據媒體報道，我國已經開始研發新一代具有隱身作戰能力的武裝直升機。媒體援引中航工業集團總裁林左鳴的話稱，該武裝直升機的隱身能力將對解放軍的作戰模式起到“重塑作用”。目前在世界軍事強國中，還沒有一個國家的軍隊有真正意義上的隱形直升機服役。那么，世界隱身直升機研制的現狀是什么樣的？都采用了哪些先進技術？請看科技日報特約專稿——
近日，國產隱身直升機的報道引起廣泛關注。提起隱身直升機，很多人想起的是在2011年5月獵殺本·拉登行動中曝光的神秘直升機。這是世界范圍內隱身直升機第一次投入使用。投入突襲本·拉登行動的神秘直升機為RUH-60，是“黑鷹”直升機的升級版，屬于美國西科斯基公司的最新生產批次，專門為高原突襲作戰提高了發動機功率，并追加了更多的特殊功能。
實際上，一些先進的直升機，如AH－64“阿帕奇”直升機、“虎”式直升機等只是采用局部措施降低可視性、減少紅外特征，并借助主動對抗提高其生存能力。只有波音/西科斯基曾經投入巨資研制的RAH-66“科曼奇”才從整體上應用隱身原理進行全面、綜合的隱身設計，其后很多直升機隱身化的設計思路都對其進行了借鑒。
隱身直升機需突破多項技術
軍用直升機達到隱身目的，必須應用各種隱身技術，運用各種手段降低自身的信號特征，使之難以被敵方目視、雷達、聲學和紅外等探測方法所發現、識別、跟蹤和攻擊，從而提高自身的生存能力并對敵實施有效打擊。
提高直升機的隱身性能，主要從機動隱蔽、使用隱身材料和各種隱身技術等方面綜合考慮，從隱身技術角度講主要包括：目視隱身、雷達隱身、紅外隱身和聲學隱身。
一目視隱身。即通過減小機體外形尺寸、縮小旋翼直徑、采用單座椅或階梯式縱列雙座椅的窄機身設計，使機身細長，減少被敵方發現的概率；在機身上涂飾偽裝漆，使直升機色彩與背景接近，以適應在叢林地、草地和沙漠戈壁等特殊地形飛行時不被敵發現。
二是雷達隱身。即采用隱身外形設計，如多面體和曲面組成的窄機身設計，采用可收放式起落架、內藏式彈艙，廣泛使用雷達吸波材料和復合材料，在槳轂和槳葉根部加裝整流罩，把發動機包藏在機身內，將進氣口設計成棱形等，有效降低直升機的雷達反射截面積，減少被雷達發現的概率。
三是紅外隱身。即加裝紅外抑制裝置，以降低直升機的紅外特征。主要是在尾噴管處加裝紅外檔板用以屏蔽紅外輻射；在尾噴管上噴涂放射性同位素用以吸收紅外線；采用異形尾噴管用以改變紅外輻射波長；采用新型霧化噴嘴，使燃油充分燃燒而減少紅外輻射等，以減少被敵方紅外探測系統發現和被敵紅外制導導彈擊中的可能。
四是聲學隱身。盡量減小直升機噪聲，是達到聲學隱身的基本要求。主要是通過采用大截面根尖比的多片主槳葉、槳尖后掠的低噪音旋翼系統，使用低噪音動力裝置，采用無尾槳設計等，提高直升機的聲學隱身效果。
對雷達探測的隱身
一般來說，除了降低噪音和抑制紅外特征之外，隱形直升機還必須減少雷達反射截面。減少雷達反射截面的通常做法是將能產生回波的部分包裹起來，比如原來裸露的起落架改成可收放式的，原來外置的天線埋在機身之內，在機艙玻璃上鍍膜等等。而且由于特種作戰直升機往往在雷達盲區飛行，所以即便被發現，由于采用了隱身設計也很難被跟蹤到。
RAH—66的雷達反射截面積比目前其他任何直升機的都小，僅為它們的1%。這么好的隱身性能主要是它采用了可隱身的外形，廣泛使用了復合材料和雷達干擾設備才具有的。
