卡-31在机身下部安装一台E-801M机载雷达监视雷达,大型雷达天线板平时折叠存放在机身下,当工作时展开在机身下部,以10秒每周的速度旋转。地面探测距离超过250公里,空中探测距离最远可达150公里,就像是一个会飞行的雷达站。卡-31直升机机组人员由3人组成,巡航速度220公里/小时,最高时速250公里/小时,航程达680公里,悬停升限3500米,而实际爬升达5000米。
此外,萨拉托夫市设计局还开发了一个飞行导航系统,除了稳定飞行,还提供必要的航向和高度参数,沿航线飞行,着陆以及在预定着陆地点上空25米的悬停。为了向整个飞行导航系统供电,卡-31直升机配备两台克里莫夫TV3 -117VMAR发动机和强大的辅助动力装置。卡-31与卡-29直升机的不同之处在于安装了额外的燃油箱。
1990年代末,俄罗斯与印度海军签订合同供应9架卡-31直升机,因此卡-31预警直升机焕发第二春并量产。印度很喜欢卡-31直升机,主要用于增强航母战斗群对空作战能力。在2019年,印度国防部花费5.1亿美元,又采购10架卡-31直升机,用以部署在印度的新航母“维兰特”号,每架直升机的单价约为5100万美元。
此外,中国也引进了9架卡-31直升机,于2010年11月交付给中国。卡-31预警直升机也进行了现代化改造,2004年11月新升级的卡-31进行飞行测试,并于2006年推出了第二架改良版的卡-31。尽管卡-31预警机的性能无法比拟固定翼预警机,但它也具有携带方便、起降容易和维修简单的优点,也有辅助预警的作用。
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