战术通用运输直升机发展分析

于 琦

（中国直升机设计研究所，江西景德镇 333001）

0 引言

战术通用运输直升机是直升机中的一个主要机种，其发展经历了4 代。经过不断改进和升级，使其具备了航程远、运载能力强、生存性高、安全性好、可高性高和维护性好等优点。研制战术通用运输直升机的国家主要有美国、俄罗斯、英国、法国和意大利等，研制公司分别是西科斯基公司、俄罗斯直升机公司、空客直升机公司、NH 工业集团，代表机型有米-8/米-17/米-171、AS332/532、S-70/UH-60、NH90、AW101 和 S-92 等。战术通用运输直升机型号如图1 所示。

图1 战术通用运输直升机型号

兵种发展、装备建设是关键一环。作为陆航主战装备体系“三驾马车”之一，战术运输直升机的研制与发展得到各国普遍重视。放眼世界，在众多先进的战术运输直升机中，“黑鹰”直升机的发展历程尤其引人注目。自1979 年首次装备部队以来，其在战场纵深中广泛遂行空中攻击、机降作战、特种作战、战斗支援、勤务保障任务达40 余年，同时还参加了大量反恐、人道主义救援等非战争军事行动，充分发挥了其通用性和多功能的优势，其优异的性能、杰出的表现深得部队的青睐。“黑鹰”系列直升机已发展成为一个拥有10 余种型号，共生产4500 多架直升机的庞大家族，在全球现役军用直升机的服役数量中占比 19%，排名第一。美国陆军航空兵装备2244 架，超过半壁江山，“黑鹰”成为直升机领域当仁不让的经典。“黑鹰”直升机的演进路线如图2 所示[1]。

图2 “黑鹰”直升机的演进路线

1 朝鲜战争：拉开了战术通用运输直升机的发展序幕

20 世纪五六十年代是直升机初期使用阶段，这一时期典型的战争有朝鲜战争和阿尔及利亚战争。从朝鲜战争开始，直升机真正走上了战场，广泛地用于支援地面部队作战，提高了地面部队的战术机动能力，成为不可或缺的空中突击力量。直升机在战场上的出现，推动了传统作战方式的变革。在此期间，美国对直升机的作战用途作了多种探索，先是用于抢救飞行员，运送伤员和武器。后来又用直升机配合地面部队作战，主要是运送战斗分队到预定地点作战，进行空中侦察和引导作战飞机攻击等。

朝鲜战争是直升机用于各种作战的尝试阶段，美军开始将直升机用于战场，完成一些特殊任务。最初使用直升机抢救飞机驾驶员、运送伤员，给军队输送给养、弹药、器材。后来又用于配合地面作战，将空降兵和特种作战分队运送到对方纵深地域，执行各种作战和破坏任务。还曾使用直升机营救被围困的分队、引导作战飞机攻击目标、校正炮兵射击、实施空中侦察等。在朝鲜战争期间，美国陆军使用S-55 通用直升机，极大提升了战场的机动性，兵力运输和再补给也首次摆脱了地面车辆速度慢的局面，伤员运送不再受地形限制。因此，促进了陆军战术空中机动概念的确立[2]。

2 越南战争：标志着战术运输直升机时代的到来

20 世纪六七十年代是空中机动和火力支援发展阶段，这一时期典型的战争是越南战争。越南战争是直升机对地作战的典范，创造了“蛙跳”“铁锤”“立体攻击”“快速机降”等战术。在这一阶段，用运输直升机大规模地实施空中机动作战；用武装直升机护航及时地遂行火力支援；用各类战勤直升机执行侦察、校射、指挥、通信、运输、救护等任务。

在越南战争中，地面兵力的部署完全由直升机负责，越南战争又被称为“第一次直升机战争”。随着越战不断升温，UH-1“休伊”系列直升机在战场上暴露出不少缺陷，如功率不足，无法在恶劣环境下作战，既不能在高温和高海拔条件下运载全部有效载荷，又无法提供令人满意的战斗生存力。由于东南亚的环境条件特殊，无法在该地区持续运送11 人步兵班，严重影响了突击任务计划的制定和实施。在这种背景下，美国陆军开始考虑改型。

20 世纪60 年代末，美国陆军作战发展司令部进一步确定了UH-1 的新型兵力运输直升机的技术条件。美国陆军将其命名为UTTAS（Utility Tactical Transport Aircraft System），即通用战术运输系统，一般认为这是战术通用运输直升机这一名词的起源。同时，美国陆军开始着手发展新型涡轴发动机，并获得了巨大成功，设计的直升机和发动机在性能、生存力和可靠性方面都有重大改进。与此同时，为满足征战需要，突击运输直升机的替换要求也愈加迫切。

1972 年1 月，美国陆军颁布了“通用战术运输直升机系统（UTTAS）”方案征询书，要求直升机要在性能、生存力和维护性方面达到新的标准，以取代UH-1 系列直升机用于部队运送、指挥控制、伤员撤离以及侦察。1976年12 月，西科斯基公司遵照合同，开始制造UH-60A，“黑鹰”直升机由此诞生，并且开启了跨世纪的家族繁衍[3]。

3 国外竞相发展：多型战术运输直升机成功问世

1981 年，在“星球大战”计划的影响下，美陆军提出以主动、灵敏、纵深、协调为基本原则的“空地一体作战”理论，使其作战思想进入了一个新的发展期。“空地一体作战”理论是一种大纵深作战的理论，为战术运输直升机的发展提供了广阔的发展空间。国外主要直升机公司研制战术运输直升机，多种型号问世，并得到成功应用，通过不断改进和升级，使战术通用运输直升机技术更加成熟，战术运输直升机进入了发展的黄金期[4]。

3.1 AS332

AS332 是法国航宇公司研制的双发中型直升机。20 世纪70 年代初，为与西科斯基公司争夺中型运输直升机市场，法国航宇公司提出了在SA330“美洲豹”基础上研制AS332“超美洲豹”8 吨级通用战术运输直升机计划，改型工作于1974 年开始。1990 年，军用型“超美洲豹”更名为“美洲狮”。首架原型机于1978 年9 月13 日首飞，1981 年中期开始正式交付。

3.2 前苏联米-8/米-17

米-8 是苏联米里设计局（现称米里莫斯科直升机厂股份公司）研制的单旋翼带尾桨式中型运输和多用途直升机，绰号“河马”。1960 年5 月开始研制，用于替换米-4 直升机，第一架原型机装单台AI-24V 涡轴发动机，4 桨叶旋翼，于1961 年6 月24 日首飞，第二架原型机装2 台标准TV2-117涡轴发动机，5 桨叶旋翼，1962 年8 月首飞。米-17 是苏联米里设计局在米-8 的基础上研制的单旋翼带尾桨式中型通用运输直升机，北约将“河马”作为其绰号。

3.2 S-92

S-92 是美国西科斯基飞机公司与日本、中国、西班牙等国家的航空公司共同投资研制的双发中型直升机。1992年3 月宣布研制。1992 年3 月，在第二届国际直升机协会会议上首次向外界展示S-92 木质-玻璃纤维实体模型。1995 年6 月，在巴黎航展上推出S-92A 和军用型S-92IU（国际通用）。1998 年12 月23 日，第一架原型机在佛罗里达州西科斯基公司的研究飞行中心首飞[5]。

3.3 AW101

AW101 直升机由合并前的英国韦斯特兰直升机公司和意大利阿古斯塔公司共同成立的欧洲工业集团（EH 工业集团）研制。其最初编号为EH101，后EH 工业集团并入阿·韦公司，于2007 年编号改为AW101，绰号“灰背隼”。1980 年，韦斯特兰直升机公司和阿古斯塔直升机公司决定组织力量进行联合研制。1981 年6 月，进入9 个月的方案认证。首架原型机于1987 年10 月9 日首飞，1998年11 月12 日正式开始交付。

3.4 NH90

NH90 直升机由法国、意大利、德国和荷兰4 个国家共同投资的NH 工业集团研制。1984 年初，西欧各国国防部根据北约工业顾问团的意见，提出研制中型直升机的设想，并于1986 年12 月基本完成初步设计。首架原型机于1995 年12 月首飞，2006 年12 月正式开始交付。NH90是一种具有20 世纪90 年代技术特征的典型战术通用直升机，具备全天候使用能力。

3.5 UH-60

UH-60 是美国西科斯基飞机公司研制的战术通用直升机，公司编号S-70A，绰号“黑鹰”。SH-60 是在UH-60基础上研制的舰载反潜直升机，公司编号S-70B，绰号“海鹰”。1972 年1 月，美国陆军提出需求，1972 年8 月签订研制合同。第一架原型机于1974 年6 月28 日出厂，同年10 月17 日首次试飞。原型机于1976 年3 月交付。1976年12 月23 日，美国陆军宣布选择西科斯基飞机公司的UH-60A 作为下一代战术运输直升机

4 “黑鹰”直升机：世界通用直升机之王

从效费比考虑，相比UH-60 直升机，米-8/米-17、AW101和S-92 体积较大，飞行性能偏低，只能承担运输任务，难以执行机降突击任务，搭载步兵上机离机比较困难，属于排级运输直升机，实际运用中降级为班级运输直升机，不但造成了性能浪费，而且效费比也不高。战术运输直升机主要用于投送陆军班级分队，要求能够搭载一个步兵班及武器装备和物资补给。不仅可以承担运输任务，必要时还可以改装成武装直升机。从通用型来看，UH-60 更适合作战术通用直升机。从任务领域看，UH-60 直升机能够在世界各地，尤其是高温、高原、高危险环境中执行任务。此外，还能执行其他任务，如医疗救护、战术支援和后勤保障等。从经济型角度分析，“黑鹰”更是具有绝对优势。“黑鹰”的研制费用为2 亿美元左右，AW101、NH90 直升机的研制费用超过20 亿美元，S-92 直升机的研制费用也高达6 亿美元。

“黑鹰”是美军装备数量最多的直升机，在美国历次特种军事行动中都少不了它的身影，并且战绩辉煌。作战目前世界上应用最广泛的一款10 吨级中型直升机，“黑鹰”直升机凭借其可靠的性能、巨大的改装空间，一直稳坐“世界通用直升机之王”的宝座[6]。

5 先进技术装备：战术通用运输直升机的特点显著

军事领域其能遂行机降作战和突击运输任务，运送作战人员、武器装备及各种军用物资，执行机降、攻击、反潜、后勤补给、伤员后送等战术任务。战术运输直升机的优势：航程远、运载能力强，具备空中加油的能力；机舱容积大，有后装卸跳板或大机舱门，便于运载货物；外挂能力强，能吊运大型装备和物资；为适应战场环境的需要，战术直升机一般还具有生存性高、安全性好、可高性高和维护性好等特点。在现代战争中，防空系统越来越先进、完备，对战术通用运输直升机的设计与技术要求也越来越高，其特点更加突出。

5.1 一机多型，高度通用

为达到高度通用，战术通用运输直升机一般的研制方法是先研制出一种基本型，再按具体任务不同作适当的改装，配上必要的任务设备，以便执行各专项任务。战术通用运输直升机在基本型设计时，最大限度地满足突击运输、火力支援、电子战等各种不同用途的陆航要求，尽量减少改型工作量，降低研制费和缩短研制周期，还应最大限度地满足海军和空军的特殊要求，如美国“黑鹰”系列直升机，在陆军通用性基础上发展了海军型，在利用海军型、陆军型某些特点的基础上发展了空军型，不同型别“黑鹰”的零部件有65%通用[7]。

5.2 具备远航程能力，兼顾高速度性

现代战争要求能够在短时间内达到远距离部署武力，以对起飞基地保密及飞行任务本身保密，即要求在较大面积上的快速反应能力。这就需要战术通用运输直升机既要具备远航程能力，又要具备高速度性。远航程能力的实现取决于全天候昼夜飞行的能力、空中加油能力以及维护量小、机组人员疲劳程度低的特点。

当理论上需要大航程能力时，如果遇到直升机无法工作的天气，也将限制其实际运用。也就是说，无论什么任务，远航程的能力很大程度上取决于直升机能否在昼夜恶劣天气以及沙尘、烟雾、结冰等恶劣环境下飞行。空中加油能力保证了直升机在自转场、搜索与救援（SAR）和特殊军事任务中的有效性。空中加油在一定程度上提高了载荷可能值范围，增加了航程。直升机远航程用途也会受到任务要求的限制，可以通过细致的设计达到长时间飞行。AW101 及S-92 就是通过“视情”实时替换与检修，减少维护量的。

任何一项技术与活动都离不开人的因素。实现直升机的远航程，也必须考虑机组人员的疲劳度，这是一个相当严重、必须给予重视的问题。因此，在战术通用运输直升机的设计过程中，必须改善机组环境，减轻机组人员疲劳度，主要的实现途径包括全仪表飞行，自动化驾驶舱，人机功效操作及低振动。NH90 通过采用电传操纵、微操纵杆操纵和反扭矩脚蹬降低机组人员的劳动强度，以高次谐波控制振动；AW101 通过对以上实现途径的有效综合减轻机组人员负荷。