AH-64武装直升机

美国  武装直升机

波音AH-64“阿帕奇”武装直升机(英语:Boeing AH-64 Apache helicopter gunships)是现美国陆军主力武装直升机,发展自美国陆军上个世纪七十年代初的先进武装直升机(Advanced Attack Helicopter,AAH)计划,以作为AH-1眼镜蛇攻击直升机后继机种。 AH-64武装直升机现已被世界上13个国家和地区使用,包括日本、中国台湾和以色列。AH-64以其卓越的性能、优异的实战表现,自诞生之日起,一直是世界上武装直升机综合排行榜第一名。
中文名 : 波音AH-64“阿帕奇”
外文名 : Boeing AH-64 Apache
首    飞 : 1975年9月30日
服    役 : 1986年4月
数    量 : 1200余架
生    产 : 波音、阿古斯塔、富士重工
类    型 : 重型武装直升机
发展沿革
原型机计划 AH-64武装直升机是197 AH-56“夏安” 3年提出的“先进武装直升机计划”(AAH)的产物。在AAH计划之前,美国陆军执行过“先进空中火力支援系统”(AAFSS)计划,但是此计划过于好高骛远,在历经冗长且昂贵的研发过程后 ,在1972年8月9日遭到取消。美国陆军检讨了其失败的原因,不久后便提出一个切合实际的替代方案,即AAH。不同于以武装直升机以伴随地面部队并提供火力支援为首要任务,AAH考虑到弥补固定翼攻击机在反坦克能力上的不足,并消弥欧陆战场上北约国家相对于华约国家在装甲武力数量上的巨大劣势,定义为一种能携带反坦克导弹、格外注重猎杀硬性目标与多目标接战能力的专业反装甲武装直升机。 最初参与竞 YAH-63与YAH-64 标AAH的共有洛克希德、休伊直升机(Hughes Helicopters,1985年8月与麦道合并)、贝尔、波音以及西科斯基等五家厂商 。在1973年6月,美国陆军宣布休伊与贝尔的设计通过概念设计阶段,接着拨款给双方各制造两架飞行测试原型机与一架地面静态测试机进行进一步的竞争。休斯的概念机编号为Model-77,军用编号YAH-64;贝尔的设计则为Model-409,军方编号YAH-63,双方的原型机都从1975年9月起展开试飞。经过激烈的竞争,美国陆军在1976年12月10日宣布YAH-64获胜,并赋予其AH-64的正式编号,成为美国陆军继AH-1系列之后第二种专业的武装直升机。 量产机生产 AH-64的第一种量产型是AH-64A,从1984年起正式服役, AH-64A双视图 1986年7月达成初始作战能力(IOC),美国陆军总共接收了超过800架此型机。AH-64A一推出便成为世界最强劲且最精密复杂的武装直升机,其观测/射控系统与作战能力优于任何一种21世纪之前服役中的俄罗斯或其他西方武装直升机,而且至今仍是西方世界火力最强大的武装直升机。AH-64采用全铰式(全关节式)四叶片式主尾旋翼、双发动机、后三点轮式起落架、双人纵列式座舱等构型,机体结构强轫,十分注重对抗战损的能力。[1] 
设计特点
旋翼设计 AH-64A的四叶片主旋翼 OH-6“尤卡塞” 系统发展自先前休斯OH-6直升机(军用版为休斯500)的柔性带旋翼系统,堪称改良式的全铰式旋翼系统。AH-64D的旋翼系统以桨毂罩内的V字形钢带叠层支架来连接桨毂与旋翼叶片,此种具可挠性的V字形钢带取代了传统全铰式旋翼的的挥舞铰与变距铰,透过变距拉杆带动桨毂罩,便可使此一钢带叠层支架与桨毂内的弹性轴承变形,便能进行旋翼的挥舞与变距操作。此外,钢带叠层支架仍透过传统式的摆震铰与旋翼叶片连接,旋翼两侧还设有2个检摆阻尼。 陆自富士AH-64D 比起传统式的挥舞铰与变距铰,A AH-64的起落架铰接设计 H-64A旋翼系统的钢带叠层支架与弹性轴承不需要润滑与密封,使得后勤维护工作量得以减少。不过在1986年1月,美国陆军却发现AH-64A的主旋翼出了问题:理论上此种旋翼拥有4500小时的寿命,然而部分AH-64A的主旋翼在使用330小时便出现裂缝,事后调查显示问题出在生产过程中的加工工具调校不良,导致叶片后缘产生皱摺。此外,AH-64A飞控系统中有一根关键性的强化螺栓(能抵挡12.7mm子弹的射击)也被发现在长时间使用后容易发生松动,导致直升机的操控出现偏差,而这个问题靠着更换制作螺栓的材料而获得解决。 