近日，高速直升機(jī)成為熱議的兵器之一。

近年來(lái)，由于相關(guān)技術(shù)逐漸成熟，再加上世界各軍事強(qiáng)國(guó)的現(xiàn)實(shí)需求，高速軍用直升機(jī)開(kāi)始真正走向歷史舞臺(tái)。

與常規(guī)的固定翼飛機(jī)相比，直升機(jī)雖然有能夠垂直起降、超低空飛行性能好、空中懸停等優(yōu)點(diǎn)，但是其先天的缺陷也不少，比如飛行速度慢、航程短等。在航程方面，直升機(jī)可以通過(guò)加裝空中受油管或者外掛副油箱進(jìn)行彌補(bǔ)，不過(guò)其飛行速度慢的問(wèn)題卻只能通過(guò)采用全新設(shè)計(jì)來(lái)解決。

目前，比較典型的現(xiàn)役武裝直升機(jī)，比如美國(guó)AH-64“阿帕奇”、俄羅斯卡-52/米-28等型號(hào)的最大平飛速度一般為293～300公里/小時(shí)，與各類噴氣式固定翼飛機(jī)相差甚遠(yuǎn)，僅僅與某些老舊落后的螺旋槳?jiǎng)恿Τ跫?jí)教練機(jī)相當(dāng)。而大幅提升軍用直升機(jī)的飛行速度，可以帶來(lái)的戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢(shì)則非常明顯，比如縮短直升機(jī)從出發(fā)地到預(yù)定作戰(zhàn)區(qū)域的飛行時(shí)間、減少暴露在敵方防空火力射程內(nèi)的時(shí)間、提升戰(zhàn)場(chǎng)反應(yīng)速度和生存力，等等。對(duì)于以攻擊任務(wù)為主的武裝直升機(jī)來(lái)說(shuō)，提升飛行速度更是能夠獲得與敵方直升機(jī)空戰(zhàn)的巨大優(yōu)勢(shì)。

不過(guò)，采用常規(guī)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)直升機(jī)布局，比如主旋翼+尾槳或者共軸旋翼布局，在提升飛行速度方面的潛力已經(jīng)挖掘殆盡。因此，想要大幅提升飛行速度，高速軍用直升機(jī)必須采用全新的非常規(guī)設(shè)計(jì)布局，這就為世界各國(guó)的直升機(jī)研發(fā)企業(yè)提出了很大的挑戰(zhàn)。

高速直升機(jī)成為近期熱議的兵器之一。

讓直升機(jī)飛得更快

70后、80后的讀者們應(yīng)該記得當(dāng)年國(guó)內(nèi)曾經(jīng)引進(jìn)過(guò)一部名為《飛狼》的美國(guó)科幻電視劇，劇中這架代號(hào)“飛狼”的極具科幻色彩的全能型武裝直升機(jī)由貝爾222雙發(fā)民用輕型直升機(jī)改裝而成，其代表的就是當(dāng)時(shí)國(guó)外對(duì)于高速軍用直升機(jī)技術(shù)探索的思路之一。按照劇中的設(shè)計(jì)，“飛狼”號(hào)武裝直升機(jī)除了主旋翼和左置尾槳，最特殊之處在于其機(jī)身兩側(cè)短翼的根部各安裝了一臺(tái)小型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣，在需要高速飛行時(shí)，飛行員會(huì)啟動(dòng)兩臺(tái)小型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)，產(chǎn)生類似于戰(zhàn)斗機(jī)開(kāi)加力燃燒室的助推效果，能夠在很短的時(shí)間內(nèi)大幅提升直升機(jī)的飛行速度，甚至可以達(dá)到超音速。

事實(shí)上，將噴氣動(dòng)力與常規(guī)直升機(jī)結(jié)合，從而研發(fā)出一款高速直升機(jī)看上去似乎可行。但是在現(xiàn)實(shí)中卻只能存在于科幻影視，在真正的研發(fā)環(huán)節(jié)就會(huì)遇到很多難以克服的技術(shù)難關(guān)。比如，美國(guó)貝爾直升機(jī)公司就曾經(jīng)真的研制了一架名為貝爾533的復(fù)合型技術(shù)驗(yàn)證直升機(jī)，裝備有類似于固定翼飛機(jī)的后掠翼以及兩臺(tái)小型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)，該機(jī)也成為世界上第一架最大平飛速度超過(guò)400公里/小時(shí)的直升機(jī)，后來(lái)又突破了驚人的500公里/小時(shí)。

