瞄准未来,需要“勇气”

2013年10月21日，在美国陆军协会年会上展出了一个全尺寸实体模型，它拥有类似UH-60“黑鹰”直升机的机体和类似V-22“鱼鹰”的倾转旋翼。这就是贝尔直升机公司和洛克希德・马丁公司联合为美国陆军“未来垂直起降飞机”（FVL）计划开发的概念产品V-280“勇气”倾转旋翼机。贝尔直升机公司将其称为第三代倾转旋翼飞机，期望它能够重铸V-22“鱼鹰”的辉煌。

研发背景

美国近年来的研究表明，其国防部的旋翼飞行机队正在日益老化。著名的UF-60“黑鹰”系列直升机无法青春永驻，现役旋翼飞机的速度和航程也不能让陆军满意。V-22“鱼鹰”系列则存在可靠性和成本方面的问题。即使对当前旋翼飞机进行大力升级换代，也无法满足未来作战的需求。实践证明，“伊拉克自由行动”和“持久自由行动”的作战强度是和平时期的5倍，远远高于这些旋翼飞机的设计能力，从而进一步加速了旋翼飞机机队的老化。

未来作战要求旋翼飞机在垂直起飞、航程、速度、有效载荷、生存能力、可靠性和减少后勤保障点等方面实现大幅改进，作战成本也应降到当前机队成本以下，因此只能通过新技术和新设计的应用来提供解决方案。基于此，美国国防部早在2009年就发起了“未来垂直起降飞机”（FVL）项目，为未来的多军种共用型倾转旋翼飞机做准备，其基础是“联合多任务技术验证机”（JMRTD）。“未来垂直起降飞机”（FVL）最终将用来替换AH-64“阿帕奇”和UH-60“黑鹰”。

为落实该项目，美国陆军航空与导弹研究、开发和工程技术中心（AMRDEC）与AVX飞机公司、贝尔直升机公司、卡雷姆飞机公司和西科斯基-波音联合团队4家都签订了合同。“联合多任务技术验证机”（JMRTD）并不是要开发出下一代飞机的原型机，而是要得到研发技术。这4个团队将利用9个月时间完成各自旋翼飞机的初始设计，之后陆军将进行审核并授权生产两种竞争型的验证机，计划在2017年首飞。虽然有可能提前被淘汰出局，但这4个团队都把目光放在了2017年的技术展示上面。在项目的第一阶段，每个团队得到了陆军650万美元的投资，但是贝尔公司自掏腰包解决了一部分经费，也许正是这种慷慨带来了成功。

V-280“勇气”胜出

2013年6月5日，贝尔直升机公司宣布，V-280“勇气”被美国陆军选定为“联合多任务技术验证机”（JMRTD）。美国陆军将其列为Ⅰ类提案，就是说它是一个与项目目标相关的构思良好、科技方面可靠的提案，适用于陆军任务需求，提交方是一家负责任的承包商，具有强大的科技人员阵容来支撑项目，拥有可实现目标所需的各种资源。

2013年9月，贝尔直升机公司宣布将与洛克希德・马丁公司联合开发V-280“勇气”，后者将为飞机提供综合航电、传感器和武器系统。在接下来的几个月时间内，其他合作企业也陆续公布：穆格公司负责飞控系统，通用电气航空公司负责发动机，吉凯恩公司负责尾翼结构，斯比利特航空系统公司负责机体，伊顿公司负责液压和发电系统，Astronics高级电子系统公司负责设计制造配电系统。以色列航天工业公司则成为V-280“勇气”的首个国际合作伙伴，将提供发动机舱结构。而德事隆姊妹公司TRU模拟与培训公司将建造一部高仿真模拟机和桌面维护培训机。2013年10月2日，美国陆军与贝尔直升机公司就“联合多任务技术验证机”（JMRTD）项目下的V-280“勇气”概念机签订了一份技术投资协议。

2013年10月21日，贝尔公司在美国陆军协会2013年年会上披露了V-280“勇气”的首个全尺寸实体模型。2014年8月11日，美国陆军通知贝尔-洛克希德・马丁团队V-280“勇气”被选中继续执行“联合多任务技术验证机”（JMRTD）项目。同时入选的还有波音-西科斯基团队的SB-1“挑战”型概念机。2014年10月3日，美国陆军正式宣布这两家团队胜出，随后它们开始建造各自的验证机型，准备在2017年进行试飞。贝尔公司在美国陆军协会2014年年会上展示了这种先进平台的配置和设计。它主要针对陆军步兵班组设计，从低速敏捷性能来看，它的操作更像是一种直升机，具有前所未有的偏转、前行和悬停功能。V-280“勇气”的尺寸和目前的中型直升机相似，但它的速度和航程都将提高一倍。贝尔公司正在提升这些能力，以使它适合在太平洋这样的广阔区域进行机动。项目主任称，该机的出现将降低部队对于前沿弹药补充和加油设施的依赖性，如果在一个国家（例如阿富汗）中部设置一个前沿作战基地，那么它的作战范围就可以覆盖整个国家。

