QH-50 Dash,作為反潛無人直升機開發,用於艦船
發展史
在第二次世界大戰中,美國不得不在大西洋與德國作戰,在太平洋與日本作戰。除了德國和日本的水面艦隊,美國海軍的潛艇也遭受了重創,尤其是在大西洋,德國海軍的潛艇部隊發往英國和歐洲的貨物和裝置嚴重受損。美國在反潛戰上投入巨資,以減少損失。
戰後,美國開始裁軍以減輕其財政負擔。另一方面,作為對抗軸心國的盟友,蘇聯開始增加軍備,並利用從戰敗德國獲得的技術開發武器。蘇聯對軍備的投資也在海軍中進行,並開始大規模增加潛艇數量。
隨著冷戰的開始,蘇聯潛艇艦隊對包括美國在內的西方構成了巨大威脅。圖為蘇聯海軍的高爾夫級潛艇。
當蘇聯海軍在大西洋和太平洋對美國和西歐構成威脅時,美國和北約成員國陷入了尷尬的境地。美國海軍在北約擁有最大的存在,但由於二戰後大量艦艇退役,因此建造和補充新艦艇需要花費太多時間和金錢。
1955 年 8 月就任美國海軍第 15 任參謀長的阿利·伯克上將(1901 年 10 月 19 日 - 1996.01 年 1 月 1 日)看到了快速行動以應對蘇聯潛艇部隊的必要性,以及新艦艇大規模部署,為了爭取到除錯的時間,決定透過提高現有船舶的效能,在短時間內重建艦隊。
艾倫 M. 薩姆納 (Allen M. Sumner) 級驅逐艦在 FRAM 改造後在船尾設有飛行甲板
該計劃被稱為艦隊修復和現代化(FRAM)。透過 FRAM 計劃進行現代化改造的艦船包括幾乎所有型別的艦船,包括航空母艦、驅逐艦、潛艇和兩棲艦艇。其中,基林級和艾倫·薩姆納級等驅逐艦被改裝成反潛驅逐艦,用於潛艇狩獵,飛行甲板安裝在艦尾。
然而,沒有反潛直升機來安裝這些反潛驅逐艦。自二戰結束以來,美國軍方一直在使用直升機。美國海軍運營的第一架直升機是 R-4,由來自俄羅斯的美國移民伊戈爾·西科斯基(Igor Sikorsky)研製。R-4 是一種雙座直升機,於 1942 年 1 月 14 日首飛,由美國海軍指定並運營為 HNS-1。從 1945 年 2 月起,西科斯基 R-5 的海軍模型 HO3S-1 也用於運送傷員和搜救 (SAR) 任務。
HO3S-1,美國海軍版R-5直升機,用於朝鮮戰爭期間的搜救
儘管美國海軍領先於海軍艦艇的直升機行動,但蘇聯領先於反潛戰(ASW)直升機行動。1948年10月,曾主管OKB-2實驗設計局(簡稱卡莫夫設計局)的尼古拉·卡莫夫(1902-1973)負責蘇聯機載直升機的研製工作。
他研製的單座同軸倒車直升機Ka-10於1949年8月首飛,1950年開始小批次生產。Ka-10 最初用於水面作戰,經過蘇聯海軍航空兵團的評估,並於 1950 年 12 月首次從蘇聯直升機降落在海軍艦艇的甲板上。
Ka-15 降落在蘇聯海軍艦艇的直升機甲板上
儘管飛行員暴露的設計限制了其用於軍事目的,但這足以讓卡莫夫設計局充滿信心。卡莫夫設計局開發了一種名為 Ka-15 的雙座飛機,帶有金屬外殼,並於 1953 年 4 月 14 日首飛。
蘇聯海軍對 Ka-15 和軍事設計局的 Mi-1 進行了比較和評估。海軍對 Ka-15 的高機動性以及即使在大浪中也能在船上成功起降的能力給予了高度評價。透過蘇聯海軍評估的Ka-15於1956年開始量產。
Gyrodyne 的 RON 摩托車專為單座直升機設計,可在船上操作
隨著聲音探測器探測範圍的增加,美國海軍需要一架飛行器在離目標最近的地方投擲魚雷,而不是直接從艦上攻擊。但是,他對無人駕駛直升機感興趣,而不是由人類控制的有人駕駛直升機。
1950 年代初,美國海軍與總部位於紐約的 Gyrodyne Company of America, Inc. 簽訂合同,開發一種用於艦船的單座直升機。Gyrodyne 開發了具有同軸轉子設計的 RON 旋翼機,並於 1955 年 11 月 23 日成功首飛。繼海軍之後,美國海軍陸戰隊也對用於偵察和聯絡目的的 RON 旋翼機表現出興趣。然而,經過多次評估,引進專案被放棄。
預生產的 DSN-1,1962 年更名為 QH-50A。
美國海軍開始尋找其他用途,因為單座直升機 RON Rotorcraft 的高度和尺寸確定它適合在狹窄的艦船空間著陸和著陸,而在 1950 年代中期,Gyrodyne 和無線電-可控反潛戰平臺研製成功,簽訂合同 美國海軍認為無人駕駛直升機是發生事故或襲擊時的消耗品,不會對飛行員造成傷害。
