世纪军用直升机发展概况

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1、现代武器装备概论 21 世纪军用直升机发展概况姓名：叶田 班级：应用物理一班 学号：1301050700322015.4 222121 世纪军用直升机发展概况世纪军用直升机发展概况 一、 直升机简介 直升机是指依靠发动机带动旋翼产生升力和推进力的武器。直升机能垂直起 落、空中悬停、原地转弯、并能前飞、后飞、侧飞；能在野外场地垂直起飞和 着陆，不需要专门的机场和跑道，能贴近地面飞行和长时间悬停，超越障碍， 或利用地形地物隐蔽活动；能吊运体积大的武器装备，不受本身容积的限制。 因此，尽管与固定翼飞机相比，直升机存在航程短、速度小、震动和噪声大等 缺点，但却因其独有的特性在军事上得到广泛应用，成为现

2、代军事的重要装备。直升机的分类 军用直升机自其所负担的任务，通常可分为武装直升机、战斗保障直升机和 辅助用途直升机三大类。武装直升机也称作战直升机或攻击直升机。主要包括： 火力支援直升机。该类直升机通常装备有机枪、航炮、火箭弹、反坦克导弹等武器系统，装以机载火力攻击敌方的坦克装甲车辆，进行对地火力支援， 袭击地面的点、面目标，压制敌方的活力和活动目标。 反潜直升机。主要装备有反潜设备（如声纳）和反潜武器（如深水炸弹、反潜火箭等） ，可深测和攻击对方的潜艇，有的还加装有反舰导弹，可有效地遂 行反舰作战任务。 空战直升机：通常装备有空对空导弹和航炮，所以与敌方直升机进行空中格斗，或拦截敌方低速的攻

3、击机，保护己方地面部队的上空安全，使其免受敌 方武装直升机的攻击。 运输直升机。主要运送作战人员、作战物资等，按其起飞重量又可分为重 型、中型和轻型三种。 二、 21 世纪新型军用直升机的发展 由于军用直升机在现代战场上的出色表现和其不可替代的作用，世界各国都 把发展现代化新型军用直升机作为军备研制的一个重点领域。 2008 年 4 月，在美国休斯敦的一次直升 机展上，西科斯基飞机公司解密了其最 新的 X2 攻击直升机。公布的数据显示 该机空重 2406 千克，持续速度可达 463 千米/小时(合计：250 节)，这个速度几 乎是美军现役黑鹰(130 节)的两倍。X2 直升机的双重复合旋翼设计

4、吸取了当今 最先进的直升机旋翼工艺，是一种智能 旋翼，即可在任意方向上随飞行状态变化而变化。这种智能变形旋翼使直升机 能随时保持最佳的气动外形，对改善直升机的性能具有不可估量的价值。同时 采用智能化驾驶舱、隐身设计及光传操纵。目前，不光美国推出这种设计的高 速直升机，俄罗斯也推出了同样设计的 KA-92 军用直升机，其布局跟 X2 完全相 同。 2008 年底，俄罗斯武装直升机制造领域发生了两起重要事件。首先是俄空军X2 高速攻击机司令亚历山大泽林上将宣布，通过 对最新式国产武装直升机的测试结果 进行评定，将开始为俄陆军航空兵装 备两种新型号米-28N“夜间猎人” 和卡-52“短吻鳄” 。 2

5、008 年卡-52 完 成了首飞并投入批量生产。卡-52 是 卡-50(“黑鲨”)攻击干扰机的双座改 进型，它不但继承了卡-50 的所有优 点，而且还可以作为指挥机，协调武 装直升机群的行动、寻找并分配目标， 特别是在执行山地作战任务时的优势 尤为明显。卡-52 在同一地点上空的 持续盘旋时间可达 12 个小时，火力 能够覆盖周围数公里范围。卡-52“短吻鳄”从 2009 年开始装备俄军部队。三、军用直升机的发展趋势 1. 大量采用复合材料 直升机结构复杂，机动部件较多，机件疲劳寿命是导致各种事故的重要诱因， 且在超低空飞行时，很容易受到撞击而坠毁，桨叶也很容易受到雷击。这些特 点对制造直升机

