鐵之狂傲

 取回密碼
 註冊
搜尋

切換到指定樓層
1#
 



德法合作的虎式攻擊直昇機具有極佳的使用彈性。圖為反戰車型,機首沒有機砲,旋翼頂端有一具MMS。





虎式的空戰與火力支援型──HAP,具有高精確度的機砲,不配備反戰車飛彈,目前只有法國陸軍採用。



同時具有火力支援與反戰車構型的虎式,沿用火力支援型的感測器構型,

但同時具備機砲、火箭、空對空飛彈以及反戰車飛彈。

外銷給西班牙與澳大利亞的都是這類多功能型的虎式。


機型PAH-2虎式(Tiger)類別攻擊直昇機製造國/廠德國/法國:歐洲航太防衛集團(EADS)使用國法國、德國、澳大利亞、西班牙機身長 (不含主旋翼與機砲)(m)

14.08全長 (含主旋翼)(m)

15.8主旋翼直徑(m)13機高(m)HAC/UHT型:5.2 HAP型:3.83

任務重量(kg)5400最大起飛重量(kg)6000最大巡航速率(km/hr)230最大平飛速率(km/hr)HAC/UHT型:298.2 HAP型:322

一般爬升率(m/min)HAC/UHT型:312 HAP型:384

最大爬升率(m/min)HAC/UHT型:642 HAP型:690

無地面效應高度(m)HAC/UHT型:3200 HAP型:3500

續航力(km)800滯空時間一般:2小時50分鐘 最多:3小時25分鐘

發動機/最大持續輸出功率/最大輸出功率(軸馬力)MTR-390渦輪發動機*2/1171*2/1285*2

乘員2感測系統

HAC/UHT:SFIM桅頂瞄準儀(MMS)*1(整合有一具紅外線CCD、一具雷射目標指示/測距儀),機鼻前視紅外線儀(FLIR)*1 HAP:SFIM頂置瞄準儀(RMS)*1(整合有一具紅外線偵測儀、一具雷射目標指示/測距儀、一具電視CCD、一具傳統光學瞄準儀)

武裝固定:HAP:機首GIAT AM-30781 30mm單管機砲X 1

外載:兩個武器掛載短翼:每個短翼下方有兩個掛載點。

HAC/UHT可加掛HOT 3或TRIGAT四聯裝反戰車飛彈、刺針(Stinger)或西北風(Mistral)空對空飛彈,武器籌載量為1650kg。

HAP可加掛刺針或西北風空對空飛彈、22聯裝SNEB 68mm火箭發射器,武器籌載量為1800kg。



 

 



起源

冷戰期間,為了對抗華約組織數量驚人的裝甲部隊,並且為了不讓美國攻擊直昇機獨霸西方攻擊直昇機市場,西德與法國遂合作展開新一代專業攻擊直昇機的研發計畫,這就是本文介紹的虎式(Tiger)攻擊直昇機。參與此計畫的承包商為馬特拉航太(Aerospatiale Matra)以及德國戴姆勒航太(Daimler Aerospace,DASH)。不過這個合作研發案中基於政治考量的成分不少(為了維護歐洲人的尊嚴),而德法雙方的考量卻有許多不同,使得虎式的研發過程十分坎坷,頻頻延誤;其實當時西德、法國甚至其他歐洲國家的武器系統合作研發計畫多半都不能順利進行,中途夭折或拆夥的不在少數。雖然西德與法國早在1970年代就開始討論這個構想,但至到1983年才排除萬難,決定以一具共同的機身搭配三種不同的武器和任務裝備來滿足不同的需求。不過到了1987年,虎式的研發案卻由於成本高漲而中止,將計畫簡化為兩個部分──反裝甲型以及支援/空對空作戰型,然後重新簽約。

虎式直昇機的第一架原型機於1991年4月首度試飛,並在該年於巴黎航空展亮相。1992年,馬特拉與DASH合資成立歐洲直昇機公司(Eurocopter),馬特拉與DASH的持股比例分別是70%與30%,目前是全歐最大的質生機製造商。之後虎式進行了漫長的測試、修改過程,期間並飽受後冷戰時代初期歐洲國防經費大幅縮水的威脅,不僅德法雙方採購數量一刪再刪、服役時程不斷延後,更數度瀕臨取消;不過最後總算能付諸量產。2000年7月,馬特拉、DASH以及西班牙CASA合組為歐洲航太防衛公司(European Aeronautics Defence and Space,EADS),而歐洲直昇機公司便成為EADS的一個子公司了。在整個虎式的研發、生產過程中,馬特拉與DASH平均地分攤成本以及承造量。

