(上圖為美國海軍艦載SH-60B海鷹)
世界艦載直升機技術發展
艦載直升機,是以航空母艦或其他艦船為活動基地並能執行各種作戰任務的直升機。隨著現代海戰向立體化、多層面發展,各國海軍迫切需要掌握海上制空權。由於艦載直升機在海上擔負偵察、搜救、運輸、反潛、兩棲突擊、空中預警以及電子戰、水雷戰等多種使命,它的作用日益突出。因此,世界各國在競相發展航空母艦和其他艦船的同時,艦載直升機也如雨後春筍,以其獨特的性能紛紛登場亮相。目前問世的各型艦載直升機主要有:艦載反潛直升機、艦載反艦直升機、艦載水雷戰直升機、艦載預警直升機、艦載運輸直升機和艦載救援直升機等。這些被譽為”海空輕騎兵”的艦載直升機,在世界大大小小的海戰中扮演了重要的角色,立下了汗馬功勞。
一、艦載直升機的作戰任務和使用環境
自從1942年德國海軍拉開艦艇搭載直升機執行海上戰鬥任務的序幕以來,艦載直升機在運輸、搜索救援、垂直補給、反潛和反艦、佈雷和掃雷、偵察和電子幹擾等方面執行多種作戰任務。歸納起來,艦載直升機主要可執行的作戰任務為:登陸作戰,執行運輸和火力支援任務;搜索救援任務;垂直補給任務;偵察和電子幹擾任務;佈雷和掃雷任務;反潛和反艦任務等。
艦載直升機是以艦船為基地,主要在海上活動,其使用環境與陸基直升機有明顯不同,它不像陸基直升機那樣有堅固的起降場地,而是起降於搖晃不定的艦船甲板上,因而,艦載直升機的起飛,降落及甲板上懸停作業,比陸上飛行困難得多。總體來說艦載直升機的使用環境具有以下特點:海上風浪環境中艦船的運動;艦面飛行甲板區域流場複雜;艦面飛行甲板的尺寸小和周圍障礙特多;海上氣象變化複雜;”艦面共振”環境等。
艦載直升機的主要任務極大的影響著其未來的型號發展趨勢,而特殊的使用環境對艦載直升機的技術特點也有不同的要求。
(上圖為英國”海王”Mk2 AEW預警直升機)
二、主要國家艦載直升機的型號發展趨勢
隨著科技不斷進步,艦載直升機執行的任務種類越來越多,為了適應當前海上作戰對艦載直升機的要求,艦載直升機型號發展呈現出以下特點。
(一)反潛直升機性能不斷提高
反潛直升機指的是指能通過機載搜潛設備,對水下目標進行搜索、探測、跟蹤、識別及定位,並能利用機載攻潛武器對探測到的敵方潛艇實施攻擊的直升機。現代反潛直升機除具有反潛功能外,還具有一定的反艦、海上搜索與救援和垂直補給等能力,是一種多工空中平臺。
20世紀50年代中期以前,反潛直升機仍處於探索與試驗階段,尚未獲得廣泛的實戰應用。這一時期的反潛直升機採用的都是功率小的活塞式發動機,只載有有限的搜潛設備,基本上不攜帶攻潛武器,只能完成簡單的搜潛任務,不具備攻潛能力。到了60年代,隨著美國對SH-3”海王”的改進,以及蘇聯卡莫夫直升機設計局卡-25”激素”、法國宇航公司SA-321G”超黃蜂”的推出,反潛直升機開始採用較大功率的渦軸發動機,其性能有了較大改善,既可攜帶各種搜潛設備,又可攜帶一定的攻潛武器,成為搜潛/攻潛功能相結合的平臺。70年代,隨著SH-2”海妖”和SH-60”海鷹”的問世,特別是美國海軍實施的”輕型空中多工系統”即蘭姆普斯(LAMPS)計畫,反潛直升機開始向機艦綜合的多工能力方向發展。80年代,EH工業公司和NH工業公司分別推出EH101和NH90通用直升機,使現代反潛直升機朝綜合化方向發展,並具有了更強大的搜潛/攻潛/反艦及多工能力。自20世紀80年代以來,反潛直升機有了引人注目的發展,不僅任務功能從搜潛、攻潛、反艦擴展到海上搜索救援、垂直補給、空中預警、航母戰鬥群的協同作戰等,同時具備了全天候執行任務的能力。
從發展過程來看,反潛直升機經歷了一個由單一搜潛功能到搜潛/攻潛/反艦綜合功能,再到多工能力的發展過程。
(二)反潛直升機的搜潛設備與攻潛武器不斷發展
自20世紀50年代反潛直升機首次採用AN/AQS-1型吊放聲納以來,搜潛設備有了較大發展,先後出現了近40種機載吊放聲納。到了60年代,特別是70年代以後,聲納浮標開始獲得廣泛應用。除吊放聲納、聲納浮標外,反潛直升機的搜潛設備還包括:聲處理器、磁力探測儀、搜索雷達及紅外探測儀等。反潛直升機的攻潛武器主要有深水炸彈和各型魚雷,執行反艦任務時攜帶反艦導彈。
(1)吊放聲納與聲納浮標結合使用
目前,反潛直升機仍以吊放聲納和聲納浮標作為最主要的搜潛設備。聲納是利用聲波在水中傳播的特性,通過電聲轉換、信號處理和終端顯示,完成對水下目標的探測、定位、跟蹤、識別等任務。現在的反潛直升機通常是將兩種聲納結合使用,以彌補各自的不足。單獨使用吊放聲納或聲納浮標,都將會限制反潛直升機的反潛能力。
(2)非聲探測發展前途廣闊
除吊放聲納和聲納浮標等聲學探測設備和相應的聲信號處理系統外,目前的反潛直升機還採用一些非聲探測設備,主要包括磁力探測儀、搜索雷達、紅外探測儀等。磁力探測儀是磁異探測器、磁補償器與水下異常探測器的總稱。它作為重要的非聲探測設備,戰術使用時通常是在攻潛之前對已發現的潛艇進行識別和精確定位。搜索雷達主要用於搜索與跟蹤露出海面的潛艇潛望鏡或通氣管,以及在水面上航行的潛艇及其它艦艇。有些雷達還具備對反艦導彈進行制導的功能。紅外探測儀是利用紅外技術感受潛艇通過某一水域所引起的海面水溫的微小變化,從而在低能見度條件下發現與識別靠近海面的潛艇。這些新型搜潛設備的出現,使反潛直升機有了更大的選擇餘地。
(3)攻潛武器不斷發展
反潛直升機的攻潛武器主要有魚雷和深水炸彈兩種。直升機攜帶的攻潛魚雷一般都是小型的,但其威力足可重創一艘現代化的潛艇。目前反潛直升機使用的攻潛魚雷主要有美國的MK46和MK50、英國的”魟魚”、義大利的A244-S、瑞典的TP-42等。深水炸彈也是反潛直升機主要的攻潛武器之一,比較典型的深水炸彈有美國的MK54-1、英國的MK6和MK11、俄羅斯(蘇聯)的RGB-10/-12/-25/-60等。
(上圖為美海軍RH-53D)
(三)佈雷與掃雷直升機全部改型而成
在海戰中,直升機可布撒或掃除水雷,從而直接毀傷敵方海上艦艇,或為己方排除前進中的障礙。直升機佈雷具有速度快,機動性好、能遠距離佈雷,且不受氣候條件的限制的特點;而對於清掃水雷場來說直升機比水面艦船更有優勢,具有速度快,安全性好,能借助空運手段快速部署到遙遠的海域等特點。但掃雷直升機及其掃雷設備非常昂貴,目前使用這一掃雷手段的國家仍然不多,主要有美國、俄羅斯和法國,大部分國家的海軍買不起足夠數量的掃雷直升機。在直升機掃雷的研究與使用方面,美國處於領先地位。美海軍正式投入使用的掃雷直升機都不是專門設計的,而是由其他直升機改裝而成的,有RH-3A”海王”、RH-53D”海種馬”和MH-53E”海龍”3種。RH-3A由SH-3A改裝而來, RH-53D在CH-53基礎上加裝掃雷工具改成,”海龍”由CH-53E”海種馬”多用途直升機改進而來。
(上圖為俄卡-31預警直升機)
(四)艦載預警直升機越來越受到重視
世界各國在分析了英阿馬島戰爭的經驗教訓後,紛紛展開了預警直升機的研製工作。英國在分析後認為,沒有預警機,艦隊不能及時發現低空敵機活動, 因此把兩架”海王”直升機改裝為”海王”Mk2 AEW預警直升機。之後,為提高直升機的預警能力,英國又研製了ASaC MK7預警直升機,ASaC MK7是”海王”MK2預警直升機的改進型,裝備全新的”守門狗”(Cerberus)任務系統,以解決”海王”MK2存在的各種性能不足問題。1998年8月英國國防部決定出資進行EH101”灰背隼”預警型的研製,用於取代預警型”海王”,以滿足英國海軍的前方預警要求(FOAEW)。
蘇聯海軍吸取了英國在馬島戰爭的慘痛教訓和英國改裝”海王”預警直升機成功的經驗之後,在1987年由卡-27反潛直升機加裝雷達改裝而成的預警直升機試飛成功,編號為卡-31。卡-31預警直升機雖然與英國的”海王”預警直升機一樣存在升限低、航程短的缺點,但對於缺乏大型航母的國家仍極具吸引力。卡-31可在航母、大型艦隻或陸上基地起降,並且造價便宜,目前已有多架卡-31在俄羅斯海軍服役。
