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从没人要到三军争抢,曾被中国军队拒绝接收的直升机咸鱼翻身记

2022-05-29 23:26:01

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前言:直-8直升机是中国在80年代在没有任何外国支援下凭反向测绘仿制的一种中国最大的直升机,原型是法国60年代研制的SA--321“超黄蜂”直升机,因为当时中国直升机工业基础着,仿制的直-8直升机价格高,故障高,性能却低得不能接受,中国海空军只要了十几架就拒绝再接收了,之后二十年都是靠购买外国直升机度日,不过神奇的是,如此不堪大用的直-8直升机到了21世纪第一个十年后又成了海军和陆军争先采购的热门机型。

一:中国陆军航空兵的空中机动之梦

直升机在战场上拥有速度和灵活的优点,使得过去依赖重甲和火炮一字平推的地面部队在地面战斗中可以在0-300米高度近地空间大纵深“飞行”作战,美军在越南战争期间最先大规模使用直升机实施空降作战对付在丛林作战的越军游击队,还发展出了安装武器的攻击直升机,苏联也研制和生产了大量直升机,两伊战争期间,双方都使用直升机执行对地、对海、对空实战,苏联入侵阿富汗后投入60多个战斗直升机团,使8万苏军可以控制整个地面战场,海湾战争中,美军的直升机群不但运送一个整师深入伊拉克后方,还切瓜剁菜一样在空中血洗了毫无反抗能力的伊军的坦克装甲集群,交换比能达到惊人的1:19,在对抗苏联数万辆坦克的战争中有明显的优势,海湾战争之后,直升机的作用引起刘华清的重视,也提出放弃地面装甲集群作战思想,提出大力发展直升机作为未来战场的主角。

中国陆军航空兵在21世纪初,只有20架从美国引进的S70C运输直升机和200多架从俄罗斯引进的米-17系列直升机,陆军每万人只拥有直升机2.1架,而美国陆军航空兵每万人拥有36架,俄罗斯每万人拥有15架,英军每万人拥有20架,法军每万人拥有18架,印军队每万人拥有15架,中国陆军的直升机数量与世界各国军队存在很大差距。但是并不影响中国陆军推进直升机作战的决心,陆军和空降兵部队从2006年开始就将跨区机动演习作为部队的主要训练项目。

二:自行研制

中国在50年代引进了米-4直升机的生产线,仿制成功的直-5直升机,后来开始自行研制直-6中型直升机和直-7重型直升机,由于技术不成熟纷纷下马,60年代后期,中国需要在南太平洋试验洲际导弹,因此需要大批配套的远洋测量船、护航舰艇、后勤补给船和舰载直升机,因此专门立了个718工程,由于直5直升机和70年代初购买的米-8和米-6直升机不能在海上使用,14吨级的直-7重型直升机研制非常缓慢,718工程就因为缺乏舰载直升机而无法顺利开行下去,于是考虑从美、欧进口直升机,经过多次实机考察后,最终选定法国国营航宇工业公司的SA321“超黄蜂”中型直升机。

1967年首飞的SA321“超黄蜂”中型直升机可载27-30人,有效载荷3.5吨,外挂能力高达5吨,航程达850千米,6叶全金属旋翼可以向后折叠,5叶全金属尾桨以及尾斜梁可向右下方折叠,船形机身下部内有水密舱和浮筒,有水上起降及漂浮能力,术水平和性能在当时较为先进,尤其是外部吊挂能力是同吨位直升机中是最高的,非常适合搜索打捞任务的需要,法国国营航宇工业公司总共生产了105架,大部分装备法军。

1973年,中国向法国采购12架SA-321"超黄蜂”直升机,1975年开始将其中四架分别改装成遥测、航测和搜索打捞直升机,随后中国海军成立首支舰载航空兵,并在1980年5月出色的完成打捞火箭返回舱的任务,之后继续装上远洋打捞救生船、科学考察船上使用,海军对SA-321"超黄蜂”直升机爱不释手,还在1987年为其中4架的SA-321"超黄蜂”直升机装上奥米拉ORB32WAS对海搜索雷达和“白头”A-244S反潜鱼雷,这几架反潜直升机使中国海军了解了直升机反潜的作战样式。

