AH-64 Apache

16 Velj 2009

Ispis
E-mail

(Reading time: 8 - 16 minutes)

Detalji: Kategorija: Vojno zrakoplovstvo; Kreirano: Ponedjeljak, 16 Veljača 2009 13:39; Hitovi: 10245

Već punih dvadeset godina, AH-64 predstavlja najučinkovitije protuoklopno oružje američke vojske, a zbog nedavnog ukidanja programa RAH-66 Commanche, vrlo je vjerojatno da će ovu dominantnu ulogu zadržati sve do 2030. Iako predmet čestih rasprava o opravdanosti razvojnog programa, jedan od najvažnijih problema bio je u visokoj cijeni cjelokupnog projekta, ovaj helikopter ostvario je sva očekivanja svojih stvaraoca tijekom borbenih djelovanja, jer kada je američka vojska željela uništiti neki vrijedan cilj u teško pristupačnom okruženju, tada su tražili upravo AH-64

Početak razvoja i uspjeh Apachea u mnogo čemu može se zahvaliti neuspjehu projekta AH-56 Cheyenne, čije su inovativne ideje u znatnoj mjeri iskorištene u razvoju AH-64 Apache. Apache je stvoren kao odgovor na natječaj američke vojske za razvoj naprednog jurišnog helikoptera (AAH) koji je trajao od 1973. do 1976

.kliknite na read more

Taj program stvoren je radi stvaranja jurišnog protuoklopnog helikoptera sposobnog za borbeno djelovanje danju, noću te u otežanim vremenskim uvjetima, s naglaskom na mogućnost djelovanja helikoptera s prvih borbenih linija i nepripremljenih površina. Program je počet ubrzo nakon ukidanja programa AH-56 Cheyenne koji se pokazao kao vrlo skup, s nedovoljnim manevarskim sposobnosti za letenje na ekstremno malim visinama (AH-56 zamišljen je kao visokosofisticirana platforma za nošenje navođenih projektila, pri čemu se nije pridavala tolika važnost pokretljivosti i samozaštiti kao što je bio slučaj u AAH programu), a i planirana oprema helikoptera bila je ispred svoga vremena. AAH projekt zasnivao se ponajprije na iskustvu stečenom u Vijetnamu, koja su pokazivala da bi helikopter poput Cheyenna doživio neuspjeh ili u najboljem slučaju ne bi opravdao tolika ulaganja. Osnovne spoznaje uočene u vijetnamskom sukobu bile su da helikopter mora biti što većih manevarskih sposobnosti kako bi mogao letjeti prateći konfiguraciju terena zbog izbjegavanja sve rastuće opasnosti protuzrakoplovnog naoružanja, što je povlačilo za sobom i visoki stupanj aktivne i pasivne zaštite helikoptera. Helikopter mora biti što je više moguće neovisan za djelovanje od drugih jedinica, kako bi u što kraćem vremenu i sa što kraćim zadržavanjem iznad neprijateljskog područja napao te se neprimijetan udaljio. U uži izbor helikoptera koji su ispunjavali AAH zahtjeve našli su se Bellov Model 409 koji je po ulasku u natječaj dobio oznaku YAH-63A, te Hughesov Model 77 koji je označen s YAH-64A.
Projekt YAH-63 se po mnogo čemu zasnivao na uspješnom konceptu AH-1 Cobra zadržavši koncepciju dvokrakog rotora, vrlo sličnu repnu kupu ali i veći dio sustava. Bell je pristupio malo neobičnom rješenju smještaja posade, smjestivši pilota u prednju kabinu, dok je operater oružanih sustava (OOS) smješten u zadnju tandem postavljenu kabinu. Razlog te koncepcije temelji se na shvaćanjima da će pilot iz prednje kabine zbog zahtjeva za letenjem na ekstremno malim visinama tako imati bolju preglednost koja po tome nije potrebna OOS-u, koji ionako ciljanje obavlja pomoću optičkih uređaja. Za pogon YAH-63 odabrani su kao i za YAH-64 dva turbovratilna motora General Electric T700-GE-700 koji su na Bellovom modelu bili smješteni u aerodinamički oblikovanim kućištima na gornjoj strani trupa. Kao i na YAH-64, i na YAH-63 primijenjen je stajni trap s kotačima, ali s tom razlikom da se Bell odlučio za stajni trap tipa tricikl, što se poslije pokazalo kao negativno rješenje.
S druge pak strane, Hughesov YAH-64 zadržao je koncepciju smještaja posade kao i u slučaju Cobre (pilot u zadnjoj a OOS u prednjoj kabini) pri čemu je prostor obje kabine znatno povećan u odnosu na AH-1. Kao stajni trap odabrana je koncepcija s repnim kotačem, a glavni stajni trap dobio je karakterističan izgled velike zakošenosti u natrag.

