反潛直升機是用于搜索和攻擊敵潛艇的海軍直升機。現役的反潛直升機主要包括美國的SH-60系列、英國的“MK2海王”及俄羅斯的“卡27”。
20世紀50年代,以SH-3“海王”為代表的反潛直升機正式進入部隊服役,這時的反潛直升機只能完成簡單的搜潛任務;到了20世紀60年代,反潛直升機開始采用較大功率的渦軸發動機,從而使直升機性能有了較大改善,形成了搜潛、攻潛綜合平臺;在20世紀70年代,反潛直升機開始朝機艦綜合的多任務能力方向發展;20世紀80年代,現代反潛直升機已具有更強大的搜潛、攻潛、反潛及多任務能力并朝綜合化方向發展。
現代反潛直升機搜潛設備包括雷達、吊放聲納及聲納浮標、磁探儀、紅外和電視等;其打擊武器包括深水炸彈、反潛魚雷、反潛導彈等。反潛直升機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,利用機載攻潛武器對探測到的目標實施攻擊。反潛直升機相對其他反潛兵力有起降方便,搜索效率高;機動性強、速度快;探測距離遠、定位精度高;隱蔽性好、受敵威脅小等特點。截至2021年,世界各國海軍的大中型反潛水面艦艇普遍裝備有一架或多架反潛直升機,反潛直升機已成為水面艦艇近程警戒、應召反潛和航道開航的重要手段。
歷史沿革
背景
隨著現代海戰向立體化、多層次發展,各國海軍迫切需要掌握海上制空權,維護海洋權益,保障領海安全。潛艇以自身極強的隱蔽性的特點,加上現代潛艇朝高速、深潛和低噪聲方向發展,使搜索發現潛艇更加困難和復雜。潛艇,特別是核潛艇已成為現代海戰中極具威脅的突襲手段,其具有巨大的戰術和戰略威懾意義。因此,在海戰中,及時有效地探測并跟蹤敵方潛艇位置、航行速度和方向等特征參數,是投放空投魚雷和深水炸彈的先決條件之一,同時取得海戰場上的主動權也是各國海軍不斷研究和探索的問題。
發展歷史
反潛直升機經歷了一個由單一搜潛功能到搜潛、攻潛、反潛綜合功能,再到多任務能力的發展過程。20世紀50年代中期以前,反潛直升機仍處于探索與試驗階段,尚未獲得廣泛的實戰應用。這一時期的反潛直升機采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。到了20世紀60年代,反潛直升機開始采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,成為搜潛潛功能相結合的平臺。在20世紀70年代,隨著SH-2“海妖直升機”和SH-60海鷹直升機“海鷹”的問世,特別是美國海軍實施的輕型空中多任務系統計劃,反潛直升機開始朝機艦綜合的多任務能力方向發展。20世紀80年代EH工業公司和NH工業公司分別推出EH-101直升機和NH90通用直升機,從而使現代反潛直升機朝綜合化方向發展并具有更強大的搜潛、攻潛、反潛及多任務能力。
截至2022年,反潛直升機通過載艦平臺實現了全球海域到達,同時反潛直升機正在通過發展一代平臺、多代任務載荷的方式,快速提升反潛能力,實現反潛直升機平臺通用化;各國正在提升反潛平臺最大起飛重量及作戰半徑;反潛直升機普遍采用綜合搜潛系統,搜潛設備包括吊放聲納、聲納浮標、磁探儀、雷達、紅外和電視等,可滿足晝夜、深海和淺海搜潛需求。
基本設計
總體設計
現代反潛直升機機械裝置包括發電機、變壓器、推進發動機、齒輪箱、旋轉軸和螺旋槳等;搜潛設備包括雷達、吊放聲納及聲納浮標、磁探儀、紅外和電視等;其打擊武器包括深水炸彈、反潛魚雷、火箭助飛魚雷等。艦載反潛直升機的旋翼和尾梁大多可折疊,便于在艦機庫內停放。
機體結構
反潛直升機是用于搜索和攻擊敵潛艇的海軍直升機,有岸基反潛直升機和艦載反潛直升機。艦載反潛直升機的旋翼和尾梁大多可折疊,便于在載艦機庫內停放;因為有觀察和搜索的需要,反潛直升機均具備視界良好的觀察窗口;艦載反潛直升機的實際使用環境,包括高溫、高濕、海風、海浪、霉菌、鹽霧、淋雨、太陽輻射等海上氣候特點,這就使得直升機的機械結構件,尤其是旋轉部件,比如旋翼、尾槳、減速器、傳動軸以及發動機轉子部件等面臨更加嚴酷的使用條件。艦載直升機結構件的運轉狀態和使用壽命往往比陸上直升機更加需要額外關注。
動力系統?
