I slutet av förra året rullade de amerikanska flygbolagsbyggnadsföretagen Sikorsky och Boeing ut den första flygprototypen av den lovande SB 1 Defiant multifunktionshelikoptern. Bilen genomgår redan nödvändiga markkontroller och kommer snart att lyfta för första gången. I framtiden - som skaparna vill ha det - bör helikoptern bli vinnare av den aktuella tävlingen och sedan gå i drift och gå i produktion. Under tiden förblir projektet i testfasen. Det måste också konkurrera med andra moderna mönster.
Program och projekt
Sedan 2004 har Pentagon och amerikanska flygbolagsorganisationer genomfört flera program som syftar till att framtida förnyelse av arméns helikopterflotta. Huvudprogrammet kallas Future Vertical Lift, och målet är att skapa flera nya vertikala startflygplan för att ersätta ett antal befintliga helikoptrar. En sådan ersättning börjar efter 2030, och vid den tidpunkten måste de nödvändiga utrustningsproven skapas.
Erfaren SB 1 efter utrullning
Ett av FVL-delprogrammen kallas FVL-Medium (även känt som Future Long-Range Assault Aircraft-FLRAA) och möjliggör skapandet av en helikopter eller andra medelfartiga flygplan. Den nya SB 1 -helikoptern skapades speciellt under FLRAA -delprogrammet och föreslås som ett nytt fordon för armén. Om den lyckas i den nuvarande tävlingen kommer den att kunna ersätta de befintliga UH-60-helikoptrarna.
Enligt kundens krav måste FLRAA -flygplanet bära minst 12 beväpnade krigare med en hastighet av 230 knop (430 km / h) för en räckvidd på mer än 230 nautiska mil (425 km). Vertikal start och landning är inställd. Två lovande FATE turboshaftmotorer (Future Affordable Turbine Engine) med en kapacitet på 5000 hk bör användas som kraftverk. Innan sådana produkter dyker upp, är det tänkt att använda seriemotorer.
Sikorsky (nu ägt av Lockheed Martin) och Boeing har deltagit i FVL -programmet sedan mitten av det senaste decenniet. För att möta kundernas krav krävs specifika designlösningar, varför flygplanstillverkare var tvungna att utveckla och testa två experimentella prover. Erfarenheten av dessa projekt gjorde det möjligt att börja utveckla ett fullvärdigt fordon för armén.
2008 kom en experimentell Sikorsky X2-helikopter med en icke-standardiserad propelldriven grupp ut för testning. Denna bil visade en toppfart på 460 km / h. År 2015 gick Sikorsky S-97 Raider-helikoptern in i försök med en maxhastighet på 445 km / h och en marschfart på mindre än 410 km / h. Ett kännetecken för X2- och S-97-maskinerna var två koaxiala huvudrotorer och en propeller för svanspusher, som var ansvarig för att få horisontell hastighet. Under testerna visade ett sådant schema och dess individuella element sin förmåga och bekräftade de beräknade egenskaperna.
SB 1 trotsigt projekt
Under 2013 lanserade kunden en ny fas av programmet, som involverar utveckling och konstruktion av tekniska demonstranter. Snart minskade antalet FVL -deltagare, och nu är det bara Sikorsky- och Boeing -konsortiet, liksom Bell Helicopters, som är engagerade i utvecklingen av ny utrustning. Det är märkligt att Lockheed Martin deltar i både nya projekt som en fullvärdig deltagare eller underleverantör.
På grundval av idéer och lösningar för befintliga experimentprojekt, samt användning av färdiga enheter, utvecklades en ny mångsidig helikopter som heter SB 1 Defiant; det är denna maskin som måste delta i Pentagon -tävlingen och ansöka om ett framtida kontrakt. Utvecklingen av "Daring" försenades märkbart, varför dess skapare inte lyckades uppfylla de angivna tidsfristerna. Teknikdemonstratorn var tvungen att byggas före slutet av 2017, men den faktiska utrullningen skedde bara ett år senare.
Huvudsakliga designfunktioner
Den första flygande prototypen SB 1 med serienummer 0001 och registrering N100FV togs ut från monteringsbutiken den 28 december 2018. Strax därefter började markkontroller av system ombord. I början av januari rapporterades motorernas första teststart; några dagar senare började banan. Under de kommande veckorna förväntas Boeing och Sikorsky slutföra markkontroller och starta en flygprovningsfas. Det exakta datumet för det första flyget har ännu inte meddelats.