Prototip YAH-64 s uočljivom kraćom osovinom rotora
Smještaj motora u međusobno jako razmaknutim gondolama na YAH-64, nije u početku nailazio na odobravanje zbog narušavanja čistoće aerodinamičkih linija, ali projektanti su ipak više bili zabrinuti zbog jednog drugog problema nego zbog gubitka nekoliko čvorova brzine. Naime, motori su međusobno toliko udaljeni zbog sve više rastuće prijetnje protuzrakoplovnih toplinskih navođenih projektila, jer u slučaju pogotka jednog od motora, drugi motor je dovoljno udaljen da će vrlo vjerovatno bez oštećenja vratiti helikopter u matičnu bazu, a što je i potvrđeno u akcijama koje su slijedile. Pored toga, na prvim prototipovima YAH-64 nisu bili ugrađeni optički senzori u nosu helikoptera zbog čega je nos helikoptera imao aerdinamički zaobljeno kućište, horizontalni repni stabilizator bio je "T" oblika, a bitna razlika u odnosu na serijske primjerke bila je i znatno kraća osovina nosećeg rotora (nije bilo niti karakterističnog jarbola iznad glavčine rotora u koji su kasnije stavljeni pitostatički senzori) .

Prvi prototipovi oba suparnika poletjeli su unutar vrlo kratkog vremenskog razmaka, a prvi let obavio je YAH-64A (prototip oznake AV-02) 30. rujna 1975. s trajanjem leta od 38 minuta. Već slijedećeg dana, u zrak se vinuo i Bellov prototip YAH-63A s trajanjem leta od 24 minute, što dodatno govori o tijesnom suparništvu dvoje suparnika.
Nakon niza probnih letova te nekih manjih modifikacija u cilju ispunjenja zahtjeva američke vojske, i Bell i Hughes predali su svoje prototipove u svibnju 1976. na procjenu američkoj vojsci u poznatu Edwards zrakoplovnu bazu. Jedan od pokusnih pilota na AH-64 bio je pokusni pilot, brigadir Robert L. Stuart kasnije poznat kao prvi astronaut koji je bez sigurnosnih veza prošetao svemirom iz Space Shuttlea. U relativno kratkom vremenu, a na osnovi opsežnih ispitivanja ali i zasigurno manjih političkih utjecaja, američka vojska proglasila je 10. prosinca 1976. Hughesov YAH-64A pobjednikom AAH natječaja, kojem je odmah i predan zahtjev za početak razvojnog programa za uvođenje u operativno naoružanje s početkom već slijedeće godine.