幾乎所有的直升機都采用渦軸發動機作為動力,渦軸發動機能夠根據所設計的直升機大小來確定自身體積,且渦軸發動機驅動的直升機動力強勁,通常在發動機啟動后一分鐘之內就可以升空。美國“海鷹”SH-60B是美國西科斯基公司生產的反潛、反艦直升機。該機動力裝置為兩臺渦輪軸發動機,最大功率為2x1690軸馬力,該機的主要戰術技術性能是:機長10.76米,機寬3.26米,機高5.18米,空重6191千克,最大起飛重量9182千克,最大飛行速度300千米/時,巡航速度250千米/時,升限5700米,航程600千米;海王是英國在美國的SH-3D直升機基礎上發展起來的先進反潛直升機,該機引擎:2座GnomeH.1400-1T渦輪軸發動機,2700軸馬力,該機最大起飛重量為9752公斤,最大飛速為每小時315千米,最大航程1500千米,機長為22.15米,寬為4.98米,機高5.13米。
探測系統
反潛直升機普遍采用綜合搜潛系統,搜潛設備包括雷達、吊放聲納及聲納浮標、磁探儀、紅外和電視等,可滿足晝夜、深海和淺海的搜潛需求。反潛雷達能從2400米高度探測到30千米范圍內的浮出水面的潛艇;而吊放式聲吶能發現半徑10千米范圍內的潛航潛艇;直升機后部懸掛的磁探測儀則可確定500米范圍內的水下潛艇。
雷達通過掃描海面發現潛艇露出部分,并能準確測定其位置、航線、速度等;吊放聲納是利用吊放電纜將水下分機下放至水中一定深度處對潛艇目標進行探測,反潛直升機飛臨指定海區執行搜潛任務時,懸停在目標海域上空一定高度,利用吊聲絞車收放系統將水下分機下放,一般先采用被動探測方式進行探潛搜索,當收到潛艇噪聲信號再用主動探測方式發射聲脈沖信號,探測目標的回波,對目標進行定位;磁探儀是磁異常探測儀的簡稱,由于工作時磁探儀的作用距離較近,主要用于水下目標小范圍搜索、定位和進行鐵磁性質的識別。
武器系統
現代反潛直升機的打擊武器通常包括深水炸彈、反潛魚雷、反潛導彈等。反潛魚雷為主要打擊武器,投放到搜索范圍內便進入被動或主動聲吶搜索狀態,航行幾十千米,找到目標后追蹤攻擊;深水炸彈是根據風速、高度、位置等投放參數批量投放,進入水中遇到目標后爆炸,一般在淺海中使用命中率較高,主要用來攻擊位于水面或半潛狀態的潛艇;反潛導彈集火箭、魚雷、深水炸彈為一體,主要用于攻擊現代高速潛艇,在水下攻擊的最大深度可達600米,射程數十千米。
技術特征
反潛直升機是水面艦艇近程警戒、應召反潛和航道開航的重要手段。反潛直升機有起降方便,搜索效率高;機動性強、速度快;探測距離遠、定位精度高;隱蔽性好、受敵威脅小等特征。
反潛模式
反潛直升機的基本反潛模式一般分為巡邏反潛、檢查反潛和應召反潛。
巡邏反潛
巡邏反潛是反潛直升機為保障海上交通線上的艦船,如航空母艦戰斗編隊、護航運輸編隊等不遭受敵潛艇的攻擊,在艦艇編隊航線附近海域進行反潛巡邏、搜索并攻擊敵潛艇的反潛模式。反潛直升機通常要根據載艦的指令和預先計劃,在敵潛艇可能來襲方向上進行巡邏,形成一定長度和寬度的反潛封鎖區,防止敵潛艇突破后對編隊中的艦艇實施攻擊。
檢查反潛