 

基本設計

虎式直昇機的構型包括傳統式四葉片主/尾旋翼、類似義大利A-129攻擊直昇機的縱列式階梯狀雙人座艙、後三點固定式起落架等。階梯狀的座艙可提供後座較佳的前方視野,其中駕駛席位於前座,武器控制員則位於後座。虎式在設計之處便著重三項基本要素:強化匿蹤能力以及戰場存活率、提高武器與射控系統效能以減低人員負荷、優良的整體後勤系統以降低生命週期成本。如同前述,虎式攻擊直昇機分為兩種型號,然而德國與法國卻各自在本身的虎式反裝甲型上採用不同配備,因此德法所製造的虎式便分為三種型號:德國的反裝甲型為UHT(又稱UHU),法國的則是HAC,兩者除了武器、通訊與導航系統之外,其餘幾乎完全相同;而戰鬥支援構型則為HAP。德國採購的虎式全都是UHT型(本來德國似乎也打算購買戰鬥支援型,也為其發展了機砲,但最後相信是因為預算縮減而放棄),法國則同時採用HAC以及HAP。雖然虎式直昇機有三種不同的衍生型,但是每種的機體結構、動力大致上都是相同的。為了減輕重量、增加強度並減少雷達截面積(RCS),虎式直昇機有80%的機體由複合材料製作,其中複合材料的骨架以及蒙皮由Kevlar製造,機身並大量使用蜂巢結構以減輕重量,抵抗戰損以及鹽分環境的能力也比金屬機體強。此外,虎式的旋翼葉片也是由複合材料製造,其形狀經過減噪設計,飛行時的噪音比民航機噪音的ICAO標準還低5~6分貝。

虎式的設計非常重視降低被偵測到的機率,機身使用紅外線訊號抑制塗料,雷達截面積與紅外線訊號都盡可能降低最低,整架直昇機的正面截面積非常小。據說虎式直昇機的正面RCS低到讓民用商業航管雷達無法發現,而且號稱為RAH-66服役前RCS最低的攻擊直昇機。虎式的機體結構極強,並很重視生存性,人員座艙與發動機艙等重點部位的裝甲經過強化,可承受23mm砲彈的命中,主旋翼與尾旋翼則分別能承受12.7mm以及7.62mm機槍子彈的攻擊;此外,起落架的強度與吸震能力良好,即便機身以6.5m/s的高速著地頂多也只有輕微損壞,以10m/s的速率墜落也能保證人員生命安全。動力方面,虎式採用兩具MTU、Turbomeca與Rolls-Royce合作發展的MTR-390渦輪發動機,每具持續最大出力為1171馬力,最大出力達1285匹馬力;而齒輪箱也比照美軍直昇機的標準,即便潤滑油完全漏光還是能持續運作30分鐘,讓飛行員有充足的時間駕機降落於安全地帶;此外,虎式直昇機採用自封油箱,並有惰性氣體產生器將惰性氣體灌入油箱中以減低受損時起火爆炸的危險。為了增加存活率,確保受損時不至於於喪失所有機能,虎式所有重要迴路、導航、飛控、通訊與動力系統均採用分離式雙重獨立備份設計;此外,虎式直昇機還有在核爆、核生化(NBC)污染以及電磁脈衝(EMP)環境下作業的能力。為了降低紅外線訊號,虎式的發動機排氣口設有冷卻裝置,此外排氣口朝向上方,降低被地面單兵肩射紅外線導引防空飛彈鎖定的機率。虎式最突出的地方之一,便是配備最先進的線傳飛控系統,使其擁有攻擊直昇機中最佳的操控品質與機動力,經常在航展中大顯身手,飛行性能不僅遠勝過於美國AH-1、AH-64攻擊直昇機,甚至據說連集尖端科技於一身的美國RAH-66戰搜直昇機相形之下也略遜一籌。虎式也擁有極高的可靠度,預計每1000飛行小時的問題數(defects)小於250,任務失敗數(Mission failure)小於28,平均大修間隔(MTBF)大於400小時,平均維修時間低於50分鐘, 在正常運作下每飛行小時所需維修時數低於四小時,並以機隊97%的堪用率為目標,以上絕非AH-64敢想像。值得一提的是,虎式直昇機的續航力較現役攻擊直昇機都高出一截。

虎式擁有先進的操作介面,駕駛席與武器控制席的操控台雖有所不同,不過都擁有兩具由Thales Avionique與VDO Luftfahrtgerate Werk GmbH發展的彩色多功能平面顯示器,可顯示紅外線、電視攝影機等偵測裝備的畫面或者Dornier/VDO Eurogrid電子地圖系統的影像。法國虎式的兩名機員都配備雙眼式頭盔顯示瞄準系統(Helmet-Mounted Sight,HMS),飛行控制席還有一具抬頭顯示器(Head Up Display,HUD),上述兩項裝備都由Sextant Avionique開發;其中HMS的構型與AH-1Z的頭盔顯示瞄準系統類似,可將經過整合的飛航資訊投射在面罩上,以減輕人員的工作負擔。而德國版虎式則配備馬可尼(GEC-Marconi)的整合式日夜頭盔顯示/瞄準系統(Integrated Day and Night Helmets),功能與法國虎式的裝備類似。虎式的兩個操作席都配備相同的顯控單元(Control and Display Unit,CDU),負責控制導航、通訊並監看系統狀態,而每次飛行的任務計畫以及目標區地形圖像等都儲存於抽取式儲存單元內。電子戰方面,虎式配備EADS研發的電子戰套件(Electronic Warfare Suite,EWS),整合有雷達警告器、雷射警告器、飛彈發射警告器以及來襲飛彈測量系統等,而EWS亦被德法合作的NH-90中型多用途直昇機採用。虎式擁有先進的導航系統,整合有Thales Avionique研發的先進三軸雷射陀螺儀、BAE加拿大分部(BAE Systems Canada)的CMA-2012都卜勒導航雷達、GPS全球定位系統、雷達高度計、低速空速偵測組件、兩具磁力計以及兩具飛行資料電腦等。此外,虎式還擁有具備保密能力的數位資料傳輸系統。

虎式的反裝甲構型與支援/空戰型在武裝、偵測裝備上都有所不同,以下便分別簡介:

 

虎式HAC/UHT反裝甲型

觀測方面,無論是虎式HAC或UHT,都配備一具SMIF的地獄之神式(Osiris)桅頂觀測儀(Mast Mounted Sight,MMS),整合有紅外線電荷耦合元件(Infrared Charge Coupled Device,IRCCD)以及雷射測距/標定儀,此外機鼻還有一具視角30X40度的前視紅外線偵測儀(Forward Looking Infra-Red,FLIR),具有相當優秀的全天候觀測能力。虎式是第一種採用MMS的攻擊直昇機,之前大概只有美國OH-58D以及衍生自BO-105、MD-500的斥候直昇機才有這類裝備。MMS的好處是能獲得最佳的掩蔽效益,僅需露出MMS即可,機身與旋翼都可隱藏在障礙物後,此外機體無需轉動就能進行360度全方位觀測,在運用上甚為便利;不過要將觀測儀放在高速旋轉的旋翼頂端,如何抵銷旋翼旋轉、抑制震動並不簡單,複雜度提高而造成維修困擾,此外也會增加飛行時的空氣阻力,降低飛行性能與籌載量。虎式HAC/UHT的觀測/射控系統能全自動進行目標搜索,或者由人員以搖桿控制觀測裝置來搜索。