1976年,中国就决定仿制SA321“超黄蜂”中型直升机,由于中国当时只是购买了SA321“超黄蜂”中型直升机的整机,没有向法国引进制造技术,所以仿制SA321“超黄蜂”中型直升机只能用实机逆向测绘法仿制,仿制工作从1976年开始,中国直升机设计研究所直到1982年才完成图纸绘制工作,命名为直-8,然而此时因为中国又引进了SA-365N“海豚"轻型直升机,当时的国家经济无法同时支撑研制两种直升机的,于是经费和科研人员被转移用于仿制直-9直升机,直-8直升机被叫停,直到1983年才重新上马,由于海军需要迫切,样机混装了法国原装零部件,1983年年底就开始制造首架直-8直升机,1985年12月就实现了首飞,经过4年试飞,于1989年投入生产,当年年交付海军航空兵,第二年又交付陆军航空兵试用。结束了中国无法制造大型直升机的历史,

不过这并不代表直-8直升机已完成研制,实际上这批国产化率低于50%,尾桨毂,主桨叶和桨轂仍旧依赖进口,国产化率86%的直-8型直升机直到1994年才投产。国产的直-8型直升机由于设备和材料达不到原装法国零部件的寿命、强度和耐腐蚀性标准,只能采用加厚和钢来加强,导致重量比原装的SA321“超黄蜂”中型直升机增加了9%,机内载重下降了0.5吨,外吊载重下降了2吨,仿制的涡轴-6发动机比原装的IIC6型涡轴发动机功率下降了120马力,使用寿命从2500小时下降到1500小时,大修间隔时间从1000小时下降到350小时,油耗增加了5%,同样装3900升燃料,航程却从1000千米下降至800千米,升限、速度、爬升率均不如原装的SA321“超黄蜂”中型直升机,但因为是唯一的舰载直升机,直-8的研制和生产都得到了海军的大力支持。

直-8直升机除了供给海军外,空军和陆航更急需重型直升机,虽然80年代中国引进的S-70C“黑鹰”通用直升机和AS332“超美洲豹”中型直升机,但数量极少,在中国陆军航空兵建设之初,只有运输一吨货物的直-9通用直升机作为空中主力运输装备,越来越多的跨区演习使但缺乏重型直升机的问题开始暴露出来,直-8直升机货舱宽敞,长7米,宽1.9米,容积为28立方米,可以载一辆吉普车或39人,也可以外挂一门122毫米火炮,自然是陆航的急需装备。

陆航的直-8A直升机从1993年开始研制,1995年首飞成功,2002年装备陆军航空兵,主要的改进是换涡轴-6A发动机,取消了浮筒、水密船体和液压应急系统,减重300千克,涡轴-6A发动机功率增加了210马力,主减速器和燃油调节装置也国产化了,修改了压气机的进气装置,提高了涡轮工作温度,功率增加到1650马力,大修间隔时间增加了60小时,可以2500米以下使用。

本来陆军航空兵需求则至少在100架以上作为空中机降主力,海军航空兵和空军需求各在几十架以上作为海上侦察、搜索、救援、运输等任务,可由于原来涡轴-6发动机的重量大、输出功率低,油耗较高,故障率高等各种问题没有得到解决,直-8直升机的可靠性和可维护性在高海拔地区和南方高湿、高温环境下均不太理想,特别是只能在海拨3000米以下起降,只有2台发动机的米-171直升机高原性能超过了3台发动机的直-8A性能直升机。

导致陆航十分不满,以性能不佳为由拒绝接收,海军本来是是主要用户,但直-8直升机的体积太大,即使2004年首飞的直-8J舰载直升机也上不了驱逐舰,和从引进的俄罗斯卡-28反潜直升机没法比,海军航空兵只购买了6架用于071级大型补给舰,还用于“和平方舟"医院船上,直-8直升机年生产量仅为1-2架,共生产了十几架后就停产了,

三:外购

1983年,为了解决高原补给问题,总参装备部向国际招标一种高原运输直升机,美国西科斯基公司“黑鹰"直升机脱颖而出,中国以600万美元一架的价格购买24架S-70C“黑鹰"直升机,连同三套外挂式副油箱系统和1套飞行测试处理设备共1.5亿美元,中国空军对这种6000米升限的军用运输直升机相当满意,甚至计划购买100架,只是由于90年代初中美交恶,中国转向俄罗斯引进60多架米-17直升机,随后又采购了90架米171直升机,米-17直升机机舱容量是“黑鹰"直升机的两倍,载重能力与直-8A直升机相当,但比直-8A直升机安全可靠,维护性简便,最重要的是价格只有直-8A直升机的60%,