貝爾533復(fù)合型技術(shù)驗(yàn)證直升機(jī)。

不過(guò)，經(jīng)過(guò)歷時(shí)7年的試飛，美國(guó)貝爾直升機(jī)公司最終還是放棄了這種將直升機(jī)與噴氣式飛機(jī)結(jié)合的方式，轉(zhuǎn)而全力投入到另一條研發(fā)道路上，也就是嘗試將直升機(jī)與螺旋槳固定翼飛機(jī)相結(jié)合。這就是后來(lái)貝爾直升機(jī)公司世界獨(dú)家首創(chuàng)的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，其最具代表性的型號(hào)就是頻繁因?yàn)槭聣嫐Ф蠠崴训腣-22“魚(yú)鷹”。

傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)雖然最初是為了解決常規(guī)直升機(jī)飛行速度慢、航程短等問(wèn)題而研發(fā)的，但是其能夠在直升機(jī)與固定翼飛機(jī)之間轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì)，很難再讓我們將其歸入到直升機(jī)類別中。那么，有沒(méi)有可以保持直升機(jī)的基本設(shè)計(jì)，同時(shí)利用改動(dòng)最小的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)直升機(jī)的高速化。確實(shí)有，在20世紀(jì)60年代美國(guó)陸軍提出的AAFSS項(xiàng)目中，洛克希德公司競(jìng)標(biāo)成功的AH-56“夏延”高速武裝直升機(jī)就別出心裁地采用了主旋翼+雙尾槳設(shè)計(jì)，即保持原有的用于抵消主旋翼偏轉(zhuǎn)力矩的左置尾槳外，還在尾梁尾部加裝了一具向后的推進(jìn)尾槳。

在試飛中，AH-56“夏延”高速武裝直升機(jī)的最大平飛速度達(dá)到了393公里/小時(shí)，遠(yuǎn)超后來(lái)服役的AH-64“阿帕奇”。不過(guò)，由于種種原因，其中既有技術(shù)原因，也有軍種矛盾原因以及超支等因素，導(dǎo)致AH-56“夏延”高速武裝直升機(jī)在1965年競(jìng)標(biāo)成功后未投入量產(chǎn)便被美國(guó)國(guó)防部下馬。不過(guò)，這為常規(guī)直升機(jī)加裝推進(jìn)尾槳這一思路，卻啟發(fā)了其他直升機(jī)研發(fā)企業(yè)。

此后，美國(guó)直升機(jī)巨頭之一的西科斯基公司受到啟發(fā)，不過(guò)其采用的是共軸旋翼+推進(jìn)尾槳的設(shè)計(jì)思路。與洛克希德公司的AH-56“夏延”高速武裝直升機(jī)相比，西科斯基公司的高速直升機(jī)設(shè)計(jì)布局由共軸的上下兩副主旋翼對(duì)轉(zhuǎn)來(lái)抵消偏轉(zhuǎn)力矩，這樣就無(wú)需在尾梁上加裝偏置尾槳，而只需要在尾部安裝推進(jìn)尾槳即可，從技術(shù)難度上看更容易實(shí)現(xiàn)，也降低了整體結(jié)構(gòu)布局的復(fù)雜程度。由此，西科斯基公司的共軸旋翼+推進(jìn)尾槳設(shè)計(jì)布局也逐漸成為了后來(lái)很多效仿者參考借鑒的模板。

AH-56“夏延”高速武裝直升機(jī)。

發(fā)展現(xiàn)狀如何？

2008年，西科斯基公司研發(fā)的X2高速技術(shù)驗(yàn)證直升機(jī)成功首飛，證明了共軸旋翼+推進(jìn)尾槳設(shè)計(jì)布局的可行性。此后，西科斯基公司又再接再厲，在2015年成功首飛了S-97“劫掠者”高速技術(shù)驗(yàn)證直升機(jī)。該機(jī)的外形尺寸比X2更大、技術(shù)也更先進(jìn)、更成熟，標(biāo)志著共軸旋翼+推進(jìn)尾槳設(shè)計(jì)布局開(kāi)始真正走向了實(shí)用化。

而真正讓西科斯基公司的共軸旋翼+推進(jìn)尾槳高速直升機(jī)走向軍用化，還要得益于美國(guó)陸軍在FVL計(jì)劃下立項(xiàng)研制的兩個(gè)項(xiàng)目，分別是FARA和FLRAA。前者作為OH-58D武裝偵察直升機(jī)的接班人，而后者將代替裝備數(shù)量眾多的H-60系列通用運(yùn)輸直升機(jī)。西科斯基公司在S-97“劫掠者”高速技術(shù)驗(yàn)證直升機(jī)的基礎(chǔ)上，分別針對(duì)這兩個(gè)項(xiàng)目研制了相應(yīng)的原型機(jī)，其中參與FARA項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)的是S102“劫掠者”X，而參加FLRAA項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)的就是SB>1“無(wú)畏”X。

