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旋翼已死、傾轉當立?V-280戰勝SB-1的背後

2024-09-17軍事

繼V-22「魚鷹」傾轉旋翼機之後,貝爾公司「再接再厲」,又推出了V-280,「280」這個數位,據說來源於飛機的設計巡航速度為280節,這種飛機2013年開始研制,2017年首飛成功,起了個綽號「Valor」,國內媒體有的譯成「勇氣」,有的譯成「勇敢」,還有「英勇」之類的,雖然也都差不多,但目前好像還沒有統一。

V-280本尊↑

因為也采用了傾轉旋翼的動力布局,V-280很自然的容易被認為是V-22「魚鷹」的接替者,但事實卻並非如此。細究起來,這是貝爾公司為美國陸軍「未來垂直升力計劃」研制的技術驗證機,後來又與西科斯基和波音聯合研制的SB-1 「挑戰者X」競爭美國陸軍「未來遠端攻擊機」計劃,而「未來遠端攻擊機」要替換的物件,卻正是西科斯基公司早前大名鼎鼎的UH-60「黑鷹」。

UH-60大家應該很熟悉↑

不過既然同為傾轉旋翼機,又都是貝爾公司的產品,V-280在技術上與V-22有相當的繼承關系也並不足為奇。實際貝爾公司研制傾轉旋翼機也可謂「歷史悠久」,在V-22之前先後推出過多種傾轉旋翼驗證機, 只是因為早先技術不成熟或其他亂七八糟的原因,才並沒有投入服役,直到美國海軍陸戰隊因為特殊的作戰需要首先采購了MV-22,這才讓傾轉旋翼機正式成為航空兵器柯瑞的一員。

MV-22「魚鷹」↑

當然就V-22本身來說,也談不上完美。雖然是綜合了直升機和固定翼飛機兩者的優勢,但也還只是在高速飛行和垂直起降這一對矛盾上的一種妥協,而且這種妥協至少在目前仍然沒有獲得令人滿意的效果,不僅造價高昂,效能往好了說也只是差強人意,事故率更是居高不下,直到現在,沖繩的民眾還在強烈反對V-22的入駐,理由就是怕它掉下來砸到本地小朋友或是花花草草。

沖繩民眾反對V-22入駐↑

當然V-280的改動還是很多的。外觀上最醒目的是把V-22的雙垂尾改成了V形尾翼。V尾布局一般常見於戰鬥機等小型飛機或無人機上,主要目的在於減輕結構重量和減少雷達反射,其他飛機上這種尾翼並不常見。

V-280的V形尾翼很醒目↑

采用V尾對飛控系統的要求相對要高一些,V-280飛控系統是由穆格公司負責,這個穆格公司成立於1951年,多年來在飛行控制領域頗有建樹,早先B-2的飛控就有他們的份。尾翼的結構部份則由英國的GKN負責,GKN的歷史就有點遠了,據說最早可以追溯到18世紀中葉,那會兒第一次工業革命才剛剛開始。

穆格公司總部在紐約,這是阿拉巴馬州的戰略區域支援中心↑

另一個比較明顯的變化是起落架。V-22采用的是固定翼飛機上常見的前三點式,而V-280則是采用了與UH-60一樣的後三點式,兩個可收放的主起落架安裝在機身前部的短翼內。當初V-22采用前三點式起落架,是考慮了短距滑跑起降這一模式,而V-280采用後三點式起落架,則顯然是完全放棄了滑跑,只能像直升機一樣完全垂直起降,這是因為兩者的任務要求完全不一樣,「未來垂直升力計劃」裏也並沒有這種要求。其實不光是起落架,要是把三者拿在一起比較下,就能很明顯的看出來,V-280的機身部份構型,特別是側臉與UH-60更加接近,與同為傾轉旋翼的V-22反而相去甚遠。

從上至下分別:V-22、UH-60、V-280(不同比例)↑

V-280與V-22的一個重大的差別在於動力和傳動系統。在V-22上,兩副旋翼和各自對應的發動機位置是相對固定的,當旋翼在垂直面上傾轉時,整個發動機艙、包括發動機在內都會跟著一起轉動,而在V-280上,則只有旋翼轉動、發動機艙後部和裏面的發動機則始終保持固定朝前。

V-280懸停狀態,發動機艙並沒有跟著一起傾轉↑

V-280的兩台發動機之間也有一套動力協調裝置,在一台發動機失效的情況下可以用一台發動機向兩付槳葉提供基本飛行動力。相比V-22,V-280的機翼特別是中央翼部份顯得輕盈了很多,而V-22的中央翼部份恰恰就是動力協調裝置的核心部份,因此可以大膽猜測一下V-280的動力和傳動系統改動量很大,不過因為沒有找到V-280的結構圖,所以內部究竟如何運作的倒也不敢亂說。

V-22旋翼轉動時整個發動機艙一起轉動↑

從其它方面也能看出來,V-280和V-22本身就不是一個級別的東西。V-22機身長17.48 米、主旋翼直徑為12公尺、最大起飛重量21.5噸, V-280機長為15.4公尺,最大起飛重量只有14噸,旋翼直徑也只有10.7公尺,相比之下也是和UH-60更為接近,只是因為V-280的機身和翼展都更苗條,這才讓V-280的旋翼看起來顯得有點不協調的大。

高速平飛中的V-280↑

V-280於2019年1月在試飛中達到了設計巡航速度280節,約520公裏/小時,這個速度比對手SB-1的設計巡航速度快了約40公裏,更為關鍵的是,這時候SB-1甚至還沒有實作首飛。後來V-280又進一步提高到560公裏/小時,已經遠遠把SB-1拋在了後面,2022年底,美國陸軍徹底放棄了SB-1,宣布V-280成為「未來遠端攻擊機」計劃的獲勝者。在同一個任務中,傾轉旋翼機以無可比擬的優勢戰勝了傳統布局直升機,不知道這是不是也意味著傾轉旋翼機替代傳統直升機時代的到來。

飛向未來?↑

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