而且米-171直升机发动机功率提高到1550千瓦,加装了通信、导航及气象雷达等机载设备,90年代末中国又采购了发动机达1720千瓦,升限4000米的米-17V5型直升机,21世纪初又采购了发动机达1800千瓦的米-17V7型直升机,这10多年里共引进了200架的米-17系列直升机,一定程度上满足了陆军航空兵对运输直升机的需求,但米-17系列直升机载重并不高,起降场地要求苛刻,陆军航空兵希望有更高载重的直升机,

当时载荷10吨以上的重型直升机现在基本被美国CH-47、CH-53和俄罗斯米--26垄断,这些重型直升机虽然都是60--80年代研制的,但现在仍然在生产,美国在重型军航空旅和空中突击师航空旅都装备48架CH-47重型直升机,承担着运输物资和重型装备任务,CH-47重型直升机载荷和机舱比米-17系列直升机高90%,内部空间比“黑鹰"直升机大300%,一架CH-47重型直升机的人员运输效率是“黑鹰"直升机的2.4倍,米-17系列直升机的1.5倍,货物运输效率是“黑鹰"直升机的3.9倍,米-17系列直升机的2.2倍,米-17系列直升机和“黑鹰"直升机只能担任连级小规模机降任务,营级以上的机降任务时,CH-47重型直升机效率提高了一倍,旅级大规模机降时,没有重型直升机几乎无法执行。

中国在70年代曾引进过少量米--6重型直升机,只是当时中国军队并不需要米-6直升机运载部队,20年的服役期中没有发挥出什么作用,80年代中国引进S-70“黑鹰"直升机后也想引进CH-47直升机,波音公司将CH-47直升机去掉军用电子通信系统后以BV-234直升机的名义推荐给中国,并来表演远程架线,但超过千万美元的价格当时的中国买不起,随着中美关系破裂,BV-234直升机就不了了之了,中国在21世纪购买了少量米-26重型直升机作为民用特种运输装备,并在汶川救灾中大显身手,不过米-26作为世界上最大的直升机,货舱容积是CH-47直升机的3倍,起飞重量达49.65吨,载荷达到20吨,可以一次运输100人或1辆装甲车,但维护难度极高,起降所需场地面积极大,旋翼加机长达到了40米,加上旋翼转动必需的安全距离,只适合在西北和内蒙地区使用。

四:峰回路转

美国陆军基于同样原因,只采购旋翼直径18.2米的CH-47直升机而不采购旋翼直径达到22米的CH--53直升机,CH-53直升机起飞重量比CH-47直升机大但运载能力不比CH-47直升机高多少,CH-47直升机无尾梁和尾桨在复杂地形条件下对稳定性,外吊重载低空飞行更安全,可以吊挂重型火炮,尺寸和载重量只有米-26直升机的一半,起降场地与米-8直升机大体相似,可以直接装备到军级单位,灵活性比米-26直升机高得多。从中国陆军航空兵的发展规模上看,中国陆军航空兵至少装备2500架直升机,其中中型运输直升机的需求量就有500架,米-17系列直升机虽然在一定程度上满足了需求,但外购存在维护、保障、零部件供应及战损补充等的问题,对于未来作战并不是好事,因此中国陆军和空降兵部队,海军航空母舰,两栖船坞登陆舰都急需一种重型运输直升机。

这是直-8直升机又一次重回军方的视野之内,21世纪后,虽然直-8直升机因缺陷和大批量引进米-17系列直升机而陷入了无人问津的尴尬境地,但昌河飞机工业集团公司并没有放弃完善直-8直升机的一系列问题,首先集中力量解决涡轴6发动机的问题,由于当时中国短期内无法生产大功率涡轴发动机,昌河飞机工业集团公司决定从加拿大普·惠公司引进PT6867A发动机取代涡轴6发动机,PT6B-67A发动机输出功率达1500千瓦,重量只有涡轴-6发动机的一半,油耗比涡轴6下降了10%,修时间间隔高达2500小时,使用寿命达4000小时,为了这种发动机,直-8的动力舱作了修改,增加了防沙尘装置,重新设计了主旋翼,这种复合材料主旋翼寿命增加到10000小时,比直-8直升机的全金属桨维护时间少得多。