主要优势

一是速度快，航程远。V-280“勇气”的设计巡航速度为520千米/时，最高速度560千米/时，航程3900千米，有效作战半径930～1480千米。V-280“勇气”机组成员4人，可运输14名士兵，预计最大起飞重量约13.6吨。两个货物吊钩可以承载一部4.5吨重的M777A2榴弹炮，此时飞行速度仍可达到280千米/时。

二是可靠性高，成本低。V-280“勇气”与V-22“鱼鹰”倾转旋翼机的最大不同在于发动机的配置方式：它的螺旋桨和驱动轴倾转时，发动机保持不动。这种设计可以扩大直升机在战区着陆时机门炮手的火力射击范围，也有助于降低开发风险。发动机以一部驱动轴穿过直翼，如果出现某一发动机故障的情况，可以保证另一个发动机能够同时带动两个螺旋桨转动。V-280“勇气”具有可伸缩式起落架，一套三余度电传飞控系统和V形尾翼的结构配置。平直的碳纤维复合材料机翼整体成形，重量更轻，价格也更便宜。从外观上看，机身类似UH-60“黑鹰”中型直升机。降落后，机翼离地高度超过2.1米，两个1.8米宽的侧门便于士兵上下。

三是技术含量高。作为第三代倾转旋翼机的技术探索者，V-280“勇气”上的许多技术尽管都是基于贝尔和波音联合研制的V-22“鱼鹰”倾转旋翼机，但都进行了大幅升级和改进。通用电气航空公司将为V-280“勇气”生产发动机，原型机（航空器概念展示机）将使用通用电气T64型发动机。模型性能规范中的具体发动机型号目前尚不清楚，但是得到了陆军未来经济型涡轮发动机（FATE）项目的资助。FATE项目正在发展很多先进技术，比如先进的冷却技术。这项技术可以直接应用到5520千瓦的GE38发动机上。GE38发动机与V-22“鱼鹰”的AE1107C发动机功率相当，通用电气航空公司表示GE38发动机已经完成了3100小时的试验，有望获得全部军用许可证。吉凯恩公司制造的V形尾翼结构和方向升降舵将带来非常优秀的机体机动性和控制性。飞机内部的特色设备包括可为士兵无线电接收机进行无线充电的座椅、夜视仪和其他显示三维任务地图的电子装置和窗口。飞机将由金属和复合材料制成，设计别强调减重，这同时也能降低成本。为了实现这一目标，机翼、机身和机尾将大量使用复合材料。机翼蒙皮和机翼骨架将由蜂窝状碳纤维复合材料制成，零件数量更少、尺寸更大、重量更轻。蒙皮和机翼骨架黏合在一起，不使用固定件。采取了上述这些措施以后，与V-22“鱼鹰”相比，V-280“勇气”的成本将降低30%以上。相比V-22“鱼鹰”桨盘载荷较高、悬停效率较低的问题，V-280“勇气”具有较低的桨盘载荷，其机翼更长，可以获得更大的悬停和巡航效率。

未来前景

贝尔直升机公司共研制了三代倾转旋翼机：第一代是XV-15技术验证机，第二代是军用版V-22“鱼鹰”和民用版BA609，第三代倾转旋翼概念机就是V-280“勇气”。V-280“勇气”在35℃的高温环境下，无地效悬停高度可达1830米，在保持519千米/时的巡航速度条件下作战航程可以达到930～1480千米，无空中加油情况下最大航程可以达到3890千米，具备出色的远程机动能力。V-280“勇气”能够很好地满足美国陆军对于高速飞行能力的需求，其巡航速度可以达到519千米/时，远大于美国陆军425千/时的需求。此外，贝尔V-280“勇气”具有高维护性和高可靠性，能够为采办、作战、保障以及力量结构提供最好的解决方案。与常规直升机相比，它的航程和速度均提高一倍，能为指挥官提供作战机动平台，具有无与伦比的作战敏捷性和白部署能力，执行当今旋翼飞机无法完成的大量垂直空运任务，其革命性特征代表了美国陆军未来垂直空运载具的发展方向。