Vrtulník Sikorsky Boeing SB 1 Defiant. Možná náhrada za UH-60

Obsah:

Vrtulník Sikorsky Boeing SB 1 Defiant. Možná náhrada za UH-60
Vrtulník Sikorsky Boeing SB 1 Defiant. Možná náhrada za UH-60

Video: Vrtulník Sikorsky Boeing SB 1 Defiant. Možná náhrada za UH-60

Video: Vrtulník Sikorsky Boeing SB 1 Defiant. Možná náhrada za UH-60
Video: Top 7 Largest Armies During The Napoleonic Wars 2024, November
Anonim

Americké stavebné spoločnosti Sikorsky a Boeing na konci minulého roka predstavili prvý letový prototyp sľubnej viacúčelovej helikoptéry SB 1 Defiant. Auto už prechádza potrebnými pozemnými kontrolami a čoskoro prvýkrát vzlietne. V budúcnosti - ako to chcú jej tvorcovia - by sa helikoptéra mala stať víťazom súčasnej súťaže a potom ísť do služby a začať s výrobou. Projekt zatiaľ zostáva vo fáze testovania. Musí tiež konkurovať iným moderným dizajnom.

Programy a projekty

Od roku 2004 realizujú organizácie Pentagon a USA na stavbu lietadiel niekoľko programov zameraných na budúcu obnovu armádnej flotily helikoptér. Hlavný program sa nazýva Future Vertical Lift a jeho cieľom je vytvoriť niekoľko nových vertikálnych vzletových lietadiel, ktoré nahradia množstvo existujúcich helikoptér. Takáto výmena sa začne po roku 2030 a do tej doby by mali byť vytvorené požadované vzorky zariadenia.

Obrázok
Obrázok

Skúsený SB 1 po spustení

Jeden z podprogramov FVL sa nazýva FVL-Medium (známy tiež ako Future Long-Range Assault Aircraft-FLRAA) a zabezpečuje vytvorenie helikoptéry alebo iného lietadla strednej triedy. Nová helikoptéra SB 1 bola vytvorená špeciálne podľa podprogramu FLRAA a je navrhnutá ako nové vozidlo pre armádu. V prípade úspechu v súčasnej súťaži bude môcť nahradiť existujúce helikoptéry UH-60.

Podľa požiadaviek zákazníka musí lietadlo FLRAA prepravovať najmenej 12 ozbrojených stíhačov s rýchlosťou 230 uzlov (430 km / h) na dolet viac ako 230 námorných míľ (425 km). Nastavený je vertikálny vzlet a pristátie. Ako elektráreň by mali slúžiť dva nádejné turbohriadelové motory FATE (Future Affordable Turbine Engine) s výkonom 5 000 koní. Predtým, ako sa takéto výrobky objavia, predpokladá sa použitie sériových motorov.

Sikorsky (teraz vo vlastníctve Lockheed Martin) a Boeing sa zúčastňujú programu FVL od polovice minulého desaťročia. Na splnenie požiadaviek zákazníkov sú potrebné špecifické konštrukčné riešenia, a preto museli výrobcovia lietadiel vyvinúť a otestovať dve experimentálne vzorky. Skúsenosti z týchto projektov umožnili začať s vývojom plnohodnotného vozidla pre armádu.

Obrázok
Obrázok

V roku 2008 vyšla na testovanie experimentálna helikoptéra Sikorsky X2 s neštandardnou skupinou poháňanou vrtuľou. Toto auto vykazovalo maximálnu rýchlosť 460 km / h. V roku 2015 vstúpila do skúšok helikoptéra Sikorsky S-97 Raider s maximálnou rýchlosťou 445 km / h a cestovnou rýchlosťou necelých 410 km / h. Charakteristickým znakom strojov X2 a S-97 boli dva koaxiálne hlavné rotory a vrtuľa posúvajúca chvost, ktorá bola zodpovedná za získanie horizontálnej rýchlosti. Počas testov taká schéma a jej jednotlivé prvky ukázali svoje schopnosti a potvrdili vypočítané charakteristiky.

