贝尔公司推出了垂直起降飞机的概念,所有的功能折叠旋翼喷气速度飞行

五角大楼对速度更快、生存能力更强的飞机越来越感兴趣,这种飞机既能像直升机一样起降,又能像喷气式飞机一样飞行。

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贝尔德事隆

贝尔公司透露了其对未来高速垂直起降(HSVTOL)飞机的部分愿景,这是美国特种作战司令部最近推出的一种平台特别感兴趣的.据该公司介绍,该公司最初的HSVTOL概念旨在将“直升机的悬停能力与战斗机的速度、距离和生存能力特征”相结合。这些设计有可能取代空军的设计CV-22B鱼鹰倾转旋翼飞机,以及其他类型。

三种不同但相似的HSVTOL概念公布的钟今天,其中一个显然是无人驾驶的。它们都采用了一种推进概念,其中翼尖转子用于垂直升力,然后这些转子折叠以减少阻力,而涡轮风扇则为高速向前飞行提供推力。同样的概念是我们以前见过在早期,贝尔公司为新一代“convertiplane”申请了专利

USTPO(商标和专利局)

贝尔HSVTOL早期设计研究。

未来的“敞篷发动机”最终将为HSVTOL设计提供一种可以在涡轴和涡扇模式之间切换的动力装置,从而无需单独使用升力发动机和巡航发动机。由于翼尖机舱上没有可见的进气口,这也可能意味着旋翼采用了某种形式的混合电力推进,也就是说,在终端飞行模式下,主要的喷气发动机将提供大量的电力来驱动旋翼。

在贝尔的概念作品中,前两架飞机似乎是有人驾驶的,有驾驶舱透明和进入主机舱的门,而最后一架似乎是无人驾驶的。虽然它们似乎都有相同的推进概念,但贝尔的三款设计在更多细节上有所不同,包括发动机进气安排和尾翼。此外,这些飞机的机身都希望具备基本的低可观察性特征,这表明它们的设计初衷是提供一定程度的隐形能力,至少当它们的旋翼收起时是这样。

“贝尔公司的HSVTOL技术是旋翼飞机性能的一个阶梯改进,”贝尔公司创新部门副总裁Jason Hurst说。“我们的技术投资降低了风险,并为我们在数字工程环境中快速开发HSVTOL做好了准备,利用了过去强大的技术探索经验,以及与国防部和研究实验室的密切合作。”

从推进角度来看,飞机的具体工作方式尚未透露,但贝尔确实提到了“新兴推进技术”,这很可能是对可转换发动机的参考。此外,该公司还详细介绍了其HSVTOL设计概念的更广泛功能。这将包括在产生有限下洗时悬停的能力(与CV-22B例如),喷气式巡航速度超过400节,跑道独立和悬停耐力,以及可扩展性,以适应从无人人员回收到战术机动性的一系列任务。

最后,贝尔表示,其HSVTOL飞机的总重量计划在4000磅到超过10万磅之间,这表明除了这三架飞机,还有其他类似的设计正在设计中。相比之下,CV-22B倾转旋翼总重量为60,500磅。左边的第一个设计看起来比鱼鹰大,而第二个看起来在大小上相似。第三个无人概念车看起来更小,这是有道理的。这显然是一个高度可扩展的概念。

有趣的是,贝尔的概念艺术展示了两种载人设计中较大的一个带尾灯分配给空中机动司令部的运输机和空中加油机通常都穿这种衣服。更小的载人概念有鲨鱼嘴鼻艺术和特点在机身下的传感器炮塔,而且看起来更像CV-22B静脉中的突击运输。这种无人驾驶型看起来可能具有携带武器的能力,并可能被设想为执行护送任务,陪同较大的hsvtl前往目标地区等任务。

贝尔

贝尔的载人HSVTOL概念的较大的特写,这一个有背进气。还请注意机身上的美国空军标记,包括通常在货运飞机上使用的尾部闪光,以及空中加油机。

贝尔

另一个特写镜头,这次是载人概念中较小的一个,机身下有鲨鱼嘴鼻艺术和传感器炮塔。

贝尔

HSVTOL无人概念图如图所示。

在其新闻稿中,贝尔还提到了其在高速垂直升降飞机技术方面的特殊血统,指出了之前广泛的垂直起降配置,如X-14、X-22、XV-3和XV-15,该公司为美国宇航局、美国陆军和空军开发了各种各样的机型。今天,当然,贝尔公司和波音公司共同负责V-22鱼鹰倾转旋翼。

