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美军未来武装侦察直升机竞争白热化,贝尔和西
2020-04-04 16:59    德保新闻

2020年3月25日,美国陆军宣布完成了"武装侦察直升机"(FARA;Future Attack Reconnaissance Aircraft)项目原型机的五选二工作。

这个项目推进速度非常快,2018年3月美国陆军给出指标,2019年4月就已经确定要求五家公司设计潜在的"未来攻击侦察直升机",而这五家公司每一个都是在直升机领域大名鼎鼎的公司,包括AVX飞机公司,贝尔公司,波音公司,Karem飞机公司和西科斯基。

AVX飞机公司和L3技术公司合作的CCH直升机。共轴常规双旋翼+辅助机翼+涵道推进螺旋桨复合式直升机。

贝尔 360"不可战胜者",这是所有参与项目中最传统的一个,很多技术基础来自商用直升机贝尔525,因此风险低,经济性好、可靠性也高。

波音公司的方案,也是复合式推进,本来最初波音的方案是魔改的复合式阿帕奇,但是应该是无法满足陆军的性能指标,所以另起炉灶搞了个新方案。

早期波音的复合式阿帕奇直升机风洞试验缩比模型

Karem飞机公司,"Karem AR-40"单旋翼+辅助长机翼+可倾转尾桨的复合式直升机。

西科斯基"突袭者X",前行桨叶概念(ABC;Advanced Blade Concept)共轴刚性双旋翼+尾部推进螺旋桨复合式直升机。采用了不少西科斯基S97的技术。

最后在这次五选二中脱颖而出的是贝尔公司的360"不可战胜者"和西科斯基公司的"突袭者X"。两个都是有已有技术打底的项目,看来美军还是选择了风险较低的两个机型。

美国陆军将在2023年确定两家公司谁赢得竞标,获胜者将于2028年开始为美国陆军提供这种新型直升机。进度之快可见美国陆军要求之急迫。

FARA项目某种程度上类似2006年下马的"科曼奇"武装直升机复活,但是科曼奇更倾向传统武装直升机,而FARA项目更多要求的是飞行速度和航程。

2014年美国把服役了近50年的OH-58"基奥瓦"直升机退役后,美国陆航直接就没有了武装侦察直升机。

OH-58"基奥瓦"直升机是一位越战时期的老将,在美国陆军中风评甚是不错,图为其最后型号OH-58D

美国国陆军将OH-58退役之后曾提到将其承担的任务全部交给AH-64DE机队来完成。然而在失去了OH-58D一段时间之后,美军发现武装侦察机还是有必要存在的,AH-64机队并不能很好的完成原来OH-58D的任务。

尽管阿帕奇是世界上最好的重型火力武装攻击直升机,但是武装侦察方面,它实在是"太过笨重"了。

用"阿帕奇"来侦察,美国人也真是拼

最后美国陆军还是重新开始招标武装侦察快播视频网直升机,这也就是FARA项目。

作为武装侦察直升机,FARA项目并没有强调火力,事实上对火力的要求不高,要求够装备一门特制的专用20毫米机炮、一台专用的导弹发射器即可。从各公司提供的示意图来看,一门机炮加上2~4枚反坦克导弹是普遍配置,再加上都考虑到隐身能力和高速性能,全部采用伸缩挂架,进一步限制了载弹量。

FARA项目更多的要求是飞行速度和作战半径,美国陆军给出的指标是最大速度为205节(约为380KM/H), 作战半径为135海里(250KM)。

单独看可能不明显,目前美国陆军主要执行侦察任务的AH-64D"阿帕奇"(美军在2014年退役全部OH-58D"基奥瓦勇士"侦察直升机后就用'阿帕奇'来执行侦察任务,对'阿帕奇'在执行这方面的不足也是促使美国陆军加速推进FARA项目的原因之一)的最大飞信速度为365公里每小时,作战半径为200公里(有其他数字,但是200公里是其全装状态下的作战半径)。

这么一比,FARA项目简直就是个飞毛腿。这个速度对于喷气式飞机还好,对于直升机来说可是一大挑战,这也是为什么五家竞标公司无一例外都采用了复合式直升机构型根本原因,同时也导致了载弹量小和内置弹仓的原因(外挂弹药影响气动外形,进而影响飞行速度)