這兩型高速直升機(jī)都采用了基本相似的共軸旋翼+推進(jìn)尾槳布局，只是S102“劫掠者”X相對(duì)更小，采用雙人機(jī)組，屬于比較純粹的專用武裝偵察直升機(jī)，而SB>1“無(wú)畏”X外形尺寸更大，采用四人機(jī)組，乘員艙內(nèi)可搭載多達(dá)12名作戰(zhàn)人員。

SB>1“無(wú)畏”X高速直升機(jī)。

不過(guò)，當(dāng)S102“劫掠者”X與其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手——貝爾直升機(jī)公司的貝爾360“無(wú)敵”進(jìn)入到原型機(jī)研發(fā)制造階段，還未能實(shí)現(xiàn)首飛時(shí)，美國(guó)陸軍就在2024年2月宣布中止FARA項(xiàng)目。盡管美國(guó)陸軍還表示希望向國(guó)會(huì)申請(qǐng)一筆資金，以便讓兩家公司完成首架原型機(jī)的制造以及首飛工作，但是獲批的可能性還是比較渺茫了。當(dāng)然，也不排除西科斯基公司后續(xù)自籌資金完成S102“劫掠者”X高速武裝偵察直升機(jī)的研發(fā)工作。畢竟該機(jī)的性能以及技術(shù)水平在當(dāng)今世界軍貿(mào)市場(chǎng)上也是首屈一指的，即便美國(guó)陸軍不采購(gòu)，也有希望獲得其他國(guó)家的訂單。

與S102“劫掠者”X這位自家兄弟相比，作為“大哥”的SB>1“無(wú)畏”X參與FLRAA項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)也不是很順利。該項(xiàng)目的競(jìng)標(biāo)團(tuán)隊(duì)只有兩家，分別是貝爾-德事隆和西科斯基-波音，前者與SB>1“無(wú)畏”X競(jìng)標(biāo)的就是在V-22“魚(yú)鷹”基礎(chǔ)上全新發(fā)展而來(lái)的第二代傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)V-280“英勇”。不過(guò)，SB>1“無(wú)畏”X原型機(jī)在2019年才首飛，比V-280“英勇”晚了一年半，這在一定程度上就造成了西科斯基-波音團(tuán)隊(duì)的被動(dòng)。結(jié)果，2022年12月，美國(guó)陸軍最終宣布貝爾-德事隆團(tuán)隊(duì)的V-280“英勇”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)贏得FLRAA項(xiàng)目。所以，筆者推測(cè)，SB>1“無(wú)畏”X，包括它的前輩——S-97“劫掠者”都有可能被西科斯基公司推向國(guó)際軍貿(mào)市場(chǎng)。

V-280“英勇”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)贏得美軍FLRAA項(xiàng)目。

未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

從未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，世界各軍事強(qiáng)國(guó)直升機(jī)部隊(duì)中的6～8噸級(jí)專用武裝偵察直升機(jī)以及通用運(yùn)輸直升機(jī)最適合采用西科斯基公司的共軸旋翼+推進(jìn)尾槳這一高速設(shè)計(jì)布局。因?yàn)檫@一級(jí)別的直升機(jī)在飛行速度大幅提升方面所獲得收益是最大的，可以實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)性能方面質(zhì)的飛躍。相比之下，更大型的直升機(jī)，包括10噸級(jí)及以上的大型、重型直升機(jī)，則更適合采用傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)設(shè)計(jì)。這是因?yàn)閮A轉(zhuǎn)旋翼機(jī)相比共軸旋翼+推進(jìn)尾槳布局直升機(jī)，在航程方面的優(yōu)勢(shì)更明顯。

當(dāng)然，新技術(shù)的發(fā)展與成熟并不是一蹴而就的事情。西科斯基公司之所以在共軸旋翼+推進(jìn)尾槳布局設(shè)計(jì)上已經(jīng)駕輕就熟，還是得益于其數(shù)十年來(lái)的不斷實(shí)踐與探索。那么，作為在這一領(lǐng)域嶄露頭角的后起之秀國(guó)家，在很大程度上學(xué)習(xí)和借鑒西科斯基公司成熟的高速直升機(jī)設(shè)計(jì)，比如S-97“劫掠者”，都是無(wú)可厚非的。