我国海军实现重大突破,多亏30年前他们干成了这件大事

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科技日报记者 陈瑜

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“我们为能有幸参与创立直升机舰面系统而倍感光荣,能为海军填补舰载直升机领域的空白、实现海军装备的重大突破而骄傲,更为舰载航空技术的飞速发展而深受鼓舞。”看到论坛上展出的我国第一批装备直升机的水面战斗舰艇——544舰照片,544舰直升机舰面系统研制负责人、中国船舶工业系统工程研究院研究员居乃志、刘琳无限感慨。


我国海军实现重大突破,多亏30年前他们干成了这件大事

图为我国第一批装备直升机的水面战斗舰艇——544舰。图片由作者提供


7月27日,中国造船学委会和中国航空学会在北京联合举办了未来舰载航空力量发展论坛,我国舰载航空行业相关院士、专家、学者共绘我国舰载机航空力量未来发展蓝图。


1987年11月,544舰直升机舰面系统改造完成并完成系泊试验和航行试验,正式交付海军,开启了我国海军力量由二维平面向三维空间的突破。1988年10月,海军组织直-9型直升机和544舰进行了海上扩大试验,全面检验了544舰的直升机舰面系统,试验证明该系统组成完整、功能齐全、性能合格。


论坛期间,,居乃志、刘琳向记者讲述了544舰直升机舰面系统改造背后的故事。



从零起步



上世纪70年代,国际上海军舰载航空兵力量发展迅速,除了航母、直升机母舰外,中小型作战舰艇也开始搭载直升机。据统计,美国和苏联88%的巡洋舰和驱逐舰、70%的护卫舰都搭载了直升机。


但当时我国还没有搭载飞机或者直升机的水面战斗舰艇,既没有使用经验也没有设计基础。


1982年初,海军决心填补作战舰艇舰载航空技术发展空白,选择了我国第一代护卫舰053型的544舰和第一代驱逐舰xx舰作为首批改装舰艇,开展试验性质的直升机上舰研制改造工作。当时我国在1980年代初引进生产了直-9型直升机,这为舰机协调提供了基础。


此外,之前我国曾尝试航母、大型驱逐舰的设计研究,集合了舰船和航空两个领域的专家和技术人员,这为研发直升机装舰技术奠定了人才基础。


居乃志、刘琳参与了早期的策划和论证工作。当时海军经费、技术条件、资源条件都非常困难,同期还有很多其它重要项目希望给予立项,但直升机上舰工作最终还是作为重要项目得以上马。


1982年初,544舰开始进厂大修和改造工作,加装引进的舰炮、雷达等设备,同时改造加装直升机上舰相关设施,使其具备搭载直升机的能力。


经过5年多的努力,544舰直升机舰面系统改造完成并完成系泊试验和航行试验。舰-机结合后,极大扩展了舰艇的空域威力范围和作战半径,提高了综合作战能力和机动性能。之后,我国新型驱逐舰、护卫舰开始快速发展,并将舰载航空兵力作为重要配置,极大提高了舰队的防空、反舰、反潜作战能力。



直升机上舰并不简单



直升机上舰,并不是简单地把陆地机场的同类保障设备搬到船上。


我国海军实现重大突破,多亏30年前他们干成了这件大事

图片来源于网络


这是因为舰船在海上航行或停泊时受风浪影响产生纵摇、横摇和升沉运动。在这样的平台上起降或停留,极易出现移动、侧滑、倾倒等事故,需要一系列的设施保障其战斗力和安全,诸如快速系留设备、牵引系统、夜间起降特殊灯光助降设备等,特别是下滑角指示器、横摇指示器对舰载机低能见度下着舰十分重要。


陆地机场只需一辆加油车就可以解决问题,但军舰上的航空煤油系统则还要解决大容量储存、舱间输油,以及防爆、消防和悬停加油等一系列新的问题,因此具有陆上油库和加油车双重功能。


此外,舰上的盐雾、霉菌、潮湿的海上环境对直升机舰面保障设备也提出了很高的防护要求。


因为是我国首例,时间又很紧张,设计之前,居乃志、刘琳花了大量时间到国内直升机生产厂、直升机机场、科研院所调研,了解学习直升机技术,完成作战任务和装舰技术需求收集,从而明确了直升机接口需求和保障特性。此外,尽力收集国外海军直升机上舰的有关文献、资料、标准等,分析研究适合我国国情的成功经验和不成功的教训,从中获得能够为我所用的启示和借鉴,从而少走弯路,加快我国海军直升机装舰的步伐。



自行研制为主



尽管起步比较晚,但在技术能力上还是力争先进。于是我国采取了以自行研制为主和从国外引进为辅相结合的方法。


格栅,这是我国舰载直升机采用“鱼叉”方式助降的舰上配套设备。


刘琳告诉记者,虽然看上去简单,但实际上从原材料到设计加工都比较复杂。当时全世界只有法国能够生产,即使美国也要引进。


格栅加工使用的是特殊合金材料,当时国内能生产特种合金钢的厂家不多,能够满足工艺要求的厂家更少。此外,格栅加工工艺要求高,早期毛坯件报废多,成品率较低,再加上需求少,以及单件加工成本高,厂家也不愿意生产。


我国海军实现重大突破,多亏30年前他们干成了这件大事

图片由作者提供


“我们与钢厂、军代表锲而不舍,不断攻关,改进冶炼、锻压工艺,使批量成品率大大提高,再经精密机械加工成格栅产品。”刘琳说,多年使用经验表明,格栅与直升机上的“鱼叉”设备配合,有力地保障了直升机在规定海情下的起降安全和稳定性。通过自主设计和工艺公关,格栅已经实现了国产化。


直升机牵引系统是我国自行研发的一个很关键的设备。根据544舰的实际情况,科研人员设计出一种简单、实用、安全可靠的直升机转运系统,通过这个绞车式牵引系统方案,无需对飞机和舰船结构进行改动,而且所需空间较小。作为直升机舰面系统的重要分系统之一,航空煤油系统后来又相继装备了我国海军及出口的多型舰船,并获得好评。具有我国特色的快速系留装置与着舰格栅和系留索配合使用,保障在规定的海情下直升机在起降平台和机库安全停放。


因为直升机舰面系统非常复杂,各个设备之间又存在广泛联系,科研人员一直坚持成套硏制成套试验、成套交付。后来的实践也证明,该思路既保证了设备质量,又缩短了研制周期,并提供了全面安全可靠的服务,这也是区别于同期驱逐舰改造工程的一个方面。

成功完成544舰改装后,科研人员采取小步快跑的方式不断加速发展直升机舰面系统,持续改进系统和设备性能、丰富系统功能,并通过自主设计逐步实现了全部设备的国产化。通过544舰直升机舰面系统的研发及后续迭代式发展,已经形成了调研-论证-设计-试验-生产-陆上联调试验系泊试验-航行试验-系统鉴定-舰机动态配合试验及良好的售后服务这一整套科学完整的研制程序,为实现舰载航空技术的持续稳定、快速发展提供了良好基础。




来源:科技日报


编辑:左常睿

审核:管晶晶


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