而美國最新研製的傾轉旋翼機V-22”魚鷹”既具有固定翼飛機的高速度、遠航程特點,又具有直升機的垂直起落和懸停特點,是戰術預警雷達的良好搭載平臺。
(上圖為美國傾轉旋翼機V-22”魚鷹”)
三、艦載直升機的技術特點
艦載直升機的通用技術與其他軍用直升機沒有什麼本質的區別,但由於艦載直升機面臨的起降條件、氣象條件、飛行環境等與陸基直升機有較大的差異,因此,在實際使用中對艦載直升機還有一些特殊的技術要求,例如,外廓尺寸較小;重心低穩定性好;系統可靠性高;可全天候使用;起降性能好;能在水面起降;可維修性良好等。在新研製的艦載直升機或改進改型中,常採用一些新技術來有效地改善新機的飛行性能和飛行品質,提高了它們的任務效能和成本效益。
(上圖為法國EH公司的NH90)
(一) 艦載直升機的通用技術
從通用技術角度來看,這些艦載直升機具有以下一些顯著的特點:
(1) 採用新型旋翼系統,包括新的高效三維變化翼型、全新型複合材料槳葉、球柔性槳轂,如NH90就採用4片複合材料槳葉和鈦合金球柔性槳轂,並採用先進的OA3槳葉翼型,”山貓”和EH101旋翼槳葉採用BERP(英國實驗旋翼計畫)槳尖,旋翼拉力比常規槳葉提高30%~40%,”山貓”直升機用這種槳葉於1986年8月11日創造了每小是時400千米的世界速度紀錄,改善了直升機旋翼的氣動特性,實現了視情維護,使槳葉達到無限壽命。
(2) 大量採用了新型複合材料,甚至一些關鍵部位也採用複合材料,從而有效地延長了直升機的使用壽命,降低了直升機的結構重量。如NH90的機身結構為全複合材料,複合材料機身使空機重量比採用普通機身的降低了約15%,同時增加了機身的剛性和耐腐蝕性,提高了彈傷容限,減小了雷達和紅外特徵信號,提高了抗墜毀性能。
(3) 機身與一些主要部件(包括發動機)採用模組化結構,大大減少了零部件數量,簡化了結構的複雜性,便於維護和維修。
(4) 採用更大功率的發動機,增大了有效載重,提高了直升機的性能。發動機裝有先進的全權數位控制和狀態與使用監控系統,如NH90就裝有這兩種系統,實現了對發動機的視情維護。
(5) 採用先進的綜合航空電子系統和任務設備,特別是資料匯流排、任務電腦和綜合的多功能顯示器以及資訊資料融合技術,實現了資訊共用和多路傳輸,加上先進的夜視感測器和探測系統,使得這些直升機具備了全天候使用的能力。這些先進航空電子系統和任務設備的使用,不僅大大減輕了飛行員的工作負擔,同時有效提高了直升機的任務效能。如NH90的核心電子系統就是在雙餘度資料匯流排基礎上構建的,通過多台電腦來綜合直升機的任務設備系統,該系統由航空電子控制系統,控制和顯示系統,通信和識別系統,導航系統,設備管理系統5個子系統組成。
(6) 先進的電傳操縱系統在新機中得到應用,有效改善了直升機的操縱品質。如NH90採用包括基本飛行控制系統和自動飛行控制系統的4路電傳操縱系統,通過4台餘度飛行控制電腦控制旋翼和尾槳的液壓伺服系統;MV-22B則採用3餘度電傳操縱系統,其中包括3餘度主飛行控制系統和3餘度自動飛行控制系統以及3餘度飛行控制電腦。
(7) 採用先進的減振降噪技術,如單片槳葉的振動控制以及機體結構的振動主動控制以及雜訊主動抑制等,大大減小了直升機的振動和雜訊水準,提高了乘員的舒適性。
(8) 採用一體化設計和製造技術,開發一些新的製造工藝,嚴格控制研製與製造成本,提高成本效能。如NH90槳葉採用CATIA/CAD/CAM設計,具有重量輕、耐腐蝕、抗雷達波、耐23毫米口徑彈頭彈擊的最佳協調。MV-22B在生產型設計中成立了”綜合產品小組”,其任務是使用可得到的最好材料,以降低費用和重量並同時改進品質,綜合產品小組使重量減少了1000千克,費用減少了22%,零件數減少了36%,緊固件減少了34%。
(上圖為英國EH公司的EH101)
(二)艦載直升機的專用技術
除此之外,艦載直升機還具有以下的專用技術特點:
一是旋翼和尾斜梁要能折疊,這主要是基於縮小艦載直升機的停放空間。目前服役或正在改進改型的艦載直升機大都採用電動旋翼和尾斜梁折疊技術。槳葉折疊一般過程如下(如EH101):①旋翼刹車;②啟動自動折疊程式;③將旋翼的不折疊槳葉移至後部;④飛控系統被設計定在固定位置,確保有合適的折疊外形;⑤插入自動作動筒銷,鎖定自動傾斜器;⑥折疊槳葉的搖臂中每一個都裝槳葉折疊機構,該機構卸下其中一個槳葉銷,然後將其槳葉移向尾部;⑦尾部裝置向前、後下移,使平尾位於後機身下方。
二是為了便於水上降落,機身一般都是水密結構,並大都可選裝浮筒或漂浮裝置。
三是為了便於裝卸貨物或士兵快速離機,一般尾部開有裝載跳板/門。
四是防冰除冰,由於艦載直升機在海洋環境下使用,防冰除冰是必須要解決的問題。當前一般艦載直升機大都採用電熱除冰裝置。當前,防冰系統正向輕質、低功耗和抗電磁幹擾的方向發展。
五是綜合保障技術,艦載直升機需要在氣象條件變化無常的海洋環境中飛行,經常在面積狹小、搖擺不定的艦船甲板上起降,又要完成各種複雜的海上作業,危及其安全性的因素很多,而艦載直升機的艦上起降、艦上停放、艦上牽引是影響其安全的三個要素,這也成為艦載直升機綜合保障系統所要考慮的重點問題所在。
六是艦載直升機動態對接飛行試驗技術。自從使用艦載直升機以來,由於艦載直升機使用環境的特點,引起了陸基直升機沒有遇到的附加難題。這些特點包括:艦的運動;艦的上部結構產生的尾流;飛行甲板有限的降落面積(尤其是搭乘直升機的小型艦船)。為了評估直升機在特定級別的艦上的使用能力,確定與這種使用環境有關的各種限制,大多數國家都制定並執行了艦載直升機飛行試驗計畫,並稱之為動態對接試驗。除了確定和量化各種艦載飛行條件下直升機的使用能力外,動態對接試驗還須評估艦上航空設備和程式的適用性和安全性。影響艦載直升機安全使用的因素很多,飛行甲板的大小、形狀、位置和標記,與艦上部結構的遠近,不可預測的艦運動和擾動尾流的影響必然增加直升機艦上使用的困難。此外,艦上或周圍的照明、飛控系統性能下降、基本直升機飛行特性較差等情況也進一步增大了艦上使用的難度。因此,動態對接試驗要求系統地測量和確定這些潛在不利因素的影響及其複雜的相互關係,並給出直升機艦上使用包線。除了發展艦上使用包線,動態對接試驗還評估和提供艦上相容性資料,評估艦上尾流、廢氣和艦上電磁幹擾等對艦載直升機使用的影響。此外,還須評估艦上目視降落輔助裝置、照明及飛行甲板標記的適用性。(作者:中國航空工業發展研究中心航空技術所 張廣林 張慧)(責編洪山)
http://mil.news.sina.com.cn/p/2007-05-08/0842443043.html卡-31預警直升機
俄羅斯卡莫夫直升機公司和俄羅斯國防出口公司公布了卡-31預警直升機的新細節。卡-31裝有E801M Oko空中和海上監視雷達,是一個多用途直升機家族中的最新成員,該直升機家族中包括反潛戰(ASW)型卡-27和卡-28,搜索與援救(SAR)型卡-27PS,以及空中攻擊型卡-29。 Oko雷達可探測110-115千米處的空中小目標。設計上卡-31用于探測4570-3200米高度(低于該機的巡邏高度)的空中目標;更高高度的目標則由艦載雷達探測。卡-31還能用于執行海岸監視、反走私任務、空中交通管制和SAR任務。
卡-31的技術數據:旋翼直徑:15.9米;機身長度:11.295米;最大寬度:3.81米;最大高度:5.64米;最大起飛重量:12200千克;最大速度:250千米/小時;作戰半徑:150千米;續航時間:2.5小時;航程:600千米。
http://bbs.tiexue.net/post_2672002_1.html
“海王-MK2”空中預警直升機