防护设计 AH-64A的副驾驶兼射手位于前座 一架以色列陆军的AH-64A型机 ,正驾驶席位于后座 ,两个座位都有可进行飞控与武器射控等操作;两座位之间有防弹玻璃隔开,降低被敌方武器击中时同时伤害两名乘员的机率。AH-64A的座舱罩玻璃采用平板式设计以降低反光,机体前段以塑钢强化的多梁式不锈钢结构制造,后段则使用塑钢蒙皮的蜂巢结构,机体能承受12.7mm弹药以及少量23mm弹药的攻击,主旋翼杆亦能承受12.7mm穿甲弹以及少量23mm高爆弹的直接命中,而发动机的减速齿轮箱在遭到击穿、润滑油完全流失的情况下,继续运作30分钟,让飞行员有时间驾机脱离战场或迫降。 起落架具有极强的吸震力,能承受机身以每秒 AH-64三视图 m的速度冲击地面时产生的力量。位于机身两侧短翼上方的两具T-700-GE-701涡轮轴发动机间距极大,遭敌方武器命中后同时受损的机率微乎其微;此外,发动机排气口装有黑洞式气冷装置,能在排气口周边导入周围的清凉空气来降低废气温度,减低被敌方肩射红外线防空导弹锁定的机率 。 动力设计 AH-64A使用通用动力的T-700-GE-701涡轴发动机,属于T-700系列 通用T-700涡轴发动机 第一阶段改良的型号,总压比为17,每具的最大持续输出功率为1510马力,能以1698马力持续输出30分钟 (如起降阶段),在紧急情况下(例如只剩一具发动机)则能以1723马力的功率输出2.5分钟,比耗油率为78.7 ug/J。从1990年交机的第604架AH-64A开始,发动机换成T-700-GE-701C,这是T-700系列的第二阶段改良,总压比提高至18,最大持续输出功率增为1662马力,能以1800马力的功率持续输出30分钟,2.5分钟持续紧急出力提升为1940马力,比耗油率也降至77.6 ug/J。[2]  航电设计 AH-64A拥有当时第 AH-64机头的航电舱 一流的观测/火控系统,主要的观测系统都位于机首,分为两个部分:AN/ASQ-170目标获得系统(Target Acquisition Designation System,TADS)以及AN/AAQ-11飞行员夜视系统(Pilot Night Vision System,PNVS)。TADS分为五个部分:激光测距与标定仪、前视红外线系统(FLIR)、炮手专用光学直接瞄准仪、日间电视摄影机以及激光标定仪,全部安装于一个位于机鼻且具有双轴稳定系统的旋转塔内,使得乘员在激烈的战术运动中能顺利瞄准目标,而FLIR的使用更大幅增加AH-64A的夜间战斗能力。 PNVS则是一具专供夜间 光电球特写 飞行用的FLIR,位于机鼻上方的一个独立的旋转塔内,让飞行员在进行危险性高的夜间地貌飞行时拥有更清晰的外部影像。TADS的水平旋转范围为左右各120度,垂直俯仰范围为-60~+30度;而PNVS的水平旋转范围为左右各90度,垂直俯仰范围-45~+20度。AH-64A以FLIR取代星光夜视镜作为机上主要的夜视系统 ,在当时算是一大革新。传统星光夜视镜的基本运作原理乃是放大外界微弱可见光源,在恶劣天候、浓烟等外来光源被阻断的环境中效能将大打折扣,此外也无法穿透掩蔽物;而被动地感测外界红外线讯号的FLIR在理论上能克服此种障碍,甚至可以侦测到树丛与掩体中的敌方目标。 至今,FLIR已经是现代化的武装 AH-64执行夜间任务 直升机上的必要装备,而AH-64A正是第一种设计之初就拥有FLIR的武装直升机。AH-64A的两具FLIR都采用第一代FLIR技术(机械式扫瞄),分辨率1X128,最大侦测距离为13km,分类距离为5.7km,敌我识别距离为2.4km。然而,PNVS/TADS的FLIR选择的长波长(8~12um)红外线在空气中传递时,很容易受到雨、云雾、沙尘等物质的干扰,因此只要是湿度较大或下起小雨,就足以影响到PNVS/TADS的运作。
机载武装
