美 国“空军技术”网站2013年11月11日发表了格兰特•特恩布尔的文章:Helicopter underslung loads: taking supplies to the frontline。文章介绍了直升机吊挂运输的优势以及安全问题。作者认为无人直升机取代有人驾驶直升机执行吊挂运输任务还有待时日。文章编译如下:
从一开始,直升机就被设计从事机外吊挂运输任务,尤其是在其他运输工具难以到达的区域。利用直升机执行机外吊挂运输任务始于20世纪50年代。对重型直 升机的开发、研制,为直升机的吊挂运输飞行提供了大量有利条件。海湾战争、科索沃战争中直升机战术的运用,使人们越来越意识到,直升机以其灵活的机动性、 无需专用机场等优点,在各个领域起着越来越重要的作用。直升机机外吊挂运输飞行,可运送大体积货物,不需要考虑直升机本身的装载容积以及与货物外形之间的 匹配问题,无需进行专用的舱门设计,不受当地交通状况、地理条件的制约,可以迅速、高效地完成起降、装卸货物等任务。迄今为止,世界各地的直升机操作依然 如此。但是,“机外吊挂运输的危险性体现在何处?如何才能安全的完成吊挂运输呢?”英国皇家空军中队指挥官保罗•博尔顿(Paul Bolton)说。 对于直升机飞行员来说,吊挂载荷的抓取、运输和投放是他们工作中最具挑战性的部分之一。这一工作也被称为机外负载操作,这种类型的飞行需要大量的训练、技巧,外加一点点勇气。在各种军事和民间支援行动中,任何车辆、物资甚至船只都可以通过飞机进行空运。 这种类型的载荷运输也使地勤人员面临严峻的挑战,他们负责准备载荷,并使用一连串的吊索和绳网将这些载荷钩到直升机的腹部。当他们为飞机准备载荷 时,12吨的直升机就悬停在他们头上数英寸的地方。突然吹来的一阵大风可以将一架直升飞机吹得撞向地面,下方的士兵将会被压碎。 正因为如此,机外负载操作要求所有机组人员最严格地遵守纪律并一丝不苟地联合作业。直升机上的一名机组成员将负责监视从抓取到投放的过程。在紧急情况下,他们甚至可以抛弃装备以免危及飞机。 依靠它们的悬停能力,直升机可以在多山地带或植被茂密地区等其他交通工具难以到达的区域投放补给品并提升装备。在救灾和人道主义行动中,当设备需要在没 有道路的区域被投放以及回收时,这种能力特别有用。在2010年英国的坎布里亚郡(Cumbria)和格洛斯特郡(Gloucestershire)洪灾 期间,直升机就发挥了类似的作用。 作战中的机外吊挂运输任务 2001年以来,北约驻阿富汗部队已在很大程度上依赖于这种能力,特别是在遍及全国各地偏远地区的前线作战基地(FOB)。使用机外吊挂运输可以不用再 派遣大规模地面车队到前进作战基地,使用地面车辆进行补给往往需要数天的规划和实施,而且还要冒着士兵被简易爆炸装置(IED)炸死的危险。 英国皇家空军目前同时广泛地使用“支奴干”(Chinook)和“灰背隼”(Merlin)直升机在国内外执行吊挂运输任务。一架“支奴干”直升机就可以吊挂运输大约10吨的装备和补给品。 “如果你是在阿富汗执行军事行动,大量的载荷将被空运到一个空降场,然后它们需要部署到前线作战基地,”皇家空军布莱兹诺顿联合空中投送测试和评估部队(JADTEU)负责人、中队指挥官保罗•博尔顿少校说。 联合空中投送测试和评估部队负责为英国军队开发程序,以便安全地空运物资和人员。 “我们也许不能运送物资到达那里,不管是什么原因——实在是太危险或者难以到达——但是,如果你使用机外吊挂运输货物飞入该地区时,载荷准备是在一个相对安全的环境,然后空运,一旦载荷着陆,它就会被投放,飞机就可以飞走了。”博尔顿说。 “在一个潜在的敌对区域,无论是悬停还是着陆,你必须使用最短的时间,使用吊挂运输你可以迅速地进、出、交付载荷,无论它是运输食物、弹药、帐篷或车辆,”博尔顿解释说,他在波斯尼亚冲突期间担任直升机导航员并拥有机外吊挂运输的经验。 