發展歷程
編號與名稱 蘇聯海軍編號Ka-27 (卡-27)和Ka-28 (卡-28),北約組織命名為“蝸牛”(Helix).
研製廠商和供應商 卡莫夫股份公司研製,庫梅爾套航空製造股份公司生產。發動機由克里莫夫股份公司研製,烏克蘭西奇發動機股份公司生產。輔助動力裝置由烏克蘭扎波羅什伊夫琴科“進步”機器製造設計局研製,西奇發動機股份公司生產。任務系統主要由列寧人股份公司提供。
研製生產 卡莫夫實驗設計局從1969年開始設計新型艦載反潛直升機,目標是取代卡-25直升機,解決卡-25直升機不能在夜間和惡劣氣象條件下使用吊放式聲吶的問題。1972年4月,蘇聯部長會議通過了研製新型艦載反潛直升機的決議,此時已確認主要的戰術技術要求,包括:作戰半徑200km,能連續在海上巡邏2h;反潛作戰效能達到
卡-25直升機的2倍。1973年上半年提出的新增要求包括:發動機功重比應比卡-25的發動機提高1.7倍;航程和續航時間比卡-25提高30%以上;安裝新型反潛作戰系統等。
首架原型機由卡-25發展而來,直接採用了卡-25的前機身,編號卡-25-2(內部代號“產品”D-2或“產品”500),於1973年8月8日進行了懸停試飛,同年12月24 Et進行了首次轉換飛行(由垂直起飛後的懸停狀態過渡到前飛狀態)。1978年,預生產型機在“明斯克”號航母上進行了國家級軍用型號鑑定試驗,並於同年12月完成。1979年開始在庫梅爾套航空製造廠(今庫梅爾套航空製造股份公司)成批生產。1981年4月14日,該機正式列裝蘇聯海軍,並獲得了卡-27這一正式編號。1981年,美國國防部在其《蘇聯軍事力量》報告中提及了一種可由蘇聯海軍“現代”級驅逐艦搭載的卡-25改進型反潛直升機。1981年9月,西方飛行員在監視蘇聯海軍在波羅的海進行的演習時,首次拍攝到了“無畏”號反潛驅逐艦飛行甲板上的卡-27。後來北約將該機命名為“蝸牛”A。1983年西方又發現蘇聯海軍的“新羅西斯克”號航母上有至少16架卡-27。
主要型號
基本反潛型 卡-27PL“渦牛”A,該型於1982年開始
服役,一般成雙使用,一架追蹤敵方潛艇,另一架投放深水炸彈。俄羅斯海軍航空兵現仍使用100多架。分別裝載在飛彈驅逐艦(如“勇敢”號飛彈驅逐艦),“基洛夫”級核動力飛彈巡洋艦(如“基洛夫”號和“伏龍芝”號核動力飛彈巡洋艦),以及“基輔”級航空母艦/巡洋艦(如“新羅西斯克”號航空母艦/巡洋艦)上。卡-27“渦牛”A機頭下方裝有搜尋雷達、敵我識別器。平尾上裝有2個雷達告警天線。後機身及其尾部裝有電子支援天線整流罩。機身腹部沿縱向中心線為一很長的武器艙,內裝有聲納浮標、魚雷和其它武器。據稱,印度海軍已訂購了8架。
卡-27PLM 卡-27PL的改進型。換裝TV3-l17VMA—SB3渦軸發動機,並用改進自“小說”反潛戰系統的新型任務系統取代了卡-27PL的“章魚”系統。
飛彈制導型 卡-27“渦牛”B艦上發射飛彈捕獲目標和中段制導型,該型機頭下方裝有不同的雷達。
卡-27PS 卡-27PL的搜尋與救援和海上警戒型,北約組織命名為“蝸牛”D。1974年8月8日首飛。拆除了卡--27PL上的主要反潛設備和武器。左側艙門處裝有LPG-300型電動救援絞車,機腹的救援設備艙中有可空投的救生筏和救援指示浮標。
出口型 卡-28“渦牛”A卡-27PL的,裝兩台1618千瓦(2199軸馬力)TV3-117BK渦輪軸發動機。12個油箱中共載油3680千克。除俄羅斯外,中國,印度和南斯拉夫也使用卡-28。
生產服役
截至2000年中期,卡-27/卡-28系列已累計生產了267架,其中33架為用於出口的卡-28,主要出口到印度、越南和中國。2003年4月,俄羅斯海軍批准了卡莫夫股份公司提交的卡-27現代化改進方案,主要改進內容是升級航電系統/設備,並將該機在俄羅斯海軍中的服役壽命延長10~15年。可選的改進內容還包括換裝VK-2500渦軸發動機。
