美国V-280倾转旋翼机如何能与喷气机同台竞速?

2019-12-17 09:50来源:科普中国-军事科技前沿

  出品:科普中国

  作者:兰顺正

  策划:宋雅娟

  监制:光明网科普事业部

  11月20日,美国会研究服务处发布报告《陆军未来垂直起降项目》,对该项目的情况进行概述。未来垂直起降(FVL)项目是一项研发工作,致力于发现、研究和改进能够为美国武装部队提供下一代垂直起降飞机的技术。其中,未来远程攻击飞机(FLRAA)是FVL下属的重点项目之一,FLRAA主要目的为:开发一种能够取代陆军UH-60“黑鹰”直升机和海军陆战队H-1“贝尔”通用直升机的中型运输平台。而 V-280“英勇”倾转旋翼机正是贝尔公司和洛·马公司联合为该项目打造的竞标方案。巧合的是,不久之前在美国德克萨斯州沃斯堡举行的“贝尔沃斯堡联盟”航展上,美陆军的V-280倾转旋翼机首次与L-39喷气式教练机并肩飞行,当时这种颇有竞速意味的展示让现场观众对于V-280的性能留下了很深的印象。无疑,随着此次《陆军未来垂直起降项目》报告的发布,V-280的关注度将再次上升。

美国V-280倾转旋翼机如何能与喷气机同台竞速?

  V-280采用了“黑鹰”的机身

  “黑鹰”与“鱼鹰”的结合

  V-280的原型机于2017年12月成功首飞。倾转旋翼机指的是利用倾转机构对气动部件进行在旋翼和螺旋桨间的自由转换,进而实现悬停、低速飞行以及高速飞行的直升机。倾转式高速直升机同时具有直升机和螺旋桨固定翼飞机的特点,有着明显的跨界特征,目前知名代表就是美国V-22“鱼鹰”倾转旋翼机。V-280与V-22“鱼鹰”有着莫大的联系,众所周知,V-22虽然技术先进,但是其近 30 吨的最大起飞重量显得过大,同时由于采用折叠机翼技术导致造价过高,而且V-22 在使用过程中接连不断发生重大事故,所以美国陆军对其并不是很感兴趣,目前仅仅装备了美海军陆战队。但贝尔公司在研制V-22时积累了很多经验,于是顺理成章的将其应用到了V-280的设计中。

  据报道,V-280装备两台 T64-GE-419 大功率涡桨发动机,单台功率输出4750 马力,其倾转旋翼系统在 V-22“鱼鹰”的基础上进行了改进,旋翼系统和变速箱可整体在水平方向和垂直方向之间转动,但发动机短舱却是一直保持固定水平状态。这样的好处是可以避免发动机尾喷流向下时对机降作业的干扰和对机身两侧空间的影响,所以V-280可以采用传统的直升机侧开门,既方便士兵快速上下,还可以加装侧门武器用作火力掩护。

  V-280采用了成熟的UH-60运输直升机机体,尾部则是能够减轻重量的外倾式“V”型尾翼,可搭载 4 名机组人员和 14 名乘员,或者外挂12000磅挂载。因为主要是陆军使用,没有上舰的要求,V-280对尺寸的约束要求降低很多,所以不用采取折叠机翼,大幅度降低了结构重量以及机械结构和液压系统的复杂性,在降低成本的同时,提高了可靠性和可维护性。

美国V-280倾转旋翼机如何能与喷气机同台竞速?

  V-280作战想象图

  航速比肩喷气机

  高速和远航程是V-280的最大卖点,其理论最大巡航速度约为每小时520千米(在今年3月的高速飞行测试中,V-280的最大速度达到了556公里/小时),优于V-22(每小时446千米)。V-280最大作战航程可达1480千米,“鱼鹰”仅为722千米。高航速意味着V-280在未来战场上的生存能力大增,可以缩短飞机在敌方防空火力中的暴露时间,甚至可以甩开敌方前来拦截的武装直升机。大航程则拓展了V-280执行任务的范围,使其在应用上更为灵活。

  另外V-280也具备类似F-35的飞行员头盔显示系统和具有信息融合能力的航电系统,驾驶舱中的飞行员和运载舱中的战斗员可以通过头盔瞄准具或特制眼镜进行 360 度观测。

  从V-280在航展上与喷气机同台竞技来看,该直升机在技术上或许已经成熟,未来有可能将加入美军现役,相关方对此应予以关注。

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划重点

V-280“英勇”倾转旋翼机是美国贝尔公司和洛•马公司为替代UH-60“黑鹰”直升机而联合打造的新机型,该机继承了并改造了“鱼鹰”的倾转旋翼系统,而且融合了“黑鹰”的机身,所以同时具备直升机起降方便和螺旋桨固定翼飞机速度快的优点,在未来有可能成为美军主力直升机之一。

[责编:张蕃]

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