續(xù)寫魚鷹輝煌

蔡汝鴻

在過去幾十年的作戰(zhàn)行動(dòng)中，美軍雖已證明了直升機(jī)的價(jià)值，但卻是花費(fèi)了高昂的代價(jià)，以重大的作戰(zhàn)損失取得的。在“伊拉克自由行動(dòng)”和“持久自由行動(dòng)”后，美國(guó)防部發(fā)現(xiàn)美國(guó)陸軍直升機(jī)機(jī)群消耗嚴(yán)重。在作戰(zhàn)期間，直升機(jī)的飛行時(shí)間常常是和平時(shí)期的5倍之多。由于作戰(zhàn)環(huán)境極端惡劣和作戰(zhàn)地域?qū)掗?，美?guó)陸軍不得不使用昂貴的CH-47直升機(jī)來執(zhí)行UH-60的支援任務(wù)，并增加醫(yī)療后送直升機(jī)的數(shù)量，以便達(dá)到美國(guó)防部長(zhǎng)1小時(shí)內(nèi)完成傷病員緊急后送命令的要求。另外，現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)節(jié)奏的大大加快也使得直升機(jī)機(jī)群損耗比預(yù)計(jì)的要快。由于在作戰(zhàn)期間直升機(jī)加速老化和暴露出的性能缺陷，美國(guó)防部制定了“未來垂直起落飛機(jī)”（FVL）計(jì)劃，以文件的形式表述了更換部隊(duì)直升機(jī)機(jī)群所需的垂直起落飛機(jī)的關(guān)鍵性，以向聯(lián)合部隊(duì)提供必要的垂直起落飛機(jī)。

項(xiàng)目概述

2009年，美國(guó)防部長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)制定的FVL計(jì)劃是要集中力量提升垂直起落飛機(jī)的能力、技術(shù)研制力量以及保持長(zhǎng)期的工程能力。2010年，美國(guó)國(guó)會(huì)對(duì)垂直起落飛機(jī)的未來計(jì)劃產(chǎn)生了興趣，進(jìn)行了垂直起落飛機(jī)“聯(lián)合能力基礎(chǔ)評(píng)估”（CBA）。這項(xiàng)工作在2012年取得了結(jié)果，即產(chǎn)生了由美國(guó)防部副部長(zhǎng)簽字的關(guān)于美國(guó)防部垂直起落飛機(jī)的FVL戰(zhàn)略計(jì)劃。該計(jì)劃為在今后50多年中更換美國(guó)防部6100架老舊直升機(jī)提供了必要的基礎(chǔ)。

V-280向山頂突擊運(yùn)兵

FVL計(jì)劃有4個(gè)主要目的：向多軍種提供性能有極大提高的垂直起落飛機(jī);使美國(guó)防部?jī)?nèi)可用資源效果最大化，以保證及時(shí)部署必要的作戰(zhàn)力量;驗(yàn)證關(guān)鍵的最新技術(shù);保證儲(chǔ)備和不斷發(fā)展壯大政府和工業(yè)部門的裝備科學(xué)與技術(shù)制造者隊(duì)伍，同時(shí)保持與所有利益相關(guān)者不間斷的工作協(xié)調(diào)。

在FVL計(jì)劃下，美軍將研制4種不同尺寸的垂直起落飛機(jī)。它們將使用共同的硬件，如傳感器、航空電子設(shè)備、發(fā)動(dòng)機(jī)和電子對(duì)抗設(shè)備。FVL計(jì)劃意味著將研制替代美陸軍UH-60“黑鷹”、AH-64“阿帕奇”、CH-47“支奴干”和OH-58“基爾瓦”直升機(jī)的垂直起落飛機(jī)。

