警用直升机的选型研究

警用直升机的选型研究

高海峰 

中国航空技术国际控股有限公司 北京  100101

摘要：警用直升机工程在国内的建设正日益开展，如何合理的配置警航机队和选择直升机，已经如何利用有限资金配置任务设备，是建设单位需要解决的一个重要内容。本文简述了警用直升机的选择标准，选择方法和任务设备配置内容。

关键词：警用直升机 选型配置 任务设备

1. 警用直升机的任务定位

警用直升机承担以下三类任务：日常空中治安巡逻、公路交通巡逻；警务任务，如缉毒和反恐、追捕逃犯、反恐处突等；政府事务，如抢险救灾、消防灭火、疏导交通、搜寻营救、医疗救护，新闻拍摄等。由于财政资金预算限制，警航建设单位往往希望所购直升机能够完成各种不同任务。这会导致任务装备过多，飞机超重，有效载荷不足的情况发生。既浪费了宝贵的采购资金，又对飞行安全、任务执行等方面造成负面的影响。

2.警用直升机选型方法初探

2.1 警用直升机吨位的区分：

超轻型直升机：最大起飞重量一般在2吨以下，主要用于日常训练，空中巡逻等任务。

轻型直升机：最大起飞重量在3吨左右，主要用于空中巡逻，警务执法、应急救援等任务。是国内外警务航空大量使用的主力机型。

中型直升机：最大起飞重量在4-6吨左右，主要用于警务执法、应急救援、反恐处突、政府公务等任务。通常装备两台较大功率的涡轴式发动机，满足较为复杂和大载荷的作业需求。

大型直升机：最大起飞重量在10吨以上，主要用于应急救援，抢险救灾、消防灭火等任务。通常装备两台大功率涡轴式发动机，可以完成大载荷的作业需求。

警用直升机数量的选择，对于首次建设警航的部门，一般应装备2-3架直升机，主要考虑一是保障出勤率，直升机由于维护、检修、排故等需要，2架直升机可以保证90%以上的出勤率。二是满足任务需要，使用不同吨位的直升机，配备相对不同的任务装备，以满足警务执法，消防救援和公务飞行的不同需要。三是性价比较高，配备2-3架飞机，可以有效的充分共享航材备件、保障设施、技术资源。

如下三种比较可行的机型搭配方案可供参考，方案一，2架轻型机+1架中大型机，可完全满足警务巡逻、反恐处突，消防救援和政府飞行的需要，预算充足的情况下是最优组合。方案二，1架轻型机+1架中型机，可基本满足警务巡逻、政府飞行、应急救援、反恐处突等任务，是经济实用组合。方案三：2架以上轻型机和超轻型机，可满足警务巡逻、警务执法等简单任务需要，是低成本运营组合。

2.3 直升机型号的确定

选择直升机应主要考虑如下因素：

（1）地理环境的影响和气候条件的影响，如使用高度，温度湿度，风沙情况，风力大小等；（2）安全可靠性好，在人口稠密的城市上空飞行，安全性是首要考虑的因素，最好是双发动机，双驾驶员；（3）维修保障性好，故障率低，便于维修排故，备件易购；（4）通用性好，可快速转换任务类型，客舱内部加改装简单易行；（5）良好的操纵性与稳定性：有较高的操纵功效，操纵响应快，驾驶杆力合适，操作轻松；（6）良好的机动性与敏捷性，爬升率、转弯速率好；（7）噪音振动低；（8）经济性良好：动部件和机体寿命长，大修间隔时间长，发动机油耗低，全寿命周期费用和每飞行小时的直接使用成本低。

此外还应考虑的以下因素：

（1）厂商知名度、技术实力以及该机型在全球市场上的占有率；（2）在使用、维护、培训、航材等方面达到最大限度的经济性、通用性和方便性；在国内有售后和技术支持最好；（3）所选机型必须考虑今后的发展，一是不致于在短期内被淘汰，二是适合于进一步的规模发展，三是适合于其他更大些或更小些的直升机进行组合使用。

警用直升机任务设备的配置

3.1 直升机配置状态的类别，直升机的配置状态有三个层次：基本型、标准型、具体任务构型。

（1）基本型：能满足在本场范围内进行昼间目视规则飞行，但不具备其它区域或气象条件下执行任务的能力，因此仅作为直升机配置状态的基本平台。基本型多用于训练或培训飞行。