當為航空母艦編隊或重要的艦艇編隊展開海域進行掃海時,編隊中的反潛直升機經常需要進行檢查反潛,直升機要在特定時間內對指定的海域進行反潛搜索,以查明該海域是否有敵潛艇存在。如果發現敵潛艇,則采取相應的攻擊行動。
應召反潛
是指反潛直升機在載艦待命,當其他反潛兵力得知潛艇位置后召喚反潛直升機進行反潛,反潛直升機根據指令從載艦起飛,飛往發現潛艇的海區,搜索和攻擊敵潛艇。反潛直升機的特點決定了其采用應召反潛模式最節省航程、最節約使用兵力,因此應召反潛是反潛直升機最基本和最常用的一種反潛模式。當傳遞信息及時、反潛直升機準備程度高或在空中待命時,應召反潛的直升機可以迅速到達發現敵潛艇活動的區域進行搜索和攻擊,及時性好,此時敵潛艇的可能散布范圍較小,反潛直升機發現敵潛艇的概率就會較高。
典型作戰任務
反潛直升機執行的對潛作戰任務通常分為巡邏反潛和應召反潛兩種。巡邏反任務是安排反潛直升機對某一海域或指定航道執行周期性對潛艇的搜索偵查行動目的是確保該海域的安全,保證我方航行自由,搜索偵查時無任何先驗目標信息;應召反潛任務是已知潛艇的一部分信息,如初始發現位置、逃逸方向、初始逃逸速度等執行的應召搜潛攻擊行動,目的是最終發現敵方潛艇并使其喪失作戰能力。
巡邏反潛任務
在巡邏反潛任務中,由于巡邏搜索的特點是目標情報信息未知,光電、雷達等搜潛設備因為搜索面積大、探測深度淺,比較適合搜索上浮狀態的潛艇或下潛深度較淺的潛艇目標,對深潛狀態的潛艇應采用聲吶浮標或吊放聲吶進行搜索。
1、在準備階段,艦艇或地面后勤中心為反潛直升機配備所需作戰武器裝備以光電、磁探儀、吊放聲吶、聲吶浮標等搜潛設備為主,指揮控制中心規劃作戰任務航路,反潛直升機飛抵任務海域。2、在搜索階段,反潛直升機根據預定陣型投放聲吶浮標并開始監聽,同時在任務海域按照航路規劃方案進行吊放聲吶的吊放監聽工作。若有任一聲吶浮標或吊放聲吶發現敵方潛艇信號,立刻上報任務信息并進行追蹤;若搜索時間達預計規劃時間點仍未發現潛艇,則搜索任務結束。3、在返航階段,對任務完成度進行評估,統計任務完成情況并記錄相關信息,反潛直升機返航至艦艇/地面平臺。
應召反潛任務
在應召反潛任務中,存在一定的先驗信息,首要工作是利用反潛直升機機動性強、搜潛裝備多等特點確定潛艇位置,為指揮部提供更準確的情報信息,在條件允許時對潛艇發起攻擊。
1、在準備階段,艦艇或地面后勤中心為反潛直升機配備吊放聲吶、聲吶浮標、反潛魚雷、深水炸彈等搜潛攻擊武器,指揮控制中心根據潛艇先驗信息分析潛艇位置概率分布情況,劃定作戰海域,確定搜潛概率最大的作戰任務方案,反潛直升機接取任務后飛抵作戰海域。2、在搜索階段,反潛直升機飛抵應召點后,對潛艇逃逸高概率地區布放聲吶浮標,根據搜潛航路規劃方案使用吊放聲吶進行監聽,完成潛艇目標的跟蹤、定位工作。若此階段發現目標、則表明任務完成;若無法定位,則表明任務失敗。3、在攻擊階段,此階段是在鎖定潛艇目標的基礎上進行,通過對潛艇位置信息進行攻擊判定,判斷是否滿足反潛魚雷攻擊條件,若滿足則發射反潛魚雷對潛艇進行攻擊;若不滿足則進行機動,重新調整魚雷發射位置。4、在返航階段,對作戰結果進行評估,統計任務完成情況并記錄相關信息,反潛直升機返航至艦艇/地面平臺。
