虎式武装直升机

发展沿革

研制背景

冷战期间，为了对抗华约组织数量惊人的装甲部队 ，西方国家都使用直升机作为反装甲的武器。其中，美国最早推出AH-1系列专业武装直升机，而欧洲国家一开始则以通用直升机加装反坦克导弹系统来满足此一需求，例如英国以大山猫（Lynx）通用直升机搭配陶式反坦克导弹，法国以小羚羊直升机搭配霍特反坦克导弹，德国则以MBB Bo-105直升机结合HOT反坦克导弹成为PAH-1。

计划确立

1975年，联邦德国与法国交换了合作开发新一代专业武装直升机的想法，正式探讨此构想。1983年形成初步共识，决定以一具共同的机身搭配三种不同的武器和任务装备来满足不同的需求。 最初这种新武装直升机被预定在1992年服役，1987年此案却由于成本高涨而暂停重整，将计划简化为两个部分──反装甲型以及空对空作战型。在1989年11月，法国与联邦德国政府正式与承包商──法国马特拉航天（Aerospatiale Matra）与联邦德国戴姆勒航天（Daimler Aerospace，DASH）正式签署研发新一代武装直升机的合约，并正式命名为虎式武装直升机。

延后缩水

虎式直升机的第一架原型机于1991年4月首度试飞，并在该年于巴黎航展亮相。1991年，苏联解体使得昔日红军装甲威胁消失，这使得所费不赀的虎式武装直升机研发案的迫切性急遽降低。90年代欧洲国防经费普遍大幅缩水，虎式自然也不能幸免，不仅德法双方采购数量一删再删、服役时程不断延后；由于研发进度的推迟，导致虎式错过了90年代数个国家的武装直升机竞标案（几乎由AH-64垄断），使得德国与法国丧失许多拉拢他国加入合作、分摊研发生产成本的契机，不过虎式最后总算能付诸量产。在整个虎式的研发、生产过程中，马特拉与DASH平均地分摊成本以及承造量。

研发生产

研发测试

欧洲直升机公司从90年代起先后建造了6架原型机。一号原型机（PT-1）负责气动与飞行实验， 机号F-ZWWW，于1991年4月27日首飞。PT-1大致上采用HAP的构型，不过外观与日后的量产型有相当差异，看起来像是一架去除MMS的虎式UHT。往后PT-1陆续加装机炮、桅顶瞄准具与武器等装备的实体模型，进行气动力测试，不过其机炮位置在机身下方，量产型HAP则改在机鼻下方以获得较大的垂直方向射界；当PT-1完成502小时的飞行测试后，从1999年开始便改做为地面测试机，用于机体疲劳测试。

二号原型机（PT-2）为首架HAP原型机 ，机号F-ZWWY，配备主要的航空电子装备，负责的工作是针对HAP型进行相关研究与修改。PT-2于1993年4月22日首飞，在1996年11月完成了对HAP型的装备修改，至1997年1月1日止共累积353小时的飞行时数。

三号原型机（PT-3）为首架UHT原型机 ，机号9823，于1993年11月19日首飞，至1997年1月1日共累积320小时的飞行时数。

四号原型机（PT-4）的机号为F-ZWWU，是第一架配备完整航电与武装的HAP型 ，也是第一架真正配备武器的虎式原型机，于1994年12月15日首飞 ，在1995年4月完成总共15次的机炮地面射击测试，从1995年9月21日起对机载武器系统进行全面测试；至1995年11月底，PT-4完成了空中机炮射击、火箭以及西北风空对空导弹的射击验证等科目；至1997年1月1日，PT-4共累积了214小时的飞行时数，总共发射了50枚火箭、8枚西北风空对空导弹以及3000发机炮炮弹。

五号原型机（PT-5）的机号为9825，是首架配备完整航电与武装的UHT型，主要用于反坦克导弹、空对空导弹以及12.7mm机枪的射击测试，于1996年2月21日首飞 ，至1997年1月1日共飞行了68小时。六号原型机（PT-6）则是首架配备完整航电与武装的HAC型。

