Язык сайта


Мы в Вконтакте


Перспективный вертолет SB-1 Defiant (США)

Посмотрело: 59, Голосов: 0



Перспективный вертолет SB-1 Defiant (США)


В рамках реализуемой в настоящее время амбициозной, имеющей бюджет порядка 100 млрд долл., программы Future Vertical Lift (FVL) предполагается создать для вооруженных сил США семейство унифицированных вертикально взлетающих летательных аппарагов различного назначения, которыми начиная с 2025-2030 гг должны быть постепенно заменены все стоящие сегодня на вооружении авиации Сухопутных войск. Корпуса морской пехоты и Военно-морских сил Соединенных Штатов вертолеты различных типов и назначения. Следует заметить, что изначально под аббревиатурой FVL скрывалась концепция развития вертолетного парка армейской авиации США, и лишь позже она была оформлена в межвидовую программу, которая сегодня реализуется уже под общим руководством американского Министерства обороны, но при лидирующей роли Армии. 

Прототипы перспективной универсальной авиационной платформы - так сказать «вертолета будущего» - разрабатывались в рамках программы JMR (Joint Multi-Role - «единый многоцелевой летательный аппарат»), которая и стала, как указывают американцы, «научным и технологическим предшественником» программы FVL. Если проект FVL будет осуществлен в полной мере, то в районе 2060 г. вертолетный парк вооруженных сил США преобразится до неузнаваемости - взамен имеющегося сегодня вертолетного «многотипья», чем в первую очередь страдают армейская авиация и авиация КМП, американские военные подучат семейство унифицированных по ос^говным компонентам вертикально взлетающих летательных аппаратов разных классов - от легкого до тяжелого. Только одна Армия США намерена приобрести порядка 2-4 тыс. таких машин. 

В рамках программы FVL предполагается создать и принять на вооружение летательные аппараты следующих классов: 
- легкого (JMR-Light) - для замены многоцелевых и разведывательных вертолетов ОН-58 Kiowa Warrior; 
- среднего (JMR-Medium-Light и JMR-Medium) - для замены многоцелевых вертолетов семейства UH-60 Black Hawk (включая корабельные Seahawk) и ударных АН-64 Apache, а также имеющихся на вооружении авиации КМП ударных вертолетов семейства АН-1 Cobra; 
- тяжелого (JMR-Heavy) - для замены транспортных вертолетов СН-47 Chinook; 
- сверхтяжелого (JMR-Ultra) - по своему потенциалу такие аппараты должны быть равнозначны военно-транспортным самолетам типа C-130J и А400М. 

Работы планируется проводить поэтапно: сначала требуется создать демонстраторы технологий (JMR Technology Demonstrator Phase), затем, собственно, серийные авиационные платформы (JMR Phase 1) и их комплексы вооружения, оборудования и авионики (JMR Phase 11). В рамках реализации этапа создания демонстраторов ЛА среднего класса 3 октября 2014 г. Пентагон объявил о выборе для последующих сравнительных испытаний предложенного компаниями Sikorsky и Boeing перспективного скоростного многоцелевого вертолета SB-1 Defiant (сам разработчик использует оригинальное написание его названия SB>1) и продвигаемого компанией Bell при участии Lockheed Martin конвертоплана V-280 Valor. В предварительном отборе принимали также участие компании AVX Aircraft и Karem Aircraft: первая предлагала вертолет комбинированной схемы с соосными несущими винтами и двумя пропульсивными винтами в кольцевых каналах в хвостовой части фюзеляжа, а вторая - конвертоплан с поворотными двигателями, расположенными на 60% размаха крыла. Впрочем, обе компании довольно быстро сошли с дистанции. 

Согласно условиям полученных контрактов, разработчики должны построить и передать на испытания полноразмерные демонстраторы технологий (JMR-TD), причем Пентагон выделяет только 20% объемов финансирования. На основе всесторонних испытаний будет сделан окончательный выбор аппарата для дальнейшей разработки. Пикантность ситуации заключается в том, что Lockheed Martin, выступающая участником проекта V-280, несколько лет назад приобрела компанию Sikorsky - основного разработчика SB-1. Подписание контракта с победителем конкурса на этапе JMR-TD ожидается в 2025 г. 