反潛魚雷攻擊
反潛魚雷是反潛直升機對潛作戰的主要武器,其完整攻擊過程為:1、空中下降段:反潛直升機發射魚雷到魚雷入水之前階段。本階段魚雷受重力作用呈自由落體姿勢,根據反潛直升機當前位置、飛行速度及高度可得出魚雷落水點。2、濺落段:反潛魚雷入水后至直行段階段。本階段反潛魚雷入水后開啟電機進行水中航行,在達到預定搜索深度后通過內置推動器控制魚雷轉向,進入初始直航段。3、搜索段:反潛魚雷啟動聲自導搜索目標階段。本階段在反潛魚雷直航到達目標搜索距離時開啟聲自導,對目標進行定位,在到達預定直航搜索距離后,轉入規定圖形搜索。4、攻擊段:反潛魚雷確認目標位置發起攻擊。本階段當反潛魚雷連續收到兩個以上有效信號時,形成一個捕獲信號,反潛魚雷進入攻擊段,向魚雷發起攻擊,直至命中目標或中途丟失目標。5、再搜索攻擊段:反潛魚雷丟失目標信號重新搜索階段。本階段是在攻擊段中與目標的聲探測中斷后按一定的圖形方式搜索目標,若發現目標,則重復攻擊段狀態。
反潛直升機分類
反潛直升機通常分為輕型、中型及重型三種類型,10噸以上的重型反潛直升機多數為岸基型,輕、中型多為艦載直升機,艦載直升機是以航空母艦或者其他艦船為活動基地并且能執行各種作戰任務的直升機,其具有可在海上低空懸停、搜索定位準確、機動靈活、使用方便等優點。
典型型號
“山貓”直升機
“山貓”(Lynx)直升機是英、法聯合研制的通用直升機,由英國韋斯特蘭直升機公司負責設計工作,分為陸軍型和海軍型。“山貓”直升機的座艙為并列雙座結構,采用4片槳葉半剛性旋翼和4片槳葉尾槳,旋翼槳葉可人工折疊,海軍型的尾斜梁也可人工折疊。作戰性能:“山貓”直升機速度快、機動靈活、易于操縱和控制,其座艙可容納1名駕駛員和10名武裝士兵。艙內可載貨物907千克,外掛能力為1360千克。“山貓”直升機的海軍型可使用魚雷、深水炸彈、空對艦導彈等武器。1982年4月25日的一次反潛作戰中,“山貓”直升機和“黃蜂”直升機將阿根廷的“圣菲”號潛艇一舉擊沉。
卡-27反潛直升機
卡-27反潛直升機是蘇聯卡莫夫設計局研制的艦載直升機,從1982年服役至今。
卡-27反潛直升機機身采用傳統的半硬殼式結構,機身兩側帶有充氣浮筒:緊急情況下可在水上降落。為適應在海上使用,機身材料采用抗腐蝕金屬。由于共軸雙旋翼的先進性能,卡-27反潛直升機的升重比高,總體尺寸小,機動性好,易于操縱。此外,卡-27反潛直升機的零件要比傳統設計的直升機少1/4,且大多數與俄羅斯陸基直升機相同。卡-27反潛直升機一般有2架編隊執行任務,一架追蹤敵方潛艇,另一架投放深水炸彈。該機的主要武器包括1枚406毫米口徑的自導魚雷、1枚火箭彈、10枚PLAB250-120炸彈和2枚OMAB炸彈。Ka-27的動力裝置為2臺1660千瓦的TV3-117V渦輪軸發動機,并排安裝在機艙上面旋翼軸的前方,裝有自動同步系統。
“灰背隼”H1011反潛直升機
