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舰载直升机的4种着舰装置,中国海军的驱逐舰和护卫舰使用了2种

时间:2020-11-16 19:12:08        来源:都市军事

        舰载直升机是20世纪中叶出现的一种舰载航空装备,由于舰载直升机起降灵活,不需要大尺寸飞行平台,所以我们能从千余吨的轻型护卫舰到数万吨的航空母舰上都由它们的身影。

       舰载直升机具备垂直起降低空掠海飞行,能在海面上空长时间悬停作战,因此非常适合反潜作业、反舰导弹引导工作、运输及救援等任务。作为一支现代化的海军,先进的驱逐舰和护卫舰上是必须搭载舰载直升机进行搭配的,对于海军舰艇的作战体系也会更加完善。

       不过舰载直升机着舰是一项技术高、风险高的课目。据统计,在直升机着舰失败的事故中,80%事故出现在直升机进入航线,对准中线,再到着舰的12秒中。如受到风浪的影响,舰艇会出现横向和纵向摇摆,加之甲板表面出现紊流场,要飞行员在面积不大的飞行甲板降落是非常困难了,稍微不小心将会出现机毁人亡事故。要了解危险性,我们先看下直升机着舰的过程。

直升机着舰的过程大概是怎么样的?

       首先,舰载直升机靠近舰艇发送着舰指令后,引导系统需判断是否满足着舰条件,并根据机舰位置、姿势生成着舰引导线。之后直升机飞行员根据舰上指挥员指令,不断修正直升机的位置和姿态,对准着舰引导线。当驾驶直升机进入降落区域后,飞行员操纵直升机下降到距离飞行甲板约6米的高度悬停。此时,飞行员根据舰上指挥员或者指示灯的指示,并结合实时的海况,判断着舰时机,尽量选择直升机和舰艇相对稳定的时机控制直升机下落,接近飞行甲板。最后就是着舰中最重要的一环,直升机触舰。在触舰过程中直升机可能会出现猛烈下坠和反弹情况,要想解决这种情况就需要靠一套助降系统,来使直升机和军舰甲板牢固的固定到一起。

       目前舰载直升机采用的助降系统,主要有四种结构形式,第一种是鱼叉-格栅装置,第二种是拉降式着舰装置,第三种是渔网着舰装置、ASIST全自动助降装置

鱼叉-格栅装置

       鱼叉-格栅装置又称“着舰定位锁紧装置”,是从渔夫从用鱼叉叉鱼得到启示,因此也被称为“鱼叉装置”。鱼叉-格栅装置,由机上部分和舰上部分组成。舰上部分主要安装在舰船甲板上的格栅,格栅的面积根据直升机和舰艇种类各有不同,一般为5平方米左右。机上部分主要在直升机机腹下有一个卡爪,也被称为“鱼叉”,它可以进行伸缩。当直升机机轮接触甲板后,驾驶员立即操纵“鱼叉”快速伸出,插入舰上的格栅网内。卡爪内有自动锁紧机构,会牢牢抓住格栅,直升机也就不会因为起落架和甲板的冲击发生反弹情况。

       鱼叉-格栅系统操作比较简单、耗时较短,再配合绞车后,能够在几分钟内完成直升机的着舰和收纳作业。由于鱼叉-格栅装置时是直升机与军舰之间刚性连接,军舰在海浪上航行时,卡爪和格栅会受到反复的拉力、推力和弯曲力矩的作用。而且直升机越重,这些力就越大,直升机晃动幅度就越大。因此,鱼叉-格栅装置只适用于4-5吨的轻型直升机。使用极限条件是在舰船横摇7度左右,纵摇3度左右,偏航摇动1.5度左右。目前在我国的056型护卫舰、054A型、052D型、055型驱逐舰上都可以看到这种装置。

       黄山舰甲板

拉降式装置

       拉降装置又称为“着舰拉降牵引设备”,源自于“熊阱”的直升机拉降与快速拘束装置。它同样有机上设备和舰上设备两部分组成。机上设备包括拉降探管、引索绞车等。舰上设备有拉降索和牵引绞车。舰面甲板上的装置基本上是一个矩形框架,中间可以穿过一根拉索连接甲板下方的“拉降”绞车系统。直升机降落前,舰上人员要先把拉降井拉到安放拉将索的位置上,将拉降索拉出,盘好放在甲板上。直升机准备着舰时,会从舰尾方向慢慢飞进甲板,在甲板上方6-9米处悬停。

       首先,驾驶员放下引导索,甲板人员将机上引导索与舰上拉将索相连。之后直升机开动引索绞车,提升引导索。最后舰上拉降索与直升机腹部相连并锁定。至此,舰载机与军舰之间形成一个柔性连接。然后安装在舰艇甲板下的拉降绞车开动,收紧拉降索。当拉降索达到张紧状态后,开始把直升机往下拉,此时飞行员空操控直升机的升力大小,确保拉降索把直升机平稳地拉下去。直升机着舰后,机腹下的主探管就会被拉降井内的夹紧装置锁定,之后拉降索脱开。直升机被固定在甲板上之后,拿比坚固的钢索后把它固定在甲板上。

       拉降式装置适合10吨以上的大型直升机使用。使用极限条件一般是舰船左右横摇30度、纵摇7度、升沉速度为4.6米每秒、浪高4米、8级大风。因此对比鱼叉-格栅装置,拉降装置可以适应更加恶劣的海情条件。但它的结构也比较复杂,使用时舰面人员工作量更多,因此对舰船的吨位尺寸有一定的要求。

渔网式装置

       俄罗斯海军得益于卡莫夫系列直升机的共轴反转旋翼抗侧风着舰性能,并未采用各国常用的助降系统,而使用防滑网来辅助舰载直升机起降。防滑网由高强度纤维编织而成,铺设在直升机起降甲板上,能够防止直升机着舰时的侧滑。

       它不算一种特别严格的高技术辅助助降系统,只能说是一种着舰保护系统。在正常海况,俄罗斯舰载机飞行员不需要渔网装置也能降落,但是在高海况下存在一定安全隐患。严格意义上,在舰艇摇摆状态下,助降网无法防止直升机倾覆,不能算是助降设备,且舰载直升机在起飞和着舰前铺设安全网的时间较长,操作人员多,自动化程度低。高海况下,直升机在进出入库转运过程中,安全性较低。目前中国海军051C、052B、052C、054A型驱逐舰装备有的是卡-28舰载反潜直升机,都有采用这种助降设备。

ASSIST系统全自动助降装置

       加拿大最新一代的ASSIST系统全自动助降系统,在直升机和甲板上增加设置了红外装置,用来协调军舰和直升机。它能够跟踪直升机的实时位置并始终处于直升机机腹的主探管下方,当直升机触地时,快速固定器迅速移动,转向直升机的探管并快速夹紧固定,之后将机身调整致机库方向。这种全自动助降系统全过程完全自动进行,效率高,保证了了舰面人员安全。

       长时间以来,直升机能够安全起落主要取决于飞行员的操控技术。然而,随着着舰引导技术和辅助着舰系统的不断发展,舰载直升机降落的可靠性将越来越高,也会对操作员的要求越来越小。在未来将会逐步实现自动化和智能化降落,为舰载直升机更好地执行海上任务提供重要保障。