【科普中国军事科技】你了解直升机是如何实现隐身的吗？

2011年5月，美军在巴基斯坦成功击毙本·拉登，震惊全世界。但是行动并不完美，美军有一架直升机坠落。仓促撤退的美军也未能够将直升机全部炸毁，留下了直升机尾桨和一段尾梁，导致美军绝密隐形直升机曝光于世。

图1 美军巴基斯坦坠地直升机残骸

美军保密工作很到位，之前没有泄露该机的任何信息。全世界也对这架直升机机进行了各种各样猜测，有人称它为隐形鹰，有人称该机是从现役黑鹰直升机改进而来，也有的说美军特种作战部队已经装备使用了多年。除了各种猜测外，大家对直升机如何实现隐身产生了浓厚兴趣。

直升机究竟如何实现隐身呢?难度大不大？实际上，与固定翼飞机相比，直升机实现隐身难度较大。一是受直升机结构特点影响。比如直升机旋翼叶片，它不仅会产生较大的噪音，而且还会反射强烈的雷达信号。二是直升机低空超低空使用环境也不利于直升机隐身。

直升机隐身采用的技术主要包括雷达隐身技术、噪音隐身技术和红外隐身技术。

一、雷达隐身技术

雷达通过接收目标反射电磁波以发现目标位置、测量目标距离。因此直升机雷达隐身技术简单理解就是要减少雷达回波。一方面可以通过外形来减少其雷达波反射截面积(RCS)。像美军的F117隐形飞机，就采用了多面体外形和锯齿状的机体结构，通过外形调整，减少雷达反射波的主波瓣数量、降低波束宽度，让雷达接收不到足够的连续回波信号，从而达到隐身的效果。直升机也借鉴了这种思想，主要是调整机身外形，达到一定的隐身效果。比如美军曾经研发的RAH-66科曼奇直升机，外形就做了隐形优化，直升机起落架、武器挂架都收进机身，可以极大降低雷达发现概率。

图2 美军RAH－66直升机飞行

另一方面，直升机雷达隐形还可以在机身、旋翼等处使用复合材料或喷涂吸波涂层，以达到进一步减少雷达反射波的目的。从美军坠地直升机尾部来看，显然机身表面经过了特殊处理，外形进行了调整优化，棱角分明，符合隐形设计的特征。美军2021年仓促从阿富汗撤军时，在喀布尔机场出现了一款疑似隐形的直升机。从外形上看，该机很有可能是从美军现役黑鹰直升机改进而来。

图3 2021年阿富汗喀布尔机场出现的美军疑似隐形直升机

二、噪音隐身技术

直升机噪音来源主要有发动机、旋翼、尾桨、减速器等部件。尤其是高速旋转的旋翼，与空气摩擦可以发出比较特殊的声音，可以传播很远的距离。

图4 直升机噪音源示意图

发动机的噪音可以通过改变发动机进气口、尾喷管方向和形状，降低发动机进排气噪声。减速器可以通过提高装配工艺，改善齿轮传动特性，减少振动。比如美军的RAH-66科曼奇直升机的发动机排气口就被设计成狭长的带状排气口。

直升机旋翼噪声主要是桨叶与气流的复杂作用产生的，其中桨涡干扰噪声是桨叶旋转产生的桨尖涡，与后续桨叶发生相互干扰而产生的噪声，也是最为主要的噪声之一。降低旋翼噪声通常可以采取增加桨叶数量，改变桨叶翼尖形状等方法，可以有效降低桨涡干扰噪声。比如美军黑鹰直升机就采用了后掠型浆叶。

图5 黑鹰直升机后掠桨叶示意图

尾桨降噪的方法可以采取增加桨叶数量，采用函道式尾桨等方法降噪（如RAH-66直升机）。从残骸上看，美军坠地隐形直升机尾桨采用了大约5片桨叶，直升机飞行应该比较安静，居住在本·拉登楼房附近的村民说，直到直升机从头顶飞过，他们才听到直升机的声音。

三、红外隐身技术

直升机红外隐身就是要降低直升机的红外辐射强度，从而减小敌方红外侦察的发现概率和红外制导导弹的命中概率。发动机是直升机上产生红外辐射的主要来源，因此直升机红外隐身方法主要就是降低排气温度。有些直升机通过安装红外抑制装置来降低排气的红外信号强度。比如俄罗斯米-28武装直升机的发动机就安装有大型的红外抑制器。

图6 俄罗斯米-28武装直升机

有的直升机是将发动机尾气与空气混合，降低温度后排出。比如美军RAH-66直升机可以将发动机排气引导到尾梁的锥套中，与冷空气充分混合后排出。

可见，直升机复杂的结构外形和气动特性，使直升机隐身比较困难。所谓直升机隐身，是采用一些隐身技术降低敌方探测到直升机的能力，而不可能让直升机隐于无形。更与看到，提高直升机隐身能力的同时，必然会牺牲直升机的飞行性能。因此，隐身直升机主要用来执行秘密等级很高的特种作战任务，并不会大量装备部队，美军主要装备在160特种作战航空团。