按2000年的美元比價,卡-28的單價約為700萬美元。
裝備使用至2008年,俄羅斯海軍航空兵還裝備了70~80架卡-27。印度海軍航空兵裝備12架,越南裝備l0~20架。2007年,俄羅斯開始為印度海軍改進卡-28,主要工作是集成“豎琴”反潛戰系統。2008年12月,該機隨我國海軍首批亞丁灣護航編隊部署至亞丁灣,執行反海盜護航任務。
結構特點
卡-27採用共軸反轉雙旋翼布局,取消了尾槳和長尾梁結構,使整機具有外形尺寸小、結構緊湊、氣動對稱、對風向和風速不敏感、有效載重大等特點,但整機高度也因此較大。由於取消了帶尾槳布局直升機所需要的尾傳動系統,該機的發動機功率損失減少了12%~15%。與卡-25-相比,該機換裝了大功率新型發動機,剩餘功率大,具有良好的機動飛行性能,並能在側風達20m/s、母艦橫搖達8°、縱搖達2°的情況下,在艦上安全起降。
旋翼系統 兩副全鉸接式三片槳葉共軸反轉旋翼系統。旋翼槳葉為全複合材料結構,可摺疊。槳轂用50%鈦合金和50%鋼製成。共軸式反轉旋翼,由於具有結構緊湊、有效載重大和操縱簡便等特點,可減輕駕駛員懸停和著艦時的工作負擔,而且在懸停時,可不受風向的干擾。
機身結構 半硬殼式結構。主要結構廣泛採用了鈦合金,尾錐為複合材料結構。尾梁為全金屬半硬殼式結構,後部有帶端板的平尾。平尾由固定傾角的水平安定面和後緣升降舵組成,每側平尾下面都有l根斜撐桿。2個端板式垂尾的後部均有方向舵。在俯視方向上,2個垂尾與機身的縱向對稱平面均有一定的夾角,前縮而後張。整個尾翼的框架為鋁合金結構,蒙皮由複合材料製成。
著陸裝置 不可收放的四點式起落架,均裝有油-氣緩衝器。緩衝器的行程較大,並且必要時可使機身前部或後部抬高,便於往艙內裝載武器或貨物。前輪可自由轉動。後起落架支柱裝在樞軸上,可使機輪向前轉動到適當位置,使對機頭下方雷達信號的干擾降低到最低限度。機身兩側帶有充氣浮囊,緊急情況下可在水上降落。
動力裝置 動力裝置為兩台1660千瓦(2257軸馬力)TV3-117V渦輪軸發動機。發動機並排安裝在機艙上面旋翼軸的前方,裝有自動同步系統。標準的主減速器剎車裝置。主減速器後方裝有滑油冷卻風扇。發動機裝有電熱除冰裝置。發動機整流罩向下翻轉可用作維護平台。燃油箱設在座艙地板下面和機身中央兩側。座艙內可安置輔助油箱。右側發動機艙整流罩後面設有輔助動力裝置。當發動機在地面工作時,輔助動力裝置可用來驅動液壓和電氣系統,而無需地面動力裝置。
座艙系統 駕駛艙帶有空調,艙中有3名機組人員,即駕駛員、領航員和反潛系統操作員。駕駛員的座椅在左側,領航員的座椅在右側,反潛系統操作員的座椅在領航員座椅的後方。駕駛艙的座椅均可調。駕駛艙兩側各有l扇向後滑動打開的艙門,應急時可拋投,門上還設有觀察窗。主艙通風並加熱,可載反潛作戰設備、貨物、乘客或2個輔助油箱。在用於人員運輸時,全機可載2名機組人員加13名(主艙採用正常布局)或16名(主艙採用高密度布局)乘客。用於醫療救護時,主艙內可容納4副擔架、醫療設備和一些醫護人員座椅。主艙地板下面有魚雷艙和油箱艙。主艙後部左側有1扇向後滑動打開的艙門。機尾有用於吊放聲吶的艙門。
飛控系統 有駕駛/導航綜合系統。該綜合系統包括PKV-252駕駛子系統和NKV-252導航子系統。PKV-252子系統中集成了大氣數據計算機和烏法航空電子生產聯合體的VUAP-1四通道自動駕駛儀等設備,可保證直升機按指引儀的指示自動地懸停在25m高度,以便使用吊放聲吶進行搜潛作業。
機電 2套獨立的液壓系統,其中一套是主系統,用來操縱機輪剎車裝置和絞車;另一套是應急系統,用於在主系統失效時自動接替工作,但只能操縱作動筒。右側發動機艙整流罩後面裝有1台AI-9輔助動力裝置。當直升機在地面時,輔助動力裝置可用來驅動機上的液壓系統和電源系統。發動機進氣道和駕駛艙風擋均裝有電熱防冰裝置。
