Ka-50黑鯊的發(fā)展背景

在上個世紀(jì)70年代，蘇聯(lián)國防部發(fā)現(xiàn)當(dāng)時服役的Mi-24武裝直升機(jī)已經(jīng)無法滿足未來的陸軍需求，當(dāng)時的美國已經(jīng)發(fā)展出了更加先進(jìn)的對地作戰(zhàn)武裝直升機(jī)AH-64，蘇聯(lián)認(rèn)為Mi-24武裝直升機(jī)的整體作戰(zhàn)實(shí)力跟美國的最新武裝直升機(jī)相比已經(jīng)大大的落后，因而當(dāng)時蘇聯(lián)內(nèi)部通過了一項(xiàng)關(guān)于開發(fā)新一代戰(zhàn)斗直升機(jī)的決議，這款武裝直升機(jī)的主要定位是用于消滅戰(zhàn)區(qū)前沿附近的裝甲部隊(duì)而設(shè)計(jì)的，最終這個項(xiàng)目發(fā)展出了本期武器大講堂的主角-蘇聯(lián)卡莫夫設(shè)計(jì)局的卡-50黑鯊武裝直升機(jī)。

詳解蘇聯(lián)卡-50黑鯊武裝直升機(jī)

卡-50黑鯊武裝直升機(jī)的誕生也是美蘇競爭的結(jié)果，當(dāng)時美國的先進(jìn)武裝直升機(jī)計(jì)劃開始進(jìn)入最終量產(chǎn)階段之后，蘇聯(lián)的主力武裝直升機(jī)還是米-24雌鹿武裝直升機(jī)，整體的作戰(zhàn)水平相對來說差了一個代差，因此蘇聯(lián)相關(guān)設(shè)計(jì)廠商就以AH-64武裝直升機(jī)作為假想敵，開始研發(fā)新一代武裝直升機(jī)。

當(dāng)年蘇聯(lián)有兩個設(shè)計(jì)廠商參與競標(biāo)，其中一家是米-24雌鹿武裝直升機(jī)的設(shè)計(jì)廠商蘇聯(lián)米里設(shè)計(jì)局設(shè)計(jì)的米-28武裝直升機(jī)，另一家是卡莫夫設(shè)計(jì)局設(shè)計(jì)的V-80攻擊直升機(jī)，這兩款直升機(jī)的設(shè)計(jì)都非常的優(yōu)秀，弊端也都一樣的明顯。

最終在1986年10月在戈羅霍夫靶場進(jìn)行最終的測試之后，蘇聯(lián)軍方在1987年12月選擇了卡莫夫設(shè)計(jì)局的共軸雙旋翼V-80直升機(jī)方案并最終命名為卡-50武裝直升機(jī)，而米里設(shè)計(jì)局也一直在優(yōu)化升級米-28的設(shè)計(jì)，最終在優(yōu)化改進(jìn)了20多年后的21世紀(jì)初達(dá)到最佳水平，被西方國家戲稱為阿帕奇斯基。

而卡莫夫設(shè)計(jì)局的卡-50也一直在優(yōu)化，后來升級優(yōu)化出了Ka-52短吻鱷武裝直升機(jī)，米-28我們在464期有做過詳細(xì)的介紹，感興趣的朋友可以自行查看我們往期的內(nèi)容。

而當(dāng)時服役的卡-50武裝直升機(jī)在設(shè)計(jì)與概念上都具有非常具有特色，當(dāng)時問世的時候創(chuàng)造了三個世界第一，分別是世界上第一種共軸式旋翼武裝直升機(jī)、第一種單座武裝直升機(jī)和第一種采用彈射救生系統(tǒng)的現(xiàn)役武裝直升機(jī)。

服役的卡-50武裝直升機(jī)在旋翼轉(zhuǎn)動時整長度16 m、旋翼直徑為14.5米、整機(jī)高4.93 m、空重7.7噸，機(jī)身設(shè)計(jì)采用半硬殼式金屬結(jié)構(gòu)，主部件為盒形抗扭梁設(shè)計(jì)，引擎和旋翼減速器等重要部件都安裝在梁上，這種設(shè)計(jì)可以承受一般炮彈的攻擊，并且機(jī)身的大部分主要結(jié)構(gòu)有三分之一都是采用碳纖維復(fù)合材料組成，既能降低重量又能提升整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

