倾转旋翼方案中标“黑鹰”换代项目

美国陆军2022年12月5日正式宣布贝尔公司的V-280“英勇”(Valor)倾转旋翼机赢得“未来远程突击机”(FLRAA)项目竞标,将取代现役的UH-60“黑鹰”系列直升机成为美国陆军下一代战术通用飞行器。


(资料图)

贝尔V-280“英勇”倾转旋翼机赢得美国伦军“未来远程突击机”(FLRAA)项目竞标。

“未来远程突击机”项目概况

FLRAA项目是美国陆军“未来垂直起降飞行器”(FVL)计划的一部分。FVL计划是陆军当前六大重点项目之一,为现役陆军直升机机队研发换代产品。其中FLRAA主要用于替换现役中型通用直升机,即“黑鹰”系列装备,包括战术通用型UH-60、舰载型MH-60、战场搜救型HH-60等,承担空中突击、后勤补给、两栖突击、扫雷布雷、医疗后送等任务。

2014年,陆军在FVL计划下启动了技术验证机研发项目“联合多任务旋翼机技术验证机”(JMR-TD),选择了贝尔公司的V-280和西科斯基-波音团队的SB>1“无畏者”(Defiant X)方案开展技术验证机研制建造和试验试飞工作。V-280于2017年实现首飞,SB>1则于2019年完成首飞。在经过飞行试验验证后,陆军开始推进工程型机研发工作,于2019年正式启动FLRAA项目。

2019年4月美国陆军、特种作战司令部和海军陆战队联合发布了FLRAA的信息征询书,公布了FLRAA战技指标要求。陆军随即先后向贝尔V-280和西科斯基-波音团队的SB>1两个方案授出原型机研制、试验合同,开展竞标工作。

在经过3年的试飞验证、对比后,美国陆军于2022年12月正式选择了V-280作为FLRAA方案,开始下一步的研制、生产工作。陆军计划从2030年开始为部队装备V-280,逐步替换其已服役50年的UH-60系列直升机。

V-280设计特点

首先,V-280继承并发展了V-22上验证的倾转旋翼构型。但与V-22相比,V-280为满足陆军的需求做了很多改进。第二是旋翼/短舱的设计,V-280采用了发动机短舱水平固定,旋翼短舱单独倾转的设计,采用该设计的主要原因在于,发动机短舱水平固定能够使士兵能够更加快速、方便的上下机,也不会阻挡舱门机枪的射击视野。第三是V-280采用了V形尾翼,与V-22使用的H型尾翼相比,该设计简化了尾部结构,降低了全机重量和生产成本,并降低了全机可探测性、提升了战场生存性。

除上述两处最为明显的技术特点外,V-280在其他方面的设计特点如下:

●总体设计方面,V-280采用了全新的设计,在V-22基础上降低了设计的复杂度,减少了零部件数量。

●动力系统方面,V-280生产性的动力系统将使用罗罗AE1107F发动机,该发动机由V-22使用的AE1107C改进而来,技术上更为成熟稳定,并且由于V-280的起飞重量较小,AE1107F将以更低的输出功率工作,这使其在翼时间将大幅提高。

●机体方面,V-280的机体外形与UH-60相似,均采用了高度较低的梭形设计,其内部运载能力也与UH-60类似,可搭载12名士兵。起落架则采用可收放的后三点式设计,以降低高速前飞时的气动阻力。

●飞行控制方面,V-280采用三余度电传飞控系统,全翼展襟翼,增加固定翼飞行模式下的机动能力。

此外,V-280在制造方面引入的新技术也值得一提。V-280机身由势必锐航空系统(Spirit)公司制造,其在V-280上应用了一种名为“精准”(Exact)的快速成型工艺专利技术,该技术通过在制造过程中加工出极小的公差、并避免使用昂贵且耗人力的工装夹具的方式降低成本。V-280首次展出的原型机机身就采用了“精准”技术,其建造成本仅为2000美元左右。

V-280继承并发展了V-22的倾转旋翼构型,但为满足陆军的需求而做了很多改进。

选型分析

由于美国陆军FLRAA项目的2个竞标方案V-280和SB>1选择了完全不同的构型形式,使得FLRAA的选型几乎被视为构型之争。但本次V-280的胜出并不完全是因其构型更为先进,而是有其他方面原因影响导致综合结果。

第一,V-280与SB>1构型上巨大的差异导致其性能和能力各有优势。V-280运输性能更强,航程、载荷、巡航飞行速度更为突出;SB>1则拥有更强的近地机动性、悬停/吊挂能力,以及更强的武器适配性。与此同时,在美国陆军对FLRAA提出的战技指标方面,二者都能够完全满足。这使得美国陆军在决定FLRAA的选型时将更多考虑未来FLRAA的主要应用领域,从而选择更匹配其任务需求的方案。

第二,美国陆军同时还在推进另一个型号项目“未来攻击侦察机”(FARA),该型号主要用于对地攻击、武装侦察等任务。而该项目的竞标商也是贝尔和西科斯基两家公司。因此在技术之外,FLRAA和FARA项目的选型还涉及垄断问题——美国国会必然不会同意将这两个项目都发给同一个制造商,最终极可能将会由西科斯基、贝尔各赢得一个项目。而在FARA项目中,贝尔公司推出的是一个常规构型直升机方案贝尔360,与西科斯基基于S-97推出的“掠夺者”X相比在性能和技术创新性上都有很大的差距。在此推测美国陆军的计划为:由于FARA项目的两个竞标方案差距较大,将大概率选择性能和技术先进性更强的西科斯基公司方案,因此FLRAA项目则只能选择贝尔的方案,从而实现工业界的利益均衡。

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来源:国际航空
编辑:GY653

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