卡-31是俄罗斯研制的一款预警直升机，它的主要用途是为航母舰队等提供空中预警。卡-31具有与众不同的特点和用途，被称为是舰载直升机中的“奇葩”。因为印度、俄罗斯等国的航母既没有安装弹射器，也没有研制出固定翼舰载预警机，所以只能搭载卡-31直升机作为舰载预警机。当然，卡-31也可用于其他大型战舰或者部署在陆地上。
卡-31预警直升机
卡-31预警直升机就像航母舰队的“眼睛”一样，能够探测和捕捉空中及海上目标，弥补了舰载雷达因为受地球曲率限制而产生的短板。尽管性能远比不上E-2D“先进鹰眼”预警机，但是卡-31还是具备一定的空中预警能力，能够为舰队提供所需要的预警信息，增强了舰队的态势感知和综合作战能力。由于用途较为特殊，所以卡-31注定只能是一款小众直升机，因此产量十分有限。不过卡-31并没有停止发展，而是继续推出了改进型号卡-31R，在未来仍将发挥着无可取代的重要作用。
一、卡-31的诞生：从固定翼预警机到预警直升机的转变
安-71预警机的原型机
卡-31的诞生源于苏联海军对舰载预警机的需求。在卡-31之前，苏联先后尝试研制了安-71预警机和雅克-44预警机，然而由于苏联航母无法支持它们的正常起降，因此以上两款预警机都没有研制成功。苏联生产了3架安-71原型机，于1985年11月12日首飞，由于苏联解体和技术难度太大等多种原因，项目最后被取消了。但是在1980年代，航母舰载预警机的重要性变得更加明显，研制舰载预警机的需求也更加迫切，于是苏联决定另辟蹊径。
卡-27直升机
卡-29直升机
在1980年代初期，卡-27反潜直升机研制成功并投入量产，原型机早在1974年12月就完成了首飞。这款直升机搭载了完善的反潜装备，既安装有反潜声纳和探测仪等反潜设备，又携带有反潜鱼雷、深水*弹炸**等反潜*器武**。因为卡-27直升机的性能比较突出，地位也非常重要，所以它发展很快，陆续推出了多种改进型号，其中就包括卡-29直升机。卡-29延续了卡-27的机身设计，同时搭载了大量*器武**，原本想发展为一款武装直升机，但是竞争力又不如卡-28直升机，于是定位变得较为尴尬。
卡-31设计示意图
第一架卡-31原型机
第二架卡-31原型机
到了1980年代中期，卡-29的发展迎来了转机。1985年前后，苏联启动了1143.5型航母项目，同时准备研制一款预警直升机（AWACS直升机）。由于在设计卡-29直升机的过程中积累了一定经验，所以卡莫夫设计局决定以卡-29为基础研制AWACS直升机。新型直升机使用了卡-29的机身，包括发动机等设备都没有变化，同时将加装机载预警雷达（有资料显示，采用了为安-71预警机研制的雷达系统）。原型机随后被命名为卡-29RLD，代号为“产品503”，后来被命名为卡-31。
印度的卡-31直升机
尽管在研制过程中出现了很多问题，比如雷达的旋转会导致飞行不稳定、机身不断抖动、雷达系统和其他导航设备之间不兼容等等，但是卡-31原型机还是在1987年完成了首飞。苏联解体后，卡-31预警直升机的研制进度有所放缓，到1996年2月共完成了600次飞行测试，并顺利通过了初步操作评估，包括机载雷达和探测空中目标的能力等方面。然而卡-31直升机并没有立即投入量产，直到进入新世纪前后，印度购买了9架卡-31预警直升机。随后，卡-31才被外界所熟悉。
二、卡-31的特点：搭载E-801M雷达系统和PNK飞行导航系统
由于是在卡-29的基础上研制的，所以卡-31预警直升机在机身方面保留了很多之前的设计。卡-31安装了同轴双旋翼，每组旋翼包含3片桨叶，两组旋翼的上下间距为1.4米。它的旋翼直径为15.9米，机身长度为11.295米，机高5.64米。它的机身底部搭载了大型雷达天线，可以展开或折叠，起落架可以收放，以防止与雷达相干扰。但是卡-31的用途和定位明显不同于卡-29，所以在很多方面都有所改变，包括可以旋转的相控阵雷达、重新设计的驾驶舱、全新设计的飞行导航综合体以及为雷达供电的辅助动力装置等，下面将分别进行介绍。
卡-31机身底部处于打开状态的雷达天线
