南非CSH-2 Rooivalk“石茶隼”武裝直升機由南非阿特拉斯公司研製，於1984年開始研製，1990年2月首飛，1995年投入使用。
由於南非具有獨特的地貌特徵，所以“石茶隼”直升機有著它獨特的優點，它出勤率高、精確性強、適應性和生存能力都較強、維護較簡便，同時還可以抵抗風沙。
根據南非軍方的需求，這種武裝直升機的主要任務是在有各種蘇制地對空飛彈的高威脅環境中逬行近距離空中支援和反坦克、反火炮作戰，以及為其他直升機護航。 該型武裝直升機的大多數指標與AH-64、米-28、法德聯合研製的“虎”式等先進武裝直升機相當。目前，阿特拉斯公司正試圖將其打入國際市場。
基本介紹
- 中文名稱：南非CSH-2武裝直升機
- 研製時間：1984年
- 服役時間：1995年
- 國家：南非共和國
- 首飛時間：1990年
- 氣動布局：單旋翼
- 發動機數量：單旋翼
- 飛行速度：亞音速
- 研製單位：南非阿特拉斯公司
- 綽號：石茶隼
研發背景,研製歷程,裝備情況,技術特點,主要任務,結構特點,武器系統,生存能力,
研發背景
由於南非在90年代前長期實行種族隔離政策，以及與鄰國不斷發生各種摩擦，再加上南部非洲動盪的局勢，南非軍隊要長期面對直接的作戰任務。這些任務往往規模小但強度大，例如要求在廣闊的非洲原野上做長距離機動，前往缺乏後勤支援和供應條件、自然環境惡劣的作戰區域，與游擊隊性質的敵軍交戰。因此南非軍隊對裝備的要求很高，最重要的要求是獨立作戰能力必須非常好，性能要可靠，對後勤維護依賴程度低。經不斷努力，南非的地面裝備均達到了上述要求，比如知名的G系列牽引或自行火炮、“號角”坦克和裝甲車輛等。南非陸軍進一步致力於研製一種可靠而兇猛、具有世界先進水平的武裝直升機為地面提供支援，這就是CSH-2武裝直升機。但考慮到上面提到的種種惡劣條件，研製這一直升機任務艱巨。首先南部非洲常年高溫，沙塵滿天，飛行條件很惡劣。在南非尤地形地物特徵的叢林上空飛行，難於導航，直升機飛行員工作量大，容易疲勞。敵對力量的裝備雖然與南非軍隊相去甚遠，但高射機槍、機炮、空地飛彈的數目也不少，尤其是游擊戰術的廣泛套用使得危險四處潛伏。但恰恰是這樣惡劣的條件，煉出了“石茶隼”這種優秀的武裝直升機。
研製歷程
承擔設計任務的南非阿特拉斯(Atlas)飛機公司（現合併為丹奈爾公司)於1984年開始研製,設計師們在廣泛綜合了各種不利因素後，首先確定了武裝直升機的戰術任務，其主要是準備在南部非洲與安哥拉解放者聯盟及古巴志願軍進行作戰，並在面對前者裝備的各種蘇制地對空飛彈的高威脅環境中進行近距空中支援和反坦克、反炮兵作戰，以及為直升機護航。為此該機設計代號CSH-2(CambatSupportHetlicopter),意思是戰鬥支援直升機，通常稱其為“石茶隼”（Rooivalk)仏I.隨著潛在的敵國開始裝備蘇制米-25“母鹿”武裝直升機（米-25出口型,)，CSH-2武裝直升機又進行了修改，增加了反直升機與防空任務.南非軍方對CSH-2的技術性能提出了一系列的要求，首先要保證在高強度作戰環境下的生存性，出勤率高，能晝夜作戰；飛行員工作量少。導航精確；續航時間長，有較大的轉場距離。為部署到遠離維護中心的地方作戰，維護性與可靠性要好；應具有在沙塵環境中作戰的能力。其次要求能與南非陸軍現有的指揮，控制和通訊系統相適應，並能在南非現有工業的基礎上製造，且必須保證在正常情況下使用30年.
裝備情況
1990年2月，原型機首次飛行,1992年底，南非軍備局宣布，該機即將投入生產,並隨之公布了該機的若干資料照片，立時布各國軍界引起了不小的轟動，1995年，CSH-2訓練型正式投入使用，但由於南非經濟不景氣，而缺乏採購經費.因此只能少量採購。2003年9月，南非空軍第16中隊正式接收首批2架改名為AH-2A的改進型“石茶隼"攻擊直升機，剩餘的10架以毎月2架的速度交付.同時該中隊之前使用的同型號訓練機也將改裝成戰鬥型配置。新“石茶隼"完成了一系列改進，其中包括裝備“莫克帕”ZT-6遠程反坦克飛彈的、用法國“西北風”近程空空飛彈換裝原來的空對空飛彈。
技術特點
“石茶隼”最大起飛重量8.75噸、裝備2台功率各為1400千瓦的渦輪軸發動機，最大飛行速度309千米/時，巡航速度287千米/時，實用升限6100米，航程700-1200千米為減少生產及研製難度，阿特拉斯公司在研製中最大程度的採用了南非的現有技術，如利用了南非裝備的法國“美洲豹”中型運輸直升機的旋翼和發動機等動力部件，實際上CSH-2可以說是“美洲豹”的先進武裝改進型。該機的外形借鑑了美國休斯公司AH-64武裝直升機的設計，其座艙、觀瞄和武器系統布局與AH-64很相似，機組為飛行員、射擊員2人；級列階梯式駕駛艙使機身中而細長，後三點跪式起落架使直升機能在斜坡上著陸，增強了耐墜毀能力；2台渦輪軸發動機安裝在機身肩部，可提高抗彈性，採用了兩側短翼來攜帶外掛的火箭.飛彈等武器.前視紅外雷射測距等探測設備位於機頭下方的轉塔內，前機身下安裝有外露的機炮吊艙。
該機強調操縱與維修的靈活性和部件的通用性，並據此做了某些改進。如在座艙設計上採用了獨立分離式設計，並加大兩座艙的髙度差，座艙內採用多種複合材料及纖維制隔板、座墊。這不僅擴大了駕駛員前向、下視及水平視野.改善了直升機超低空飛行性能，而且提高了生存率，從而大幅度提高了飛行員的安全係數。當一名飛行員傷亡時，另一名飛行員可接替全部飛行和作戰職能。同時，加大機身結構和動力系統的防護強度，也是提髙直升機生存率的關鍵所在，據稱，“石茶隼”直升機在基本防護和適航性兩方面都已達到美軍軍用直升機標準。
“石茶隼”的駕駛艙舒適，自動化程度高，裝備有先進的數字管理系統，具有高度自部署能力.它大量採用了先進的航空電子設備.使其具有自動導航、目標識別，威脅警告以及夜間飛行作戰能力。它的自動飛行控制系統由雙余度數字計算機連線.控制直升機的俯仰、滾轉、方向、總距4軸。自動飛行控制系統由導航分系統、大氣數據裝置和全向空速感測器、控制顯示裝置和計箅機等組成.導航分系統傳輸數據送到飛控系統使之自主導航。無線電高度表根據乘員插入的指令產生低高度警告。它還裝有多功能顯示器、敵我識別應答機、目標探測截獲和跟蹤系統、雷達告警與雷射告警收接裝置等先進的航空電子設備、智慧型化的飛行駕駛系統和先進的武器火控管理系統。
機組由1名駕駛員和1名射擊員組成，駕駛員在前，射擊員在後.前後駕駛艙各有3個單色多功能顯示器，它們與夜視鏡全兼容.毎個顯示器都能顯示所要求的圖像，如所要求的圖像，如導航與任務圖、武器瞄準圖像，威脅報警情況等.也能顯示執行任務所用的無線電頻率，並能用顯示器螢幕周圍的硬體與軟體功能鍵輸入或處理數據。射擊員艙也有全套操縱裝置，如果駕駛員受傷不能駕駛時.射擊員也能操縱直升機。通常，射擊員在前座對瞄準射擊比較有利，但由於“石茶隼”改進了觀測、瞄準裝置，能把探測目標的光信號傳輸到后座瞄準顯示器.所以射擊員在后座也不會影響瞄準射擊.而且2名飛行員也都能在各自的顯示器上觀察目標圖像，駕駛艙視界良好，朝下、朝後的視界都好。座艙內還設有1台小型數據存儲器，它是一台小型計算機，可存儲飛行計畫.和最新的作戰數據，如敵方地面部隊，探測雷達、地對空飛彈和高射炮的位置等，並能將目標數據顯示在數據圖上。此外，也可存入本機進如和脫離的航線，供隱蔽的地形數據，無線電頻率等。精確導航系統還可利用全球衛星定位系統，將小型數據存儲器聯接到駕駛艙的數據傳輸裝置上，將飛行計畫傳輸給導航系統，由該系統能自動為100個定位點的5條不同的飛行航線導航。