Скоростной вертолет SB-1 Defiant, также известный под обозначением Sikorsky S-100, создается американскими компаниями Sikorsky (входит в состав корпорации Lockheed Martin) и Boeing. Первая отвечает за создание самой платформы - демонстратора технологий, а Boeing - за интеграцию различных бортовых систем. Работа по новой машине шла с широким использованием опыта компании Sikorsky, полученного в ходе создания ее предыдущих экспериментальных моделей скоростных вертолетов с соосными несущими винтами. Еще в июле 1973 г. в воздух поднялся экспериментальный вертолет S-69 (ХН-59А), на котором была реализована разработанная компанией концепция «наступающей лопасти» - Advancing Blade Concept (ABC), в соответствии с которой осуществлялось перераспределение нагрузок на несущем винте и тем самым обеспечивалось предотвращение срыва потока на отступающих лопастях - главное препятствие дальнейшего повышения скорости полета вертолетов. 

В марте 1977 г экспериментальный ХН-59А в дополнение к основному турбовальному двигателю был оснащен двумя «пропульсивными» ТРД тягой по 1360 кгс и смог достичь с ними скорость горизонтального полета 441 км/ч, а при полете со снижением - 487 км/ч. Испытания продолжались до 1981 г, после чего планировалась постройка модифицированного вертолета XH-59B - уже без реактивных двигателей, но с двумя новыми турбовальными ГТД, приводившими во вращение как несущие винты, так и установленный в хвостовой части пропульсивный воздушный винт (из-за недостатка финансирования этот проект реализован тогда не был). К работам по скоростному вертолету комбинированной схемы на основе «фирменной» концепции ABC компания Sikorsky вернулась уже в нынешнем столетии, когда на собственные средства (50 млн долл.) она спроектировала, построила и испытала легкий экспериментальный двухместный аппарат X2 (взлетная масса - 2400 кг), достигший в сентябре 2010 г. скорости горизонтального полета более 460 км/ч (в пологом снижении - более 480 км/ч). 

Впервые в воздух X2 поднялся в августе 2008 г, а всего до окончания испытаний в июле 2011-го он выполнил 23 полета, налетав около 22 ч. За создание X2 и полученные на испытаниях результаты компания Sikorsky удостоилась нескольких авторитетных международных наград. Следующим шагом стала постройка в середине текущего десятилетия прототипа более крупного (взлетной массой более 5 т и способного перевозить шесть человек при двух летчиках) разведывательно-ударного вертолета S-97 Raider («рейдер»). Первый из двух построенных S-97 поднялся в воздух в мае 2015 г Минувшей осенью на вертолете была достигнута скорость 374 км/ч, следующим этапом должно стать преодоление рубежа в 400 км/ч. Нынешний S-100 (SB-1 Defiant), по большому счету, представляет собой увеличенный вариант S-97, адаптированный для решения более широкого круга задач согласно требованиям программы FVL. Взлетная масса SB-1 оценивается в 13-14 т. 

В то же время представители Sikorsky утверждают, что концепция, ревизованная в экспериментальном скоростном вертолете X2 и затем «унаследованная» S-97 и SB-1, не подходит для создания тяжелого и сверхтяжелого вариантов единого многоцелевого вертолета. По их мнению, лучшим решением здесь является выпускаемый той же компанией Sikorsky тяжелый CH-53K классической одновинтовой схемы. Соосные несущие винты SB-1, спроектированные по концепции ABC, - четырехлопастные, с жестким креплением композитных лопастей. Втулка винта и элементы управления лопастями закрыты специальными обтекателями, снижающими аэродинамическое сопротивление в полете. Лопасти несущих винтов выполнены складывающимися, благодаря чему вертолет может базироваться на борту надводных кораблей различного класса и оперативно перебрасываться транспортными самолетами. Установленный в хвостовой части вертолета для создания пропульсивной силы толкающий винт - восьмилопастный, композитный. Из композиционных материалов выполняется также конструкция фюзеляжа и хвостовой балки. 