FVL“聯(lián)合能力基礎(chǔ)評(píng)估”確認(rèn)了在美軍直升機(jī)中必須克服的55項(xiàng)不同的性能缺陷，要求大大增加航程、速度、有效載荷、生存性、可靠性和減少后勤支援工作量，這些只有通過研制新飛機(jī)的FVL方法才能達(dá)到。美國(guó)直升機(jī)制造者一直在改進(jìn)和提升現(xiàn)有直升機(jī)的等級(jí)，但沒有研發(fā)全新的獨(dú)創(chuàng)型號(hào)。FVL新飛機(jī)將以適當(dāng)協(xié)調(diào)折中，整合先進(jìn)技術(shù)和設(shè)計(jì)構(gòu)型，以保證軍費(fèi)負(fù)擔(dān)得起。在以FVL戰(zhàn)略為基礎(chǔ)做出決定之前，計(jì)劃將通過前期研究與發(fā)展工作以及政府與工業(yè)部門的投資來減小風(fēng)險(xiǎn)。

FVL計(jì)劃以美陸軍“聯(lián)合多用途技術(shù)驗(yàn)證機(jī)”（JMR TD）項(xiàng)目為先導(dǎo)實(shí)施，擬通過該項(xiàng)目了解更多的技術(shù)知識(shí)并為實(shí)現(xiàn)預(yù)期的FVL計(jì)劃減少風(fēng)險(xiǎn)。預(yù)計(jì)JMR TD在2017財(cái)政年度飛行2架驗(yàn)證機(jī)以驗(yàn)證所采用的技術(shù)。FVL將最大限度地使用共同技術(shù)和部件，以減少訓(xùn)練、后勤支援和采購(gòu)費(fèi)用。FVL還將利用“聯(lián)合共同結(jié)構(gòu)”以及即插即用組件式任務(wù)設(shè)備，以減少與改進(jìn)、新技術(shù)導(dǎo)入和部隊(duì)專用型別有關(guān)的時(shí)間和費(fèi)用。

波音-西科斯基團(tuán)隊(duì)提出的SB-1“挑戰(zhàn)”

雖然FVL計(jì)劃對(duì)飛機(jī)設(shè)計(jì)要求還在精確細(xì)化之中，但對(duì)新飛機(jī)設(shè)想的方案要求是：速度達(dá)430千米/時(shí)、運(yùn)載12名士兵、能在1800米高空和35℃高溫條件下飛行、作戰(zhàn)半徑為424千米、中途不加油航程為848千米。執(zhí)行的任務(wù)有：貨運(yùn)、通用、武裝偵察、攻擊、人道主義援助、醫(yī)療后運(yùn)、反潛、反水面艦艇、陸/海搜索與救援、垂直補(bǔ)給、空中掃雷等等。FVL系列飛機(jī)要求具有有人駕駛或自主飛行能力。

JMR競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)物

2013年6月5日，美國(guó)貝爾直升機(jī)公司宣布該公司的第3代傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)V-280“英勇”（Valor）設(shè)計(jì)方案已被美陸軍選中參與JMR TD項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)。美陸軍把這種方案看作是第1類提案。這意味著它是一個(gè)與上述項(xiàng)目目標(biāo)有關(guān)的構(gòu)思優(yōu)良、科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)可靠的提案，可以滿足美陸軍的任務(wù)要求。

2013年9月9日，貝爾直升機(jī)公司宣布與洛克希德·馬丁公司組隊(duì)研制V-280。洛克希德公司負(fù)責(zé)提供航空電子設(shè)備、傳感器和武器，并把它們集成到機(jī)體中去。穆格公司提供飛行控制系統(tǒng)，通用電氣公司提供發(fā)動(dòng)機(jī)，吉?jiǎng)P恩集團(tuán)設(shè)計(jì)制造尾部結(jié)構(gòu)，勢(shì)必銳航空系統(tǒng)公司設(shè)計(jì)制造復(fù)合材料機(jī)身。以色列航宇工業(yè)公司是V-280項(xiàng)目的首個(gè)國(guó)際合作伙伴，提供發(fā)動(dòng)機(jī)短艙。

