V-280傾轉旋翼機有什麼絕技

2017年12月18日，德克薩斯州阿馬裡洛市，貝爾直升機公司研製的V-280「勇士」（Valor）傾轉旋翼驗證機以垂直起降模式成功地完成首次飛行。

此舉標誌著貝爾公司在為美國國防部提供下一代垂直起降飛機的研製工作邁出了重要一步。憑藉著較為成熟的技術，貝爾公司在美國陸軍的聯合多用途旋翼機（JMR）驗證計劃中先聲奪人，將在未來垂直起降（FVL）計劃的選型中佔據主動。

V-280首飛成功

自20世紀80年代開始裝備AH-64「阿帕奇」武裝直升機以來，美國陸軍航空兵長期使用著上世紀50年代到70年代設計和生產的直升機。雖然美國陸軍和海軍陸戰隊竭盡所能地升級了越南戰爭時期設計和生產的直升機，由此發展出龐大的「黑鷹」和「蝰蛇」家族，在改進改型中幾乎用盡了英文字母表，但是傳統技術在總體性能方面已經力不從心。

為了改變當前技術積累薄弱和型號發展緩慢的局面，美國陸軍專門啟動了JMR計劃，目標是立足於總體構型相似的設計方案，全新研製一系列新型直升機。根據作戰需求，新一代直升機的飛行速度必須達到至少426千米/小時，比現役常規直升機高出2倍。

2013年10月2日，美國陸軍分別與四家公司籤訂了技術投資協議，著手研製適用於21世紀作戰任務的輕型和中型直升機。這四家公司分別是貝爾公司與洛馬公司聯合團隊、西科爾斯基公司與波音公司聯合團隊、AVX飛機公司和卡雷姆飛機公司。

其中，西科斯基團隊的設計方案基於X2驗證機構型，採用了共軸雙旋翼加尾部推進槳的布局；貝爾團隊的設計方案採用了類似V-22飛機的傾轉旋翼構型，AVX公司提出共軸雙旋翼加兩個涵道風扇的構型，卡雷姆公司推出了最優轉速傾轉旋翼的方案。2014年8月12日，美國陸軍分別授予貝爾公司團隊和西科斯基團隊一項JMR-TD計劃第一階段合同，將各自研製V-280和SB-1技術驗證機，完成相關的飛行測試。

V-280在製造過程中採用了很多先進技術

繼XV-15技術驗證機和V-22傾轉旋翼機後，V-280傾轉旋翼機代表了第三代直升機與固定翼飛機的混合式平臺。V-280名稱中的「280」代表了飛行速度達到280節，即520千米/小時，是現役直升機速度的2倍，同時航程是也將增加1倍。

貝爾公司將V-280定位為中型通用/攻擊平臺，同時只需換裝不同任務載荷就可以承擔人員運輸任務和武裝攻擊任務。為此，貝爾公司設計了兩種任務類型：通用型，可以搭載2名機組人員、2名機槍手和14名全副武裝的作戰人員，用於替換現役UH-60「黑鷹」直升機；攻擊型，將採用同樣的機身，可以攜帶多型機載武器執行對地火力支援任務，用於取代AH-64「阿帕奇」直升機。

V-280採用了三餘度電傳飛控系統，側杆操縱，更加流線型的複合材料機身能更好地減小氣動阻力。不同於V-22，該機採用了V形尾翼，大大減輕了結構重量。與V-22採用具有下反角的前掠翼相比，V-280驗證機採用了平直機翼，在確保氣動性能的基礎上，有效解決了早年在機翼設計中因經驗不足而導致的結構複雜性，所產生的直接效果是不再需要在機身上方安裝一個連接變速箱。為發展下一代傾轉旋翼機奠定了基礎。

目前，V-22在改變飛行模式時，需要同時傾斜旋翼和發動機艙，增加了發動機和傾轉機構的複雜性，同時影響到機身艙門的位置選擇，只能在尾部設計了後艙門。對於美國陸軍來說，這種飛機在戰區垂直著陸過程中，由於發動機艙處於垂直狀態，尾噴口排出的燃氣正對著地面，大大限制了突擊人員從機身兩側快速進出，還影響到重型機槍的火力壓制範圍。

V-280配合陸軍坦克作戰的想像圖

通過優化設計發動機艙和傾轉旋翼系統，V-280的發動機艙保持固定，旋翼系統通過驅動機構單獨偏轉，在飛行狀態轉變過程中，只需旋翼和傳動軸偏轉，使空中懸停和水平飛行之間的狀態轉換更加平穩。同時，這一設計還有助於降低研製風險，減少發動機在不同角度工作的認證程序。

這樣，該機在機艙兩側分別設計了一個1.83米寬的艙門，方便作戰人員快速進出機艙，可以有效執行作戰任務。同時，這一設計也有利於人員速降到建築物頂部。

2013年10月，貝爾公司與洛馬公司、因漢斯數字公司合作，研製下一代軍用航空電子設備，最引人注目的是在並列雙座駕駛艙內採用了全景式觸控螢幕顯示系統。這種駕駛艙將在10~15年內投入使用，因此，駕駛艙發展的趨勢是需要更多的觸控螢幕交互功能。

V-280將來可能採用的全景觸摸式顯示系統還在完善之中

作為V-280團隊的成員，洛馬公司可以充分利用F-35戰鬥機上的相關技術，為V-280打造一種具有飛行員顯示孔徑系統（PDAS）的「智能頭盔」，將極大地提升駕駛員的態勢感知能力。