SB 1 Defiant Project

V roku 2013 zákazník zahájil novú fázu programu, ktorá zahŕňa vývoj a výstavbu technologických demonštrátorov. Počet účastníkov FVL sa čoskoro znížil a vývojom nového zariadenia sa teraz zaoberajú iba konzorcium Sikorsky a Boeing, ako aj Bell Helicopters. Je zvláštne, že Lockheed Martin sa zúčastňuje oboch nových projektov ako plnohodnotný účastník alebo subdodávateľ.

Na základe myšlienok a riešení existujúcich experimentálnych projektov, ako aj s využitím hotových jednotiek, bola vyvinutá nová viacúčelová helikoptéra s názvom SB 1 Defiant; je to tento stroj, ktorý sa musí zúčastniť súťaže Pentagon a požiadať o budúcu zmluvu. Vývoj „Odvážneho“sa citeľne oddialil, a preto sa jeho tvorcom nepodarilo dodržať stanovené termíny. Technologický demonštrátor mal byť postavený do konca roku 2017, ale jeho skutočné zavedenie sa uskutočnilo až o rok neskôr.

Obrázok
Obrázok

Hlavné vlastnosti dizajnu

Prvý lietajúci prototyp SB 1 s poradovým číslom 0001 a registračným číslom N100FV bol z montážnej dielne vyvezený 28. decembra 2018. Onedlho sa začali pozemné kontroly palubných systémov. Začiatkom januára bol ohlásený prvý skúšobný štart motorov; o niekoľko dní neskôr začala pristávacia dráha. V najbližších týždňoch sa očakáva, že Boeing a Sikorsky dokončia pozemné kontroly a začnú fázu letových skúšok. Presný dátum prvého letu zatiaľ nebol oznámený.

Dizajn odolný voči budúcnosti

Projekt Sikorsky Boeing SB 1 navrhuje stavbu lietadla špeciálnej konštrukcie, ktoré poskytuje vysoký letový výkon. Základné rozhodnutia potrebné na získanie takýchto výsledkov sú prevzaté priamo z predchádzajúcich pilotných projektov. Okrem toho hovoríme o použití niektorých už testovaných komponentov a zostáv.

SB 1 získava efektívny kompozitný trup, ktorý kombinuje vysokú pevnosť a nízku hmotnosť. Rozloženie trupu vo všeobecnosti opakuje riešenia iných projektov. Nos trupu a stredná priehradka sú pre posádku a cestujúcich umiestnené pod kokpitom. Hlavné prvky elektrárne sú umiestnené nad objemom nákladu. V chvostovom ramene je umiestnená prevodovka pre tlačnú vrtuľu.

Rovnako ako v predchádzajúcich projektoch, vetroň nemá krídla, ale používa sa vyvinutá chvostová jednotka. Používa sa stabilizátor s veľkým rozpätím, vybavený kýlovými koncovými podložkami. Pod trupom je umiestnená zvislá rovina. Všetky lietadlové lietadlá sú vybavené kormidlami alebo sú otočné. Tieto kormidlá sú navrhnuté na použitie vo vysokorýchlostnom riadení letu.

Obrázok
Obrázok

V budúcnosti by mala helikoptéra SB 1 dostať dvojicu motorov s turbohriadeľom vyvinutých v rámci programu FATE. Predtým, ako sa objavili, prototyp bude používať sériové Honeywell T55s s výkonom necelých 4 tisíc koní. Nedostatok energie v porovnaní s vypočítaným by mal zhoršiť letový výkon, ale v tomto prípade „Odvážny“bude schopný prejsť niektorými potrebnými kontrolami. Očakáva sa, že menej výkonné motory nebudú mať negatívny vplyv na rýchlosť, aj keď znížia dolet.