由於虎式HAC/UHT專門用於對付敵方戰甲車,所以並未配備固定式機砲,機身兩側則有一對武器掛載短翼,各有兩個掛點,武器籌載量為1650kg,主要武裝是HOT 3、TOW-2線導反戰車飛彈,或者歐洲飛彈公司(Euromissile)的TRIGAT紅外線導引反戰車飛彈,而這幾種反戰車飛彈都使用四聯裝發射器。虎式HAC/UHT一次只能控制一種反戰車飛彈,而且只有武器控制席才能操作;此外,虎式HAC/UHT還可選用22聯裝SNEB 68mm火箭發射器或12.7mm、20mm等機槍/機砲夾艙,以攻擊敵方輕裝甲部隊或其他軟性目標。TRIGAT是一種射後不理的反戰車飛彈,發射後就以本身的紅外線尋標器鎖定並飛向目標,可選擇直接命中或終端俯衝攻頂模式,一般射程500~5500m,未來預計提升為8000m,連續發射速度可達8秒內4枚;不過此飛彈的研發過程十分坎坷,從1980年代末期就開始研發,首先英國在1991年9月因為單價過高而退出,1992年在歐洲飛彈動力集團(EMDG)斡旋並減少開發成本後始重新歸隊;不料在2000年代初期換成法國宣布退出,導致TRIGAT蒙上陰影,何時能進入量產還在未定之天。而HOT 3則是傳統的第二代線導反戰車飛彈,堪稱美製TOW飛彈的歐洲版,最大射程4000m。此外,虎式HAC/UHT還配備雙聯裝的法製西北風(Mistral)或美國授權EADS生產的刺針(Stinger)等衍生自單兵肩射防空飛彈的空對空飛彈以供自衛,這兩種飛彈都採用紅外線導引;其中刺針飛彈彈頭重1kg,射程5km,西北風飛彈彈頭則有3kg,射程達6km。空對空飛彈的操控介面位於駕駛席。虎式的籌載性能不如美國AH-64或AH-1Z等重型攻擊直昇機,只有內側掛架能掛載四聯裝反戰車飛彈發射器以及火箭發射器(故虎式HAC/UHT的反戰車飛彈最大攜帶量為八枚),外側掛架則用來加掛重量較輕的刺針/西北風空對空飛彈發射器。

 

虎式HAP支援/空戰型

虎式HAP的任務包括提供地面部隊密接火力支援(尤其是對付軟性目標),以及摧毀敵方的直昇機以奪取低空制空權,是西方第一種將空戰考量納入原始設計的攻擊直昇機(事實上,法國陸軍對直昇機的運用觀念一向獨步歐洲,包括率先推出直昇機空射反戰車飛彈,並且擁有全歐洲唯一的直昇機師,同時以瞪羚輕型通用直昇機發展反戰車型以及空戰型,後者成為全球第一種以空戰為任務的直昇機;而虎式HAP則是全球第一種為空戰而設計的專業攻擊直昇機)。為了增加速度、靈活度,虎式HAP並不採用反戰車型阻力較大的MMS,而使用一具SMIF的Strix頂置瞄準儀(Roof Mounted Sight,RMS),位於發動機整流罩前方。Strix擁有穩定基座,整合了紅外線偵測器、電視CCD(Charge Coupled Device Television Camera,CCD TV)、雷射測距/標定儀以及傳統光學瞄準儀。

