艦載直升機

艦載直升機在海戰中的地位日益突出，直升機裝備水面艦艇是艦艇現代化的一個重要標誌。隨著現代海戰向立體化、多層次發展，各國海軍迫切需要掌握海上制空權，維護海洋權益，保障領海安全。

由於艦載直升機在海上擔負偵察救護、反潛反艦、兩棲突擊、空中預警以及電子戰、水雷戰等多種使命。因此世界各國在競相發展軍用艦船的同時，都在大力發展性能優良的艦載直升機。

基本介紹

• 中文名：艦載直升機
• 外文名：carrier helicopter 

簡介

艦載直升機不僅能以多批次的戰鬥群起降於大型航空母艦上，而且也能從中、小型艦艇上起降，掠海飛行，以單機或多機活躍在大洋上空，執行護航、反潛、反艦以及超視距引導等作戰任務。它能飛能停，能快能慢，能高能低，前後左右，運用自如，比海上艦艇速度快，比陸上飛機“腿長”，比其它艦載飛機靈活，它的這些作戰優勢，愈來愈引起世界各國海軍的重視。

艦載直升機的典型作戰任務

反潛

反潛直升機通過機載搜潛設備，對水下目標進行搜尋、探測、跟蹤、識別及定位，利用機載攻潛武器對探測到的目標實施攻擊。目前，艦載直升機已經成為水面艦船反潛的重要裝備。它隨艦船行駛到中、遠海域，由艦船上起飛執行反潛任務，這樣既可以發揮直升機反潛攻防兼備、機動靈活的特點，又可以解決直升機航程受限的問題，是現代反潛戰的重要發展方向。

反潛直升機經歷了一個由單一搜潛功能到搜潛/攻潛/反艦綜合功能，再到多任務能力的發展過程。

20世紀50年代中期以前，反潛直升機仍處於探索與試驗階段，尚未獲得廣泛的實戰套用。這一時期的反潛直升機採用的都是功率小的活塞式發動機，只載有有限的搜潛設備，基本上不攜帶攻潛武器，只能完成簡單的搜潛任務。到了20世紀60年代，反潛直升機開始採用較大功率的渦軸發動機，其性能有了較大改善，既可攜帶各種搜潛設備，又可攜帶一定的攻潛武器，成為搜潛/攻潛功能相結合的平台。如西科斯基公司的SH-3“海王”，前蘇聯卡莫夫直升機設計局的卡-25“激素”以及法國宇航公司的SA-3216“超黃蜂”等。20世紀70年代。隨著SH-2“海妖”和SH-60“海鷹”的問世，特別是美國海軍實施的“輕型空中多任務系統”計畫，反潛直升機開始向機艦綜合的多任務能力方向發展。

卡-25

目前，搜潛反潛仍是艦載直升機的最主要的任務，使用的搜潛設備主要有吊放聲納及聲納浮標、對海搜尋雷達、磁探儀等。

自20世紀50年代反潛直升機首次採用AN/AQS-1型吊放聲納以來，搜潛設備有了較大發展，先後出現了近40種機載吊放聲納。到了20世紀60年代，特別是20世紀70年代以後。聲納浮標獲得廣泛套用。現在的反潛直升機通常是將吊放聲納和聲納浮標兩種聲納結合使用，以彌補各自的不足。

反潛雷達能從2400m高度探測到30km範圍內的浮出水面的潛艇；吊放式聲吶能發現半徑10km範圍內的潛航潛艇；直升機後部懸掛的磁探側儀則可確定500m範圍內的水下潛艇。中型艦載直升機在執行典型的反潛任務時，最長飛行時間可達4h以上，能在距離起飛艦船100km的可疑目標區域內，進行長達3h的搜潛攻擊巡邏飛行。

反艦

現代海戰證明，在掌握制空權的情況下，艦載直升機攻擊敵水面艦艇己成為現代海戰的一種重要方式，艦載反艦直升機己成為多種海上小型艦艇的“剋星”。先進的艦載反艦直升機能對海上威脅目標進行探測、分類、識別、跟蹤和打擊，主要的攻擊武器是近程或中遠程空對艦飛彈。

“海山貓”直升機

北約新型NH90海軍型直升機對海搜尋雷達的探測距離超過180km，在裝備新一代反艦巡航飛彈之後，可以對敵海面艦艇進行超視距打擊。英國的“海山貓”反艦直升機是眾多反艦直升機中的佼佼者，能在6級海況下從軍艦上安全起降，在1982年“馬島”海戰中擊傷擊沉5艘阿根廷艦艇，經受了海戰的考驗。美國反艦型直升機“海鷹”SH-60B能夠全天候探測、識別、定位和封鎖水面艦隻，裝有快速拉降系統，具有空中懸停受油能力。

空中預警

近年來，各國海軍力量的迅速發展，現代艦艇與攻擊飛機速度不斷提高，在現代海戰中，攻擊性武器射程更遠、速度更快。實現對來襲目標的早期預警已經成為艦艇編隊防空作戰的一個關鍵問題。

超視距飛彈攻擊是現代海戰的一個特點，只靠艦載觀察設備難以滿足對來襲目標預警的需要。主要原因有兩點:

①使用艦載遠程雷達時，由於遠程對空搜尋雷達的雷達波束較寬，海面的反射作用會使雷達天線波束產生分裂和上翹，從而產生雷達低空盲區。

②由於地球曲率的影響，無論在使用對空還是對海雷達都會產生盲區。雷達發現目標的距離等於幾何直視距離，這對防禦方是非常不利的。

因此，當岸基、空基探側設備不能提供有效的預警保障時，使用艦載直升機對空中目標特別是中、低空目標的偵察與預警就顯得尤為重要。與艦載偵察預警雷達相比，艦載直升機具有探測距離遠、對低空目標探側能力強、機動靈活的特點，且懸停滯空能力好、機動性強且成本低。對於沒有專用預警機保障且對空預警能力較弱的海上艦艇編隊來說，艦載直升機預警是一種有效的編隊低空預警手段，在一定程度上它能夠滿足編隊對低空目標防禦的要求。

1982年4月，英阿戰爭爆發。戰爭期間，阿根廷利用兩架攜帶“飛魚”飛彈的“超軍旗”戰鬥機實施掠海超低空飛行避過了英國“謝菲爾德”號飛彈驅逐艦的雷達搜尋，並一舉將其擊沉。為避免類似事件再次發生，英國將“搜水”雷達裝在“海王”直升機上，將其改裝成了預警直升機，從而開創了現代艦載預警直升機作戰的先河。

“謝菲爾德”號飛彈驅逐艦

前蘇聯海軍吸取了英國在馬島戰爭的慘痛教訓和英國改裝“海王”預警直升機成功的經驗之後，把卡-27反潛直升機加裝雷達改裝成預警直升機，編號為卡-31。卡-31機身下裝有俄羅斯無線電工程研究所生產的E-80IE預警雷達系統。雷達系統對直升機飛行高度以下的空中目標和水面目標進行探測，獲得有關數據，進行計算並自動傳輸到指揮中心。它對空中目標的最大苦戒半徑是100~150km，對水面目標的最大警戒半徑是250km，最多可同時跟蹤20個目標。在3500m高度以100~150km/h的速度飛行，最大續航時間2. 5h。

美國最新研製了預警型“魚鷹”傾轉旋翼機。既具有固定翼飛機的高速度、遠航程特點，又具有直升機的垂直起落和懸停特點。

艦載空中預警直升機可按水面艦艇編隊指揮員的作戰意圖，在指定位置、按指定速度、指定時間飛行並使用雷達等電子戰設備，對艦艦飛彈的制導功能也更強大。直升機還可懸停在空中進行長時間的數據傳輸、目標指示和信息控制，而且在操作上比固定翼預警機簡單、可靠、靈活。即使是只有一艘飛彈護衛艦出擊，艦長也可以藉助艦載直升機對敵方水面艦艇編隊展開遠程精確攻擊，這也是各國海軍積極發展艦載預警直升機的主要原因之一。

電子對抗

隨著飛彈和制導技術的發展以及海戰場電磁環境的日趨複雜，海戰中艦載直升機擔負的任務也越來越重要。各國海軍正在對現有艦載直升機加裝電子戰設備，並努力發展新型艦載電子戰直升機，如：美國EH-60A通信電子戰直升機，俄羅斯米-17P電子戰直升機等。目前，海軍艦艇上使用的一般是以反潛為主的多用途艦載直升機，但大都裝備有完善的通訊、導航、定位及目標指示系統，具備部分電子戰功能。由於直升機有效載荷較小，難以攜帶大功率干擾裝備，其電子戰能力主要表現在以下兩個方面，即：目標指示時的干擾能力以及干擾“人在迴路中”末制導方式反艦飛彈。

布雷與掃雷

在海戰中，直升機可布撒或掃除水雷，從而直接毀傷敵方海上艦艇，或為己方排除前進中的障礙。直升機布雷具有速度快、機動性好、能遠距離布雷，且不受氣候條件的限制的特點。

對於清掃水上雷場來說，直升機比水面艦船就更有優勢。在進行掃雷時，它速度快，安全性好，而且能藉助空運手段，快速部署到遙遠的海域。掃雷直升機掃雷時，發動機和動力部件都必須工作在極限狀態。據初步估算.掃雷工作1h相當於正常飛行8h。目前正式投入使用的掃雷直升機都不是專門設計的，而是改裝而成的，月前使用這一掃雷手段的國家仍然不多。在直開機掃雷的研究與使用方面，美國處於領先地位。美海軍正式投人使用的掃雷直升機，主要有RH-3A“海王”、RH-53}"海種馬”和MH-53E"海龍”3種。

