西科斯基-Boeing接受T55蒸汽油发动机配装SB-1挑衅者验证机

2020-03-22 作者:军事资讯   |   浏览(68)

葡京赌场,美国陆军即将迎来多种直升机退役高峰,研制下一代型号成为美国陆航装备部门的首要问题。受到美国空军、海军、海军陆战队联合研制成功F-35的鼓舞,美国陆军也考虑将下一代武装直升机、通用直升机、侦察直升机,甚至战术运输机合为一体,共用布局相同的飞行平台。这被称为“未来垂直起降飞机”以下简称计划。如果该计划得以成功,那么这一系列的新型旋翼飞机将“一统美军”。而这也意味着,竞标失败者可能就此被排除在该领域之外。因此,贝尔/洛马团队和西科斯基/波音团队使出了浑身解数,试图独占美国军用直升机的未来市场。

[据英国《飞行国际网站》2014年6月18日报道]西科斯基和波音组成的团队为他们设计的SB-1挑战者高速中型验证旋翼机选择了霍尼韦尔公司的T55改进型发动机。如果顺利的话,SB-1将在2017年进行首飞。

[xpj娱乐,综合美国《航空周刊》网站2013年10月3日、英国《飞行国际》网站2013年10月3日报道]根据联合多用途)计划,美国陆军已向AVX飞机公司、卡曼飞机公司、贝尔直升机公司和西科斯基飞机公司授予了技术投资协议,该计划旨在为军用旋翼机制定一个未来发展方向。

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目前,T55的转子已经具备了变转速能力,但是其还将为SB-1进行进一步的扩展。速度范围的低速端将被拓展到原先水平的85%。目前T55的涡扇改型已经可以在这种转速水平下正常工作。霍尼韦尔公司通过改变低速端的调节器来达到这种转速。

技术投资协议要求这四家公司9个月内完成先进旋翼机的初步设计,美国陆军将会对这四家公司的设计进行评审,并且选出其中两个公司的设计于2017年进行演示飞行。

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联合团队在完成了初始设计后,上周向陆军提交了SB-1的风险评估报告。最终的设计工作将按计划在明年年初做好准备。

JMR是未来垂直起降计划的前期计划,该计划意在设计技术验证机,为未来先进旋翼机收集数据。FVL是用先进旋翼机来取代西科斯基飞机公司研制的UH-60“黑鹰”直升机和波音公司研制的AH-64“阿帕奇”攻击直升机计划。美国陆军正在寻找一种比现有直升机和传统直升机飞得更远更快的旋翼机概念。

美国陆军于2009年提出了“联合多用途”以下简称直升机计划,可以看做是FVL项目的初始步骤。该计划旨在使用五种(原为三种,后增加到五种)旋翼飞机替换当时北约体系中的25种各类型直升机和螺旋桨战术运输机。它的特点也是难点在于,为了简化直升机队的后勤保障,要采用相似的气动布局并且尽可能共用零件。

西科斯基-波音团队是陆军联合多用途技术验证项目的4家竞标方之一,而JMR项目想要论证使用高速旋翼机替代众多常规直升机的可行性。

四家公司有两种设计方案:第一种设计方案是可倾转旋翼机,可倾转旋翼既可作为旋翼又可作为常规螺旋桨;第二种设计方案是固定旋翼带独立后置螺旋桨布局。贝尔直升机公司和卡曼飞机公司提供的概念机采用的是第一种设计方案。贝尔提供的概念机是V-280,该机布局与美国空军和海军陆战队的V-22“鱼鹰”布局相同,与V-22相比,尺寸稍小,但更加精致。卡曼飞机公司也采用倾转旋翼布局,该旋翼具有最佳转速,可以根据速度和效率要求对旋翼进行加速或是减速,由波音研制现已废弃的A160“蜂鸟”采用该技术可飞行18个小时。AVX飞机公司和西科斯基飞机公司提供的概念机采用的是第二种设计方案。AVX飞机公司提供的概念机采用共轴反转双旋翼带两个涵道风扇布局,共轴反转双旋翼用来提供垂直升力,两个涵道风扇用来提供前进推力。西科斯基飞机公司提供的概念机是S-97,该机采用共轴反转双旋翼带一个后置螺旋桨布局。X-2验证机已验证过该技术,并且S-97原型机机身也已向总装交付。