AH-64A
Nakon što je tvrtka Hughes dobila potvrdu da je njezin projekt pobijedio, odmah se pristupilo poboljšanju osnovne inačice YAH-64A, jer poduzimanje takvih skupih koraka prije pobjede značilo bi veliki financijski rizik.
Program unapređenja prototipova prešao je u drugu fazu koja će na kraju i dati oblik Apacheu kakav znamo i danas. Znatnije preinake odnosile su se na sustav nosećeg rotora, a što se očitovalo kroz produljenje visine vratila rotora za 39,5 cm, jer prve specifikacije zahtijevale su da se trup helikoptera mora prevoziti u transportnom avionu C-141. Razlog povećanja bilo je udaranje lopatica nosećeg rotora u repnu kupu kada su negativna opterećenja dosezala - 0.5 g. Ubrzo je i potvrđena opravdanost kasnijeg povećanja visine rotora kada je zbog nepažnje prilikom ispitivanja, helikopter snažno udario repnim kotačem u tlo zbog čega je došlo do pucanja repne gume, a da pri tome lopatice rotora nisu niti u jednom trenutku dodirnule trup helikoptera. To nije bio jedini problem sa sustavom nosećeg rotora, jer se prilikom ispitivanja pokazala zabrinjavajuća razina vibracija lopatica rotora na velikim brzinama. Problem je riješen postavljanjem lopatica sa zakošenim vrhovima unatrag, što je osim znatnog smanjenja vibracija dovelo i do smanjenja buke rotora te povećanja maksimalne letne brzine. Pomalo neobično riješenje koje je pridonijelo smanjenju vibracija uzrokovane lupanjem lopatica rotora bilo je postavljanje blago zaobljenih bočnih stakala na pilotskoj kabini, čiji je dizajn davao minimalnu rafleksiju odbljeska svjetla, što je inače veliki nedostatak zaobljenih stakala.
Tijekom ispitivanja prototipova uočene su nezadovoljavajuće letne karakteristike helikoptera prilikom leta na maloj visini. Helikopter je imao izraženu tendeciju podizanja nosa prilikom leta na maloj visini i s malom brzinom. To podizanje nosa znatno je smanjivalo prijeko potrebnu vidljivost OOS-a baš u trenucima kada je rukovao naoružanjem, a pilotu otežalo upravljanje helikopterom. Rješenje problema je u preinaci repnog horizontalnog stabilizatora, pri čemu je napušten koncept fiksnog "T" stabilizatora smještenog na vrhu vertikalnog stabilizatora, a umjesto njega se ugradio pomični stabilizator koji je smješten u korijen vertikalnog stabilizatora (čija je visina istovremeno povećana za dodatnih 7,62 cm). Da bi se osigurala bolja stabilnost i upravljivost helikoptera po pravcu tijekom leta na malim brzinama, povećan je i promjer repnog rotora za čak 25,4 cm.

Senzori i raketa Hellfire

Jasno vidljivi TADS/PNVS senzori
Osnovna briga američke vojske bio je razvoj helikoptera koji će zadovoljavati zahtjeve AAH programa, ali paralelno s time, veliki napori uloženi su u razvoj optičkih sustava i senzora koji će zajedno s navođenim protuoklopnim projektilima ovaj helikopter učiniti predatorom. Sustav traženja i zahvata cilja te navođenja vođenih projektila zasnivao se na TADS/PNVS sustavu (Target Acquisition and Designation Sight/ Pilot's Night-Vision Sensor). Kao i u slučaju AAH natječaja, tako su postojala i dva rivala za proizvodnju TADS/PNVS sustava i to: Martin-Marietta te na drugoj strani tvrtka Northrop. Sustavi oba proizvođača bili su vrlo slični, a činili su ih FLIR (forwar looking infra red) te elektrooptički senzori smješteni u rotirajućoj platformi smještenoj u nosu helikoptera. Upravo su TADS/PNVS senzori poslije dokazali Apachea kao idealnog helikoptera za europsko ratište koji dugi niz godina u svijetu nisu imali takmaca. Osnovna namjena tih elektrooptičkih senzora bilo je navođenje protuoklponih projektila danju, noću i u otežanim vremenskim uvjetima, a američka vojska u svom prvom konceptu orijentirala se na već isprobane TOW rakete. Nedostatak ove rakete očitovao se u potrebi za stalnim vizualnim kontaktom s ciljem, jer je projektil vođen optički preko žičanog prijenosa signala, što je uvjetovalo zadržavanje helikoptera izvan svog zaklona čineći ga ranjivim na neprijateljsko djelovanje. Odgovor na te nedostatke došao je u obliku Rockwellove rakete Hellfire (HELicopter-Launched, FIRE-and-forget). Najveća razlika u odnosu na rakete TOW jest što je Hellfire laserski vođena raketa s dvostruko većim dometom, što posadi helikoptera omogućava da izvan dometa većine lakog protuzrakoplovnog naoružanja ispali raketu po potrebi uz pomoč drugih jedinica koje su laserski označile cilj, te se potom odmah vrati u zaklon čime na dva načina povečava sposobnost preživljavanja u neprijateljskom okruženju. Kasnijim ispitivanjima TADS/PNVS sustava na prototipovima koji su ga rabili za ispaljivanje naoružanja u svim mogućim vremenskim uvjetima, pobijedila je tvrtka Martin-Marietta čime je američka vojska mogla odahnuti jer je Apache dobio oči za koje se strahovalo da će uzrokovati znatna kašnjenja u projektu. Spajanje TADS/PNVS sustava s raketom AGM-114A Hellfire (kasnije su ponuđene inačice B,C,E,K), posadi Apachea omogućeno je uništavanje neprijateljskog oklopa debljine do 700mm raketom koja će brzinom od 1429 km/h kako noću, tako i u složenim vremenskim uvjetima stvoriti od ovog helikoptera najpoznatijeg ubojicu oklopa.