2013年10月2日，美陸軍在JMR項(xiàng)目下授予貝爾直升機(jī)公司V-280“英勇”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)一項(xiàng)技術(shù)投資合同（TIA），同時(shí)授予該項(xiàng)合同的有AVX飛機(jī)公司、卡萊姆飛機(jī)公司和西科斯基-波音競(jìng)爭(zhēng)團(tuán)隊(duì)。TIA要求這4個(gè)競(jìng)爭(zhēng)團(tuán)隊(duì)用9個(gè)月時(shí)間完成其旋翼機(jī)的初步設(shè)計(jì)，美陸軍將對(duì)初步設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)定并授權(quán)制造2架競(jìng)爭(zhēng)驗(yàn)證機(jī)，于2017年試飛。4個(gè)競(jìng)爭(zhēng)團(tuán)隊(duì)都得到了美陸軍給予該項(xiàng)目第1階段的研制經(jīng)費(fèi)650萬美元，不過貝爾直升機(jī)公司自己還投入了數(shù)目不詳?shù)慕?jīng)費(fèi)。2013年10月21日，貝爾直升機(jī)公司在美陸軍協(xié)會(huì)會(huì)議上展示了V-280“英勇”的全尺寸實(shí)體模型。

V-22的美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)型號(hào)MV-22

2014年8月11日，美陸軍通知貝爾-洛克希德競(jìng)爭(zhēng)團(tuán)隊(duì)，V-280“英勇”已被選中繼續(xù)進(jìn)行JMR驗(yàn)證項(xiàng)目，波音-西科斯基團(tuán)隊(duì)提出的SB-1“挑戰(zhàn)”（Defiant）也被選中。2014年10月3日正式發(fā)布了公告，上述2個(gè)競(jìng)爭(zhēng)團(tuán)隊(duì)將開始制造技術(shù)驗(yàn)證機(jī)以用于2017年開始的飛行試驗(yàn)。V-280主要用于運(yùn)輸步兵班，其低速靈活性很像直升機(jī)，具有空前高的俯仰、橫滾和偏航響應(yīng)。該機(jī)外形尺寸與目前的中型直升機(jī)差不多，但是速度和航程卻是它們的兩倍。貝爾直升機(jī)公司為V-280所定的航程目標(biāo)是能在像太平洋這樣廣闊的區(qū)域上空飛行。該機(jī)不需要前線裝彈與加油點(diǎn)，有一個(gè)國(guó)家（如阿富汗）中部的前進(jìn)作戰(zhàn)基地就能覆蓋整個(gè)國(guó)家。V-280還是一種自部署平臺(tái)，其戰(zhàn)略自部署航程達(dá)3889千米。

與V-22“魚鷹”的不同

貝爾直升機(jī)公司的新一代V-280“英勇”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是在V-22“魚鷹”的基礎(chǔ)上研制的，其外形與V-22十分相像。但它不是V-22的簡(jiǎn)單改進(jìn)升級(jí)，而是該公司在幾十年傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)研制經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行全新設(shè)計(jì)的成果。它比V-22小很多，只能運(yùn)載11～14名士兵，而V-22能運(yùn)載24名。V-280的巡航速度為280海里/時(shí)（520千米/時(shí)），因此命名為V-280，比V-22快60千米/時(shí)。其最大速度560千米/時(shí)，有效作戰(zhàn)航程為930～1480千米，預(yù)計(jì)最大起飛重量約13608千克，能在35℃的高溫和1829米的高度上飛行。

V-280在其他方面與V-22也有很大的差別。首先，V-280的2臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)以水平姿態(tài)固定在兩機(jī)翼翼尖，而V-22的2臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)是和旋翼螺槳一起可傾轉(zhuǎn)地安裝在機(jī)翼翼尖的發(fā)動(dòng)機(jī)短艙內(nèi)。因此，士兵能通過V-280的機(jī)艙側(cè)門進(jìn)出飛機(jī)，而不是像V-22那樣從機(jī)艙后跳板門進(jìn)出。