與無人機協同作戰

無人機配合作戰是未來海戰的發展趨勢，利用無人機可以降低人員傷亡的風險，可進入高危險區執行多種任務。但現役艦載無人機的遙控距離短、遙控靈活性差，無法擔負遠距離、高難度的海上作戰任務。因此，通常採用艦載直升機裝備先進的遠程空中編隊指揮系統，隨艦載無人機編隊一起升空，遙控無人機群實施各種偵察、攻擊作戰任務，甚至遙控無人戰鬥機進行靈活機動的空中格鬥。艦載直升機可以懸停在敵防空火力圈之外安全地進行指揮控制。一艘飛彈驅逐艦配備4~6架由艦載直升機遙控的小型多用途無人機後，其綜合攻防能力將成倍地提高。

補給運輸

近年來發展起來的特戰思想，謀求以最小的消耗，達到最大的戰略目的，更需要海軍在控制沿海的同時，使用大噸位直升機運輸兵力和裝備，完成大戰略縱深。比如美國海軍的航空母艦搭載的兩種重型直升機CH-46和CH-53。

CH-46“海上騎士”直升機由美國波音公司研製。是第一種將渦軸發動機用於生產型的直升機，1958年4月22日首飛。它不具有直接攻擊能力，用來進行兵力投送和物質補給。

CH-46直升機機身為方形截面半硬殼式結構，全密封，可在水上起飛降落，甚至可在中等浪高的海況下作業。漂浮系統由9個密封隔艙組成，任何一個失效都可以保持浮力。裝有標準的儀表飛行設備，具有自動增穩系統和四通道自動駕駛儀。

CH-53“海種馬”直升機是西科斯基公司為滿足美國海軍攻擊運輸直升機的要求而研製的多發重型運輸直升機，1964年10月14日首飛。“海種馬”的機身兩側裝有浮筒，機身結構為半硬殼式，應急時可在水面降落和漂浮，不需要漂浮裝置。

設計上的特殊要求

艦載直升機是以艦船為基地，主要在海上活動，其使用環境與陸用直升機有明顯不同，因此艦載直升機有一些特殊的技術要求。

發動機功率大，操縱性和機動性良好

艦上起降甲板周圍建築物會產生擾動氣流區，為克服擾動氣流區對飛行的影響，直升機必須其有大的功率和升力儲備，以及良好的操縱性和機動性。

尾部開有裝載跳板/門

為了便於裝卸貨物或士兵快速離機，一般尾部開有裝載跳板/門。

防冰除冰

由於艦載直升機在海洋環境下使用。防冰除冰是必須要解決的問題。艦載直升機大都採用電熱除冰裝置，正向輕質、低功耗和抗電磁干擾的方向發展。

旋翼和尾斜梁要能摺疊

艦艇的飛行甲板和機庫尺寸有限，直升機在艦船上搭載受到很大限制。為了能夠在窄小的機庫內容納多架直升機，艦載直升機多採用可摺疊的旋翼和尾斜梁。目前服役或正在改進改型的艦載直升機大都採用電動旋翼和尾斜梁摺疊技術。

機身採用水密結構

為了便於水上降落，機身一般都是水密結構，並大都可選裝浮筒或漂浮裝置。而且艦船受海上涌浪的影響，經常處於搖擺、升降起伏狀態，直升機著艦時容易出現側滑或翻倒。為提高直升機在高海況下著艦的安全，大都採用助降裝置。

綜合保障技術

艦載直升機需要在氣象條件變化無常的海洋環境中飛行，經常在面積狹小、搖擺不定的艦船甲板上起降，又要完成各種複雜的海上作業，危及其安全性的因素很多，而艦載直升機的起降、停放、牽引是影響其安全的三個要素。這也成為艦載直升機綜合保障系統所要考慮的重點問題所在。

艦載直升機動態時接飛行試驗技術

自從使用艦載直升機以來，由於艦載直升機使用環境的特點，引起了陸基直升機沒有遇到的附加難題。這些特點包括：艦的運動；艦的上部結構產生的尾流；飛行甲板有限的降落面積，尤其是搭乘直升機的小型艦船。為了評估直升機在特定級別的艦上的使用能力，確定與這種使用環境有關的各種限制，大多數國家都制定並執行了艦載直升機飛行試驗計畫，並稱之為動態對接試驗。除了確定和量化各種艦載飛行條件下直升機的使用能力外，動態對接試驗還需評估艦上航空設備和程式的適用性和安全性。影響艦載直升機安全使用的因素很多，包括飛行甲板的大小、形狀、位置和標記，與艦上部結構的遠近，不可預測的艦運動和擾動尾流。此外、艦上或周圍的照明、飛控系統性能下降、基本直升機飛行特性較差等情況，也進一步增大了艦上使用的難度。因此，動態對接試驗要求系統地消除和確定這些潛在不利因素的影響及其複雜的相互關係，並給出直升機艦上使用包線。除了發展艦上使用包線，動態對接試驗還評估和提供艦上相容性資料，評估艦上尾流、廢氣和電磁干擾等對艦載直升機使用的影響，評估艦上目視降落輔助裝里、照明及飛行甲板標記的適用性。

嚴防“艦面共振”現象

海上艦船受風浪和主機振動的影晌，船體也會發生搖晃和振動。當直升機在艦船上試車、起降時。艦船的振動頻率比陸地上更容易與直升機振動頻率相等或接近，從而發生“艦面共振”，帶來極大的安全隱息。