俄罗斯的卡-50直升机是苏联米-24武装直升机的后继机,目前世界上能与美国ah-64“阿帕奇”相抗衡的主要就是它了。卡-50直升机试验机于1982年6月首飞,1991年5月第1架生产型出厂,在俄罗斯国内米-28是它的竞争对手,在最初的拼比中,卡-50直升机占优势并争取到少量订货(共生产约12架),现已在陆军航空兵中服役。后来俄军方提出要双座型的,于是卡莫夫设计局又研制出卡-52直升机,并已于1993年6月首飞,生产样机于1997年首飞,卡-50与卡-52的共通之处达80%。北约分别将卡-50、卡-52这两型直升机称为“噱头”(hokum)a、b型,俄罗斯将卡-50称为“黑鲨”(black shark)或“狼人”(were wolf),卡-52称为“短吻鳄”(alligator)。考虑到经济情况,国内采购量不大,俄罗斯正大力向国外推销这两型直升机。
升力系统与众不同
直升机主要靠1-2副大旋翼产生升力,旋翼的位置和安排(可称为直升机的气动力布局)目前有6种。最普通、常见的是有一副旋翼在机身上方,尾梁处有一个垂直(或略有倾斜)的旋翼,用来克服主旋翼对机身产生的反作用偏转力矩。单旋翼直升机为克服反作用力矩也可采用引出喷气流(用风扇产生)的方式(如美国md900型直升机)。采用双旋翼的直升机有几种不同布局方案,一是在机身前后各设置一副旋翼,旋转方向相反(如波音公司的ch-47“支奴干”型);另一种是左右设置,用机翼或支架伸出机身两侧支持旋翼(如俄罗斯在1961年展出的卡-22型,北约绰号“铁环”hoop,见《兵器知识》2000年12期);还有一种是两旋翼支撑杆都在机身中上部,但左右倾斜一个角度使其互相不碰撞(如美国卡门公司的h-43b);最后一种是共轴双旋翼布局,即卡-50直升机采用的方式,下旋翼靠外轴带动,该轮空心,当中还有一轴带动上旋翼,两旋翼旋转方向相反。这种布局可以不用尾桨,优点是整体升力系统效率高,同样旋翼直径升力大12%,全机尺寸紧凑、操纵简单、安定性好,允许重心移动距离较大,机动性有所增加。缺点是为达到安全的两旋翼间隔距离,中心轴要很长,这就要稍微加大重量和空气阻力。直升机用共轴旋翼的形式好处很多,但在研制发展时遇到过许多困难,美国西科斯基飞矾公司也曾试制,后来“知难而退”,目前世界上卡莫夫设计局是独此一家。
卡-50直升机还采用了苏联中央流体动力研究院研制成功的新旋翼翼型,桨尖处后掠角30摄氏度,降低了高速旋转时空气压缩性对旋翼的不良作用。悬停时,旋翼的效率高达80%,属世界先进水平。
在结构上,卡-50直升机也有独到之处,如旋翼根部桨毂采用一种所谓“无铰链”形式,旋翼本身用复合材料制成,当中是一根有两个洞(双腔)的大梁,这种形式的大梁比一般直升机采用的单腔大梁,刚度提高很多,保证旋翼有很好的稳定性,但制造工艺要有“绝招”,一般公司没有掌握这种技术。
驾驶舱重装甲保护,抗损能力强
驾驶舱采用金属结构,驾驶员下方有前起落架舱,可起一定保护作用。座舱左右两侧有双层防弹钢板。根据卡莫夫设计局的试验结果,双层复合钢板比陶瓷防弹材料或其它材料好。地面实弹射击试验表明其可抗御从100米处发射的以90摄氏度角命中的俄制23毫米炮弹,抗御美国的20毫米炮弹更不在话下。前风挡玻璃厚达50毫米,能承受12.7毫米机枪弹丸的打击,侧面玻璃也一样,不过面积尽量减少,但这样一来,外视界受影响,而且完全没有后视界,只有靠两个较大的后视镜看后面。这套装甲系统总重达350千克。
机上油箱也是重点保护部位。它外层为复合材料,内层为蜂窝结构,有自封夹层(一种磁到煤油即会膨胀的材料),当油箱被打穿一个洞,煤油漏出时,该材料即可把该洞封闭。