該空中預警直升機,是英國韋斯特蘭公司在引進的美國SH-3D反潛直升機的基礎上研制的空中預警直升機。于1980年開始研制,1985年交付使用。
主要戰術技術性能:機長22.15米,機寬4.98米,機高5.13米,空重5530千克,最大起飛重量9752千克,最大飛行速度315千米/小時,巡航速度207千米/小時,升限4480米,航程1230千米;動力裝置爲兩臺渦輪軸發動機,最大功率2×1400軸馬力。
主要預警設備:在機身的左側裝一部經改進的索恩-EM1型艦用搜索雷達,可在高海情條件下對100海裏以外的空中、水面小型快速目標進行探測和分類。
主要特點:艦載空中預警直升機裝有圓周掃瞄的搜索雷達,能在遠距離上發現來襲的目標,增強了預警能力和反應能力;直升機性能好,准備工作簡單,凡護衛航以上的艦均可配備其實用性比固定預警機強。
http://zhidao.baidu.com/question/55088386.html?fr=qrl
EH-101預警型直升機將進入意大利海軍服役
[Agusta公司2003年6月15日報道]意大利海軍首架EH-101預警型配置直升機在2003巴黎航空展上露面。
迄今爲止,意大利海軍已經訂購了20架EH-101直升機,其中8套爲反潛戰/反水面戰(ASW/AsuW)配置,4套爲預警配置,8套爲兩棲戰配置。意大利海軍還有望在2003年年底簽訂最後一批的4架直升機合同,從而使訂購的EH-101直升機數量增長到24架。目前,ASW/AsuW配置的EH-101直升機已經交付完畢。
預警型EH-101直升機裝備的脈沖多普勒監視雷達和配置在3米直徑天線罩內的APS 784天線,使其能夠探測和跟蹤多個空中目標,甚至于能夠對地面和海雜波中的目標進行跟蹤和實時監視。該型直升機的其它海上任務包括超視距目標導向與監視、反水面戰和搜索與營救。該機的任務傳感器是由機上任務計算機系統(MCS)進行綜合控制的,MCS的核心裝置爲2套任務計算機設備。
MCS通過對來自傳感器和數據鏈的戰術數據進行處理、整理、融合、顯示、儲存及生成報告,從而實現對任務傳感器系統的控制。此外,MCS還通過對駕駛員與機組人員的交互進行管理來輔助機組人員執行任務,這種交互管理功能包括戰術數據庫管理、戰術支援、戰術導航管理及數據鏈管理。
預警型EH-101直升機還裝備了一整套與MCS接口的電子偵察支援設施(ESSM)、電子對抗設施(ECM)和電子對抗防禦設施(ECCM)。(中國船舶信息中心吳鏑)
http://mil.news.sina.com.cn/2003-06-18/132441.html
加拿大海軍測試最新型CH-148反潛直升機
[美國海軍技術網2010年2月23日報道] 2月份,1架美國西科斯基公司(Sikorsky)生産的新型CH-148“颶風”直升機抵達加拿大海軍希爾沃特軍事基地。該直升機將由一支評估小組在寒冷惡劣的海洋環境中進行數周的試驗。
加拿大新聞社報導說,希爾沃特軍事基地新聞聯絡官芬尼莫爾說,這架直升機是精簡型CH-148試驗直升機。試驗期間,試驗直升機將搭載數枚虛擬魚雷,以模仿實際的飛行狀態,從而更加准確地評估直升機性能。
加拿大政府花費50億美元采購28架“颶風”直升機,首架預計于2012年6月交付。“颶風”直升機將替換加拿大海軍逐漸老化的“海王”直升機隊,等到“颶風”直升機進入加拿大海軍服役,將停止使用“海王”直升機。
http://slide.mil.news.sina.com.cn/slide_8_253_3116.html
CH-148“颶風”直升機
龍卷風” 801是加拿大訂購的28架直升機中的第一架,這批直升機合同總價值14.6億美元。這些直升機將取代目前在役的西科斯基公司的H-3直升機。目前在研發的S-92直升機(“龍卷風”爲S-92的改型)包括反潛型、人員與貨物運輸型以及搜索與救援型. CH-148采用數字電傳操縱,安裝了防冰裝置,攜帶3600海上搜索雷達和前視紅外線
http://bbs.tiexue.net/post2_4138678_1.html
飛機潛艇保護不了印度航母
受到地球曲率的影響,航母自身的探測係統只能搜索到40~50公裏外的目標,無法探測到水天線以下的目標,這在防禦敵方遠程導彈攻擊時相當吃虧。為了給航母編隊裝上一雙“慧眼”,印度海軍不惜重金從俄羅斯買來9架卡一31預警直升機,用于滿足未來3艘航母的遠程警戒需求。卡一31預警直升機的外觀尺寸和氣動布局都是根據最有效地利用航母空間的原則設計的,直升機的槳葉可以向後折疊並取消了尾槳,機體廣泛使用抗腐蝕材料和特殊涂層,能長時間在遠洋執勤。該機能在3500米高度連續飛行2.5小時,可同時對半徑2 5 0公裏的海域實施監視。機上載有E一801“眼睛”袖珍雷達,長約5.75米的天線安裝在直升機機腹下面,當飛機起降時,天線收起緊貼機腹;執行任務時則以液壓係統將天線從機身下展開。雷達天線可作360度旋轉,每10秒鐘旋轉一周,可同時探測到200個目標,最多可同時跟蹤其中的20個空中和水上目標,並把這些目標信息傳輸給航母指揮中心,並協調指揮艦載機對目標發起攻擊。
卡一31的出現,解決了印度航母戰鬥群在信息戰方面的空白,但它無法掩蓋自身固有的缺陷。卡一31預警直升機巡航速度慢,且本身不具備防護能力,容易受到對方制導武器的攻擊。卡一31海上監視范圍有限,若需24小時不問斷執行海上監視任務,則必須至少配備3~6架同型機輪流使用。更致命的是,卡一31的飛行高度有限,對高空目標的探測和跟蹤能力極弱,甚至是監視盲區,印度海軍真想讓航空母艦“眼觀六路,耳聽八方”,就必須為其部署固定翼預警機,而這又是航母自身所無法容納的。
http://big5.xinhuanet.com/gate/big5/news.xinhuanet.com/mil/2008-01/07/content_7379236_6.htm
解放軍最近購買KA-29和KA-31直升機意味著什麽?
俄羅斯媒體報道,中國海軍最近向俄羅斯采購一批登陸戰裝備和反潛飛機。包括40架用于傘兵空降作戰的Ka-29直升機,20架帶有無線電定位導航系統、可用于偵察作戰的Ka-31預警直升機,以及15架最新式的別-200型水陸兩棲反潛飛機。
先看下KA-29的性能:
卡-29 是俄羅斯卡莫夫公司(即以前的卡莫夫設計局)在第三代艦載反潛直升機卡-27 的基礎上研制的雙旋翼共軸式戰鬥突擊/武裝運輸直升機,北約給它起的綽號是“蝸牛-B”(Helix-B)。
卡-29 的研制最早可以追溯到 20 世紀 70 年代初期。那個時候,卡莫夫設計局根據海軍的要求研制出第三代艦載反潛直升機卡-27,准備用卡-27 去替換比較陳舊的第二代反潛直升機卡-25。
與此同時,蘇聯軍事當局又提出了新的要求,這就是大大提高海軍登陸作戰能力。爲此,要建造許多大型登陸艦,艦上要配備專用的戰鬥突擊/武裝運輸直升機。這種直升機既要能執行艦基作戰任務,又要能執行陸基作戰任務;它所攜帶的武器既要能攻擊和摧毀水上裝甲目標,又要能攻擊和摧毀陸上裝甲目標;這種直升機既要能執行作戰任務,又要能執行運輸任務----運送登陸隊員和作戰裝備、軍用物資等。總而言之,這種直升機應該能夠大大提高海軍陸戰隊的機動性和作戰效率。
卡莫夫設計局自 20 世紀 70 年代中期起,就開始在卡-27 的基礎上研制軍方急需的這種新用途直升機卡-29。卡-29 直升機計劃總負責人是設計局總設計師米海耶夫,設計和試驗的具體領導工作由副總設計師佛明負責。在反複論證的基礎上確定了設計方案,然後設計工作全面鋪開,制造出試驗樣機並開始進行地面和飛行試驗。
1976 年 7 月,功勳試飛員拉柳申駕駛卡-29 試驗樣機成功地進行了首次飛行。以後又進行了大量的試驗和改進工作。
1979 年卡-29 成功地通過了國家級試驗並開始在庫梅爾套航空生産聯臺企業投入批生産,總計生産 59 架。
