S-70直升機是西科斯基飛機公司為美國陸軍研製的雙發單旋翼戰鬥突擊運輸直升機。美陸軍編號UH-60,公司編號為S-70A,綽號“黑鷹”,是UH-1的後繼機。1972年開始研製,第一架原型機於1974年10月首飛,1977年8月開始生產,1979年4月開始交付使用。該機的主要任務是戰鬥突擊運輸,傷員疏散、偵察、指揮及兵員補給等任務,是美國陸軍80年代以來的直升機主力。S-70有多種改型,其中UH-60A是主要生產型直升機,還有S-70B(海軍型)、S-70C(民用型)等,出口到許多國家。
該戰機是美軍陸軍80年代運輸直升機的主力,用途廣泛,改型繁多。S-70是目前解放軍序列中唯一為大眾所熟知的美式裝備,也是迄今為止解放軍所擁有的高原性能最優秀的直升機。
基本介紹
- 中文名稱:S-70直升機
- 英文名稱:S-70 helicopter
- 研製時間:1972年
- 服役時間:1979年4月
- 國家:美國
- 綽號:黑鷹
- 研製單位:美國西科斯基飛機公司
- 首飛時間:1974年10月
研製歷史,技術特點,技術數據,尺寸數據,重量數據,性能數據,主要分型,貨運型/民用型,海軍型,美軍國內分類,服役情況,S-70在中國,改良過程,前後對比,改良型特點,
研製歷史
20世紀60年代後期,美國陸軍從越南戰爭中獲得經驗,開始考慮用一種起飛重量更大,易損性更低,能更有效的執行通用運輸任務的新直升機來替代60年代大量使用,但其性能已經不能繼續滿足要求的UH-1“休伊”直升機。新直升機應能運送11人的步兵班,以及當時陸軍的絕大多數武器裝備,能在環境氣溫達35°C,高度為1220米的條件下起飛。
美國陸軍於1971年提出“通用戰術運輸直升機系統”(UTTAS)的戰術技術要求。經過9家直升機公司初步競爭,1972年8月底美國陸軍分別與西科斯基直升機公司和波音·伏特爾直升機公司簽訂契約,要求兩公司分別生產3架試飛用原型機和一架地面試驗機。各公司投資建造第五架機,以探討其民用型的可能性。貝爾、波音及西科斯基3家頗具實力的公司參與竟標。
西科斯基公司從陸軍得到6200萬美元研製費,試製的UTTAS原型機編號為YUH-60A。第一架原型機於1974年6月28日出廠,同年10月17日首次試飛,比原計畫提前6個星期,1976年3月交付美國陸軍鑑定。第二架和第三架原型機分別於1975年1月21日和1975年2月28日首次飛行。1976年初開始與波音·伏特爾公司的UTTAS原型機YUH-61A進行對比飛行,歷時達7個月之久。1976年12月23日美國陸軍宣布,選中YUH-60A,計畫在1989年前訂購1107架,1977年8月開始生產,3架原型機累計試飛650飛行小時,其中包括900次飛行,1700架次。然而,在1978年5月一架原型機墜毀,導致了第一架交付日期的推遲。1978年10月,第一架生產型UH-60A開始試飛,1979年4月開始交付陸軍,供訓練飛行員使用,1979年6月19日將第一架作戰用的生產型交付給位於肯塔基州的美國陸軍第101空中騎兵師,同時繼續進行外場條件下的使用試驗。然後按計畫將UH-60A派往巴拿馬叢林地帶、美國西南部沙漠地區和寒冷的極區,繼續進行在不同氣溫和外場條件下的試驗。
“黑鷹”改型有SH-60B“海鷹”,反潛/反艦飛彈防禦型;EH-60A電子對抗型;的HH-60D“夜鷹”是空軍的戰鬥支援型;EH-60B,遠距離目標跟蹤系統型;SH-6F美國海軍用作戰型。S-70A/C,出口軍事通用型等。
在U H-60A批量裝備美軍之後,西科斯基公司開始開拓國際市場,其民用型和出口型都冠以S-70系列編號。
UH-60A單價531.6萬美元(1986年),EH-60A單價為813.3萬美元(1986年)。
技術特點
