低空逃生

Everett

据中国台湾媒体报道，2014年4月25日上午10时8分，中国台湾陆军1架编号为808的AH-64E“阿帕奇”攻击型武装直升机在桃园县龙潭乡坠毁，栽在中正路上的民宅楼顶，导致中正路三林段223、225以及227号住户4间房屋受损，周围房屋被坠毁碎片波及。“阿帕奇”武装直升机则成了一堆废铁，旋翼折断，尾桨断裂，但驾驶舱仍然完整，没有出现较大程度的变形。因此两名飞行员只是受了轻伤，没有生命危险，地面人员也无人伤亡。台军表示虽然飞行员没有生命危险，其中一人面部撕裂伤，心里状态可能会受到坠机的影响，事故直升机已被吊离并运回基地，并导致其他17架“阿帕奇”被紧急停飞。

针对本次事故，中国台湾“陆军”司令部在对外公开的媒体报道中披露了事故前的基本过程：4月25日，808号AH-64E“阿帕奇”进行正常飞行训练，科目为简单的滞空飞行，上午9点10分开车，完成检查后滑出，时间为9点58分。起飞后向南飞行，到飞行高度在100米左右时云层突然压低，导致驾驶舱玻璃上“起雾”，无法目视判断地面位置。正驾驶陈龙谦立刻改用了前视红外辅助飞行，当他切换回目视飞行时，前面已经是一排民宅了。10点05分，808号坠落。

负责驾驶这架808号的飞行员为陈龙谦少校和刘铭辉。其中，陈龙谦有着相当丰富的“阿帕奇”飞行经验，而刘铭辉此前所飞的机型为AH-1W，只有所有术科专业技能都通过了考核才能飞“阿帕奇”。因此，这两名飞行都具有较好的武装直升机飞行经验。值得一提的是，刘铭辉中校在2011年12月飞AH-1W时也摔过。当时刘还是少校教官，这架编号为532的AH-1W隶属于台陆军第602航空旅，同样是上午10时多坠地，地点在新社基地。事故原因是AH-1W在模拟发动机失效训练中下降速度过快，没有保持安全高度，导致机腹重坠地，尾桨、机炮等损坏，飞行员停飞半年。

坠毁的808号“阿帕奇”为中国台湾向美购买的30架该型武装直升机中的1架，同时也是马英九在接机庆祝会上亲自登上的那架。这批“阿帕奇”单价7000万美元左右，自2013年11月以来陆续运抵台湾高雄港，就地组装飞抵基地，目前已经交货3批共18架，剩余的12架预计今秋之前全部交货。根据中国台湾军方估计，30架“阿帕奇”可对抗两个以上的摩托化师。按照美军冷战时期的演练，19架“阿帕奇”可对抗1个苏军装甲师。

从坠毁的图像可以看出：808号“阿帕奇”旋翼部分全部折断，断成两截，机头配备的目标捕获和识别系统、前视红外系统、电子战天线、飞行夜视仪等主要电子设备全部损坏，30毫米机炮受损，航电支架破损，内部电子设备乱成一团，电缆交错裸露在外，主起落架受损，右侧短翼被削掉一半，尾桨传动轴断裂，发动机外层可见明显的破损，正副驾驶舱玻璃不同程度破裂。总体上看，这架“阿帕奇”主要电子设备受损严重，武器系统几乎全部损坏，旋翼、传动轴和尾桨断裂，说明整机气动需要大手术才有可能修复，发动机虽然只有看见的外伤，但内部情况不太理想，只能说除了飞行员的命保住外，其他都报销了。

抗坠毁技术

直升机由于其特殊的气动构造，使得一旦某个气动构件出现问题，就很容易造成坠毁，比如旋翼、尾桨、传动装置都是较为容易受损的部位。而且直升机一般飞行高度较低，一般活动范围在300米以下的空域，长时间低空飞行不仅要规避地形障碍，还要规避敌方的地对空武器打击。在这样的作战环境下，武装直升机飞行员需要在较短的时间内做出正确的动作，导致其非正常接地现象更加普遍。因此，武装直升机的抗打击能力、抗坠毁性都要有所提升。

当前武装直升机的救生手段主要有两种：一是与传统战斗机类似的弹射救生，这一技术已经在俄制卡-50/52系列上应用。其使用的K-37-800弹射座椅在工作时可将顶部的旋翼炸开，形成净空后完成弹射。显然弹射救生的方法对武装直升机而言有着较强的吸引力，这一技术较为成熟，结构紧凑，重量也适合在武装直升机上使用。卡莫夫正是看中了这一点，在下一代武装直升机上使用了弹射救生装置。但弹射救生也有其局限性：由于武装直升机的飞行高度较低，低空作战出现的非正常接地趋势前空中姿态一般都不太好。也就是说武装直升机出现故障后的状态不同，有时不能满足弹射救生的启动要求，比如旋翼炸开时需要保证周围一定范围内无己方武装直升机，否则很容易造成误伤。而且一旦武装直升机被便携式防空导弹击中，那么机体的平衡性会在非常短的时间内打破，飞行员在弹射前还需要在一定程度上控制住直升机，从实战的角度看，要完成弹射仍然有一定的难度。

目前，武装直升机中的主流救生技术为提高机体的抗坠毁性，即当直升机坠毁时保护机上人员的能力。该途径的主要特点是使用直升机旋翼系统和机体的抗摔性能。一般情况下，武装直升机的旋翼系统都经过了精心的设计，整体性能较好，桨尖速度可接近音速，气流、受力环境非常复杂，还要具有一定的抗打击能力，以美军“阿帕奇”武装直升机为例，其旋翼可承受23毫米机炮的打击，相比较尾桨和传动系统而言，要彻底摧毁主旋翼仍然有一定的难度。因此，飞行员可以在直升机非正常接地前利用旋翼的自转来控制速度，起到一定的救生目的。如果武装直升机的飞行高度太低，只有数十米，那么其抗坠毁能力就要显现出来了。通常情况下，武装直升机的飞行高度更低，被地面火力击中失控后很可能处于无法预料的姿态中，在一定的接地速度、角度以及加速度条件下需能保证飞行员生存。要想实现抗坠毁性，就需要对机体结构进行优化设计，让撞击能量通过各机体部件吸收，使飞行员受到的撞击能量降到最低。

1983年美军入侵格林纳达的军事行动是“黑鹰”直升机第一次参战，其中1架“黑鹰”在返回基地后机身上共有45个弹孔，旋翼和尾桨也被子弹击中，但仍然可以返回基地。事故评估表明，如果这是一架“休伊”，那么其返回不了基地。“黑鹰”的抗坠毁能力在YUH-60A阶段就锋芒毕露。在一次测试飞行中，YUH-60A失去控制坠向地面。但这架“黑鹰”非正常触地后进行了临时处理，而后飞回坎贝尔堡基地，这一幕让美国陆军印象深刻。第一次海湾战争期间，美军200多架“阿帕奇”组成低空突击力量重创了伊军地面装甲部队。多数“阿帕奇”机身上都有弹孔，但仍然可以安全返回基地。“黑鹰”和“阿帕奇”的抗坠毁能力是单旋翼带尾桨气动中的经典之作，测试结果显示只要增加不到4%的空重就能获得较好的抗坠毁能力。endprint

武装直升机在非正常触地过程中一般会经过三个关键过程：首先，起落架与地面接触，这是武装直升机坠地过程中最有可能首先吸能的部件，直到起落架完全变形损坏。接着触地的是机身下方，这时候机身会根据不同撞击能和角度发生形变。一般情况下，机身下部有一定的空间来吸收撞击能，比如“阿帕奇”将电子设备支架放置在座舱下面位置，同时座舱最前段的各类传感器也可以吸收一定的撞击能量，有助于保持驾驶舱的完整性。最后的一道吸能机构为飞行员座椅，合理分配撞击能可以有效降低飞行员所受到的冲击，撞击能量被逐级吸收并降低。事实上，武装直升机坠地时出现的致命问题不仅在于接地能量的吸收、控制。飞行员受伤、死亡的主要原因除了惯性过载超过人体承受范围外，还包括飞行员直接碰撞机体、燃油泄漏、起火窒息等方面。

抗坠毁措施

武装直升机进行抗坠毁设计时可针对以上三个过程采取不同的处理措施。起落架的设计需要满足抵抗10米/秒的垂直撞击速度，“阿帕奇”的起落架在坠毁时可吸收全部触地能量的一半以上，可见起落架的设计对飞行员的生命保障有着多么关键的作用。因此，武装直升机的起落架一般都被设计为跪式，这是抗坠毁设计中吸能较为理想的结构。而且起落架一般被设计成不可收放，这有利于应对低空飞行、作战时遇到的突发情况。当进入非正常接地时，起落架上的辅助结构可通过液压系统将大部分冲击能吸收，尽可能降低机身的接地速度。

机身结构的抗坠毁性虽然在接地的第一时间没有体现出来，但这是除起落架之外的第二个抗坠毁关键部件。根据统计，飞行员或者乘员在第一次触地后仍然发生了二次撞击，这也是控制飞行员受伤或死亡的重要一环。在“阿帕奇”的抗坠毁设计中，飞行员头部附近使用较为光滑的表面和易碎材料制造，较硬的材质需要远离头部附近。机体结构在具有一定强度的同时，也应该具备相当的形变能力，但最大形变量不可超过15%，主要措施是将机身设计成圆筒或者椭圆形，此类结构在抗坠毁表现上较好。同时，还需要对机身下方进行吸能结构的优化，并尽可能减轻重量。“阿帕奇”机身两侧使用了吸能较强的梁结构，同时安设了电子设备支架，并采用面积较大的平面作为机身下方的主要结构，以应对机头冲击地面所造成的驾驶舱变形。

作为抗坠毁的最后一道防线，驾驶舱座椅的强度就不用说了，至少不应该发生较大的位移，并在底部设置缓冲吸收装置，这也是座椅抗坠毁能力的关键构件。从设计原则上看，在整个坠地逐级能量吸收过程中，飞行员所受到的载荷、冲击应该在人体可承受的范围内。按照美国军用直升机抗坠毁的军用标准，当直升机下落速度达到12米/秒时，飞行员的生还概率可达到95%以上。此外，武装直升机抗坠毁能力还需要在燃油系统上有所体现。“阿帕奇”上使用的油箱具有较大的韧性，有一定的耐撞性和低阻燃性，可保证在一定冲击下不会破裂，且燃油管路也进行了抗冲击测试，通过一定程度的自由形变来降低冲击带来的破坏作用。最后，在完成非正常触地后需要一条有效的逃出通道。台湾坠地的这架808号“阿帕奇”前座舱的左侧玻璃破裂，右侧驾驶舱通道被打开，确保了飞行员能逃出失事的直升机。

武装直升机自身结构的特点使得一旦发生意外事故、被地面火力集中等突发情况，飞行员将面临一次惊心动魄的自救行动。首先要尽可能稳住直升机，以较理想的速度和角度接地，通过一系列的缓冲措施挽救自己的生命。

（编辑/一翔）endprint