生产交付

虎式直升机的初期量产合约在1999年6月签订，生产160架，德法两国各分得80架。原本德国预计采购212架虎式UHT，法国则为115架虎式HAC与100架虎式HAP， 而实际订购的数量比原订大幅缩水。 由于经费短缺，德国在2003年2月24日购买将虎式UHT的订单由110架减为80架。法国在2005年12月决定将其中30架HAP与10架HAC换成40架为西班牙开发的HAD。德国陆军最初预计在2002年12月开始接收量产型虎式直升机，法国陆军则为2003年6月；不过由于量产作业的延误，使得虎式的量产作业从2002年3月才得以展开。在2003年，第一架量产型虎式直升机交付德国陆军；2004年10月，首批10架量产型虎式将正式配备于法国和德国陆军，整个量产计划预计在2025年完成。

型号分别

如同前述，虎式武装直升机分为两种型号，然而德国与法国却各自在本身的虎式反装甲型上采用不同配备，因此德法所制造的虎式便分为三种型号。最初联邦德国的型号是PAH-2，在1993年又增加了UHU近接支援型，但最后由于预算因素而简化为兼负反装甲与火力支援工作的UHT。在法国方面，则有HAC反装甲型以及HAP火力支援/空战型这两种 型号。德国的UHT与法国的HAC除了武器、通讯与导航系统之外，其余几乎完全相同。虽然虎式直升机有上述三种不同的衍生型，但是每种的机体结构、动力大致上都是相同的。1996年初，欧洲直升机公司又决定将虎式的基本构型分为两种：使用桅顶瞄准仪（MMS）的HCP型，以及使用顶置瞄准仪（RMS）的U-TIGER，其中反装甲的HAC与UHT属于HCP型，而HAP火力支援/空战型则属于U-TIGER。

设计特点

机体设计

虎式直升机的构型包括四叶片主/尾旋翼、类似意大利A-129武装直升机的纵列式阶梯状双人座舱、后三点固定式起落架等。阶梯状的座舱可提供后座较佳的前方视野，其中驾驶席位于前座，武器控制员则位于后座。虎式在设计之处便着重三项基本要素：强化隐身能力以及战场存活率、提高武器与射控系统效能以减低人员负荷、优良的整体后勤系统以降低生命周期成本。为了减轻重量、增加强度并减少雷达截面积（RCS），虎式直升机有80%的机体由复合材料制作，其中复合材料的骨架以及蒙皮由Kevlar制造，机身并大量使用Nomex蜂巢结构以减轻重量，抵抗战损以及盐分环境的能力也比金属机体强。

虎式的设计非常重视降低被侦测到的机率，机身使用红外线讯号抑制涂料，雷达截面积与红外线讯号都尽可能降低最低，整架直升机的正面截面积非常小。虎式直升机的正面RCS低到让民用商业航管雷达无法发现，而且号称为RAH-66级别直升机服役前RCS最低的武装直升机。虎式的机体结构极强，并很重视生存性，人员座舱与发动机舱等重点部位的装甲经过强化，可承受23mm炮弹的命中，主旋翼与尾旋翼则分别能承受12.7mm以及7.62mm机枪子弹的攻击；此外，起落架的强度与吸震能力良好，即便机身以6.5m/s的高速着地顶多也只有轻微损坏，以10m/s的速率坠落也能保证人员生命安全。

动力设计

动力方面，虎式采用两具腓德烈斯哈芬（MTU）、透博梅卡（Turbomeca）与罗尔斯·罗伊斯（Rolls-Royce）合作发展的MTR-390涡轮发动机，每具持续最大出力为1171马力，最大出力达1285匹马力；而齿轮箱也比照美军直升机的标准，即便润滑油完全漏光还是能持续运作30分钟，让飞行员有充足的时间驾机降落于安全地带；此外，虎式直升机采用自封油箱，并有惰性气体产生器将惰性气体灌入油箱中以减低受损时起火爆炸的危险。为了增加存活率，确保受损时不至于于丧失所有机能，虎式所有重要回路、导航、飞控、通讯与动力系统均采用分离式双重独立备份设计。