武裝方面,虎式HAP的機首下方配備一門GIAT的AM-30781 30mm機砲,射速720發/分,機鼻下方安裝機砲之處有向上削的造型,可降低空氣阻力,這是虎式反裝甲型所無的。虎式HAP的機砲系統絕非等閒之輩,它是全球第一種專為直昇機空戰設計的機砲系統。雖然機砲很早就被安裝在攻擊直昇機上了,但其射擊精確度在以往並不足以用於射擊以高速移動的空中目標,因為旋翼震動使得直昇機並非良好的穩定發射平台,如果駕駛以手動瞄準射擊,精確度之差自不在話下,即便是能以感測器控制機砲瞄準也無法克服震動問題;其次由於直昇機重量輕,20mm口徑以上機砲的後座力與震動就足以破壞機身穩定性,專業攻擊直昇機將機砲轉離機身軸線射擊時更難免會使機首方向偏離,而較輕型的普通武裝直昇機更可能會因機砲震動導致結構受損,因此只能將機砲裝在固定掛架上,還得降低射速以及發射藥量,限制了射角與威力。不過拜科技進步之賜,法國人便將現代化戰甲車精密砲身伺服/穩定的概念運用於直昇機上,為虎式HAP研發全球第一種專為空戰設計的直昇機機砲射控系統。虎式HAP的砲座透過射控電腦與機上光電偵搜儀、機員頭盔瞄準系統結合,當飛行員鎖定目標後,射控電腦便會透過感測器隨時獲得目標的即時精確位置,每20微秒便進行一次彈道計算,自動抵銷直昇機震動以及與目標間高角速率相對運動造成的誤差,然後立刻驅動砲塔的電動伺服裝置將砲口對準目標,誤差低於一米位。精確度大幅增加後,不僅使機砲真正成為有效的空戰武器,對於射擊地面目標(尤其是步兵)時也頗有幫助。除了射控之外,虎式HAP的砲座也有比較精良的減震裝置,能減低機砲的震動。歐洲直昇機公司宣稱虎式HAP在射擊1000m外Mi-24大小的空中飛行目標時,系統整體誤差不超過1米位,在空戰中發射3發砲彈就有70%的命中率,發射6發時有90%的命中率,連射15發時就可達到99%的最高極限;而現役其他攻擊直昇機的機砲瞄準誤差都在3至5米位,以感測器控制射擊1000m外Mi-24大小空中目標時系統整體瞄準誤差最低也有8.5米位,如欲達到70%的命中率則需發射100發砲彈,而以手動控制射擊時整體瞄準誤差更高達15米位,即使發射100發砲彈也只有30%的命中率。德國毛瑟廠之前曾為虎式發展RMK-30 30mm機砲,具有精良的減震、減後座力設計,例如將射速降至300發/分(因為精確度大幅提高,就不用發射太多子彈,使砲座承受的應力大幅降低)、機砲尾端設置排氣裝置來抵銷後座力,此外使用砲口動能高達150~160KJ的30mm230倍徑無殼砲彈(AH-64的30mm機砲砲彈動能僅80KJ,法國AM-30718的砲彈動能也低得多);此外,RMK-30機砲砲座旋轉角速率高達175度/秒,以迅速瞄準突然出現的目標。綜觀以上可推測RMK-30機砲系統的精確度會比AM-30718更好,可惜德國最後僅採用沒有機砲的UHT型,殊為可惜。虎式HAP的兩側同樣有一對短翼,各有兩個掛載點;由於虎式HAP使用阻力較小的RMS偵搜儀,所以籌載量高於虎式反裝甲型,達1800kg。通常內側掛點加掛22聯裝SNEB 68mm火箭發射器,外側則加裝雙聯裝西北風空對空飛彈發射器。火箭除了用來進行密接火力支援外,依照美軍的經驗,如果使用近發引信鋼鏢彈頭,能對敵方直昇機構成毀滅性的威脅。

 

歐洲直昇機公司從1990年代起先後建造了6架原型機,其中一號原型機(PT-1)為飛行、動力的原型機,於1991年4月首飛;二號原型機(PT-2)為首架HAP原型機,於1993年4月首飛;三號原型機(PT-3)為首架UHT原型機,於1993年11月首飛;四號原型機(PT-4)為第一架配備完整航電與武裝的HAP型,於1994年12月首飛;五號原型機(PT-5)為首架配備完整航電與武裝的UHT型,於1996年2月首飛;六號原型機(PT-6)則是首架配備完整航電與武裝的HAC型;而虎式的正式編號則為PAH-2。PT-1整體外型相當於一架去除MMS、機身下方加裝一門機砲的虎式UHT,其機砲安裝位置與虎式HAP不同。

在測試中,虎式直昇機展現驚人的火力投射精確度,超過原先預期的三倍;虎式HAP以機首機砲攻擊1000m外地面上朝任何方向、任何速度的目標,都能在5發砲彈之內達成100%的命中率。此外,法國目前也在測試評估由虎式為空軍幻象-2000D、飆風戰鬥機以雷射導引精靈武器攻擊目標的嶄新陸空聯合作戰模式。1998年2月,虎式的四號原型機在夜間進行夜視鏡飛行測試時因飛行員發生空間迷航,而以110至130km/hr的水平速度、6m/s的下墜速率撞上地面,結果只有局部機體輕微燃燒,兩名機員都能自己從座艙中走出,足見其機體強度之高。

 

