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時間:2020-04-14 17:05來源:大千皇皇 作者:中國航空
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    虎式武裝直升機(英文:Tiger,法語:Tigre,歐直編號:EC-665),是一型四旋翼、雙發多任務武裝直升機,是世界上第一種將制空作戰納入設計思想并付諸實施的武裝直升機。

德法新一代武裝直升機:虎式武裝直升機

    機體設計

    虎式直升機的構型包括四葉片主/尾旋翼、類似意大利A-129武裝直升機的縱列式階梯狀雙人座艙、后三點固定式起落架等。階梯狀的座艙可提供后座較佳的前方視野,其中駕駛席位于前座,武器控制員則位于后座。虎式在設計之初便著重三項基本要素:1、強化隱身能力以及戰場存活率,2、提高武器與射控系統效能以減低人員負荷,3、優良的整體后勤系統以降低生命周期成本。為了減輕重量、增加強度并減少雷達截面積(RCS),虎式直升機有80%的機體由復合材料制作,其中復合材料的骨架以及蒙皮由Kevlar制造,機身并大量使用Nomex蜂巢結構以減輕重量,抵抗戰損以及鹽分環境的能力也比金屬機體強。

 

德法新一代武裝直升機:虎式武裝直升機 

    虎式的設計非常重視降低被偵測到的機率,機身使用紅外線訊號抑制涂料,雷達截面積與紅外線訊號都盡可能降低最低,整架直升機的正面截面積非常小。虎式直升機的正面RCS低到讓民用商業航管雷達無法發現,而且號稱為RAH-66級別直升機服役前RCS最低的武裝直升機。虎式的機體結構極強,并很重視生存性,人員座艙與發動機艙等重點部位的裝甲經過強化,可承受23mm炮彈的命中,主旋翼與尾旋翼則分別能承受12.7mm以及7.62mm機槍子彈的攻擊;此外,起落架的強度與吸震能力良好,即便機身以6.5m/s的高速著地頂多也只有輕微損壞,以10m/s的速率墜落也能保證人員生命安全。

德法新一代武裝直升機:虎式武裝直升機

    動力設

    動力方面,虎式采用兩具腓德烈斯哈芬(MTU)、透博梅卡(Turbomeca)與羅爾斯·羅伊斯(Rolls-Royce)合作發展的MTR-390渦輪發動機,每具持續最大出力為1171馬力,最大出力達1285匹馬力;而齒輪箱也比照美軍直升機的標準,即便潤滑油完全漏光還是能持續運作30分鐘,讓飛行員有充足的時間駕機降落于安全地帶;此外,虎式直升機采用自封油箱,并有惰性氣體產生器將惰性氣體灌入油箱中以減低受損時起火爆炸的危險。為了增加存活率,確保受損時不至于于喪失所有機能,虎式所有重要回路、導航、飛控、通訊與動力系統均采用分離式雙重獨立備份設計。

德法新一代武裝直升機:虎式武裝直升機 

    此外,虎式直升機還有在核爆、核生化(NBC)污染以及電磁脈沖(EMP)環境下作業的能力。為了降低紅外線訊號,虎式的發動機排氣口設有冷卻裝置,此外排氣口朝向上方,降低被地面單兵肩射紅外線制導防空導彈鎖定的機率。

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    旋翼設計

    虎式直升機采用無鉸式四葉片旋翼系統,其旋翼葉片直接固定在槳轂。相較于傳統全鉸式(全關節式)旋翼通過擺動鉸與揮舞鉸來吸收旋翼葉片運作時產生的擺振(前后運動)與揮舞(上下擺動),無鉸接旋翼則是透過旋翼根部或槳轂支臂的彎曲形變來吸收擺振與揮舞限向。相較于傳統全鉸式旋翼,無鉸式旋翼的結構大幅簡化,操控時的機械遲滯降低,靈敏度因而增加不少;不過槳轂與葉片在彎曲動作中將承受很大的負荷,因此必須由高韌性、疲勞強度高的復合材料或鈦合金制造,所以無鉸接旋翼技術在70年代以后才邁入實用化。

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    一般的無鉸接旋翼仍保留傳統的軸向變距鉸來牽動旋翼葉片進行變距操作,而虎式的無鉸接旋翼系統則用一種新開發的彈性軸承來取代軸向鉸,不僅操控反應更加敏捷,維修工作也更為簡便。虎式的旋翼葉片由復合材料制造,其形狀經過減噪設計,飛行時的噪音比民航機噪音的ICAO標準還低5~6分貝。 