卡-29 直升機從 1985 年起進入蘇聯北海艦隊和太平洋艦隊服役,主要是在“伊凡.羅格夫”、“亞曆山大.尼古拉耶夫”、“米特羅範.莫斯卡連科”等大型登陸艦上使用。每艘艦的頭部和尾部都有供直升機起降的甲板,每艦通常搭載 4 架卡-29 直升機。現在有 30 多架在俄羅斯海軍航空兵使用。還有一些卡-29 在烏克蘭海軍使用。每架卡-29 直升機價格大約 800 萬美元。
卡-29 直升機現有兩種型號:
戰鬥突擊型
這是卡-29 最主要的型號。跟卡-27 不同的足,卡-29 的戰鬥突擊型沒有安裝雷達和反潛系統,而是把米-24V 陸軍戰鬥直升機的武器系統加以改進,移植了過來。其武器系統主要包括:機身兩側短翼挂架上挂有兩個四管 9M114 反坦克導彈發射架,可帶 8 枚反坦克導彈;也可挂 4 個 B-8V20A 火箭發射器,攜 80 枚口徑 80mm 的火箭彈;還可以挂兩個機炮吊艙,內裝口徑 23mm 機炮。機身左側直升機重心處裝一門固定的口徑 30mm 的 2A42 機炮,備彈量 250 發。
武裝運輸型
這是卡-29 的戰鬥運輸型。其運兵艙/貨艙內可坐 16 名全副武裝的登陸隊員。用于救護時,可載 4 副擔架和 7 名坐著的輕傷員或醫務人員。用于運送作戰物資時,艙內可載 2000kg 物資,在必要時可利用外吊挂運送 4000kg 作戰裝備。機頭下裝有一挺口徑7.62mm 的 4 管 9A622 機槍,備彈量 1,800 發。機槍不用時可縮回藏進“射擊孔”內,關閉口蓋必要情況下,戰鬥運輸型可裝上承載能力爲 300kg 的救援絞車,執行海上和陸上救援任務。
總而言之,卡-29 直升機主要用于提高海軍陸戰隊登陸作戰的機動性和作戰效率;它所攜帶的武器能有效地摧毀水面和陸上的裝甲目標;白晝和夜間能在簡單和複雜的氣象條件下進行火力支援;能完成從艦到岸或從岸到艦運送登陸隊員和作戰物資的任務。
機身結構
卡-29 爲半硬殼式機身結構,其隔框、桁條、蒙皮由鋁臺金制成,尾錐爲複臺材料結構。其前機身有駕駛艙,艙內有兩個並排的飛行員座椅。與卡-27 駕駛艙不同的是,卡-29 的駕駛艙增寬 50cm,駕駛艙周圍有重裝甲保護,能抗擊 7.62mm 子彈打擊。其駕駛艙風擋用三塊平板玻璃取代了卡-27 風擋的兩塊曲面玻璃。平板玻璃有助于減少反光,防備目視發現。駕駛艙內裝有 SUV-252 武器控制系統。駕駛員負責駕駛直升機並操縱固定武器,他的前方有 ASP-17VK 瞄准具,用于非制導火箭、機炮和吊艙式武器的瞄准;武器操作員主要負責使用導彈和活動的機炮,他前方有光學觀察儀表,用于發現和識別目標並將反坦克導彈引向目標。在需要的時候,武器操作員也可以在自己的位置上駕駛直升機。
駕駛艙後面是運兵艙/貨艙,其尺寸爲:4.52 x 1.30 x 1.29m。可載 16 名全副武裝的登陸隊員或 4 副擔架及 7 名坐著的輕傷員或醫務人員。貨運時可載 2,000kg 軍用物資。其艙門分爲向上和向下打開的兩部分,便于登陸隊員快速下機。
卡-29 的技術數據
旋翼直徑15.90m 槳葉長度、翼型剖面 5.45m 槳葉弦長 0.48m
兩旋翼垂直間距 1.40m
機長(不包括旋翼和機頭探管)11.30m (旋翼轉動) 15.90m
機高 5.40m 機寬(兩側挂架中心線之間) 5.65m(駕駛艙寬度) 2.20m
主機輪輪距 3.50m 前機輪輪距 1.40m 前、主起落架縱向輪距 3.00m
空機重 5,500kg 最大內部載荷 2,000kg
最大外挂重量 4,000kg 最大戰鬥載荷 1,800kg
正常起飛重量 11,000kg最大起飛重量(內部裝載) 11,500kg
最大平飛速度(海平面) 280km/h 正常巡航速度 240km/h
最大爬升率(海平面) 14.8m/s
靜升限 3,700m 動升限 5,000m
作戰半徑(用 6 至 8 枚導彈攻擊目標) 100km
航程(最大標准燃油量) 460km (轉場) 740km
KA-29主要是一種艦載突擊運輸直升機,而KA-31又是一種艦載預警機,從二者購買數量看我國是否要發展一種兩棲攻擊艦呢?
美國之音引述俄羅斯商人日報報道,剛結束訪中行程的俄羅斯副總理兼國防部長伊凡諾夫,在北京與中國方面討論這筆新的軍火交易細節。報道指出,最新式的別-200型水陸兩棲反潛飛機,這種飛機具備專門用于反潛作戰的海蛇式搜尋瞄准攻擊系統。
資料顯示,Ka-29是在Ka-27反潛直升機的基礎上,研制的雙發動機突擊運輸及電子戰直升機。這種直升機有衆多改型,其中Ka-29RLD後改名爲Ka-31雷達預警直升機。
Ka-29直升機備有四管卡特林7.62公厘機槍,備彈量爲1800發,可裝8枚AT-6螺旋空面導彈,及80公厘火箭發射巢,最高平飛速度每小時280公裏,作戰半徑(6或8次目標進入)1003公裏。
Ka-31直升機機腹有個長方型旋轉天線(每分鍾6轉),平時收起緊貼于機腹下,使用時垂直放下;在3000米巡航高度下,機上的E-801MOko空用雷達能同時追蹤最多20個目標,戰鬥機大小的目標偵測距離爲110公裏,水面船艦偵測距離爲200公裏。
在這三項武器中我最看重的是別200反潛機,引進成功的話可極大的填補我軍航空反潛的漏洞,要知道我們海軍目前最大的弱點不是艦隊防空,而是海上反潛,整個海軍真正具備反潛能力的也就112、113、168、169這4艦,而航空反潛方面卡28雖然好用,但是平臺和反潛設備落後,尤其是速度、反潛作業半僅和時間短不能挑大梁。在固定翼反潛機上水轟5實在差的太多了,等于沒有,所以我看這是我們海軍最大的弱點。將來我們要面對的是親潮級和洛汕機級沒有快速長航程、先進設備的固定翼反潛機是不行的。
其次就是卡31了,這種預警直升機對于艦隊防空網是個很好的支持,對于我們海軍來說雖然有了運8X,但是畢竟不是艦載機,不能始終隨艦隊運動。而且沒有航母平衡木的意義也打了折扣,可以說引進卡31暫時低級別的解決了艦載預警機的有無問題。使得海軍艦隊可以擴大遠洋行動,可以脫離海軍的岸基預警機半徑部署,尤其是搭配艦隊中的168、170這樣的防空能力強的軍艦,在加上它對水面船艦偵測距離爲200公裏,應該可以中繼制導遠程反艦導彈攻擊。此外由于別200是 水陸兩棲反潛飛機,應該也能隨艦隊部署,這樣來艦隊的信息采集和攻防能力更加均衡,將是僅次于航母編隊的海軍艦隊。
最後是卡29,我的感覺是與傳說中的船塢登陸艦有關,要知道在我們以往的演習中垂直登陸科目中陸航用米17、海軍用的是直8、直9,一下子又買40架卡29爲什麽?我看首先它們是配給海軍陸戰隊的,而且是作爲艦載機使用的,那麽船塢登陸艦的影子就很明顯了。我認爲直8太大太老、直9太小都不適合在船塢登陸艦上使用,而卡29身上卡式直升機的特點,卻是海軍最看好的,特別是海軍用了幾年卡28後,對于這種惡劣海況依然能夠起降的直升機是很肯定的。也可以看出未來的登陸戰中海軍有考慮在惡劣天氣下登陸作戰。卡29還有較強的對地攻擊能力,這也是直8作不到的。所以購買卡29是海軍強化陸戰隊的舉措,更是作爲船塢登陸艦作的配套艦載機來規劃的。
綜合來看3項采購是深思熟慮的,有針對性的,應該是真實的,編造不了的。我很高興的是我們的軍事決策不是盲目的采購,而是十分的有智慧,他們知道自己的弱點與不足,有條不紊的彌補,采購計劃環環相扣,讓我們更加佩服將軍們的獨到眼光。
http://67.15.194.228/2006/05/01/00029.html
預警直升機能否登上中國航母
在建立遠洋海軍的目標下,中國發展航母作戰力量的決心是不可動搖的,但中國海軍航母、艦載航空兵在未來相當時期內無法在規模上對手相比較。因此,有效調度和充分利用艦載戰鬥機來發揮戰鬥力將成爲提高綜合戰力的唯一方法。爲實現此目的,艦載預警機的指揮和協調必不可少。KJ—200、KJ—2000、運—8,除此之外,我們還有其他選擇嗎?
我們需要何種艦載預警機?
