01.06 AH-64"阿帕奇"攻擊直升機的紅外隱形——發動機噴氣屏蔽罩

AH-64"阿帕奇"攻擊直升機作為全世界最先進的攻擊直升機,具有廣闊的用途,始終活躍於一線作戰,這也就對自身的生存能力提出了要求。

前600架AH-64"阿帕奇"攻擊直升機採用2臺最大持續功率為1265kW的T-700-GE-701渦軸發動機,之後採用2臺最大持續功率為1417kW的T-700-GE-701C渦軸發動機,即使按50%的熱效率計算,AH-64"阿帕奇"攻擊直升機以耗散的熱能達2530kW和2834kW,因此直升機各耗能處的紅外輻射特徵明顯。為抑制其紅外輻射,AH-64D"長弓阿帕奇"攻擊直升機安裝的主要紅外輻射抑制裝置有2種:"黑洞"(Block Hotel)紅外輻射抑制裝置和"軍機生存性產品改進"(Aviation Survivability Product Improvement——ASPI)。


AH-64

AH-64"阿帕奇"攻擊直升機的發動機功率大,紅外輻射特徵明顯,圖為其紅外輻射特徵計算機模擬圖


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AH-64A"阿帕奇"攻擊直升機的熱圖像,發動機艙壁上有1個用熱像儀進行敵我識別的倒V字

"黑洞"(Black Hole)紅外輻射抑制裝置

"黑洞"(Black Hole)紅外輻射抑制裝置用於將冷空氣吸入熱交換器中與熱氣流混合降溫後再向外水平偏轉噴出且無燻黑尾梁、尾翼的現象,從而降低發動機尾噴管部分的紅外輻射。"黑洞"紅外輻射抑制裝置利用發動機罩側壁遮擋其熱交換器、在發動機罩的上、下壁的百葉窗結構和熱交換器的柵格結構吸入冷空氣以降低噴出熱氣流的溫度,以對流的方式消耗熱能,從而抑制了該部分的紅外輻射。"黑洞"紅外輻射抑制裝置水平噴管的設計反映了設計者想更多的抑制水平方向的紅外輻射,反映了設計者對主要威脅來源的認識——即低空大致同高度的敵方攻擊直升機、地面單兵發射的肩射防空導彈。


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AH-64"阿帕奇"攻擊直升機的尾部,安裝在發動機尾噴管處、外八字佈置的"黑洞"紅外輻射抑制裝置在遮擋高溫尾噴管的同時,將高溫熱氣流在水平方向偏轉、噴向尾梁兩側,避免了對尾梁和尾翼的加熱,圖中可見噴向尾梁兩側、已降溫的熱氣流


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外八字佈置的"黑洞"紅外輻射抑制裝置對AH-64"阿帕奇"攻擊直升機發動機尾噴管噴出熱氣流的偏轉相當有效,尾梁和尾翼的塗裝很乾淨,無碳粒子燻黑的現象


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AH-64"阿帕奇"攻擊直升機右側發動機尾噴管的"黑洞"紅外輻射抑制裝置,主要是將圓形尾噴管變為向外偏轉的方形噴管,並在其中有3個耐熱金屬構成的熱交換器


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AH-64D"阿帕奇"攻擊直升機左側發動機尾噴管的"黑洞"紅外輻射抑制裝置的3個熱交換器上面有柵格結構(增加與冷空氣的熱交換面),發動機艙罩上面有百葉窗結構,發動機艙罩底部有百葉窗結構,噴射熱氣流的引射作用將冷空氣從上面的柵格和百葉窗結構外吸入方形噴管內並在熱交換器中與高溫熱氣流混合降溫後再噴出,其側壁延伸遮擋住黑色的偏流管以降低熱交換器的紅外輻射


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AH-64D"阿帕奇"攻擊直升機左側發動機尾噴管的"黑洞"紅外輻射抑制裝置底部結構,3個熱交換器的底部有柵格結構(增加與冷空氣的熱交換面),發動機艙罩底部有百葉窗結構,噴射熱氣流的引射作用將冷空氣從下面的柵格和百葉窗結構外吸入方形噴管內並在熱交換器中與高溫熱氣流混合降溫後再噴出


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從擊落的AH-64"阿帕奇"攻擊直升機的發動機殘骸可以看到尾噴管熱交換器的柵格結構

軍機生存性產品改進(ASPI)套件

攻擊直升機在掌握制空權後才投入作戰,此時空中不是主要的威脅來源,將尾噴管的噴口設計向上最為合理。因此包括AH-64E"守望者"攻擊直升機在內的AH-64"阿帕奇"攻擊直升機,採用"軍機生存性產品改進"(ASPI)套件抑制發動機尾噴管部分紅外輻射,其熱氣流的噴出方向均為向上。此外該套件抑制包括降低發動機尾噴管、發動機齒輪箱、傳動系統艙門、旋翼軸"長弓"毫米波雷達軸套、環控系統排風口等在內的18個紅外輻射源。至2010年美國陸軍航空兵完成了13個AH-64"阿帕奇"攻擊直升機營(1個營裝備24架"阿帕奇"攻擊設計)的改裝。


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AH-64E"守望者"攻擊直升機採用"軍機生存性產品改進"(ASPI)套件,抑制發動機尾噴管部分紅外輻射,其熱氣流的噴出方向向上


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AH-64E"守護者"攻擊直升機發動機噴出的熱氣流向上,進入主旋翼的下洗氣流後隨即被吹散,模糊的山體背景映襯了熱氣流的範圍

渦軸發動機高溫壓氣機的紅外輻射抑制

渦軸發動機高溫壓氣機也是一個強紅外輻射源,採用進氣口裝置遮擋高溫壓氣機,對其紅外輻射進行抑制。


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AH-64"阿帕奇"攻擊直升機渦軸發動機高溫壓氣機的紅外輻射抑制裝置,將高溫壓氣機的紅外輻射全部遮擋

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英國陸軍航空兵將其裝備的美製AH-64D"阿帕奇"攻擊直升機部署在航母或兩棲攻擊艦上


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