Changhe Z-10 (直-10; Zhí-Shí; букв. «вертолёт-10») — китайский средний двухтурбинный ударный вертолёт, построенный корпорацией Changhe Aircraft Industries Corporation для авиации сухопутных войск Народно-освободительной армии Китая. Разработанный 602-м авиационным конструкторским институтом Китайской корпорации авиационной промышленности (AVIC) и ОКБ Камова[1], самолёт предназначен в первую очередь для решения задач противотанковой борьбы с дополнительными возможностями ведения воздушного боя.
Авиасалон в Чжухае-2024.
Changhe Z-10 LH982163.
План разработки программы создания среднего вертолёта был инициирован в 1994 году, а программа создания ударного вертолёта официально стартовала в 1998 году.
Предварительный проект самолёта был разработан компанией «Камов», а создание прототипа осуществлял 602-й авиационный конструкторский институт Китайской корпорации авиационной промышленности (AVIC). Z-10 совершил свой первый полёт 29 апреля 2003 года и поступил на вооружение китайской армейской авиации в 2009 году.
Сухопутные войска Народно-освободительной армии Китая (НОАК) создали свои подразделения армейской авиации в январе 1988 года. Подразделение использовало вертолёты, переданные из Военно-воздушных сил Народно-освободительной армии Китая (ВВС НОАК), включая Ми-4, Harbin Z-5, Ми-8 и Aérospatiale Gazelle. К середине 1980-х годов Китай принял решение о создании специализированных ударных вертолётов.
Кратковременный период «медового месяца» между Китаем и Западом предоставил Китаю возможность оценить Agusta A129 Mangusta, AH-1 Cobra и ракеты BGM-71 TOW. Однако протесты и массовые убийства на площади Тяньаньмэнь в 1989 году, а также продолжающееся эмбарго на поставки оружия помешали заключению многих сделок. Тем не менее, Китай успешно импортировал или лицензировал такие типы вертолетов, как Sikorsky S-70, Ми-17 и Aerospatiale AS332 Super Puma.
В Китае также разгорелись споры о том, кому следует использовать ударные вертолёты: НОАК или ВВС НОАК. В конечном итоге победу одержали НОАК, и началось внедрение вооружённых вертолётов на базе харбинского Z-9. Использование модификации Z-9WA помогло Китаю реализовать потребность в специализированной платформе для ударных вертолётов.
Предварительный план по разработке ударного вертолета в Китае начался в 1992 году. Китай начал разрабатывать программу China Helicopter Medium (CHM) класса 6 тонн в 1994 году под руководством 602-го и 608-го научно-исследовательских институтов. Эта программа позже была развита в Harbin Z-20. В 1995 году Китай поручил Камову разработать предварительный проект 6-тонного вертолета, известного внутри как Проект 941.
Проект 941 был большим отходом от традиционного советского дизайна, сосредоточенным полностью на китайских требованиях. Затем концепция была передана Китаю для дальнейшей разработки, в которой Камов не участвовал. Основываясь на концепции, китайские инженеры разработали прототипы. Изменения включали в себя модификацию форм планера для оптимизации радиолокационной поверхности (ЭПР), изменения формы отсека двигателя для размещения китайских двигателей и компоновку сопла двигателя.
Китай также получил помощь от Eurocopter France в разработке роторной системы и от AgustaWestland в разработке трансмиссии в 1998 году. Компании Pratt & Whitney Canada и Hamilton Sundstrand тайно предоставили двигатели PT6C-67C и цифровые системы управления двигателями для поддержки программ, что привело к расследованиям и штрафам со стороны правительства США.
В 1998 году 602-й научно-исследовательский институт предложил проект Special Armed Project для разработки окончательного варианта конструкции, получившего обозначение Z-10. Первоначально планировалось, что проект Z-10 будет использовать свою двигательную систему совместно с программой CHM, однако эти две программы были разделены, и приоритет отдавался Z-10. В ходе разработки в 2000 году компания Denel также оказывала проекту техническую помощь в области обеспечения устойчивости полета.
