Sikorsky S-97 Raider — высокоскоростной разведывательно- ударный вертолёт [2], созданный на основе концепции Advancing Blade Concept (ABC) с соосной системой несущих винтов [3], разрабатываемый Sikorsky Aircraft . Sikorsky планировал предложить его для программы Armed Aerial Scout армии США , а также для других возможных применений. [4] S-97 совершил свой первый полёт 22 мая 2015 года. [1]
Самой ранней попыткой Сикорского создать быстрый составной вертолет с жесткими соосными роторами был Sikorsky S-69 (XH-59A), полетевший в 1970-х годах. Его максимальная скорость составляла более 260 узлов, но его чрезмерное потребление топлива, вибрация и сложность, требующая постоянного внимания двух пилотов, привели к отмене программы. [5] Эти проблемы были в значительной степени решены при другой попытке демонстратора технологии Sikorsky X2 в 2010 году. Впервые предложенный в ответ на запрос информации для программы Armed Aerial Scout (AAS) в марте 2010 года, [6] S-97 был официально запущен 20 октября 2010 года. Он был задуман как претендент на замену Bell OH-58D Kiowa Warrior для армии США . [4] Возможны и другие военные роли, [4] Командование специальных операций США выразило заинтересованность в S-97 как в замене MH-6 Little Bird , [7] [8] а также существует возможность адаптации его для гражданских целей. [7]
Sikorsky планирует построить два прототипа S-97 в качестве демонстраторов. Один прототип (P1) будет использоваться для летных испытаний, а второй (P2) планируется использовать в качестве демонстратора. [9] Первый прототип должен был подняться в воздух в конце 2013 или начале 2014 года. [7] [10] Sikorsky начал строительство двух прототипов в октябре 2012 года. [11] В сентябре 2013 года Sikorsky начал окончательную сборку первого S-97 после поставки цельного, полностью композитного фюзеляжа компанией Aurora Flight Sciences . [12] В феврале 2014 года строительство первого прототипа S-97 было завершено на четверть. Испытания на имитацию столкновений с птицами проводились на фюзеляже на скоростях до 235 узлов (435 км/ч; 270 миль/ч), ожидаемой максимальной скорости полета S-97. Также были проведены испытания на падение, чтобы обеспечить безопасность топливных баков в случае аварии. Sikorsky изучает гражданские применения для S-97, такие как транспортировка персонала между морскими нефтяными платформами. [13]
Sikorsky и партнер Boeing будут использовать технологию и процесс проектирования S-97 в качестве основы для разработки SB-1 Defiant , высокоскоростного жесткороторного соосного винтокрылого аппарата, для армейской программы Joint Multi-Role Technology Demonstrator (JMR TD). [14] JMR TD является предшественником армейской программы Future Vertical Lift (FVL) стоимостью около 100 миллиардов долларов США, призванной заменить вертолет общего назначения UH-60 Black Hawk и ударный вертолет AH-64 Apache. [15]
Sikorsky нацелился на S-97 для программы AAS, стремясь, чтобы вертолет поднялся в воздух до того, как армия откажется от выбора. Sikorsky инвестировал 150 миллионов долларов, а его 54 поставщика [16] (которые поставляют 90% деталей) [14] потратили оставшуюся часть от общей суммы в 200 миллионов долларов на два прототипа; серийные модели нацелены на достижение целевой себестоимости программы в 15 миллионов долларов. [9] Однако армия завершила программу AAS в конце 2013 года. [17] Прогнозы бюджета на 2015 финансовый год включали вывод из эксплуатации парка OH-58 Kiowa армии США и передачу ударных вертолетов AH-64 Apache из резерва армии США и Национальной гвардии армии США в действующую армию для выполнения роли воздушной разведки. Sikorsky предложил возможность покупки S-97 для замены утраченного Apache для нужд вооруженных вертолетов. [18] Sikorsky предлагает S-97 как FVL-CS1; легкий разведывательный вертолет. [19]
5 мая 2014 года Sikorsky открыла производственный ангар S-97 во время выкатки CH-53K King Stallion . На тот момент в основном композитный планер был почти собран, включая часть электропроводки и авионики, недостающими элементами были трансмиссия, приводной механизм, двигатель, соосный ротор и толкающий винт. Первым военным заказчиком S-97 должно стать Командование специальных операций США для замены MH-6M Little Bird. [20] Неуказанные иностранные военные проявили интерес к S-97; может быть сложно получить одобрение на экспорт вертолета следующего поколения, если у американских военных его еще нет. Raider является прототипом, поэтому первому заказчику необходимо будет профинансировать программу разработки производства. [21] Его авионика была запущена в июне 2014 года, [22] а выкатка состоялась 2 октября 2014 года. [14] [16] [23] [24]
Конструкция S-97 включает в себя жесткие соосные несущие винты переменной скорости [2] и толкающий винт с изменяемым шагом , [6] [25], что делает S-97 составным вертолетом. Как и X2, он имеет управление по проводам и динамические антивибрационные приводы для устранения тряски. Несущие винты имеют бесшарнирные ступицы и жесткие лопасти для улучшения управления на низкой скорости и эффективности зависания. На высоких скоростях близкое расположение ступиц снижает сопротивление. [2] Жесткие лопасти позволяют каждому ротору иметь низкую подъемную силу на отступающей стороне его диска ротора (уменьшая сопротивление), тогда как каждый ротор на обычном соосном роторе с «гибкими» лопастями требует почти равномерного распределения подъемной силы. Пропеллер освобождает ротор от тяги, еще больше снижая сопротивление. [26]
Маневренность улучшена по сравнению с более ранними вертолетами из-за возможности наклонять соосные винты вместе или наклонять каждый по-разному, а также из-за движителя с изменяемым шагом и активных элевонов [ необходимо разъяснение ] . [25] На низкой скорости S-97 рыскает за счет дифференциального крутящего момента верхнего и нижнего винта, на высокой скорости он использует рули направления. [27]
S-97 сможет перевозить до шести пассажиров, в дополнение к экипажу из двух человек в кабине, расположенной бок о бок. [6] Однако, как предполагается, серийный S-97 сможет летать как с одним, так и с двумя пилотами, или автономно . [4] Место для датчика наведения зарезервировано, однако он не будет установлен в прототипе самолета. [4]
На основе технологии демонстратора Sikorsky X2 прототип S-97 будет оснащен турбовальным двигателем General Electric YT706 (тот же двигатель, что используется на MH-60M Black Hawk ). [4] Ожидается, что появится более мощный двигатель, разработанный в рамках программы Improved Turbine Engine Program . [28] По сравнению с OH-58D Kiowa, у S-97 значительно улучшены целевые характеристики, [10] такие как крейсерская скорость свыше 200 узлов при перевозке оружия, поворот с трехкратной силой тяжести на скорости 220 узлов и высокая эффективность висения (показатель качества) . [29] Sikorsky также стремится к эксплуатационным расходам в размере 1400 долларов за час полета. [30]
Первый полет S-97 состоялся 22 мая 2015 года. [31] [1] [32] Он летел 1 час вместо запланированных 30 минут, выполнив три взлета и посадки: вперед, назад и вбок. Для этого первоначального полета Raider летал с его тройной системой управления полетом fly-by-wire в резервном ухудшенном режиме, чтобы сосредоточиться на базовой летной годности в режиме низкой скорости. Это начинает годичную программу летных испытаний, состоящую примерно из 100 летных часов [33], чтобы расширить диапазон полета для достижения ключевых целей Sikorsky: крейсерская скорость 220 узлов с вооружением, зависание на высоте 6000 футов при температуре 95F и маневренность 3g на скорости. К концу испытаний Фазы 1 программное обеспечение будет обновлено до Блока 2, в результате чего будут добавлены движитель и сочлененный хвост для увеличения скорости и обеспечения полного диапазона полета. [1] Второй прототип (P2) был представлен публике в октябре 2015 года. После двух часов полета и нескольких месяцев стендовых испытаний силовой установки, P1 должен достичь более высокой скорости [34] в 2016 году. [ требуется обновление ] [33]
2 августа 2017 года прототип S-97 потерпел то, что Сикорский описал как жесткую посадку на своем летно-испытательном полигоне в Уэст-Палм-Бич, Флорида; оба пилота транспортной авиакомпании получили незначительные травмы. [35] В фактическом отчете NTSB об инциденте говорилось, что вертолет поднялся в низкое зависание и сразу же испытал чрезмерные колебания крена, которые привели к зацеплению вращающейся в противоположных направлениях соосной системы винтов и жесткой посадке. Повреждения вертолета включали разрушение шасси, структурные повреждения кабины и динамические повреждения компонентов, включая отделение концов лопастей всех винтов. Видеозапись последовательности аварии показала колебания крена самолета, превышающие угол крена 60 градусов в течение 5 секунд, в течение которых верхний и нижний винты столкнулись в положении 1 час. [36]
25 июня 2019 года S-97 вернулся к летным испытаниям и достиг скорости 190 узлов (350 км/ч). [37]
Данные из [10] [14]
Общая характеристика
Производительность
Вооружение
Сопутствующее развитие
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
решила построить два прототипа, чтобы один из них можно было использовать в основном для летных испытаний, а второй был доступен для потенциальных клиентов, сказал Пино... Sikorsky планирует начать летные испытания через четыре года.[ мертвая ссылка ]