“黑鷹”的基本型裝兩台通用電器公司的T700-GE-700渦輪軸發動機,並列安裝於機身頂部的兩肩位置,單台最大功率1564馬力。駕駛艙設正(右側)副(左側)駕駛員位置,載員艙可容納一名隨機機械師和11名全副武裝的士兵及相應裝備。機身兩側舷窗內的架子上可裝兩挺M60機槍,在必要時可提供火力支援。兩扇推拉式艙門開關方便,可保證載員迅速進出。
“黑鷹”4片直徑16.36米的全鉸接式大彎度旋翼可以摺疊。為改善旋翼的高速性能,槳葉還採用了先進的後掠槳尖技術。4片尾槳設在尾梁左側,以略微上傾的角度安裝,可協助主旋翼提供部分升力。另外尺寸很大的水平尾翼還可增加飛行中的穩定性。“黑鷹”航電設備十分齊全,除各種先進的電子戰裝置外,機身上部還設有專門對付熱尋的對空飛彈的AN/ALQ-144紅外干擾機。
“黑鷹”作為突擊運輸直升機在執行低飛作戰任務時,極易遭受地面火力攻擊,故該機在提高生存力方面採取了很多措施。例如,其機身及旋翼在製造上大量使用各類防彈材料,駕駛艙和發動機的關鍵部件均設有裝甲:兩台發動機由機身隔開,相距較遠,如有一台被擊中損壞,另一台仍可繼續工作。而“黑鷹”的抗墜毀措施尤其值得一提,它採用的固定式抗墜毀起落架、機身下部的蜂窩狀填料,以及高效減震座椅等,據說可保證機體在30米高度以8米/秒左右速度作粗猛著地時,最終傳到乘員身上的撞擊動能已被逐級減至人體可承受的水平。同時該機的墜毀感測器和易斷連線器可以立即切斷電氣系統,防滲漏燃油管路及自封油箱將保證墜機後不至因漏油而失火。
動力裝置為2台GE公司T700-GE-700渦軸發動機,單台功率1151千瓦,出口型選用T700-GE-701A渦軸發動機,最大起飛功率1285千瓦。座艙前部裝一挺或兩挺M23D(或M60)機槍,XM-130干擾物投放裝置以及海爾法飛彈、火箭與布雷器等。
技術數據
尺寸數據
旋翼直徑16.36米,尾槳直徑3.35米,機長(旋翼、尾槳旋轉)19.76米,(旋翼、尾梁摺疊),機身長15.26米,機高(尾槳旋轉)5.18米,(至槳轂頂部)3.79米。
重量數據
空重5118千克,最大起飛重量9779千克,任務起飛重量7708千克。
性能數據
(任務起飛重量)最大允許速度361千米/小時,最大平飛速度(海平面)293千米/小時,最大巡航速度(高度1220米,35攝氏度)268千米/小時,垂直爬升率(海平面、32.2攝氏度)3.55米/秒,實用升限5790米,懸停高度(有地效、35攝氏度)2895米,航程(最大起飛重量、最大內部燃油、30分鐘余油)600千米,續航時間2小時18分鐘。
主要分型
S-70A->貨運基礎型UH-60A
S-70B->海軍基礎型SH-60B
S-70C->民用基礎型S-70C
以下僅列出正式版本
貨運型/民用型
貨運型:S-70A為基礎型,該型號在美陸軍用型號為UH-60A"黑鷹",改進型有UH-60C/L/M等型號。
醫療型:均是在美軍貨運型上改進,UH-60Q(後改稱HH-60A)為UH-60A的醫療型。改進型有HH-60/L/M等型號。
電子戰指揮型:均是在美軍貨運型上改進,EH-60A/B為UH-60A的電子戰指揮型。改進型有EH-60C/L等型號。
特種作戰型:均是在美軍貨運型上改進,MH-60A/D/L為UH-60A的特戰型。改進型有MH-60K,MH-60L被稱為"滲透者(DAP)"。
空軍特種作戰型:均是在美軍貨運型上改進,MH-60A/C為空軍特戰型。改進型有MH-60G,被稱為"鋪路鷹"。
空軍搜尋救援型:均是在美軍貨運型上改進,HH-60A/E為空軍搜救型。改進型有HH-60G,被稱為"援救鷹"。
政要運輸型:在美軍貨運型上改進,被稱為“白鷹/夜鷹”。型號有VH-60A/D/N。
部分出口型號:
UH-60P/L韓國陸軍型
AH-60LArpíaIII-售予哥倫比亞的武裝版。
AH-60LBattleHawk售予澳洲的武裝版。
UH-60J/JA日本自衛隊用於搜尋和救援的型別,三菱重工業生產。
以色列國防軍型號貓頭鷹(Yanshuf)。
海軍型
