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【文/觀察者網(wǎng)專欄作者 晨楓】

近年來的中國海軍建設(shè)是冷戰(zhàn)后世界海軍史上最亮麗的一章。但在輝煌底下，有一塊顯眼的短板，這就是艦載反潛直升機(jī)。

直-9C和卡-28

艦載反潛直升機(jī)是驅(qū)護(hù)艦反潛作戰(zhàn)的關(guān)鍵一環(huán)。艦艇聲納尺寸大，理論性能好，但水聲性能難以避開本艦高速航行中的推進(jìn)和波浪噪聲影響，停船在靜默中搜索則有很多戰(zhàn)術(shù)限制，不是總可以做到的。

反潛直升機(jī)則可在懸停中，用吊放聲吶探入水中，在良好的水聲環(huán)境里工作，效果要好得多。拖曳聲納則極大地加長基陣，提高靈敏度，加大探測距離。直升機(jī)的速度大大高于艦船，不斷的蜻蜓點(diǎn)水可以在不長的時(shí)間里搜索大片海域，反潛效率大大高于艦艇。

直升機(jī)還可以布放聲吶浮標(biāo)。被動聲吶浮標(biāo)可以在多點(diǎn)聽音中三角定位，在悄無聲息中就捕捉到潛艇的位置和動向。主動聲吶浮標(biāo)可以將坐底靜默的潛艇也抓出來，或者有意打草驚蛇，迫使?jié)撏П┞钝欅E。現(xiàn)代驅(qū)護(hù)艦的最高航速通常不超過30節(jié)，不僅不高于核潛艇，而且只能持續(xù)有限的時(shí)間。即使發(fā)現(xiàn)核潛艇，靠追是追不上的。追擊又要靠直升機(jī)。

中國海軍的第一代艦載直升機(jī)直-9C是不得已之舉。這是引進(jìn)法國SA-365“海豚”的國產(chǎn)化艦載版，只有四噸級，也是世界上主要海軍國家里最輕小的艦載反潛直升機(jī)。較小的起飛重量限制了直-9C搭載更多更有效的搜潛設(shè)備和器材，更無法在搭載搜潛設(shè)備的同時(shí)掛載反潛魚雷，所以只能依賴艦上發(fā)射的反潛導(dǎo)彈。

搜潛能力和攻潛能力無法兼顧，是直-9C在運(yùn)用上的一大短板

較短的航程和留空時(shí)間使得直-9C只能在離艦50公里的半徑上運(yùn)作，勉強(qiáng)超過魚雷射程，但顯著短于潛射反艦導(dǎo)彈的射程，已經(jīng)不能有效完成任務(wù)了。

在世界主要海軍國家里，美國海軍和日本海自等使用十噸級SH-60“海鷹”，英法和北約海軍主要使用英法聯(lián)合研制的五噸級“大山貓”，未來主要使用十噸級NH-90，俄羅斯海軍使用十二噸級的卡-27，中國的卡-28是其出口型。

中國海軍有更大的十三噸級直-18，但這太大太重了，不適合在驅(qū)護(hù)艦上使用，不過很適合在大甲板戰(zhàn)艦上使用，“遼寧”號已經(jīng)搭載。中國海軍也有少量卡-28，盡管作戰(zhàn)半徑達(dá)到100公里，但機(jī)載電子設(shè)備性能落后，還是不盡人意。

直-18的體型決定了它只能在航母和兩棲艦艇上使用

中國正在研制十噸級的直-20，性能堪比美國的UH-60“黑鷹”，其艦載型預(yù)計(jì)性能至少不低于SH-60“海鷹”。這將大大增強(qiáng)中國海軍的水面反潛能力。但直-20顯著長于直-9C，由于機(jī)庫和直升機(jī)甲板尺寸限制，現(xiàn)有的21艘052C/D和29艘054A加上近10艘051C、052B、“現(xiàn)代”級等將難以搭載，只有繼續(xù)依賴差強(qiáng)人意的直-9C和卡-28。這是很令人遺憾的。

直-20的總體布局導(dǎo)致并不適合在中國海軍的驅(qū)護(hù)艦上運(yùn)用

新型反潛直升機(jī)的運(yùn)用條件

052C/D和054A的機(jī)庫高度是可以容納卡-28的。卡-28除了電子設(shè)備陳舊，共軸反轉(zhuǎn)雙槳也有特殊的機(jī)械復(fù)雜性，但這是一個可以考慮借鑒的思路。

共軸反轉(zhuǎn)雙槳具有本質(zhì)反扭力、槳盤小的特點(diǎn)，十分適合上艦。由于占地小（卡-28比直-9C還短了1米），共軸反轉(zhuǎn)雙槳直升機(jī)只需要較短小的直升機(jī)甲板就可以起落。這可以縮短艦長，降低噸位，降低動力要求；或者在同樣噸位和動力配備的情況下，增加艦上空間，便于搭載更多系統(tǒng)或者改善綜合性能。這對戰(zhàn)艦設(shè)計(jì)是十分重要的。