V-280旋翼螺槳的直徑為10.7米，這與V-22的11.6米差不了多少。但是，V-280最大滑跑起飛重量為17200千克，比V-22的23600千克小很多。因此，V-280的槳盤載荷（槳盤單位面積上的拉力）約是V-22的2/3。V-280的機(jī)翼是水平直線的，其展弦比大于V-22，而V-22的機(jī)翼有前掠角并有上反角。

V-280起落架采用后三點(diǎn)可收放式布局，即兩主起落架在前，一對(duì)小機(jī)輪的尾起落架在尾部;而V-22的起落架是前三點(diǎn)式的，兩對(duì)主機(jī)輪在后機(jī)艙下，一對(duì)前機(jī)輪在機(jī)頭下。另外，V-280采用向上的V形尾翼，V-22是H形尾翼。

貝爾直升機(jī)公司負(fù)責(zé)先進(jìn)傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)系統(tǒng)的副董事長(zhǎng)兼V-280設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)文斯·托賓（Vince Tobin）說，與V-22比較，V-280的主要設(shè)計(jì)變化來自兩方面的要求：一是來自V-22研制與使用經(jīng)驗(yàn)和幾十年來的技術(shù)進(jìn)步，二是來自美陸軍JMR項(xiàng)目的要求。

V-22是在上世紀(jì)80年代初由貝爾直升機(jī)公司與波音飛機(jī)公司聯(lián)合設(shè)計(jì)制造的，于2007年投入使用。早在上世紀(jì)40年代末期，貝爾直升機(jī)公司就開始了對(duì)傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)技術(shù)進(jìn)行研究，并于上世紀(jì)50年代研制出XV-3傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，該機(jī)采用活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。70年代，貝爾公司參與美國(guó)航空航天局和陸軍開展的全新的以渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)計(jì)劃，研制出兩架XV-15技術(shù)驗(yàn)證機(jī)，并成功進(jìn)行了飛行測(cè)試。而XV-15傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)便是V-22“魚鷹”的雛形。V-22是世界上第一種投入生產(chǎn)的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)。美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)使用V-22已有8年之久，美空軍特種作戰(zhàn)司令部已使用了6年，取得了豐富的作戰(zhàn)使用和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。

下面具體介紹V-280與V-22差別的設(shè)計(jì)考慮和優(yōu)勢(shì)。

不傾轉(zhuǎn)的固定發(fā)動(dòng)機(jī) 在V-22以直升機(jī)方式垂直降落后，其飛行員必須記住要時(shí)不時(shí)地?cái)嗬m(xù)改變發(fā)動(dòng)機(jī)短艙朝向，以防止發(fā)動(dòng)機(jī)熱排氣燒傷艦船甲板或引起草地火災(zāi)。在V-22作戰(zhàn)使用的最初幾年里，發(fā)動(dòng)機(jī)熱排氣引起的草地火災(zāi)至少造成3架V-22損壞。就因?yàn)檫@個(gè)原因，美國(guó)海軍被迫對(duì)所有計(jì)劃裝備“魚鷹”的兩棲攻擊艦的飛行甲板進(jìn)行特別加固，在沒有加固前則使用特制防熱毯保護(hù)。這對(duì)野戰(zhàn)機(jī)場(chǎng)高強(qiáng)度反復(fù)出動(dòng)是一個(gè)很大的限制。而且，發(fā)動(dòng)機(jī)熱排氣會(huì)使得沙石樹枝雜物高速飛揚(yáng)，容易造成人員傷害?！棒~鷹”在紐約公眾演示時(shí)，就出現(xiàn)過樹枝沙石雜物飛揚(yáng)傷人的問題。

還有一個(gè)問題是，V-22在起飛與著陸時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)向上傾轉(zhuǎn)會(huì)吸入大量的灰塵、泥沙與雜物，這既會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)壽命又會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。另外，V-22發(fā)動(dòng)機(jī)短艙在向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于其空氣顆粒分離器的液壓油滴入發(fā)動(dòng)機(jī)中，也容易引起發(fā)動(dòng)機(jī)自身著火。

對(duì)絕大多數(shù)的肩扛式紅外制導(dǎo)地空導(dǎo)彈來說，V-22兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)艙的排氣口如同絕佳的靶子。雖然理論上旋翼螺槳的下洗氣流可以冷卻燃?xì)鉄崃?，但是?duì)于新一代肩扛式導(dǎo)彈來說，發(fā)動(dòng)機(jī)艙仍是非常明顯的熱源信號(hào)，而且偏偏因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)限制，V-22機(jī)組也很難通過調(diào)整飛行動(dòng)作來遮蔽排氣口。

相比之下，V-280的發(fā)動(dòng)機(jī)艙因?yàn)椴浑S旋翼螺槳角度調(diào)整，就算在直升機(jī)飛行模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)艙的排氣也不是直接朝下。這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)饽軌蜓杆俦恍砺輼孪礆饬鞔蛏⒗鋮s，減少了熱源信號(hào)特征，大幅降低發(fā)動(dòng)機(jī)艙遭到肩扛式導(dǎo)彈直接鎖定命中的可能性，避免了上述問題。

其實(shí)，貝爾直升機(jī)公司把V-280發(fā)動(dòng)機(jī)采用固定位置設(shè)計(jì)，最初并不是為了避免上述這些問題，而是考慮到美陸軍進(jìn)出機(jī)艙的習(xí)慣。美陸軍從1965年起就習(xí)慣于從中型直升機(jī)的機(jī)艙側(cè)門進(jìn)出。貝爾直升機(jī)公司在顧問們的幫助下對(duì)此進(jìn)行了評(píng)估，認(rèn)為美陸軍可能還想這樣進(jìn)出飛機(jī)。而V-22在以直升機(jī)方式起飛與著陸時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)短艙傾轉(zhuǎn)處于向上位置，短艙離地只有0.3～0.6米，士兵不可能從機(jī)艙側(cè)門進(jìn)出，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)短艙堵住了進(jìn)出機(jī)艙的路徑。為了解決這個(gè)問題，貝爾公司不得不提出固定發(fā)動(dòng)機(jī)而只傾轉(zhuǎn)旋翼螺槳的方法。

將發(fā)動(dòng)機(jī)固定在一個(gè)位置上對(duì)于貝爾直升機(jī)公司的工程師來說是一個(gè)挑戰(zhàn)。最初，有些工程師反對(duì)這樣做，因?yàn)閂-22旋翼螺槳減速器和傾轉(zhuǎn)軸減速器之間的連接必須要用完全不同的組件來代替。另外，在V-280機(jī)翼之下設(shè)置機(jī)艙側(cè)門也不容易，因?yàn)閭?cè)艙門會(huì)降低機(jī)翼下機(jī)身的強(qiáng)度，那兒卻正是需要高強(qiáng)度的地方。但是，發(fā)動(dòng)機(jī)固定不傾轉(zhuǎn)帶來的好處是，在機(jī)翼下有2.4米高的凈空讓士兵無阻礙地從1.8米寬的兩側(cè)艙門進(jìn)出，并有良好的射擊范圍，大大減少V-22傾轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)所引起的危險(xiǎn)。

V-280的JMR驗(yàn)證機(jī)將采用西科斯基CH-53E直升機(jī)所用的通用電氣公司T64-GE-419發(fā)動(dòng)機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)固定在機(jī)翼翼尖發(fā)動(dòng)機(jī)短艙中，旋翼螺槳朝上傾轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)短艙前上部原旋翼螺槳槳轂的位置上留下了一個(gè)槳轂承窩缺口。由于V-280在做直升機(jī)方式起飛降落時(shí)才出現(xiàn)這個(gè)缺口，所以造成的阻力不大。不過，貝爾直升機(jī)公司的工程師們?cè)噲D蓋住這個(gè)缺口以防沙塵進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)短艙。公司高層認(rèn)為這是難以解決而又難以避免的問題，決定讓缺口留在那兒，認(rèn)為這沒有什么風(fēng)險(xiǎn)。缺口周圍的氣流會(huì)防止它吸入過多的沙塵。人們經(jīng)過V-280發(fā)動(dòng)機(jī)短艙附近進(jìn)入飛機(jī)時(shí)肯定會(huì)發(fā)現(xiàn)，那里的旋翼下洗流很小。發(fā)動(dòng)機(jī)短艙附近的氣流速度比旋翼螺槳外側(cè)氣流速度小很多，因?yàn)樾砺輼孪戳鞯乃俣仁切戆霃降暮瘮?shù)。在旋翼螺槳內(nèi)側(cè)，其下洗流速度就變小。

小直徑旋翼螺槳和平直機(jī)翼 V-280所用旋翼螺槳的直徑與V-22的差不多，但是飛機(jī)重量只有后者的一半。這項(xiàng)要求是由使用部隊(duì)提出的，而不是來自V-22的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

V-22的主要用戶是美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)。美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)要求V-22的機(jī)艙與CH-46“海上騎士”運(yùn)兵直升機(jī)的機(jī)艙一樣大以便運(yùn)輸24名全副武裝的士兵，并要求飛機(jī)能由“塔拉瓦”級(jí)兩棲攻擊艦搭載，在其上能起飛降落。具體包括，V-22在該型艦上滑行經(jīng)過其上層建筑時(shí)旋翼螺槳相距上層建筑的距離不得小于3.9米，外側(cè)機(jī)輪的輪胎距離甲板邊緣至少1.5米。按照要求，V-22的旋翼螺槳直徑不能超過12米，比理想所需的直徑約小1.5米。這種情況使得V-22槳盤載荷很高，旋翼螺槳的下洗流十分強(qiáng)烈，簡(jiǎn)直像臺(tái)風(fēng)一樣。V-280采用與V-22幾乎同樣大小的旋翼螺槳，槳盤載荷約為73～78千克/米2，比V-22的槳盤載荷約少1/3，因此下洗流速度至少低20%。這意味著V-280在快速下降時(shí)不易出現(xiàn)損失升力引起嚴(yán)重事故的渦環(huán)狀態(tài)。

V-280與V-22的另一個(gè)明顯不同在于前者采用水平無掠角的平直機(jī)翼，與后者上反角的前掠機(jī)翼比較有很大的好處。首先，平直機(jī)翼可以有較大的展弦比，提高了機(jī)翼的升阻比和氣動(dòng)效率。另外，平直機(jī)翼又能大大簡(jiǎn)化旋翼螺槳與傳動(dòng)軸的連接，易于它們協(xié)調(diào)工作;在一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效時(shí)兩副旋翼螺槳還能同時(shí)旋轉(zhuǎn)，又不需要像V-22那樣的機(jī)翼中間減速器，該減速器使V-22重量增加132千克而且制造成本增加。

V-22采用前掠式機(jī)翼是基于對(duì)傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)復(fù)雜空氣動(dòng)力學(xué)的謹(jǐn)慎考慮。當(dāng)時(shí)，貝爾公司的工程師們完全沒有把握確信了解在飛機(jī)前飛時(shí)旋翼螺槳的揮舞情況。為了保險(xiǎn)起見，他們把機(jī)翼設(shè)計(jì)成前掠式，以保證槳葉在飛機(jī)內(nèi)側(cè)位置向后揮舞時(shí)不會(huì)撞擊到機(jī)翼。

采用平直機(jī)翼是貝爾直升機(jī)公司的工程師們努力降低V-280成本和復(fù)雜性的一個(gè)明顯例子。V-22的昂貴成本和高復(fù)雜性一直飽受批評(píng)，也是V-22擁躉們的心痛之處。采用上反角前掠式機(jī)翼時(shí)會(huì)引起結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，設(shè)計(jì)人員必須在兩旋翼螺槳之間采用適應(yīng)的傳動(dòng)軸來連接它們。而平直機(jī)翼則沒有這方面的問題，可以大大簡(jiǎn)化制造工藝。