新的直-8F直升机飞行性能大幅提升,内部载重增加到4吨,外部挂达到4.5吨,升限提高到4700米,还安装了屏幕飞行显示系统。通信和导航设备,可以全天候昼夜飞行,2004年8月实现了首,试飞中完成了老直8直升机无法完成的试验科目,在3000米的高海拔可以载重1吨时飞上1500米,基本达到俄制米-17V5型直升机的性能,2007年初,直-8F直升机终于获得了军方认可,中国空军首先采购25架直-8KA搜索直升机和直-8K救援直升机,在2008年汶川救援中发挥了重要作用。

中国空军的定单陆续增加,中国海军也定购直-8JH舰载救护直升机和直-8S舰载搜索直升机,陆军航空兵的直-8B运输直升机增加了低空导航设备,取消了浮筒直接采用固定式前三点起落架,连武警也定购8架直-8FA森林灭火直升机,但军方认为直-8F性能虽然有所提高,但旋翼系统、传动系统、减速器系统、气动外形及机身结构仍然是“超黄蜂”直升机的老技术,仅仅换装发动机和航电系统并不能根本上解决问题。

昌河飞机工业集团公司从2008年开始实施直18直升机研制计划,直18直升机的机身结构经过精心修形,取消了直-8直升机的船形机身和多风挡设计,浮筒被起落架舱取代,机身、舱门、舱盖、起落架舱、尾翼及小水平翼全部用复合材料取代全机复合材料使用比例高达30%,大大提高了耐腐蚀性和抗毁性,机身重量降低了13%,机体寿命从4500小时增加到7000小时,载油量增加400千克,机舱宽度从1.9米增加到2.3米,总容积增加了15%,载员增加到30人。

发动机也换成国产WZ-6C涡轴发动机,使直升机最大起飞重量从13吨增加到13.8吨,载重能力提高了25%,升限提高了20%,航电系统是“全玻璃化”座舱,增加了悬停增稳系统和自动驾驶仪,可以很方便地加装搜索雷达、地形跟踪雷达、光电吊舱、综合电子战系统等电子设备,3台发动机即使1台发生故障也能保持80%的飞行性能,旋翼和减速器干转时间从10分钟提前到30分钟,座椅和油箱采用了抗毁设计,7米/秒坠落时驾驶员生存率达到80%以上。

由于技术储备充足,研制工作非常顺利,仅一年就组装成首架试验机,2010年首飞成功,2011年9月成功在海拔8000米处完成了高原试飞,2011年就投入了批量生产,新疆边防武警部队和大庆森林消防部队成为首批用户,2015年,海军一口气采购直-18运输直升机,直-18F反潜直升机,直-18J预警直升机,直-18基本型主要装备两栖攻击舰用于运输人员货物,救援、医疗救护等任务,直-18F反潜直升机则在机头安装水面搜索雷达,机腹开有吊放声呐布放孔,取消尾部跳板舱门改为声呐浮标投放装置,机身两侧还安装了两座双联鱼雷挂架,反潜能力是直-9反潜直升机4倍,卡-27反潜直升机2倍。

直-18J预警直升机也取消了机舱尾门,安装可收放的KLC-11型搜索雷达,直-18F反潜直升机和直-18J预警直升机均作为航母的主要舰载直升机使用,考虑到水上迫降需求,海军型的直-18起落架舱都换回了浮筒。陆军刚大量采购直-8G运输直升机装备空中突击旅,陆军型则不装备浮筒,机前装有地形跟踪雷达和光电探测系统,总采购量可能300架,数量非常可观,和直20直升机组合起来将大大提高中国军队的空中机动能力。

五:结语

直-8直升机和许多同时代的引进装备一样,经历了照抄也不像到青出于蓝的阶段,直18直升机的成功改变了中国直升机长期受制于外国的局面,为研制下一代大直升机打下良好的基础,标志中国直升机开始从第二代向第三代转变,也许法国制造商也没想到他们几十年前就放弃的“超黄蜂”在中国人的手里咸鱼翻身,成为中国军队未来二十年的主力装备。

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