CH-53运输直升机
美国西科斯基公司研制的重型运输直升机
CH-53运输直升机(CH-53 Transport Helicopter 代号:海上种马(Sea Stallion)又称为:西科斯基飞机公司CH-53“海上种马”)是由美国西科斯基飞机公司研制的、军民两用双发重型运输直升机,用于民用时为S系列,是S-65的机型之一。主要用于反潜、救援、突击运输、舰上垂直补给和运输。CH-53运输直升机的公司编号为S-65,美国海军编母为CH-53,美国空军编号为MH-53直升机美国海军陆战队编号为CH-53和RH-53。
CH-53运输直升机于1962年8月开始研制,1964年10月首次试飞,1966年6月开始交付。主要装备美国海军和海军陆战队。是美海军直升机部队的重要组成部分,承担大量的两栖运输任务。CH-53常被布置在海军的两栖攻击舰上,是美海军陆战队由舰到陆的主要突击力量之一。
CH-53运输直升机具有可收放的前三点式起落架,驾驶舱可容3名乘员,主舱可容纳37名全副武装士兵或24副担架和4名医务人员。机长(旋翼和尾桨转动)26.9米,机身长(不包括空中受油管)20.47米,机高7.6米,机宽(旋翼折叠)4.72米。动力装置为两台T-64主战坦克GE413涡轮轴发动机,单台功率为3925轴马力,最高速度为315千米/小时,最大飞行距离为1833千米,实用升限5640米,爬升率为12.5米/秒。
发展沿革
研制背景
上世纪60年代,美国海军陆战队装备的还是H-34型直升机,这种直升机仅能搭载18名士兵,无法满足繁重的两栖运输任务,海军陆战队需要更大更好的运输直升机
1962年3月,美国海军武器局提出为海军陆战队配备重型运输直升机计划。该计划要求制造一款具备最高速度为274千米/小时以及吊运高达3630货物、乘客或医疗担架能力的多用途直升机。波音公司、卡曼和西科斯基飞机公司参与了竞标。
研制历程
1962年7月,美国国防部出于技术、生产能力和成本考虑,选择了西科斯基公司。然而,由于资金不足,未能给西科斯基公司颁发合同。伊戈尔·伊万诺维奇·西科尔斯基通过谈判降低了研发(R\u0026D)成本,并将原型直升机数量从原来的四架原型直升机减少到两架。 1962年9月24日,西科斯基获得了一份设计和开发模型、静态测试机身和两架 YCH-53A 原型直升机的合同。西科斯基公司以大型通用CH-54“塔赫”(Tarhe)/S-64“空中起重机”(Skycrane)重型运输机为基点,开发了一种新型机体,保留了CH-54/S-64的坚固品质和灵活系统,并为其配备了一个全新的机身,机身设有后部装载坡道,便于进出,同时还有一个防水船体,以便在必要时进行水上紧急着陆。该设计在公司内部型号为“S-64”。
生产改造
1962年8月,美国海军订购了两架原型机(型号为YCH-53A),但由于机械和政治方面的多重延误,首飞直到1964年10月14日才进行。这两架原型机配备了2台T-64主战坦克GE-3系列涡轮轴发动机,每台发动机功率为2860轴马力。原型机还在飞行测试时,海军陆战队就订16架CH-53“海上种马”(Sea Stallion)直升机。1966年,首批CH-53A型号直升机交付。
CH-53A后来配备了改进的发动机和变速箱以及自动折叠叶片,升级为CH-53D。1969年1月27日,CH-53D进行了首飞,总共生产了126架。
1971年,CH-53E开始研制,该机采用轻合金、钢和钛结构,防水。驾驶舱包括玻璃纤维和ep材料。七叶主旋翼配备了西科斯基飞机公司叶片检查系统,搭配三台通用T64-通用电气416电气涡轮风扇发动机。1981年,在美国海军陆战队服役。
2005年12月,美国国防部批准了西科斯基公司的CH-53K发展计划,研发新CH-53K直升机的取代CH-53E运输直升机。该机型采用三台通用电气T408涡轮发动机提供动力,每台额定输出功率为7332马力。比CH-53E直升机上的功率增加了57%,2015年10月,该机完成首飞,2018年5月,第一架CH-53K直升机交付给美国海军陆战队
基本设计
机型结构
