2011年5月，美軍在巴基斯坦成功擊斃本·拉登，震驚全世界。但是行動(dòng)并不完美，美軍有一架直升機(jī)墜落。倉(cāng)促撤退的美軍也未能夠?qū)⒅鄙龣C(jī)全部炸毀，留下了直升機(jī)尾槳和一段尾梁，導(dǎo)致美軍絕密隱形直升機(jī)曝光于世。

圖1 美軍巴基斯坦墜地直升機(jī)殘骸

美軍保密工作很到位，之前沒(méi)有泄露該機(jī)的任何信息。全世界也對(duì)這架直升機(jī)機(jī)進(jìn)行了各種各樣猜測(cè)，有人稱(chēng)它為隱形鷹，有人稱(chēng)該機(jī)是從現(xiàn)役黑鷹直升機(jī)改進(jìn)而來(lái)，也有的說(shuō)美軍特種作戰(zhàn)部隊(duì)已經(jīng)裝備使用了多年。除了各種猜測(cè)外，大家對(duì)直升機(jī)如何實(shí)現(xiàn)隱身產(chǎn)生了濃厚興趣。

直升機(jī)究竟如何實(shí)現(xiàn)隱身呢?難度大不大？實(shí)際上，與固定翼飛機(jī)相比，直升機(jī)實(shí)現(xiàn)隱身難度較大。一是受直升機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)影響。比如直升機(jī)旋翼葉片，它不僅會(huì)產(chǎn)生較大的噪音，而且還會(huì)反射強(qiáng)烈的雷達(dá)信號(hào)。二是直升機(jī)低空超低空使用環(huán)境也不利于直升機(jī)隱身。

直升機(jī)隱身采用的技術(shù)主要包括雷達(dá)隱身技術(shù)、噪音隱身技術(shù)和紅外隱身技術(shù)。

一、雷達(dá)隱身技術(shù)

雷達(dá)通過(guò)接收目標(biāo)反射電磁波以發(fā)現(xiàn)目標(biāo)位置、測(cè)量目標(biāo)距離。因此直升機(jī)雷達(dá)隱身技術(shù)簡(jiǎn)單理解就是要減少雷達(dá)回波。一方面可以通過(guò)外形來(lái)減少其雷達(dá)波反射截面積(RCS)。像美軍的F117隱形飛機(jī)，就采用了多面體外形和鋸齒狀的機(jī)體結(jié)構(gòu)，通過(guò)外形調(diào)整，減少雷達(dá)反射波的主波瓣數(shù)量、降低波束寬度，讓雷達(dá)接收不到足夠的連續(xù)回波信號(hào)，從而達(dá)到隱身的效果。直升機(jī)也借鑒了這種思想，主要是調(diào)整機(jī)身外形，達(dá)到一定的隱身效果。比如美軍曾經(jīng)研發(fā)的RAH-66科曼奇直升機(jī)，外形就做了隱形優(yōu)化，直升機(jī)起落架、武器掛架都收進(jìn)機(jī)身，可以極大降低雷達(dá)發(fā)現(xiàn)概率。

圖2 美軍RAH－66直升機(jī)飛行

另一方面，直升機(jī)雷達(dá)隱形還可以在機(jī)身、旋翼等處使用復(fù)合材料或噴涂吸波涂層，以達(dá)到進(jìn)一步減少雷達(dá)反射波的目的。從美軍墜地直升機(jī)尾部來(lái)看，顯然機(jī)身表面經(jīng)過(guò)了特殊處理，外形進(jìn)行了調(diào)整優(yōu)化，棱角分明，符合隱形設(shè)計(jì)的特征。美軍2021年倉(cāng)促?gòu)陌⒏缓钩奋姇r(shí)，在喀布爾機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)了一款疑似隱形的直升機(jī)。從外形上看，該機(jī)很有可能是從美軍現(xiàn)役黑鷹直升機(jī)改進(jìn)而來(lái)。

圖3 2021年阿富汗喀布爾機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)的美軍疑似隱形直升機(jī)

二、噪音隱身技術(shù)

直升機(jī)噪音來(lái)源主要有發(fā)動(dòng)機(jī)、旋翼、尾槳、減速器等部件。尤其是高速旋轉(zhuǎn)的旋翼，與空氣摩擦可以發(fā)出比較特殊的聲音，可以傳播很遠(yuǎn)的距離。

圖4 直升機(jī)噪音源示意圖

發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音可以通過(guò)改變發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口、尾噴管方向和形狀，降低發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣噪聲。減速器可以通過(guò)提高裝配工藝，改善齒輪傳動(dòng)特性，減少振動(dòng)。比如美軍的RAH-66科曼奇直升機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口就被設(shè)計(jì)成狹長(zhǎng)的帶狀排氣口。

直升機(jī)旋翼噪聲主要是槳葉與氣流的復(fù)雜作用產(chǎn)生的，其中槳渦干擾噪聲是槳葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的槳尖渦，與后續(xù)槳葉發(fā)生相互干擾而產(chǎn)生的噪聲，也是最為主要的噪聲之一。降低旋翼噪聲通?？梢圆扇≡黾訕~數(shù)量，改變槳葉翼尖形狀等方法，可以有效降低槳渦干擾噪聲。比如美軍黑鷹直升機(jī)就采用了后掠型漿葉。

圖5 黑鷹直升機(jī)后掠槳葉示意圖

尾槳降噪的方法可以采取增加槳葉數(shù)量，采用函道式尾槳等方法降噪（如RAH-66直升機(jī)）。從殘骸上看，美軍墜地隱形直升機(jī)尾槳采用了大約5片槳葉，直升機(jī)飛行應(yīng)該比較安靜，居住在本·拉登樓房附近的村民說(shuō)，直到直升機(jī)從頭頂飛過(guò)，他們才聽(tīng)到直升機(jī)的聲音。

三、紅外隱身技術(shù)

直升機(jī)紅外隱身就是要降低直升機(jī)的紅外輻射強(qiáng)度，從而減小敵方紅外偵察的發(fā)現(xiàn)概率和紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈的命中概率。發(fā)動(dòng)機(jī)是直升機(jī)上產(chǎn)生紅外輻射的主要來(lái)源，因此直升機(jī)紅外隱身方法主要就是降低排氣溫度。有些直升機(jī)通過(guò)安裝紅外抑制裝置來(lái)降低排氣的紅外信號(hào)強(qiáng)度。比如俄羅斯米-28武裝直升機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)就安裝有大型的紅外抑制器。

圖6 俄羅斯米-28武裝直升機(jī)

有的直升機(jī)是將發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣與空氣混合，降低溫度后排出。比如美軍RAH-66直升機(jī)可以將發(fā)動(dòng)機(jī)排氣引導(dǎo)到尾梁的錐套中，與冷空氣充分混合后排出。

可見(jiàn)，直升機(jī)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)外形和氣動(dòng)特性，使直升機(jī)隱身比較困難。所謂直升機(jī)隱身，是采用一些隱身技術(shù)降低敵方探測(cè)到直升機(jī)的能力，而不可能讓直升機(jī)隱于無(wú)形。更與看到，提高直升機(jī)隱身能力的同時(shí)，必然會(huì)犧牲直升機(jī)的飛行性能。因此，隱身直升機(jī)主要用來(lái)執(zhí)行秘密等級(jí)很高的特種作戰(zhàn)任務(wù)，并不會(huì)大量裝備部隊(duì)，美軍主要裝備在160特種作戰(zhàn)航空?qǐng)F(tuán)。

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