對中國海軍航空兵來說,首先必須保證機載預警雷達具備對空中和水面目標的遠距離的探測能力,能夠在300千米以上距離內探測到典型的戰鬥機類目標,對掠海飛行常規巡航導彈的有效探測距離不低于100千米,可以對12~16架執行航空任務的艦載戰鬥機提供信息支持和直接引導。艦載預警機對中型水面艦艇的有效探測距離不低于350千米,能夠在100千米距離上搜索到通氣管狀態下航行的潛艇,雷達探測和電子支援系統可以對艦隊周邊大範圍的海域進行長時間的持續監視,爲艦載航空兵和水面艦艇編隊的其他平臺提供必須的雷達信息支援。
中國不可能從國外獲得艦載預警機,只能靠自己研發。爲了早日擁有艦載預警機,利用現有飛機平臺和現代化電子技術成果來開發應該是個可取的辦法。
高性能預警直升機方案
預警直升機是缺乏固定翼預警機的海軍國家解決空中警戒能力的通用方法,英國皇家海軍裝備的“海王”AEW和俄羅斯的卡—31都是比較典型的預警機。在中國海軍可獲得的艦載預警機方案中預警直升機是技術最簡單的,但與常規預警機在綜合性能上差距卻影響了其作戰價值。很顯然,想依靠預警直升機來滿足艦載預警機的要求,就必須大幅提高其綜合性能。
中國目前在常規艦載機的發展還處于空白階段,但海軍已經在艦載直升機的使用上獲得了非常豐富的經驗,而且中國航空工業也具備獨立開發和改進直升機的能力,這就具備了研制預警直升機的良好基礎。目前中國直升機工業能夠獨立生産的綜合性能最好的大型直升機是直—8,該機也是中國海軍艦載直升機的主力之一。因此直—8無論在生産改進和使用維護方面,都非常合適做預警直升機的基礎平臺。而且,與俄羅斯的卡—31相比,直—8在載荷、航程和機內有效空間等方面還有一定優勢。在直—8改裝預警直升機的過程中,如果利用直—8F等型號的先進技術,采用改進的旋翼、傳動、動力裝置和新的結構材料並且在技術條件許可情況下適當的提高載油量和載荷條件,那麽就能夠在滿足基本使用要求的前提下明顯提高直—8預警機的載荷、航程和留空時間。只要把中國裝備在運—8上的“平衡木”預警雷達系統縮小,在不影響基本功能的情況下減少控制裝置和機組成員的數量完全可以在對飛行性能影響較小的前提下改裝成直—8預警直升機,而且其綜合性能要遠遠超過卡—31。
中國高技術航空武器裝備的發展要參考國外的先進經驗,但絕不能被國外經驗所禁錮。美國海軍的E--2C艦載預警機采用常規的亞音速螺旋槳動力,俄羅斯雅克—44預警機也采用了與E--2C類似的布局方式,那麽中國發展自己的艦載預警機是不是也只有按照美國和俄羅斯的道路走下去呢?很顯然,這種模仿和參照的方法對中國特殊的需求來說是不合適的。先不說中國航空和電子工業目前所存在的差距,僅僅是在艦載機的使用和特種飛機設計經驗上的不足就會爲我們增加很大困難。中國要發展艦載預警機必須在參考國外先進技術的同時走出自己的道路。建立在合理和科學基礎上的創新才能開發出適合中國需要的裝備,才能縮小中國航空裝備技術上的差距並依靠創新帶來超越的機會。
中國海軍如果獲得排水量在6萬噸左右的中型航母,如果40%的艦載機在飛行甲板上停放,那麽按照排水量標准估算,艦載機規模應該在45架左右,其中相等于蘇—33規格的重型艦載戰鬥機數量應該達到32~36架,直—8改裝的預警直升機需要4~5架才能具備比較可靠的持續巡航能力。本文設想的預警直升機不需要對航母進行特殊改進就可以滿足要求,綜合性能雖不十分完善卻能夠滿足航母編隊的大部分要求,4~5架預警機對中型航母來說也不難承受。國內目前已基本完成了機載相控陣預警雷達的技術和預警機的改裝試驗,已經通過型號開發過程在技術和實踐經驗方面達到了較爲完善的標准,有能力根據特殊需要改裝設計不同型號的系列化産品。國內裝備的采用“平衡木”形式的機載相控陣預警雷達系統技術比較成熟,按照瑞典生産PS—890艦載預警雷達和任務系統的成本價格估算,國內爲艦載預警機發展類似的預警雷達系統的成本在1200萬~1500萬美元左右。改進後的預警直升機在生産和使用成本上完全可以承受,獲得艦載預警機後海航戰鬥力的作用遠遠超過設計和改裝的投入
http://bbs.tiexue.net/post_2862375_1.html
中國直-8AEW在試飛
2009年10月21日,中國防務新聞網站刊登三張中國直-8最新改進型直升機照片,該網站認爲照片中的改型直升機,很可能是傳聞以久的中國艦載預警機。並猜測稱,該機采用外置雷達,不執行任務時雷達處于收起位置,正常工作時,雷達能實現360度覆蓋掃描。
對閱兵最新曝光的直-8某型機的幾點性能猜測!2009-10-21 11:02
最近,網上出現了幾張直八直升機的照片,上面的直八改型與我們以往所見過的搜救型、反潛型所不同的是,機體後部多出了一個白色的“小棍子”。從幾張圖片上判斷,這個“小棍子”位置有些變化,應該是可活動部件,而不是固定式安裝,這就排除了副油箱或者通信天線的可能。
在世界衆多的直升機型號中,類似直八改型機非常罕見——除了意大利的EH-101直升機預警型,它同樣是機體後部有個“小棍子”,其實就是HEW-784預警雷達天線,平時緊貼機身以減少對氣動外型的破壞,從而提高續航時間;工作時候放下來,天線可以360度自由旋轉,有利于消除雷達盲區。
卡-31、MK42海王、EH101是目前國外主要的預警直升機,雖然國籍、技術層次不同,但是載機平臺均爲海軍大型直升機,十多噸的起飛重量甚至超過了一些小型飛機,這爲布置電子設備提供相對充足的空間。值得一提的是,這三型預警直升機均與現役航母有關,卡-31是俄羅斯庫茲涅佐夫級航母的載機;MK42海王是英國無敵級航母的載機,EH101是意大利加富爾級航母的載機。
從直八改型機的外形塗裝判斷,應該與我國海軍航母計劃有關,目前可能處于試驗階段,“小棍子”長度略長于機身寬度,推測雷達天線長度爲4-5米。卡-31的平板式天線收納在機腹下方、工作時候打開旋轉,MK42海王的銅鼓式天線布置在機身單側,工作時放下旋轉,相比這兩種直升機,直八改型機采取的布置方式最大限度地減少了氣動阻力,但是對雷達性能提出了很高的要求。
衆所周知,同一技術水平下的雷達系統,天線做得越大探測性能越好。直八改型機上的雷達天線體積不大,這會不會對探測性能造成影響呢?先看國外兩種直升機的探測能力。卡-31上的Oko雷達可探測110-130千米處的空中小目標。設計上卡-31用于探測4570-3200米高度(低于該機的巡邏高度)的空中目標;更高高度的目標則由艦載雷達探測;MK42海王在機身的左側裝一部經改進的索恩-EM1型艦用搜索雷達,可在高海情條件下對100海裏以外的空中、水面小型快速目標進行探測和分類。
從我國目前的軍售環境來看,買到上述兩種預警直升機並非難事,俄羅斯自不必說,海軍現役運-8警戒機的“空中霸王”雷達就是英國貨,而且和海王上的預警雷達有血緣關系。最近從王小謨院士的幾次采訪判斷,國內預警雷達技術應該高于俄羅斯,不然也不會找以色列人合作,說明直八改型機的預警探測能力應該高于上述兩型機,至少相當于意大利HEW-784雷達。
該雷達的主要任務是探測和跟蹤多個高空與低空目標,探測掠水飛行導彈.次要任務是探測和跟蹤多個海面目標,地形測繪.它有空對空和空對地兩種工作方式.在空對空工作方式時,能進行下視監視(動目標指示),在地面雜波中用多普勒濾波能探測和跟蹤高徑向速度目標(達128個),晴天平視監視和對導彈告警.在空對地方式時,能探測和跟蹤海面目標(達64個),在短,中,長距離上進行地形測繪.它抛物面天線能360和扇形掃描,天線裝在直徑爲3米的天線罩內.發射機有極高平均功率的相平行波管.這種雷達的特點是采用脈沖壓縮技術,脈沖與脈沖頻率捷變;采用自適應多目標平視,下視,空對空,與掃描同時跟蹤的技術;掃描與掃描綜合;與特遣隊海面艦只通信的數據鏈;逆合成孔徑雷達數字多功能顯示器有兩個視頻顯示用掃描轉換器;在各顯示器上能顯示不同的格式和方向;有綜合的敵我識別能力.有8個外場可更換組件.對低空小目標的探測距離在150-200千米。說明隨著技術的進步,較小的雷達天線也可以滿足實戰要求。
由于艦載直升機空間有限,無法與E-2C等固定翼預警機相比,機上雷達操作人員一般在2-3人左右,抽不出精力來指揮引導艦載機作戰,因此往往把指揮引導任務平臺放在軍艦上,自身只起到早期預警作用,說白了就是個飛上天的移動雷達站,空戰指揮所還是設立在船裏。
這種方式盡管存在容易被幹擾、聯絡不暢等問題,但是相比只有單一的艦載雷達,卻能很好地彌補艦載雷達低空探測能力薄弱的問題,運用得當的話可以提供幾十分鍾的預警時間,也能起到“力量倍增器”的作用,而且瑞典的“愛立眼”小型預警機也是采取預警和指揮系統分開布置的方式。
直八改型機配合綜合信息顯控臺、電子支援系統和數據鏈可以構成一個完整空中警戒與控制引導系統,從這個角度來講其得到的空情信息也可以發送給防空艦融合成完整的編隊空情信息網,這對于海軍艦載機作戰和編隊反導能力具有重大意義。
http://club.mil.news.sina.com.cn/thread-88608-1-1.html
爲配合航母中國開始研制艦載預警機
近年來,關于中國未來航母艦載機選型的各種傳聞和推測不絕于耳,鑒于中國目前已具備自主研制和批量生産現代先進戰機的能力,以及中國航空工業及科研能力目前的整體水平,可以說與航母平臺一樣,航母艦載作戰飛機己不再是中國發展現代航母艦隊難以逾越的障礙。然而,現代航母艦隊是個包括海上機動平臺、航空突擊力量、護航艦隊 及空中遠距離偵察、指揮、控制系統的,集信息與作戰于一體的整個作戰體系,其中具有預警、指揮和控制功能的艦載預警機更堪稱現代航母艦隊的魂。對建設未來中國航母艦隊而言,艦載預警機的選型是不可回避的重要問題。根據目前世界主要海軍大國艦艦預警機的技術水平以及中國未來航母艦隊對配屬預警機的技術需求,再考慮到目前中國對飛行平臺的選擇余地、在這一領域的科研能力以及目前國際環境下中國在這方面開展國際合作的可能性等多種因素,筆者試對我國研制艦載預警機的方向和方法加以分析和猜想。
中國需要什麽樣的艦載預警機?
艦載預營機不僅是現代戰爭條件下航母犏隊最重要的實時情報來源.同時也是重要的信息數據融合、分發和傳遞處理中心.因而實際上是現代航母編隊從事進攻或防禦作戰的核心。在當今時代.如果一個國家的海軍已經有條件裝備航空母艦卻依然沒有先進的艦載頸警機.那麽其活動其存在的意義充其量不過是艦載戰鬥機的加油平臺,實際上並沒有多大價值。現代技術的艦載預警機首先必須是能夠在航空母艦上起降、具有大航程、長航時和較高可靠性的空中平臺.在此前提下裝備有包括先進探測雷達、數據鏈系統、精確導航系統、遠程通信系統以及電子戰系統等的接套預警、指揮設備.此外還應當具有良好的使用性和維護性。
目前,以美國、法國爲代表的西方國家采用的主力艦載預警機型均爲美制E-2c.該機爲渦輪螺旋槳機型,機長l7.54米,翼展24.56米(機翼折疊後翼展8.94米).最大起飛垂景24.16噸.續航時州4-6小時.采用仝金屬上單翼常規布局,帆身上方有一直徑達8米的旋轉雷達罩,內裝性能先進的雷達及敵我識別天線。據有關資科介紹.E-2c在90年代換裝的新型APs-145型雷選能夠監視1250萬立方方千米的包線。可同時監視2000個以上的空中目標並指揮對其中40個目標進行攔截作戰:對飛機類目標的探測確認距離在556千米以上;對巡航導彈等小型目標的發現距離大于270千米。由于采用了先進的QL-77/ASQ先進計算機中央數據處理器,E一2c能夠自動實時計掉和控制來自雷達、通信、導航及電了對抗系統的教據。E-2c預警機的整個系統具有遠距離探測、目標自動跟蹤和高速處理的一體化功能,因此可自動進行對空中和海上各種目標的實時探測、監視、截獲、識別、分類、跟蹤、數據顯示、威脅評估、航迹截獲、武器選擇、截擊導引、數據傳遞、導航以及飛機性能監視與控制等。目前,美國海軍的每艘航母均搭載有4-6架E-2c預警機.E-2C預警機通常在離航母編隊150-200海裏的空域巡航飛行,與數架空中巡邏的艦載戰鬥機組成大于300下來以上的編隊外層防空圈。這個防線遠遠大于目前世界上多數反艦導彈的最大射程,從而爲艦隊提供了較爲可靠的第一道防線。E-2c預警機上還裝有ALR-73被動輻射探測裝置.可在關閉主雷達的情況下依據敵方目標的輻射進行探測.據稱有效探測距離甚至兩倍于主雷達。E-2c預警機先進的數據鏈通信系統則可使其指揮下的戰鬥機在作戰出擊時不必開啓機載雷達而撤據數據鏈傳來的信息對敵方目標實施隱蔽攻擊,從而有助于提高作戰行動的突然性和致勝把握。E-2c預警機不儀具有監視威脅航母戰鬥群的各種空中、海上目標,指揮艦載機及艦隊防空系統作戰的功能,而且還能與戰區其它車、兵種通過披據鏈交換戰場信息,在戰時具有更多種重要作用。
俄羅斯海軍唯一的“庫茲涅佐夫”號航空母艦由于無法起降類似E-2c這種機內空間較大的固定翼預警機,目前采用卡-3l預警直升機以解決艦隊的海空預警之需。卡-3l預警直升機是利用卡-27直升機的機體加裝相關探測處理設備發展而來的,機腹裝有一部有6米天線的E-80l平面陣探測雷達,空中巡航期間,該雷達天線以6轉/分的轉速在360度範圍對低空目標進行探測.對海上目標的探測發現距離爲250千米,對低空飛機或掠海飛行導彈的發現距離爲100-150千米,但由于機載設備數據處理能力略低,僅能同時跟蹤15個目標。在海上.俄海軍的卡-3l預警直升機一般在距艦隊100-150千米處約3500米高度巡航飛行.續航時同爲3小時。鑒于卡31預警直升機的探測距離較近,俄海軍航母艦隊還需依靠“庫茲捏佐丈”號上的相控陣雷達對中高空的遠距離日標進行探測和警戒。“庫茲涅佐夫”號航母裝備的卡3l預警直升機性能與美國E-2c預警機相差懸殊,實際上己嚴重限制了其整體作戰能力。並且由于卡3l的機身空間不大,所以即使是在短期內對其探測處理設備進行改進升級,也難以出現質的變化。
對中國而言,E-2c固然先進.但卻是根本不可能得到的東西。卡3l則是目前俄羅斯向外推介並且有希望及時獲得的産品.也是當前國際環境下我們有可能得到的成熟技術。但問題在于.即使中國海軍裝備了預警直升機,也只能像俄羅斯航母編隊那樣僅在一定程度上緩解艦隊對遠程低空目標的探測警戒.對中高空探測仍需依靠艦載雷選,實際上仍然無法滿足現代航母艦隊的需求。而從現代航空母艦的功能來看,目前采用滑躍式甲扳的航母由于其艦載戰鬥機只能在輕載情況下出航.而且無法搭載對任何航母艦隊都十分重要的固定冀預警機和反潛機,因而其整體攻防能力大大低于采用彈射起飛的航空母艦。考慮到上述因素.筆者認爲未來中國海軍的航空母艦終究將選擇彈射起飛設計,因而中國在尚未解決艦載機彈射技術及擁有E-2c這種級別的預警機之前,裝備艦載預警直升機也許是必要的,但只能是初期發展階段不得不采取的應急選擇。著眼未來,中國的航空母艦必須擁有先進的固定翼預警機,只有這樣才能使航母艦隊的整體作戰能力得以充分發揮。
中國應立足自主研制艦載預警機
對中國海軍而言,選擇功能和技術難度相對低些的規載預警直升機作爲初期發展階段的應急之需或許十分必要,但卻未必非引進卡31不可。俄羅斯生産的卡3l雖然成熟,但其機載探測及信息處理設備仍屬上世紀80年代末至90年代初的水准。衆所周知,經過近20年的持續發展.中國在電子、信息以及微計算機技術領域的整體實力已今非昔比,利用國內現有的在使用空問、載重和航程等方向能夠滿足需求的直升機基礎上研發與卡31的使用功能相當、而在技術水平方面甚至高于卡3l的頂警直升機並非沒有可能,更有利的是這樣做有利于掌握這重要裝備的自主技術和生産能力。例如在日趨成熟且已批量裝備中國海軍的國産直8型直升機上改裝輕型遠距離探測雷選以及信息處理設備和通信設各應當具有相當的可行性。
當然,即使是目前是新的生産型直8,其占用甲板面積和載荷能力方面仍然不及卡3l。最大航程也有所不及。直8的旋翼直徑18.90米.尾槳直徑4.00米,機K長23.05米,空重7095千克,最大起飛重10592千克.經濟巡航速度255千米/小時,最大商載3000千克。加裝副油箱後最人航程830千米,續航時間2小時30分鍾,加裝副油箱後續航時間達4小時13分。即使是采用折疊旋賓及機尾的最新型直8.在艦上停放時占有的面積仍然較卡3l大出不少。采用共軸式反轉旋翼的卡3l原型機卡27旋翼直徑爲15.90米,機身長1l.30米,空重5520千克。最大起飛重量12600千克,巡航速度230千米/小時,最大載荷可達4000千克,改裝爲預警直升機後由于設備增重,令航程較原型機下降許多,由原型機的1200千來降至目前的460幹米,但這是必須付出的代價,相信若對直8進行相同功能需求的改裝也是如此。直8的機身底都爲船型水密結構,因而除非進行重大外型直至結構改進.否則並不適合安裝類似卡31那樣機腹下的折疊式平面陣雷選天線。盤所周知.幾乎所有飛機時外型或結構進行改變都是不可取的,因而對直8而言,倘若需要加裝探測距離較遠的大尺寸雷達天線.比較可取的也許是借鑒英國“海王”-MK2預警直升機的雷達安裝方式。“海王”一MK2預警直升機是英國韋斯特蘭公司在引進美國sH-3D反潛期機的基礎上研制的空中預警直升機. 1980年開始研制,1985年變付使用。“海王”機長22.l5米,機寬4.98米,機高5.13米,空重5530千克,最大起飛重量9752千克.最大載荷3628千克,最大飛行速度315于米/小時,巡航速度207千米/小時。升限4480米.航程1230千米,機身左側裝有一部經改進的收放式索恩-EM1型規用搜索雷達,可在高海儲條件下對100海裏以外的空中、水面小型快速目標進行探測和分類,並能在較遠距離上發現來襲的目標。衆所周知,英國海軍在1982年的馬島戰爭期間由于沒有裝備規載預警機而暴露出艦隊預警和防禦能力的嚴重不足,在阿根廷空軍的攻擊下損失慘重。但即使這樣,僅擁有輕型航母的英國皇家海軍也仍然無法裝備固定翼艦載頸警機, “海王”一MK2預警直升機也是其不得己的選擇。“海王”MK2預警直升機性能好.在護衛艦以上級別的水面艦艇上均可配備,但其機載設備的技術承平無疑不如後來居上的俄制卡31。我們的直8與“海王”直升機在性能和級別上更接近些,因而參考價值更大一些。當然.一種預警直升機技術功能的實現並非參數的簡單比較就可以表述的,但直8畢竟是現階段我國擁有全部設計、生産和改進技術的成熟平臺,各方面基本上符合改裝爲具有特殊任務需求的所有條件,其不足之處固然存在,但並沒有達到會嚴重影響其在大型軍艦上部署使用的程度,相對于能夠自主擁有重要裝備的核心技術這意義而言,其不足應屆可以承受範圍之內。
著眼未來,中國海軍必須擁有先進的固定翼艦載預警機應當是確定無疑的。從引進方面來看.引進美國E-2c的可能性可以完全排除,那麽目前世界上還有哪種相同或相近級別的固定翼艦載預警機可供選擇呢?早先曾有海外報道稱,俄羅斯雅克福列夫設計局有意爲其多年前爲大型航母設計的雅克-44E固定翼艦載預警機的設計方案及相關研制技術尋求國外客戶。從其在某些場合對外散發的宣傳資料看,該機設計方案與美國的E一2c極其相似:采用尺寸與E-2c十分接近的螺旋檠運輸機機型,背部安裝有旋轉雷達 天線罩.機內預計安裝俄制“量子-M”型多普勒預警雷達系統、敵我識別器及其它多種電子設備(“量子-M”雷達系統可進行360度掃描,探測並監視從海平面到l.3萬米高空的370千米範圍,可同時探測300多個目標.跟蹤其中的120個),其技術性能與E-2c已大爲接近。該方案在被前蘇聯軍方選中後曾列爲重點和優先發展項目。但蘇聯的解體使其在90年代初完成全尺寸設計模型後陷入停滯。在其後十多年間.俄羅斯既沒有經濟能力支持其繼續發展,也投有這方面的需求,日前俄方將這一設計方案定位爲出口品,希望能在國際上找到買家和投資,以其技術開發能力換取外彙。但問題是,即使其設計方案完全可行,對眼下的中國也未必合適。
且不說研制一種彈射起飛的20噸級艦載機所需花費的時間(俄羅斯至今仍未掌握重型艦載機彈射技術,研制這類飛機是需要各種相關試驗設施和大量時間的,並非僅僅飛機本身),僅獲區區數架核心技術並未掌握在自己手中的關鍵性軍事裝備.恐怕並不是中國所能接受的。更重要的還在于.國家間的軍事裝備{引進往往存在不測因素甚至是變數.如不久前已爲國內外傳媒廣泛報道的中國與俄羅斯早已簽訂的大型運輸機購買合同竟生出枝節一事再度提醒我們,世界上除了自己,任何國家都是不可依靠的。實際上.我們在這方面得到的教訓已經足夠多也足夠深刻了,在這個重大問題上絕不可以再度承擔重蹈覆轍的風險和後果。
前段時間也曾有海外傳媒報道,中國與俄羅斯經過談判,已達成引進生産蘇一80飛機的協議。蘇-80是一型俄羅斯最新研制的中小型運輸機,全重約15噸,載重量3.75噸.最大載客量30名,最人航程2500千米.起飛、降落距離在1000米以下,是俄羅斯准備替代伊爾一26、伊爾32等機型的新型中小型運輸機。該型飛機有個距離拉得很寬的雙尾翼,和前面兩個螺旋槳連爲一體,其短距起飛性能尤其出色,有消息稱該型機十分適用于改裝爲艦載預警機,其至指稱中國方面有意在該機基礎上研制自己的艦載預警 機。筆者不對上述消息的真實性予以評論,但問題在于,一型先進飛機的生産技術從引進到初步實現生産能力.再到技術消化並最終具備改進改裝能力,無不需要一個必要的過程和時間,而且必須在很大程度上依賴外方的技術支持,即使具有可行性,中國海軍還要爲此等待多久?難道除引進之外我們無路可走了?難道中國航空工業就沒有能力自行研制艦載預警機這一重要的軍事裝備嗎?
談到艦載預警機的自行研制.既要看中國目前是否擁有合乎需求或者近似合乎需求的成熟機型.也要看中國航空及電子工業界是否具有在個相對短的時問內實現這一目標的可能。進入21世紀以來,中國自行研制的多型陸基預警機在性能方面已達到或接近世界先進術平,但從已知的機型來看.即使采用國産運8爲平臺的中型預警機也因過大和過重而不具備上艦條件。從現有國産飛行平臺來看,只有國産運7型運輸機在機內空間及起降重量方面與E-2c比較接近,只是機身略長。運7型運輸機是中國掌握全部生産 技術,多年持續生産、自主改進改型的成熟機型。該機長24.22米.翼展29.67米,機艙容積56立方米,最大起飛重量21.80噸,與E-zc屬同一級別的飛行平臺。在運7基礎上 改進發展的“新舟60”已經是一種性能優良的先進支線客機。從運7的機艙容積及目前國內航空及電于工業技術水平和實力來看.爲其加裝使用旋轉天線的雷達系統或“平衡木’式相控陣雷達系統應該可以實現。目前已爲多個國家預警機采用的“平衡木”式雷達天線與機身背部軸線平行,具有阻力小、尺寸大、改裝相對方使的優點,但只能探測兩側各l20度的範圍。前後方向會存在不小的盲區。360度探測能力對于主要是單機使用並缺乏其它雷達系統組網的艦載預警機而占尤其重要,所以采用背置園盤式雷達天線更爲合適.當然改裝的難度也相對大一些。如果將運7發展爲可彈射起飛和艦上回收的艦載型.那就必須對其體積及結構強度、推進系統以及續航時同等進行相應的重大技術改進。考慮到我國早在上世紀60年代就已經掌握了中型運輸機的設計和生産技術.經過30多年持續不斷的技術進步和積累,以運7爲基礎專門研制一種適合上艦的飛行平臺應當不存在不可逾越的障礙,只要國家有這方面的需求和決策.相信中國具有在短期內自行研制特種預警機的能力。當然自主研制並不排除積極開展與國外的技術交流和合作,例如爭取與曾研制雅克-44E的俄方研究機構開展有償技術合作,這種方式無疑要比完全依賴外方更加現實和有利。
此外,發展艦載預警機還包括加緊開展時艦載無人駕駛預警機的探索和研究。隨著現代航空、電子科技的日新月異.尤其是隨著導航、通信、動力、自動控制、材料以及人工智能等先進科技在航空領域的綜合應用和飛速發展,當今的軍用無人機技術水平正迅速邁向一個前所未有的高度。現代先進自主控制技術已經能使無人機由早期的無線電遙控發展到可以自主起降,並按設定航線自主執行任務;先進氣動設計與控制技術、信息技木、高性能發動機技術以及機載設備的融合己使現代無人機向擁有更快的飛行速度,更高的飛行高度和能夠執行各種軍事任務的戰拄性能方面發展。現代科學技術的迅速發展使海軍無人機可以方便地在大型甚至一般水面戰鬥艦艇上部署使用。目前已經達到實用水平的海軍無人機可以攜帶先進、輕便的光電、紅外及雷達探測裝置出航.利用其續航時問長、飛行高度高和不易被敵方發現和攻擊的特點執行偵察任務。如艦載無人偵察機平時可以遠在艦載雷選探測距離以外的海域進行長時問實時觀察和監控,戰時則可用于對廣闊戰區進行戰術、戰役、戰略偵察甚至擔負重要方向的預警.一些技術先進的艦載無人偵察機已經能夠將戰鬥艦艇的觀察距離和區域擴大幾個數量級.從而部分地起到有人駕駛預警機的作用,無疑將成爲術來戰鬥艦艇必不可少的重要裝備。目前,世界各發達國家海軍不僅已經開始列裝先進的艦載無人偵察機.而且正努力使之向隱身以及能夠全天時、全天候使用和進一步提高目標分辨力的方向持續發展。
當前,中國海軍正處一個需要在裝備技術上趕超世界先進水平和加緊完善現代作戰體系的重要時期,出于當今外部環境和現代戰爭條件下捍衛國家海上權益的必要.發展以艦載作戰飛機和現代航母爲代表的海基航空力量已迫在眉睫。然時代在變,科學技術更在以一日千裏之勢飛速發展,今日中國海軍在建設現代海基航空作戰力量的途徑和方向方面應當更具有前瞻的眼界和思維.無須沿襲他國海軍的發展舊轍。盡管在今後的20-40年內,盡快建立以有人駕駛艦載作戰飛機和航空母艦爲主、規模強大而又合理的海基航空作戰力量沒有疑義,但與在武器裝備、作戰體系及作戰樣式等方面尋求跨越式發展並無矛盾。而作爲跨越式發展的重要領域和措施之,就是必須盡快將發展先進的海軍無人機落實到未來海軍發展戰略直至遠景規劃中。在2002年的珠海航展期問,中國參展企業曾公開展示了遠程多功能隱身無人偵察機一“無偵”9(亦稱作wz-9或wz-2000),受到海外傳媒高度關注。有海外評論認爲,該型無人機在總體上與美國的“全球鷹”先進技術無人偵察機有許多相似之處:采用翼身融臺沒計和略向外傾舶雙垂尾,明顯突起的頭部(估計該處可容納衛星通信天線,以從遠距離向地面控制中心實時傳輸電了情報數據及圖像)等。根據公司的航展說明.Wz-9可以攜帶多種先進的光學和熱成像攝像機或機載偵察、監視雷達執行遠距離偵察任務t也可用作空中預警和電子戰等,甚至呵攜帶對地攻擊武器。盡管wz-9的尺寸要小于美國的“全球鷹”,但這一先進設計的公開亮相卻意義非凡.足以顯示中國在無人機研發方面已進入當令世界先進國家之列。有資料證實,中國相關科研機構在早些年就曾進行過艦載無人機的應用試驗並取得許多重要成果。事實說明.中國在無人機研究領域與當今世界最先進水平的差距並不像重型航空母艦及有人駕駛艦載機領域那樣大,只要下定決心,集中優勢,選准方向,持續努力,完全有可能在未來海軍上人機應用方面實現迎頭趕上運目標。
作爲現代航母作戰體系最重要的組成部分之一.規載預警機不僅擔負著彌補艦隊規載雷達探測盲區、提高艦隊對遠距離低空和超低空來襲的飛機、導彈等目標的預警任務,更是航母艦隊逐行攻防作戰的空中指揮中心。如果一支航母艦隊缺少預警機這一環節,或這一環節十分薄弱,則不僅難以發揮其整體戰鬥威力,而且將長期嚴重限制自身的作戰能力甚至嚴重削弱其在現代高技術海戰場上的生存能力。這一點在以往的高技術局部戰爭已經被充分證明。20世紀80年代初的馬島戰爭期間.參戰的英國皇家海軍特混艦隊在很大程度上就是由于缺乏艦載預警機而導致其戰場觀察、警戒甚軍艦隊防禦漏洞百出,在裝備落後的阿根廷空軍攻擊下損失慘重,幾近被改寫戰爭結局。艦載預警機作爲極端重要的尖端軍事裝備,應當立足自主裝備.只要下定決心,以國內電子工業實際水平結合現有成熟的國産中小型飛行平臺.在個不太長的時期內自主發展適合彈射起飛的艦載預警機甚至艦載無人駕駛偵查/預警機應當是可行的
http://bbs2.tiexue.net/post_2509921_1.html
以直-15爲基礎發展艦載(反潛)直升機是當前的最佳選擇!
我軍當前的艦載直升機除進口的ka-28,其他主要是自己研制的有直8,直9型。
卡28技術陳舊且需進口,目前進口只是應急,自己研制新的艦載直升機已是當務之急。
但是直八作爲驅護艦用,太大太重了。作爲補給艦登陸艦用倒是挺合適。直九做反潛/通用直升機又太小了。
而全新研發一型,成本和時間都不能滿足要求,因此必須用比較成熟的機型爲基礎發展。
目前看來,只能在已經有相當基礎的直-15上發展。
關于直-15的信息請點:
http://www.fyjs.cn/bbs/htm_data/27/1003/239311.html 而本人通過研究發現,以直-15爲基礎發展不但是唯一可行的選擇,也是最佳的選擇!因爲直15的基本尺寸、重量、性能都完全滿足要求!
首先請看NH90艦載型的數據:
可以看出,艦載型的空重,比基本型要重1噸左右,這是由于艦載型包括結構的不同和增加的任務設備,比如雷達,聲納,操作臺等等。
而和直九很有淵源的AS365N3民用型,空重就在2.4噸左右,(見歐直中文官網數據:
http://www.eurocopter-china.com/aircraft_AS363N3.php ),
如果艦載型加上1噸的設備等就是3.4噸,再加上機組人員和2枚魚雷以及聲納浮標,重量起碼要0.8噸,
上面加起來已經4.2噸,已經接近最大起飛重量!注意這還沒帶油!
如果想再帶油,那要麽減設備,要麽減武器,都直接影響戰鬥力!
可見,直九做艦載反潛直升機用是難以滿足要求的!
AS365N3性能數據
而直15又如何呢?由于直15的具體性能數據目前還沒有披露,我們參考重量和性能基本相當的意大利AW139型(空重3.6噸,最大起飛重量6.8噸)。
推測直15反潛型艦載型空重約4.6噸,帶人員武器5.4噸,離最大起飛重量還有1.4噸!滿油起飛也沒有問題!
可見,直15完全滿足發展反潛直升機的需要,是當前發展艦載反潛直升機的最佳選擇!
http://www.fyjs.cn/bbs/htm_data/25/1003/240949.html
Z9D終于可以挂輕型反艦導彈
海上奇葩——卡-31艦載預警直升機
提起預警機,人們很自然就想到美國的E-2“鷹眼”系列、俄羅斯的A-50“中堅”以及以色列的“費爾康”等這些赫赫有名的固定翼大型預警飛機,但俄羅斯卡莫夫設計局另辟蹊徑,設計生産了一款艦載預警直升機——卡-31遠程雷達預警直升機,可稱得上是海上預警機的奇葩。
研制背景
卡-31遠程雷達預警直升機的出現與俄羅斯預警機的發展曆程息息相連。早在20世紀50年代中期,前蘇聯就萌生了將雷達送上天以擴大監視範圍、提高偵測能力的想法。1962年,前蘇聯首架固定翼預警機-圖-126預警機成功試飛,標志著前蘇聯從此跨入了擁有預警機國家的行列,與美國在空中預警方面進行競爭。80年代,隨著“庫茲涅佐夫”號航空母艦的服役,前蘇聯海軍迫切需要艦載預警機,以便進行海上預警和指揮,安東諾夫設計局受命用安-72型短距起降運輸機改裝成了前蘇聯海軍首款艦載預警機,北約稱其爲“魯莽者”。但該型機機體過長、過高,在航母上起降不方便,且機載設備也存在一系列問題,所以使用不久便退出現役。80年代末,雅克福列夫設計局再次挑起爲前蘇聯海軍設計艦載預警機的重任,並研制出一款全新的預警機——雅克-44艦載預警機,其外形與美國的E-2“鷹眼”極爲相似,因此西方國家也將它稱爲“鷹眼”。
在雅克福列夫設計局研制雅克-44型預警機的同時,根據前蘇聯海軍的要求,卡莫夫設計局也首次將預警雷達裝上直升機,設計出卡-31雷達預警直升機,作爲雅克-44型固定翼預警機的輔助系統。其設計思想是卡-31預警直升機與雅克-44固定翼預警機形成低高空、近遠程搭配使用,從而在航空母艦周圍的廣闊海域和空域構成密不透風的雷達監視網。卡-31型直升機的原型機于1988年首次試飛,1992年,原型機開始在“庫茲涅佐夫”號航空母艦上進行試驗。不過,由于前蘇聯及俄羅斯所設計的航母飛行甲板短、無彈射裝置,飛機卻體積大、重量大等固有的弱點,加之蘇聯解體後俄羅斯經濟一蹶不振,使得雅克-44型預警機的發展計劃受挫,未能形成戰鬥力便中途夭折,因此,俄羅斯海上預警的重任就落在了卡-31雷達預警直升機身上。在1995年莫斯科航展上,俄羅斯首次對外展出了卡-31型預警直升機,當時就引起世界的不小振動。
卡-31型預警直升機雖然在設計當初是作爲艦載固定翼預警機的輔助預譬系統,但它以較優良的技戰術性能使其能夠勝任海上大範圍的空中監視、預警等任務,在全球預警機行列裏獨樹一幟,堪稱艦載預警直升機的先鋒。
技術戰術性能
卡-31遠程雷達預警直升機由俄羅斯著名的直升機設計者——卡莫夫設計局設計,庫梅爾套飛機制造廠生産。它以卡-27型攻擊直升機爲原型發展而來,最初稱爲卡-29RLD,後統一改稱爲卡-31。卡-31型直升機爲共軸式雙旋翼直升機,雙翼反向旋轉,旋翼直徑15.9米,槳葉采用複合材料制成,動力裝置爲2臺TV3-117VMA渦輪軸發動機,單臺功率1640.5千瓦,當其中一臺發動機出現故障時,另一臺則可以較大的應急功率來補足有效動力,使飛機可在短時間內正常飛行。起飛重量12500千克,機體廣泛采用抗腐蝕材料和特殊塗層,氣動布局和外形尺寸根據最有效地利用直升機母艦甲板和機庫面積的原則具有良好的起降和適航性能。
卡-31型直升機載員2~3人,海上巡航速度220千米/小時,在3500米高度時續航時間爲2.5小時。其設計目的主要用于遠距離探測、跟蹤空中和海上目標,其中包括低空飛行的固定翼飛機、直升機和水面艦船,並將目標數據傳送給艦上或陸上指揮所。卡-31型直升機使用E-801“眼晴”E/F波段平板天線雷達,天線長約5.75米,面積約6平方米,重200千克,安裝在機身下腹。當飛機起飛或降落時,天線可以收起,緊貼機腹;執行空中監視任務時,則由液壓作爲動力將天線在機身下展開。這種雷達的天線可作360度全向旋轉,每l0秒鍾即可旋轉一周,可一次性探測到200個目標,最多可同時跟蹤其中的20個空中和海上目標,並把這些目標信息通過數據鏈路中繼給岸基或艦載探測裝置,再指揮艦艇及航空兵火力對目標發起攻擊。其有效探測空中目標距離100~150千米,探測海上目標則可達250千米。
俄羅斯對爲印度生産的卡-31預警直升機的座艙進行了現代化改裝,裝備了名爲“卡布裏斯”的最新型電子導航系統。這套系統包括全球衛星定位系統、數字地形地圖、貼近地面/障礙物告警系統、戰術情況及地圖顯示器等,其海上繪圖系統可以在監視器上同時反映雷達信息、有關目標和周圍空域的情況及其它相關信息。整個導航系統通過衛星進行工作,可在直升機飛行的各個階段爲駕駛員提供衛星導航數據,並顯示在一個15 x20厘米的有源短陣液晶顯示器上。
http://210.46.140.27:8088/datalib/Weapon/2005/2005_09/weapon.2005-08-12.0032884037
另參本館:
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