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AH-64 阿帕奇 发展历程

飞机型号: 
AH-64
飞机类别: 
攻击直升机
国  别: 
美国

AH-64 阿帕奇 发展历程

越战经验

在UH-1基础上改进的武装型在越南战场的突出表现,使美国陆军开始重视武装直升机的用途,并提出了“先进空中火力支援系统”计划,该计划旨在发展出一种专用的武装直升机,用来执行空中掩护和火力支援任务。结果在1966年,美国军方同洛克希德公司签订协议,授权后者制造10架AH-56A“夏延”(Cheyenne,印第安人的一个部落,在反抗白人的斗争中表现异常英勇)原型机。“夏延”直升机同无数转瞬即逝的型号一样,这种大型的直升机注定只能是武装直升机发展史的一个小注脚,它不属于哪个时代,因为设计之初,该机就不是一种用作机动作战的武装直升机,它只是一种适用于越南地区的大型火力平台,拥有巨大的载弹量,但是战场生存能力和机动能力都很差。该机采用传统的主旋翼加尾桨布局,装备一台通用电气生产的T64型涡轴发动机,驱动一副4桨叶主旋翼,但该机独特的地方是在尾梁的最后位置,除了尾桨之外,还安装有一套推进螺旋桨。1967年9月21日,第一架AH-56A完成首飞,该机试飞时最大速度达到407千米/小时。1968年1月,美国国防部同洛克希德公司签订了合同,初步决定先采购375架该型直升机。而美国空军当时也表示需要这种近地支援直升机,并希望能装备。1969年3月12日,第一架原型机在试飞过程中坠毁,飞行员丧生,美国国防部责成洛克希德公司对这起严重事故进行调查。技术方面的诸多问题不能及时解决,再加上肩射式防空导弹例如SAM-7等开始大量装备越南北方部队,这其实也暗示了AH-56A未来的命运会如何。在肩射式防空导弹大量扩散的越南战场上,直升机要想在战斗中幸存,其飞行高度必须达到三倍树梢高度并且具备良好的机动性能,它不但有强大的攻击能力,还要有结实的防护装甲,因此美国国防部不得不对所需求的直升机提出更严格更多的性能要求。

照上面的要求衡量,美国陆军航空兵至少需要1000架“夏延”直升机不过是改进后的型号。而在冷战时期,美国除了关注越南战场外还要关注欧洲的形势,所以他们提出新的武装直升机同AH-1相比要有更远的航程,更突出的性能和更强大的火力,并且能够多在山区和丛林地区执行任务AH-1与“陶”式导弹的结台,在当时是最好的选择。

AAH计划

I972年8月,美国军方对外公布关于先进攻击直升机(AAH)的需求建议书。建议书要求,新攻击直升机在携带8枚“陶”式反坦克导弹以269千米时的巡航速度飞行时,续航时间应该不小于1.9小时,在飞行性能方面的要求更为严格,以在中东地区执行任务为例,在35℃的气温下,实用升限不小于1220米,直升机的最大速度不低于323千米时,最大垂直爬升速度不低于152米/分,机动性方面,直升机的飞行过载应该在+3~-1.5之间;在机身结构强度方面,直升机还要能够抵抗12.7毫米穿甲弹的正面攻击,整个机身任何部位都要能经受一发23毫米口径高爆穿甲燃烧弹的攻击,这是华约组织低空防空高炮的标准口径。这些要求在今天看来并不是不可实现的,而在当时,确实显得有些苛刻。在当时的情况下,有效防空导弹的威胁是美国军方提出AAH技术要求时考虑的一个重要因素,特别是那些无处不在的单兵防空导弹,所以新的AAH必须将自身的红外特征降到足够的低。另外那些被动的机载干扰系统包括曳光弹和箔条布洒器都被证明是非常必要的。陈了上述的诸多要求外,AAH对直升机的驾驶舱也提出了严格要求,要求直升机在坠毁后能够最大限度保证飞行员的安全。直升机飞行员在越南战场的大量损失让美国人心痛不已,所以,建议书规定直升机以48千米/时的前飞速度从13米高度坠毁时,飞行员应能幸存。

当然对于提高战场上直升机的生存性能来说,最关键也是最有效的莫过于使直升机具有防区外攻击能力,并且装备结实的防护装甲。但是1973年的“赎罪日战争”中以色列军队的表现证明在面对苏联的ZSU 23型雷达引导防空高炮系统,或者是SA-8和SA-9等移动防空导弹系统时,直升机要想实现防区外打击几乎是不可能的,因为直升机机载武器的射程也是有限的。另外尽管“陶”式导弹的改进速度尽管很快,也无法赶上防空系统的发展速度,况且由于导弹的发射程序繁琐,会让载机长时间暴露在敌防空火力下。