此外，虎式直升机还有在核爆、核生化（NBC）污染以及电磁脉冲（EMP）环境下作业的能力。为了降低红外线讯号，虎式的发动机排气口设有冷却装置，此外排气口朝向上方，降低被地面单兵肩射红外线制导防空导弹锁定的机率。

旋翼设计

虎式直升机采用无铰式四叶片旋翼系统，其旋翼叶片直接固定在桨毂。相较于传统全铰式（全关节式）旋翼通过摆动铰与挥舞铰来吸收旋翼叶片运作时产生的摆振（前后运动）与挥舞（上下摆动），无铰接旋翼则是透过旋翼根部或桨毂支臂的弯曲形变来吸收摆振与挥舞限向。相较于传统全铰式旋翼，无铰式旋翼的结构大幅简化，操控时的机械迟滞降低，灵敏度因而增加不少；不过桨毂与叶片在弯曲动作中将承受很大的负荷，因此必须由高韧性、疲劳强度高的复合材料或钛合金制造，所以无铰接旋翼技术在70年代以后才迈入实用化。

一般的无铰接旋翼仍保留传统的轴向变距铰来牵动旋翼叶片进行变距操作，而虎式的无铰接旋翼系统则用一种新开发的弹性轴承来取代轴向铰，不仅操控反应更加敏捷，维修工作也更为简便。虎式的旋翼叶片由复合材料制造，其形状经过减噪设计，飞行时的噪音比民航机噪音的ICAO标准还低5~6分贝。

座舱设计

航电方面，欧洲直升机在2002年4月3日正式确定由EADS旗下的Dinel公司作为第一批160架虎式的航电设备供应商，包括Eurogrid数位地图系统（2003年起交付）等。虎式拥有先进的操作界面，驾驶席与武器控制席的操控台虽有所不同，不过都拥有两具由Thales Avionique与VDO Luftfahrtgerate Werk GmbH发展的彩色多功能平面显示器，可显示红外线、电视摄影机等侦测装备的画面或者Dornier/VDO Eurogrid电子地图系统的影像 。Eurogrid数位地图能选择不同的显示比例以及彩色地貌图，与资料传输系统和机上感测系统整合后，数位地图能一并显示标示地貌信息以及其他友军、敌军单位位置，让机员充分掌握战场的环境与动态。

法国虎式的两名机员都配备Topowl双眼式头盔显示瞄准系统（Helmet-Mounted Sight，HMS），飞行控制席还有一具抬头显示器（Head Up Display，HUD）；Topowl头盔显示/瞄准器的构型与美国AH-1Z的头盔显示瞄准系统类似，可将经过整合的飞航信息显示在面罩上，以减轻人员的工作负担；Topowl头盔瞄准器还可带动瞄准仪与武器系统。而德国版虎式则配备马可尼（GEC-Marconi）的整合式日夜头盔显示/瞄准系统（Integrated Day and Night Helmets），功能与法国虎式的装备类似。虎式的两个操作席都配备相同的显控单元（Control and Display Unit，CDU）。

电战设计

电子战方面，虎式配备EADS研发的电子战套件（Electronic Warfare Suite，EWS），以Thales的中央处理器为核心，整合有雷达*告器、激光*告器、导弹发射*告器以及来袭导弹测量系统等，而EWS亦被德法合作的NH-90中型多用途直升机采用。虎式拥有先进的导航系统，整合有Thales Avionique研发的先进三轴激光陀螺仪、BAE加拿大分部（BAE Systems Canada）的CMA-2012多普勒导航雷达、GPS全球定位系统、雷达高度计、低速空速侦测组件、两具磁力计以及两具飞行资料计算机等。