Strukturalna samozaštita Apachea

Jedna od prevaga u korist AH-64 u odnosu na Bellovog suparnika bila je i nedovoljna razina otpornosti YAH-63 za uvjete moderne bojišnice. Tako je Apache radi povećanja otpornosti bio pomalo estetski žrtvovan (poput smještaja motora, smještaj avionike u bočnim kutijastim spremnicima koji u donekle štite posadu od pogodaka iz donje polusfere, oblik stajnog trapa radi bolje apsorbcije udara), ali će se u kasnijim sukobima pokazati da Apache podnosi mnogo udaraca, i da će svoju posadu sigurno vratiti. Sjedala oba člana posade obložena su oklopom od kevlara koji uz istu razinu zaštite kao i klasična metalna nudi znatnu uštedu u težini. Kabine posada pregrađene su zaštitnom oklopnom pregradom koja osigurava da požar ili eksplozije granate u jednoj kabini ne osposobi i drugog člana posade, a pored toga strukturalno ojačava kabinu za slučaj prevrtanja helikoptera. Sjedala su tako integrirana u kabinu da pružaju, zajedno sa stajnim trapom, zaštitu posade pri udarima od 37g tj. udaru pri vertikalnoj brzini od 12,8 m/s. Motori osim svoje velike međusobne udaljenosti i već prethodno dokazane pouzdanosti (koristili su se već na SH-60B Seahawk) pridonose otpornosti helikoptera svojim sustavom podmazivanja, jer i u slučaju da iscuri cjelokupna količina ulja, motori mogu bez podmazivanja raditi još 30 minuta.
Već na prvim serijskim inačicama AH-64, ugrađivani su prigušnici temperature ispušnih plinova motora nazvanim Black Hole koji su u odnosu na prve primjerke prigušnika zbog materijala izrade i načina rada oslobodili 50 KS snage motora, što omogućuje nošenje 181 kg tereta više. Ne treba posebno govoriti da je helikopter opremljen samozaptivajućim gorivnim tankovima kao i oklopnom zaštitom svih vitalnih sustava od kojih je većina duplicirana, ali treba navesti da zaštita nije samo u postavljanju dovoljno debelog oklopa. Na bojišnici je važno biti i što nečujniji kako bi se helikopter što bliže mogao prikrasti svojoj žrtvi. To je u jednakoj mjeri bitno kao i oklopna zaštita, a kolike razlike u buci mogu biti možete se i sami uvjeriti kada čujete helikopter poput Bell-212 (karakterističan primjer letjelice koju prije čujete nego što je vidite). Na AH-64 smanjenju buke pored zavinutih vrhova krakova nosećeg rotora pridonosi i "X" oblik repnog rotora koji minimalizira lupanje lopatica repnog rotora.