YAH-64计划

尽管美国军方提出的性能要求对国内的航空制造商是一个巨大的挑战,但还是有多家企业推出了自己设计的新武装直升机,美国所面临的选择就有5种,分别是波音-沃特尔(由格鲁门公司牵头)、休斯公司、洛克希德公司、西科斯基和贝尔公司的作品。其中贝尔公司一直将自己视作几个竞争者中的领跑者,这丝毫都不奇怪,因为该公司在制造和改进武装直升机方面有着丰富的经验,这是其他竞争者所不能比的。他们推出的YAH-63(贝尔409改型)有着良好的气动外形和强大的火力配置。波音公司推出了YUH-61A(是YUH-61通用直升机的改型)原型机设计,继在美国陆军“通用战术运输直升机系统”(UTTAS)项目上同西科斯基展开竞争后,波音公司再次同后者展开了白刃战。波音的YUH-61同“夏延”非常相似,采用后三点式起落架,带舱式发动机,4桨叶主旋翼和巨大的前机身,驾驶舱采用串列布局,但是两个驾驶舱是分离的。洛克希德公司为了提高自己获胜的机率,推出了在“夏延”上改进而来的CL-1700型原型机,换装一台莱康明公司的PLT-27型涡轴发动机。西科斯基同波音公一样,拿出了一款在通用型S-76(该公司1976年战胜波音赢得了美国陆军的UTTAS发展台同)直升机基础改进来的武装直升机参与竞争,这注定它不会成功。

最后一个竞争者是来自加利福尼亚州的休斯直升机公司,该公司成立于1934年2月14日。越南战争期间休斯公司向越南战场上的美国陆军提供了大量的OH-6A“印第安小种马”轻型直升机,这是一种结构紧凑性能可靠的轻型直升机,虽然在战争中损先数量很大,但是仍得到美国陆军的喜爱。为了参与AAH的竞争,休斯公司吸取了OH-6A的成功经验,并确定直升机的重量要比其小并且具有良好的抗坠毁性能。休斯公司将来自OH-6A的灵感贯彻到了AAH的设计中,他们推出的77型原型机,被美国陆军重新命名为YAH-64。

未战场作战要求

由于新型AAH的性能标准非常高,这种直升机服役之后必将对未来的战争模式带来深刻变化,所以美国陆军内部盛行的军事教条必须改变。当时他们只将武装直升机当作一种武器,甚至只是个概念。20世纪60年代到70年代之间,美苏两国的军事哲学中心思想就是“谁带来的东西最多,谁就能在派对上取得胜利”,即战争的胜负取决于战争双方投入的作战部队和装备的规模,而苏联则占有优势。到了70年代末,随着新技术在军事领域的广泛应用,“胜利在夜间来临”的说法开始盛行,即战争的胜负更多地依靠技术。作为陆军航空兵的一种过渡方案,AH-1加导航飞机这种做法面对苏联庞大的防空力量和装甲力量,是无法取得胜利的。由于AH-1眼镜蛇驾驶舱内只有地图而没有多普勒导航系统,所以机群缺乏统一行动能力,缺乏快速达到能力和达到很高的作战效果。在“主动防御”这种战略学说下,各个作战单位必须在战场上不断地侧向移动以保证彼此联系。所以对于性能更先进的AAH来说,必须具备整个团联合执行夜间作战任务的能力。其目标就是一个攻击直升机团能够摧毁一个大型装甲集群。正是对未来战争认识的变化,促使美国开始研制能够适应未来战争需要的武器系统,而AAH计划只不过是这个庞大武器系统中的一个。其他还有XM1计划,其结果就是发展出了“艾布拉姆斯”主战坦克;MICV计划,其结果发展出了后来的M2“布拉德利”步兵战车,这些先进武器都于20世纪80年代初开始相继服役。而发展中的AAH在安装了先进的光电跟踪瞄准系统后,将变成一个全天候作战平台。它可以在夜间对敌方目标进行定位、识别和跟踪,然后躲在暗处瞅准机会发动攻击,提高攻击的成功率。围绕AAH计划所进行的激烈竞争也促进了机载光电跟踪瞄准系统的发展,这些机载系统后来都成了直升机最重要的子系统,简单地说它们就是TADS/PNVS,即目标跟踪截获和指示瞄准具、飞行员夜视装置。

