印度ALH通用直升机

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ALH(先进轻型直升机)是印度斯坦航空公司在原德国MBB公司(现欧洲直升机德国公司)的协助下研制的单旋翼带尾桨的双发多用途轻型直升机,又称“北极星”或者“Dhruv”。为满足印度空军和海军要求,从70年代中期印度就开始通用/攻击直升机的设计,与法国航宇公司开展了技术合作,并作了大量的设计研究,由于单发方案不能满足要求,在高级设计阶段中止了研究。

意大利阿古斯塔公司、英国韦斯特兰直升机公司也都先后参与了先进轻型直升机计划的竞争。最后原德国MBB公司在竞争中取胜。1984年7月,印度政府和原德国MBB公司签定了一项研制先进的装有两台涡轮轴发动机的轻型直升机合同。

根据合同要求,这种先进轻型直升机首先必须满足印度政府提出的战术要求。先进轻型直升机技术设计阶段于1984年11月1日开始,1987年完成了全尺寸工程模型,1991年4月开始地面试验。共制造了4架原型机(2架基本型,1架空军/陆军型,1架海军型),首架原型机于1992年6月29日出厂,1992年8月30日正式首飞。第二架原型机于1993年4月18日首飞,空军/陆军型原型机于1994年5月28日首飞,装CTS800发动机的海军型原型机于1995年12月23日首飞。

截止到1997年12月,ALH原型机的总飞行时间约为600小时。1997年开始生产,1998年取得型号合格证并开始交付使用。由于美国制裁印度核试验的缘故,该项目进度有所延缓。2002年3月18日,第一批两架ALH直升机进入印度海岸警卫队服役。当年有11架ALH装备印度陆军,2架装备印度空军,2架装备印度海军。

先进轻型直升机的基本型由印度斯坦航空公司和原MBB公司联合研制。原MBB公司在设计、研制和生产准备工作中提供各种支援,同时选派40名设计人员帮助工作。印度政府在班加罗尔生产这种直升机。

先进轻型直升机将用于通信联络、作战、陆上和海上侦察、运送伤员、救援、运货和训练。海军型将用于反潜、搜索与攻击,以及海上垂直补给。该机部分型号将装备有新一代先进电子监视雷达系统与马可尼-多普勒GPS导航系统。

印度政府需要300架ALH直升机来替代现役的“猎豹”/“印度豹”直升机(陆军需要110架,空军需要150架,海军/海岸警卫队需要40架),1996年底签订了100架的采购合同。1998年向空军和陆军各交付4架,向海军和海岸警卫队各交付2架。预计ALH直升机军民用型的总订货量达650架。印度陆军对ALH较为满意,把原计划从国外购买138架武装直升机的数量削减为35架,把预计4.4亿美元的外购经费减少到8000万美元。

印度ALH通用直升机

整个项目的费用截止到1997年已达1.7亿美元,单价(不包括设备)约450万美元(1995年币值)。

印度正考虑与一些海外的防务公司合作,准备向国际市场推出ALH。HAL的官员表示,目前已有几家欧洲公司提出要与印方合作,包括英国的BAE系统公司、欧洲直升机法国公司以及以色列飞机工业公司。由于印度最近放松了其国防政策中对外资的限制,现在印方与国外公司的合作率已达26%。该机可执行攻击、后勤支持、部队运输训练等多种任务,其四个外部固定点可携带四对制导导弹,如第三代管发射Nag导弹,四个68毫米或70毫米火箭吊舱等,还可装备一挺20毫米的机关炮。另外,海军型还可携带反舰雷达及反潜艇作战装置。

1997年9月9日,印度研制的被动红外热成像导引头“毒蛇”导弹第一次试射成功。1999年,“毒蛇”在ALH直升机上实现了系统整合。2000年,装置热成像仪系统的“毒蛇”在野地测试时成功锁定并摧毁了4公里远处的一辆T-55坦克。“毒蛇”具备“发射后不管”能力。“毒蛇”最终采取了无线电指令加被动红热外成像的复合制导模式。它的优点是分辨率高,能区分包括红外曳光弹、红外诱饵、红外干扰机在内的多种有源干扰系统与目标之间的红外波段差异。由于坦克车体上部的发动机排气舱口是一个巨大的热源,辐射大量的红外线,这使得采用红外热成像导引头可有效对坦克实施攻顶。“毒蛇”采用双级串列式高爆战斗部。战斗部采用了当今先进的爆炸成形技术,前置装药的药型罩材料采用了钼,而不是常用的紫铜。在试验中,这种结构的战斗部成功地击毁了能有效防御紫铜罩串联战斗部的多层爆炸式反应装甲。为了提高攻击速度,减小被拦截几率,“毒蛇”动力装置采用先进的固体冲压式发动机,其推力达到普通固体发动机的两倍,在发射3秒后,导弹飞行马赫数即可超过1。导弹最大射程6千米。

