黑鹰直升机“换血”升空

2022-06-20 09:10颜慧
百科知识 2022年12期
关键词:黑鹰美国陆军直升机

颜慧

2001年,由英国导演雷德利·斯科特执导的电影《黑鹰坠落》在全球上映。影片中,美军第160特种航空团驾驶黑鹰直升机(简称黑鹰)载着“三角洲”部队前往索马里的摩加迪沙市营救伤员,但被索马里人用RPG-7火箭弹击中,风光一时的黑鹰从空中坠落,这个镜头让很多观众至今记忆犹新。

黑鹰虽然有败走麦城的黑暗时刻,但瑕不掩瑜,作为一款20世纪70年代的明星直升机,它在近半個世纪后的今天依然享有很高的声誉。这究竟是怎样一款直升机?真实世界里的黑鹰又经历过什么故事呢?

黑鹰起源于美国陆军在1972年提出的“实用战术运输飞行系统”(UTTAS)。在长达十几年的越南战争中,美军的依洛魁直升机在环境恶劣的越南丛林中大出风头,被誉为“热带雨林中的战场出租车”。不过,在战争最为关键的时刻,美国陆军产生了替换依洛魁直升机的想法,但因为当时战事正酣,暂时无暇顾及此事。越南战争结束后,面对大量老旧的依洛魁直升机,美国陆军开始实施以一种单桨、双发动机、有良好高温性能和空中机动性能的通用直升机取代日益老旧的依洛魁直升机的计划。

1972年,美国陆军提出新型直升机的设计指标:两台通用电气T700涡轮轴发动机,能载11名全副武装的士兵和3名机组成员;气温在35℃时,无地效悬停高度为1200米;巡航速度必须达到270~330千米每小时;在关键部位有装甲和其他被动防护措施,能够承受100米以外7.62毫米子弹的袭击;某些部位能承受23毫米炮弹袭击;外部货物钩能承受3000千克的载荷;维护简单,平均无故障时间不少于4飞行小时,能迅速用运输机空运;其他要求还包括爬升率达到2.3~2.8米每秒,单发升限1500米以上,续航力2小时以上等。

在设计指标发布不久后召开的招标会上,有三家公司提交了5种设计方案。在波音公司与西斯科基公司的最终竞标较量中,后者成为赢家。令西斯科基公司最终胜出的是一次意外坠落事故——一架夜航试飞的YUH-60A直升机(西斯科基公司投标项目)降落到了密林之中,飞机虽轻微受损但无人员受伤,且在更换旋翼之后竟自行飞回空军基地。这样的表现让美军技术总监脱口而出:“就是它了!”1976年12月23日,美国陆军宣布西斯科基公司的YUH-60A直升机获得标的。定型后的直升机编号去掉了代表试验机的字母Y,被命名为UH-60A直升机。美国陆军军用直升机多以骁勇善战的北美印第安部族名称命名,如“依洛魁”“基奥瓦”“阿帕奇”“科曼奇”等。作为20世纪70年代以来美军主力通用直升机,UH-60A直升机的命名也不例外,美国陆军给它起了一个十分响亮的印第安酋长的名字——黑鹰(Black Hawk)。

1977年7月,UH-60A开始批量生产,1978年10月生产型UH-60A首飞成功。1979年6月正式交付美国陆军使用,首批装备的部队是驻扎在肯塔基州最南端坎贝尔堡的美军第101空降师。当时,一架UH-60A的出厂价是587万美元,1997年涨到860万美元。

在UH-60A直升机的基础上,技术人员又研发出一系列不同用途的黑鹰直升机。自正式服役以来,黑鹰就成为美国陆军航空运输力量中毋庸置疑的尖兵。1983年,美军入侵位于东加勒比海的格林纳达时,黑鹰优良的战场生存能力得到了美军的肯定,这也是黑鹰的“首秀”。当时,一架黑鹰载着受伤的飞行员飞回基地后,地勤人员在机身上发现了45个大洞,其中有两个位于主旋翼上、一个位于尾桨上。土耳其陆军从美国购买的一架黑鹰在被恐怖分子用25毫米榴弹击中机身后,飞行近1小时后安全返回基地。在海湾战争的“沙漠风暴行动”中,美军的黑鹰任务完成率高达85%以上。在历次武装冲突中,美军共损失5架黑鹰直升机,仅有一架是被地面防空火力击落后坠毁的。

黑鹰系列直升机均采用整体布局,机长19.76米,主旋翼直径16.36米,因此中央有宽敞的机舱。尾桨直径3.35米,空重4955千克,起飞重量9185千克。装有两台通用电气T700涡轮轴发动机,最大平飞速度为293千米每小时,即使一台发动机出现故障,仍然可以保持195千米每小时的飞行速度。最大起飞重量航程600千米,如果在挂架上加挂副油箱,航程可增加到2220千米。

黑鹰具有很强的打击力。早在1987年,美国陆军就完成了黑鹰发射“海尔法”导弹的发射鉴定。黑鹰的基本武器为两挺装在机身两侧的M60D7.62毫米重机枪,还可挂载16枚海尔法反坦克导弹以及火箭发射器,因此它的反坦克火力相当可观。