除去轻型、中轻型、中型和重型各自替换相对应量级的直升机之外,其中最具野心的莫过于JMR计划中的“JMR-Ultra”飞机,美国计划用它来替换洛克希德·马丁C-130J和空客A-400M运输机。如果该型飞机成功研发,美军就可以极大地减少修筑战地机场跑道的工作量,同时让美国陆军进一步实现“飞行化陆军”的构想。

贝尔-洛马团队正在发展名为V-280英武的第三代倾转旋翼机,而卡曼飞机公司同样在研制一款倾转旋翼机。与此同时,AVX公司研制了使用同轴共桨旋翼和2个涵道风扇布局的旋翼机。 美国陆军计划至少选择两家承包商制造验证机,并在2017年进行飞行试验。

JMR要求巡航速度至少达到230节,比传统直升机快一倍。卡曼飞机公司TR36D的飞行速度为360节,贝尔的V-280巡航速度为280节,AVX和西科斯基飞机公司的先进旋翼机的设计速度均为230节。

攻克F-35垂直起降型的技术难关对整个F-35项目的选型起到了决定性的作用。而“JMR-超级”级别的旋翼飞机在JMR/FVL项目中也可能扮演类似角色。战术运输机的航程、载荷和使用经济性很难用传统意义上的直升机实现,但是“JMR-超级”不但要求具备直升机的垂直起降能力。还要具备不低的巡航速度,这意味着研发者必须采用新的飞行原理,使直升机不单单依靠旋翼产生的升力留在空中,需要混合一些常规飞机的设计元素。正是这一特殊要求使美国直升机巨头们加速和完善新布局的探索。

SB-1使用了西科斯基研制的高速推进系统,该系统使用同轴共桨旋翼,并在旋翼机尾部安装了推力螺旋桨。西科斯基公司已经在X2项目中验证了这种推进系统,其飞行速度超过了260节。同时,西科斯基公司也在正在研制的S-97入侵者旋翼机上使用了同样的推进系统。美国陆军将在明年对S-97进行验证试验,并想把其作为可进行特种任务和武装巡逻任务的轻型高速替代方案。

美国陆军透露,他们现在并没在开发下一代先进旋翼机原型机,而是在开发先进旋翼机技术、界面以及其他相关设备。

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但是,对于旋翼机市场来说,最大的吸引力还是潜在的FVL项目。如果西科斯基-波音团队被FVL选为承包商,那么未来装备部队的旋翼机将使用美国陆军目前正在进行的未来经济可承受涡轮发动机计划所研制的更加先进的推进系统。目前陆军可能仍然决定对AH-64和UH-60直升机进行升级,但是如果陆军选择全新设计的中型FVL旋翼机,那将是更受欢迎的选择。

作为世界驰名的直升机研发公司,贝尔公司在六十年代时就开始探索倾转旋翼布局,并且在八十年代赢得了美国空军和海军陆战队的竞标,设计制造了世界上第一款倾转旋翼机V-22“鱼鹰”,在倾转旋翼布局的研发上可谓积淀深厚。

相比于常规的直升机来说,倾转旋翼机有着天然的优势。在垂直起降中,飞机的升力主要来自旋翼,这时的飞机就如同一种双旋翼的直升机。而在巡航过程中,飞机的升力主要来自上下表面的升力作用。两台巨大的旋翼则产生向前的推动力,使得其速度毫不逊色于常规布局螺旋桨飞机。这种旋翼两用的模式保证了飞机同时具备直升机和普通螺旋桨飞机的特征,并且不需要增设其它螺旋桨。两台旋转装置带动了两个旋翼控制角度完成模式的切换,减少了结构死重。

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V-280有可能成为新一代的美军“战场出租车”

在V-22“鱼鹰”成功赢得了美国空军和海军陆战队的合同后,贝尔公司继续加强了对这种布局的探索,其中包括竞标美军下一代大型运输机的四发倾转旋翼机V-44以及针对JMR/ FVL项目的双发V-280验证机。即使贝尔公司只成功造出了这两款倾转旋翼机的验证机,也可以极大地巩固它在这个领域技术优势。

对于贝尔/洛克希德团队来说,当务之急是更全面地探索倾转旋翼布局的气动性能。“鱼鹰”服役后,它的事故问题广受关注,2017年就已经坠毁了至少三架。事故高发点在“鱼鹰”的旋翼从垂直于机身旋转到平行于机身之间。这一过程中旋翼带动的气流比较混乱,操作失误将很容易发生事故。工程师在设计新型V-280验证机时将尾翼改成了无人机常用的“V”型,目的是增加飞机的稳定性。

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V-280的模拟器,看起来比传统的直升机要宽敞舒适得多,也更数字化。

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