因為是作為消耗品製造的,所以沒有備用裝置,使用的是當時市售的工業電子裝置。控制使用了多通道模擬調頻頻率。使用 Gyrodyne 的 RON 旋翼機的改裝進展很快。在 1950 年代後期,Gyrodyne 向海軍交付了九個預生產單元,稱為 DSN-1。DSN-1配備72馬力的保時捷YO-95-6 7活塞發動機,配備一枚Mark 43制導魚雷。DSN-1 於 1960 年 12 月 7 日首次著陸。
下一個生產型別 DSN-2 分三個單元生產。安裝了兩臺保時捷 YO-95-6 發動機以增加輸出,魚雷配備了一枚 Mark 43。量產從第三個生產版本 DSN-3 開始,它配備了 300 馬力的波音 T50-BO-8A 渦軸發動機,並配備了兩枚 Mark 44 魚雷。生產了 378 架 DSN-3。
1962年,美國海軍根據武器符號的變化將DSN-1更名為QH-50A,DSN-2更名為QH-50B,DSN-3更名為QH-50C。它也被稱為 DASH,是 Drone Anti-Submarine Helicopter 的首字母縮寫,意思是用於反潛戰的無人機直升機。繼 QH-50C 之後,還製造了 377 臺配備 365 馬力波音 T50-BO-12 渦軸發動機的 QH-50D。之後又開發了幾個 QH-50 DASH 系列,到 1969 年共生產了 767 臺。
日本是唯一的出口國,進口了 20 臺,用於日本海上自衛隊的高槻級和峰雲級護衛艦。
萬眾矚目的QH-50的部署,在實際執行中暴露出諸多問題。首先,在當時的技術下,由於沒有開發出防止交叉頻率串擾的數字時分方法,因此存在很多問題,如船舶操作時無法移動。由於缺乏適當的控制,經常出現難以到達指定目標位置,或者在試圖機動時跌倒的情況。
QH-50C量產
美國海軍未能解決這個問題決定於 1969 年取消 DASH 計劃,並於 1973 年全部退役。海軍在海上損失了近一半的 746 架無人機。在美國海軍在 1977 年結束服役之前取消該計劃後,日本人繼續服役了幾年。
最後一次使用 QH-50 的是美國陸軍。美國陸軍在新墨西哥州的白沙導彈試驗場使用了 50 枚導彈,用於牽引目標並校準雷達和電子裝置,然後於 2006 年 6 月全部退役。
特徵
艦載QH-50 Dash是一種無人反潛直升機,旨在攻擊艦載魚雷等反潛武器射程之外的敵方潛艇。動力傳動系統由一個沒有尾槳的同軸旋翼驅動,在其下方,一個渦輪發動機位於機身中心。魚雷或深水炸彈可以安裝在發動機下方,起落架配有滑橇。
QH-50C 三腳
發動機方面,QH-50A配備了72馬力的保時捷YO-95-6活塞發動機,QH-50B配備了兩臺YO-95-6發動機。量產的QH-50C搭載255馬力的波音T50-BO-8A渦軸發動機以實現高輸出,QH-50D搭載365馬力的波音T50-BO-12渦軸發動機。
QH-50C配置圖
武器裝備方面,QH-50A/B 配備一枚 Mark 43 自導魚雷,QH-50C 配備兩枚 Mark 44 魚雷或一枚 Mark 46 魚雷。Mark 43 魚雷是美國海軍從 1951 年到 1957 年服役的輕型魚雷,而 Mark 44 是從 1957 年到 1967 年服役的輕型魚雷。Mark 46 是美國海軍的主要輕型魚雷,其改進版自 1963 年 Mod 0 開始執行以來一直在執行。
安裝在 QH-50C 上的波音 T50-BO-8A 渦軸發動機
除了魚雷外,QH-50 還打算用來操作 B57 核彈的深裝版本。深彈版本的爆炸威力約為 10 千噸。
QH-50D 由駕駛艙控制
該船使用模擬多通道 FM 頻率為 QH-50 使用了兩個控制元件。一個在戰鬥資訊中心(CIC),另一個在飛行甲板上。飛行甲板控制單元負責登陸艦,作戰資訊中心透過雷達探測高度和距離並飛向目標區域,並操縱它從目標點上方投擲武器。控制距離最大為 28 海里(51.9 公里),但實際上很難控制超過 13.7 公里。
CIC 控制檯
飛行甲板上安裝了一個裝置,以允許降落在在大浪中搖擺的船上。飛行甲板配備了導軌以防止 QH-50 在搖擺的船上滑動,並安裝了電纜系統以允許飛機從機庫解除安裝和重新裝載。
當海軍由於各種問題確定它不適合反潛任務時,QH-50也被用於偵察。越南戰爭期間,美國海軍透過 SNOOPY 計劃操作帶有實時電視攝像機的 QH-50D。
起落架是防滑的,但最初的 QH-50A 使用 RON 旋翼機的四個浮筒起落架進行了測試。當這個裝置接近海平面時,它會以垂直狀態發射,然後在再次飛行時摺疊起來。
除了魚雷,QH-50 也被認為使用了 B57 炸彈的深水炸彈