RAH—66機頭光電傳感器轉塔為帶角平面邊緣形狀，有消散雷達反射波的作用。機身側面由兩半平面轉角構成，這就避免了圓柱體和半球體機身那種強烈地全向散射雷達波的弊病。尾梁兩側有圈置的“托架”，可偏轉反射掉雷達波，使其不能返回探測雷達。尾部的涵道后槳向左側傾斜，尾槳上的垂直尾翼向右側傾斜，其上安裝水平安定面。這種結構不會在金屬表面之間形成具有90度夾角的、能強烈反射雷達信號的角反射器。普通直升機的正面，進氣道像角反射器那樣，是較強的雷達反射體，而RAH-66直升機的兩臺發動機包藏在機身內，進氣道在機身兩側上方呈懸埋入式，且進氣道呈棱形，不會對雷達波形成強反射。旋翼、槳轂和槳葉根部都加裝了整流罩，形成平緩過渡的融合體，也可減少對雷達波的反射。RAH-66減小雷達反射截面積的另一項外形設計措施是，采用內藏式導彈和收放式起落架。RAH-66最多可攜帶14枚導彈，其中6枚掛裝在具有整體掛梁的可關閉艙門上，平時艙門關閉，發射時打開。內藏式導彈艙在直升機上是首次采用。20毫米口徑的“加特林”轉管炮能形成較大的雷達反射截面積，所以它被設計成能在水平面內轉動180度，并向后收藏在炮塔的整流罩內。
為減小雷達反射截面積，RAH—66還廣泛采用了復合材料，其所用復合材料占整個直升機結構重量的51%。RAH—66直升機還可加裝雷達干擾機，它可迷惑探測雷達。
廣泛采用的其他隱身手段
不難看出，隱身技術是使雷達系統失效，使其探測不到飛行器的技術。除了對雷達探測隱身外，還有對紅外探測、音響探測和目視探測的隱身。
對紅外探測的隱身
可以說，RAH—66又是一種最“冷”的直升機，它是把紅外抑制技術綜合運用到機體中的第一種直升機。
紅外抑制器裝在尾梁中，其獨特的長條形排氣口設計，有足夠曲長度使發動機排出的熱氣和冷卻空氣完全和有效地混合。冷卻空氣通過尾梁上方的第二個進氣口吸入，與發動機熱排氣混合，然后，經尾梁兩側向下的縫隙排出，再由旋翼下冼流吹散，使排氣溫度明顯降低，從而保護直升機不受熱尋的導彈的攻擊。
對目視探測的隱身
RAH—66采用的特殊結構不僅使直升機迎面的雷達反射面積減小，而且，如果距離不夠近用肉眼也不容易發現。座艙采用平板玻璃，能有效地減少陽光的漫反射。全機表面采用暗色的無反光涂料，以減小直升機的反光強度。這些也有利于對目視隱身。RAH—66采用5片槳葉的旋翼與減少目視探測也有關系。因為旋翼旋轉時的視亮度與閃爍頻率有關，如果穩定光源有一半時間受到遮擋，在閃爍頻率為9.5赫茲時，實際顯示的視亮度是穩定光源的2倍。9.5赫茲約為兩片槳葉的閃爍頻率。此頻率越高，視亮度越低。每片槳葉的閃爍頻率為36赫茲，視亮度會降低50%。旋翼為5片槳時的直升視被目視探測到的可能性比2片槳葉直升機可減少85%左右。這種現象稱為布魯克效應，實驗也證實了這一點。
對音響探測的隱身
RAH—66采用了以下有效的減小嗓音的措施。旋翼槳尖采用后掠式，可使噪音聲壓減少2至3分貝，這樣5片槳葉旋翼的噪音與2片槳葉旋翼的噪音就難以分辨。所采用的涵道尾槳，由于消除了旋翼與尾槳尾流之間的相互作用，也可減少噪音。RAH-66尾梁兩側向下的狹長縫隙式排氣口，不僅能減少發動機排氣的紅外輻射征，而且還能消除發動機排氣的噪音。同時，由于槳葉采取了特殊設計，RAH-66在低速飛行（167公里/小時）時便可降低旋翼轉速，這就降低了旋翼噪音。
隱身化是直升機發展趨勢
除提高機動性能和突戰對抗能力外，各國都把提高直升機的隱身性能作為提高生存能力的有效手段。
美國新研制的S-97“侵襲者”無論是外形還是武器外掛點的設計，都將隱身性作為其設計的重中之重。從第四代戰斗機開始，隱身設計已經是美軍武器設計中必不可少的一環。隨著全隱身直升機RAH-66“科曼奇”的下馬，人們開始反思直升機的隱身問題。由于全隱身設計技術難度高、耗資大，“科曼奇”的下馬也就在情理之中了。然而，美軍在S-97“侵襲者”攻擊機上采取了隱身設計思路，從而大大提高了直升機隱身能力，這在很大程度上代表了未來軍用直升機隱身化的發展趨勢。
（作者張德和 單位：總參陸航某研究所）