ALH当前的型别如下:

空军/陆军型 主要用于攻击和搜索救援,装滑橇式起落架,抗弹抗坠毁油箱,红外设备,具有夜间攻击能力。印度陆军计划通过采购125架运输型和攻击型“先进轻型直升机”(ALH),组建世界上最大的先进多用途轻型直升机机队。陆军高级官员表示,引进轻型直升机是目前陆军最优先考虑的事情,在第十个《陆军计划》实现的时候,陆军将为其航空部队组建6个先进多用途轻型直升机(ALH)中队以及6个10吨位级运输直升机中队。为期15年的《陆军航空部队计划》打算采购装备了航空机枪、火箭以及反坦克制导导弹和空空导弹的攻击性“先进轻型直升机”(ALH)。此外,《陆军航空部队计划》还打算引进新一代直升机、组建特种作战中队、为直升机安装电子和监视系统以及引进直升机健康状态和使用监控系统。与此同时,《陆军航空部队计划》计划在集团军和司令部组建航空旅以及精简拥有攻击直升机、监视直升机和特种作战直升机等多种机型的打击部队。

印度ALH通用直升机

海军型 装可收放轮式起落架,鱼叉式甲板锁定系统,压力加油,尾梁可折叠,主轮收到机身侧面的整流罩内,整流罩内也可以容纳浮筒式起落装置和蓄电池。目前已经装备在新服役的“库克里”级等军舰上。

民用型 主要用于乘客运输、支线/海滨作业、救援、紧急医疗救护和执法。装滑橇式起落架和改进了的CTS800发动机。1998年试飞,并获得美国联邦航空局和日本航空协会型号合格证。

轻型攻击直升机(LAH) 未来的武装直升机,驾驶舱串列双座,装有炮塔、武器瞄准系统、武器挂架和尾轮,目前还未拨款。

印度ALH通用直升机

旋翼系统 4片桨叶的无铰旋翼,先进翼型桨叶,桨叶翼型为DMH 4(外侧为DMH 3翼型),碳纤维增强塑料/玻璃纤维增强塑料(CFRP/GFRP)桨叶和桨毂,桨尖后掠。桨叶通过柔性套环连接在桨毂上,海军型桨叶可以折叠。桨毂有弹性轴承。4片桨叶无轴承尾桨,翼型为S 102C(桨尖处为S 102E),尾桨桨叶也是由碳纤维增强塑料/玻璃纤维增强塑料制成的,安装在主垂直安定面右侧。桨叶可人工折叠,装有旋翼刹车装置。旋翼转速为314转/分,尾桨转速为1564转/分。

印度ALH通用直升机传动系统 综合传动系统,两台发动机直接带动主减速器。起飞时5分钟传动功率为1240千瓦,最大连续传动功率为1070千瓦;一台发动机停车时,30秒的应急传动功率为800千瓦,2分30秒的传动功率为700千瓦,30分钟传动功率为620千瓦,最大连续传动功率为535千瓦。

机  身 普通的金属和复合材料吊舱和尾梁式结构,机头、驾驶员/乘员舱门、整流罩和尾梁后段上部及多数尾部部件使用凯夫拉复合材料,尾梁后段下部和垂尾中心板采用碳纤维材料,驾驶舱使用凯夫拉/碳纤维材料,机身夹板和尾梁前段采用铝合金材料。海军型的尾梁可折叠。

尾部装置 一个尾桨塔座/后掠主垂直安定面,另外还装有较小型端板式垂尾的等弦水平安定面。

着陆装置 海军型采用液压可收放前三点轮式起落架,前轮为双轮,向后收起,主轮为单轮,主轮可收到机身侧面的整流罩内,整流罩内也可以容纳浮筒式起落装置和电池。采用鱼叉式甲板锁定系统。其它型别装不可收放滑橇式起落架。弹性尾橇在尾梁尾部的下面,以保护尾桨。空军/陆军型采用标准的金属滑橇式起落架。

