UH-60通用直升机

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同义词 UH-60"黑鹰"多用途直升机一般指UH-60通用直升机
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西科斯基UH-60中型通用直升机(英语:Sikorsky UH-60 Medium Utility Helicopter,美国陆军将其命名为“黑鹰”,Black Hawk)是由美国西科斯基飞行器公司在上世纪七十年代为美国陆军设计生产的四旋翼、双发动机、中型通用直升机。
UH-60“黑鹰‘衍生出了许多型号和版本,彰显了其近乎完美的通用性,例如美国海军陆战队运输直升机”夜鹰”(Night Hawk)、美国空军特种行动机铺路鹰(Pave Hawk)、澳大利亚武装直升机“战斗鹰”(Battle Hawk)、美国海军反潜/运输直升机“海鹰”(Sea Hawk)等。
除美国之外还有20多个国家和地区购买了UH-60,这些出口型号一般都称作S-70直升机(即西科斯基公司编号)。UH-60以其至今4500多架的生产量成为世界上生产数量最多的直升机之一,更证明了其设计的优异性。
中文名称
UH-60通用直升机
英文名称
UH-60 Black Hawk
前型/级
UH-1直升机
研制时间
1972年1月
服役时间
1979年
定型时间
1974年10月17日
国    家
美国

UH-60通用直升机发展沿革

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UH-60通用直升机研制背景

贝尔UH-1“休伊”系列直升机在越南战场证明了自
越南战场上的UH-1直升机 越南战场上的UH-1直升机
身的价值,在越战不断升温的60年代中期UH-1在战场上也暴露出不少缺陷,美国陆军开始考虑该机的后继机型。随着战争持续10年,突击运输直升机的替换需求也愈加紧迫。1972年1月陆军向工业界颁布了通用运输飞机系统(UTTAS)方案征求书,要求该机要在性能、生存力和维护性方面达到新的标准。1972年8月波音·伏托尔和西科斯基的方案入围,每家制造商都获得了两架地面测试机和三家试飞原型机的合同,并通过广泛试飞来一决胜负。[1] 

UH-60通用直升机设计投标

西科斯基的UTTAS原型机公司编号S-70,
YUH-61A与YUH-60A YUH-61A与YUH-60A
军方编号YUH-60A。1974年10月17日第一架原型机首飞。波音·伏托尔的原型机YUH-61A于11月29日首飞。1976年春陆军开始对两种飞机进行非常彻底地评估。但一架YUH-60A在夜间试飞中不小心降落在肯塔基州坎贝尔堡附近的一处密林中,导致旋翼受损但没有人员伤亡,更换旋翼后自行飞回基地,随后仅进行细微修理就重新试飞。这给陆军留下了深刻印象,1976年12月23日西科斯基被评为获胜者,并获得UH-60A“黑鹰”首批订单。[2] 

UH-60通用直升机技术特点

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UH-60通用直升机外观设计

UH-60A最初安装的是固定式后掠平尾,
原型机与生产型之间的区别 原型机与生产型之间的区别
导致直升机在降落和悬停时机鼻上仰,经过一系列研究和测试后才改为现在的可下偏平直平尾式样。生产型还加固了尾轮、修改了机身与发动机间的整流外形、因导致过度振动而加高了旋翼。此外还修改了舷窗,驾驶舱舱门上的滑动式侧窗因过于通风而被改为带滑动小窗的普通侧窗。座舱后方的单块舷窗也被更容易打开的两扇滑动舷窗取代。旋翼和尾桨都是4叶的,可承受23毫米炮弹的射击。每片旋翼桨叶由钛合金翼梁、玻纤蒙皮、蜂窝芯、前缘镍磨损护套组成。尾桨是碳纤维-环氧树脂复合材料制造的,并且相对于垂直面倾斜20度以为旋翼卸载。垂尾下方有平直的飞行稳定尾翼,在低速和悬停时平尾下偏以免影响直升机姿态。[3] 

UH-60通用直升机动力设计

UH-60A安装两台通用电气T700-GE-700涡轴
通用电气T700涡轴发动机 通用电气T700涡轴发动机
发动机,单台功率1165千瓦(1560轴马力),在滑油全部泄露后,发动机还能运行半小时。在两台发动机间安装有一台太阳涡轮公司的T62T-40-1辅助动力单元(APU),用于启动发动机及作为地面辅助动力。[4]  UH-60A具有后三点式固定起落架,配备了重型减震器可承受粗暴着陆。此外机轮还可加装滑撬以便在雪地或沼泽起降。该机装备了耐坠毁油箱,并在关键部位安装了装甲。[5] 