以其噸位而言，卡27的尺寸實(shí)在是非常緊湊，對驅(qū)護(hù)艦來說有獨(dú)特的優(yōu)勢

共軸反轉(zhuǎn)雙槳的飛行特性也適合海上使用。由于共軸反轉(zhuǎn)雙槳不僅互相抵消反扭力，還互相抵消振動，飛行更加平穩(wěn)，號稱飛行員實(shí)行懸停操作只要單手就可以做到，這對吊放聲吶操作特別有利。這也使得艦上精確著陸比較簡便。卡莫夫直升機(jī)不需要助降系統(tǒng)就可以在較小的直升機(jī)甲板上安全降落。

但共軸反轉(zhuǎn)雙槳不僅機(jī)械復(fù)雜，還特別高大，迎風(fēng)阻力大，速度受到限制。在特定的大過載機(jī)動情況下，上下槳葉還有可能發(fā)生災(zāi)難性的碰撞。不過反潛對速度的要求不太高，也對大過載機(jī)動沒有要求，一般不是問題。

不過這些問題使得共軸反轉(zhuǎn)雙槳在陸基直升機(jī)中很少采用。即使在俄羅斯，卡莫夫直升機(jī)也差不多是海軍專用的，只有卡-50武直是個例外。中國如果走共軸反轉(zhuǎn)雙槳的路的話，也有這個問題。但這50艘依然新銳的戰(zhàn)艦還要繼續(xù)使用至少30-40年，反潛短板不能一直存在下去。相反，只要機(jī)庫高度合適，占地小不是問題，共軸反轉(zhuǎn)雙槳也可以在為直-20設(shè)計(jì)的戰(zhàn)艦上運(yùn)作。更加寬裕的甲板改善飛行安全，簡化了甲板運(yùn)作，提高周轉(zhuǎn)率。

陸基武裝直升機(jī)的機(jī)動復(fù)雜得多，共軸反轉(zhuǎn)雙槳在地面上就面臨水土不服的問題，卡-50最終還是沒能競爭過米-28

中國海軍還有至少50艘056輕護(hù)。反潛直升機(jī)可以極大地增強(qiáng)056的反潛作戰(zhàn)能力。056只有直升機(jī)甲板，沒有機(jī)庫，可以起降直升機(jī)，但不宜固定搭載。要發(fā)揮這些甲板的作用，更需要具有較大航程的反潛直升機(jī)，否則這些甲板只有在基地的門口才能發(fā)揮作用，這是很可惜的。

與起飛重量更大的新型反潛直升機(jī)配合使用的話，反潛導(dǎo)彈（與反艦導(dǎo)彈共架發(fā)射）可以顯著增加艦機(jī)系統(tǒng)的反潛作戰(zhàn)半徑和威力；或者由反潛直升機(jī)攜帶反潛魚雷，而把導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)完全留給反艦導(dǎo)彈，使得輕護(hù)保持更為均衡的戰(zhàn)斗力。共軸反轉(zhuǎn)雙槳對輕護(hù)的意義甚至超過對052C/D和054A。

但共軸反轉(zhuǎn)雙槳的問題也是現(xiàn)實(shí)存在的，中國不能簡單復(fù)制卡莫夫路線。

直升機(jī)的旋翼是奧秘和命門之所在。旋翼不僅產(chǎn)生升力，還產(chǎn)生推力。為此，槳轂具有復(fù)雜的變距鉸和斜盤結(jié)構(gòu)，使得槳葉在轉(zhuǎn)動中不斷提升、放下，形成傾斜的槳盤，在產(chǎn)生升力的同時(shí)，產(chǎn)生推力。變距鉸則改變槳葉出力的力度。

柔性槳葉的槳轂是直升機(jī)上最復(fù)雜和重要的結(jié)構(gòu)之一，出事故的概率也非常大

這樣的復(fù)雜結(jié)構(gòu)不僅導(dǎo)致重量和可靠性問題，還有嚴(yán)重的振動和疲勞問題。所以，槳葉是有彈性的，在停機(jī)時(shí)有顯著的下垂，轉(zhuǎn)動的時(shí)候揮舞起來。槳葉的彈性吸收一些振動，并克服疲勞問題。

但彈性也導(dǎo)致?lián)]舞，在大過載的時(shí)候揮舞顯著增加，這是上下旋翼必須相隔很遠(yuǎn)的原因。但間隔很大的上下旋翼使得旋翼的受力周期和方向問題得到放大，驅(qū)動軸的扭曲變形問題顯著增加，由此帶來一系列的問題。

如果把旋翼從推進(jìn)作用中解放出來，只需要考慮升力，就可以大大簡化共軸反轉(zhuǎn)雙槳的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。推力則由獨(dú)立的推進(jìn)螺旋槳提供，這就是組合直升機(jī)的思路。但惡魔總是在細(xì)節(jié)之中。

新一代反潛直升機(jī)的可能思路

機(jī)械傳動的組合推進(jìn)需要在旋翼和推進(jìn)螺旋槳之間有離合器和變速器，以適應(yīng)動力在不同的升力和推力組合之間無級分配的要求。這大大增加了系統(tǒng)的重量和復(fù)雜性，旋翼結(jié)構(gòu)簡化導(dǎo)致的重量降低都不足以補(bǔ)償。但電動推進(jìn)螺旋槳根本改變了全盤設(shè)計(jì)考慮。

電動推進(jìn)螺旋槳不僅不需要傳動軸，推進(jìn)螺旋槳也不與旋翼產(chǎn)生機(jī)械交聯(lián)，不需要離合器和變速器就可以自由地按需要改變推力。電動推進(jìn)螺旋槳、發(fā)電機(jī)和輸配電系統(tǒng)的重量與簡化的旋翼結(jié)構(gòu)相抵消。

由于旋翼不再需要產(chǎn)生推力，在理論上可以取消斜盤，改用剛性槳葉，大大縮小上下旋翼的間距。在平飛中，短翼產(chǎn)生一定的升力，風(fēng)車狀態(tài)的旋翼也產(chǎn)生一定的升力，這時(shí)實(shí)際上由傳統(tǒng)的直升機(jī)演化為旋翼機(jī)，振動和疲勞問題都大大緩解。

西科斯基在80年代就開始研究類似的理念，最新版本是參與美國陸軍下一代直升機(jī)技術(shù)驗(yàn)證機(jī)計(jì)劃的S-97“劫掠者”，不過這依然是機(jī)械傳動的，而不是電動推進(jìn)。西科斯基S-90的側(cè)重點(diǎn)是速度，最高速度達(dá)到407公里/小時(shí)，幾乎兩倍于常規(guī)直升機(jī)，最大挑戰(zhàn)則在于直升機(jī)特有機(jī)動，如懸停、側(cè)飛、倒飛、筋斗。陸航對一般機(jī)動性也有很高的要求。

S-97的宣傳照，其他直升機(jī)的常見機(jī)動動作對于采用了硬質(zhì)螺旋槳的它來說是個挑戰(zhàn)

對于艦載使用來說，速度和一般機(jī)動性的要求不高，除了懸停外，對側(cè)飛、倒飛、筋斗也沒有多少要求。實(shí)際上，在側(cè)風(fēng)條件下降落的話，對側(cè)飛還是有點(diǎn)要求的，但通常這可以通過艦艇短暫轉(zhuǎn)向迎風(fēng)方向解決。

由于沒有傳動軸和動力分配的限制，電動螺槳甚至可以考慮多槳，如寬間距小直徑雙槳，進(jìn)一步增加機(jī)動性和可靠性，并大大減小乃至取消固定的尾撐和尾翼結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步縮小占地。

由于對速度沒有太大的要求，可以采用寬短的機(jī)體，便于利用機(jī)內(nèi)空間，也適合安裝寬間距小直徑電動推進(jìn)螺槳。為了加強(qiáng)對艦上人員的保護(hù)，可考慮涵道推進(jìn)螺槳，還降低噪聲。

另一個思路是使用單槳和反扭力尾槳。傳統(tǒng)的機(jī)械傳動反扭力尾槳與單槳相匹配，為了避免主旋翼槳盤與尾槳槳盤的沖突，總長必須較大。直-9C總體輕小，問題還不大。參照SH-60“海鷹”，直-20的總長可能要比直-9C長8米，這就有問題了。但采用電動尾槳的話，可以在尾后兩側(cè)（比如7點(diǎn)鐘和5點(diǎn)鐘方向）設(shè)置小直徑雙尾槳，縮短總長。電動尾槳可轉(zhuǎn)向的話，還可以在反扭力尾槳和推進(jìn)尾槳之間平滑過渡。對重量不太敏感而要簡化飛控和可靠性設(shè)計(jì)的話，也可另外單設(shè)電動推進(jìn)尾槳。

電動尾槳是非常值得關(guān)注的新技術(shù)。即使對傳統(tǒng)的單旋翼-單尾槳布局，電動尾槳也大有可為，但這是另外一個話題了。

傳統(tǒng)上，中國海軍使用空軍飛機(jī)的改型，絕少有專為海軍研制的。殲轟7也是空軍“不要”后被海軍“撿起來”后才被空軍重新采納的。在人力物力高度受限的過去，這樣做有其必要性。但現(xiàn)在是時(shí)候考慮海軍的特殊需要了。海上航空力量是現(xiàn)代海軍戰(zhàn)斗力的核心組成部分，不能再湊合了。

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