1973年6月22日,美国国防部宣布贝尔公司的YAH-63和休斯公司的YAH-64从第一轮竞争中胜出得以参加以后的竞争,AAH第一阶段计划正式开始。按照军方提出的要求,到1976年中期,两个公司必须都要完成2架原型机的制造,用于飞行测试,同时还要制造一架用于地面静力测试的原型机。到第二阶段的计划开始后,美国国防部将根据测试结果对两者的方案进行对比评选,并确定最后的胜出者。预计到1978年末1979年初美国陆军将至少从获胜者那里订购472架直升机。休斯公司对他们的产品一直比较自信,并大胆预测如果YAH-64量产的化,按照1972年的物价水平YAH-64的单机价格不会超过160万美元。贝尔公司的YAH-63是在AH-1G的基础上发展来的,可以说是后者的放大型,并且保留了当时贝尔公司产品的明显标志:2桨叶跷跷板式主旋翼。YAH-64装备两台通用电气生产的YT700型涡轴发动机,单台功率1117千瓦。YT700在当时是一种比较先进的涡轴发动机,参与UTTAS竞争的波音和西科斯基都曾选用了这种发动机。从外形上看,除了稍欠圆润外,YAH-64与贝尔的YAH-63有颇多相似之处,它采用了阶梯式纵列座舱布局,相隔较远的带舱式发动机,机身短翼窄,尾梁和机头传感器,这一切在当时都是非常先进的,但是两者在尾轮的位置,机炮的安装位置和主旋翼方面是有区别的。YAH-64采用的是4桨叶主旋翼,YAH-63的机炮安装在机头传感器组件的前上方,而YAH-64的机炮安装在机身前下部并偏向右侧。在贝尔公司的设计中,飞行员位于前座舱,后座舱为武器操作员,而休斯公司的设计刚好相反,飞行员位于后座舱,位置距离旋翼轴只有60厘米,这使其能够更方便快捷地调节旋翼的倾角。

直到1973年末,休斯公司才公开展示了改进后将定型的YAH-64设计模型,但很快又对机身的一些部件进行了改进,在这诸多改进中,最重要的改进就是换装了一门XM230A型单管30毫米链式机炮,该机炮是由当时的休斯飞机公司设计制造的。在这里需要点明的是,制造YAH-64的休斯直升机公司这时已经是Summa旗下的一个分公司,而制造机炮的休斯飞机公司已经20年没有制造过飞机了,它仍然是一个独立的实体。贝尔的YAH-63安装的是一门XM188型三管30毫米机炮,该炮最初也是休斯飞机公司提出设计的。经过不断的研究,休斯直升机公司的设计人员发现他们的AAH采用链式单管炮有着诸多优点,同原来的机炮相比,新机炮不但机构非常轻而且不容易卡壳。截止到1975年7月,YAH-64所进行的改进还包括对直升机的驾驶舱进行修形,使驾驶舱轮廓曲线更平滑流畅,驾驶舱金属框架变细。修形后的驾驶舱换装了平板防弹玻璃风挡,整个风挡共分成了7段,从而减少了座舱内光反射问题。

YAH-64

当时在许多人看来,休斯公司的AAH是一个比较保守的设计方案,直升机在设计过程中尽量避免涉及复杂的结构和一些先进的金属材料加工技术,那也是“夏延”之所以失败的一个重要原因。YAH-64的制造材料中大量使用轻铝合金,结构上采用传统的纵梁蒙皮结构。直通式传动系统和结构简单的主旋翼系统,这一切都迎合了美国陆军提出的设计成本控制要求。在休斯直升机公司的牵头下,共有12家主要的子承包商负责向休斯直升机公司提供各个领域的专门技术,有些是休斯直升机公司所欠缺的,有些是出于节约成本考虑。这些子承包商在各自的专业领域内,可以自由发挥寻找解决问题的方法,然后提交休斯直升机公司以满足基本的技术标准。这12家主要的子承包商包括邦迪克斯公司下属的电子液压系统分部,负责研制驱动轴、连接器和机载电力系统;博蒂公司(Bertea),负责全机液压系统的开发研制;加特勒公司(Garrott),负责研制直升机机身红外抑制系统;海-谢尔系统公司(Hi-Shear),负责研制机载乘员逃逸系统;利顿精密齿轮公司(Litton),负责研制主传动装置和发动机前端齿轮盒;梅纳斯克制造厂(Menasco),负责研制研制起落架;哈维斯特国际公司索拉分部,负责研制辅助动力系统和辅助电源设备;斯比利飞控系统分公司,负责研制直升机的自动稳定系统;赖安航空系统公司,负责机身结构的加工和制造;特尔德尼公司,负责开发机载火控系统计算机;工具研制和工程技术公司先进结构分部,负责主旋翼和尾旋翼的研制;西部齿轮公司精密制造分部,负责中间一尾旋翼齿轮盒的研制。

