展望美下一代武裝偵察直升機
西科斯基公司的“掠襲者X”原型機。
近日,美國洛克希德-馬丁公司下屬企業(yè)、直升機巨頭西科斯基公司宣布,其參與美國陸軍“未來攻擊偵察飛行器”項目競標(biāo)的“掠襲者X”原型機取得重要進展。該機目前已完成85%的組裝工作,計劃于2023年下半年首飛。
指標(biāo)要求高
20世紀(jì)80年代末期,美陸軍開始進行下一代武裝偵察直升機的研制工作,但相繼開展的幾個項目不是費用超支就是性能不達標(biāo),導(dǎo)致美陸軍航空兵在“基奧瓦”武裝偵察直升機退役后,沒有合適的飛機可用!拔磥砉魝刹祜w行器”項目是近30年來美陸軍研制新型武裝偵察直升機的第4次嘗試。
美陸軍對“未來攻擊偵察飛行器”項目提出較高的指標(biāo),其中包括飛行速度。美陸軍要求,新機的最大平飛速度不得低于320千米/小時。這一速度指標(biāo)超過目前世界上所有實用直升機的最大平飛速度,意味著采用傳統(tǒng)構(gòu)型的直升機很難滿足要求。
另外,從成本和通用性角度考慮,美陸軍對新機的部分性能和設(shè)備作出規(guī)定。新機應(yīng)是一種尺寸較小的單發(fā)飛行器,發(fā)動機采用通用電器公司生產(chǎn)的T901-900渦軸發(fā)動機,機載火炮使用通用動力公司的XM915型三管20毫米速射炮。機載航電系統(tǒng)采用開放式設(shè)計,以便未來進行快速升級。新機單價不得超過3000萬美元。
2018年6月22日,美陸軍發(fā)布“未來攻擊偵察飛行器”項目方案征詢書。隨后,5家公司進入第一階段方案競爭。2020年3月,美陸軍宣布西科斯基公司的“掠襲者X”方案和貝爾公司的“360不屈”方案進入第二輪競爭。其中,“掠襲者X”方案的技術(shù)成熟度較高,已經(jīng)完成大量測試飛行。
設(shè)計性能強
“掠襲者X”被看作是西科斯基公司此前研發(fā)的S-97“掠襲者”高速試驗直升機的原型機。由于采用一系列高速直升機技術(shù),“掠襲者X”的最大平飛速度有望超過460千米/小時,遠高于美陸軍提出的速度標(biāo)準(zhǔn)。
“掠襲者X”沿用了S-97“掠襲者”的基本布局,采用兩副對轉(zhuǎn)剛性旋翼組成的共軸雙旋翼,加上尾部六葉推進螺旋槳這一全新構(gòu)型,與俄羅斯卡-52武裝直升機采用的傳統(tǒng)共軸雙旋翼構(gòu)型具有本質(zhì)區(qū)別。這種構(gòu)型既避免了傳統(tǒng)共軸雙旋翼構(gòu)型的缺點,同時又保留其優(yōu)點,被認(rèn)為是最有可能實現(xiàn)突破的直升機構(gòu)型方向。
整體布局方面,“掠襲者X”一改武裝直升機前后縱置駕駛艙的機身布局,采用并列雙座設(shè)計。駕駛艙后方是武器彈艙,兩側(cè)設(shè)有向上開啟的艙門,發(fā)射武器時可打開。艙門兼作武器掛載短翼,每側(cè)艙門上安裝一個四聯(lián)裝發(fā)射掛架,可攜帶8枚空地導(dǎo)彈,或混合掛載無人機、巡飛彈等,掛載靈活性較高。
“掠襲者X”機身采用眾多雷達和紅外隱身設(shè)計。例如,機身表面平滑,沒有突出的傳感器和武器短翼,天線也采用保形設(shè)計。機鼻下方的機炮采用隱藏炮管,旋翼槳轂也設(shè)有保形整流罩。發(fā)動機安裝在機身中部,排氣管隱藏在后機身左側(cè)下方棱線內(nèi),利用旋翼下的氣流加速廢氣與空氣的混合,迅速降低廢氣溫度,達到降低紅外輻射目的。
操控系統(tǒng)方面,該機采用電傳操縱系統(tǒng),結(jié)合剛性共軸雙旋翼設(shè)計,使“掠襲者X”獲得較良好的敏捷性,這對于該機在城市環(huán)境中作戰(zhàn)具有重要意義。另外,通過調(diào)整尾部螺旋槳的推力,該機可在水平飛行狀態(tài)下直接加減速,不會發(fā)生姿態(tài)變化,從而使機載武器一直保持對目標(biāo)的鎖定。這一操控特點類似固定翼飛機。
中標(biāo)幾率大
目前看,美陸軍更傾向于采用“掠襲者X”方案,撥給西科斯基公司的研發(fā)經(jīng)費比撥給對手貝爾公司的經(jīng)費多2.4億美元。同時,考慮到該方案存在的技術(shù)風(fēng)險,為避免研發(fā)失敗導(dǎo)致項目流產(chǎn),美陸軍將貝爾公司的設(shè)計方案作為備選。如果不出意外,“掠襲者X”成為“未來攻擊偵察飛行器”項目獲勝者的可能性很大。
“掠襲者X”可視為對未來直升機全新構(gòu)型的一次嘗試,其飛行性能在獲得大幅提升的同時,解決了長期制約直升機應(yīng)用與發(fā)展的慢速問題。如果研制成功,將改變自直升機出現(xiàn)以來沿用至今的單旋翼加尾槳的傳統(tǒng)構(gòu)型,對未來直升機發(fā)展影響深遠。(馮健)
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