UH-60通用直升机筹载武装

UH-60A的机组编制3人,包括两名飞行员和
舱门两侧的M134机枪 舱门两侧的M134机枪
一名机工长,都配备有装甲座椅。一般情况下该机可装载11名士兵,紧急状况可装20名。“黑鹰”机身两侧有向后滑动的舱门,上面装有两扇舷窗。机腹吊索挂钩可吊起4080千克的货物,比如一门105毫米火炮或一辆悍马
滑动舱门前方机枪手窗口的外部支架上可以各安装一挺机枪,避免了占用舱门区域。越战中贝尔UH-1H就因为机枪挤占了舱门区域对士兵进出直升机有一点影响。最初“黑鹰”安装的是M60D 7.62毫米机枪,后来也可安装火力更猛的通用电气M134 7.62毫米6管加特林“迷你炮”机枪。[5] 

UH-60通用直升机自卫对抗

UH-60A在服役中升级了自卫对抗系统,
AN/ALQ-144“迪斯科灯”红外干扰机 AN/ALQ-144“迪斯科灯”红外干扰机
包括用于干扰热寻的导弹的AN/ALQ-144“迪斯科灯”,AN/APR-39(V)1和AN/APR-44雷达告警接收机,安装在尾梁前部两侧的AN/ALE-39箔条-红外干扰弹投放器。[6]  增加了布里斯托航宇加拿大公司研制的电缆剪,一个安装在旋翼前方,另两个安装在主起落架支柱上。UH-60A的座舱为兼容夜视镜进行了改进,航电方面也进行了升级,还增加了飞行数据记录仪、卫星通信接收机、集成GPS的惯导系统。此外还可安装外摆式救援绞车。[5] 

UH-60通用直升机性能数据

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以UH-60A为标准:
参考数据
机长
19.76米
旋翼直径
16.36米
4.05米
机宽2.36米
翼面积
210平方米
空重
4819千克
最大起飞重量
9,980千克
动力系统
2× 通用电气公司T700-GE-701涡轴发动机
输出
1,890马力(1,410千瓦)×2
参考性能
最大速度
357公里每小时
2220公里
592公里
实用升限
5,790米
4.5米/秒
翼负荷
35.4公斤/平方米[7] 

UH-60通用直升机服役事件

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1991年海湾战争爆发,UH-60A/L都参加了作战,
海湾战争中美国陆军的前进着陆场 海湾战争中美国陆军的前进着陆场
陆军在战区部署了约400架各种型号的“黑鹰”。这些直升机在部署到战区前安装了针对沙漠环境的防护设备,并优先进行了远程油箱和改进型航电之类的升级。1991年2月24日地面战第一天,“黑鹰”成为史上规模最大的直升机空运行动的主力,超过300架直升机向伊拉克沙漠中的“眼镜蛇”着陆场进行了突击运输。6架“黑鹰”在战争中损失,其中两架战损,4架因事故损失。海湾战争后“黑鹰”的身影活跃在所有美国陆军的军事行动中,1993年10月3日在索马里的军事干预行动中,两架“黑鹰”在一次拙劣的突袭中被击落,索马里民兵拖着一名被击毙美军的尸体游街,这一悲惨的事件后来被拍成《黑鹰坠落》的电影。此外“黑鹰”还参加了2001年美军入侵阿富汗的行动,以及2003年对伊拉克的占领。[8] 
2015年5月10日,哥伦比亚军方一架黑鹰直升机在哥伦比亚中部地区因遭遇技术故障坠毁,导致4名士兵死亡,2人受伤。[9] 

UH-60通用直升机改装升级

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因为不断改进导致UH-60A增重促使了UH-60L的诞生,
哥伦比亚空军的UH-60L 哥伦比亚空军的UH-60L
该机换装1417千瓦的T700-GE-701C发动机,并增强了变速箱以承受2535千瓦的功率。UH-60A的所有改进项目都引入了UH-60L的生产线,还改进了尾桨控制系统。早期批次的UH-60L保留了UH-60A的飞行控制系统,这限制了可用功率。但很快就升级了海军型S-70B“海鹰”使用的自动飞行控制系统(AFCS),可充分利用新发动机和传动总成的功率。1988年3月22日UH-60L首飞,1989年10月开始服役。到2002年初美国陆军已经装备了539架UH-60L,现在已经很难区别UH-60A和UH-60L了,因为许多UH-60A在升级了HIRSS、自卫套件和电缆剪后在外观上和UH-60L没有太多区别。[10] 

UH-60通用直升机衍生型号

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UH-60通用直升机型号相当繁杂,美国海陆空三军都有型号服役。关于UH-60原型机的延伸型号UH-60A与UH-60L,见上文。关于其改良较大、内容较多的延伸型号,见词条:SH-60舰载直升机、HH-60救援直升机和S-70直升机。