Motory poháňajú dvojicu koaxiálnych rotorov. Vrtule spolu s nábojom a súvisiacim vybavením boli zapožičané od experimentálneho lietadla S-97 Raider s minimálnymi úpravami. Vrtule majú štyri listy a sú upevnené na spoločnom náboji. Vzhľadom na charakteristické zaťaženie počas vysokorýchlostného letu má nosný systém štruktúru zvýšenej tuhosti. Aby sa uľahčilo skladovanie a prevádzka na lodiach, sú listy vrtúľ sklopné. Podľa projektu by mali byť prvky náboja zakryté ľahkými kapotážami, prototyp ich však zatiaľ nedostal.

Chvostová vrtuľa je zodpovedná za zrýchlenie na požadované rýchlosti. Má osem lopatiek s regulovaným rozstupom a je poháňaný samostatnou prevodovkou s pomocným náhonom z hlavnej prevodovky.

Pre SB 1 bol vyvinutý nový riadiaci systém fly-by-wire, ktorý poskytuje kontrolu nad prevádzkou motorov, vrtúľ a ďalších systémov. Dôležitou vlastnosťou takéhoto EDSU je maximálna automatizácia procesov, ako aj prítomnosť tzv. aktívny systém regulácie vibrácií. Automatizácia bude schopná nezávisle identifikovať nežiaduce vibrácie konštrukcie a zmeniť prevádzkový režim elektrárne a vrtule, aby ich odstránila. Zbavenie sa vibrácií by malo mať pozitívny vplyv na zdroje konštrukcie a jej životnosť.

Obrázok
Obrázok

Helikoptéra dostane trojbodový podvozok. V strednej časti trupu sú dve výsuvné vzpery. Tretie koleso je umiestnené vo vnútri chvostového ventrálneho kýlu. Nízka výška podvozku by mala uľahčiť vstup a výstup osôb tým, že eliminuje potrebu rebríkov alebo rebríkov.

V prednej časti trupu je k dispozícii dvojradový, štvormiestny kokpit. „Sklenený kokpit“sa používa s kompletnou sadou moderných zariadení na navigáciu a ovládanie všetkých palubných systémov. Za pilotmi je objem užitočného zaťaženia, ktorý je prispôsobený požiadavkám zákazníkov. Helikoptéra je schopná prepraviť najmenej 12 plne vybavených stíhačiek.

Transportný variant SB 1 zatiaľ nemá žiadne zbrane. Reklamy však obsahujú obrázky hypotetických výrobných helikoptér s guľometom alebo granátometom vo dverách a oknách. Okrem toho sa tieto zbrane považujú iba za prostriedok na podporu pristátia.

Prototyp vrtuľníka SB 1 Defiant má v súčasnej podobe vzletovú hmotnosť asi 14,5 tony-takmer trikrát viac ako predchádzajúci S-97. V blízkej budúcnosti sa uskutočnia letové testy zamerané na stanovenie skutočných charakteristík zariadenia. Vývojové spoločnosti tvrdia, že stroj bude úplne spĺňať alebo prekračovať požiadavky zákazníkov. Odhadovaná maximálna rýchlosť s dočasnými motormi T55 by mala dosiahnuť 450-460 km / h. Pri nových motoroch FATE tento parameter zostane rovnaký, ale letový dosah dosiahne požadované hodnoty.

Obrázok
Obrázok

Blízka i vzdialená budúcnosť

Hlavnou starosťou špecialistov zo spoločností Sikorsky a Boeing je zatiaľ dokončenie potrebných pozemných skúšok a príprava na budúce testovacie lety. Nie je to tak dávno, čo došlo k prvému štartu motorov a skrolovaniu vrtúľ a v blízkej budúcnosti sa prvý krát do vzduchu dostane skúsený SB 1. Testovanie by malo pokračovať niekoľko nasledujúcich rokov. Pod dohľadom armády bude prototyp musieť predviesť svoje schopnosti, aj keď bude neúplný.