Letne karakteristike iznad očekivanja

Apache je u odnosu na prijašnje helikoptere označio veliki skok u pogledu povećanja manevarskih sposobnosti i letnih performansi, što je ponajprije bilo uvjetovano zahtjevima novog bojišta koje su od helikoptera zahtijevale nagle promjene položaja i brzine leta s primarnim ciljem letenja na ekstremno malim visinama.
Prototip YAH-64 ispunio je sve zahtjeve iz AAH programa, sve osim maksimalne brzine leta koja je iznosila 362 km/h od traženih 377 km/h, a 1981. i ta je brzina u poniranju premašena s 386 km/h. Brzina penjanja prototipova čak je udvostručena u odnosu na zahtjevane vrijednosti s ostvarenih 244 m/min, a tijekom leta postignuta su opterećenja pri maksimalnoj težini od +3.5g i -0.5g gdje je većina helikoptera tog doba imala ograničenja od +2g. Velika snaga motora i dopuštena visoka opterećenja omogućuju Apacheu nagla ubrzanja i nagle promjene smjera neophode za izbjegavanje neprijateljskog djelovanja ili iskakanja iz zaklona, a brzina promjena po nagibu od gotovo 100°/sec čini ga bliže borbenom avionu po okretljivosti nego što to priliči helikopteru. Ipak, zahtjevi za velikom pokretljivošću vukli su svoj korijen iz još šturih saznanja o ruskom borbenom helikopteru o kojem se u tom trenutku znalo vrlo malo, pa se željela stvoriti sigurnost u veću manevarsku sposobnost od sovjetskog pandama u slučaju da se ta dva helikoptera sretnu u zraku. U taktičkim uvjetima borbe, AH-64 se tijekom ispitivanja zahvaljujući svojoj pokretljivosti i optičkim senzorima pokazao sposobnim letjeti na vrlo malim visinama s 222 km/h, prilikom praćenja konture terena s 150 km/h, a na ekstremno malim visinama (1-2 m) između prepreka s 93 km/h. Veliku zabrinutost predstavljala je upotreba topničkog i raketnog naoružanja na stabilnost helikoptera u zraku. I to je vrlo bro dokazano kao nepotrebna briga jer je Apache zadržao odličnu upravljivost i stabilnost i tijekom pucanja iz topničkog i raketnog naoružanja s nagibom od 90° ili pak tijekom vrlo strmog obrušavanja.

Uvođenje u naoružanje

Početkom 80-ih godina, zapadni svijet bio je zgranut superiornošću sovjetskih oklopnih snaga na europskoj sceni, a dodatnu zabrinutost pojačale su u rujnu 1981. prve fotografije sovjetskog helikoptera Mi-24 prilikom borbenog djelovanja u Afganistanu kao i njegove prve operativno-tehničke karakteristike. Sve to uzrokovalo je požurivanje uvođenja AH-64 u operativne postrojbe, jer je u to vrijeme Apache nailazio na sve više neprijatelja u vrhu zbog svoje vrtoglave cijene. Američka vojska je u početku naime planirala izdvojiti 1.6 mil.$ po helikopteru, a pojedini AH-64 je 1982. s troškovima razvoja iznosio čak 14 mil.$. Napeto i inferiorno stanje zapadnih sila u Europi spasilo je AH-64 od eventualnog ukidanja, jer vremena za razvoj novog helikoptera nije bilo. Osam godina nakon svog prvog leta, tj. 30. rujna 1983. prvi primjerak AH-64 i službeno nazvanog Apache (tradicija imenovanja helikoptera po Američkim indijanskim plemenima) predan je američkoj vojsci koja je za prvu narudžbu postavila brojku od 48 primjeraka koja je ubrzo narasla na 536. I američki marinci su od samog početka izrazili želju za nabavom AH-64, ali zbog ograničenih financijskih sredstava, on nikada nije ušao u nijihovo naoružanje. Već 1984. tvrtka Hughes odlučuje prodati svih 100% svojih dionica tvrtki McDonnell Douglas za pristojnu svotu od 470 mil.$, čime se nadalje AH-64 deklarira kao proizvod te tvrtke (danas kao Boeing pod koji je došao McDonnell Douglas). Tempo uvođenja Apache u operativne postrojbe bio je vrlo brz (s manjim zastojima zbog povremenih prizemljenja cjelokupne flote radi otkrivenih tehničkih pogrešaka), tako da su američke postrojbe samo u Njemačkoj 1990. imale 160 AH-64, a ukupno je do 1993. isporučeno 800 Apachea. Zadnji od 821 Apachea isporučen je američkoj vojsci 30. travnja 1996. a cijelokupna proizvodnja stala je 1997. na 1040 primjeraka.

Naoružanje

Osnovno naoružanje helikoptera AH-64A čine protuoklopni navođeni projektili AGM-114A Hellfire, koji smo prethodno kratko opisali, koji se smještaju na četiri potkrilne točke s maksimalnom nosivošću 16 projektila. Topničko naoružanje helikoptera jest ubojiti jednocijevni 30 mm M230E1 top smješten ispod nosa helikoptera s 1200 projektila i brzinom opaljenja od 600-650 opaljenja u minuti, a čije se osnovno usmjeravanje obavlja IHADSS-om (Integrated Helmet and Display Sight System) prikaznika na pilotskoj kacigi. Tijekom testiranja, pomoću ovog topa probijan je oklop debljine 50 mm na udaljenosti 2500 m, iako ima podataka da je tijekom akcije "Pustinjska oluja" nekoliko tenkova T-55 uništeno samo s topom.

Za uništenje žive sile, lako oklopljenih vozila i utvrđenih mjesta rabe se nevođene rakete Hydra 70 (70 mm) kojih Apache ukupno može ponijeti do 76 komada. Prethodno navedeno topničko naoružanje i rakete predstavljaju osnovno naoružanje AH-64A koje je naknadno nadopunjeno i vođenim projektilom AGM-65 Maverick koji je isprobavan 1990. na AH-1W. Ne treba zaboraviti da je od početka Apache zamišljen kao suparnik ruskom Mi-24 pa je shodno tome razvijana i njegova mogućnost borbenog djelovanja zrak-zrak. Pouzdana i isprobana raketa AIM-9 Sidewinder u svojoj "L" inačici isprobana je 1988. s AH-64. Prilikom ispaljivanja, Sidewinder se odbacuje s nosača prije uključenja raketnog motora zbog čega je neprikladna za djelovanje na maloj visini od tla. Unatoč tim ograničenjima, AIM-9L zadržana je kao potencijalno naoružanje Apachea. Protuzrakoplovna raketa koja ispunjava zahtjeve američke vojske jest FIM-92 Stinger gdje je moguć smještaj 4 projektila na vrhovima krila, a jedna od važnijih odlika jest četverostruko manja težina bojeve glave u odnosu na Sidewinder i ispaljivanje iz kontejnera za rakete.

Vatreno krštenje
Priliku za dokazivanje svojih borbenih mogućnosti, AH-64A dobio je u prosincu 1989. tijekom američke invazije Paname u akciji "Just Cause", što je ujedno bilo prvo borbeno djelovanje američkog zrakoplovstva s NVG-om i prvo borbeno ispaljivanje rakete Hellfire. Iako je bilo podosta mehaničkih kvarova, Apache se dokazao kao vrlo kvalitetan borbeni stroj. Primjer tome je jedan od napada na sjedište generala Noriege kada je Apache "ubacio" dva projektila Hellfire u dva odabrana prozora s udaljenosti od 4 km. Tijekom tog sukoba, AH-64A nakupili su 247 borbenih sati te ostvarili 81 % borbenu operativnost. Nekoliko je helikoptera pogođeno lakim pješačkim naoružanjem, uključujući i helikopter koji je imao 23 pogodka i sigurno se vratio u matičnu bazu.
Ipak u iračkom sukobu Apache je napokon dobio potvrdu pravog borbenog stroja. Upravo je Apache prvi saveznički ratni stroj koji je ispalio projektile na iračke snage. Osam helikoptera AH-64 pratilo je dva vodeća helikoptera MH-53 PaweLow III u operaciji "Normandija". Zadatak im je bio istodobni napad na dva radarska mjesta u zapadnom Iraku. Oba radarska mjesta uništena su u napadu po četiri AH-64A s raketama Hellfire u vremenu od svega 4,5 minuta. Ovom akcijom, otvoren je koridor širine 32 km kroz koji su nakon svega nekoliko minuta proletjeli prvi avioni F-15 i EF-111 na svega 120 m kako bi uništili fiksne položaje raketa Scud. Ukupna bilanca već poznatih akcija Apachea bila je: više od 800 uništenih tenkova i drugih oklopnih vozila, 500 različitih vozila, 60 bunkera i radarskih položaja, 14 helikoptera, 10 aviona (na zemlji) te nebrojeno topničkog i protuzračnog naoružanja. Ukupno je ispaljeno 2876 Hellfire raketa, a jedan Apache je oboren pješačkom protuzračnom raketom.