1976年6月,休斯公司开始准备对第一架原型机AV-01进行地面测试,该机将担负全部的动力系统地面测试,第二架原型机AV-02才会进行首飞。实际上,AV-01自始至终都没有飞行过,它一直担任休斯公司地面测试平台角色。其实早在1976年4月,贝尔公司就开始了YAH-63的地面测试,该公司研制技术的快速进展给休斯公司带来了无形的压力,迫使后者加快了研制进程。1975年9月30日,YAH-64先于贝尔的YAH-63一天成功实现首飞,整个首飞过程持续了38分钟,试飞员分别是罗伯特?费利和拉尔雷?弗莱彻。之后不久,贝尔的YAH-53传动系统系统齿轮箱由于转速过高而出现了问题,这迫使贝尔公司放慢了研制步伐。YAH-63的首飞是由科文上校和罗纳德少校负责进行的,首飞只持续了25分钟便因主旋翼严重震颤而被迫中断。为了挽回颜面,YAH-63当天又进行了两次飞行,但主旋翼的震颤问题一直存在,几次飞行时间总计不超过10分钟。1975年11月22日,休斯直升机公司的第三架原型机AV-03成功首飞(截至当天,AV-02已经完成了35个飞行小时),一个月后的12月21日,贝尔公司的第二架YAH-63原型机也进行了首飞。驾驶休斯AV-03号机完成首飞的是试飞员莫理?拉尔森和吉姆?汤普森,休斯原型机的地面测试和飞行测试都是在加州的帕洛马(Palomar)机场完成的。在休斯直升机公司将他们的原型机交于美国陆军进行综合性能评估测试(在爱德华空军基地进行)之前,从1975年9月到1976年3月31日,YAH-64共完成了总计342.6小时的试验飞行。陆军主持的飞行试验从1976年的6月16日开始,总计约125.5个飞行小时,外加384.4小时的地面测试。在美国陆军中,担负YAH-64试飞任务的首席试飞员是罗伯特?斯图亚特,他后来成为了世界上第一个不用系留索进行太空行走的字航员。
  同休斯直升机公司相比,贝尔公司的产品移交陆军的过程并不顺利。1976年5月4日,陆军一名飞行员(前座)和贝尔公司的一名试飞员驾驶YAH-63第二架原型机进行移交前试飞时,直升机出现故障坠毁。事后调查显示,直升机的尾桨传动轴在高负荷状态下失效,直升机出现偏转侧飞导致了这场惨剧,幸运的是虽然直升机坠毁,但是两名乘员安然无恙。发生在这个关口的事故让贝尔公司万分沮丧,不得不对直升机继续进行大量的地面测试。

TADS/PNVS和“地狱火”导弹

在陆军主持的综合性能评估测试计划中,不仅要对AAH直升机本身的性能进行测试,还有对直升机的机载系统进行测试,其中TADS/PNVS综合传感器系统是一个测试重点。在AAH计划中,有两家公司参与了机载综合传感器系统的研制,即马丁-玛丽埃塔公司和诺斯罗普公司,两家公司于1976年11月27日同时向陆军提交了各自的方案。两家公司的系统方案非常相似,都是在一个可旋转的球形塔里综合了一套前视红外系统和一套光电综台传盛器系统,整个系统安装在机头位置。马丁-玛丽埃塔公司的前视红外系统是固定的,可以一直为飞行员提供持续的前视观测能力。而诺斯罗普公司的前视红外系统则是可收缩式的。在AAH计划的第二阶段TADS/PNVS的性能和表现将成为影响哪家公司能够在AAH计划中胜出的重要因素。

究竟谁能最终获得AAH竞争的胜利还没有揭晓,美国陆军又对AAH的主要技术指标进行了更改,这个改动计划让两家公司深感沮丧,但也正是这个改动,才使“阿帕奇”最终奠定了未来武装直升机中的王者地位。1972年,美国陆军要求每架直升机能够携带8牧“陶”式导弹,并能执行昼夜攻击任务。“陶”式导弹射程3000米;到1973年,美国陆军要求每架直升机能够携带6枚增程型。“陶”式导弹,导弹射程达到3750米;1975年,美国国防部充分认识到由于“陶”式导弹射程方面的缺陷,它无法执行未来的战场任务,所以必须为AAH选择新的配套武器。罗克韦尔公司适时推出了自己的“地狱火”导弹(Hellfire,直升机挂载发射及射后不管的缩写),这种新型激光制导反坦克导弹的有效射程达到6000米。据未经考证的资料显示,“地狱火”导弹的研制计划最早可以追溯到20世纪60年代初,但该导弹由于技术指标高而被认为是一个实用性不高的冒险项目,所以一直没有制造样弹。对比让AAH携带性能较差的导弹到战场上冒险,美国军方决定继续“地狱火”项目。1975年1月6日,美国陆军装备评估办公室做出决定。在未来的AAH上装备“地狱火”导弹。2月26日,这项决定被送到了国防部防务系统采购评估委员会。后来,休斯飞机公司和罗克韦尔公司获得了“地狱火”导弹的第一阶段工程研制合同。美国陆军将根据两者的产品对比,确定最后的供货商。为了为AAH整合更先进的“地狱火”导弹系统,贝尔和休斯直升机公司又另外得到了5个月的时间,并获得了496万美元的研制费用。1976年,由于研制费用的增加,美国陆军主动将每架AAH的采购价格提高了6000美元,这一度让两家公司欢欣不已。相对于增程型“陶”式和Shilleleagh导弹,“地狱火”的命中精度更高,穿透能力更强,并且射程更远。1976年10月8日,“地狱火”导弹的研制和生产合同最终授予了罗克韦尔公司。