Framtidssäker design
Sikorsky Boeing SB 1 -projektet föreslår byggandet av ett flygplan med en speciell design som ger hög flygprestanda. De grundläggande beslut som krävs för att få sådana resultat lånas direkt från tidigare pilotprojekt. Dessutom pratar vi om användningen av några redan testade komponenter och enheter.
SB 1 mottar ett strömlinjeformat kompositkropp som kombinerar hög hållfasthet och låg vikt. Fuselage -layouten upprepar i allmänhet lösningarna från andra projekt. Kroppens näsa och det centrala facket ges under cockpit för besättningen och passagerarna. Kraftverkets huvudelement är placerade över lastvolymen. Svansbommen rymmer transmissionen för skjutpropellern.
Liksom i tidigare projekt har segelflygplanet inga vingar, men en utvecklad svansenhet används. En stor spännvidd används, utrustad med köländbrickor. Ett vertikalt plan placeras under flygkroppen. Alla empennage-plan är utrustade med roder eller gjorda vändning. Dessa roder föreslås användas för höghastighetsflygkontroll.
I framtiden bör SB 1 -helikoptern ta emot ett par turboshaftmotorer som utvecklats under FATE -programmet. Före utseendet kommer prototypen att använda seriella Honeywell T55 med en kapacitet på mindre än 4 tusen hk. Bristen på kraft i jämförelse med den beräknade bör försämra flygprestandan, men i detta fall kommer "Daring" att kunna klara några av de nödvändiga kontrollerna. Det förväntas att mindre kraftfulla motorer inte kommer att ha en negativ inverkan på hastighetsprestanda, även om de kommer att minska flygsträckan.
Motorerna driver ett par koaxialrotorer. Propellrarna, tillsammans med navet och tillhörande utrustning, lånades från den experimentella S-97 Raider med minimal modifiering. Propellerna har fyra blad och är fixerade på ett gemensamt nav. På grund av de karakteristiska belastningarna under höghastighetsflygning har bärarsystemet en struktur med ökad styvhet. För enkel förvaring och användning på fartyg är propellerbladen fällbara. Enligt projektet ska navelementen vara täckta med ljusskärmar, men prototypen har ännu inte fått dem.
Svanspropellern ansvarar för acceleration till erforderliga hastigheter. Den har åtta styrda blad och drivs av en separat transmission med kraftuttag från huvudväxellådan.
Ett nytt fly-by-wire-styrsystem har utvecklats för SB 1, som ger kontroll över driften av motorer, propellrar och andra system. En viktig egenskap hos en sådan EDSU är maximal automatisering av processer, liksom närvaron av den s.k. aktivt vibrationsstyrsystem. Automatisering kommer oberoende att kunna identifiera oönskade vibrationer i strukturen och ändra driftsättet för kraftverket och propellern för att eliminera dem. Att bli av med vibrationer bör ha en positiv effekt på strukturens resurs och dess livslängd.
Helikoptern får ett trepunkts landningsställ. I den centrala delen av flygkroppen finns två infällbara stag. Det tredje hjulet är placerat inuti svansventralkölen. Den låga chassihöjden bör underlätta in- och utstigning av människor genom att eliminera behovet av stegar eller stegar.
I den främre delen av flygkroppen finns en tvåradig, fyrsitsig cockpit. En "glascockpit" används med en komplett uppsättning modern utrustning för navigering och kontroll av alla system ombord. Bakom piloterna finns en nyttolastvolym som är skräddarsydd för kundernas krav. Helikoptern kan transportera minst 12 fullt utrustade krigare.
Hittills har transportvarianten SB 1 inga vapen. Annonserna innehåller dock bilder av hypotetiska produktionshelikoptrar med maskingevär eller granatkastare i dörrar och fönster. Dessutom betraktas sådana vapen endast som ett sätt att stödja landningen.
I sin nuvarande form har prototypen på SB 1 Defiant-helikoptern en startvikt på cirka 14,5 ton-nästan tre gånger mer än den tidigare S-97. Inom en snar framtid kommer flygprov att utföras för att fastställa utrustningens verkliga egenskaper. Utvecklingsföretagen hävdar att maskinen fullt ut kommer att uppfylla eller överträffa kundernas krav. Så den uppskattade maxhastigheten med tillfälliga T55-motorer bör nå 450-460 km / h. Med de nya FATE -motorerna kommer denna parameter att förbli densamma, men flygområdet når de nödvändiga värdena.