Autori projektu už pracujú na jeho vývoji. V prvom rade sa plánuje vytvorenie útočného vrtuľníka na základe „odvážnosti“. Nie je jasné, čo to bude, ale reklama už ukázala svoj možný vzhľad. Bojová „úprava“môže získať zúžený trup s dvojmiestnym tandemovým kokpitom a bez centrálneho nákladného priestoru. Pod nos je možné nainštalovať vežičku s delostreleckými zbraňami a po stranách sú umiestnené lietadlá so závesnými uzlami pre raketové a bombové zbrane. Aj vypočítané charakteristiky šokovej verzie SB 1 sú stále neznáme.

Podľa optimistických plánov a predpovedí spoločností Sikorsky a Boeing by ich nové helikoptéry mali vo vzdialenej budúcnosti vstúpiť do služby u amerického armádneho letectva. Transportný SB 1 Defiant sa zvažuje ako náhrada za existujúci UH-60. Jeho bojová modifikácia si bude môcť nárokovať výklenok, ktorý v súčasnosti zaujíma AH-64.

Obrázok
Obrázok

Transportujte SB 1 (v popredí) a útočnú helikoptéru na jej základni

Nie je známe, či sa konzorcium zúčastní súťaže o zákazky na ďalšie podprogramy FVL. Okrem UH-60 a AH-64 plánuje armáda v budúcnosti nahradiť aj typy OH-58 a CH-47. Pokiaľ je známe, Boeing a Sikorsky zvažujú možnosť zavedenia vývoja v témach X2 / S-97 / SB 1 do oblasti ťažkých dopravných helikoptér. Možno sa neskôr dozvieme o podobnej náhrade pľúc OH-58.

Boj o zmluvu

Sikorsky a Boeing s projektom SB 1 Defiant žiadajú o zmluvu Pentagonu, podľa ktorej sa vyrobí najmenej niekoľko stoviek sériových vozidiel. Ostatní výrobcovia lietadiel však môžu získať výnosnú zákazku. Paralelne sa vyvíja ďalšie vysokovýkonné lietadlo v rámci programu FVL-Medium / FLRAA. Bell Helicopters a Lockheed Martin ponúkajú model V-280 Valor.

Alternatívny projekt zahŕňa výstavbu tiltrotéra s dvojicou rotačných skrutiek a pevným krídlom. Z hľadiska letových a prevádzkových charakteristík by mal byť V-280 blízko SB 1 a mal by spĺňať požiadavky zákazníkov. Výsledok konfrontácie medzi týmito dvoma strojmi zostáva otázny, ale vývoj spoločnosti Bell a Lockheed Martin má malú výhodu: skúsený V-280 bol vyrobený v roku 2017 a prvýkrát vzlietol v decembri toho istého roku. Prvý prototyp SB 1 bol predstavený o rok neskôr. Je možné, že vývojári automobilu Valor budú môcť rozumne disponovať so svojim časom realizácie, a to ovplyvní výsledky súťaže.

Obe nádejné lietadlá, ktoré sa hlásia k UH-60 v americkom armádnom letectve, sú však zatiaľ v štádiu testovania. Musia prejsť testovaním a ladením a potom predviesť svoje najlepšie vlastnosti budúcemu zákazníkovi. Pentagon bude zase musieť urobiť ťažkú voľbu. Armáda si bude musieť vybrať medzi dlho známym a testovaným, ale nie bezchybným, tiltrotorovým schémou a úplne novou architektúrou helikoptéry s hlavným a tlačným rotorom. Ktorá z týchto dvoch schém a strojov na nich založených zaujme zákazníka, je veľkou otázkou.

Podľa súčasných plánov budú ďalšie práce na projektoch SB 1 a V-280 pokračovať ešte niekoľko rokov. Začiatkom dvadsiateho roku si Pentagon vyberie úspešnejšie auto, po ktorom sa začne pripravovať na budúcu sériovú výrobu. Proces nahradenia existujúcich helikoptér armádneho letectva sa začne do roku 2030 a do polovice desaťročia prinesie skutočné výsledky. Zatiaľ môžeme predpokladať, že oba sľubné modely majú rovnaké šance na prijatie do služby a na vstup do jednotiek. Čas ukáže, ktorý si Pentagon vyberie.

Odporúča: