的,但一个典型的“黑盒子”大概包括以下几种仪器和设备:
(一)雷达警告接收机——用以警告机上人员,使他们知道自己已遭到敌人雷达的追踪,如此才能采取规避行动。
(二)雷达干扰器——会发出干扰讯号,用来妨碍并干扰敌人的雷达。
(三)干扰丝散布器——会发出一团包覆金属的云团,可以强吸射特定的雷达频率,干扰敌人雷达幕,隐匿真正的目标。
(四)热焰弹发射器——可以用来“误导”红外线导弹。
(五)红外线干扰器——一般来说,这是装在直升机尾部的一个电子加热“砖”,可以发射出很强烈的特定波长的红外线,使敌人导弹弹头上的敏感寻标器被迷惑而产生困扰。现有的红外线干扰器的机型是ALQ-144,同时,由于它的外形独特,使它被取了一个绰号,就叫“迪斯科球”。
以上种种先进的装备,使得美国直升机成为世界上最好的直升机。这并不是说它锐不可当,而是和越战时期的美军直升机比较起来相当坚固。至于载重量方面,东南亚丛林的作战经验,已胜得在炎热气候下作战的能力,成为所有新直升机设计的必要条件之一。“4000/95”这个神奇的数字,被用来衡量直升机的性能。这个数字代表一架直升机在标准载重量下,在华氏95度(摄氏35度)气温中以95%油门垂直爬升的性能。这种状况接近最恶劣的发动机状况(燃气涡轮在冷空气中才能产生最大的马力,在炎热、潮湿的气候中,所产生的马力最少),而且可能在波斯湾和巴拿马地区遭遇到。如果考虑到全世界动乱地点的地理位置,这种规范是很合理的。
绕着阿帕奇四周走一圈,会产生一种感觉:实际上并没有人设计这种飞机,而是由一群戴着眼罩的人,用浆糊和胶带把一些组件组合起来。它的旋转翼低垂,机身上仰的角度几乎可说不合理,而且很多部位从这边或那边突出。千万不要因为这些而对阿帕奇产生错误的观念,要知道,阿帕奇是世界上表现最好、最完整的武器系统。
它的机体外壳大部分是铝合金,发动机外罩是设计来支持维人员的重量的,并被用来当作工作平台。此外,整架飞机被设成可以折叠及包装起来,以便利用各种空军运输机运送。
机上的两具发动机是GE公司的T-700-GE-701C,每具有1800马力。它们被接上传统的主传动系统,机尾旋翼由一条贯穿机尾的传动轴带动。这个机尾旋翼跟所有传统的单旋翼直升机一样,是用来制衡主旋翼的旋转扭力的,以维持正确的飞行姿势。机前的主旋翼装在传动系统上方,有四个大扇叶,因此,比先前UH-l和AH-1的两叶旋翼,效果更好。较多的扇叶可以增加直升机的升力,而且可以更平顺、更安静地飞行,但必须有足够的发动机力量来维持它们的高速飞行,以及要有良好的工程技术设计出一种旋翼头,可以保持它们的平衡和控制,并且牢牢与机身连结。有些前苏联直升机的设计,甚至有五或六叶的旋翼。
事实上,大多数人是在听到他们所熟悉的直升机声音,已经从“呼呼声”改变成低沉的怒吼声后,才发现,直升机的旋翼已经从两片变成四片。
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大部分的航电仪器和其他“黑盒子”都装置在前机身两侧的减阻装置里,而这些装置就成了台阶,供人员踏着爬上阿帕奇的驾驶舱内。驾驶舱本身由一块很厚的透明防弹板分隔成前(供副驾驶兼炮手乘坐)和后(供正驾驶乘坐)。所有的驾驶舱玻璃都是平板设计,这种特殊形状主要是为了减少太阳光的反射,因为太阳光的反射会暴露出直升机的位置,而让敌人发现。驾驶舱的装甲结构可以承受23mm高爆弹的直接命中。AH-64驾驶舱的前后两部分都装置标准的飞行操控装置,以及控制直升机飞行所需的显示幕,另外,每位机上人员也都有他们自己的仪表,供他们从事特定任务之用。
其中最重要的是马丁-马利艾塔(现与洛克希德合并)“目标获得标定瞄准器”和“飞行员夜视感测系统”(TADS/PNVS),这些都装置在阿帕奇的机鼻上。“飞行员夜视感测系统”位于阿帕奇炮塔的上方,包括一具热影像瞄准器(类似艾布拉姆斯和布莱德雷车上所使用的),而这具瞄准器和飞行员的飞行头盔是同步移动的。这个头盔是很杰出的设计,可以配合每个机员的头型加以调整,使他(她)只要转一下头,就可以使用直升机的武器和感测器瞄准。