固定武装 AH-64A的机首下 机首下的M-203机炮 方装有一门M-203E-1 30mm单管链炮(Chain Gun),此炮由休斯直升机公司于1972年研发,后来在AAH先进武装直升机的武装竞标中获胜;虽然AAH遭到取消,不过此炮仍继续用于阿帕奇之上;此外,M2“布雷德利”步兵坦克的M-242 25mm单管机炮也是由M-203衍生而来的。M-203采用简单的封闭回路驱动,所需的动力由机上提供(电力),透过一条简单可靠的链带来带动整个机炮运作;炮机心在前后端运动时进行上膛或退壳,静止于前后端时则完成闭锁、击发、抛壳与进弹。 M-203的射速可以调整,正 ah-64d射击 常射速625发/分,最大射速1000发/分,炮口初速808m/s,炮塔回旋范围为左右各110度,机内载弹量高达1100~1200发 。M-203E-1的主要弹种为M-789高爆穿甲双用途杀伤弹(HEDP),可击穿轻装甲车或主战坦克较为薄弱的两侧与顶部 ,人员杀伤半径则约5m,此外还有M-788目标训练弹(TP)。在2004年3月,ATK公司获得价值1050万美元的两纸合约,生产新型LW 30高爆/穿甲双用弹药供30mm机炮使用,使得AH-64能以单一弹种同时对付装甲或软性目标。经由头盔显示/瞄准系统的控制,飞行员可轻易攻击大幅偏离飞行轴线的目标。[3]  外挂武装 AH-64A的机身两侧各有一个短翼, 每个短翼各有两个挂载点,每个挂载点能挂载一具M-261型19联装2.75英寸 (70mm)海蛇怪-70火箭发射器(或是M-260型七联装70mm火箭发射器)、一组挂载AGM-114地狱火(Hellfire)反坦克导弹的四联装M-299型导弹发射架。当AAH在进行之时,便极端注重空射反坦克导弹,但是当时服役于美国陆军武装直升机部队的BGM-71陶式反坦克导弹却无法满足AAH的需求。因此,一种新的反坦克导弹便包含在AAH计划内,这就是地狱火导弹,从1972年开始研发 ,1976年选定罗克韦尔公司(Rockwell)作为主承包商,第一代的AGM-114A于1984年投入量产,1985年正式服役。 与陶式相较,地狱 外挂架,正在挂载地狱火导弹 火射程远达8km,使发射母机能在当时已知任何华约国家陆军机动防空武器的有效射程外展开攻击,而且弹头威力也大幅增加。最重要的是,地狱火改采半主动雷射导引(SAL),因此激光照明来源可由其他友机或其他友军地面单位提供,因此直升机发射地狱火导弹之后即可搜寻下一个目标或寻找掩蔽,而且由于雷射照明来源数目的增加,一架直升机能同时发射多枚地狱火导弹接战多个目标。但是此种导引方式必须与友军协同,造成使用上的复杂性增加以及若干程度的限制与不便。一架AH-64最多能挂载16枚地狱火反坦克导弹,理论上每次出击最多能击毁16辆主战坦克。[4] 
基本数据
以AH-64A为标准: 参考数据 机长 17.76米 旋翼直径 14.63米 机高 4.05米 翼面积 168.11平方米 空重 5,165公斤 最大起飞重量 10,433公斤 动力系统 2×T-700-GE-701发动机 输出 1510/1723轴马力×2[5]  参考性能 最大速度 365公里每小时 转场航程 1,900公里 作战半径 480公里 实用升限 6,400米 爬升率 12.7米/秒 翼负荷 526公斤/平方米 旋翼负荷    47.9公斤/平方米[5]  机载武装 机炮 1× 30毫米(1.18英寸)M-203链炮 1200发 外挂 4个外挂点[5] 
延伸型号
AH-64A 为AH-64的基本型双座攻击直升机,引擎为两具通用电气T700涡轮轴发动机,安装在旋转轴的两旁,排气口位于机身较高处。座位是一前一后,正驾驶员在后上方,副驾驶员兼火炮瞄准手在前。固定武装为一门 30mm M-203链炮。两侧的短翼上有四处武器挂载点,可搭载雷射导引的AGM-114地狱火反战坦克导弹,Hydra 70mm火箭,或自卫用的AIM-92毒刺导弹。 AH-64B 原为美国海军陆战队所设计的改良型,以作为AH-1W海眼镜蛇攻击直升机的后继机种,但未实际进入量产。 1991年沙漠风暴行动后,原定将254架AH-64A升级为AH-64B。整个升级计划包括换装新的主旋翼、全球定位系统(GPS)、改良后的导航系统及新的无线电系统。 AH-64C 于1991年后期美国国会追加拨款为 AH-64A 升级至 AH64-B+。随后更多的拨款将升级增至AH-64C。 AH-64C为改进了武器系统的改良型,在此之后加装了毫米波雷达而改称AH-64D。 AH-64D AH-64D“长弓阿帕奇”(Apache Longbow)是搭载了先进的传感、动力与武器系统的大幅度改良型,在生存性、通讯能力与导航能力上也有所改良。 见词条:AH-64D武装直升机 AH-64E 美国陆军于2012年10月表示,波音公司与军方打算发出一份合约将开始加紧速度生产制造。 这项全速率生产制造将会是美国陆军从Block I到Block II投入制造以来最重大的决定,陆军上校杰夫‧海格(Jeff Hager)表示,每年将会以48架次销往国外,而美国陆军将添购480架次。
