貝爾V-280從夢想到現(xiàn)實

格雷

從2017年12月成功首飛到2019年12月宣布宣布V-280傾轉(zhuǎn)旋翼機驗證結(jié)果超出預(yù)期，整整兩年的時間，這架專為美陸軍“未來直升機”（FVL）項目打造新型旋翼機正在從夢想一步一步走進現(xiàn)實。

第三代傾轉(zhuǎn)旋翼機的技術(shù)探索者

2013年，貝爾攜V-280“勇士”方案參加美國陸軍的未來垂直起降運輸機（FVL）的競爭，并在當(dāng)年年底展示了一個全尺寸模型。

未來垂直起降（FVL）項目是一項致力于發(fā)現(xiàn)、研究和改進能夠為美國武裝部隊提供下一代垂直起降飛機的技術(shù)。其中，未來遠程攻擊飛機（FLRAA）是FVL下屬的重點項目之一，F(xiàn)LRAA主要目的是開發(fā)一種能夠取代陸軍UH-60“黑鷹”直升機和海軍陸戰(zhàn)隊H-1“貝爾”通用直升機的中型運輸平臺。

V-280“勇士”為美國貝爾直升機公司與洛-馬公司聯(lián)合研制的第三代傾轉(zhuǎn)旋翼機，專為美陸軍“未來直升機”（FVL）項目打造，最終被美國陸軍“多任務(wù)技術(shù)驗證機”（JMR-TD）項目選中。

專家介紹，傾轉(zhuǎn)旋翼機指的是利用傾轉(zhuǎn)機構(gòu)對氣動部件進行在旋翼和螺旋槳間的自由轉(zhuǎn)換，進而實現(xiàn)懸停、低速飛行以及高速飛行的直升機。傾轉(zhuǎn)式高速直升機同時具有直升機和螺旋槳固定翼飛機的特點，有著明顯的跨界特征，目前知名代表就是美國V-22“魚鷹”傾轉(zhuǎn)旋翼機。

有專家指出，V-22雖然技術(shù)先進，但是其近 30 噸的最大起飛重量顯得過大，同時由于采用折疊機翼技術(shù)導(dǎo)致造價過高，而且V-22 在使用過程中接連不斷發(fā)生重大事故，所以美國陸軍對其并不是很感興趣，目前僅僅裝備了美海軍陸戰(zhàn)隊。但貝爾公司在研制V-22時積累了很多經(jīng)驗，于是順理成章的將其應(yīng)用到了V-280的設(shè)計中。

作為第三代（第1代為XV-15試驗機，第2代為 V-22“魚鷹”）傾轉(zhuǎn)旋翼機的技術(shù)探索者，V-280上的許多技術(shù)盡管都是基于V-22傾轉(zhuǎn)旋翼機，但是都進行了大幅的升級和改進，而且融合了“黑鷹”的機身，所以同時具備直升機起降方便和螺旋槳固定翼飛機速度快的優(yōu)點。V-280的設(shè)計巡航速度為520公里/小時，也是就是280節(jié)，這也是該機之所以被命名為V-280的原因。

性能全面超越“魚鷹”

2017年12月，貝爾直升機公司發(fā)布消息稱，V-280“勇氣”傾轉(zhuǎn)旋翼機已成功完成首飛，標(biāo)志著V-280發(fā)展計劃取得了突破性的進展，也使得貝爾直升機為美軍創(chuàng)造下一代垂直起降機更近了一步。

據(jù)當(dāng)時的報道，V-280裝備兩臺 T64-GE-419 大功率渦槳發(fā)動機，單臺功率輸出4750 馬力，其傾轉(zhuǎn)旋翼系統(tǒng)在 V-22“魚鷹”的基礎(chǔ)上進行了改進，旋翼系統(tǒng)和變速箱可整體在水平方向和垂直方向之間轉(zhuǎn)動，但發(fā)動機短艙卻是一直保持固定水平狀態(tài)。這樣的好處是可以避免發(fā)動機尾噴流向下時對機降作業(yè)的干擾和對機身兩側(cè)空間的影響，所以V-280可以采用傳統(tǒng)的直升機側(cè)開門，既方便士兵快速上下，還可以加裝側(cè)門武器用作火力掩護。

V-280采用了成熟的UH-60運輸直升機機體，尾部則是能夠減輕重量的外傾式“V”型尾翼，可搭載 4 名機組人員和 14 名乘員，或者外掛12000磅掛載。因為主要是陸軍使用，沒有上艦的要求，V-280對尺寸的約束要求降低很多，所以不用采取折疊機翼，大幅度降低了結(jié)構(gòu)重量以及機械結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)的復(fù)雜性，在降低成本的同時，提高了可靠性和可維護性。

高速和遠航程是V-280的最大賣點，其理論最大巡航速度約為每小時520千米，優(yōu)于V-22（每小時446千米）。V-280最大作戰(zhàn)航程可達1480千米，“魚鷹”僅為722千米。

