1976年贝尔公司的YAH-63和修斯公司的YAH-64正在进行先进武装直升机(Advanced Attack Helicopter,AAH)计划最后的竞争性试飞工作。来自AAH项目的压力并不只是在竞争双方的技术人员身上,在地球的另一边,苏联的航空工业同样感受到了巨大的压力。苏联此时还没有与之对等的武器。@nordland 今日头条 原创首发
YAH-63
研究表明,大型 Mi-24 无法在受敌方防空系统保护的地区进行长时间的战斗活动。解决方案似乎是一架更小但更灵活的直升机,自身携带先进的火控系统,并且能够与携带外部目标标记设备的其他单位交互协同作战。新型直升机比 Mi-24 轻,即使在高温、高海拔的情况下,也不会出现性能下降。设想的用途包括快速突袭和支援。
YAH-64
1976年10月16日,苏联部长会议和苏共中央委员会发布了一项编号为1043-361的联合决议,命令开发制造一种专门为行动而设计的战斗直升机。在敌对防空系统下承担反坦克和地面支援任务。卡莫夫设计局接到任务,立即启动研发。
V-80 共轴双旋翼卡莫夫开始按照要求开发,原型机使用V-80编号。1977年1月,V-80(内部也称为800)的设计由时任设计局负责人米赫耶夫指导。大部分工作由杰出的工程师谢尔盖·尼古拉耶维奇·福明(Szergej Nyikolajevics Fomin kamov)承担。
福明(左)和米赫耶夫(右)
在此之前,卡莫夫设计局本来就对下一代战斗直升机进行过多次内部的探讨,比如纵列双旋翼的V-50 ()和 并列双旋翼的V-100()。但是根据1976年的需求,这些方案都不合适,于是工程师回到自身最擅长的领域,共轴双旋翼布局。这是奠定V-80布局的第一个重要决定。
在米赫耶夫看来,竞争对手米里设计局的Mi-28 延续了他们在Mi-8、Mi-24上传统,使用传统尾桨解决方案,以及卡莫夫内部 V-50 和 V-100 的双转子但独立轴系统都不够有效。前者尤甚,在着陆时容易发生尾桨伤害事故,在正常飞行过程中从尾桨又会占用主发动机动力。共轴双旋翼则没有这些问题。
共轴双旋翼传动系统将更简单,更短,损耗更小。根据设计局估算,尾桨布局占用主发动机10-12%功率,再加上两个旋翼平面的空气动力学优势,共轴双旋翼的效率总共提高了16-22%,导致悬停高度比相同发动机的尾桨布局高0.5-1公里,爬升速度高14-18公里/小时。
非常重要的是,由于没有两个主旋翼和一个尾架,这种直升机更小。一方面,旋翼直径本身更小,因为有两个产生浮力的旋翼,另一方面,机身更短,雷达的可探测性更好。此外共轴双旋翼因其对称的空气动力学设计而更容易控制,因此实际上更容易让飞行员驾驶。相同转速下短旋翼的旋翼尖线速度更低,因此理论速度更高。双旋翼各向对称,因此悬停性能更好,同时由于较低的桨叶线速度,没有尾桨和主旋翼气流的干扰,噪音更低。
V-80的早期版本,采用串列双座,延续了V-100的圆润流线型座舱设计,发动机布置在座舱后上方。流线型机身衔接H尾,机身两侧有短翼,每侧一个武器挂架,翼尖为起落架舱,可收放的主起落架收纳在内,似乎前起落架应该在座舱下方收纳。座舱下方还有一个观瞄设备,没有旋转炮塔,一门机炮固定在座舱左侧。
V-80 单座V-80还有过类似阿帕奇座舱的设计,使用了Ka-26上用过的双尾撑
第二个奠定布局的重大决定是,减少V-80的一个机组乘员。在所有竞争和潜在作战对手(Mi-24,AH-1,AH-64)以及卡莫夫自己以前的设计(Ka-25F,V-50,V-100)都搭载了飞行员和武器操作员合作的机组。V-80一开始也是双人机组,但后来情况发生了变化。卡莫夫已经在 Ka-25 和 -27 反潜直升机(ASW)上测试过单人机组根据传感器输入和反馈的数据独立飞向目标,然后悬停在攻击位置,并通过和其他单人机组合作完成反潜作战,即使在当时大部分的工作不能全自动执行的情况下。
最初的单座设计,圆弧形战斗机座舱,发动机改为两侧,以降低机身高度
当时在 Mi-24 上,只有前面的操作员(武器操作员)可以用唯一的瞄准装置瞄准制导反坦克导弹,但发射动作仍然需要直升机完成比较精确的机头指向,这个动作只能在机组充分配合下完成。使用旋转炮塔的版本也类似。必须要飞行员操作飞机进入阵地并且大致对准目标。卡莫夫的逻辑是,作战中飞行员本身就必须对目标位置了如指掌,一个人反而应该优于两个人协调一致。至于武器发射过程中的忙碌,可以用自动化替代。设计局在高度自动化系统方面拥有丰富的经验,有足够信心可以通过自动化设备减少单人机组的负担。
减少的重量被用于强化座舱装甲,V-80增加了带有棱角分明的强化玻璃的狭小座舱设计,以及给机组提供一套直升机中绝无仅有的逃生装置-弹射座椅。
为了证明上述方案合理性,卡莫夫还建造了一个飞行模拟器,即改装的 Ka-29 支援战斗直升机,里面有一个单人舱,测试结果令人鼓舞。至此,卡莫夫V-80方案基本构型已经确定,新机定名Ka-50,1982年6月17日V-80原型机完成了一次不太顺利的首飞,接下来就是和老对手米里设计局的Mi-28开展原型机竞争了。@nordland 今日头条 原创首发
全尺寸模型,照片中的飞行员是叶夫根尼·伊万诺维奇·拉留申预备役中将,卡莫夫的首席试飞员
建造中的原型机
第一架原型机010号,注意后面一个窗户是假的,西方媒体被迷惑了很久,V-80没有方形窗户的双座方案
第二架原型机011号
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