1976年中期,随着AAH计划第一阶段的结束,第二阶段的评估也正式开始。这一阶段的评估分两部分进行,1976年7月31日开始对直升机的技术和操纵性能、维护系统进行评估。8月16日,开始对直升机的成本和造价进行评估。虽然评估进行得很快,但是评估后由于各方意见不统一,围绕评估数据的讨论一直持续了4个多月,一直到11月22日,陆军才做出了最后的决定。1976年12月10日,美国国防部陆军部长正式对外宣:休斯直升机公司的YAH-64成为AAH计划的最后胜利者,同YAH-64相比,贝尔公司的YAH-63采用两桨叶主旋翼,这使其抗打击能力下降,后三点式起落架使直升机在地面上稳定性降低,这也是陆军没有选择它的一个重要原因,YAH-64则可以满足美国陆军提出的每—项要求。还有一种观点是贝尔公司当时的生产压力很大,并且美国陆军并没有表示装备新的AAH后就会停用原有的AH-1直升机。综合考虑,所以贝尔就没被选中。对实用主义至上的美国人来说,性价比是他们考虑的关键因素,所以上述观点不可信。YAH-64的最大速度为362千/米时,只比陆军计划改进后要求的377千米/时略低,而其爬升速度为800米/分,几乎是陆军计划要求的2倍。在武器验证中,YAH-64装备的XM230链式机炮在各种飞行状态下某射击1176发,准确完成对各种目标的攻击;发射7O毫米口径火箭弹184发,其中包括直升机241千米某时速度前飞时的发射。发射架给取代了。YAH-64的各项武器试验都非常成功,M230机炮(XM230的生产型)也正式成为陆军的标准装备。

“黑洞”红外抑制系统

按照美国陆军给出的设计指标,预测YAH-64的基本任务重量为5988千克,但是原型机超出了454千克。为了减重,休斯公司决定为直升机安装全新设计的红外特征抑制系统。休斯直升机公司最初是为该直升机设计了发动机驱动的制冷风扇系统,该系统可以快速驱散发动机喷出的高温废气。后来,该系统被重新设计的“黑洞”红外抑制器取代,这种红外抑制器由重量很轻的新材料制造而成。发动机工作时这种材料可以吸收发动机废气中的热量,然后慢慢将其释放到周围的空气中,而材料本身的温度不会升高。另外,通过气流交换,外界的冷空气会沿着排气管进入,冷却发动机后段。原来的制冷风扇系统需要发动机提供动力(风扇功率37千瓦),而换装“黑洞”红外抑制器后,不但可以节省发动机功率,还使整个机身重量降低了181千克。其他的减重措施还包括对直升机的尾翼进行修改,对原采的高T形尾翼量新设计,采用新材料制造井使其位置降低,但传动系统没有改动。经过上进的一些改动YAH-64的重量基本达到设计要求,其外形也同量产型相差不大。

AAH计划第二阶段

第一阶段的计划结束后,美国陆军同休斯直升机公司签署了AAH第二阶段发展计划合同,合同总金额为3.176亿美元。第二阶段发展计划合同要求休斯直升机公司为美国陆军制造3架预生产型标准的AH-64直升机,并将之前用于第一阶段的2架YAH-64飞行试验原型机和一架地面测试原型机升级改进为这个标准。同时要求上述所有直升机必须装备完整的武器系统和传感器系统。1976年11月28日,为期50个月的第二阶段飞行测试计划正式开始,尽管如此,当时还有许多人都预测AH-64的量产决定在1980年5月之前不会出台,而此时休斯直升机公司也己经开始对已有组装厂房进行扩建,随时准备开始AH-64量产。后来,美国陆军向休斯直升机公司透露他们的采购数量可能在536架左右,但还没有最后确定时,休斯直升机公司便开始着手制订原材料长期采购计划,并且召回了之前被解雇的员工,还从别的公司租借了一个14585平方米的大总装车间。当然它的子系统供应商之前也面临着同样的问题,得到休斯直升机公司的消息后也纷纷开始扩建厂房和招聘新员工。大的采购合同不但促进了休斯直升机公司基础设施的改进,也使公司的员工管理手段更加科学化和现代化,该公司率先采用计算机对员工进行管理。该阶段的飞行测试是在休斯直升机公司帕洛马山工厂基地进行的。飞行训练的强度非常大,其间的机载武器测试是在番德尔顿的陆军作战训练营进行的。包括机载武器、机载传感器系统在内的直升机综合系统的地面测试,是由美国陆军负责在亚利桑那州的尤马进行的,之后又转移到爱德华空军基地进行飞行测试。直升机环境适应性训练是在艾格利空军基地一处工厂里进行的,该工厂能够模拟各种外界环境,而直升机的机身结冰测试是在华盛顿州莫西湖进行的。