美国提出这么苛刻的速度和航程要求,是基于战场技术需求。

首先就是作为武装侦察直升机,FARA项目确实需要高速和高航程来更好的完成侦察任务,这也是侦察单位的一贯要求。为了能在城市中来去自如,美国陆军甚至还限制了尺寸,要求旋翼直径最大不可超过40英尺(大约12米),以便于该飞行器能够进入高楼林立的城市街道执行任务,并能够隐藏在尺寸较小的障碍物之后进行侦察。在加上FARA项目中要求的强大感知系统和与其他部队联网的能力,可以将目标具体数据提供给战场指挥官,特别是炮兵高超声速导弹和空军战斗机。FARA项目会是一个非常优秀的空中侦查单位。

美国还有一个"未来远程突击机"(FLRAA)项目,这个是快速运输直升机,可以理解为换"黑鹰"的快速通用直升机,和FARA项目算是一对,这就要求FARA项目的速度要跟得上FLRAA项目给它护航。实际上现在美军已经有护航的武装直升机追不上"鱼鹰"直升机的情况。

波音和西科斯基联合研制的SB-1"挑衅"高速直升机想象图,可以看到和"突袭者-X"结构相同

另外就是战场威胁的考虑了,自从美国人开始强调"大国竞争",就发现陆航主力"阿帕奇"直升机的200公里作战半径完全被中俄的远程火箭炮所覆盖,较短的作战半径导致"阿帕奇"很可能在机场上就被作战半径外的两国的先进远程火箭炮所摧毁。

370mm火箭炮的射程保守估计都有300公里,这还只是火箭弹,没算共架的战术导弹

美军的处理办法是前沿机场后撤部署,至少后撤到火箭炮射程之外,那至少就是250公里以上。但是这样按照以往350~360公里每小时的速度在这种情况下无法及时支援前线部队,所以飞行速度就要快,就有了最大速度为205节(约为380KM/H), 作战半径为135海里(250KM)这个是跟苛刻的指标了。

隐身能力美国陆军并未提出明确要求,但是各家公司都加强了隐身能力,大家未来具有一定隐身性的高速直升机是发展趋势,各国的直升机也开始了隐身化。作为新时代战场生存能力的一部分,隐身能力还是很有用的。不过直升机最大的暴露原因来自其声音,从各个方案来看,并不是每家公司都提到自己如何降噪。而且降噪和飞行速度方面是有矛盾的。

另外在低空很多对付直升机的武器不靠雷达是靠光学乃至直接目视瞄准的,周围复杂的环境也会对隐身性能产生影响(低空飞行溅一身泥泞之类的),美国陆军还是更倾向于通过传统的机动和隐蔽于障碍物后躲避攻击。

其他方面的要求包括人工智能和无人驾驶功能。控制和己方无人机联合作战的能力。发现和摧毁敌方无人机的能力。这些与其说是对FARA项目的要求,不如说是美军对未来多个平台提出共同的要求。此外如上所述,美军并未对隐身性能提出明确要求。

美国空军的重点项目"瓦尔基里"无人僚机就是"控制和己方无人机联合作战的能力"的体现

另外美国陆军制定了发动机为通用电气GE-T901型涡轴发动机,这是未来美国陆军重型直升机的主要动力,美军此举显然是为了简化后勤。

通用电气T901发动机(图片来源:通用电气公司官方网站)

比较值得注意的是,美国陆军为了FARA项目还专门组建了一个跨职能团队来推进该项目,所以这个项目的推进才这么快。从描述来看,类似于我国的"XXX项目领导小组"。

该团队是美国陆军为加速陆军现代化进程而创建的八个类似团队之久久网一,这些团队的工作覆盖了从远程高超声速导弹到6.8毫米突击步枪的几乎所有内容。甚至在高超声速武器方面,美国陆军和美国海军组成了联合团队来推进项目,这对于以前一直互相看不顺眼的两个军中来说算是很难得了。美国军队也在尝试打破其体制内的墙篱,快速推进新项目的发展。

从机型选择也可以看出,美国陆军一改往常的"高精尖大跃进",开始选择脚踏实地的低风险"改良"项目,更多使用成熟的技术和平台进行升级改造而非全新技术,以便"短平快"的迅速形成战斗力,应对"大国竞争"。

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