RAH—66的隐身技术



RAH—66直升机被设计成世界上第一种隐身直升机。它除采用了飞机的隐身技术之

外，还采用了专为该机研究的新技术。

直升机采用的隐身技术与固定翼飞机的略有不同，这是因为这两种飞机的工作性质不同。直升机在隐身方面既有有利的一面又有不利的一面。雷达不易探测到被小山丘遮挡的直升机，而且当直升机作贴地飞行时，地面的杂波回波也将掩蔽直升机而使雷达失灵，这些都是直升机隐身有利的一面。

由于雷达发射波和回波都以圆锥型向外扩展，而且回波功率密度随距离的缩短增加很快，因此雷达能在近距离上探测到雷达反射截面积很小的目标。事实正是如此，许多雷达都能探测相距8km处的F—117飞机，只是由于这种飞机速度快，因此还不至于对其构成威胁。而直升机的情况就不同了、它飞行速度慢，雷达就有足够的时间报警并对其构成威胁。这是直升机隐身不利的一面。另外，直升机在贴地飞行时，噪声大，容易被地面部队，同时贴地飞行时间过长增加了飞行员的负担。

很显然，隐身技术主要是使雷达系统失效，使其探测不到飞行器的技术。实际上，隐身技术有4个方面，除了对雷达探测隐身外，还有对红外探测、电子声学探测和目视的隐身。在设计科曼奇RAH—66飞机时，结合直升机隐身的具体情况。从上述4个方面综合考虑了它的隐身效果，从而使RAH—66具备了全面良好的隐身性能。下面就从这4个方面介绍科曼奇RAH—66的隐身情况。



（一）降低冒达RCS的措施

RAH—66直升机的雷达散射截面积（RCS）比目前其他任问直升机的都小，仅为它们的1%。这些直升机中包括OH—58D和装备了长弓雷达的阿帕奇AH—64等新型直升机。AH－64直升机在其雷达不工作时的正面雷达截面积大约是RAH—66直升机的630倍；OH—58D的正面雷达截面积大约是RAH－66的250倍。这么好的隐身性能主要是通过采用了可隐身的外形，广泛使用了复合材料和雷达干扰设备以及先进的制造工艺和拼装接缝处的紧公差的实现才具有的。

RAH—66直升机的机头光电传感器转塔为带角颊边退缘形状，有消散雷达反射波的作用。机身侧面由两半平面转角构成，这就避免了圆柱体积和半球体机身那种强烈地全向散射雷达波的弊端。尾梁两侧有倒置的“托架”，可偏转反射掉雷达波，使其不能返回到探测雷达。尾部的涵道尾桨向左侧倾斜，尾桨上的垂直尾翼向右侧倾斜，其上安装水平安定面，这种结构不会在金属表面之间形成能强烈反射雷达信号的90度夹角的角反射器。在普通直升机的正面，进气道像角反射器一样是较强的雷达波反射体，而RAH—66直升机的两台发动机包藏在机身内，进气道在机两侧上方是埋入式的，且进气道口呈棱形，不会对雷达波形成强反射。旋翼桨毅和桨叶根部都加装了整流罩，形成平缓过渡的融合体，也可减少对雷达波的反射。桨叶形状经过精心选择，不易被雷达探测到。

RAH—66减小雷达反射截面积的另一项外形设计措施是采用内藏式导弹收放式起落架。另外，因20mm口径的格特林机炮能形成较大的雷达反射截面积，所以把它设计成能在水平面内转动180度，并向后收藏在炮塔的整流罩内。悬挂武器或副油箱用的短翼可拆卸，在执行武装侦察等只需携带少量武器而要求高隐身的任务时，可拆掉短翼。后三点式起落架是可收放的，收起后有起落架舱门关闭遮挡，可减小雷达反射截面积。

对隐身设计而言，外形设计固然是主要因素，但加工工艺对设计思想的实现则有着至关重要的影响。RAH－66在制造过程中使用了CATIA系统为基础的设计系统，能确保拼装接缝处的紧公差。RAH— 66直升机的4 X 23英尺长的底表面铸型的公差保持在正负0.007英寸，而 3 X 6英尺左右的门铸型的公差保在正负0.005英寸。由于工具设计据和工具部件加工数据都是从RAH—66飞机设计数据库中直接取出的，因此就能很好地保证工艺装备的紧公差。复杂工具由镍铁合金制成，选用镍铁合金制做工具一是因为它的膨胀系数接近于工具所要容纳的石墨-环氧树脂组成的膨胀系数，二是因为它坚固耐用，并且利用从飞机程序的CATIA设计数据库中取出的糟确数字数据对其进行加工。在自动化工艺过程中，还采用了一个能置位和敷设叠层薄片的系统和一个激光定位系统，激光定位系统能确定各块薄片在某专有工艺装备中的合适方向和位置。先进的工艺过程和紧公差的实现确保了RAH—66的小雷达截面积。