CH-53运输直升机保持了直升机的传统布局。驾驶舱位于最前部,被厚重的玻璃窗组件覆盖。驾驶舱的正后方是一对武器站,可以部署重机枪进行自卫工作。CH-53直升机的机身侧面平直,尾部向上收窄,两侧有浮筒,浮筒可以外挂油箱。发动机安装在机身顶部两侧,靠近机身中段前方。六叶主旋翼桅杆位于机身顶部的发动机舱之上。CH-53直升机的货舱从机枪手区域延伸至装载坡道。装载坡道由两侧的两个支柱支撑,可以降下。坡道的边缘可以安装机关枪。货舱后部连接着尾翼。尾桨位于一个细长的垂直尾翼顶端。
CH-53运输直升机的头部有可伸缩的空中加油探管,可空中加注燃料,也可悬停在舰船上空,用吊车吊起舰上的油管给自己加油。它的机身为水密半硬壳结构,由轻合金、钢和钛合金制成,侧面有方形观察窗。驾驶舱部分用玻璃纤维、ep复合材料制成。旋翼、减速器和发动机整流罩广泛使用凯夫拉复合材料。尾斜梁用液压动力向右折叠。货舱可容纳面向面对坐的两排战斗部队或装载货物。隔开的机身下方有装中央支撑系统可吊运货物,能承受垂直方向20G(重力加速度)和横向10G的坠毁力。起落架由一对两轮主起落架和一个两轮前起落架组成,在飞行中固定不动。
动力设计
CH-53运输直升机采用2台(CH-53E为3台)3925马力的通用T-64主战坦克GE-413涡轴发动机,驱动六叶片主旋翼和4叶片铝合金尾旋翼。主旋翼为全铰接式铝合金桨叶,桨叶可折叠,桨毂由钛合金和钢制成。旋翼带有刹车装蹬。
座舱设计
CH-53运输直升机的头部是驾驶舱,可容3名乘员,主舱门在座舱右前侧,机身后部有装货用斜跳板式舱门。座舱长9.14米,宽2.29米,高1.98米,可容纳37名全副武装士兵或24副担架和4名医务人员。
武器系统
CH-53运输直升机在侧门可选配2挺12.7毫米勃朗宁XM218机枪,在后坡道处可安装1挺12.7毫米勃朗宁GAU-21机枪。出口德国的CH-53运输直升机在侧门可选配2挺7.62毫米 MG3机枪,或在侧门安装2挺12.7毫米勃朗宁GAU-21机枪,和在后坡道安装1挺12.7毫米勃朗宁GAU-21机枪。
性能参数
服役情况
美国
1967年1月,CH-53运输直升机被部署在越南,执行拯救坠机的飞行员,并在热点区域内外运输物资和部队,并根据需要转移伤员。1969年,升级后的CH-53D和CH-53A一直在越南参战,越南战争的最后几年及之后,CH-53直升机都一直在服役。1971年,美国海军陆战队接收了至少15架CH-53A型机,用作机载扫雷机。这些飞机在美国海军的库存中被指定为“RH-53A”,之后,又接收了30架作为“RH-53D型直升机,用于引爆水中的水雷。1986年,美国海军最终用更现代的MH-53E“海龙”(基于CH-53E“超级种马”)取代了RH-53D型机。在海湾战争期间,CH-53系列的改进型MH-53J执行了多种任务,也是最早进入伊拉克领空的盟军作战型号之一。在“沙漠风暴”大空袭开始之前,MH-53J运送世界十大特种部队士兵潜入伊拉克,一举摧毁了伊军早期预警雷达,在敌防空网中为盟军打开了一条空袭通道。作为特种作战的辅助力量,MH-53J为盟军的各国地面部队执行了大量搜索、救援任务。MH-53J是“沙漠风暴”中第一种成功完成救援被击落飞行员任务的机种。战后MH-53J还参与了救援库尔德人的人道救援行动、巴拿马共和国危机救援行动和前南地区救援行动。2009年7月,CH-53直升机在阿富汗南部赫尔曼德省参加了代号为"匕首"的军事行动,打击当地阿富汗塔利班武装。
奥地利
奥地利于1968年订购了两架CH-53A直升机,1970年,两架直升机交付奥地利。然而,奥地利来对该型号直升机的操作成本过于昂贵,因此这两架飞机在1980年左右被转售给以色列
以色列
以色列空军于1960年代末向美国购买了45架CH-53型直升机。1970年8月,以色列空军成立第一个CH-53中队。1977年5月,在以色列服役的CH-53发生的事故,54人死亡。1997年2月,两架CH-53相撞,造成73人死亡。2005年6月,以色列空军开始升级改进CH-53直升机,2015年,以色列空军完成了对CH-53机队的“Yasur”升级项目。2021年7月30日,美国国务院批准向以色列出售18架CH-53K舰载重型运输直升机。
CH-53在以色列绰号为“Yas'ur”海燕。1992年,以色列开始对现役的CH-53系列直升机进行升级改造,主要是更新电子设备以期改善CH-53的操纵性能并将其服役寿命延长20年。1994年起,升级后的CH-53开始服役,更名为Yas'ur 2000。到1997年,这项更新计划全部完成。不过很快又开始了Yas'ur2025改进项目。2005年6月开始项目目标是使机龄已近40年的以色列空军CH-53直升机再使用到2025年。2006年8月12日晚10时,在黎以边境线以北6千米的黎巴嫩小村子亚特尔,被真主党武装用肩扛式FN-6单兵便携型防空导弹击落了一架。