UH-60通用直升机UH-60Q

陆军将一些UH-60A改装成UH-60Q专用
UH-60Q UH-60Q
医疗后送直升机,取代那些临时改装的UH-60A/L。与安装医疗后送旋转套件的UH-60A/L一样,UH-60Q也布置有担架和医务兵,但布局更为优化,可容纳更多的医疗急救设备。UH-60Q还在机鼻安装了前视红外转塔,可在夜间/恶劣天气飞行,此外还安装了新型内置救援绞车,比UH-60A/L安装的外摆式绞车的举重能力提高了很多。5架改装自UH-60A的YUH-60A(Q)在90年代接受了评估,最后陆军选择改装UH-60L,非正式编号HH-60L。[11] 

UH-60通用直升机MH-60A

同时美国陆军也试验性的将
简易改装的MH-60A“维克罗鹰” 简易改装的MH-60A“维克罗鹰”
30架UH-60A改装成MH-60A特种作战型,主要改装有加装空中加油探杆、HIRSS排气抑制器、在机舱后方增加一个443升内部油箱、机鼻增加前视红外转塔、奥米伽/超低频导航系统、自卫对抗系统,其中包括一个“迪斯科灯”红外干扰机和两个M130箔条-红外干扰弹投放器、夜视镜兼容座舱、每侧外部支架上安装一挺“迷你炮”。因为上述一些改装项目都属于简易安装,所以MH-60A也被戏称为“维克罗鹰”(维克罗就是尼龙魔术贴)。1990年这批MH-60A移交给陆军国警队并改回到UH-60A。

UH-60通用直升机MH-60K

MH-60A是MH-60K服役前的过渡机型,具有空
MH-60K MH-60K
中加油探杆、HIRSS排气抑制器、“迪斯科灯”红外干扰机、箔条-红外干扰弹布撒器、夜视兼容座舱等改进,此外还有如下改进:改进型传感器,包括AN/AAQ-16B前视红外转塔、用于低空飞行的无线电高度表、安装在机鼻的德州仪器AN/APQ-174地形规避/跟踪雷达。更全面的自卫对抗套件,增加了AN/AAR-47导弹告警接收机、AN/AVR-3激光告警接收机、AN/APR-39A脉冲和AN/APR-44连续波告警接收机、AN/ALQ-136脉冲和AN/ALQ-162射频干扰机。自卫对抗套件通过飞机生存设备系统(ASE)连接在一起,可自动运行。新型外部绞车取代了UH-60A和“维克罗鹰”使用的外摆式绞车。为“海鹰”研制的折叠平尾,平尾可以折叠在垂尾两侧。
MH-60K的机枪手窗口两侧支座上各安
可折叠平尾 可折叠平尾
装一挺12.7毫米机枪,当然也可以安装“迷你炮”等其他机枪。12.7毫米机枪的射速比加特林低很多,但射程和威力高的多。MH-60K的ESSS短翼还可挂载许多先进武器,如“毒刺”空空导弹和“地狱火”反坦克导弹,为此该机后来在前视红外转塔内增加了激光目标指示器。这些武器在特种作战中可以派上很大的用场。MH-60K原型机在1990年8月10日首飞,首架生产型在1992年2月26日首飞。美国陆军共装备了22架MH-60K,但作战情况处于保密状态,该机在阿富汗和伊拉克的反恐战争中起到了重要作用。[12] 

UH-60通用直升机EH-60A/L

1981年2月一架早期批次的UH-60A被改
YEH-60A原型机 YEH-60A原型机
装成YEH-60B防区外目标获取系统(SOTAS)原型机,用途是战场监视。该机加长了主起落架,在机腹下安装了一个盒形天线罩,内装摩托罗拉SOTAS雷达。在操作时起落架向上收起,然后雷达罩开始旋转扫描战场。后来美国陆军决定和美国空军合作研制性能更强大的E-8“联合星”战场监视系统,1981年9月SOTAS项目被取消。[13] 
美国陆军把一些UH-60A改装成EH-60A电子战机,安装了“Quick Fix IIB”电子战系统以定位、监视、干扰敌方通讯。1981年9月24日
EH-60L的天线与EH-60A有很大的不同 EH-60L的天线与EH-60A有很大的不同
YEH-60A原型机首飞,到1988年特拉科系统公司完成了66架EH-60A的改装。陆军原本打算改装120架EH-60A,但因运算问题而作罢。EH-60A可通过尾梁两侧的大型偶极天线识别出,并且该机在飞行时会从腹部放下一根很长的鞭装天线。EH-60A的机组为4人,正副飞行员和两名操作员,该机还安装了数据链系统,可以向地面站或其他平台传输情报数据。2005年EH-60A退役,被改回到运输机配置。90年代末有大约7架EH-60A升级成了EH-60L“先进Quick Fix”,机身升级成UH-60L标准,主要内容就是升级发动机和传动系统并改进了航电。[13] 