主要任務
CSH-2武裝直升機原定主要任務是在有各種蘇制地對空飛彈的高威脅環境中進行近距空中支援和反坦克、反火炮作戰，以及為直升機護航。其代號CSH一2(CombatSup-portHetlicopter)就是戰鬥支援直升機的意思。後來由於要對付越來越多的蘇制米-24“母鹿”武裝直升機，於是增加了反直升機與防空任務。為此，對CSH一2的技術性能提出了以下要求：在強火力作戰環境個存性好，出勤率高，能晝夜作戰；飛行員工作量少，導航精確；續航時間長，有大的轉場距離；為部署到遠離維護中心的地方作戰，維護性與可靠性要好；應具有在沙塵環境中作戰的能力。此外，還要求能與南非陸軍現有的指揮、控制和通訊系統相適應，並能在南非現有工業的基礎上製造。使用壽命30年。
在南非尤地形地物特徵的叢林上空飛行，難於導航，飛行員工作量大，容易疲勞，所以減少飛行員的工作量和疲勞是對直升機的主要要求。導航精確和駕駛艙高度自動化，以及機體的低振動性也是出於這種考慮。而且低振動性對提高直升機的可靠性也很有利。
對武器系統的要求是保證每一發炮彈命中目標，航炮攻擊應有高精度和高速度。需要時，射擊員能在一定距離上用一發炮彈擊中人那樣大小的目標，而不是像美國和原蘇聯的武裝直升機那樣，採用“彈幕”殺傷的方法。直升機所帶飛彈和炮彈應與南非陸軍所用的通用，以便能在戰場上方便地得到補充，而不需要專門進行補給。
結構特點
CSH-2的研製採用了儘量利用現有技術的方針，如利用了“美洲豹”直升機的旋翼和發動機等動力部件，也借鑑了美國休斯公司AH-64武裝直升機的設計技術，所以花錢少、風險小、收效快。CSH一2直升機的外形布局與AH一64很相似，採用了單旋翼帶願槳的布局形式。該機縱列階梯式駕駛艙使機身中而細長；後三點跪式起落架使直升機能在斜坡上著陸；兩台渦軸發動機安裝在機身肩部，可提高抗彈性。此外，它也採用短翼來技帶火箭、飛彈等武器。前視紅外、雷射測距等探測設備位於機頭、機頭上安裝有外露的機炮。
駕駛艙 “石茶隼”的駕駛艙舒適，自動化程度高。機組由一名駕駛員和一名射擊員組成，駕駛員在前，射擊員在後，這有利於駕駛員在空戰中眼觀六路，耳聽八方，好隨機應變。射擊員艙也有全套操縱裝置，如果駕駛員受傷不能駕駛時，射擊員也能操縱直升機。
通常，射擊員在前座對瞄準射擊比較有利，但由於“石茶隼”改進了觀測、瞄準裝置，能把探測目標的光信號傳輸到后座瞄準顯示器，所以射擊員在后座也不會影響瞄準射擊。而且兩名飛行員也都能在各自的顯器上觀察目標圖像。駕駛艙視界良好，朝下、朝後的視界都好。
座艙 座艙內設有一台小型數據存儲器，它是一台小型計算機。它可存儲飛行計畫和最新的作戰數據，如對方地面部隊、探測雷達、地對空飛彈和高射炮的位置等，並能把目標數據顯示在數據圖上。此外，也可存入自己飛入和撤離的航線、供隱蔽的地形數據、無線電頻率等。精確導航系統可利用全球衛星定位系統，在把小型數據存儲器插接到駕駛艙的數據傳輸裝置上，使飛行計畫傳輸給導航系統後，導航系統能自動為有100個定位點的5條不間的飛行航線導航。
機載設備 前後駕駛艙各有3個單色多功能顯示器，它們與夜視鏡是全兼容的。每個顯示器都能顯示所要求的圖像，如導航與任務地圖、武器瞄準圖像、威脅報警情況等。也能顯示執行任務所用的無線電頻率，並能用顯承器螢幕周鬧的硬體與軟體功能鍵輸入或處理數據。
機體的振動非常小，這歸功於設計出色的隔振系統，它能把旋翼和主減速器產生的振動與機身隔離開。在地面，通過調整該系統的擺動質量，使其對特種振動頻率發少反共振，這樣旋翼的振動便會減小90%，所以在直升機機身上能察覺到的振動極小。駕駛過“石茶隼”的每一位飛行員都證實了這一點。有的飛行員認為，“茶隼”的振動與固定翼飛機的振動差不多。這也是減輕飛行員疲勞的主要措施。
武器系統
CSH-2裝有機炮，可帶火箭、飛彈等一般反坦克直升機所帶的特種制式武器，火力很強。與AH一64“阿帕奇”武裝直升機不同的是，“石茶隼”炮塔安裝在機頭下前方，而不是在機身正下方。這個位置有利於空戰時射擊、因為機炮上射範圍不受機頭遮擋，比AH一64大得多。炮塔內裝一門20毫米GA—l機炮。但直升機結構能吸收30毫米口徑機炮的后座力，所以也可裝30毫米機炮。炮塔隨主瞄準具以及頭盔瞄瞧具的運動而運動。飛行員與射山員都能使用機炮，但飛行員有優先使用權。彈藥箱足隔熱的，以免意外時炮彈被高溫引爆。
後掠式短翼向內裝有武器瞄準機。兩個內側掛架可掛18枚68毫米火箭發射巢，相對直升機能作俯仰運動，便於瞄準攻擊目標。
外側掛架能接容量為330升的可拋投油箱或ZT—3“蛇鵜”反坦克飛彈。兩個翼尖掛各能掛載一枚V3B"短刀"紅外尋的空對空飛彈，該飛彈具有在飛行員的頭盔瞄準具不對準目標的情況下，發射攻擊目標的能力。所掛ZT-3雷射制導反坦克飛彈，與南非陸軍的“蜜獾”反裝甲車所用的飛彈相同，航炮炮彈也是如此，容易維護和補給。
目標探測、截獲和跟蹤系統(TDATS)由陀螺穩定系統和轉塔組成，轉塔上裝有前視紅外電視攝像機、雷射測距儀、飛彈雷射指令發射機和飛彈測向計。武器瞄準有3種方式：使用TDATS轉塔、使用飛行員的頭盔瞄準具或使用飛行員乎視顯示器十字瞄準線。
生存能力
“茶隼”的生存性採用了階梯式原理：首先是不被探測；如被探測，求不被擊中；如被擊中，求不墜毀；如墜毀不可避免，則求墜後生存。與探測有關的4個方面是：目視、雷達、紅外和音響。降低目視信號的方法有：採用偽裝塗料、小的機體正面橫截面積和使用反射陽光最少的平板玻璃窗。但主要的方法還是利用地形、隱蔽物和在夜間作貼地飛行。“石茶隼”能依靠有關係統作長時間貼地飛行，飛行員不必高度集中精力。飛行員在前座也有利於在超低空飛行時進行駕駛。
直升機的觀測瞄準系統具有遠距離探測能力，其探測距離白天為8.5公里，夜晚為4.5公里，因此可減少被對方目視探測的機率。該系統還使“石茶隼”能—覽出隱蔽物外記錄戰場情況，然後回到隱蔽物後懸停選定目標，並標出其位置，最後作躍升進行快速攻擊。
“石茶隼”的雷達反射截面積較小、隱身性較好。因為它採用了小的機體正面橫截面、後掠式短翼、敷有金屬膜的平板駕駛艙玻璃、進氣道遮擋了壓氣機的內藏式發動機等措施。此外，它還具有主動電子對抗手段和良好的貼地飛行性能，這也減少了被雷達探測的可能性，對付紅外探測的方法除貼地飛行外，還有：在需要的部位塗敷偽裝塗料層，發動機排氣與吸入的冷空氣以1：1混合降低排出溫度，遮擋、禁止發動機排氣等，這些措施使直升機的紅外特徵信號減少了96%。
“石茶隼”利用地形、地物隱蔽作低空快速飛行來破壞對方實施的音響探測。它的內藏式進氣道、紅外抑制排氣等措施也大大降低了噪音。“石茶隼”的噪音大約只是“雲雀”III直升機噪音的一半。在叢林地帶，“雲雀”III飛行的響聲在飛來之前5分鐘就能聽到，而“石茶隼”則在飛來之前10至15秒鐘才能聽到聲音。
“石茶隼”直升機的所有關鍵部件都是雙余度的，不可能採用雙余度的部件也有其它部件遮擋，例如，主減速器就被兩台發動機所遮擋。駕駛艙兩個座椅都有陶瓷裝甲板，其它需要裝甲的部位則有丙烯酸材料裝甲。兩台發動機裝在直升機肩部，分隔距離較大，可防止一發炮彈擊中兩台發動機。主減速器和發動機設有火警感測器和滅火系統。所有油箱被12.7毫米穿甲彈穿透後能自密封。所有操縱拉桿被12.7毫米槍彈擊中後仍能工作，並能經受1100攝氏度高溫燒烤15分鐘。“石茶隼”在被打掉尾槳後能繼續飛行，大的垂直尾面在滑跑著陸時能提供足夠的操縱。前風擋玻璃能承受1.8千克重大鳥以278公里時速的撞擊。機體外的電纜切割器，可防止直升機低空飛行時撞擊電纜。“石茶隼”能以6米/秒的下降速度作粗猛著陸。在10米/秒的下降速度垂直撞擊地面時，起落架、座椅和可壓皺結構能逐級吸收撞擊能量，使飛行員仍能生存。同時，墜毀感測器和易斷連線器會立即切斷電氣系統，並立即隔離燃油系統，從而防止發生火災。如果機身被撞擊成扭曲形狀，艙門打不開，飛行員可按按鈕炸開艙門逃生。