“灰背”HI01型反潛直升機源于惠斯特公司設計的WG.34型直升機。歐洲直升機工業有限公司于1984年先行研發EH101型反潛直升機。H101型反潛直升機擁有3臺發動機,主旋翼有5個葉片。機身部分主要鋁合金材料構成,其他結構多為復合物料。機載系統和設備根據飛機擔負的任務和購買客戶的需求而變化。英國皇家海軍將EH101型反潛直升機的最初變型機稱為“灰背隼”HM.Mk1型。“灰背隼”HM.Mk1型直升機攜帶的武器包括4枚馬可尼公司制造的“浦魚”魚雷和2個聲吶浮標分發器。
SH-60/S-70海鷹反潛直升機
S-60B是美國西科斯基飛機公司研制的雙發、單槳多用途直升機,是UH-60的改型。美國海軍的編號有:SH-60B,綽號“海鷹”;SH-60F,綽號“大洋鷹”及HH-60H。美國海岸警衛隊編號HH-60J,綽號“堅鷹”。該機的全面研制工作于1978年2月28日開始,1979年12月12日首次試飛。1983年4月,生產型開始交付使用。和在陸軍中服役的黑鷹相比,海鷹SH-60B大約有83%的零部件和前者是通用的。但是因海上作戰的特殊性,海鷹的改進比較大,機身蒙皮經過特殊處理,以適應海水的腐蝕。結構上增加了旋翼剎車,裝備旋翼自動折疊系統,尾部的水平尾翼呈矩形也可以折疊,而陸軍的黑鷹的水平尾翼則呈梯形;飛行員座艙并沒有用裝甲強化;后機身裝有防撞的雙油箱燃油系統,油箱總容量2241升,油箱1/3以下部分能夠自封;增加了緊急漂浮系統。該機的主要反潛武器為兩枚MK46聲自導魚雷,在執行搜索任務時,可以將魚雷改成兩個455升的副油箱。該機的發動機為T700-GE-401,單臺功率1690軸馬力。后期通用又提供了更新型的發動機T700-GE-401C,輸出功率達到了1900軸馬力,由于海鷹的起飛重量比黑鷹重,所以該機的飛行速度并沒有因發動機功率的提升而提高。
AS-565SA“黑豹”反潛直升機
作為歐洲航空強國,法國在直升機研發領域頗有建樹,其研發的AS-565SA型“黑豹”反潛直升機就適合各種作戰需要。“黑豹”直升機裝備的Mk 46型魚雷、白頭魚雷可用于反潛作戰,而20毫米機炮吊艙、AS-15TT反艦導彈又使其具備了對地支援和威懾大型軍艦的實力。
海王反潛直升機
海王是英國在美國的SH-3D直升機基礎上發展起來的先進反潛直升機,該機采用了SH-3D直升機的基本機體和旋翼系統,換裝了動力裝置,采用了一些專用設備。自1969年交付第一架生產型以來,海王直升機已有多個型號。除裝備英軍外,還出口德國、印度、挪威、巴基斯坦、埃及、比利時、澳大利亞等國家。性能特點:續航時間長,能遠程轉場;機載設備先進,反潛能力強;座艙容積大,搜索救援能力強。反潛型可容納4人組成的空勤組。
SH-2“海妖”反潛直升機
“海妖直升機”是卡曼公司為美國海軍研制的全天候多用途艦載直升機,可用于執行搜索求援、觀察和通用任務,1959年原型機首次試飛,1962年12月開始交付使用。現在主要是支援美國海軍艦隊在地中海、大西洋和太平洋執行反潛和反艦導彈防御任務。美海軍編號為SH-2,公司綽號是“海妖”。
NH90直升機