6、一些关键部件的材料有着特殊要求，并直接影响着直升机的结 构设计。复合材料抗疲劳强度高，缺口效应的敏感性比金属低得多，不会骤然 断裂，具有破损安全性，抗撞击能力也比金属强，可大大提高直升机的安全性； 同时，复合材料比较容易成形，破损后也容易修复，并可抗雷击，雷电不会穿 透桨叶内部。因此，复合材料能够较好地适应直升机的特殊要求，并可有效改 善直升机的机体性能。 先进的复合材料特别是碳纤维研制成功后，其良好的物理性能不仅对提高直 升机的机体性能大有益处，而且更便于对直升机结构进行改进，因而被广泛用 于新型直升机的研制，对现代直升机的发展起到了极大的促进作用。从直升机 对材料强度、密度等特殊要求的主要

7、指标看，复合材料的物理性能是非常可靠 的，而且在许多方面优于金属材料；特别是纳米技术的发展使纳米复合材料逐 渐得到应用，碳纳米管具有高强度、低密度、高长径比等普通碳纤维、玻璃纤 维和芳纶纤维无可比拟的特点，进一步提高了直升机的强度、刚度和耐热性， 并且降低了结构重量，提高了使用寿命。 2. 广泛应用隐身技术 随着现代战场对抗的日益激烈，直升机的作战环境更加严酷，提高生存能力成 为非常突出的问题。除提高机动性能和实战对抗能力外，各国都把提高直升机 的隐身性能作为提高生存能力的有效手段。目前世界上还没有真正的隐身直升 机，一些先进的直升机，如 AH64“阿帕奇”直升机、 “虎”式直升机等只是 采用

8、局部措施降低可视性、减少红外特征，并借助主动对抗提高其生存能力。 军用直升机达到隐身目的，必须应用各种隐身技术，运用各种手段降低自身的 信号特征，使之难以被敌方目视、雷达、声学和红外等探测方法所发现、识别、 跟踪和攻击，从而提高自身的生存能力并对敌实施有效打击。 提高直升机的隐身性能，主要从机动隐蔽、使用隐身材料和各种隐身技术等 方面综合考虑，从隐身技术角度讲主要包括：目视隐身、雷达隐身、红外隐身卡-52 Error!Error! MainMain DocumentDocument Only.Only.和声学隐身。一是目视隐身。即通过减小机体外形尺寸、缩小旋翼直径、采用 单座椅或阶梯式纵列双座

9、椅的窄机身设计，使机身细长，减少被敌方发现的概 率；在机身上涂饰伪装漆，使直升机色彩与背景接近，以适应在丛林地、草地 和沙漠戈壁等特殊地形飞行时不被敌发现。 3. 大力发展新概念直升机 直升机的飞行速度一直难以大幅度提高，无法超出低亚声速的范围，成为直 升机的一个致命弱点。为了向更高的速度迈进，美、俄、英、法、德、日等国 近年来正在突破传统旋翼原理的旧框框，加紧研制飞行速度更快、机动性更好 的新概念直升机，并已取得初步进展。随着科学技术的发展和实战需求，新概 念直升机的研制将会非常活跃，可以预见，各种新概念直升机将会不断出现在 现代战场上。 未来新概念直升机发展有下列四个趋势： 发展高速直升机

10、。直升机虽然能称心如意实现垂直起降，但由于旋冀限制飞行速度相对较低。这就迫使人们不得不寻找新的出路，以求大幅度提高直升 机飞行速度。其中最有代表性的是美国的 V-22 倾转旋翼直升机。 V-22 把传统 直升机与固定翼飞机的优点结合起来，既利用直升机能垂直起降的性能，又发 挥固定翼飞机速度快的长处。目前 V-22 原型机最大平飞速度已达 526 千米/小 时，大大越过常规直升机的飞行速度。如果研制成功或取得较大突破，直升机 时速预计可达 600-700 千米，航程将超过 1000 千米，接近固定翼飞机的速度与 航程，将成为未来陆军航空兵的重要装备之一。 发展无人直升机。适应未来战争“零伤亡”的