此外，虎式还拥有具备保密能力的数字资料传输系统。虎式的前后座都使用手不离杆总距杆及周期变距操纵杆（Hands on Collective And Stick，HOCAS），将许多常用开关整合于操纵杆上，机员使用这些机能时不需要将手离开操纵杆，大幅减轻了操作负荷。

航电武装

虎式的反装甲构型与支援/空战型在武装、侦测装备上都有所不同，以下分别简介：

HAC/UHT反装甲构型

法国的HAC和德国的UHT都配备一具SMIF的地狱之神式（Osiris）桅顶观测仪（Mast Mounted Sight，MMS），整合有红外线电荷耦合元件（Infrared Charge Coupled Device，IRCCD）以及激光测距仪，此外机鼻还有一具视角30X40度的前视红外线侦测仪，具有相当优秀的全天候观测能力。MMS的好处是能获得最佳的掩蔽效益，仅需露出MMS即可，机身与旋翼都可隐藏在障碍物后，此外机体无需转动就能进行360度全方位观测，在运用上甚为便利；但会增加飞行时的空气阻力，降低飞行性能与筹载量。虎式HAC/UHT的观测/射控系统能全自动进行目标搜索，或者由人员以摇杆控制观测装置来搜索。

由于虎式HAC/UHT专门用于对付敌方装甲车，所以并未配备固定式机炮，机身两侧则有一对武器挂载短翼，各有两个挂点，武器筹载量为1650kg，反装甲武装除了HOT-3、TOW-2等线导反坦克导弹，最新的装备是由欧洲导弹公司开发的第三代长程反坦克导弹（Third Generation AntiTank, Long Range，TRIGAT-LR），德国称之为PARS 3 LR，法国则称之为AC 3G。此外，虎式HAC/UHT还可选用22联装SNEB 68mm火箭发射器或12.7mm、20mm等机枪/机炮夹舱，以攻击敌方轻装甲部队或其他软性目标。

TRIGAT-LR是一种射后不理 、具备同时多目标攻击能力的反坦克导弹，发射后就以本身的红外线热影像寻标器锁定并飞向目标，可选择直接命中或终端俯冲攻顶模式，一般射程500~5500m，将来预计提升为7000~8000m， 可在八秒之内连续发射四枚。法国则对以色列Rafael的增程型长钉（Spike-ER）反坦克导弹有兴趣，而西班牙已经为该国购买的虎式HAD选择了Spike导弹。Spike是一种反坦克导弹系列，采用红外线热影像寻标器，操作人员通过光纤接收导弹寻标器的影像，然后控制导弹直奔目标，如此可有效选择目标并避免被干扰迷惑，必要时也能切换成射后不理模式让导弹在红外线制导之下自行飞向目标。

Spike系列中，中程的Spike-MR射程约2500m，长程的Spike-LR射程达4000m，而增程的Spike-ER射程远达8000m。至于HOT 3则是现役的武器系统，属于传统的第二代线导反坦克导弹，是美制TOW导弹的欧洲版，最大射程4000m。在2003年8月，虎式直升机成功地以ATA导弹发射器试射了HOT反坦克导弹，包括在停悬、倾斜以及冲刺-减速飞行的状态下发射，命中率超过90%，且在烟雾弹、火光与闪光弹等反制手段的干扰下仍能有效控制导弹飞向目标，意味虎式与HOT导弹系统的整合正式完成。 在决定是否购买新反坦克导弹前，法国的虎式仍配备HOT 3反坦克导弹。