在第二阶段的早期测试中,AH-64只进行了有限的地面测试,这些地面测试主要是针对改进后的机身设计进行的。所以为了尽快确定直升机的量产事宜,原定56个月(初定为50个月,陆军后来要求增加6个月)的飞行测试计划,被压缩到了21个月。1977年11月28日,按照量产型标准完成改进的AV-02号原型机进行了首飞。休斯直升机的首席试飞员鲍勃?费利和该公司的另一位飞行员莫里?拉尔森在当天共驾驶该机飞了10个起落,总计达9.1小时。AV-04号机,是第一架完全按照量产标准生产的AH-64,该机在首飞前共完成了总计50小时的地面测试和飞行前子系统综合测试,主要验证传动系统和主齿轮系统的性能,1979年10月31日该机成功首飞。驾驶该机首飞的是试飞员鲍勃?费利和杰克?路德威格,首飞共持续了18分钟,该机安装了重新设计的两片式全动双平尾,安装位置降低。

“海尔法”导弹的机载测试开始于1979年4月,最初是在一架经过改进的AH-1武装直升机上进行的,该机安装了用于导弹测试的空中目标获得与火控系统(ATAFCS)。而AH-64挂载和发射“海尔法”导弹的测试是在番德尔顿的陆军作战训练营进行的,导弹测试最初采用的是无控发射模式,由改进后的AV-02号机进行,导弹安装在左侧短冀上部内侧进行发射试验。由于这个位置同尾桨的位置几平在同一直线上,之前有人担心导弹发射尾焰和碎片会对尾桨造成损毁,测试证明这个担心是多余的。不过最初的这几次导弹测试也证实了一个问题,如果没有完整的机载武器火控系统,后期大量的实弹测试就无法进行。参与竞争的两家公司的TADS/PNVS系统都将安装在AH-64原型机上进行测试,AV-02安装马丁--玛丽埃塔公司的产品,AV-03号机安装诺斯罗普的产品。按照第二阶段测试计划时间表,在早期导弹无控测试完成后,从1979年12月开始,将在尤马基地对两家公司的传感器进行综合飞行测试。1979年10月,AV-02号机首次进行了“海尔法”导弹制导发射试验,在此后的一个月里,该机携带了一个临时性的目标指示器引导“海尔法”导弹对3米×3米的靶标进行了攻击,取得了不错的效果。以TADS系统引导“海尔法”导弹进行攻击,是整个武器和火控系统测试阶段的重要组成部分,AH-64原型机共携带TADS系统完成了近1000小时的飞行测试。后来,随着完整的TADS/PNVS系统开始在直升机上安装测试,AV-04号原型机的机头两侧安装了加长加宽的整流罩,以容纳与系统配套的附属设备。

1979年12月,AV-05号原型机进行了首飞。之后在1980年3月16日,AV-06号原型机也完成首飞,该机也是第二阶段测试计划中所有测试机中的最后一架。同时,AV-06号机也是第一架安装了设计定型的两片式全动平尾和直径加大的尾桨的测试机。截至1981年4月,所有的原型机己经完成了超过1300小时的飞行测试,其中的该机性能方面的几个里程碑包括,安装了进一步改进后的尾桨的AV-04号机在俯冲时最大速度达到381千米/时,机动过载达到+3。1980年4月,美国陆军和休斯直升机公司经过反复测试和权衡,最终选择了马丁-玛丽埃塔公司的TADS/PNVS系统,这也是“阿帕奇”武装直升机发展史上具有历史意义的事件。因为在这之前的两个月里,休斯直升机公司联合陆军航空兵对两家公司的产品进行了严格的高强度测试,包括白天和夜间目标跟踪、导弹发射测试,以及环境适应性地面测试等,马丁-玛丽埃塔公司的产品凭借打靶测试三发三中的优异表现,最终获得了陆军4560万美元的初期合同,之后还将对该公司的产品进行约26个月的性能提升测试和改进。第二阶段测试计划中的模拟战场行动测试(OT)从1980年6月开始到8月结束,共进行了近3个月。在这个阶段的测试中,3架AH-64原型机执行了典型的武装直升机任务,包括攻击对方装甲机群、对敌方火力进行低空压制、飞越敌方防空区域、以及攻击敌方直升机等。然而,让人意想不到的惨剧在这之后发生了,1980年11月28日,AV-04号机在一次飞行测试中与一架伴随拍照的T-28D教练机由于飞得过近,造成两机擦撞,前者的尾梁当即折断,后者也严重受伤.在这次严重事故中,只有T-28D教练机飞行员幸免于难,AV-04人机俱毁。