（2）标准型：基本型＋加装仪表飞行规则的设备＋附加/必须要求设备后达到能满足（单/双驾驶）仪表规则飞行的直升机，能全天候执行警用和政府任务。

（3）具体任务构型(简称任务型)：在标准型直升机上加装必要的选装和任务设备后，最终形成可执行具体某种/多种任务的专业直升机。

最终的具体任务构型：由标准型直升机（单/双驾驶仪表飞行规则）+选装设备+任务设备共同组成。

3.2 基本型直升机的配置状态

基本型直升机主要由机体、动力及燃油系统、传动系统、旋翼及操纵系统、电气系统、液压系统、飞行导航仪表等主要系统构成。

3.3标准型直升机的配置状态

标准型是指：基本型＋加装仪表飞行规则的设备＋附加/必须要求设备后达到能满足（单/双驾驶）仪表规则飞行的直升机。

3.3.1 仪表飞行规则加装的仪表，主要包括：

导航仪表、磁罗盘、垂直陀螺仪、无线电高度表、自动驾驶仪、无线电罗盘、应答机、双套甚高频-通信/导航、机内通话器、测距仪、信标机等；

3.3.3 附加/必须要求设备，主要包括：

双套操纵组件、旋翼刹车、可收放着陆灯、耳机、防撞肩带、风挡雨刷和雨刷开关、灭火器、无线电总开关、计时器、行李舱和行李舱灯、机组开门作动筒、急救包、燃油排放电动阀、空调等。

3.4直升机选装、任务设备的配置状态

选装设备是指对标准型直升机加/换装性能更高或附加要求的设备；任务设备一般是指针对执行具体任务而加装的设备。最终的具体任务构型：由标准型直升机（单/双驾驶仪表飞行规则）+选装设备+任务设备共同组成。

3.4.1 选装设备配置

⑴ 客舱滑动门：应采用可在空中开启的滑动舱门，以便执行各种任务;(2)第三站机内通话器:供舱内操作员使用；(3)警用数字电台:公安的专用无线通信系统;(4)VHF/FM海上甚高频/调频电台安装接口；（5）电子地图；（6）气象雷达；（7）舱音与飞行数据记录仪（8）脉冲金属屑探测器：判断主减速器内部传动部件的磨损和滑油润滑系统的工作情况；

3.4.2 任务设备配置

主要任务设备包括：（1）救援绞车：在悬停状态下进行货物运送和救援人员；（2）货物吊挂：可在抢险救灾和消防救援等任务中机外吊挂运送货物或设备。（3）应急浮筒和救生设备：海上飞行要求，用于水面紧急迫降的救生和应急处理；（4）外部扩音器：用来实现空中向地面高音警告或广播；（5）强光搜索灯：用于夜间搜索和锁定目标，可照亮300米开外直径约为110米的圆形区域。（6）电缆撞击保护系统：用于直升机在低空飞行时切断所撞击到电缆电线，确保直升机安全。（7）紧急医疗救护设施包括：紧急救护用的固定件和接口、紧急医疗救护用可拆卸的一副或二副担架。（8）速降系统：用于在悬停状态通过索降迅速将警力部署到重要地点，以赢得行动的宝贵时间；（9）陀螺稳定双筒望远镜；（10）前视红外吊舱：在昼夜间和不良气候条件下，对远距离地（海）面目标的观察和识别；（11）操作控制台：操作红外/视频系统（FLIR/TV）和移动地图；（12）数字视频传输系统：接收各种视频传感器（如：FLIR摄像机、CCD摄像机、VCR摄像机等）采集的视频图像信息，经过编码、放大、甚至加密处理后，通过视频发射机同步传输给地面接收系统（应急联动中心）。 (13) 消防水桶和水炮

以上所述就是直升机基本型，标准型和任务构型的详细的描述，在具体飞机选型过程中，要遵循“安全-任务-舒适”的原则进行飞机上各项设备的比选。无论选择装备，飞行安全必须放在第一位，凡是与飞行安全有冲突的情况，以飞行安全优先考虑。在保障飞行安全的前提下，以完成任务为主选择设备，最后再考虑舒适性装备。

参考文献：

[1] 龙朝朝 警用直升机维修保障信息系统研究 中国科技纵横，2015（12）