黑鹰的安全性能是一张闪亮的名片。机身采用半硬壳式轻合金抗坠毁结构,4条纵向龙骨和4个主要受力框连接在一起。减震座椅和机身下方填充的蜂窝状材料为机内人员提供安全保障。即使直升机坠毁,驾驶舱可以承受11.5米每秒的垂直坠毁速度,确保机上乘员的存活率达到85%以上。黑鹰还配备自动断电、切断油料供应的系统,以确保在飞机坠毁后不会漏油、爆炸。即使出现意外事故,黑鹰也能经受程度较小的冲击,而当结果无法挽回时,可以最大限度保证机组成员安全。几乎没有人会在设计一架直升机时就为坠毁着想,但正是这份“多虑”挽救了很多士兵的生命。在电影《黑鹰坠落》中,当代号为“超级61”的黑鹰被RPG-7火箭击落坠毁时,除了正副驾驶员外,其他乘员安然无恙,充分说明黑鹰的抗坠毁结构是比较有效的。

作为一款通用直升机,黑鹰可根据不同作战需要挂载不同装备,完成不同作战任务。机舱内可装载11名全副武装的士兵,高密度布局时可装载14名士兵,两扇推拉式舱门开关方便,可保证载员迅速进出。当执行救护任务时,可安置6副担架,机内可配备各种救护设备,包括氧气设备、伤员监视器、环境控制系统等。机内的多普勒雷达GPS导航系统、伤员定位器、前视红外装置等,可以确保其能够全天候执行战场救护任务。鉴于黑鹰的良好性能,美国有些部队甚至将它改装为灭火专用飞机,绰号“灭火鹰”。只要在机腹部加装一个4546升的大水箱,黑鹰就可以有效执行救火任务,在战时也可以卸掉水箱成为军用飞机。

此外,在许多细节上,黑鹰也有着独一无二的特色。通过采用与一般直升机不同的无轴承交叉梁结构式尾桨(尾桨平面向上倾斜20°),并配有强悍的通用电气T700涡轴、低矮的机身,能够在悬停状态下进行快速机动规避以应对来自地面的枪炮及火箭弹的攻击。另外,近10吨的起飞重量,意味着黑鹰不仅可以像运输直升机一样运载一些较轻的武器装备或者运输一个班组的突击队员,更能在攻击型改装中装备更多挂载点,提供更强大的火力支援。例如,UH-60L黑鹰直升机在执行反装甲任务时,可携带16枚“海尔法”反坦克导弹。

正是因为黑鹰有如此优异的性能,才成就了其南征北战的光荣历史。即使在索马里遭遇“黑鹰事件”后,美军依然信任这只忠实的战鹰,并把它带到阿富汗战场。在击毙本·拉登的行动中,黑鹰同样发挥了重要作用,并让人们再一次见识到它的重要价值。

自1979年正式列装以来,黑鹰直升机已经走过了40多个春秋,这位老而弥坚的战士作为通用直升机的杰出代表,随着现代科学技术的飞速发展,已显得有些力不从心。但是,美军对于这款性能优异、设计合理的机型十分青睐,甚至没有启动新机替代计划,而是一次又一次对它进行现代化升级改造,以确保黑鹰“永不坠落”。

2016年2月,格鲁曼公司和美国陆军原型集成机构(PIF)和红石防务系统公司一起完成了UH-60V黑鹰直升机(简称UH-60V)项目的关键设计评审。根据合同规定,格鲁曼公司将对黑鹰的数字化座舱进行升级。这是一款可扩展、全集成的座舱,并以开放式架构为基础,采用新的数字化电子仪器屏取代老旧的模拟式仪表。

2017年1月19日,UH-60V工程发展型直升机在美国阿拉巴马州首次试飞成功。经过最后的维修作業、接收测试程序后,UH-60V原型机移交航空飞行测试处,继续进行系统升级的研发测试。经过性能提升,UH-60V强化了乘员的环境感知能力,提高了任务安全性,降低了人员工作负荷,减少了寿命周期成本。研发方还提供了UH-60V模拟训练环境,以供人员培训。

2018年,西科斯基公司和美国陆军一起进行了UH-60V的“有限用户测试”,主要目的就是完成该机的“软件飞行资格测试”,同年,美国陆军也正式批准了该机的批量生产计划。2019年,UH-60V进入低速率预生产阶段,与此同时,美国陆军也开始评估该机的作战效能。同年,UH-60V通过美国陆军的初步作战测试和评估。2020年4月,UH-60V完成数字驾驶舱以及初始作战测试和评估。

美国国防部负责运营测试与评估的办公室在其2019年的年度报告中说:“UH-60V与UH-60M(UH-60A升级版,于2005年投入生产)的座舱很相似,所以美国陆军能够系统地培训黑鹰飞行员,一旦具备驾驶UH-60M的资格,飞行员就可以快速过渡到UH-60V。”装备在UH-60V上的新型数字驾驶舱基于卫星导航且符合全球空中交通管理的最新要求。该报告还指出:“因为满足了全球空中交通管理的最新要求,UH-60V可以部署在任何执行全球空中交通管理标准的地方。”此外,升级后的黑鹰与“未来机载能力环境开放体系”标准保持一致,该标准支持现成硬件和软件的集成,因此能够在飞机系统升级时快速更换功能设置。

2020年10月9日,美国陆军宣布,首架改装升级的UH-60V黑鹰直升机正式投入使用,并在得克萨斯州的科珀斯克里斯蒂陆军仓库举行了发布仪式。

美国陆军计划把全部的黑鹰都升级到V型,并且每年至少升级48架,最终实现760架黑鹰的现代化工作。升级后的黑鹰,性能与最新版本的UH-60M黑鹰直升机接近,但是成本要低得多。也许,从长远来看,美国军方要改变的不是黑鹰直升机本身,而是对目前美军的现状和形象进行改变。可以肯定的是,“换血”后的黑鹰直升机在未来一段很长的时间内还会雄霸蓝天。

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