AVX第三代“聯(lián)合多用途”直升機(jī)效果圖

　　5月6日，美國(guó)“航空周刊”網(wǎng)站刊登文章《AVX研發(fā)共軸式直升機(jī)項(xiàng)目(AVX Presses Case For Coaxial-Rotor JMR Demonstrator共軸式直升機(jī))，介紹了AVX直升機(jī)公司、貝爾直升機(jī)公司、波音公司和西科斯基公司為美軍陸軍“聯(lián)合多用途”(JMR)直升機(jī)和未來(lái)垂直起飛(FVL)項(xiàng)目研發(fā)新一代旋轉(zhuǎn)翼直升機(jī)的有關(guān)情況，以及AVX第三代“聯(lián)合多用途”直升機(jī)的部分技術(shù)參數(shù)。現(xiàn)將文章主要內(nèi)容編譯如下：

　　AVX直升機(jī)公司直面貝爾直升機(jī)公司、波音公司和西科斯基公司的競(jìng)爭(zhēng)，開(kāi)創(chuàng)了小公司成功設(shè)計(jì)新一代旋轉(zhuǎn)翼原型機(jī)的時(shí)代。

　　沃思堡公司參與了美軍陸軍的“聯(lián)合多用途”(JMR)直升機(jī)項(xiàng)目，選擇AVX飛機(jī)公司負(fù)責(zé)研發(fā)2種高速旋轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，原型機(jī)計(jì)劃在2017年首飛。項(xiàng)目資金非常充裕，“聯(lián)合多用途”直升機(jī)項(xiàng)目作為“未來(lái)垂直起飛”(FVL)中型直升機(jī)項(xiàng)目的前身，將在2030年代中期換代西科斯基公司的UH-60“黑鷹”通用直升機(jī)和波音公司的AH-64 “阿帕奇”攻擊直升機(jī)。

　　西科斯基公司和波音公司合作研發(fā)“聯(lián)合多用途”直升機(jī)和“未來(lái)垂直起飛”(FVL)中型直升機(jī)項(xiàng)目，在西科斯基X2高速共軸直升機(jī)基礎(chǔ)上研發(fā)復(fù)合式直升機(jī)(compound-helicopter)。貝爾公司的候選方案是傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，EADS北美公司在歐洲直升機(jī)公司X-3復(fù)合型直升機(jī)基礎(chǔ)上提交了投標(biāo)方案。

　　AVX直升機(jī)設(shè)計(jì)整合了共軸直升機(jī)、內(nèi)外函噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和小翼等多項(xiàng)直升機(jī)領(lǐng)域的最新技術(shù)，

　　皮亞斯基飛機(jī)公司也在X-49A “快速鷹”( SpeedHawk)基礎(chǔ)上，推出了一種有翼復(fù)合直升機(jī)，該樣機(jī)將采用矢量推力導(dǎo)管推進(jìn)器。

　　AVX直升機(jī)公司由貝爾公司的員工跳槽后成立，他們借鑒并改進(jìn)了貝爾OH-58D“奇奧瓦勇士”武裝偵察直升機(jī)的設(shè)計(jì)理念，最先推出了共軸螺旋槳/導(dǎo)管風(fēng)扇概念，成功擊敗貝爾、波音和西科斯基等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，最終贏得了美國(guó)陸軍的“聯(lián)合多用途”直升機(jī)和“未來(lái)垂直起飛”(FVL)概念研發(fā)合同。

　　AVX 公司總裁兼首席工程師特洛伊-加菲(Troy Gaffey)曾任貝爾公司的總工程師，他表示共軸旋轉(zhuǎn)翼飛機(jī)具有較高的盤(pán)旋能力，通過(guò)尾翼降低了功率損耗，內(nèi)外函噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供強(qiáng)勁的推力，將螺旋槳解放出來(lái)只提供升力，同樣極大地減小了功率損耗。其中，2/3動(dòng)力傳遞到導(dǎo)管風(fēng)扇，1/3動(dòng)力傳遞到螺旋槳，能夠滿足美國(guó)陸軍230節(jié)的時(shí)速要求。

　　由于不用傾轉(zhuǎn)旋翼提供推力，剪切力和震動(dòng)都減小了50%，同時(shí)由于降低了飛機(jī)爬升所需動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率更多地分配到保持水平速度，飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心是空氣動(dòng)力效率，導(dǎo)管風(fēng)扇本身比開(kāi)放式推進(jìn)器更輕更小，因此可以獲得更快的巡航速度。

　　在最大時(shí)速狀態(tài)下，卡莫夫式共軸反轉(zhuǎn)螺旋槳只提供60%的爬升力，另外40%的動(dòng)力來(lái)自前小翼、尾部輸氣管和尾翼。在230節(jié)時(shí)速狀態(tài)下，螺旋槳和機(jī)身各分擔(dān)50%的爬升力。機(jī)體槳轂中心和桅桿整流罩降低螺旋槳使拖拽力下降1/3。

　　螺旋槳直徑56英尺，提供強(qiáng)大的升舉能力，保障直升機(jī)掛載更多的外部載荷。飛機(jī)重27000磅，機(jī)組人員4名，可運(yùn)載12名士兵，運(yùn)載能力與“支奴干”直升機(jī)相似。相比之下，UH-60M重22000磅，有效載荷13000磅。黑鷹直升機(jī)重9000磅。時(shí)速230節(jié)、載荷4300磅時(shí)，需要3100軸馬力引擎，但是如果要滿足時(shí)速至少230節(jié)的設(shè)計(jì)目標(biāo)，必須達(dá)到4600軸馬力，雖然在盤(pán)旋狀態(tài)下需要額外的動(dòng)力，但是“黑鷹”的主要任務(wù)是運(yùn)載重負(fù)載。

　　所有復(fù)合式直升機(jī)都面臨同樣的問(wèn)題，要想達(dá)到230節(jié)的時(shí)速，使用大引擎造價(jià)和燃油成本較高，還要面對(duì)巨大的升力冗余，不帶風(fēng)扇直升機(jī)的時(shí)速在170節(jié)左右。

　　由于貝爾公司已經(jīng)成功研發(fā)了V-22魚(yú)鷹式傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)和原型機(jī)XV-15，AVX公司不會(huì)再研發(fā)類(lèi)似的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，下一步將對(duì)同軸螺旋槳/導(dǎo)管風(fēng)扇概念樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，隨后有可能進(jìn)行量產(chǎn)。