高航速意味著V-280在未來戰(zhàn)場上的生存能力大增，可以縮短飛機在敵方防空火力中的暴露時間，甚至可以甩開敵方前來攔截的武裝直升機。大航程則拓展了V-280執(zhí)行任務(wù)的范圍，使其在應(yīng)用上更為靈活。

另外，V-280也具備類似F-35的飛行員頭盔顯示系統(tǒng)和具有信息融合能力的航電系統(tǒng)，駕駛艙中的飛行員和運載艙中的戰(zhàn)斗員可以通過頭盔瞄準(zhǔn)具或特制眼鏡進行 360 度觀測。而在結(jié)構(gòu)上大量采用復(fù)合材料，還使得V-280成本會縮減30%。

滿足軍隊所有關(guān)鍵性能指標(biāo)要求

2019年1月23日， V-280在貝爾公司位于德克薩斯州阿靈頓的飛行試驗中心進行的飛行試驗中達到280節(jié)（519千米/時）的前飛速度，達到了項目的里程碑節(jié)點。貝爾公司先進垂直起降系統(tǒng)銷售及戰(zhàn)略主管Carl Coffman表示，對于V-280來說，飛行速度是該項目的關(guān)鍵性能參數(shù)（KPP）。

Coffman還透露，公司的試飛員對V-280的操縱性表示滿意。貝爾公司進一步表示，他們還驗證了4500英尺/分（22.9米/秒）的爬升率以及在11500英尺（3505米）高度的持續(xù)飛行能力，還有飛行中的旋翼傾轉(zhuǎn)。

2019年5月20日，貝爾公司宣布V-280“勇氣”傾轉(zhuǎn)旋翼機已經(jīng)通過全部飛行測試，證明其具備美國陸軍在聯(lián)合多任務(wù)演示驗證計劃（JMR-TD）中提出的所有關(guān)鍵性能指標(biāo)（KPP）。

貝爾直升機公司稱，V-280在飛行測試中表現(xiàn)優(yōu)異，在低速狀態(tài)下，其俯仰、滾轉(zhuǎn)和偏航機動統(tǒng)統(tǒng)滿足美國陸軍的“1級操縱品質(zhì)要求”，這是美國陸軍對于機動性的最高級別要求。

貝爾的V-280項目經(jīng)理瑞恩·艾因格則稱，貝爾此次達成KPP飛行測試指標(biāo)里程碑證明了V-280傾轉(zhuǎn)旋翼機確實能夠在兼顧低速機動性能的同時，也能夠具備高速飛行能力、大航程和高載荷的能力以應(yīng)對美軍的多任務(wù)需求。

JMR TD計劃的合作典范

2019年12月18日，貝爾直升機公司公告，美國陸軍的“聯(lián)合多用途技術(shù)驗證機”（JMR TD）計劃已經(jīng)結(jié)束，V-280取得了非常卓越的成果。

貝爾直升機公司稱，在為期兩年的飛行驗證中，V-280飛機共飛行了150多個飛行小時，驗證了許多新的功能，為美國陸軍“未來遠程突擊飛機”（FLRAA）計劃的需求確定提供了數(shù)據(jù)支撐。

2019年，V-280計劃團隊實現(xiàn)了超出預(yù)期的性能里程碑，包括：速度> 550km/h，在氣溫35℃的1800m高空實現(xiàn)脫離地面效應(yīng)懸停（HOGE），滿足陸軍1級操縱品質(zhì)要求的低速敏捷性，連續(xù)多天的多次起落飛行操作，與美國陸軍飛行員一起試飛等。

為滿足多域作戰(zhàn)需求，V-280集成了洛丁公司的領(lǐng)航分布式孔徑系統(tǒng)（PDAS）任務(wù)設(shè)備套件，并進行了針對性飛行測試，展示了快速索降選項。未來，測試還將包括額外的任務(wù)裝備包集成、吊索載荷測試以及自主飛行演示。

貝爾公司表示，空前的飛行性能只是確保FLRAA計劃成功的一部分。貝爾公司將繼續(xù)分析和測試選項，以改進未來機隊的經(jīng)濟性和壽命周期成本。項目團隊已采取措施，通過最新的數(shù)字技術(shù)來優(yōu)化機隊壽命周期內(nèi)的經(jīng)濟可承受性，以應(yīng)對作戰(zhàn)飛機固有的成本驅(qū)動因素。

貝爾公司認為，V-280的結(jié)果表明，JMR TD計劃已成為政府與工業(yè)界合作的典范。JMR TD計劃的成功為美國陸軍提供了一個機會，可以利用過去六年中驗證的技術(shù)獲得符合陸軍現(xiàn)代化戰(zhàn)略的新能力。V-280證明了政府與企業(yè)之間的密切合作可以在快速且可持續(xù)的過程中提供轉(zhuǎn)型能力。