首先重点介绍一下卡-31的雷达系统。卡-31预警直升机搭载了E-801M Oko雷达系统，由诺夫哥罗德无线电工程研究所研制，全重为200千克，天线面积为6平方米，长度为5.75米。在正常飞行期间，雷达天线会紧贴在机身下表面，这样能够保持最小的空气阻力。当处于工作状态时，它会向下偏转90度。一旦雷达系统切换到工作模式，就可以在没有操作员控制的情况下自动工作。在运行中，雷达天线能够以每分钟6转的速度旋转，可以进行360度的扫描。
日常飞行时卡-31的雷达天线会紧贴在机身底部
卡-31预警直升机的机载雷达对战斗机大小目标的最大探测距离可达150公里，对水面舰艇类目标的监视范围通常在100至250公里，最大监视高度是4500米。该雷达具有三种运行模式，分别是对空、对面和混合模式，可以同时监视空中和海上目标。它能够同时跟踪20或40个目标，包括低空飞行的反舰导弹或巡航导弹，所有目标信息都将实时传输至座舱内的显示器上。当雷达完成监视任务后，天线可以缩回到初始位置。该天线装有爆炸螺栓，能够在紧急情况下迅速被抛弃，比如强制着陆时。
卡-31预警直升机
其次来了解一下卡-31的飞行导航系统。卡-31预警直升机搭载了飞行导航综合体（PNK-37DM），由萨拉托夫仪器设计局开发。该系统可以保证带有旋转天线的卡-31直升机稳定地飞行，还可以使其保持指定的航向和高度参数，沿着给定的路线飞行并自动降落，或者悬停在着陆点上方25 米的高度。它的导航套件包括Kronstadt Kabris 12通道全球定位系统、数字地形测绘仪、近地警告和障碍进场警告系统等，可以连续读取卡-31的地理坐标。
印度海军的卡-31预警直升机
在PNK系统的支持下，卡-31直升机可以在任何天气下进行全天候飞行，可以沿标准路径飞行，可以自动撤回到原始起降点，也可以按照雷达信号飞行到指定着陆点。卡-31预警直升机还安装了一个特殊的通信系统，可以通过封闭或开放的通道传输信息，也可以通过电码通道进行传输。在1500~3000米的高度飞行时，卡-31可以在距离基地所在地150公里远的范围内传输信息。卡-31的尾锥整流罩内还装有飞行记录仪，即Tester-3K磁记录设备，可以自动记录飞机的飞行参数。
卡-31预警直升机的座舱
第三来看一下卡-31的座舱布局和相关设备。卡-31预警直升机的座舱比卡-27更加宽敞，可容纳两名机组人员，包括一名驾驶员和一名领航员/雷达操作员。卡-31的驾驶舱内安装了两个MFI-10-5多功能液晶显示器供飞行员使用，以及一个额外的模拟仪器和一个大液晶显示器供第二名机组人员使用。驾驶舱位于机身前部，带有装甲防护装置，飞行员的进出是通过连接到机身前部的车式门来完成的。另外，为了提高直升机在结冰条件下的飞行安全性，卡-31直升机配备了旋翼桨叶热电防冰系统、发动机进气防冰系统和机组座舱玻璃防冰系统。
TV3-117VMAR涡轴发动机
最后介绍一下卡-31的动力装置和飞行性能。卡-31预警直升机搭载两台Klimov TV3-117VMAR涡轴发动机，单台额定功率1633千瓦，两台发动机沿着机身顶部并排放置。它还搭载了一台TA-8Ka型辅助动力单元，为雷达和天线提供动力。2010年10月，TA14-031改进型辅助燃气涡轮发动机通过了国家台架试验，将作为卡-31的辅助动力装置（APU）。卡-31的燃料箱内填充了低密度聚氨酯泡沫材料，可以防止爆炸性燃料和空气混合物的形成，也可以在战斗损伤情况下抑制燃料的损失。卡-31预警直升机的最大起飞重量为12200公斤，实用升限3500米，最大航程600公里，最大飞行速度250千米/小时，最长任务持续时间为2小时30分钟。卡-31的桨叶可以折叠，以便于存放于机库里。
三、卡-31的用途及不足：为航母舰队提供预警但总体性能不够先进
开头已经提到，卡-31作为一款预警直升机，它的主要作用是为舰队提供预警。卡-31预警直升机既可以用于固定翼或直升飞机类空中目标的远程探测，也可以用于低空目标和水面目标的搜索探测，包括巡航导弹和水面舰艇等，并且能够将所获取的目标数据自动传输给指挥中心。而且，卡-31的使用范围较广，除了航母外，还可部署在两栖战舰、驱逐舰等上面。卡-31通过向海军舰艇、战斗机和其他平台提供所需要的预警信息，进而提前做好准备，提高战斗或生存能力。
卡-31直升机
具体来说，卡-31主要执行以下任务：
1、对各种空中飞行目标进行探测和识别；
2、对水上目标进行检测和状态识别；
3、自动计算并确定运动目标的坐标和参数；
4、自动传送目标信息到接收点；
5、其他一些常规任务，比如搜索救援等。
卡-31预警直升机
总的来说，卡-31预警直升机的主要作用是弥补舰载雷达的缺陷，对一些不易发现或远距离目标进行捕捉和预警，为舰队赢取先机，提高导弹拦截或主动攻击能力，保护己方舰队免受袭击。但是卡-31毕竟只是一种直升机，起飞重量和有效载荷较小，机载电子设备较为简陋，内部燃油量也比较少，因此它的搜索探测能力和续航能力十分有限。而且卡-31直升机研制于上世纪八十年代，整体技术水平已比较落后，机载雷达的性能也远不如固定翼预警机，这些都是卡-31预警直升机的不足之处。
四、卡-31的未来：已推出改进型号，产量虽少但不可或缺
尽管存在这样或那样的不足，但是在没有固定翼舰载预警机的情况下，预警直升机仍是航母舰队的最好选择。卡-31作为一款独特的预警直升机，虽然产量不多，但却是不可或缺的一种重要装备。印度海军在进入新世纪之前订购了4架卡-31直升机，在2001年又订购了5架。第一批4架从2003年4月开始在印度海军服役，第二批在2005年交付。这些卡-31预警直升机既可以部署在“维拉特”号和“维克拉玛提亚”号航母上，也可以部署在其他水面舰艇或者陆地上。2009年，印度又增购了5架卡-31。2019年印度再次计划进口10架卡-31，计划部署到首艘国产航母上。顺便提一下，中国也曾采购大约9架卡-31预警直升机。
第一架卡-31R预警直升机，代号“红色90”
第二架卡-31R，代号为“红色91”
由于卡-31的研制时间较为久远，很多设备和系统已经跟不上时代的发展，所以俄罗斯在2008年11月订购了2架卡-31R型直升机。卡-31R是俄罗斯的自用型号，也可以看成是卡-31的改进型，目前尚不清楚它有哪些方面的改进，单从外观方面来看的话，它和之前的卡-31并没有明显的变化。第一架卡-31R预警直升机（代号为“红色90”）在2012年6月22日交付，第二架卡-31R（代号为“红色91”）在2012年8月交付。或许是因为俄罗斯对卡-31进行了改进，所以印度也对其所拥有的的卡-31进行了升级。据报道，自2016年以来，印度对14架卡-31预警直升机中的10架进行了现代化改造，首架将于2020年交付使用。
卡-31SV直升机
卡-35直升机
除了卡-31R之外，俄罗斯还推出了另外一个卡-31预警直升机的改进型号，这就是卡-31SV（也称卡-31CB或卡-35）。资料显示，卡-31SV原本是为陆军设计的一种侦察型预警直升机，在2004年~2009年之间进行了测试，使用的仍是最初2架卡-31直升机的机身（将原编号031和032改为了231和232），同时修改了任务系统。有报道显示，最新的改进型卡-31SV预警直升机被命名为卡-35，已经进行了测试并投入使用。据称新型卡-35预警直升机配备了L381综合体旋转天线、GLONASS/GPS A-737卫星导航系统和A-737DP (PUIN)无线电导航系统等，主要用于监视地面战场、搜索和跟踪地面目标，并将探测到的地面目标信息实时传输到地面指挥所。
卡-31仍然是不可或缺的预警直升机
不管是继续升级舰载版的卡-31R预警直升机还是推出卡-35陆基版预警直升机，都证明了卡-31预警直升机的独特作用。虽然从长远来看发展固定翼预警机才是长久之计，因为固定翼飞机能够搭载更多的设备和人员，性能也更加先进。但是固定翼预警机的研制难度较大，而且对使用平台有严格要求，比如说舰载版固定翼预警机必须依靠弹射器才能起飞，也无法部署到除了航母之外的其他战舰上。相比之下，预警直升机的使用范围更加广泛，能够部署到很多具有中大型直升机平台的水面战舰上。因此，卡-31预警直升机的未来发展前景还是比较广阔的。