NH90直升飛機的最初任務是用于自主的反潛戰(ASW)和反水面艦艇戰斗(AsuW)用途中。在反潛艇戰斗用途中,直升飛機能夠實施探測、篩分、識別跟蹤和攻擊潛艇。在典型的被稱為“重新部署待命”(relocationoncall)的四小時任務中,直升飛機從甲板起飛;35分鐘到達操作的區域;20分鐘釋放聲納浮筒;在操作的區域偵測二個小時;30分鐘完成釋放魚雷操作和35分鐘回到載運艦艇并且著艦,20分鐘用于(進入機庫)存放。在反水面戰斗任務中,直升飛機對于水面艦艇能夠偵察、跟蹤、篩分、辨識和攻擊,而且有超越地平線遠程能力。第二類任務包括反空中戰斗(AAW)、垂直補給(VERTREP)、搜尋和救助(SAR)、軍隊運送和布雷工作。
“野貓”直升機
“野貓”直升機是歐洲軍工企業阿古斯塔?韋斯特蘭公司在“山貓”直升機的基礎上推出的新型多用途艦載直升機,該機裝備了多種偵察傳感器和作戰設備,如新型對海搜索雷達、新型聲吶探測設備、數據鏈系統、光電探測轉塔等,并具備任務拓展能力,可搭載反艦導彈、反潛魚雷、航空機炮吊艙等武器裝備,可執行反潛、反艦作戰、反恐作戰、兵力運輸等任務,但因為該機最大起飛重量只有6噸,所以一次出擊只能執行一種作戰任務。
服役事件
2022年4月22日,中國國防軍事頻道晚間播出的《軍事報道》節目中出現了直-20反潛直升機在055型驅逐艦上進行起降的畫面,中國產直-20反潛直升機采用了海軍直升機常用的白色涂裝,這是直-20基礎上發展的反潛直升機首次公開亮相。
2021年11月24日凌晨4點30分左右,在反潛戰訓練期間,一部用于獵殺潛艇的吊放聲納系統從連接MH-60R“海鷹”反潛直升機的電纜上“意外分離”。這部航空吊放聲吶隨即消失在海中,無法找到。
CH-148“颶風”直升機是西科斯基公司研制的新型反潛直升機,2011年前后裝備加拿大海軍,用于逐步取代加拿大海軍自從20世紀60年代就開始裝備的CH-124“海王”反潛直升機,在未來將成為加拿大海軍艦只的主力艦載直升機,主要執行反潛、偵察、補給和搜救等任務。
2014年8月28日,直-18直升機現身遼寧艦?。直-18是艦載直升機的一個新家族,型號只有直-18一個,但是這里面的有反潛型,有預警型等,是一種中型直升機。
參考資料 >
反潛直升機有哪些反潛模式.兵工科技.2024-03-14
盤點各國反潛直升機.中國新聞網.2024-03-14
盤點各國反潛直升機.中國新聞網.2024-03-14
盤點各國反潛直升機.中國新聞網.2024-03-15
盤點各國反潛直升機.中國新聞網.2024-03-14
盤點各國反潛直升機.中國新聞網.2024-03-14
英國“伊麗莎白女王”號航母編隊的航空作戰力量,究竟由哪幾部分組成?.m.toutiao.com.2022-06-23
直-20反潛直升機首次公開,將進一步提升海軍反潛能力.澎湃新聞.2024-03-20
美航母在中國周邊反潛演習發生A級事故!350萬美元聲吶掉入太平洋.上觀新聞.2024-03-20
海上“颶風”,加拿大海軍CH-148反潛直升機 .兵工科技.2024-03-21
直-18直升機現身遼寧艦?可提高航母搜潛攻潛能力.人民網.2024-03-21