Nära och avlägsen framtid
Hittills är specialisterna från Sikorsky och Boeing det största bekymret att slutföra nödvändiga marktester och förberedelser för framtida testflygningar. För inte så länge sedan ägde motorns första start och rullning av propellrarna rum, och inom en snar framtid kommer den erfarna SB 1 att ta sig i luften för första gången. Testningen är planerad att fortsätta under de närmaste åren. Under övervakning av militären måste prototypen visa sin kapacitet, även om den är ofullständig.
Författarna till projektet arbetar redan med utvecklingen. Först och främst är det planerat att skapa en attackhelikopter på grundval av "Daring". Det är oklart vad det kommer att bli, men annonsen har redan visat sitt möjliga utseende. Kampen "modifiering" kan få en smalare flygplan med en två-sits tandem cockpit och utan ett centralt lastutrymme. Ett torn med artillerivapen kan installeras under näsan, och plan med upphängningsnoder för missil- och bombvapen finns på sidorna. Även de beräknade egenskaperna hos chockversionen av SB 1 är fortfarande okända.
Enligt Sikorskys och Boeings optimistiska planer och prognoser bör deras nya helikoptrar gå i tjänst hos US Army Aviation inom en avlägsen framtid. Transporten SB 1 Defiant betraktas som en ersättning för befintliga UH-60. Dess stridsmodifiering kommer att kunna göra anspråk på den nisch som för närvarande är upptagen av AH-64.
Transport SB 1 (förgrund) och en attackhelikopter vid dess bas
Det är inte känt om konsortiet kommer att delta i tävlingen om kontrakt för andra FVL -delprogram. Förutom UH-60 och AH-64 planerar armén att byta ut typerna OH-58 och CH-47 i framtiden. Såvitt är känt överväger Boeing och Sikorsky möjligheten att införa utvecklingen av X2 / S-97 / SB 1-teman inom tungtransporthelikoptrar. Kanske senare kommer det att bli känt om en liknande ersättare för lungorna OH-58.
Kämpar för ett kontrakt
Sikorsky och Boeing med SB 1 Defiant -projektet ansöker om ett Pentagon -kontrakt, enligt vilket minst flera hundra produktionsfordon ska byggas. Andra flygplanstillverkare kan dock få en lönsam order. Ytterligare ett högpresterande flygplan utvecklas parallellt under FVL-Medium / FLRAA-programmet. Bell Helicopters och Lockheed Martin erbjuder V-280 Valor.
Ett alternativt projekt innebär konstruktion av en tiltrotor med ett par vridskruvar och en fast vinge. När det gäller flygning och driftsegenskaper bör V-280 vara nära SB 1 och uppfylla kundernas krav. Medan resultatet av konfrontationen mellan de två maskinerna fortfarande är ifrågasatt, men utvecklingen av Bell och Lockheed Martin har en liten fördel: den erfarna V-280 byggdes tillbaka 2017 och flög först i december samma år. Den första prototypen SB 1 lanserades bara ett år senare. Det är möjligt att utvecklarna av Valor -bilen rimligen kan avyttra sin ledtid, och detta kommer att påverka tävlingens resultat.
Båda lovande flygplan, som påstår sig vara UH-60 i US Army Aviation, är dock fortfarande på teststadiet. De måste testa och felsöka och sedan visa sina bästa egenskaper för den framtida kunden. Pentagon kommer i sin tur att behöva göra ett svårt val. Militären kommer att behöva välja mellan en sedan länge känd och testad, men inte utan brister, tiltrotorsystem och en helt ny arkitektur för en helikopter med huvud- och skjutrotor. Vilket av de två scheman och maskiner som bygger på dem kommer att intressera kunden är en stor fråga.
Enligt nuvarande planer kommer det fortsatta arbetet med SB 1- och V-280-projekten att fortsätta i flera år till. I början av det tjugonde året kommer Pentagon att välja en mer framgångsrik bil, varefter den kommer att börja förbereda sig för framtida massproduktion. Processen med att byta ut befintliga helikoptrar för arméflyget startar 2030 och kommer att ge verkliga resultat i mitten av decenniet. Hittills kan vi anta att båda lovande modeller har lika stora chanser att antas för tjänst och komma in i trupperna. Tiden får utvisa vilken som Pentagon kommer att välja.