Sikorsky X2 и други: от експериментиране към практика

Съдържание:

Sikorsky X2 и други: от експериментиране към практика
Sikorsky X2 и други: от експериментиране към практика

Видео: Sikorsky X2 и други: от експериментиране към практика

Видео: Sikorsky X2 и други: от експериментиране към практика
Видео: Sikorsky X2 и другие от экспериментов к практике 2024, Ноември
Anonim

Американският производител на самолети Sikorsky се опитва да запази водеща позиция в авиационната индустрия, която е пряко свързана с търсенето и внедряването на нови решения. През последните години тя активно участва във високоскоростни хеликоптери с коаксиален ротор и тласкащ ротор. Подобна схема е приложена за първи път в експерименталния проект X2 и се е доказала добре. Сега тя е намерила приложение в разработването на нови машини.

Sikorsky X2 и други: от експериментиране към практика
Sikorsky X2 и други: от експериментиране към практика

Експериментален X2

Проектът X2 беше експериментален от самото начало. Неговата цел беше да създаде и изгради летяща лаборатория за тестване на ново оформление на самолета. В бъдеще машината може да се превърне в източник на нови технологии за други проекти, но директното й внедряване не е планирано.

Дизайнът на новия хеликоптер е завършен в средата на 2000 -те години, а през 2008 г. той е готов за тестване. Основната работа е извършена от "Sikorsky" независимо, докато някои от системите и възлите са създадени от други предприятия или закупени от тях. По-специално, системата за управление „fly-by-wire“е проектирана от Honeywell, основните ротори са направени от Eagle Aviation Technologies, а опашката е направена от Aero Composites.

Опростеният фюзелаж на X2 разполагаше с пилотската кабина, необходимото оборудване, електроцентралата и скоростните кутии за разпределение на мощността между трите витла. В опашната част беше предвидена опашна единица с кормилни повърхности.

Образ
Образ

X2 получи турбовален двигател LHTEC T800-LHT-801 с мощност 1800 к.с. Захранването беше дадено на два коаксиални основни ротора и на опашката, необходими за ускоряване. Системите за управление осигуряват контрол върху скоростта на въртене на ротора. При скорости до 200 възела (370 км / ч), максимално допустимата скорост на въртене надвишава 440 об / мин. Над 200 възела, витлото беше забавено до 360 об / мин или по -малко, за да се поддържа оптимална скорост на лопатката.

Носещата система X2 включва два коаксиални витла с четири лопатки, въртящи се в различни посоки. Дизайнът на лопатките използва инженерни решения, насочени към увеличаване на тяхната твърдост и намаляване на усукването при аеродинамични натоварвания. Съобщава се, че подобни решения вече са били използвани в американски проекти за хеликоптери.

Поради необходимостта от увеличаване на скоростта на полета и намаляване на съпротивлението, главината на витлото беше затворена с няколко обтекателя. Два дискови обтекателя покриват корените на остриетата. Друга аеродинамична част седи между тях и намалява съпротивлението на вертикалната част на главината.

Образ
Образ

За да постигне максимални скорости, хеликоптерът X2 използва опашка-витло, за да създаде необходимата тяга. Поради това при високоскоростни условия на полет роторите създават само повдигане, но не и транслационна тяга. Поради това скоростта на ротора се намалява, а скоростта на лопатките остава в допустимите граници.

За ускорение при хоризонтален полет, X2 е отговорен за витло с шест лопатки. Формата на ножовете е оптимизирана за работа в посочените режими. Конструктивната тяга на такова витло отговаря на общите изисквания на проекта.

X2 имаше EDSU, способен да приема данни от различни сензори и да реагира на входяща информация. Автоматизацията трябваше да следи работата на блоковете и поведението на машината, както и да издава необходимите команди на изпълнителните механизми. Поради това беше предложено да се гарантира увереното поведение на машината във всички режими на полет.

Резултати от тестовете

Първият полет на опитния Sikorsky X2 се състоя на 27 август 2008 г. и продължи около половин час. Първите етапи на тестване, които предвиждаха полет само за сметка на системата на превозвача, продължиха около година. Техният резултат беше хоризонтална скорост на полета от порядъка на 250-300 км / ч - на нивото на други съвременни хеликоптери.

Образ
Образ

В средата на 2009 г. започна нов етап на тестване, в който бяха включени всички налични витла. През май 2010 г. те успяха да получат скорост от 180 възела (335 км / ч), а след няколко седмици летящата лаборатория се ускори до 225 възела (417 км / ч). Този полет може да претендира за световен рекорд, но резултатите не са записани според правилата на FAI.