Согласно расчетам специалистов Sikorsky, принятые технические решения позволят добиться увеличения скорости полета Defiant, по сравнению с вертолетами классической схемы, не менее чем на 185 км/ч, а боевого радиуса - на 60%, при этом характеристики на режиме висения при эксплуатации в условиях высокогорья и жаркого климата будут лучше на 50%. Кроме того, реализованная схема обеспечивает существенное снижение акустической заметности машины и в целом повышает ее живучесть на поле боя, а также эффективность и безопасность проведения десантных и эвакуационных операций. 

Подробные характеристики SB-1, в отличие от предшественника S-97, пока еще не доступны широкому кругу специалистов, но достоверно известно, что в его грузовой кабине, превосходящей по размерам кабину многоцелевого UH-60 Black Hawk на 50%, смогут разместиться 12 десантников с вооружением (первые два ряда по четыре сиденья - спина к спине, третий ряд - лицом ко второму ряду), а экипаж составит четыре человека (командир экипажа, второй пилот, два стрелка-борттехника). В случае необходимости транспортно-десантный вертолет может быть оперативно переоборудован в медико-эвакуационный, рассчитанный на перевозку 8 носилочных раненых при двух сопровождающих медиках. Летчик-испытатель компании Boeing Фрэнк Конвэй, принимавший участие в испытаниях конвертоплана V-22, а затем привлеченный к программе SB-1, главным достоинством Defiant считает «сочетание скорости и дальности полета турбовинтового самолета с управляемостью и маневренностью вертолета на малых скоростях полета». 

Согласно расчетным данным разработчика, прототип SB-1, оснащаемый двумя турбовальными двигателями Honeywell T55-GA-714A мощностью по 4870 л.с. (аналогичные устанавливаются сегодня на вертолетах СН-47 Chinook), сможет развивать скорость полета не менее 460 км/ч. Для возможных будущих серийных вертолетов же планируется разработать новый двигатель на основе экспериментальных ГТД семейства FATE (Future Affordable Turbine Engine), создаваемых компанией GE Aviation no контракту 2011 г с Армией США стоимостью 45 млн долл. В рамках этого контракта GE Aviation должна разработать, изготовить и провести испытания двух вариантов ГТД в диапазоне мощности 5-10 тыс. л.с. Первый из них был успешно опробован в 2017 г, второй должен был поступить на испытания в 2018 г, после чего заказчик намеревался принять решение о дальнейшем ходе работ. 

В случае, если SB-1 одержит верх над конкурирующим конвертопланом V-280, разработчики обещают создать на базе единой платформы не только многоцелевой вариант, который будет в целом повторять сегодняшний демонстратор, но и ударную машину на замену вертолетам АН-1 и АН-64. При этом у обоих вариантов будет обеспечена значительная степень унификации по конструкции, бортовому оборудованию и системам: двигатели, трансмиссия, несущие и хвостовой винты, оперение с рулями, приборное оборудование кабины пилотов и комплекс общего БРЭО, комплексная система управления вертолетом, топливная система и т.д. - все это должно остаться неизменным. Общими также будут системы подготовки летного и технического персонала и послепродажного (эксплуатационного) обслуживания. Отличаться же транспортный и боевой варианты будут только фюзеляжем и составом вооружения, а также специализированным оборудованием, предназначенным для решения конкретных задач, возложенных на тот или иной вариант вертолета. 

Наземные испытания и цеховая отработка бортовых систем демонстратора SB-1, включая силовую установку, трансмиссию, гидравлическую и топливную системы, начались весной 2018 г. В ходе этих испытаний, как позже выяснилось, специалисты выявили ряд «незначительных» недостатков, ставших причиной очередного переноса даты первого полета Defiant. «Мы выполнили несколько гонок на стенде для испытаний силовой установки и трансмиссии, - сообщил в начале декабря 2018 г директор программы FVL в компании Sikorsky Рич Кучерави. - В ходе первых двух или трех гонок мы выявили ряд незначительных недостатков. Не хочу вдаваться в детали, но это в целом обыденные вещи, которые необходимо исправить». В итоге, 12 декабря 2018 г. разработчик сообщил, что поднять вертолет в воздух планируется теперь в начале 2019 г., а еще через две недели в Уэст-Пальм-Бич, штат Флорида, состоялась официальная выкатка на испытания первого летного образца S-100 (№0001), получившего в Федеральной авиационной администрации США «гражданский» регистрационный номер N100FV.

Рейтинг:
-
0
+