與V-22比較，V-280特別強(qiáng)調(diào)減少飛機(jī)重量，在機(jī)翼、機(jī)身和尾翼上廣泛采用復(fù)合材料。機(jī)翼蒙皮和翼肋采用蜂窩增強(qiáng)夾層結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度大、重量輕，蒙皮和翼肋是粘結(jié)在一起的，不用緊固件。由于采取了這些措施，與成比例的V-22機(jī)翼比較，V-280成本減少了30%。

后三點(diǎn)式起落架和V形尾翼 V-280改用可收放后三點(diǎn)式起落架布局，兩副主起落架在機(jī)頭下，一副尾起落架在尾翼下，與V-22的前三點(diǎn)式起落架完全相反。美陸軍UH-60“黑鷹”通用運(yùn)輸直升機(jī)和A-64“阿帕奇”武裝直升機(jī)采用的就是后三點(diǎn)式起落架。由于V-280沒有妨礙使用這種起落架的后跳板艙門，為了順從美陸軍使用習(xí)慣貝爾直升機(jī)公司決定采用后三點(diǎn)式起落架。

后三點(diǎn)式起落架布局非常適合陸軍在無準(zhǔn)備、坡地和崎嶇地形進(jìn)行的典型作戰(zhàn)，同時(shí)從安全角度考慮也是最佳的。機(jī)頭上揚(yáng)著陸，特別是在下坡著陸的情況下，由于后三點(diǎn)式起落架能夠保護(hù)尾翼，因此安全性比前三點(diǎn)式高。后三點(diǎn)式起落架抗墜毀性能更好，因?yàn)樗懦饲叭c(diǎn)式的前起落架刺入座艙的危險(xiǎn)，以及主起落架刺入機(jī)身油箱區(qū)域的可能性。V-22在不平整的野戰(zhàn)場(chǎng)地著陸時(shí)，前起落架經(jīng)常出現(xiàn)折斷等故障。因此，美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)規(guī)定V-22在不平整的地面著陸時(shí)，前飛速度不得超過5千米/時(shí)。而采用后三點(diǎn)式起落架的V-280將能在這種地面上以較快的前飛速度著陸。

V-280的另一個(gè)設(shè)計(jì)改進(jìn)是選用V形尾翼，而不是V-22那樣的H形尾翼。V-22之所以采用H形尾翼，是因?yàn)槿绻肰形尾翼將超出兩棲攻擊艦甲板機(jī)庫(kù)的高度。對(duì)于V-280，美陸軍沒有提出艦上收藏要求，于是不需要考慮V形尾翼高度的問題。V形尾翼上的兩個(gè)舵面同時(shí)向上或向下，能起升降舵的作用。如果兩個(gè)舵面一上一下，則產(chǎn)生側(cè)向力使飛機(jī)向左或向右轉(zhuǎn)彎，與方向舵所起的作用一樣。這種尾翼易于避開機(jī)翼的下洗流和旋渦，而且其面積和重量也比平常尾翼小。與H形尾翼相比，V形尾翼還緩解了與天線爭(zhēng)用共同位置的問題。另外，由于V-280采用了先進(jìn)的電傳飛行控制系統(tǒng)，V形尾翼的使用讓設(shè)計(jì)師們有機(jī)會(huì)研制改進(jìn)的操縱舵面，這能提高飛機(jī)操縱性和減少重量。

