AR40時速超400公里,秒殺美國直升機巨頭

2019-11-27     排頭博覽

美國卡雷姆飛機公司為美國陸軍的未來攻擊偵察機(FARA)項目設計了一款具備共軸剛性旋翼的復合式直升機,該公司還與諾斯羅普-格魯曼、雷聲公司達成合作,共同推出了AR40直升機設計方案。AR40是一款具備共軸剛性旋翼的復合式直升機,筆者認為這款直升機的最大特點是它的速度很快,超過了約20%的飛行速度閾值,符合美陸軍對FARA項目的要求。如果搭載美國GE公司的T901發動機,那麼其速度將超過目前所有的競爭者,美國直升機巨頭貝爾公司或首嘗敗仗。

美國陸軍未來攻擊偵察機(FARA)項目設定的直升機飛行安全閾值最大速度為180海里每小時,而AR40能達到大概215海里每小時的飛行速度,相當400公里每小時。以FARA項目的其餘競爭者作為參照依據,單旋翼的貝爾360 直升機,通過補充動力模式最高也只能實現185海里每小時的飛行速度,顯然AR40直升機優勢明顯。

美國卡雷姆飛機公司是一家名不見經傳的小企業,但是創辦者名頭很大,由"捕食者"無人機的設計師安倍-卡雷姆一手創立,因其開發了優化轉速傾轉旋翼技術而聞名於世。但美國陸軍提出的具體要求是,未來攻擊偵察機主旋翼直徑必須控制在12米範圍內,以便其飛行於城市凸起的各種建築物之間,因此傾斜旋翼的設計不可行,直接宣判了貝爾公司核心技術死刑。從設計角度看,AR40直升機由剛性旋翼、短翼和一個特有的螺旋槳構成,這種設計能夠實現在直升機低速飛行時產生反扭力,而當直升機以更高的速度前進時,向後旋轉產生推力。這是目前為止最符合FARA要求的設計想法,在直升機高速飛行的時候,可實現低阻力。

直升機的命名AR40代表著"12米(40英尺)剛性旋翼",旋翼槳葉單獨受輪轂中的電動執行機構控制。這使得槳葉能夠精準地被控制,儘可能地提高了直升機的飛行性能,將阻力和振動最小化。除此之外,完整的單片槳葉控制技術則從輪轂發出,無需滑環進行電力傳輸至旋翼頭。

剛性旋翼有兩類:三個剛性、輕型槳葉以及一個剛性、無鉸鏈輪轂。因缺少旋轉斜盤和俯仰間的連杆,直升機機身和旋翼之間的電纜塔就變得很薄,阻力也隨之減少。為了實現高速飛行的目標,卡雷姆飛機公司將機翼上的旋翼卸除,這樣可以大幅度地減少阻力。螺旋槳的使用說明AR40直升機具備沒有尾槳阻力這一優勢,所有的機載彈藥都放在彈艙內。雖然卡雷姆飛機公司特地強調了阻力減小的性能,這架AR40直升機還設有雙人駕駛艙設計。這個設計不僅提升了整個機組的協調配合效率,還為駕駛艙背後的設備或人員提供了充足的可用空間。

卡雷姆飛機公司正致力於美國陸軍多任務技術驗證機項目的開發。通過這個項目,卡雷姆飛機公司將針對變速旋翼進行優化,該技術將在美國陸軍未來遠程突擊飛機(FLRAA)中取代美國西科斯基公司生產的UH-60黑鷹直升機。與AR40一樣,優化轉速傾轉旋翼技術使用的也是使用剛性旋翼、輕型槳葉和主螺旋槳輪轂技術。多任務技術驗證機項目正在進行組件測試,並將於2020年完成綜合性測試。組件測試將完善槳葉控制,降低AR40的單片槳葉控制技術、剛性輪轂、槳葉等帶來的風險等。

長久以來,卡雷姆飛機公司與美國陸軍的科技技術部門進行合作,早期他們始於聯合重型起重的合作,後來又在多任務技術驗證機(JMR TD)項目上進行合作,但相對而言,這仍算一種不確定因素。隨著諾斯羅普-格魯曼公司、雷神公司的加入,卡雷姆飛機公司的陣營變得更加強大。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/lg1ZrG4BMH2_cNUgpZT_.html