美国国家航空航天局

1951年,美国空军与美国空军联合作战。陆军首创,贝尔XV-3是世界上第一架成功的V/STOL倾转旋翼飞机。

今年4月,贝尔收到了一份来自美国空军研究实验室(AFRL)的价值95万美元的合同,研究其HSVTOL概念。一个月后,空军上校Ken Kuebler,特种作战司令部固定翼项目执行官,确认贝尔的设计是这些司令部正在考虑满足新兴的HSVTOL要求。

除了贝尔,也许美国空军、特种作战司令部和AFWERX技术孵化器也在寻找可能为HSVTOL贡献“开创性想法”的小型公司。AFWERX”挑战,已经提交了其他概念,可以提供“最佳的敏捷性”严峻的环境”。

虽然AFWERX想要探索各种不同的概念,以便更好地了解什么样的速度、距离、生存能力、有效载荷和尺寸可能是未来HSVTOL的潜在要求,但贝尔似乎已经在研究提供广泛不同尺寸的选项,至少。最重要的是,HSVTOL的性能要求可能比未来垂直起降(FVL)程序,但将有一个时间表来匹配。

与此同时,AFWERX已经为HSVTOL确定了它所称的“关键任务概况”——特种部队和装备的渗透和外逃、人员恢复、航空医疗疏散和战术机动性但应用范围可能远远超出这些,并包括一系列目前由不同的固定翼和旋转翼平台飞行的任务。

同时,在此背景下,空军特种作战司令部正在努力计划一种CV-22B的替代物,这种替代物的飞行速度将超过鱼鹰可以达到的280节。事实上,AFSOC的指挥官詹姆斯·斯利夫中将(Lieutenant General James Slife)曾表示过对“喷气式飞机速度”的渴望,这似乎更符合贝尔的HSVTOL概念。

美国空军高级飞行员劳拉·亚哈米克

CV-22B鱼鹰从格陵兰海岸接收来自MC-130H战斗爪II的燃料。

还有其他的设计,可以追溯到20世纪80年代早期,这表明国防部对奇异的垂直升降平台的研究已经有多长时间了,包括隐形平台和高速平台。战区在这两部分中详细看过其中的一些吗此处链接的特征系列

虽然短程起降(STOL)而不是垂直起降(VTOL)概念,但美国空军的速度敏捷概念演示器(SACD)同样旨在实现高速。它采用四引擎配置,还打算移动更大、更重的有效载荷。

美国空军

速度敏捷概念的风洞测试模型。

这些早期的概念中也有一些是无人驾驶的,比如最初的贝尔HSVTOL概念。洛克希德·马丁公司的垂直起降高级侦察插入有机无人系统(VARIOUS)一个例子这是一种思维方式。

然后是DARPA的垂直起降X平面这是另一个寻求利用固定翼和旋翼概念优势的项目,尽管计划的最高持续飞行速度为300-400节。同样的程序产生了XV-24A LightningStrike这是美国国防部高级研究计划局(DARPA)的另一个无人垂直起降概念,由Aurora飞行科学公司(现在是波音公司的一部分)、罗尔斯-罗伊斯公司(Rolls-Royce)和霍尼韦尔公司(Honeywell)共同开发,但后来被取消。

虽然高速垂直起降设计将提供更快速的部署和增强的生存能力,但从传统的跑道和基础设施的自由,也符合五角大楼日益增加的所谓的关注分布式操作,尤其是在亚太地区的同侪冲突中可能出现的各种运动。

因此,中国也在研究类似的概念,包括异国情调的模型今年早些时候出现了一架明显的混合燃气涡轮-电力载人战斗旋翼飞机。在贝尔的概念中,至少中国设计的一些螺旋桨包含了折叠机制,以减少前进飞行时的阻力。

毫无疑问,真正实现高速垂直起降飞行将面临相当大的技术挑战。然而,越来越明显的是,这是美国和其他地方越来越多的军队分支现在打算实现的目标。

联系作者:thomas@thedrive.com