航電 裝有R-864高頻電台、R-832M或R-863甚高頻電台和加密的半自動數據鏈系統。“章魚”反潛戰系統由計算機分系統、全向搜尋雷達、VGS-3吊放式聲吶和APM-73V磁異常探測器組成,機上還載有RGB系列聲吶浮標。其中,計算機分系統能夠對搜尋雷達、吊放式聲吶、聲吶浮標和磁異常探測器獲得的信息進行處理並提供顯示。全向搜尋雷達裝在機頭下方,與駕駛一導航綜合系統交聯。機頭和平尾上表面均裝有雷達告警接收機,發動機艙後方裝有紅外干擾機。機上還裝UV-26干擾彈投放裝置。NKV-252導航子系統以計算機為基礎,能實時計算直升機坐標,將直升機引導到預定的懸停點,並引導直升機返回母艦。該子系統可預編飛行路線和自動返回母艦的飛行程式。
在卡莫夫股份公司向俄羅斯海軍提交的卡-27改進方案中,計畫採用列寧人股份公司的“小說”反潛戰系統(其出口型命名為“海龍”或“海蛇”),並在主艙中相應設定1個任務操作員工作站。其他可選方案包括換裝列寧人股份公司的“豎琴”反潛戰系統(“小說”系統的改進型,已用於改進印度海軍的卡-28),並加裝該公司的“雨燕”或穩相加速器股份公司的“矛”A搜尋雷達。2004年年初,已有1架卡-27加裝“矛”A雷達進行試飛。2006年10月又開始了卡-28加裝“矛”A雷達的試飛。
武器系統 機身兩側短翼掛架上掛有兩個四管9M114反坦克飛彈發射架,可帶8枚反坦克飛彈;也可掛4個B-8V20A火箭發射器,攜80枚口徑80mm的火箭彈;還可以掛兩個機炮吊艙,內裝口徑23mm機炮。機身左側直升機重心處裝一門固定的口徑30mm的2A42機炮,備彈量250發。
作戰性能
KA-27裝有用於導航、探測水面潛艇及通信天線的雷達系統。還裝有VGS-3吊放式聲納,獲得的信息可通過半自動數據傳輸設備進行傳送。任務計算機可進行自動控制、引導直升機飛向敵潛艇上空進行攻擊。
由於KA-27的共軸雙旋翼有著先進的性能,KA-27的升重比高,總體尺寸小,機動性好,易於操縱,在海上平台和惡劣氣候中飛行安全。操縱的簡易和優秀的導航系統還使得KA-27在漫長的作戰任務中可以只由一名飛行員駕駛,無論季節氣候、白晝黑夜,即便儀表飛行也輕而易舉。座艙寬敞,視野良好。飛行員座椅在左邊,易於觀察前方和下方,導航員和武器操作員在右邊。對於KA-27的飛行員來說,最好的事情就是KA-27沒有尾槳,因此他們的腳無需踩在踏板上控制尾槳,可以在需要的時候站起來觀察。
當捕獲目標後,機上的自動控制系統與電子系統將解算任務數據,引導直升機飛向敵潛艇水域,並在飛行員指令準許下自動發射武器進行攻擊。飛行控制系統可記錄8個不同的飛行路徑動作,且可以將單個飛行路徑組合起來形成新的飛行路徑。實際上在飛一些典型的動作的時候,飛行員根本無需動手。
該機裝有一枚406mm自導魚雷,一枚火箭彈,十個PLAB 250-120炸彈和兩枚OMAB炸彈。魚雷裝在可加熱的魚雷艙內,以確保即使在低溫條件下魚雷不需預熱,即可迅速發射。具體型號包括СЭТ-40熱動力魚雷等,採用65kHz主動音響近炸引信,聲自導系統截獲目標的最大距離580m,最大定深300m,其改進型為Э40-75А。該雷尾部加裝降落傘。俄羅斯選用406mm魚雷主要是因為70年代他們還沒有可靠的小尺寸魚雷。但該魚雷也有個好處,就是足以摧毀現有的各種潛艇。
基本參數
外形尺寸
旋翼直徑:15.90米
摺疊後旋翼直徑:12.25米
機長:(不包括旋翼)11.30米
機寬:(旋翼摺疊)4.00米
機高:(至旋翼槳轂頂部)5.40米
主輪距:3.50米
前輪距:1.40米
前主輪距:3.02米
艙門:(高×寬)約1.20米×1.20米
機艙尺寸
長度:4.52米
最大寬度:1.30米
最大高度:1.32米
重量數據
最大有效載荷(內部):4000千克, (外部)5000:千克
正常起飛重量:11000千克
最大起飛重量(帶外掛載荷):12600千克
性能數據
最大巡航速度:230公里/小時
實用升限(正常起飛重量):6000米
無地效懸停升限:3500米
最大燃油續航時間:4小時30分
最大燃油航程:800公里