陆军的测试

AV-03和AV-06三架原型机被送到美国陆军航空兵手里,开始在汉特-里格特基地接受最后阶段的模拟战场行动测试(OTII),这也标志着自1976年的飞行测试开始之后,AH-64正式进入美国陆军服役。根据当时美国陆军中负责AAH计划的爱德华?布劳恩少将(AAH计划的坚定支持者,“阿帕奇”的坚定支持者)的命令,截至当年8月,这3架原型机必须同陆军第7装甲步兵师联合进行高强度的演练,完成2500小时的飞行任务,这是个残酷命令,测试开始后不久,3架原型机先后被派往条件恶劣的沙漠地区执行战术演练任务,当地的温度高达43℃。在这种严酷的环境下和高负荷的测试中,马丁-玛丽埃塔公司的PNVS系统表现得堪称完美,一直都保待着良好的工作状态。而与之向配套使用的TADS则不尽如人意,所以在这次测试之后,马丁-玛丽埃塔公司被迫对系统的设计进行了改进,这也使整个TADS/PNVS系统的定型时间拖后了6个月。1982年4月30日,美国军方做出决定,采购了第一批共计13套TADS/PNVS机载系统。

1981年9月,美国海军向国防部提出要求,,希望对AH-64进行为期两周的短期测试,看该机的舰载适应性如何,以确定未来海军是否要装备这种新型直升机。美国陆军当时计划首批采购120架AH-64直升机,并要求休斯直升机公司在1985年之前交付完毕。而当美国即将装备新型武装直升机的消息传出之后,美国的许多传统盟国都对该机表示了极大兴趣,希望能够得到AH-64直升机,其中包括沙特阿拉伯和当时的西德,后者想购买AH-64取代它们自己研制的PAH-2攻击直升机。1981年9月,苏联米-24“雌鹿”武装直升机在阿富汗执行作战任务的照片第一次出现在西方媒体上,由于苏联对武装直升机的认识与当时的西方有很大差异,特别是与美国的AAH计划相比,两者的差异更大,所以“雌鹿”相对于AH-64而言,是一个“野蛮的大家伙”。“雌鹿”武装直升机的出现,更加深了己经被苏联庞大装甲集团吓坏了的欧洲人心头的恐惧:苏联人也有了对付欧洲装甲力量的武装直升机,并且其作战能力远非欧洲装备所能及的。1981年末,在AAH第二阶段测试计划的最后阶段,“阿帕奇”的名字开始正式出现在媒体上,此后这个印第安勇士的名字开始广为流传。

在1981年12月10日美国国会防务系统采购委员会(DSARC)第三次会议上,做出了AH-64量产的最后决定。在1982年的国防预算中,就包括了首批(Lot1)14架AH-64直升机的采购资金。同时美国军方希望休斯直升机公司能于1983年11月开始交机,1984年10月交付完毕。但是由于第二阶段测试计划的耽搁,AH-64的量产决定1982年3月才正式下达给制造商,制造商1982年4月正式做好该机量产的所有前期准备工作。在这之后,紧接着又出现了资金不足的问题。由于整个AAH计划中研制成本的增加,以及世界石油危机带来的原材料成本增加,1982财年确定的3.65亿美元的采购资金只能购买11架直升机,而14架直升机的全部采购资金则升至4.444亿美元。结果,第二批次(Lot2)48架AH-64的采购计划也被迫推迟,美国国防部在推迟了很长一段时间后,才同制造商达成协议。

造成第二阶段测试计划耽搁的另一个原因是发动机,AH-64的原型机装备的是T700型发动机,而军方要求为该机换装升级后的T700-GE-701型发动机,功率1259千瓦。当时T700-GE-701型发动机已经在SH-60B“海鹰”上进行了测试,测试结果证明该发动机可以大大提高“阿帕奇”的高度性能和高温环境适应性能。1952年1月15日,AV-05号原型机装备新的发动机进行了首飞,T700-GE-701发动机也成了“阿帕奇”量产型标准发动机,但是其定型测试直到1982年8月才正式完成。

价格之争

1982年“阿帕奇”直升机在美国完成先期性能测试后,便开始其欧洲之旅,主要向其盟国展示该机的优良性能,不过当时欧洲国家主要担心休斯直升机公司的生产能力是否能够同时满足多国需要。在1982年英国国防部举行的军方航空展上(当年的航展在英国陆军大本营中沃勒普举行,后来该航展演变为范堡罗航展),AV-02号机的表现震惊了整个欧洲,休斯直升机公司适时地提出了美国采购的第二批次直升机的生产建议,并对自己的生产能力充满信心。美国陆军根据休斯直升机公司的建议,将总的采购数量提到了536架,但是不久又被迫砍到了446架,而休斯公司估计AH-64直升机计划总的耗资将达到59.94亿美元。而该机的单价(包括研制费用平均在内),也从1972年AAH计划刚提出时的160万美元,疯涨到了1982年的1300万多美元,一年后这个数字又上升到了1620万美元。AH-64单机价格的暴涨,招致了许多美国政界人士的极力反对,这些人更赞成美国陆军购买贝尔公司研制的AH-1改进型,其价格要比AH-64低得多,这样也更容易吸引德国(该国于1982年6月25日到7月16日,对AH-64进行测试)等欧洲国家。但是,“阿帕奇”直升机有更忠实、更强势的拥护者,1952年7月22日,当时的北约总司令伯纳德?罗格将军致信美国参议院,信中阐述了华沙条约成员国装甲力量对欧洲的威胁,北约需要寻求有效的反制措施等问题。这封信的结尾写到:“在欧洲,我们需要的是具有强大攻击力的‘阿帕奇’,不要给我们提供那些中看不中用的空中旅行工具”。