实战表现
入侵巴拿马 AH-64首次实战是在1989年12月美国入侵 AH-64在巴拿马 巴拿马逮捕曼纽尔·诺列加将军(General Manuel Noriega)的正义事业行动(Just Cause),当时美军82师的11架AH-64A参与了行动 。该役中,AH-64A总共执行了200小时的飞行任务,期间发射7枚地狱火导弹,目标包括诺瑞加将军的总部,结果7枚全数命中。 波斯湾战争 AH-64的真正的试练则是发生在1991年的海湾战争(总计有277架AH-64A投入战场),凭借优异的射控系统、强大的机动力与火力,AH-64A在当时不仅蹂躏了伊拉克大而无用的装甲部队 波斯湾战争期间一架AH-64机身上的战果 ,而且几乎抢光了M1A1与挑战者主战坦克等英美先进主战坦克的锋头。 1991年1月17日凌晨联军发动海湾战争中的第一波空袭时,便派出两组AH-64A直升机队打头阵,在夜色的掩护下低空进击,先行摧毁伊拉克境内的两座预警雷达以及相关设施;紧接着由联军上百架战机组成的空袭机队便从这个被AH-64A打出的防空网漏洞涌入伊拉克境内,大举攻击伊拉克境内各项重要军事设施,正式揭开沙漠风暴行动的序幕。 总计AH-64A机群在沙漠风暴行动中发射5000枚地狱火导弹,击毁约500辆主战坦克(其他目标未列入),平均命中率八成多。为了避免标定的激光束遭到沙尘与闪光干扰,美军AH-64A通常以LOAL射后锁定模式发射地狱火导弹接战。在战事中,曾有一架AH-64A连续发射7枚地狱火导弹,并击毁7辆伊拉克坦克。美国陆军299航空旅在一次战斗中一口气击毁50辆伊军装甲车,全都是地狱火导弹缔造的战果。 科索沃战争 1999年科索沃危机期间,美国陆军以空运快速部署了16架AH-64A至该地区,协助当地美军作战。[6]  阿富汗战争 2001年9月11日,以恐 一架AH-64和一辆T-55在阿富汗 怖份子奥萨马·本·拉登(Osama bin Ladan)为首的恐怖集团“塔利班”对美国发动史无前例的大规模恐怖攻击,以劫持大型客机冲撞的方式彻底摧毁了纽约市著名的世界贸易中心双子大楼,并撞毁了五角大厦的一隅。美国便将报复的矛头转向素来庇护塔利班组织的阿富汗政府,在2002年3月对阿富汗发动“持久自由行动”(Operation Enduring Freedom),AH-64A直升机也参与了这场反恐之战。由于阿富汗装甲力量薄弱,所以AH-64A多半执行对地面部队的火力支援或深入打击。不过阿富汗步兵发展出了一种简单、成本低廉又有效的反直升机战术,给美军AH-64机队造成不少麻烦。 这种战术基本上类似 正在发射RPG的阿富汗士兵 1993年索马里民兵击落美国特种部队的UH-60黑鹰直升机的方法,就是以大量便宜的RPG肩射战防火箭朝着AH-64A机群乱射。由于简陋的RPG并非用来对付飞行器的武器,精确度不高,不太可能直接命中AH-64,但是其在飞行600m后自毁装置便会引爆弹头,成形装药炸出的大量破片就能对AH-64A机群造成很大的威胁,虽然不容易将厚甲的AH-64A直接击落,但已经足以使其失去战斗能力,狼狈而逃。例如美军在2002年3月的一次行动中,从空中担任火力支援的AH-64A机队就被打得遍体鳞伤,一口气有四架受重创被迫返航;要不是还有美国空军AC-130武装攻击机代打,当时美军地面特种部队恐怕无法继续执行任务。[7] 
使用国家
阿拉伯埃及共和国:AH-64D,10架; 希腊共和国:AH-64A/D,A型19架,D型10架; 印度尼西亚共和国:AH-64E,10架(预); 以色列国:AH-64A/D,48架;[8]  日本国:AH-64D,13架; 科威特国:AH-64D,16架; 荷兰王国:AH-64D,28架; 沙特阿拉伯王国:AH-64A/D/E,82架; 新加坡共和国:AH-64D,20架; 大韩民国:AH-64E,36架(预); 中华人民共和国(台湾地区):AH-64E,29架,30架(预); 阿拉伯联合酋长国:AH-64D,28架; 大不列颠及北爱尔兰联合王国:阿古斯塔·维斯兰特WAH-64,67架(生产数); 美利坚合众国:AH-64D/E,756架。
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