После того, как правительство США прекратило поставки двигателей Pratt & Whitney, Китай обратился к отечественным аналогам с более низкой тягой, что привело к дальнейшим изменениям конструкции с целью снижения веса. Замененным двигателем стал отечественный турбовальный WZ-9.
Z-10 имеет универсальный моторный отсек, подходящий для установки различных типов двигателей, включая украинский «Мотор Сич» ТВ3-117. Однако китайские источники указали, что ТВ3-117 несовместим с моторным отсеком Z-10 из-за формы карданного вала, и прототипы оснащались либо турбовальными двигателями Pratt & Whitney PT6C-67C, либо китайскими турбовальными двигателями Turbomeca Makila, тогда как финальная версия использует турбовальные двигатели WZ-9 ввиду своего полностью местного происхождения.
Z-10 был одним из претендентов на замену пакистанских ударных вертолётов Bell AH-1F Cobra. В 2015 году Пакистан приобрёл три Z-10 для испытаний, но в конечном итоге отклонил предложение из-за неудовлетворительного двигателя WZ-9. После неудачной попытки китайские инженеры начали модернизацию платформы Z-10 для повышения её конкурентоспособности. Новый прототип, получивший обозначение Z-10ME, появился в 2018 году с увеличенным боезапасом, новыми системами фильтрации воздуха на впуске и новой системой предупреждения о приближении ракеты (MAWS). В том же году прототип был оснащён дополнительным оборудованием, таким как более мощный турбовальный двигатель WZ-9C мощностью 1200 кВт (1600 л.с.), новое сопло двигателя, снижающее инфракрасную заметность, накладные броневые листы на основе графена и т.д.
Внутренний парк самолётов Z-10 НОАК был модернизирован до стандарта Z-10ME с двигателями мощностью 1200 кВт (1600 л.с.), накладными броневыми листами и соплами инфракрасного подавления.Пакистанская армия в конечном итоге также приобрела Z-10ME.
Z-10 имеет тандемный отсек кабины в передней части. На фюзеляж нанесен радиопоглощающий материал, что еще больше снижает радиолокационное отражение и обеспечивает определенную степень малой заметности.
Система ротора состоит из одного полужесткого пятилопастного несущего винта в верхней части и четырехлопастного хвостового винта в задней части. Аэродинамическая поверхность основной лопасти ротора 95KT имеет значительную кривизну со стреловидными законцовками, предназначенными для уменьшения длины лопасти, вибрации и акустической сигнатуры. Хвостовой винт состоит из двух наборов сдвоенных композитных лопастей (всего четыре лопасти), установленных в угловой, неортогональной (ножничной) компоновке, предназначенной для снижения шума, создаваемого вихрями на законцовках крыла. Все лопасти изготовлены из лонжеронов, обернутых углеродным волокном, с многослойным сотовым композитом для обшивки, способной выдерживать повреждения от 12,7-мм (0,50 дюйма) пуль. На лопастях установлено противообледенительное устройство для повышения безопасности полетов в неблагоприятных погодных условиях.
Фюзеляж в основном изготовлен из алюминиевого сплава, причем 30 процентов массы составляют композитные материалы. Кабина пилота обернута в углеродные волокна, а фонарь защищен пуленепробиваемыми стеклами толщиной 38 мм (1,5 дюйма). Дополнительные защитные слои из алюминиевого сплава и кевлара нанесены на нижнюю часть кабины, боковые стороны отсеков двигателей и вокруг самогерметизирующегося топливного бака. Сотовый композитный слой нанесен на нижнюю часть фюзеляжа, а сиденья пилотов, шасси и топливный бак усилены для повышения ударопрочности. Ранняя модель Z-10 уделяла первостепенное внимание защите в критических зонах для снижения веса без ущерба для структурной целостности, дальности и полезной нагрузки. В более позднем серийном производстве на боковые стороны кабины и корпуса двигателя устанавливались накладные графеновые броневые пластины для дальнейшего повышения уровня защиты.