经过数月的争吵,1982年11月,美国国会终于达成了关于第二批次AH-64直升机的采购决议。同时,休斯直升机公司也表示愿意分三个阶段交付第二批次48架直升机,每个阶段合同额都是1.056亿美元,而在美国陆军的整体采购计划中,AH-64总的采购数量上升至515架。此时,休斯公司在亚利桑纳州的梅萨工厂的修建工作也在紧张地进行,该工厂面积达22300平方米,到1983年11月向陆军交付第一架直升机的时候,休斯公司又开工了一家新厂房,面积最大的梅萨工厂是AH-64的总装点,来自36个州的直升机部件都汇集到这里,包括由位于圣地亚哥的特莱德尼?赖安(Teledyne Ryan)航空制造厂生产的主机身。在这里总装的第一架“阿帕奇”直升机编号PV-01,1983年7月,第一套生产型TADS/PNVS系统交付该工厂,当第三架AH-64在梅萨工厂下线时,陆军也同休斯直升机公司签订了第三批次112架的采购合同,陆军总的采购量达到171架。

AH-64交付

早期的量产型在交付军方后,主要分配给了陆军训练和教导司令部(位于弗吉尼亚州的尤斯迪斯堡,该地也是陆军后勤学院的所在地),以及陆军航空兵飞行训练中心(位于亚拉巴马州的鲁克尔堡)。在陆军航空兵飞行训练中心完成初期飞行训练的飞行员将被送到得克萨斯州德胡德堡,并在那里接收严格的模拟训练。20世纪80年代中期,挥金如土的里根政府的军备采购计划达到高峰,1984年秋,国防部长卡斯波?威恩博格批准陆军航空兵再采购160架“阿帕奇”直升机,采购金额为16亿美元并列入1985的国防预算,这也使“阿帕奇”的总采购量达到了675架。此后不久,国防部又做出决定再采购一批AH-64,使该机总采购数量达到了807架,这个数最让陆军都感到震惊。随着单机采购价格的不断上涨,美国陆军向国防部提出建议,认为1985财年的48架“阿帕奇”直升机可以推迟到下一财年交付,没想到这个建议被国会当场否决。同时,美国国会做出决定,为每架直升机增加120万美元的预算,以保证飞机的交付速度和交付数量,同时也可以维持生产线的运转。自首批直升机交付后,陆军各财年采购“阿帕奇”的数量如下:138架(85财年)、116架(86财年)、101架(87财年)、77架(88财年)、54架(89财年)、154架(90财年),之后采购停止。而1995财年又采购了10架,该机的总采购量达到827架。当然每个财年采购数量的变化也显示出该机的生产过程不是一帆风顺的,该机最高的月产量为12架,制造厂一直尝试突破这个纪录,但是都没有实现。另外“海尔法”导弹和TADS/PNVS系统的配套也时常出现问题。

截至1986年1月,美国陆军航空兵共装备了88架“阿帕奇”武装直升机,而这时一个新的也更严重的问题突然出现了。这年的1月15日,在当天对该型直升机进行的例行维护中,一架直升机的主旋翼桨叶出现裂缝,而该机总共才飞行了330小时,与制造厂宣称的4500小时旋翼寿命还有很大差距。在之后对所有直升机进行的详细检查中,有多架飞机的主旋翼共出现了12处裂缝。1986年1月27日,美国军方要求停飞所有的“阿帕奇”直升机,并拒绝接收制造商交付的新机。AH-64的主旋翼系统性能是休斯直升机公司最引以为自豪的,他们还向军方展示过主旋翼在遭受23毫米机炮射击后,仍能正常工作的照片,这样的事情让麦道公司措手不及。经过军方和麦道公司联合详细调查,原来旋翼桨叶出现裂缝既不是设计问题,也不是材料问题,而是在生产过程中,加工旋翼桨叶的工具出了毛病,导致加工出来的桨叶后缘出现褶皱,才引起了桨叶裂缝。桨叶裂缝的问题刚解决,另一个问题接踵而至,飞控系统关键部位的一个螺栓由于采用硬金属材料,长期使用容易出现松动,导致飞控系统调节不准确,经常引起直升机偏航。后来,麦道公司用新材料螺栓取代了旧部件,解决了这个问题。由此可见,直升机确实是娇贵的家伙,制造过程中的稍微疏忽都可能导致大事故。
 

 

 

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