以量產的QH-50C為基礎,主旋翼長6.1m,機身長3.94m,全高3m,空重523kg,最大起飛重量1036kg。最高速度為148公里/小時,巡航速度為80公里/小時。最大飛行距離為 132 公里,130 升燃料允許飛行長達 1 小時。最大飛行高度為 5,000 m。
執行狀態
QH-50 主要由美國海軍使用,因為它是為艦隊反潛任務而建造的。美國海軍引進了746艘驅逐艦,除了吉林級和艾倫·薩姆納級驅逐艦,還有迪利級、布朗斯坦級、加西亞級和布魯克級驅逐艦。 、諾克斯級護衛艦等
QH-50 的主要任務是安裝在船上並從遠處攻擊潛艇。
美國海軍對 QH-50 進行了各種測試。1969年7月2日,QH-50D根據艦載聲納確認的資訊沒有飛到目標,而是在QH-50D上安裝了8個聲納浮標,墜入需要確認的海中,然後墜落到 4,700 英尺(1,432 米)。)測試了 F0251 DESJEZ 程式,該程式從高處的聲納浮標收集資訊並將其傳遞給母艦。它的建造目的是在距離母艦 50 英里(80 公里)的海域都能看到它,並配備了一個額外的油箱,可以進行四小時的飛行。
帶有 GAU-2B-A 迷你炮的武裝直升機程式測試儀
ARPA,現在是美國國防部研發部門高階國防研究計劃局 (DARPA) 的前身,除了反潛任務外,還使用 QH-50D 進行攻擊和偵察。配備一個 M5 炮塔、一個 XM129 榴彈發射器和一個相機。QH-50D 炮艇後來測試了其他武器,包括 GAU-2B-A 迷你炮和目標捕獲相機。
帶有地面監視雷達的夜瞪羚測試儀
此外,還進行了各種測試,包括配備用於地面監視的 MTI AN/PPS-5 雷達的 Night Gazelle,以及配備攝像頭的 SNOOPY,以從艦長那裡傳達超出地平線的態勢感知。
史努比測試儀在 QH-50D 上安裝了攝像頭,以提供超視距態勢感知
美國海軍的 746 艘艦艇中約有一半損失,而根據當時的一份 GAO 報告,損失的 80% 是由於電氣故障,10% 是由於缺乏經驗的飛行員,還有 5% 是由於發動機問題。是由於 除了反潛任務外,美國海軍還使用少量 QH-50 用於檢查越南戰爭期間的火力位置,包括那些丟失的火力。
繼美國海軍之後,日本從 1965 年到 1971 年引進了 20 臺,用於海上自衛隊的護衛艦。搭載的艦艇是高槻級和峰雲級護衛艦。1979 年,由於美國海軍暫停了 DASH 計劃並且零件變得難以獲得,所有這些都於 1979 年退役。
在白沙導彈試驗場使用的美國陸軍 QH-50
執行時間最長的 QH-50 是美國陸軍。自 1959 年參與越南戰爭以來,美國陸軍一直使用少量 QH-50DM 用於帶電視攝像機的制導火炮。之後,多達 50 架在新墨西哥州的白沙導彈試驗場執行,用於牽引目標和調整雷達。美國陸軍一直使用 QH-50 直到 2006 年 5 月。
變體和衍生物
DSN-1:第一生產型。1962年,由於符號的改變,武器系統更名為QH-50A。
帶有 Mark 43 魚雷的 DSN-1
DSN-2:二次生產。1962年,由於符號的改變,武器系統更名為QH-50B。
DSN-3:生產型,配備波音 T50-BO-8A 渦軸發動機。1962年,由於符號的改變,武器系統更名為QH-50C。
飛行甲板上的美國海軍驅逐艦 USS Anderson QH-50C
QH-50D:升級版,配備 365 馬力波音 T50-BO-12 渦軸發動機
QH-50DM:美國陸軍在越南用於炮兵偵察的改進型。
YQH-50E: Ellison T63-A-5A渦軸發動機改裝試驗模型
YQH-50E 配備 Ellison T63-A-5A 渦軸發動機
QH-50F:應該是量產YQH-50E時的型號名稱,但沒有量產。
QH-50H: QH-50F 的測試模型,配備兩臺 Ellison T63-A-53 渦軸發動機。沒有生產。
規格(基於QH-50C)
分類: Gyrodyne Company of America, Inc.,反潛無人直升機製造商機身
長度:3.94 m
轉子長度:6.1 m
高度:3 m
空重:523 kg
最大起飛重量:1,036 kg 燃油
量:130 升
發動機:波音 T50 -BO-8A 渦軸發動機(300 馬力)
最高速度:148 公里/小時
巡航速度:80 公里/小時
飛行距離:132 公里
飛行時間:1 小時
最大飛行高度:5,000 米
裝備:2 Mark 43/44輕型魚雷或 Mark 46 1 魚雷