此外，虎式HAC/UHT还配备双联装的法制西北风（Mistral）或美国授权EADS生产的刺针（Stinger）等衍生自单兵肩射防空导弹的空对空导弹以供自卫，这两种导弹都采用红外线制导 ，空对空导弹的操控界面位于驾驶席；其中，德国的UHT型使用刺针导弹，弹头重1kg，射程5km，法国HAC型则使用西北风导弹，弹头重3kg，射程达6km。虎式的筹载性能不如美国AH-64或AH-1Z等重型武装直升机，只有内侧挂架能挂载四联装反坦克导弹发射器以及火箭发射器（故虎式HAC/UHT的反坦克导弹最大携带量为八枚），外侧挂架则用来加挂重量较轻的刺针/西北风空对空导弹发射器。

HAP/HAD支援空战型

虎式HAP的任务包括提供地面部队密接火力支援（尤其是对付软性目标），以及摧毁敌方的直升机以夺取低空制空权，是西方第一种将空战考虑纳入原始设计的武装直升机（法国陆军对直升机的运用观念一向独步欧洲，包括率先推出直升机空射反坦克导弹，并且拥有全欧洲唯一的直升机师，同时以瞪羚轻型通用直升机发展反坦克型以及空战型，后者成为全球第一种以空战为任务的直升机）。为了增加速度、灵活度，虎式HAP并不采用反坦克型阻力较大的MMS，而使用一具SMIF的Strix顶置瞄准仪（Roof Mounted Sight，RMS），位于发动机整流罩前方。

武装方面，虎式HAP的机首下方配备一门基亚特（GIAT）M781 30mm机炮，射速720发/分，发射德发系列转膛炮的30*113毫米炮弹；为了配合机炮的安装，HAP机鼻下方炮位处有着内削的外型，可减少机首的截面积，降低空气阻力。虎式HAP的机炮系统是全球第一种专为直升机空战设计的机炮系统 ；虽然机炮很早就被安装在武装直升机上了，但其射击精确度在以往并不足以用于射击以高速移动的空中目标，因为旋翼震动使得直升机并非良好的稳定发射平台，如果驾驶以手动瞄准射击，精确度之差自不在话下，即便是能以传感器控制机炮瞄准也无法克服震动问题；法国人便将现代化装甲车精密炮身伺服/稳定的概念运用于直升机上，为虎式HAP研发全球第一种专为空战设计的直升机机炮射控系统。

欧洲直升机公司宣称虎式HAP在射击1000m外Mi-24大小的空中飞行目标时，系统整体误差不超过1米位，在空战中发射3发炮弹就有70%的命中率，发射6发时有90%的命中率，连射15发时就可达到99%的最高极限；而现役其他武装直升机的机炮瞄准误差都在3至5米位，以传感器控制射击1000m外Mi-24大小空中目标时系统整体瞄准误差最低也有8.5米位，如欲达到70%的命中率则需发射100发炮弹，而以手动控制射击时整体瞄准误差更高达15米位，即使发射100发炮弹也只有30%的命中率。除了有利于空战之外，在阿富汗战场之类的住民地作战中，对远方特定目标进行狙击、又不希望造成太多附带破坏与无辜伤亡时，虎式HAP机炮的高精确度也能展现十足的价值。

虎式HAP的两侧同样有一对短翼，各有两个挂载点；由于虎式HAP使用阻力较小的RMS侦搜仪，所以筹载量高于虎式反装甲型，达1800kg。通常内侧挂点加挂一具22联装SNEB 68mm火箭发射器，外侧则加装双联装西北风空对空导弹发射器。火箭除了用来进行密接火力支援外，依照美军的经验，如果使用近发引信钢镖弹头，能对敌方直升机构成毁灭性的威胁。

基本数据

参考数据

机身长

(不含主旋翼与机炮)(m)

14.08

全长

(含主旋翼)(m)

15.8

主旋翼直径(m) 13

机高(m) HAC/UHT型：5.2

HAP型：3.83

任务重量(kg) 5400

最大起飞重量(kg) 6000

最大巡航速率(km/hr) 230

最大平飞速率(km/hr) HAC/UHT型：298.2

HAP型：322

一般爬升率(m/min) HAC/UHT型：312

HAP型：384

最大爬升率(m/min) HAC/UHT型：642

HAP型：690

无地面效应高度(m) HAC/UHT型：3200

HAP型：3500

续航力(km) 800

滞空时间 一般：2小时50分钟

最多：3小时25分钟

发动机/最大持续输出功率/最大输出功率(轴马力)