德国
1970年,德国通过出口获得了CH-53运输直升机,还获得了该系统的生产许可证,总共生产了112架。CH-53D运输直升机在德国被指定为“CH-53G”,由VFW-Fokker公司生产。20世纪90年代末,大约有20架德国CH-53G型号直升机升级为CH-53GS,配备了外部油箱、改进后的导航和通信系统,以及导弹对抗套件。这些飞机还配备了升级后的T64-100系列涡轮轴发动机,并配备了支持德国MG3和M3M系列通用机枪的装置。用于阿富汗的沙漠环境。之后,CH-53G直升机经过了修订和改进,配备了导航和通信系统套件、先进的自动驾驶功能、新的飞行控制系统和重新设计的驾驶舱。此外,还增加了前视红外(FLIR)系统,并增加了内部燃油存储容量,以补充原有的存储空间和外部燃油负载。2010年2月进行了首飞。2013年,CH-53G直升机改造完成,并服役至2030年。
澳大利亚
S-65-De直升机是澳大利亚按专利生产的空军救护型直升机。S-65直升机配备6叶片全铰接主旋翼和4叶片尾桨,由两台2850 马力的通用电气T-64-6涡轮发动机提供动力。
衍生型号
CH-53A
CH-53A是CH-53运输直升机的初生产型,采用6片全铰接式铝合金桨叶旋翼,桨叶可折叠,桨毂由钛合金和钢制成。尾桨由4片铝合金桨叶组成。旋翼带有刹车装蹬。机身为S-6l的放大型,由铝合金、钛合金和钢制成的半硬壳式结构。尾斜梁可自动折叠。尾斜粱右侧装有大面积的水平安定面,左侧装有尾桨。着陆装置为可收放的前三点式起落架。驾驶舱可容纳3名空勤人员,座舱可容纳37名全副武装士兵或24副担架,外加4名医务人员。主舱门在座舱右前侧,机身后部有装货用斜跳板式舱门。动力装置为两台T-64主战坦克GE-6涡轮轴发动机,单台功率为2850轴马力。当运载军用物资时,可一次运载1辆0.5吨重的吉普车或2枚“霍克”地对空导弹及发射架或一门105毫米榴弹炮加拖车。容纳28名士兵或29个担架。
CH-53D
CH-53D直升机,是CH-53A直升机的改进型,1967年从伊戈尔·伊万诺维奇·西科尔斯基的生产线下线,1969年1月27日,CH-53D进行了首飞,1971年,向美国海军陆战队交付了126架。共动力装置为两台T64-GB-412或-413发动机,功率分别为3695或3925轴马力,这种型号的座舱可容纳55名全副武装士兵,主旋翼和尾梁可以自动折叠,CH-53D通常配备两挺12.7毫米M2/XM218机关枪。之后,CH-53D又配备了防御对抗装置,包括AN/ALE-39箔条投放器和AN/ALQ-157红外对抗装置。
HH-53
1966年,美国空军首批订购了8架CH-53直升机,经过改装,专门用于执行寻找和营救坠机飞行员任务。1967年3月15日,该机型首次飞行,编号为HH-53B。随后,又这些机型通过增加空中加油探杆和外部油箱配件来扩大作战半径,推出了约44架HH-53C。在“PaveLow III”计划下(该计划生产出了MH-53“Pave Low”型号),美国空军的HH-53(HH-53H)随后又加装了地形跟踪雷达系统、机首安装的前视红外成像系统(FLIR)、全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)以及多普勒系统,以便在低空执行夜间任务。1986年,该机型配备了空中加油探杆以及一套包括箔条/曳光弹发射器和装甲板的广泛干扰设备。为了改进搜索与救援功能,还加装了探照灯和电动起重机
CH-53E
CH-53E直升机又称为“超级种马”,编号为CH-53E“超种马”和MH-53E“海龙”。1971年开始研制,1981年开始在美国海军陆战队服役。总共已交付172架超级种马,其中165架在太平洋海军陆战队中队服役舰队和美国大西洋舰队
