武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

卡50“黑鲨”武装直升机是卡莫夫设计局的杰作。图为卡-50武装直升机,可直观看到其丰富的武器挂载

作为人类历史上的超级军事强国,曾经的前苏联在很多军事装备领域都创造过奇迹,比如在大飞机领域,核动力潜艇领域。而在武装直升机领域,前苏联的实力也曾享誉全球,前苏联的卡莫夫设计局和米里设计局就是世界级的武装直升机研发生产企业。其中,卡莫夫设计局的武装直升机研发制造能力也让很多国家和企业叹为观止。

一路坎坷的卡莫夫最终功成名就

卡莫夫设计局创始人卡莫夫和米里设计局创始人米里都是世界级的直升机技术发展天才,两人和美国直升机技术天才西科斯基齐名,卡莫夫和米里还是同乡,两人都出生于俄罗斯伊尔库茨克,两人开始成为前苏联直升机技术发展领军人物的时间也几乎一致,都在上世纪四十年代中后期。

只是,和米里的米里设计局相比,卡莫夫和卡莫夫设计局发展似乎更加坎坷,米里设计局为前苏联/俄罗斯研发制造了15个投产型号的基本型直升机,其生产的直升机总数接近3万架,占前苏联/俄罗斯国产直升机总数的95%,米里的重型和超重型直升机生产数量还一直是世界第一。米里设计局的米24武装直升机,米28武装直升机和米系列运输直升机更是应用于全世界几十个国家的军队。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

卡50的最初设计很超前,单座单人设计,但这样的设计即便是美国的电子信息技术水平都无法做到,卡莫夫又改进

而卡莫夫设计局的"战绩"就没有那么辉煌了,卡莫夫设计局在舰载直升机领域倒是取得了不错的成绩,研发的卡25舰载反潜直升机和卡27舰载反潜直升机也曾经"名扬四海",但是受限于舰载反潜直升机的列装需求规模,卡莫夫的直升机产量就没有太大优势了。

在武装直升机领域,卡莫夫更惨,前苏联在美国AH1武装直升机带动下研发武装直升机之时,卡莫夫设计局就败给了米里设计局的米24。在前苏联对应美军阿帕奇武装直升机发展新型武装直升机之后,卡莫夫设计局的卡50系列武装直升机虽然最终也修成正果,但是受欢迎程度和列装数量却明显低于对手——米里设计局的米28武装直升机。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

图为卡莫夫设计局logo,后与米里设计局合并,整合为俄罗斯直升机公司

而且,卡莫夫设计局的特色同轴反桨设计也曾为人诟病,比如在上世纪四十年代,世界相关学界就认为,单旋翼加尾桨的直升机设计才是正统,同轴反桨设计没有前途,美国直升机技术天才设计师西科斯基也曾经这样认为。但是,事实上,卡莫夫设计局的实力,包括卡莫夫设计局特色的同轴反桨设计性能都是非常突出的,借助卡50/52武装直升机,卡莫夫设计局最终也用事实证明了自己。

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上世纪九十年代,卡莫夫设计局决定深度改进卡50,最终发展出并列双座卡52。图为卡-52武装直升机

优点很突出的同轴反桨设计

首先需要说一下卡莫夫设计局的特色同轴反桨设计,同轴反桨实际上是一种无尾翼,反转双旋翼直升机设计思路,虽然曾经很多人认为这种设计并没有前途,包括美国直升机技术天才西科斯基,但是,这种直升机设计性能优势还是很大的。比如无尾桨的结构维护更加方便,实战表现更好;气动特性对称,机动性好;尺寸紧凑,发现概率小,有效载荷更大等等。

无尾桨的设计优点:由于采用同轴反桨设计,卡莫夫设计局直升机一般都不再需要单旋翼直升机那样的尾桨,这种设计在实战中效果非常好。根据前苏联在阿富汗的实战经验,前苏联当时在阿富汗作战损失的直升机中,30%都和尾桨有关,包括尾桨受损,尾梁损坏等等。

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图为同轴反桨细节,可见其复杂的构造

机动性好的优点:根据研究,在使用相同发动机情况下,卡莫夫设计局的同轴反桨设计两幅反转旋翼升力比单旋翼尾桨布局的旋翼升力大12%,而且在机动飞行情况下,同轴反桨设计直升机也更加容易操纵。

尺寸紧凑,发现概率小,有效载荷更大的优点:由于使用同轴反桨设计不再需要尾梁和尾部旋翼,卡莫夫设计局直升机尺寸更加紧凑,目视目标也更小。而且,这种设计直升机有效载荷也比单旋翼直升机更大,非常适合舰载使用,卡莫夫设计局当初选择主攻海军舰载领域就有这个因素。

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卡莫夫设计局的舰载直升机研发经验非常丰富,图为卡-52K,可见其旋翼设计为折叠结构

因此来说,卡莫夫设计局的同轴反桨设计还是很有优势的,实际上曾经认为这种设计没有前途的西科斯基也并没有放弃这个思路,西科斯基公司上世纪七十年代的S69直升机,2005年的X2技术起重直升机都采用同轴反桨设计。而且,在近些年,卡莫夫设计局的同轴反桨设计也越来越受推崇,有研究就显示,同轴反桨加尾部推进设计的未来高速直升机在提升直升机速度的同时,其安全性居然能比单旋翼直升机增加400%。而卡莫夫设计局的卡50/52武装直升机就很好的利用了同轴反桨设计的优势。