11、要求，大力发展无人驾驶直升机也成为一个重要趋势。它可以在驾驶员承受不了的环境(如沙尘暴)、非常危 险的环境和过载条件下飞行，遂行各种特殊任务。三是发展微型直升机。随着 微机电、微制造技术的快速发展，无人驾驶微型空中飞行器在国防、经济与社 会领域越来越显示出巨大的应用价值。这种如同蚊子、苍蝇般大小的微型飞行 器，可携带各种探测设备，具有信息处理、导航和通信能力，还可执行低空侦 察、通信、电子干扰和对地攻击等任务。 智能化控制成为新的发展方向。在综合运用各项成熟技术的基础上，直升机配备有先进的机载航电设备，其中央计算机组能够同时处理所有的传感器信 号与数据，不必为每个传感器配备专门的处理器，这样的

12、综合处理结构可以使 其体积减少、重量减轻。一体化的控制、导航、通信、侦察、告警、作战和故 障自动显示系统，能在进行侦察过程中形成传感器图像、战斗计划、情况报告， 并进行导航修正和系统自检。特别是功能强大的任务计算机组和由传感器系统、 武器系统、火控系统和显示系统组成的任务设备，采用模块化设计，可以为将 来升级提供空间。 四、我国 21 世纪军用直升机发展 1发展背景 新世纪以来中国军工产业的造舰、装甲车辆与战斗机发展逐渐欣欣向荣，这 几个方面的新品曝光率高，也较受他人瞩目；相形之下，中国的军用直升机工 业便低调得多，现役机种主要包括 80 年代由法国超级大黄蜂直升机仿制的直-8 运输直升机、9

13、0 年代从法国获得授权生产的直-9 通用直升机以及从 90 年代开 始研发、本世纪初实用化的直-11 通用直升机，整体而言并不算活跃。中国只有哈尔滨飞机公司与江西昌河飞机公司具备承制直升机的能力；加上经费与政 治因素导致外购困难，以及直升机在解放军中优先级较低，使得长久以来解放 军地面部队配赋的直升机总数远不满足现代化作战的需求。 2武直-10 武直-10（我国代号：霹雳火）是由昌河飞机工业（集团）有限责任公司中国 直升机设计研究所（又称 602 所）进行研发，并由哈尔滨飞机公司负责设计规 划的中国人民解放军新一代专业武装直升机。 武直-10 是中国人民解放军第一种专业武装直升机和亚洲各国第一

14、种自研专 业武装直升机，结束了中国人民解放军陆军航空兵长期依赖法国海豚直升机的 改型兼当武装直升机的历史，大大提高了中国人民解放军陆军航空兵的航空突 击与反装甲能力。 2012 年 11 月 12 日，武直-10 在第九届中国国际航空航天博览会中首次正式 曝光。2012 年 11 月 18 日，中国中央电视台公布的军事新闻中，直-10 已经正 式加入现役，开始列装中国人民解放军陆军航空兵部队。 基本信息 乘员：2 长度：14.15 m 旋翼直径：13.0 m 高度：3.85 m 旋翼面积： 空重：5,540 kg 载重：7,000 kg 可用载重：1,500 kg 最大起飞重量：7,000 k

15、g + 引擎：2WZ-9 涡轮轴发动机，1000 千瓦（1340 轴马力） 性能： 最高速度：270-300 km/h 巡航速度：230-270 km/h 转场距离：800+ km 实用升限：6,400 m 爬升率：超过 12+ 米/秒 武器： 机炮：机头下方一门 23 毫米机炮（可选择 25 毫米巨蝮式链炮逆向工程彷制 型、30 毫米 2A72 机炮、3040 毫米自动榴弹发射器，或是 14.5 毫米加特林 机枪） 火箭弹：57 毫米或 90 毫米多管火箭发射器 导弹： 最多 16 枚红箭-10AKD-10 反坦克导弹空对地导弹反直升机导弹 最多 16 枚红箭-9AKD-9 反坦克导弹 最多 16 枚红箭-8 反坦克导弹 最多 16 枚天燕-90 空对空导弹 最多 4 枚霹雳-5 空对空导弹 最多 4 枚霹雳-7 空对空导弹 最多 4 枚霹雳-9 空对空导弹3.直-20 在 2006 年 10 月 31 日举行的珠海航展上,中国航空工业第二集团公司的展台 上出现了 10 吨级通用运输直升机的模型(也即现在的直-20),该机一出现即因其 外型酷似美国 S-70C“黑鹰“为国内外所瞩目。 根据官方资料披露，直 20 于 2010 年立项，计划 2014 年首飞，