Воздухозаборник двигателя Z-10 защищён металлической сеткой, предотвращающей попадание посторонних предметов. Более новые варианты могут быть оснащены встроенными сепараторами частиц на входе (IPS) для фильтрации воздуха на входе двигателя, предотвращая повреждение критически важных компонентов силовой установки вредными твердыми частицами, такими как песок и пыль.
Двигательная система Z-10 оснащена системой подавления инфракрасного излучения на зависании (HIRSS), которая смешивает выхлопные газы двигателя с холодным воздухом для снижения инфракрасных характеристик вертолёта. Позже, в ходе серийного производства Z-10, сопло двигателя было изменено с бокового на направленное вверх, что ещё больше снизило сигнатуру теплового излучения. Направленное вверх выхлопное сопло, хотя и полезно для подавления инфракрасной сигнатуры, привело бы к дополнительному сопротивлению. Чтобы решить эту проблему, мощность двигателя Z-10 была увеличена с 1300 л.с. (970 кВт) до 1600 л.с. (1200 кВт), чтобы компенсировать потерю.
Прототип Z-10 был оснащен двумя турбовальными двигателями Pratt & Whitney Canada PT6C-67C, которые оснащены системой полного цифрового управления двигателем (FADEC) и имеют максимальную непрерывную мощность 1142 кВт (1531 л.с.). Ранние партии Z-10 были оснащены китайскими турбовальными двигателями Zhuzhou WZ-9 или WZ-9A, обеспечивающими мощность 957–1000 кВт (1283–1341 л.с.). Сниженные характеристики турбовальных двигателей WZ-9 не позволяли Z-10 нести максимальную полезную нагрузку в 16 противотанковых управляемых ракет.
Для модернизации силовой установки Z-10 было разработано несколько двигателей. WZ-9 был модернизирован до WZ-9C с максимальной мощностью 1200 кВт (1600 л.с.). Изначально этот двигатель разрабатывался для экспорта, но впоследствии использовался для модернизации ранних партий Z-10. WZ-9C обеспечивает на 30% большую мощность, чем первоначальная версия, обеспечивая Z-10 достаточной подъёмной силой для различных полезных нагрузок
Z-10 отличается увеличенной дальностью полёта. Турбовальный двигатель WZ-9A позволяет самолёту развивать максимальную скорость 290 км/ч (160 узлов) и крейсерскую скорость 230 км/ч (120 узлов). Внутренний топливный бак обеспечивает дальность полёта 800 км (430 морских миль; 500 миль).
Рулевой винт.
Общий вид слева.
Втулка несущего винта.
Фото 134.
Вид сзади.
Видна выхлопная система направленная вверх.
Фото 29.
Варианты
Прототип Z-10 прототип для базовых испытаний. Компоновка всех вертолетов различалась: у некоторых была конфигурация с фенестроном, у других — с традиционным хвостовым винтом; у некоторых была турельная установка с подфюзеляжным пулемётом; у некоторых были электронно-оптические системы, установленные в носовой части, у других — на мачте.
Z-10H предсерийная серия с турбовальным двигателем Pratt & Whitney Canada PT6C-76.
Z-10 оснащён китайским двигателем WZ-9. Эта модель стала основой для возможностей серии Z-10.
Z-10K — это модифицированный вариант стандартного Z-10, созданный по запросу Воздушно-десантного корпуса ВВС Народно-освободительной армии Китая.
Z-10 Upgrade В 2018 году началась модернизация старых партий вертолетов наряду с модернизацией новых моделей. Керамические/графеновые композитные броневые пластины (на обшивке двигателя и под окнами кабины) и новая система предупреждения о приближении ракет (MAWS) в носовой части и на хвостовой балке, изначально представленные на Z-10ME, были установлены на некоторых Z-10. Направленное вверх сопло двигателя не было установлено на раннем этапе программы модернизации, возможно, в ожидании замены двигателя. Впоследствии вертолетный парк был модернизирован до более мощных двигателей WZ-9C, новых ракет с возможностью передачи данных, систем IRCM и направленных вверх выхлопных сопел (для снижения инфракрасной заметности). Он также представляет усовершенствованную систему опознавания «свой-чужой» и усовершенствованную антенну навигационной системы BeiDou, что значительно повышает эксплуатационные возможности Z-10.