    座艙設計

    航電方面,歐洲直升機在2002年4月3日正式確定由EADS旗下的Dinel公司作為第一批160架虎式的航電設備供應商,包括Eurogrid數位地圖系統(2003年起交付)等。虎式擁有先進的操作界面,駕駛席與武器控制席的操控臺雖有所不同,不過都擁有兩具由Thales Avionique與VDO Luftfahrtgerate Werk GmbH發展的彩色多功能平面顯示器,可顯示紅外線、電視攝影機等偵測裝備的畫面或者Dornier/VDO Eurogrid電子地圖系統的影像 。Eurogrid數位地圖能選擇不同的顯示比例以及彩色地貌圖,與資料傳輸系統和機上感測系統整合后,數位地圖能一并顯示標示地貌信息以及其他友軍、敵軍單位位置,讓機員充分掌握戰場的環境與動態。

 

德法新一代武裝直升機:虎式武裝直升機 

    法國虎式的兩名機員都配備Topowl雙眼式頭盔顯示瞄準系統(Helmet-Mounted Sight,HMS),飛行控制席還有一具抬頭顯示器(Head Up Display,HUD);Topowl頭盔顯示/瞄準器的構型與美國AH-1Z的頭盔顯示瞄準系統類似,可將經過整合的飛航信息顯示在面罩上,以減輕人員的工作負擔;Topowl頭盔瞄準器還可帶動瞄準儀與武器系統。而德國版虎式則配備馬可尼(GEC-Marconi)的整合式日夜頭盔顯示/瞄準系統(Integrated Day and Night Helmets),功能與法國虎式的裝備類似。虎式的兩個操作席都配備相同的顯控單元(Control and Display Unit,CDU)。

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    電戰設計

    電子戰方面,虎式配備EADS研發的電子戰套件(Electronic Warfare Suite,EWS),以Thales的中央處理器為核心,整合有雷達警告器、激光警告器、導彈發射警告器以及來襲導彈測量系統等,而EWS亦被德法合作的NH-90中型多用途直升機采用。虎式擁有先進的導航系統,整合有Thales Avionique研發的先進三軸激光陀螺儀、BAE加拿大分部(BAE Systems Canada)的CMA-2012多普勒導航雷達、GPS全球定位系統、雷達高度計、低速空速偵測組件、兩具磁力計以及兩具飛行資料計算機等。

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    此外,虎式還擁有具備保密能力的數字資料傳輸系統。虎式的前后座都使用手不離桿總距桿及周期變距操縱桿(Hands on Collective And Stick,HOCAS),將許多常用開關整合于操縱桿上,機員使用這些機能時不需要將手離開操縱桿,大幅減輕了操作負荷。 

    航電武裝

    HAC/UHT反裝甲構型

    法國的HAC和德國的UHT都配備一具SMIF的地獄之神式(Osiris)桅頂觀測儀(Mast Mounted Sight,MMS),整合有紅外線電荷耦合元件(Infrared Charge Coupled Device,IRCCD)以及激光測距儀,此外機鼻還有一具視角30X40度的前視紅外線偵測儀,具有相當優秀的全天候觀測能力。MMS的好處是能獲得最佳的掩蔽效益,僅需露出MMS即可,機身與旋翼都可隱藏在障礙物后,此外機體無需轉動就能進行360度全方位觀測,在運用上甚為便利;但會增加飛行時的空氣阻力,降低飛行性能與籌載量。虎式HAC/UHT的觀測/射控系統能全自動進行目標搜索,或者由人員以搖桿控制觀測裝置來搜索。

 

德法新一代武裝直升機:虎式武裝直升機 

    由于虎式HAC/UHT專門用于對付敵方裝甲車,所以并未配備固定式機炮,機身兩側則有一對武器掛載短翼,各有兩個掛點,武器籌載量為1650kg,反裝甲武裝除了HOT-3、TOW-2等線導反坦克導彈,最新的裝備是由歐洲導彈公司開發的第三代長程反坦克導彈(Third Generation AntiTank, Long Range,TRIGAT-LR),德國稱之為PARS 3 LR,法國則稱之為AC3G。此外,虎式HAC/UHT還可選用22聯裝SNEB 68mm火箭發射器或12.7mm、20mm等機槍/機炮夾艙,以攻擊敵方輕裝甲部隊或其他軟性目標。

德法新一代武裝直升機:虎式武裝直升機 

    TRIGAT-LR是一種射后不理 、具備同時多目標攻擊能力的反坦克導彈,發射后就以本身的紅外線熱影像尋標器鎖定并飛向目標,可選擇直接命中或終端俯沖攻頂模式,一般射程500~5500m,將來預計提升為7000~8000m, 可在八秒之內連續發射四枚。法國則對以色列Rafael的增程型長釘(Spike-ER)反坦克導彈有興趣,而西班牙已經為該國購買的虎式HAD選擇了Spike導彈。Spike是一種反坦克導彈系列,采用紅外線熱影像尋標器,操作人員通過光纖接收導彈尋標器的影像,然后控制導彈直奔目標,如此可有效選擇目標并避免被干擾迷惑,必要時也能切換成射后不理模式讓導彈在紅外線制導之下自行飛向目標。
 
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