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FARA計劃

2020-06-22 13:13:41
小學科學 2020年6期
關鍵詞:設計

自從20世紀40年代直升機技術誕生以來,這種能夠垂直起降、空中懸停的飛行器已經走過了半個多世紀的歷史。而在軍機領域,直升機的飛行技術特點為它贏得了不可或缺的一席之地。運輸、偵察、作戰,直升機無所不能。而在不遠的將來,世界頂尖水平的“次世代”攻擊/偵察直升機會迎來哪些變化呢?

合二為一

從20世紀90年代以來,美國陸軍的武裝直升機主力,是大名鼎鼎的AH-64“阿帕奇”系列,同時,還有少量的“眼鏡蛇”武裝直升機。這些直升機可以裝備各種武器,用來執行反坦克作戰及一定程度的偵察任務。

與這些主打作戰的武裝直升機配合的,是眾多偵察直升機,其中的佼佼者是OH-58D“基奧瓦勇士”戰場偵察直升機。這種機型重量較輕,機動靈活,可以配備導彈、火箭和機槍等輕重武器,在偵察之余提供一定的火力輸出。

看到了吧,現階段的美軍武裝直升機和偵察直升機其實存在交叉浪費的情況。這也是美軍下一代攻擊/偵察直升機需要解決的一個問題。

換言之,美軍的下一代軍用作戰直升機,要將攻擊任務和偵察任務結合起來,既降低研發成本,也便于靈活使用。而這樣的思路,也符合當今世界武裝直升機的發展趨勢。

FARA計劃

實際上,早在“阿帕奇”武裝直升機開始大量裝備部隊不久,美國陸軍就未雨綢繆,開始尋找“阿帕奇”的接班人。

當時,最有希望的是“科曼奇”武裝直升機。這種直升機簡直就是直升機中的F-22,隱身設計,武器內置,高速飛行……可是,這些最先進的設計方案加起來,太貴了。當時又正好趕上冷戰結束,美軍短時間內失去了假想敵,不太需要“燒錢”研發這種超級直升機了。

所以“科曼奇”計劃慘遭下馬。

一轉眼,三十年過去了。如今,“阿帕奇”“基奧瓦勇士”這些當年很先進的機型,都陸續呈現“老態”,是時候考慮傳位給下一代了。

于是,美軍的“未來攻擊/偵察直升機研發計劃”,簡稱FARA計劃,走進了人們的視線。

務實的需求

FARA計劃立足于未來戰場,結合雙重任務,對新一代的攻擊/偵察直升機提出新的要求。

具體來說,這種直升機首先需要滿足的就是攻擊與偵察雙重任務一肩挑,這就決定了它不能是一種體形龐大的重型直升機,并且需要滿足更加靈活多樣的起降環境,輕巧的機身搭配高速飛行的能力,形成強悍的戰場滲透力。

與此同時,新直升機還要搭載最前沿的數字化信息鏈系統,使得每一架直升機都是一個戰場情報的信息中心,從收集目標情報到傳遞信息給其他軍種,最終配合發起立體打擊。這就是所謂“將攻擊與偵察合為一體”的真諦。

不過,美國陸軍似乎并沒有對新一代直升機的隱身性能提出特別的要求。畢竟研發經費是有限的,好鋼當然要用在刀刃上。而且,通過幾十年使用直升機獲得的經驗,美軍發現第五代戰機通過減小雷達反射面積和涂抹隱身涂層而獲得的隱形能力,對作戰時主要隱蔽在山丘、森林、建筑物后面的直升機來說,并不是必需的。

瞧瞧,財大氣粗的美軍也知道務實了!

多家“大混戰”

FARA計劃十分龐大,將要替換的是兩種現役主力軍用直升機,最終可能涉及數千架直升機的制造和采購,這么大的蛋糕,對各大武器制造商都極具吸引力。

入圍的武器制造商共有五家,每一家都拿出了自己的方案。它們分別是:AVX公司的CCH方案、卡曼公司的AR40方案、貝爾公司的360方案、西科斯基公司的突擊者-X方案,以及尚未命名的波音公司方案。

來看看美軍對這些公司提出的具體指標要求吧:新直升機的旋翼直徑不能超過12.2米,平飛速度不得低于324千米/小時,采用通用電氣公司T901-900渦輪發動機,單機采購價格控制在3000萬美元以內。

那么,這五家公司分別拿出了怎樣的方案呢?

新舊結合的CCH

率先登場的是AVX公司給出的CCH方案。這家公司似乎喜歡圖省事兒,他們設計的新機方案,看上去非常眼熟——沒錯,這架直升機的前半段,實際上就是美軍現役的OH-58D“基奧瓦勇士”直升機。

好在,除了機頭部分,CCH的后半段和旋翼部分的設計完全創新,打破了常見的主旋翼加尾翼的設計,改用共軸雙旋翼和雙涵道式風扇推進器。

CCH這種設計,解決了直升機飛行時推進動力不足的問題,飛行速度超過每小時414千米。

又肥又萌的AR40

卡曼公司的設計看起來非常萌,整個直升機圓滾滾、胖乎乎。這架直升機采用直徑11米的傳統三槳葉主旋翼,尾翼采用了水平回轉尾槳,同樣提供了額外的向前飛行動力。

AR40外形上最顯著的特點是,除了旋翼,還有一副如同普通飛機那樣的長長的機翼,用來在飛行時提供額外的升力。這副機翼長12米,在飛機盤旋的情況下,還可以旋轉90°,變成垂直狀態,從而減少對旋翼下方氣流的干擾。

傳統的貝爾360

貝爾公司設計的360直升機,看起來就沒有前面兩位前衛了,它采用了更成熟、穩妥的傳統造型,看起來很像是曾經的“科曼奇”直升機。

這架單發直升機平飛速度沒有前兩位快,只能剛剛達到要求。

超快的突擊者-X

西科斯基公司是美國最老牌、世界最大的直升機廠商之一,它的創始人就是直升機的發明者。

突擊者-X在設計上強調低可探測性,整體呈流線型,采用了西科斯基公司最拿手的共軸雙旋翼方案,并搭配水平推進尾槳。

西科斯基公司在高速直升機的技術上很有心得,突擊者-X的驗證機S97的平飛速度據說能夠達到每小時480千米!

如果突擊者-X最終能夠達到這樣的飛行速度,那它將成為世界上最快的軍用直升機,一騎絕塵!

神秘的波音“撒手锏”

波音公司在這次競標中推出的方案還沒有名字,但方案本身已經足夠強悍。

波音的這架直升機,外形像一條棱角分明的鋼鐵海豚,渾身上下沒有多余的突起,流線型的外觀十分前衛。

它的飛行系統也是五個方案中最獨樹一幟的:主旋翼+傳統尾槳+水平推進尾槳。這種集三大推進方式于一身的設計,可以讓它擁有無與倫比的飛行速度和機動性。

此外,波音的方案是目前展現作戰系統最全面的。這架直升機的機頭安裝有光電炮塔,機身中部內置彈艙,至少可容納4枚“地獄火”導彈。

FARA項目到底花落誰家?未來的攻擊/偵察直升機究竟會是什么模樣?別急別急,畢竟FARA計劃才剛剛開始。據說,美軍將在2022年左右公布中標方案,而到了那個時候,FARA項目才能說真正踏上了正軌。

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