На 15 септември същата година се прави нов рекорд - X2 достига скорост от 250 възела (460 км / ч). Малко по -късно скоростта беше увеличена с още 20 км / ч. Летните изпитания продължиха до юли 2011 г., но нови рекорди вече не бяха поставени. Тестерите летяха в различни режими, за да събират данни за поведението на оборудването.

След приключване на тестовете, опитният X2 паркира като ненужен. Той е дарен на Националния космически музей през 2016 г. Сега всеки може да види колата.

Внедряване на разработки

Sikorsky X2 беше чисто експериментално превозно средство, предназначено само за тестване на нови технически решения. По време на тестовете бяха събрани данните, необходими за разработването на нови проекти на практически приложими технологии. Подобна работа започна още преди края на тестовете X2.

Образ
Образ

През 2010 г. американската армия стартира програмата Armed Aerial Scout, която има за цел да построи хеликоптер, който да замени остаряващия OH-58D. Новата машина трябва да носи съпоставим товар и да показва по -добри летателни характеристики. За да участва в AAC, Sikorsky разработи нов високоскоростен хеликоптер S-97 Raider, който се основава на всички основни разработки по темата X2. Първият полет на такава машина се състоя през май 2015 г. и досега при изпитанията са използвани три прототипа.

От гледна точка на общата схема, S-97 не се различава от предишната летяща лаборатория. Той има коаксиален основен ротор и опашно витло. Витлата се задвижват от двигател на General Electric YT706 с мощност 2600 к.с. Има разработен хоризонтален стабилизатор, който облекчава ротора по време на ускорение. Хеликоптер с излетно тегло по -малко от 5 тона ще може да превозва до шест парашутисти или съпоставим товар или оръжие.

Дизайнерската крейсерска скорост на Raider е 220 възела (410 км / ч). Максимумът е 250 възела. Реалните резултати обаче изглеждат по -скромни. Към днешна дата скоростта на тестовите полети не надвишава 190-200 възела (не повече от 370 км / ч). Очаква се S-97 да покаже всички необходими полетни характеристики в обозримо бъдеще и това ще гарантира, че ще спечели състезанието AAS.

Образ
Образ

По -късно се появява проектът за хеликоптер Sikorsky Boeing SB> 1 Defiant. Той се създава, за да участва в бъдещата програма за вертикално повдигане на американската армия и трябва да заема нишата на среден многоцелеви транспортен хеликоптер. Подобно на S-97, SB> 1 се основава на експерименталния X-2 и има същия дизайн.

Defiant има два ротора с четири лопатки и ротор с осем лопатки. Електроцентралата е базирана на два двигателя Lycoming T55. В бъдеще се планира да бъдат заменени с двигатели с по -високи характеристики.

Първият полет на SB> 1 се състоя на 21 март 2019 г. Като част от тестовете скоростта на хоризонталния полет непрекъснато се увеличава, но все още е далеч от рекордни стойности. В бъдеще, след смяна на двигателите, се планира да се доведе крейсерската скорост до 250 възела. В същото време се предлага да се комбинира висока скорост с добра ефективност. По отношение на обхвата на полета, Defiant също ще трябва да надмине съществуващите превозни средства.

Перспективи за посоката

Експерименталният проект Sikorsky X2 може да се счита за недвусмислено успешен. Машината -прототип се справи със задачите. Той осигурява валидиране на нови решения и технологии, а също така позволява натрупването на необходимото количество данни. Целият този опит вече е използван в два проекта и в бъдеще може да се появят нови хеликоптери от този вид.

Образ
Образ

Перспективите за S-97 Raider и SB> 1 Defiant могат да бъдат оценени само частично. Две машини се тестват и показват добри технически резултати. Задачите за увеличаване на скоростта на полета постепенно се решават и характеристиките стигат до определеното ниво. Има всички основания да се смята, че двата обещаващи хеликоптера наистина ще покажат очакваните възможности.

Търговските перспективи на новите машини на Sikorsky все още са под въпрос. Няколко производители на самолети с различни проекти участват в състезанията AAS и FVL. И в двата случая Sikorsky притежава най -интересните разработки, но високата производителност и техническата смелост може да не са решаващият фактор. В обозримо бъдеще Пентагонът трябва да избере победителя в две състезания и по този начин да определи пътя на развитие на армейската авиация.

Бъдещето на проектите на Сикорски все още не е определено, но междинните резултати изглеждат интересни. Експериментален проект преди десет години успешно реши поставените задачи и отвори пътя за разработването на нови образци. В близко бъдеще те ще трябва да преминат необходимите проверки и да се състезават за място във войските. Досега шансовете за два хеликоптера, базирани на Х2, изглеждат достатъчно добри.

Препоръчано: