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世界军用直升机到底有多难?专家解读世界10款直升机

2019年全球军用直升机比例图

4 月 17 日,秘鲁一架军用直升机在其东南部库斯科地区坠毁。据报道,这架直升机在执行禁毒任务时发生机械故障,坠入河中。

这个消息不仅让世界为这次事故感到难过,也让更多人关注世界军用直升机的研制和部署。

安全可靠一直是各国军用直升机发展的“保证”要求。对此,军用直升机制造商正在千方百计地做到万无一失。即便如此,类似的事故仍然时有发生。发生这样的事故,既可以部分反映军用直升机研制的难度,也可以矛盾地证明,先进军用直升机的研制和部署还有很多工作要做。

那么开发和拥有一架先进的军用直升机有多难?请看专家解读。

作为超低空任务的“全能者”,性能越好,价格越高,拥有也不容易

在现代战争中,军用直升机以其独特的飞行能力受到世界各国的青睐。拥有高性能军用直升机已成为衡量一个国家武器装备现代化水平的重要指标之一。

但是,由于种种原因,面对先进的军用直升机,很多国家只能“心中有爱,嘴巴张不开”。毕竟,军用直升机的开发、升级、维护和采购从来都不是一件容易的事。

直升机具有独特的性能优势:起飞不需要跑道,受地形限制少,可垂直起降,空中悬停,地面飞行,灵活机动。

凭借这些优势,直升机被广泛用于各种军事行动,执行各种战术任务。

几十年来,军用直升机经受住了多次不同规模的战争,显示出巨大的优势,被称为“超低空飞行杀手”和“树梢威慑”。

近年来,军用直升机性能不断提升,威力越来越大,成为各国军队追捧的“香饽饽”。但现实情况是,军用直升机价格一直居高不下。

相关资料列出了全球性能较好的10架直升机。在这份榜单中,价格较低的军用直升机单价超过亿元。俄罗斯K​​a-52“鳄鱼”直升机单价一度逼近2亿元。南非“石隼”直升机的单价也达到了1亿元左右。

打造先进的军用直升机,光靠投资是不够的,技术的充分积累和制造商的胆量也必不可少

制造一架先进的军用直升机并不容易。

首先,研发成本巨大。一般来说,军用直升机的体积、空重和载重量越大,需要投入的资金就越多。

国外计算飞机研发成本时,通常采用“成本密度法”来直观显示成本,即单价除以空重。有学者选择了法德联合研制的“虎”直升机和美国的“黑鹰”直升机。采用“成本密度法”分析发现,平均开发成本密度为4.2亿元/吨。成本之高可见一斑。

在直升机的研制上,很少有厂商可以完全依靠自有资金来完成,一般都是依靠军方的支持。以V-22“鱼鹰”为例,美国国防部为其提供了大量研发经费,使相关公司以10多万美元的成本推动倾转旋翼技术的成熟。年和四个原型的崩溃。

二是需要强大的技术支持。自世界首架直升机试飞成功以来,该直升机经历了四个发展阶段。纵观其发展历程,不难发现,每一代直升机的发展都与发动机、复合材料、光学、电子等技术的创新与突破息息相关。

军用直升机各项性能指标的各项重大改进和进步,也得益于上述技术的发展,尤其是材料、加工、制造技术的创新。

作为低空飞行的军用作战平台,军用直升机必须能够应对不同地形、恶劣天气和作战环境对其执行任务的影响。这种高要求决定了厂商在研发和制造方面要解决更多的技术问题和更高的风险。

直升机上的设备大多是技术密集型产品,对安全可靠性、环境适应性、电磁兼容等诸多方面都有很高的要求。因此,军用直升机相关产品必须严格按照行业特定的开发流程和规范进行设计、开发、制造、测试、审查和验收。这个过程通常需要数年甚至数十年才能完成。按照相关流程,开发者很难在短时间内完成所有工作并达到军用标准和要求。

以研制米26“光环”重型直升机为例。从 1960 年代苏联决定研制 Mi-6 的继任者开始,Mi-26 原型机花了 10 年时间才升空。又过了 6 年,Mi-26 在苏联陆军空军服役。值得一提的是,在研制米26“光环”重型直升机时,苏联仍处于蓬勃发展的“黄金”时期。

当前,新一代军用直升机在更高速度、更远航程、更安全、更无人、更智能方面面临新要求,这也意味着相关研发必然面临更大的技术难度和创新压力.

同样,开发风险很高。对于军用直升机的研发来说,技术成熟并不意味着型号研制成功。能投入使用,满足军事需要,就是成功的标志。否则,之前的所有努力都可能白费。

2004 年,美国国防部宣布取消 10 多年前开始的价值 69 亿美元的 RAH-66 武装侦察直升机计划。究其原因,除了飞机研发进度滞后、成本大大超出同期预算外,主要原因是军事需求发生变化,无人机基本可以完成预期作战RAH-66武装侦察直升机的侦察任务。

“在天上飞”不等于“用好”,保持军用直升机装备的正常运行仍是一大挑战

作为高端军用装备,先进军用直升机的部件更为复杂。在大多数情况下,相关设备和设施来自不同的制造商。这势必对直升机的维护保养提出更高的要求。

不仅如此,执行不同任务的直升机都有特定的性能要求,不仅大小不同,而且配备不同的特殊设备,包括航电设备、机舱设备、外部设备和专用设备。

例如武装直升机需要安装武器挂载平台,搜救直升机需要安装起重设备,侦察直升机需要安装光电和雷达炮塔。在高强度作业中,需要安装额外的安全设备和航电系统。例如,自卫设备、前视红外探测系统、红外干扰器、导弹预警设备、VHF/UHF安全无线电等。许多设施设备要长期保持其技术性能,离不开高标准、规范化的维护保养。

如何提高军用直升机的可维护性?如何建立和维持匹配的后方支援力量?如何实现能力与需求的高效对接,保持军用直升机出动率?这些都是发展中国家和进口国无法回避的实际问题。

此外,军用直升机大部分零部件的大修间隔一般在5000小时以内,而一些内部部件通常是全寿命部件,每5到8年就需要大修或更换,这也导致军用直升机的巨大维护成本。

高昂的维护和使用成本也给一些寻求安装先进军用直升机的国家带来了不小的压力。

关键机型能否上架并不完全取决于市场,仅靠军售很难打破区域分布的不平衡

由于国家和地区之间经济发展水平和技术研发能力的差异,目前世界先进军用直升机的分布很不平衡。

数据显示,2019年全球军用直升机总数为20489架,主要分布在北美、亚洲和欧洲。在世界主要国家中,美国拥有最多的军用直升机。俄罗斯紧随其后军用飞机深度分析,位居世界第二。从机型分布来看,美国S-70“黑鹰”系列直升机占全球总量的19%,是应用最广泛的军用直升机之一。

军用直升机地域分布不均,一方面反映出世界上很少有国家具备研制先进军用直升机的能力;

对于军用直升机,特别是先进的军用直升机,一些关键型号能否上架国际军火市场军用飞机深度分析,并不完全取决于市场,而是有关国家对国防安全的综合考虑。先进的军用直升机主要提供给国内军队,然后出口到与本国友好的国家,这已成为一种普遍做法。

国际关系的动态特性使发展中国家在此类产品的出口方面收紧了壁垒。

以机载悬挂和发射装置的随动系统为例。目前,在直升机伺服控制系统开发领域,欧美国家在技术上具有先发优势,产品也相对成熟。受进出口国双边关系和国家战略选择的影响,上述产品或研发技术大多受到严格控制,难以实现更广泛的互联互通,并通过军售。

显然,根据国家全球战略和国家利益的需要,军用直升机“挨家挨户”出口的做法和情况,在一些技术上具有先发优势的国家的运作下,不会有太大的改变。这种军用直升机地域分布的不平衡,很难通过军售或技术转让来突破。要改变这种局面,各国仍需加大自身研发力度,在实现系统突破、掌握关键技术的基础上打造先进的军用直升机,甚至实现弯道超车。

图①:俄罗斯Ka-52“鳄鱼”直升机;图②:俄罗斯Mi-26“光环”重型直升机;图③:南非“石隼”直升机;图④:美国“黑鹰”直升机。头像

版面设计:王浩凡

图片提供:杨明