海軍型:S-70B為基礎型,該型號在美國海軍用型號為SH-60B"海鷹",採用磁探儀和聲吶浮標反潛,部分可以發射反艦飛彈。改進型有SH-60R。
海軍反潛型:SH-60F是SH-60B改進型,被稱為"大洋鷹",採用吊放聲納反潛。
海軍多功能型:HH-60H/G,被稱為"艦鷹",主要任務有:搜救,勤務,特種作戰。部分可以發射反艦飛彈。
下一代海軍多用途型:MH-60S(原稱CH-60S)採用了UH-60L的機身,SH-60B海鷹的發動機、傳動系統以及旋翼系統。它的主要任務有:搜尋救援,勤務,特種作戰,補給,掃雷。MH-60S是HH-60H/G的“替代者”,美國海軍還希望用它替代其他一些老式直升機,比如CH-46E,MH-53E等。
下一代海軍攻擊型:MH-60R是SH-60B/F的“替代者”,它採用了S-70B的機身,MH-60S的玻璃化座艙,被稱為"攻擊鷹",主要任務有:反潛,反艦。
其他型號:
SH-60K:SH-60J改進型,三菱重工業生產。
S-70C(M)-1/2:中國台灣海軍型。
HS.23:S-70B的西班牙海軍型。
美軍國內分類
美軍按照用途不同將S-70分成C、E、H、M、S、U、V七大類,這僅僅是國內型號,出口到世界其他國家的S-70又各有不同的型號。
UH-60系列即通用型,這類黑鷹有UH-60A、UH-60C、UH-60G、UH-60L、UH-60M、UH-60P、UH-60Q、UH-60X八種;
CH-60是貨運型,專門執行貨運任務,其中C代表貨物,該型總共出現過CH-60S即(MH-60S)一種;
EH-60是特殊電子戰型,共有EH-60A、EH-60B、EH-60C、EH-60L四種;
HH-60是搜尋和救援型,共有HH-60A、HH-60D、HH-60E、HH-60G、HH-60H、HH-60J六種;
MH-60是多用途,主要用於執行特戰,共有MH-60A、MH-60G、MH-60K、MH-60L、MH-60S五種;
SH-60是反潛型,共有SH-60B、SH-60F、SH-60R三種;
VH-60是政要人員專用運輸機,共有VH-60A、VH-60N三種型號。
服役情況
美國空軍訂購的11架UH-60A,其中10架由佛羅里達州埃格林空軍基地的航天教授和回收中隊使用,後來又對這些直升機進行了改型,加裝空中加油管,副油箱和燃油管理儀錶板,另一架為HH-60A“夜鷹”原型機。
皇家澳大利亞海軍訂購了16架S-70B-2“海鷹”型直升機,英國皇家海軍訂購14架UH-60A,按計畫1987年9月開始交付。1988年初,西科斯基飛機公司又和沙烏地阿拉伯及約旦達成協定,向這兩個國家銷售S-70直升機。另外,日本航空自衛隊也計畫購買46架HH-60J“黑鷹”,以完成搜尋和救援任務,日本陸上自衛隊也對UH-60感興趣。
截止1992年1月1日,S-70各型共交付1750架,其中UH-60A交付985架,美國陸軍的“黑鷹”總共累積飛行100萬小時。
S-70在中國
UH-60A“黑鷹”直升機是西科斯基飛機公司為美國陸軍研製的雙發單旋翼戰鬥突擊運輸直升機。美陸軍編號UH-60A。解放軍使用的是S-70C-2。解放軍於80年代中期創建陸軍航空兵,陸航擁有了包括於1984年從美國進口的S-70C-2“黑鷹”在內的各種直升機。中國於1984年7月與美國西科斯基公司簽訂購買24架S-70C-2“黑鷹”直升機的契約,1984年11月首批4架“黑鷹”運抵中國天津。
改良過程
20世紀80年代,中國急需一種能在高原地區執行任務的直升機。西藏、新疆地域遼闊,僅西藏地區的邊境線就長達6000多千米。解放軍的邊防哨所大多分布在雪域高原,一半以上海拔高度超過4000米。最高的“神仙灣”哨位,海拔5380米,高寒缺氧,終年積雪,氣候惡劣,地形複雜,邊境巡邏和物資補給都十分困難,迫切需要直升機。然而由於高原空氣稀薄,使發動機功率減小,直升機旋翼效率降低,因此一般性能的直升機難以飛進西藏高原,即使飛進去,也無法裝載大量物資。為了能在國際市場引進一種適合西藏高原使用、飛行性能優良的直升機,我國採取“貨比三家,擇優選購”原則,邀請包括美國S-70C-2“黑鷹”直升機、貝爾-214直升機和法國“超美洲豹”直升機在內的3種直升機到西藏高原現場試飛。