这套系统任何时候都可使用,不管阿帕奇是在恶劣气候下。在浓雾中、在灰尘中或夜间都可使用。飞行员所看到的景象会显示在连结于头盔上的一个小圆形显示幕上,而这个显示幕位于右眼前。这个眼前显示幕也会显示其他导航与射控资料,让飞行员随时可取得在战场上所需要的各种资讯。
控制板上的其余仪表也经过特殊设计,因此,即使是在熄灯的状况下,也不会影响到飞行员的夜视能力。它们大部分都是所谓的“细条状”显示器,也就是说,它们是以直线方式显示各种资讯,但也有一些在汽车仪表板上可以看得到的圆形仪表。当阿帕奇最初被设计时,驾驶舱内的配置被认为是最先进的。未来一代的阿帕奇(像AH-64D“长弓”阿帕奇机型),将以大型多功能电脑控制电子显示幕取代目前大部分的仪表。
阿帕奇的主要导航系统是李顿“姿势-飞行方向参考系统”(AHRS),这个系统目前在大部分陆军直升机上都已经是标准装备。这种航向参考系统可以配合ASN-137都卜勒测速系统(这是一种下视雷达,可以感受相对于地面的各种移动)。在几个小时之内,AHRS就可以从一个固定方位“移转”到另一个方位,因此,大部分阿帕奇在它的驾驶舱前方都装有导航卫星“全球定位系统”接收器,让炮手可以用手键人正确的资料。不久之后,将会装置略作修改的AHRS系统,到那时就可以使AHRS自动接收“全球定位系统”的最新资讯。
在前驾驶舱内,则是阿帕奇武器系统的主要控制系统。虽然前后两个驾驶舱都可以发射武器,但主要的是副驾驶舱的射手负责阿帕奇的武器瞄准目标,而阿帕奇机上的武器系统都是以装置于机鼻感测旋塔下方的TADS/PNVS系统进行瞄准的。这套系统包括另一组“前现红外线”感测器、一个日间电视摄影机、一套直视放大光学系统、一个激光测距仪和一个配合激光制导武器使用的激光目标标定仪。炮手所戴的飞行头盔上也装有跟后座正驾驶很相似的瞄准器,有眼前显示幕,可以显示目标和相关资料。射手想要对付某个目标时,只需选定合适的武器,把头盔瞄准器上的“死亡点”对准目标,然后扣下扳机。接下来的工作大部分都由机上的射控系统完成。
任何武器的目的主要是摧毁敌人,而AH-64几乎可以摧毁它所侦测出来的任何种类的目标。阿帕奇机首下方是一门30毫米M230链炮(麦道公司所制造的),这种链炮所发射的是一种重量很轻的30毫米炮弹,而不是A-10攻击机GAU-8机炮所使用的那种重量型25毫米格林机炮。这种炮弹的编号是M789,有着很小的锥形装药弹头,可以射穿几公分厚的装甲。这表示,它可以从上方或后上方摧毁一辆坦克,而且几乎可以摧毁目前使用中的任何种类的装甲人员运输车,或是战斗车辆(也许只有布莱德雷战斗车和英国的“战士”战斗车例外)。M789炮弹也有人员杀伤破片弹,对于暴露在炮火下的敌人地面部队最有效果。这门M230链炮的装填器可以装填1200发炮弹。
阿帕奇其余的武器都挂在机身两边的粗短机翼上,每个机翼下都有挂架用来装置导弹和火箭发射器。目前有计划在机翼上方增设一个挂架,用来装置两枚小型的空对空导弹。美国陆军的部分阿帕奇直升机使用刺针导弹进行空对空的战斗。虽然在“沙漠风暴”中没有机会使用到刺针导弹和M230链炮,但从使用这两种武器进行的空战实验中可以看出,阿帕奇的武器装备足以对付飞进它的射程内的任何飞机。这并不是说,阿帕奇机上的人员可以击落高性能的喷射战斗机,而是说,他们可以击落其他直升机和地面支援机,例如,俄罗斯的SU-25“蛙足”式攻击机。