另一种选择是装载装备或者补给品在机内,这可能需要几分钟才能卸载,从而增加直升机被敌方火力击中的可能性。 2009年8月,英国皇家空军的“支努干”直升机在阿富汗投放货物后不久被一枚火箭推进榴弹击中。火箭助推榴弹导致直升机坠毁在地面上,但幸运的是,机组人员没有伤亡。这件事情充分证明了这一可能性是多么危险。 为机外吊挂运输准备和检测装备 地勤人员负责在地面上准备载荷,然后通过吊索钩挂到直升机上。火炮、车辆和其他直升机之类的载荷可以使用带钩的吊索连接到装备的挂载点。像给养、弹药和士兵的背包等松散物品可放在货网内,运输相对容易。 联合空中投送测试和评估部队与博尔顿少校的责任是制定最有效的方式安全地运输这些载荷以及确定如何配置。对于在英军吊挂操作中无法运输的新装备,联合空 中投送测试和评估部队将联络制造商并指导他们如何改进,使产品能够被空运。每件装备在任何飞行之前都必须经过严格的地面测试。 皇家空军中队指挥官博尔顿空军少校解释说:“我们对于载荷进行适航性评估,以确保它符合军用标准、适合飞行,并确保在投放时不发生任何问题。所有的门都 应该有第二套锁定装置,我们要确保它在机外受到空中气流的冲击时没有任何问题,当飞机在空中飞行时,我们的任何载荷都不会翻转或者散开。” “如果我们对于地面上的静态评估很满意,我们就会进行下一步静态测试。我们在单位里安装了龙门架,在那里我们使用带有检测仪表的吊索装置,这些吊索与飞 机上使用的工具是同一规格,但是我们在吊索上面安装了奕变规和负载传感器。然后,我们将这些载荷悬挂在龙门架下方,以确保它们不会超出任何吊索支脚的负荷 极限。” 博尔顿说,静态试验后,该部队将制定计划草案。“然后,我们吊挂载荷进行飞行并掌握其飞行时的特性,包括载荷可以达到的最高速度、倾斜角角度、爬升率和下降率。然后,我们制作出完整的附有文本的示意图并发行数字航空出版物,所有的中队有机会获得它。” 不稳定的载荷和无人驾驶 不同的载荷配置对于飞行员意味着不同的飞行特性。当载荷通过一个吊钩被吊挂在飞机的腹部时,载荷在较高的空速时会变得不稳定,导致它以垂直轴为中心发生旋转,从而造成不稳定的震荡。尤其是,飞机和船只之类的装备甚至可以生成自己的升力,使它们在飞行时特别不稳定。 幸亏有了联合空中投送测试和评估部队及其严格的检测,飞行员在外挂载荷飞行时很少发生讨厌的意外事件。事实上,对于布莱兹诺顿空军基地的直升机小队,回收飞机和移动载荷已成为相当常规的行动,“其实很简单”,博尔顿说。 布莱兹诺顿空军基地的直升机小队10月份经受了这样的考验,一架皇家海军的直升机被迫紧急降落在苏格兰高地,将其回收的唯一方式就是使用直升机。那些在 伦科(Glencoe)的人们会幸运地在天空中看到一架海军灰色的“海王”直升机摇摇晃晃地悬挂在皇家空军“支奴干”直升机下方。吊挂任务按计划顺利完 成,那架“海王”直升机最终会再次升空。 今年4月,博尔顿的团队甚至通过“支奴干”直升机帮助移动格洛斯特公司的“流星”战斗机——英国皇家空军的首架喷气飞机——到英国格洛斯特郡博物馆。 放眼未来,我们甚至可以看到由于技术的发展,将不再需要人类来参与机外吊挂行动。卡曼公司的K-MAX和洛克希德马丁公司的MQ-8C都是设计专门用来 执行机外吊挂任务的无人直升机。K-MAX无人直升机甚至完全自主飞行和操作,这意味着它除了启动以外,不需要人工交互。 K-MAX无人直升机在阿富汗一天前往前进作战基地执行5到6次任务,它代表着吊挂运输行动未来的战术方向。但是在可预见的将来,这种类型的操作仍然需要训练有素的机组人员使用像“支奴干”之类的老式的超负荷运行的直升机来完成。 知远/吴新建 |