MTR-390涡轮发动机×2/1171×2/1285×2

乘员 2

感测系统

HAC/UHT：Osiris桅顶瞄准仪(MMS)×1(整合有一具红外线CCD、一具雷射目标指示/测距仪)，机鼻前视红外线仪(FLIR)×1

HAP：Strix顶置瞄准仪(RMS)×1(整合有一具红外线侦测仪、一具雷射目标指示/测距仪、一具电视CCD、一具传统光学瞄准仪)

固定武装

HAP/HAD/ARH：机首GIAT M781 30mm单管机炮×1，备弹450发

外挂武装

外载：两个武器挂载短翼：每个短翼下方有两个挂载点。

HAC/UHT可加挂四联装HOT 3或TRIGAT反坦克导弹、刺针(Stinger)或西北风(Mistral)空对空导弹，武器筹载量为1650kg。

HAP可加挂刺针或西北风空对空导弹、22联装SNEB 68mm火箭发射器，武器筹载量为1800kg。

ARH、HAD整合HAP/UHT武装选择，ARH使用地狱火II型反坦克导弹 ，HAD使用Spike-ER反坦克导弹。

服役事件

进驻阿富汗

在2009年初，法国陆军决定派遣3架虎式HAP直升机长期驻扎阿富汗，执行反游击作战、护航以及战场侦查等任务，成为第一批投入实战任务的虎式直升机，这三架直升机于7月26日抵达，8月开始值勤。法国陆军航空队对于虎式HAP在阿富汗的表现十分满意，操作显示虎式HAP的动力充裕，在炎热的阿富汗夏季也能以6.4吨级的全备作战构型起飞；在此种武装构型之下，虎式HAP携带两具火箭发射器与数百发30mm机炮进行战场压制，并且能飞行2.5至3小时。另外，法国陆军也发现，在必要情况下，虎式直升机前起落架支撑臂的设计能让两个人攀附坐稳其上，法国陆航认为这项功能可用于搜救被击落的飞行员并将之+撤离战场，不过截至目前仍无机会进行实地验证。

由于欧洲各国在本世纪初国防预算普遍面临紧缩，虎式直升机的交机进度十分缓慢；至2010年中，法国陆航仅拥有23架虎式HAP，其中又只有7架拥有“Stage one Level”完整功能，适合担负实战任务；再加上还要支援法国本地的飞行员训练，因此在阿富汗的作业轮调与运补比较吃紧。至2010年7月，法国陆军虎式在阿富汗累积了1000飞行小时。在2011年2月4日，一架法国陆军虎在阿富汗坎大哈以东30英里处失事迫降，不过两名飞行员只受到轻伤。在2012年12月中旬，德国陆军正式决定派遣四架虎式直升机至阿富汗，其中2架保持出勤，2架为预备机，2013年2月起达成完整值勤能力。

参战利比亚

在2011年初，利比亚国内发生大规模反政府群众活动，结果遭到利比亚元首卡扎菲以武力镇压，随后爆发内战；在2011年3月17日，联合国安理会通过对利比亚实施禁航区，阻止卡扎菲势力对反抗军与反对人民的攻击，美国、法国、英国等西方国家遂从2011年3月19日开始对利比亚发动空袭，称为奥德赛黎明行动（Operation Odyssey Dawn）。在同年5月17日，法国将包含虎式HAP在内的12架陆军直升机以海军西北风级两栖攻击舰雷霆号（Tonnerre L-9014）输送前往利比亚，强化对卡扎菲的地面攻击，这是联合国通过武力介入利比亚之后，参战国首度出动武装直升机进行作战。