Z-10 Export Prototypes 3 образца, построенные для Пакистана, оснащены ранним двигателем WZ-9 с максимальной мощностью около 930 кВт (1250 л.с.). После испытаний Пакистан не выбрал этот вариант из-за недостаточной мощности двигателя в условиях плато.
Z-10ME (2018) «ME» означает модернизированный экспортный вариант. Первый прототип, обозначенный как Z-10ME-01, был представлен в 2018 году. Прототип ME-01 изначально был оснащен увеличенным магазином боеприпасов с тремя патронными лентами и сетчатой системой фильтрации воздуха на впуске. Z-10ME, представленный на авиасалоне в Чжухае 2018 года, оснащён рядом защитных систем, включая активные и пассивные средства противодействия, приёмник предупреждения об облучении, новое сопло выхлопной трубы двигателя, направленное вверх для снижения инфракрасной заметности, более совершенную систему фильтрации воздуха на впуске, более мощный турбовальный двигатель WZ-9C мощностью 1200 кВт (1600 л.с.), накладные броневые панели на основе графена, инфракрасный глушитель и новую систему «свой-чужой». Над ротором Z-10ME-01 может быть установлен радар управления огнём миллиметрового диапазона.
Z-10ME (2021) Конфигурация Z-10ME, впервые представленная в 2021 году в качестве второго прототипа под названием Z-10ME-02. Она была представлена на международном авиасалоне в Сингапуре в 2024 году. Новая модификация улучшенных характеристик полёта на малых высотах и имеет иную компоновку авионики вокруг фюзеляжа. Новая система радиоэлектронной борьбы состоит из нескольких многоцелевых панелей с активной фазированной антенной решёткой (АФАР), способных осуществлять пассивное обнаружение сигналов, поиск целей, предупреждение о приближении ракет и активное подавление. Вертолет также оснащён радаром управления огнём миллиметрового диапазона «Юй Хуо», установленным над мачтой ротора, для обнаружения целей на большой дальности. Помимо радаров, Z-10ME-02 оснащен интегрированной электронно-оптической (ЭО) системой противодействия с новыми датчиками обнаружения (заменившими прежние лазерные/инфракрасные/ультрафиолетовые предупреждающие сигналы) и новыми системами активного направленного инфракрасного противодействия (DIRCM) для противодействия ракетам с инфракрасными головками самонаведения (IR). Все радарные и ЭО датчики на Z-10ME-02 взаимосвязаны для обеспечения полной осведомленности о ситуации и эксплуатационной гибкости.
ЛТХ:
Модификация Z-10
Диаметр несущего винта, м 13.00
Диаметр рулевого винта, м
Длина, м 14.20
Высота ,м 3.84
Масса, кг
пустого 5100-5500
нормальная взлетная 6500
максимальная взлетная 7500
Тип двигателя 2 ГТД Pratt & Whitney Canada PT6C-67C (WZ-9)
Мощность, кВт 2 х 985
Максимальная скорость, км/ч 270
Крейсерская скорость, км/ч 120
Практическая дальность, км 800
Боевой продолжительность полета, ч.м 2.45
Скороподъемность, м/мин
Практический потолок, м 6400
Статический потолок, м
Экипаж, чел 2
Вооружение: одна 30-мм пушка
боевая нагрузка до 1500 кг на 4 узлах подвески :
4 ПУ ПТУР HJ-9, HJ-10 или 2 ПУ 57-мм или 90-мм НУР
или 2 УР воздух-воздух TY-90 или
2 контейнера с 12.7-мм пулеметами