自从直升机开始加装武器以来,小型的非制导式火箭一直就是它们的武器装备之一,AH-64也不例外,它装置了威力强大的2.75英寸(7O毫米)火箭(由BEI防卫系统公司制造)。这种火箭的绰号是“九头蛇-70”,可以携带各式各样的弹头,从10磅(4.5公斤)的高爆(M151)弹头,到烟幕弹(M264)和照明弹(M257)弹头、次口径弹药弹头(M261)都有,甚至还有一种小钢矛弹头(M255)。每一枚火箭包括一个MK66火箭推进器、一个弹头,和一个合适的引信(触发引爆、延迟引爆或是半空引爆)。“九头蛇-70’通常携带可以发射19发火箭的发射荚舱,AH-64可以携带四个这样的荚舱,但在“沙漠风暴”期间,通常只携带两个。在深入敌境的攻击行动中,阿帕奇通常加挂延长飞行范围的副油箱,并因此减少一或更多个火箭发射荚舱。
阿帕奇直升机从设计之初,就深切了解长程反装甲导弹的必要性。拖式导弹(TOW)的反装甲效果相当好,但由于受到制导电缆的限制,使得它的射程只有大约3.7公里,而且,在射出拖式导弹后,发射的直升机必须保持静止不动,直到导弹击中目标为止。因此,在“攻击直升机”计划的细节规格中,规定它的武器系统中必须包括全新的反装甲导弹。“洛克威尔国际公司”和“马丁-马利艾塔公司”负责开发及生产这种全新导弹,这就是被编号为AGM-114的“地狱火”导弹。
“地狱火”是比拖式导弹稍大的导弹,重量大概为99.6磅(45.3公斤)。跟拖式导弹不一样的是,“地狱火”导弹是由阿帕奇直升机鼻端的TADS/PNVS系统的激光目标标定仪引导,因此,射程更远(超过5英里/8公里),而且,速度更快(超音速)。它的前后排列的弹头(有两个锥形装药,一前一后)也比TOW-2大得多,里面装有20多磅(9.l公斤)的高爆炸药。如果你不清楚这样数量的炸药会造成何种程度的损坏,那么,我可以告诉你,早期的AGM-114C弹头虽然只有一个锥形装药,但不仅能够炸穿伊拉克T-72的装甲,甚至还能把它从焊接处炸成两半!
“地狱火”导弹之所以能找到目标,是因为在它弹头前端的光学寻标器已经设定好,可以寻找由阿帕奇TADS/PNVS系统以激光光点标定的目标,或是其他机种如OH-58D的激光目标标定仪所标定的目标。甚至连空军F-15E机腹下的激光目标标定荚舱,也可以替“地狱火”导弹指定目标。
一架战斗轰炸机一次只能对单一目标投掷一枚激光制导炸弹,阿帕奇直升机则可以在同一战场上同一时间,发射很多“地狱火”导弹攻击很多不同的目标。每一枚“地狱火”导弹必须“知道”要攻击哪一个激光光点,因此,“地狱火”导弹(以及其他现阶段的激光制导武器)只会攻击某个闪烁特定数位信号的激光光点,而这个信号则是由发射出这个激光光点的飞机所设定的。这不仅解决了使多枚导弹保持射向不同位置目标的问题,同时也使由一架直升机或地面观测员指定攻击目标,然后指引其余直升机把“地狱火”导弹射向这些目标的方式成为可能。
于是,发射导弹的直升机可以躲在山后,以免遭到敌人的炮火攻击(“地狱火”导弹的自动导航器可以设定让导弹飞越山头,飞向目标),而另一架装有激光目标标定仪的直升机,则可,以从完全不同的另一个方向“标定”所要攻击的目标。OH-58D装置的是架在桅杆上的瞄准具,它可以把这种瞄准具的头部伸出树梢或山脊线上,然后引导“地狱火”导弹射向目标,而不会暴露任何其他直升机的位置。阿帕奇另外一项有趣的功能是可以连续发射导弹,彼此间隔时间很短(例如,可以间隔5秒)。如果阿帕奇的射手准备攻击三或四辆排在一起的坦克,他可以发射第一枚激光制导导弹攻击第一辆坦克,然后快速攻击另一辆坦克,接着又攻击旁边的坦克,直到所有的坦克都被摧毁,或是射光机上所有的导弹为止。万一阿帕奇没有刺针导弹可用,“地狱火”导弹甚至可以被当作空对空导弹使用。如果像直升机大小的飞机被“地狱火”导弹击中,准死无疑!
在“地狱火”导弹开发期间,一切都按照进度进行,而且未超出预算,技术上也没有发生太大的问题,只是增加了一些修改而已。在基本的A型阿帕奇直升机上加装双重模式弹头(用来对付爆炸反应装甲)和新的数位自动制导仪器(使炮手可以选择让导弹以高或低的抛射物飞行路线飞向目标),使得现有的AH-64A阿帕奇和OH-58D“奇欧瓦战士”一样,都拥有AGM-114F反坦克导弹。另一方面,还计划发展一种利用毫米波制导的新型导弹,名叫“长弓地狱火”导弹,准备在几年后推出使用。