为减小雷达散射截面积。RAH—66还广泛采用了复合材料。其所用复合材料占整个直升机结构重量的51%。而美国军用直升机UH—60“黑鹰”所用的复合材料才占9%。RAH—66是目前世界上使用复合材料最多的实用直升机，在机体结构中使用复合材料的有蒙皮、舱门、桁条、隔框、中央龙骨盒梁结构、旋翼塔整流罩、涵道尾桨护罩、垂直尾翼和水平安定面。在旋翼系统中使用的复合材料的有挠性梁、桨叶、扭力管、扭力臂、旋转倾斜盘、套管轴和旋翼整流罩。传动系统使用复合材料的有传动轴和主减速器箱。所用复合材料有韧化环氧树脂、双马来酞亚胺树脂、石墨纤维、玻璃纤维和凯夫拉纤维等。另外，机体表面50%的蒙皮可移动。

RAH—66还使用了干扰仪，但未使用有源干扰系统，这是因为隐身技术的采用已使RAH—66具备了良好的隐身特性。

（二）对红外探测隐身

RAH—66是把红外抑制技术综合运用到机体中的第一种直升机。从侧面测量的OH—58的红外特征信号是RAH—66的2.3倍，而AH—64的是RAH—66的4.7倍。减小红外信号特征的主要措施是采用“带状”排气系统。该系统由飞机两侧的几个排气口组成，排气口沿科曼奇直升机的尾梁间隔排列，每个排气口都装有一个多叶片排气混合器／噪声消除器，它使废气沿向下45“角的方向排离飞机。该混合器消除器还能按冷热空气比约1.5:1的比例向热废气掺人冷空气并进行混合，冷空气源则是直升机上表面上、旋翼后面的进气口。空气依靠其在飞机表面自然流动而产生的吸力被吸入进气口，避免了使用能增加飞机噪声信号特征的强制空气扇。安装“带状”排气系统后，靠近机身的排气温度大约是不装该系统时的一半。

（三）对电子声学探测隐身

直升机飞行中的噪音历来都是隐身方面的一大难点，作战中往往是噪音暴露了直升机的行动。为此，RAH—66采用了下列有效的减少噪声的措施。旋翼桨尖采用后掠式，可使噪音声压级减小2至3分贝，这样5片桨叶旋翼的噪音与2片桨叶旋翼的噪音就难以分辨。所采用的涵道尾桨，由于消除了旋翼与尾桨尾流之间的相互作用，也可减小噪声。RAH—66尾梁两侧向下的狭长“带状”排气口除能减小发动机排气的红外辐射信号特征外，还能消除发动机排气的噪音。RAH—66降低噪声的另一种方法是，采用复合材料的旋翼可沿全翼展进行叶型和曲度变化，桨叶的叶型和弯曲度从桨根到桨尖都是变化的，这能使前行桨叶外段达到高速而后桨叶不致失速。这样，直升机在低速(167km/h)飞行时便可降低旋翼转速，这就降低了旋翼噪音。采用上述措施后，RAH—66的噪声大大减小了。通过入耳探测时，OH—58D的可探测距离比RAH－66的高l.5倍，阿帕奇直升机的可探测距离比RAH—66的高1.25倍。采用电子声学探测时，差距就更大了，OH—58D的可探测距离比RAH—66的大4.25倍。

（四）对目视隐身

RAH—66采用双座纵列式座舱，机体细长，武器内藏，起落架可收起，这些不仅使直升机迎面的雷达反射截面积减小，而且若距离不够近用肉眼也不容易发现。座舱采用平板玻璃，能有效地减小阳光的漫射。全机表面采用暗色无反光涂料，以减小直升机的反光强度。这些也有利于对目视隐身。

RAH—66采用5片桨叶的旋翼也与减小目视探测有关，因为旋翼旋转时的视亮度与闪烁频率有关，即与旋翼桨叶的通过率有关，如果稳定光源有一半时间受到遮挡，在闪频率为 9．SHZ时，实际显示的视亮度是稳定光源的2倍。 9.5HZ约为2片桨叶的闪烁频率，此频率越高，视亮度就越低。4片桨叶的闪烁频率为36HZ，视亮度会降低50%。旋翼为5片桨叶的直升机被目视探测的可能性比2片桨叶的直升机可减少85%左右。这种现象被称之为布鲁克效应。

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