动力装置 前三架原型机装两台TM333-2B涡轴发动机,带有全权数字式发动机控制系统,单台起飞功率746千瓦,最大应急功率为788千瓦,最大连续功率为663千瓦。1994年底第四架原型机选装LHTEC CTS 800-4N发动机进行试飞,单台功率为969千瓦。生产型直升机原来计划选装MTR 390发动机。最终选用了透博梅卡公司的Ardiden发动机。

5个自密封抗坠毁油箱位于座舱地板下,其中3个为主油箱,2个为供油箱,可用总燃油为1400升。海军型有压力加油口。

座  舱 能容纳12名乘客(高密度布局能容纳14人),两名机组人员。机舱两侧、前面有机组人员舱门,后面有滑动旅客舱门。在座舱的后部有蛤壳式货舱门。军用型/海军型的机组人员座椅是抗坠毁的。

印度ALH通用直升机

印度ALH通用直升机系  统 两个独立的子系统提供直流电,每个子系统有一台6千瓦起动/发电机和可提供15分钟应急供电的备用蓄电池;交流电也是由这两个独立的子系统中的5/15千伏安的交流发电机提供。三套液压系统,压力为207×105帕,最大流量为25升/分,第1套和第2套液压系统用于控制旋翼、尾桨的飞行控制致动器,第三套系统用于控制起落架、机轮刹车装置、甲板锁定系统(海军型)。另外还有供氧系统和其它的选装设备。

机载设备 甚高频/超高频、单边带、高频无线电通信设备,内部通话设备,多普勒导航系统,四通道自动飞行控制系统,自动定向器,无线电高度表,航向传感器,敌我识别器和气象雷达等。根据任务还可选装两副担架,救援绞车和承载能力为1500千克的货物吊挂装置等。

武  器 海军型舱外吊架可携带2枚鱼雷/深水炸弹或4枚反舰导弹。陆军和空军型可携带8枚反坦克制导导弹,4个68毫米或70毫米火箭舱或4枚空空导弹,也能在机身下安装20毫米机炮炮塔或吊挂运输地雷。

印度国防部长普拉纳卜·穆克吉25日晚率领一个高级国防代表团启程赴南美国家智利访问。访问期间,除了讨论向智利出售轻武器、军需品以及国防物资之外,预计两国还将签署一项出售30架印制高级轻型直升机(ALH)的军购协议,合同价值约40亿卢比。这将是印度最大的一笔对外武器销售。此前,智利政府曾先后拒绝了美国和欧洲军火商的竞标,转而决定采购印度制造的直升机。在该协议签署之后,预计马来西亚、毛里求斯、泰国、印度尼西亚和澳大利亚也很可能订购印度的ALH直升机。

2006年5月,印度的印度斯坦航空公司(HAL)正在开展Dhruv先进轻型直升机尾部的广泛加固工作。2005年11月25日该直升机出现坠毁事故导致机队停飞,因而开展了包括HAL这项工作在内的补救工作。在2架Dhruvs直升机每架开展了约30小时试飞后,印度国防部5月17日发布了计划改进的细节。试验结果给出的推荐改进内容有:加强尾梁连接和垂直尾翼前梁,安装尾桨振动监控装置,修改飞行数据记录器,修改尾部变速箱座,新尾桨叶在安装前要进行鉴定试验。该项补救工作也需要实施到出售到以色列和尼泊尔的直升机上。Dhruv是印度里程碑式的项目,因为其代表了该国在研发自有知识产权飞机上取得的巨大进步。该机停飞和改进工作有可能影响到其出口潜力。

2007年8月,印度斯坦航空公司的Dhruv先进轻型直升机项目取得重大改进,2架装配了透博梅卡公司/HAL联合研制的Shakti涡轴发动机的直升机在公司位于班加罗尔的生产车间出厂。新发动机比多用途型ALH装配的TM 333-2B2发动机功率要大近30%,以应对武器载荷增加的需要;新发动机中印度研制的部分占19%。透博梅卡公司和HAL公司是根据2003年2月签署的工业合作合同来联合开发Shakti发动机的,根据合同,今后十年将生产数百台该发动机。HAL还正在为印度军方研制串列双座的"轻型战斗直升机"(LCH),可能在明年8月首飞。其中一架飞机还首次携带了非制导导弹和"毒刺"导弹,并且还装有虚拟光电/红外瞄准吊舱和用于防御辅助传感器的显示装置。Dhruv直升机已经在印度空军,陆军,海军和海岸警卫队中开始服役,总订购数量超过200架。印度斯坦航空公司一直在为其寻找第一个军用出口买家。

2008年1月,一名印度空军官员说,智利拒绝了印度国产的先进轻型直升机(ALH),而选择了由美国贝尔直升机公司制造的12架Bell-412轻型运输直升机,价值1.2亿美元。印度空军官员说,智利选择的Bell-412差不多是15年前研发的,其超过了ALH,这意味着印度国产直升机ALH需要尽快升级。印度斯坦航空公司(HAL)执行主管拒绝讨论智利没有选择ALH的原因,该飞机是公司为印度国防军生产的。2007年,智利空军在沿着海岸的高原地形和寒冷条件中试飞ALH超过100小时。在2007年晚些时候,ALH还安装测试了Shakti先进发动机.该发动机是由HAL和法国透博梅卡公司共同开发的。这种新发动机比现在驱动ALH的TM-333-2B2发动机功率高30%。

综合印度媒体报道,印度国防部2008年6月26日表示,印度斯坦航空有限公司(HAL)击败以色列艾尔比特公司(Elbit)、欧洲直升机公司(Eurocopter)和俄罗斯喀山(Kazan)直升机公司,将这笔合同收入囊中。据悉,印度5070万美元的价格(7架直升机总价格)比以色列艾尔比特系统公司的价格低32%,欧洲直升机公司俄罗斯喀山直升机公司的报价比以色列公司的报价还要高。具体的合同双方分别是厄瓜多尔航空局和印度斯坦航空有限公司。首架直升机将在半年内交付。印度斯坦航空有限公司除了已向印度军方交付76架“北极星”先进轻型直升机之外,还获得了陆军和空军159架的订单。印度斯坦航空有限公司此前还售予尼泊尔两架“北极星”直升机。印度国防部官员称,还有其他国家对这款直升机感兴趣。“北极星”直升机是一种4~5.5吨级的军民两用直升机,成本较低。

2009年3月,印度近日宣布撤回其去年发布的采购22架攻击直升机项目招标,声称参加竞争的阿古斯塔·韦斯特兰公司、欧洲直升机公司和俄罗斯米里设计局等3家厂商的产品均不能满足其空军提出的初步性能需求。目前阿古斯塔·韦斯特兰公司、欧洲直升机公司和米里设计局用来参加印度新型攻击直升机项目竞争的直升机分别是AW129“虎”(Tiger)和米-28三种型号,其中后者得到俄罗斯国防产品出口公司的大力推荐。先前美国贝尔公司的AH-1Z“超级眼镜蛇”(Super Cobra)和波音公司的AH-64D“长弓-阿帕奇”(Apache Longbow)武装直升机也曾参加了该项目竞争,但均于去年中途退出。在2月在班加罗尔举行的2009年度印度航空展览会(Aero India 2009)期间,来自印度工业界的消息来源曾向外界表示,随着贝尔和波音公司的退出,这笔估价约5亿美元的交易前途将难以预料。

2009年12月,从今年开始直至2016年,国营的印度斯坦航空有限公司(HAL)将向印度陆军和空军提供总价值为12.5亿美元的159架先进轻型直升机(Advanced Light Helicopters,ALH)。负责防务的国务部长Pallam Raju近日向印度议会通告,迄今为止HAL已经分别向印度空军和陆军交付了22架和40架ALH。根据2007年12月签署的相关合同,HAL将于2009~2016年间再向印度陆军和空军提供159架ALH。ALH是HAL应印度武装部队需求而研制的一种5.5吨级直升机。除ALH外,印度国产的轻型战斗直升机(Light combat Helicopter,LCH)和轻型通用直升机(Light Utility Helicopter,LUH)目前也正在研发中。

2010年1月印度斯坦航空有限公司(HAL)准备将该公司研制的轻型作战直升机(light combat helicopter,LCH)首飞时间推迟至今年2月。   LCH是一种采用串列双座的5.5吨级轻型作战直升机,该机大量使用了现役“北极星”(Dhruv)先进轻型直升机的相关技术,并且可以携带印度自行研制的“纳格”(Nag)反坦克导弹。按照最初的计划,LCH应在2008年末首飞,但是在出现若干问题(例如加工器具的供应)后,该机的试飞计划延迟了。据HAL公司董事长Ashok Nayak透露,目前“北极星”直升机(似为LCH之误——译注)的原型机已经成功地进行了地面测试,并且准备投入首飞。他表示深信,印度武装部队最终将订购超过100架该型直升机。

2010年9月印度本国研制的“北极星”(Dhruv)先进轻型直升机(ALH)目前正面临着国内各方指责。陆军已经表示,ALH并没有达到最好的性能水平。印度陆军已经接收了20架该机。陆军先前已经公开抱怨过“北极星”直升机的巡航速度只能达到250 km/h,而不是其生产商HAL公司(印度斯坦航空有限公司)声称的270 km/h。HAL为解决ALH的问题,已经选择了一家意大利航宇公司Avio作为其顾问。HAL指出,尽管ALH使用的是法国透博梅卡公司设计的Shakti发动机,但其将功率传递到旋翼的集成动力系统(IDS)目前无法达到最高的性能水平。因此,“北极星”的巡航速度和高海拔性能也受到严重影响。据相关人士透露,Avio公司将对IDS进行检查。首先,Avio将在意大利用自己的部件及设备根据HAL的设计方案制造一套IDS,并进行 400~500小时的运行试验。如果IDS运行正常,则可证明问题出在HAL的生产过程中。如果这套IDS运行有问题,则是设计方案有问题,Avio将对 IDS进行重新设计。目前,印度陆军和空军由于直升机的短缺,正在使用“北极星”。军方抱怨IDS内部一直有金属屑脱落,HAL也因此对IDS进行了多处修改。HAL向陆军保证,他们已经装备了监视系统,检测油内是否有金属屑存在,“北极星”不会在飞行中因此受到安全威胁。HAL由于ALH的开发过程过于仓促而导致该机存在大量问题而备受谴责。尽管陆军一再要求HAL更改设计方案,HAL还是忽略了大量细节,且不等运行试验完成、设计方案及性能表现稳定,就将ALH交付使用。由于这些问题,Avio将对HAL的生产设备、流程及工作规范进行检查。去年,印度陆军和空军向HAL采购了159架该直升机,定于2015年开始交付。这批直升机中包括83架用于人员运输的“北极星”Mark 3通用直升机,和搭载火箭弹、导弹和电子战设备的76架Mark 4型。

2011年2月印度斯坦航空公司(HAL)在印度航展上向印度陆军交付了首批5架配装“力量”(Shakti)发动机的“北极星”轻型直升机。这批直升机编号为“北极星”Mk Ⅲ,其发动机功率比先前“北极星”的更大。“力量”发动机由HAL与法国透博梅卡公司联合研制,作为当前陆军型“北极星”使用的TM333发动机的替代方案。“力量”也装备在HAL的另一个轻型直升机上,该型号将在航展上首次飞行。印度陆军目前已装备了超过50架的“北极星”直升机。

印度ALH通用直升机

外形尺寸
旋翼直径             13.20m
尾桨直径             2.55m
主桨叶弦长
    内侧              0.50m
    桨尖              0.165m
机长(旋翼和尾桨转动)       15.87m
机身长              13.43m
机高(尾桨转动)
陆军/空军型            4.98m
海军型              4.91m
机高(至桨毂顶部)         3.93m
平尾展长             3.19m
主轮距(海军型)          2.80m
前后轮距(海军型)         4.37m
滑橇间距(陆军/空军型)       2.60m
尾桨离地高度           2.34m
内部尺寸
座舱
    最大宽度            1.97m
    最大高度            1.42m
    容积              7.3m3
货舱容积             2.16m3
面积数据
旋翼桨盘             136.85m2
尾桨桨盘             5.11m2
重量及载荷(A:陆军/空军型;B:海军型)
空重(带设备)           2450kg
最大燃油重量
    A                1040kg
    B                1100kg
最大吊挂载荷
    A                1000kg
    B                1500kg
最大起飞重量
    A                4000kg
    B                5000kg
最大桨盘载荷
    A                0.322kN/m2
    B                0.394kN/m2
性能数据(总重4000kg,海平面,国际标准大气+15℃)
最大允许速度           330km/h
最大平飞速度           290km/h
最大巡航速度           245km/h
最大爬升率            12m/s
实用升限             6000m
悬停高度(有地效)         >3000m
航程(最大燃油,20分钟余油)    800km
续航时间(20分钟余油)       4h

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