引進“黑鷹”之前,我軍並無可在海拔3000米以上使用的直升機。在平均海拔3000米以上的雪域高原,含氧量低于海平面的一半,任何發動機功率都會減少40%左右。即便是引進之後,解放軍仍花了極大人力物力才完成了對青藏高原海拔3000米以上的飛行航線、各種高度起飛重量和載重的理論研究,解決了啟動功率等一系列理論難題,再進行了實地試飛論證。光是理論計算、試驗,就用了三個月。試飛則從海拔1700米的機場開始,逐步向高原推進。到了標高3000米以上,發動機功率急劇下降導致飛機升力不夠。又經過三個月,以溫清澄為首的科研人員終於克服了技術困難,解決了升力問題。最終“黑鷹”飛越了海拔5200多米的唐古拉山,降落在阿里地區。溫清澄的《直升機在高原的使用和維護》論文,令世界第一次認識了在青藏高原直升機飛行的種種特性與巨大困難。美國各方面也以此作為重要結果和經驗,西科斯基公司更是獲得了巨大的廣告效應。
前後對比
為適應高原地區使用需要,中國的S-70與美國陸軍標準的UH-60略有不同。中國的S-70採用了加大推力的T700-701A發動機,旋翼剎車進行改進,使用了SH-60的上部主減速殼體。用LTN3100VLF導航系統代替了美軍標準的都卜勒導航系統。機身選用了包括7075-T6鋁合金在內的多種先進材料,機身上的射擊窗、機槍座等都經過了最佳化設計,承力情況較為理想。
中國“黑鷹”主要部署北京軍區和成都軍區,1985年後進入西藏和新疆的高原地區服役。軍方非常欣賞其高原性能,實際上S-70也是陸航唯一能在高原區順利運作的直升機。S-70先後參加過多次搶救西藏災區和返回式衛星回收的任務,使用強度大,在1989年以前總飛行時間就超過了11000小時。高的出勤率自然會使事故次數增多。“黑鷹”的使用環境主要是青藏高原,氣候條件可以算是世界上最惡劣的了,已發生過機毀人亡的事故。但多數是由於氣候原因或人為操作失誤造成,只有少數是機械故障導。最嚴重的事故是,1991年6月16日,一架“黑鷹”在西藏墜毀,機上包括成都軍區副司令員在內的12名解放軍人員全部遇難。
陸航和西科斯基公司原本都對“黑鷹”寄予了很大希望,西科斯基公司曾經期望出售100架“黑鷹”給中國。但1989年之後這些想法都落空了。中國曾試圖對“黑鷹”測繪仿製,迫於工業基礎過於薄弱,未能實現。實際上1989年之後,中國一直能夠從西科斯基購買必須的零部件,占據美國對中國大陸的軍事貿易的相當部分。據稱由於中國的“黑鷹”常用於西藏和新疆地區的人道主義救援行動,因此美國各界並未反對出售上述零部件。
中國與西科斯基的合作並非一帆風順。雙方曾就一些S-70墜毀的原因產生激烈爭執,西科斯基認為是中方使用不當。後經過中方自行研究S-70的零部件,證明了機械故障的成因,西科斯基方面才讓步,重新運送了一架全新的S-70到中國作為賠償。
由於無法得到更多的S-70“黑鷹”,陸航很快轉向購買俄羅斯的米-17直升機。大量的米-17,尤其是最新的米-17V5高原型號的到來,緩解了陸航緊迫的需求問題。但總的來看,只有自行研製出象S-70這種水平的直升機,才能說我國直升機已達到了世界級水平,不再受制於人了。
改良型特點
但S-70的先進性是無容置疑的,是全面領先的。例如,在S-70上的T700發動機只有兩個保險絲,改進型甚至取消了保險絲。而米-8的發動機有很多處需要用到保險絲,調整點20多處,隨機工具甚至多達45件。因此在我軍中S-70的維護要大大易於米-8與米-17。在高原性能和防腐蝕方面,S-70更是占有壓倒性的優勢。遺憾的是我國尚不具備這樣的實力仿製或研製相應的型號。也許與俄羅斯方面聯合研製新型通用直升機,引進俄羅斯相應型號的生產專利,是一條捷徑。