生產與外銷

虎式直昇機的初期量產合約在1999年6月簽訂,將生產160架,德法兩國各分得80架。原本德國預計採購212架虎式UHT,法國則為115架虎式HAC與100架虎式HAP,不過目前的計畫是雙方各採購120架。德國陸軍最初預計在2002年12月開始接收量產型虎式直昇機,法國陸軍則為2003年6月;不過由於量產作業的延誤,使得虎式的量產作業從2002年3月才得以展開,導致驗證與部署時程都被迫延後。到2004年10月,首批10架量產型虎式將正式配備於法國和德國陸軍,整個量產計畫預計在2025年完成。

2001年12月,虎式直昇機的ARH武裝偵察型(Armed Reconnaissance)擊敗了美國AH-1Z、AH-64D等勁敵,於澳大利亞Air 87攻擊直昇機採購案勝出,首開此機的外銷記錄。虎式ARH是虎式HAP的改良以及功能擴充型,配備MTR-390發動機的改良型,並能發射美製AGM-114地獄火二型(Hellfire II)反戰車飛彈,使其兼具反戰車、火力支援與空戰的能力。為了使用AGM-114,虎式ARH的Strix頂置偵搜儀換裝了雷射標定器。澳洲陸軍共採購22架虎式,前四架虎式ARH在法國製造,而後18架虎式ARH的組裝以及日後進入服役的維修保固則由澳洲航太(Australian Aerospace,歐洲直昇機公司的子公司)負責;此外,ADI Ltd則會為虎式ARH提供任務、通訊裝備。這批虎式ARH的第一架於2004年1月完成首次試飛,首批兩架於同年12月移交澳洲陸軍,機組員的訓練則從2005年3月展開,第一個虎式ARH中隊將在2007年成軍。 [left]2003年9月,西班牙宣布採購24架虎式HAD多用途型,預計在2007年開始運交;而法國還打算一旦取得西班牙的訂單,便多開一條生產線,除了生產西班牙所需的之外本身也增購一些。西班牙需要的並非攜帶大量反戰車飛彈的專業戰車殺手,而是能全方位擔負各項任務、籌載量適中即可、成本合宜的多功能直昇機,而虎式正是極佳的選擇;此外,由於西班牙CASA公司就是EADS集團的成員,也是虎式在此案中的一大有利因素。除了CASA外,西班牙總共有20家左右的國防公司將因這項軍火採購案受惠,而西班牙也將獲得完整的虎式直昇機技術,日後能自行進行改良與提升。除了虎式直昇機本身外,德國也提議讓西班牙參與TRIGAT反戰車飛彈的生產。虎式HAD堪稱HAP與UHT的綜合體,擁有HAP的感測系統架構、機首30mm機砲、火箭發射器以及UHT的TRIGAT反戰車飛彈,與澳洲的虎式ARH一樣兼具反戰車、火力支援以及空戰的功能。西班牙參與虎式HAD的主要廠商就是CASA,將與歐洲直昇機公司以及虎式直昇機的另一承包商──Eurocopter Espana密切合作,電戰系統則由西班牙INDRA整合。相較於法國的虎式HAP,虎式HAD將換裝由西班牙ITP與European consortium MTR生產、推力提升14%的新發動機。值得一提的是,2002年9月西班牙參議員訪問法國,法國為了爭取生意特別安排虎式直昇機一段精彩的飛行表演秀,將此機優秀的機動性發揮得淋漓盡致。由於當地航管雷達無法有效偵測這架RCS極低的直生機,為了避免發生意外,這架虎式特別加裝位置回報系統(Functioning Transponder)才獲准在該處進行飛行表演。
[/left]
 
「純粹的力量即是美的境界,善惡只是名詞,美才是意義所在」
轉播0 分享0 收藏0

回覆 使用道具 檢舉

回覆: PAH-2虎式攻擊直昇機

= =大大記得"這是軍武狂人夢"的,有著作權
 

回覆 使用道具 檢舉

回覆: PAH-2虎式攻擊直昇機

感謝大大詳盡的解說

雖然戰爭是殘酷的, 但對虎式機來說, 失去戰場不免為其優異的性能打上折扣, 這也許也是一種遺憾吧!!
 

回覆 使用道具 檢舉

你需要登入後才可以回覆 登入 | 註冊

存檔|手機版|聯絡我們|新聞提供|鐵之狂傲

GMT+8, 24-10-5 21:25 , Processed in 0.369455 second(s), 16 queries , Gzip On.

回頂部