CH-53E直升机机身采用轻合金、钢和钛结构,防水。驾驶舱包括玻璃纤维和ep材料。七叶主旋翼配备了西科斯基飞机公司叶片检查系统。主旋翼叶片采用Nomex蜂窝结构,带有钛翼梁以及复合玻璃纤维和环氧树脂表皮。旋翼头主要由钛和钢制成。CH-53E直升机由三台通用T64-通用电气416电气涡轮风扇发动机提供动力,额定功率为3266kW。该机型配备汉胜自动飞行控制系统(AFCS)、两台数字飞行控制计算机、四轴自动驾驶仪、姿态航向参考系统(AHRS)、罗克韦尔柯林斯GPS 3A全球定位系统和诺斯罗普·格鲁曼公司(Teledyne Ryan)AN/APN-217多普勒雷达。正常配置可容纳37名乘客,最多容纳55名士兵。2011年1月,该直升机配备了三挺GAU-21或12.7毫米XM-218机关枪
CH-53K
CH-53K重型直升机原型机于2015年10月首飞,2018年5月,第一架CH-53K直升机交付给美国海军陆战队。该直升机总长30.2米,机身宽5.3米,高8.6米。它能够在半径203公里内的海洋环境中任务提升约14吨的重量。该机型采用三台通用电气T408涡轮发动机提供动力,每台额定输出功率为7332马力。比CH-53E直升机上的功率增加了57%,燃油消耗量减少了18%。该直升机的CH-53K的最大起飞重量达到38吨,巡航速度为315公里/小时。该直升机集成了五个多功能显示器(MFD)和两个控制显示单元(CDU)。还配备了电传操纵(FBW)飞行控制系统。
MH-53E
MH-53E“海龙”是在CH-53D重型运输直升机的基础上发展的一种扫雷直升机,海军编号RH-53D,代号“超种马”。该型于1983年完成首次试飞,1986年交付美国海军使用。主要用于扫除机械水雷,音响水雷和磁性水雷。并可运送人员、武器和重型设备,并可回收战斗中损坏的飞机等。
MH-53E“海龙”直升机并采用七片新的旋翼浆叶,浆叶大梁由钛合金制成,机身为水密式半硬壳轻合金、钢、钛合金结构,旋翼浆叶和尾梁可液压折叠,起落架为前三点可收放式。动力装置采用通用电气T-64主战坦克GE-419涡轴发动机,单台发动机功率为3729kW。并配备了MK-103系留扫雷器,MK-104声学扫雷器,MK-105磁性扫雷器,MK-106磁性/声学扫雷器,Edo AN/ALQ-166扫雷雪橇,诺斯罗普·格鲁曼公司AN/AQS-14侧扫声纳和AN/ALQ-141扫雷系统,和洛克希德·马丁公司AN/AQS-232机载地雷中和系统(AMNS),DAYAIST/QPS导航系统等。
MH-53J
MH-53J“铺路洼”特种作战直升机,由MH-53直升机改装而成,是一种远程纵深突破直升机,能在恶劣气候条件下作战,主要用于运送和补给世界十大特种部队、搜索和救援失事飞机和人员。乘员6人,38名战斗员,装备T65-GE-7A涡轴式发动机,2X4380轴马力。主旋翼直径22.02米,长度26.90,机身宽度2.69米,高度7.60米,最大飞行速度315公里,实用升限6200米,最大起飞重量22680公斤,航程869公里。最多可运载38名全副武装士兵或24副担架及4名医护人员,武器装备包括3挺7.62毫米或点50口径的机关枪
总体评价
CH-53直升机是美海军直升机部队的重要组成部分,美国军队少数能在低能见度条件下借助自身设备在标准军用基地自行起降的直升机之一。其主要用于突击运输、舰上垂直补给和运输。承担了大量的两栖运输任务。是美海军陆战队由舰到陆的主要突击力量之一。(《轰炸机与直升机》评)
相关事件
1977年5月,在以色列服役的CH-53直升机发生的事故,造成54人死亡。1997年2月,两架CH-53直升机相撞,造成73人死亡。2010年7月,在罗马尼亚举行的联合军事演习中,以色列的CH-53直升机发生事故,造成7人死亡。
2006年2月17日,两架美国海军陆战队CH-53E型直升机在非洲吉布提海岸坠毁,机上共有12人。坠机造成10名美国军队士兵死亡。调查人员表示,这两架直升机在坠毁前曾受到来自地面的火力攻击。
2019年11月27日,一架搭载3名机组人员及11名特战队员的西科斯基飞机公司CH-53直升机因发动机起火在以色列南部的拉哈特市郊迫降,降落后机上所有人逃离直升机。最终整架飞机被完全烧毁。事故发生后,军方表示,发动机起火是因“技术故障”导致的。
目录
概述
发展沿革
研制背景
研制历程
生产改造
基本设计
机型结构
动力设计
座舱设计
武器系统
性能参数
服役情况
美国
奥地利
以色列
德国
澳大利亚
衍生型号
CH-53A
CH-53D
HH-53
CH-53E
CH-53K
MH-53E
MH-53J
总体评价
相关事件
参考资料