UH-60通用直升机VH-60N

有9架UH-60A被改装成要人(VIP)运
VH-60N涂有白绿相间的颜色 VH-60N涂有白绿相间的颜色
输机,于1998年装备弗吉尼亚州匡提科的海军陆战队HMX-1中队。这些飞机安装了“海鹰”的AFCS飞控系统、增加了一个通讯操作员座位以操作复杂的安全通讯设备、机鼻下方增加了一个小型气象雷达、改进了航电可抵御电磁脉冲、HIRSS排气抑制系统、自卫对抗套件、隔音的VIP豪华内饰。这些飞机一开始的编号是VH-60A,1989年改成VH-60N。VH-60N用于满足美国总统和高官的出行需求,被称为“总统之鹰”或非正式的“白鹰”,总统登机的那架VH-60N会临时改用“陆战队一号”的无线电呼号。[14] 

UH-60通用直升机UH-60M

90年代末美国陆军发起一项计划,委
UH-60M的改进之处 UH-60M的改进之处
托西科斯基在2020年之前把1200架UH-60A和UH-60L“黑鹰”升级至UH-60M,以延长该机的使用寿命。4架UH-60M原型机的首机在2000年首飞,这4架原型机分别代表不同的升级方案:1号机是UH-60A升级的UH-60M。2号机是UH-60L升级的UH-60M。3号机是UH-60L升级的HH-60M——UH-60M的医疗后送型,该机还被作为MH-60M特种作战型原型机。4号机是全新制造的UH-60M,陆军会持续采购新“黑鹰”。
2005年夏双方签订了低速生产合同,2006年交付了首批生产型用于作战评估,2008年开始形成初步战斗力。
UH-60M的数字化座舱 UH-60M的数字化座舱
UH-60M的新特性包括:机身延寿以达到“零小时”使用寿命,使该机可以继续服役20~30年。新型宽弦复合材料旋翼,改进了性能,特别是在高温高原环境下,降低了维护成本。新旋翼桨叶发展自西科斯基S-92民用直升机,但长度要短一些。全新的数字化座舱减轻了飞行员的工作负荷,改进了乘员的态势感知能力,并提供了新的通讯能力。[15] 
航电方面的改进包括双冗余MIL-STD 1553B数据总线;改进型数据调制解调器,使该机可以联入“战术互联网”;具有4个多功能显示器的玻璃座舱;数字地图系统;来自现成商业系统的座舱语音和
最新批次的UH-60M 最新批次的UH-60M
飞行数据记录仪;GPS-惯导系统;计算机任务规划系统,可以下载已经制定好的任务计划;升级了无线电系统;改进了AFCS飞控系统。结构改进包括在传动系统区域安装新的类似于“海鹰”的结构梁,以延长使用寿命;加强机枪手窗口周围的蒙皮,重新设计了舷窗;加强滑动舱门周围的蒙皮;并进行了总体服役寿命评估,对机身进行了清洁和检查,并更换腐蚀或损坏的区域。[15] 
UH-60A的改装工作量远远超过UH-60L,因为后者已经安装了T700-GE-701C发动机和加强的变速箱。约有193架UH-60A先期进行了了一项过渡
阿联酋空军UH-60M 阿联酋空军UH-60M
升级,先安装UH-60L的尾部组件维持飞行,然后等待被最终升级为UH-60M。大约有一半的UH-60A没有ESSS安装点,需要在升级中增加。作为升级项目的一部分,UH-60M还获得了新型872升副油箱。此外UH-60M还增加了航电维护口盖,改进了红外抑制系统。60架已退役的UH-60A“Quick Fix”也被纳入UH-60M的升级计划。[15] 

UH-60通用直升机UH-60X

美国陆军和西科斯开始研究UH-60M的后
UH-60X概念 UH-60X概念
继机,被称为未来通用旋翼机(FUR),之前也被称为UH-60X。该机将沿用西科斯基S-92的旋翼、控制、传动系统;尾梁加长以应对更长的旋翼;新的功率更大的发动机;大型内部油箱。此外还包括健康和使用度诊断系统,该系统也可能被UH-60M采用;主动振动抑制系统;可吊挂4535千克货物的外部吊钩。现在UH-60X已被定义为UH-60M Block2批次,被列入UH-60M的远期生产规划。[16] 
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参考资料