V-280的未來

勢(shì)必銳航空系統(tǒng)公司在2015年10月初已向貝爾直升機(jī)公司德克薩斯州阿馬里洛工廠交付了2架V-280驗(yàn)證機(jī)中第1架的機(jī)身，目前裝配工作正在進(jìn)行之中。2015年12月初，貝爾直升機(jī)公司JMR團(tuán)隊(duì)已完成了機(jī)翼盒的制造，把機(jī)翼上下復(fù)合材料蒙皮粘貼在機(jī)翼盒上。這是非常重要的一步，因?yàn)闄C(jī)翼是復(fù)合材料膠接的，只用極少的緊固件。而且，機(jī)翼蒙皮的膠接是在室溫下壓接的而不是在高壓釜中進(jìn)行的。貝爾直升機(jī)公司系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)室正在整合使機(jī)上3臺(tái)計(jì)算機(jī)能互相通訊的飛行控制系統(tǒng)交叉通道數(shù)據(jù)鏈，這是V-280飛機(jī)三余度飛控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵功能。

第1架V-280驗(yàn)證機(jī)很快將完成，目前在做風(fēng)洞試驗(yàn)，飛行控制系統(tǒng)硬件與軟件在聯(lián)合調(diào)試，預(yù)計(jì)于2017年9月進(jìn)行首飛。托賓和他的團(tuán)隊(duì)確信V-280的未來前景將大大超過該機(jī)在JMR技術(shù)驗(yàn)證機(jī)階段的要求。貝爾直升機(jī)公司已經(jīng)在設(shè)計(jì)V-280的美海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)用改型，將采用旋翼螺槳折疊與機(jī)翼收藏機(jī)構(gòu)。雖然這些機(jī)構(gòu)會(huì)增加V-280的重量和成本，但這使V-280既能在陸地上又能在比導(dǎo)彈驅(qū)逐艦大的戰(zhàn)艦上起飛降落。

不管是用不同型別的V-280執(zhí)行通用和攻擊任務(wù)，還是利用同一機(jī)體掛載可互換的有效載荷執(zhí)行上述兩種任務(wù)，貝爾直升機(jī)公司相信V-280傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)都能滿足任務(wù)要求。美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)對(duì)用一種型號(hào)飛機(jī)取代通用和攻擊兩類直升機(jī)感興趣，但負(fù)責(zé)V-280項(xiàng)目的美陸軍對(duì)此并不贊同，陸軍認(rèn)為用不同型別飛機(jī)執(zhí)行不同任務(wù)較好。貝爾-洛克希德團(tuán)隊(duì)聲稱，V-280的派生型AV-280傾轉(zhuǎn)旋翼攻擊機(jī)能向前或向后發(fā)射火箭、導(dǎo)彈甚至投放小型無人駕駛飛機(jī)，且不會(huì)受到旋翼螺槳的干擾，甚至在旋翼螺槳朝前的前飛巡航模式中也不會(huì)受到干擾。

2016年5月4日，美國(guó)貝爾直升機(jī)公司宣布，第3代傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)V-280“英勇”的機(jī)身已裝配上機(jī)翼和發(fā)動(dòng)機(jī)短艙。這是V-280研制工作中的一個(gè)重要里程碑。該公司計(jì)劃在2016年11月安裝通用電氣公司T64-GE-419發(fā)動(dòng)機(jī)和減速器。2017年，貝爾直升機(jī)公司V-280的研制工作將集中于機(jī)上的電傳操縱系統(tǒng)。這套系統(tǒng)目前在得州沃思堡的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研制，閉環(huán)地面試驗(yàn)臺(tái)把液壓控制翼面與控制計(jì)算機(jī)和飛行員操縱桿輸入綜合起來。2017年上半年，貝爾公司計(jì)劃開始V-280的系留飛行試驗(yàn)，于2017年9月進(jìn)行自由飛行試驗(yàn)。

這種革命性的飛機(jī)利用了V-22機(jī)隊(duì)30萬飛行小時(shí)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和貝爾直升機(jī)公司在傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)設(shè)計(jì)研制方面幾十年的豐富經(jīng)驗(yàn)。一旦該機(jī)首飛成功， FVL計(jì)劃領(lǐng)導(dǎo)者將相信貝爾直升機(jī)公司具有進(jìn)入FVL飛機(jī)全尺寸工程制造與研制階段所需要的基礎(chǔ)。

（編輯/王路）