前部機(jī)頭包裹著光電整流罩，里面安裝了皮托管和為火控計(jì)算機(jī)提供數(shù)據(jù)的傳感器，機(jī)頭的下部為探測器艙用于安裝探測傳感器，整個機(jī)頭部分呈錐形。

往后是一個單人的座艙，這個座艙采用金屬結(jié)構(gòu)，在座艙的左右兩側(cè)設(shè)計(jì)有雙層防彈鋼板，防彈鋼板可以抵擋從100 米距離處以 90°直接擊中的俄制23毫米炮彈的攻擊，座艙的前擋風(fēng)玻璃和側(cè)面的防彈玻璃厚度達(dá)到了50 毫米，能承受住12.7 毫米機(jī)槍槍彈和炮彈破片的打擊。

整個座艙的裝甲防護(hù)系統(tǒng)重達(dá)350千克，能保護(hù)飛行員免受機(jī)槍和航炮的直接攻擊，而根據(jù)卡莫夫設(shè)計(jì)局的實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果，卡-50武裝直升機(jī)選擇的雙層復(fù)合鋼板裝甲的防護(hù)能力比目前主流的陶瓷防彈材料要出色些，可謂是將飛行員的性命做到了全方位的保護(hù)。

而如此全面的防護(hù)就造成了座艙的側(cè)面玻璃面積被盡量減少，而低矮的前座艙造成后面的視角就沒有了，因此卡-50的座艙視界受到了很大影響，后部視角飛行員只能靠兩個較大的寬視野后視鏡來看后面，如果電子信息系統(tǒng)不夠好的話，對于戰(zhàn)場的整體感知能力來說是非常不利的。

另外，卡-50武裝直升機(jī)破天荒的只設(shè)計(jì)了一名飛行員，當(dāng)年世界上現(xiàn)有的武裝直升機(jī)大都設(shè)計(jì)了雙飛行員配置，一個是直升機(jī)駕駛員，另一個是一個武器操作員。

而當(dāng)時的卡莫夫設(shè)計(jì)局認(rèn)為，隨著直升機(jī)的機(jī)載電子設(shè)備自動化和智能化的進(jìn)一步提高，武裝直升機(jī)可以跟目前的固定翼戰(zhàn)斗機(jī)一樣，由飛行員一個人擔(dān)負(fù)駕駛和武器操作的雙重任務(wù)。

并且從對米-24雌鹿武裝直升機(jī)的作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出，武裝直升機(jī)為減少被地面武器命中的概率，一般都是在5~50 米的高度進(jìn)入目標(biāo)區(qū)，遠(yuǎn)處和山區(qū)作戰(zhàn)的話，作戰(zhàn)高度一般不超過250米，而在這個高度上，直升機(jī)里的領(lǐng)航/武器系統(tǒng)操作員基本無法測定方位，所以完全沒有必要額外設(shè)計(jì)武器操作員，只需要一名飛行員就完全可以勝任了。

并且如果不幸被擊毀的話，只有一名飛行員的卡-50武裝直升機(jī)也只會損失一名飛行員，能將人員損失降到最低。另外單人座艙的布局減去了射擊員和他所有的防護(hù)及救生設(shè)備，能大幅度減輕機(jī)體重量，從而提高直升機(jī)的飛行性能，可以說是一舉多得。

這種思想下設(shè)計(jì)出來的單人座艙卡-50武裝直升機(jī)成為了世界上第一款單座布局的武裝直升機(jī)，也是目前世界上唯一一種單座型武裝直升機(jī)，節(jié)省了一個人的設(shè)備與空間，卡-50武裝直升機(jī)的人員保護(hù)就做到了極致，為此設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)了直升機(jī)彈射座騎。

這個彈射座椅也是世界上唯一批量生產(chǎn)應(yīng)用在直升機(jī)上的彈射逃生系統(tǒng)，這個座椅在彈射的時候，飛行員拉動座椅下方的雙把手，啟動彈射系統(tǒng)，這個時候飛機(jī)旋翼上的爆炸螺栓會首先爆炸，將全部6片旋翼同時炸開脫離槳轂。

然后座艙罩被彈射開，彈射開之后飛行員座椅上方的火箭就會點(diǎn)火射出座艙，通過火箭下端的繩索，借助火箭向上的拉力將飛行員拉出座艙。

最后開啟降落傘降落地面，整個逃生過程僅僅2.5秒，跟戰(zhàn)斗機(jī)彈射逃生系統(tǒng)差不多，雖然這套系統(tǒng)設(shè)計(jì)的沒有什么大的問題，但是在實(shí)際使用的時候沒有成功過，甚至后來升級的ka-52武裝直升機(jī)幾次墜毀這套系統(tǒng)都沒有發(fā)揮作用。

設(shè)計(jì)師或許也預(yù)料到了這個問題，所以在座艙內(nèi)部座椅下方還裝有蜂巢式底架，這個底架可以減緩震動，防止飛行員在墜毀無法彈射逃生或重落地時受傷。

而卡-50武裝直升機(jī)的單人設(shè)計(jì)雖然理想是很美好的，但是武裝直升機(jī)跟固定翼戰(zhàn)斗機(jī)不一樣，其操作的復(fù)雜性和火力的輸出環(huán)境都更加棘手，所以完全由一個人操縱是十分困難的，就算可以一個人操作，對于飛行員的生理和心理負(fù)壓力更大，會不利于在實(shí)戰(zhàn)中穩(wěn)定地發(fā)揮應(yīng)有的實(shí)力。

所以在后來升級之后，卡莫夫設(shè)計(jì)局決定增加一個座艙，將升級的卡-52武裝直升機(jī)變成雙人座艙設(shè)計(jì)，而卡莫夫設(shè)計(jì)局依然發(fā)揮了不走尋常路的特性，摒棄了常規(guī)武裝直升機(jī)串列雙座艙的布局，而是選擇了并列雙座艙的設(shè)計(jì)，這種方式又再次創(chuàng)造了世界第一款并列雙座艙武裝直升機(jī)的紀(jì)錄，并且還大大提升了這款武裝直升機(jī)的功能，因?yàn)椴⒘须p座布局對于飛行員之間的協(xié)調(diào)、空間、簡化儀表等都是最佳的。

在座艙的后部機(jī)身中部上方，是兩具Klimov TV3-117VM渦輪軸引擎，單臺能輸出1,660 kW的功率，這兩臺引擎分別安裝在兩側(cè)，距離隔得較遠(yuǎn)，可以減少兩臺發(fā)動機(jī)同時被對方槍彈擊傷的可能，并且當(dāng)一臺被擊毀的時候另一臺還可以繼續(xù)工作保證飛機(jī)的正常飛行，能進(jìn)一步的提升這款直升機(jī)的生存力。

引擎驅(qū)動頂部的共軸反漿雙旋翼提供動力輸出，此旋翼每具有三葉漿翼，共軸反槳的設(shè)計(jì)能讓卡-50武裝直升機(jī)取消了尾漿的設(shè)計(jì)。

因?yàn)閱涡碇鄙龣C(jī)飛行時需要抵消旋翼反作用力矩，所以單旋翼直升機(jī)需要有長長的尾梁，而尾部還要裝一套尾槳用來平衡主旋翼的力矩，這就造成了直升機(jī)的操縱難度增加，并大大的的影響直升機(jī)的機(jī)動性能，尤其是在戰(zhàn)場上尾漿很容易被擊毀。

一旦被擊毀單旋翼的直升機(jī)只有墜毀的結(jié)局，基于此，當(dāng)時卡莫夫設(shè)計(jì)局的設(shè)計(jì)師決定發(fā)揮該廠在雙旋翼設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究優(yōu)勢，大膽地選擇了雙旋翼的設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)的好處第一個是兩個旋翼都能以較低速度運(yùn)行且用較小的旋翼直徑就可以獲得極好的機(jī)動能力，因而在機(jī)動性能上會優(yōu)于當(dāng)時現(xiàn)有的武裝直升機(jī)，具備良好的爬升率和較小的轉(zhuǎn)彎半徑。

例如卡-50武裝直升機(jī)在180°轉(zhuǎn)彎時不用降低速度，甚至可以側(cè)飛、循環(huán)、翻滾和漏斗機(jī)動，漏斗機(jī)動的時候，Ka-50可以同時高速旋轉(zhuǎn)和直線運(yùn)動，并可以高速向側(cè)面和向后移動，具有極高的機(jī)動水平。

尤其是在高溫、潮濕等環(huán)境下進(jìn)行低空盤旋與貼地飛行時不用擔(dān)心尾漿會打到地面或者是障礙物，甚至可以離地面很近的高度進(jìn)行貼地飛行，堪稱是一款非常適合在山區(qū)和城市等地形復(fù)雜的地區(qū)作戰(zhàn)的武裝直升機(jī)。

第二個是共軸反漿雙旋翼設(shè)計(jì)沒有尾漿，所以引擎產(chǎn)生的動力輸出全部輸給主旋翼，因此卡-50武裝直升機(jī)的主升力相較于單旋翼的直升機(jī)增加了12％，因此具有極佳的戰(zhàn)場機(jī)動實(shí)力，另外沒有尾漿的設(shè)計(jì)還讓其輕易地保持懸停高度的同時不受風(fēng)的強(qiáng)度和風(fēng)向的影響，具有無限的懸停轉(zhuǎn)彎速率。

卡-50的主旋翼采用了蘇聯(lián)中央流體動力研究院研制的新旋翼翼型，槳尖處后掠30°，能降低旋翼高速旋轉(zhuǎn)時空氣壓縮性對旋翼的不良作用，可以抵抗小口徑炮彈的攻擊，雖然如此，卡-50的主旋翼因?yàn)榘惭b工藝和結(jié)構(gòu)的問題，曾經(jīng)發(fā)生過在高速機(jī)動飛行時上下兩套主旋翼互相碰撞發(fā)生墜毀的事故，這種問題的處理目前還沒有一個非常高效的處理方案。

其進(jìn)氣口采用防塵罩用來避免貼地飛行時吸入揚(yáng)起的塵土，排氣口為朝外上排氣，設(shè)計(jì)有向上排氣的轉(zhuǎn)向器和紅外抑制器，用以降低發(fā)動機(jī)的紅外輻射水平，機(jī)內(nèi)燃油通過一個自封油箱提供燃油，這個油箱有兩層，其中的外層為復(fù)合材料，內(nèi)層為有自封夾層的蜂窩結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的油箱可以在油箱被擊穿的時候自封夾層自動膨脹，將油箱漏洞封閉。

通過這一套動力系統(tǒng)的輸出，卡-50可以實(shí)現(xiàn)350公里/小時的最大俯沖速度，當(dāng)然在1996年9月的試飛中，其俯沖速度已達(dá)390公里/小時，不過這個速度需要進(jìn)行小角度俯沖，基本上就達(dá)到極限了。

因?yàn)橄鄬τ趩涡碇鄙龣C(jī)，共軸雙旋翼因?yàn)榍靶袠~激波和后行槳葉失速問題造成發(fā)動機(jī)功率增加引起前飛性能不足的問題更嚴(yán)重，所以在現(xiàn)在的一些高速直升機(jī)設(shè)計(jì)上會選擇在尾部加裝一具推力螺旋槳作為前飛時的推進(jìn)系統(tǒng)來增加速度。

卡-50武裝直升機(jī)在進(jìn)行側(cè)飛的時候最大側(cè)飛速度為182公里/小時，后退飛行速度為120公里/小時，垂直爬升速度為600米/分，實(shí)用升限為5500米，最大起飛重量10800kg，機(jī)內(nèi)燃油可以提供1,160 km的續(xù)航里程，這些基本上就是Ka-50的機(jī)動實(shí)力。

武器方面，Ka-50武裝直升機(jī)在機(jī)身右側(cè)固定炮塔內(nèi)安裝了一部液壓驅(qū)動的2A42型30毫米航炮，這款火炮的可靠性非常高，跟蘇聯(lián)陸軍BMP步兵戰(zhàn)車上的火炮是一樣的。

該航炮可以上下俯仰旋轉(zhuǎn)15度，并能略微左右偏轉(zhuǎn)，相當(dāng)于半剛性安裝了，因此其航炮的偏轉(zhuǎn)角度略微不足，此炮可以發(fā)射穿甲彈或高爆彈，機(jī)身中央兩個彈盒內(nèi)備彈500發(fā)，用于進(jìn)行對地面裝甲車輛的攻擊。

在機(jī)身的兩側(cè)設(shè)計(jì)有配備2個掛點(diǎn)的短翼，一共有4個翼下掛點(diǎn)，可以掛載4副B-8火箭彈艙，用以發(fā)射80發(fā)S8型80毫米空對地火箭，或者9K121／9M120型反坦克導(dǎo)彈、R-73/P-60M/P-73等紅外制導(dǎo)空對空導(dǎo)彈、也可以攜帶炸彈莢艙或者23mm口徑的機(jī)炮莢艙執(zhí)行對地作戰(zhàn)。

另外卡-50的設(shè)計(jì)主要是用于打擊地面的裝甲車輛，所以一般情況下主要是攜帶反坦克導(dǎo)彈為主，當(dāng)時配備的是AT-9導(dǎo)彈或者9K121反坦克導(dǎo)彈，其中AT-9導(dǎo)彈是一種管射式反坦克導(dǎo)彈，射程8～10公里，能夠穿透900毫米厚的裝甲，堪稱是一款空對地的有利武器。

在機(jī)身底部是一套前三點(diǎn)式起落架，其中前部起落架艙設(shè)計(jì)在駕駛艙的正下方，可對駕駛員起到一定的保護(hù)作用。

在起飛之后前部起落架向后收入收納艙，后部兩個起落架向兩側(cè)收入機(jī)身側(cè)面起落架收納艙，用來降低飛行時產(chǎn)生額外的阻力。

機(jī)身往后是后機(jī)身設(shè)計(jì)，因?yàn)楣草S雙旋翼的設(shè)計(jì)，所以尾部的結(jié)構(gòu)就比較簡單和輕巧一些，卡-50的后機(jī)身設(shè)計(jì)有帶端板的水平尾翼，機(jī)尾裝有較高的垂尾，用以調(diào)節(jié)氣流和飛行姿態(tài)。

Ka-50武裝直升機(jī)首次在國際上公開亮相，是在1993年英國范堡羅法恩伯勒航展上，在公開亮相之后進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化研制并獲得K-52短吻鱷武裝直升機(jī)。

雖然Ka-50的整體作戰(zhàn)實(shí)力不差，機(jī)上配備有有瞄準(zhǔn)、駕駛、導(dǎo)航一體化綜合系統(tǒng)，可以用于搜索目標(biāo)、自動導(dǎo)引武器以及完成自動駕駛/導(dǎo)航任務(wù)。

而機(jī)載計(jì)算機(jī)可自動接收來自其它直升機(jī)、飛機(jī)或地面站的目標(biāo)指示，這些信息都可以在駕駛艙前方的顯示器上顯示，另外飛行員也配備有與米格-29 戰(zhàn)斗機(jī)通用的頭盔瞄準(zhǔn)具，只需1.5 秒就可以實(shí)現(xiàn)從接到目標(biāo)指示到截獲射擊。

但是其整體的電子信息化技術(shù)卻跟不上時代的發(fā)展，屬于比較老舊落后的設(shè)備，因而并不具備全天候高水平的作戰(zhàn)能力，再加上單人駕駛機(jī)制在極度復(fù)雜的近地作戰(zhàn)環(huán)境下的不足，整體的作戰(zhàn)效果會大打折扣。

也因此從誕生至今，該機(jī)都未能大量裝備僅量產(chǎn)30架左右，首次參加實(shí)戰(zhàn)是在第二次車臣戰(zhàn)爭中，在山谷等崎嶇地形下摧毀了車臣叛亂分子裝滿彈藥的倉庫和工事，表現(xiàn)出極佳的實(shí)用性能。

而大量服役量產(chǎn)的版本是后來的Ka-52武裝直升機(jī)，而這款設(shè)計(jì)理念先進(jìn)但是技術(shù)無法支持單人操作的ka-50武裝直升機(jī)只能以少量的存在述說著歷史。