创造多项武装直升机记录的卡50/52武装直升机

由于早期卡莫夫设计局并未专注于陆基武装和运输直升机的发展,在前苏联对应美军AH1武装直升机发展最新专用武装直升机的竞标中,卡莫夫设计局最终输给了米里设计局的米24武装直升机,1970年首批米24开始交付苏联军队使用。但是,在米24交付使用没多久,美军就认识到AH1武装直升机的性能不足,并在1972年开始新一代专用武装直升机的研发,也就是后来的阿帕奇武装直升机项目。而在获悉了美军的计划之后,前苏联也迅速意识到米24的问题,并认为和美军阿帕奇相比,米24档次要低一些。1976年年底,前苏联也开始新一代武装直升机招标,卡莫夫设计局和米里设计局领受任务,其中卡莫夫设计局的成果就是卡50武装直升机。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

卡52曾经大量使用西方电子设备,2014年之后,俄罗斯开始用国产电子信息产品替代卡52的西方产品,这次更换据

1977年,卡莫夫设计局以美军阿帕奇武装直升机为假想敌向前苏联提出了新型武装直升机方案,这个方案采用卡莫夫设计局典型的同轴反桨设计,为了较大幅度减轻机体重量,这个方案只有一名飞行员。1982年,卡莫夫的武装直升机原型机完成首次悬停试飞。由于卡莫夫设计局在此之前更专注于舰载直升机研发,因此西方对卡莫夫的新型武装直升机并不看好,甚至给卡莫夫的这款武装直升机起了个"噱头"/"空谈"的绰号。但是,卡莫夫设计局最终用事实让西方认识到这个绰号的无知。

卡莫夫设计局的这款新型武装直升机就是卡50/52系列,卡50武装直升机囊括了多项世界第一,该型武装直升机是"世界上第一型同轴反桨武装直升机,也是世界上首型采用单人座舱的近距支援武装直升机,还是世界上第一型装备弹射救生座椅的直升机" ,这款武装直升机除了可以执行反坦克作战任务之外,还可以执行反舰,反潜,搜索,救援和电子侦察等任务。由于卡50使用的双旋翼在空气动力上是对称的,很好的消除了偏航的动力来源,卡50可以轻易的保持高度,并且不受横风的影响。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

图为卡-52“短吻鳄”武装直升机,可见其弹射座椅,飞行员均为模拟假人

在后期的发展完善过程中,虽然受前苏联航空电子信息水平限制,卡50的单座设计也暴露出很大问题,但是凭借直升机研发技术实力,卡莫夫设计局还是很快解决了这个问题。1991年第一架卡50武装直升机生产型出厂首飞,在最初的比拼中,卡50还被认为超过对手米里设计局的米28武装直升机并获得了少量订单。1993年卡莫夫设计局就推出了改进的卡50-2串列双座改进型,据称还获得了土耳其的订单。1994年,卡莫夫设计局更进一步,推出了改进幅度更大,更有特点的卡52,卡52使用了武装直升机中非常少见的并列双座设计。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

图为飞行状态的卡-52“短吻鳄”武装直升机

而且,卡50/52武装直升机的武器挂载能力和种类也非常突出,卡50/52最大起飞重量只有10.8吨,载弹量却高达3吨,几乎赶上一些中轻型战斗机的水平,该机配备的23毫米机炮也是很多苏系战机的标准火炮口径。卡50/52武装直升机除了可以挂载一般武装直升机通用的火箭弹和反坦克导弹之外,还可以搭载使用空对空导弹,反辐射导弹和较大重量炸弹。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

图为卡-50“黑鲨”武装直升机结构图,可见其强大的武器挂载能力

卡50武装直升机还被认为是一款设计非常超前的武装直升机,其超前设计虽然不及更加科幻的美国科曼奇隐身武装直升机,但也要超过很多成功的武装直升机。卡50/52武装直升机的维护性能也非常突出,据称在远离主要基地情况下,卡50/52只需依靠最低水平的维护就可以连续执行任务12天。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

图为卡-52“短吻鳄”武装直升机武器系统详解

生不逢时,卡莫夫设计局迎来新的开始

作为一款为对抗美军阿帕奇武装直升机而生的先进武装直升机,卡50/52武装直升机的整体性能还是非常突出的,但遗憾的是,由于卡50/52成熟之时,恰好遇上前苏联解体新生的俄罗斯陷入经济困境,卡50/52武装直升机的销售也随即陷入困境。至今为止,除了埃及和俄罗斯海军少量的舰载版订单之外,卡50/52武装直升机的销售乏善可陈,卡50/52最大潜力客户俄罗斯陆军并未大批量订购。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

图为卡-52“短吻鳄”武装直升机,挂载亚音速反舰导弹Kh-35UE

但是,单凭卡50/52武装直升机的销售情况很明显不能判断卡莫夫设计局的能力,卡莫夫设计局是世界最著名的直升机研发制造企业之一,其实力在现今的世界也只有米里设计局,美国西科斯基公司和欧洲直升机企业可以媲美,卡莫夫设计局的舰载直升机研发制造实力更是世界级水平。卡莫夫设计局的困境和卡50/52的销售情况很明显也是受不可抗力因素影响,这些并不能代表卡莫夫设计局的真正实力。

武装直升机的"异类":卡莫夫设计局,卡50和卡52

图为俄罗斯直升机公司,该公司成立于2007年,整合了卡莫夫设计局和米里设计局

而且,为了让卡莫夫设计局和米里设计局避免外部不利因素的困扰,更大力度的发挥两家设计局的优势,更加高效和高质量的完成直升机设计、研发和技术创新,俄罗斯已经在去年年底决定,将卡莫夫设计局和米里设计局合并,重组为"米里和卡莫夫国家直升机研制中心"。而随着卡莫夫设计局和米里设计局的重组开始,这两家"争斗"了几十年的世界级直升机研发制造企业预计将会迅速迎来第二春,卡莫夫设计局和米里设计局将会携手迎来新的,前途光明的开始。(CX)

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