Američki proizvođač aviona Sikorsky pokušava zadržati vodeću poziciju u avio industriji, što je direktno povezano s traženjem i implementacijom novih rješenja. Posljednjih godina aktivno se bavi brzim helikopterima s koaksijalnim rotorom i potisnim rotorom. Takva je shema prvi put primijenjena u eksperimentalnom projektu X2 i dobro se pokazala. Sada je pronašla primjenu u razvoju novih strojeva.
Eksperimentalni X2
Projekt X2 bio je eksperimentalan od samog početka. Njegov cilj je bio stvoriti i izgraditi leteću laboratoriju za testiranje novog izgleda aviona. U budućnosti bi mašina mogla postati izvor novih tehnologija za druge projekte, ali njena direktna implementacija nije bila planirana.
Dizajn novog helikoptera dovršen je sredinom 2000 -ih, a 2008. bio je spreman za testiranje. Glavni posao je "Sikorsky" obavio samostalno, dok su neke sisteme i sklopove kreirala druga preduzeća ili su ih kupila. Konkretno, sistem upravljanja "fly-by-wire" dizajnirao je Honeywell, glavne rotore je napravila Eagle Aviation Technologies, a rep je napravio Aero Composites.
U pojednostavljenom trupu X2 smješten je kokpit, potrebna oprema, elektrana i mjenjači za raspodjelu snage između tri elise. U repnom dijelu bila je predviđena repna jedinica sa upravljačkim površinama.
X2 je dobio motor sa turbo vratilom LHTEC T800-LHT-801 od 1800 KS. Snaga je dana dvama koaksijalnim glavnim rotorom i repnom potiskivaču, neophodnom za ubrzanje. Sistemi upravljanja pružali su kontrolu nad brzinom rotacije rotora. Pri brzinama do 200 čvorova (370 km / h), najveća dopuštena brzina rotacije premašila je 440 o / min. Iznad 200 čvorova, elisa je usporavana na 360 o / min ili manje kako bi se održala optimalna brzina lopatice.
Sistem nosača X2 uključuje dva koaksijalna propelera sa četiri lopatice koji se okreću u različitim smjerovima. Dizajn lopatica koristi inženjerska rješenja usmjerena na povećanje njihove krutosti i smanjenje uvijanja pod aerodinamičkim opterećenjima. Navodi se da su slična rješenja već korištena u američkim projektima helikoptera.
Zbog potrebe povećanja brzine leta i smanjenja otpora, čvorište propelera je zatvoreno s nekoliko obloga. Dva disk obloga pokrivaju korijenje noževa. Još jedan aerodinamički dio nalazi se između njih i smanjuje otpor okomitog dijela glavčine.
Da bi postigao maksimalne brzine, helikopter X2 je koristio repni vijak za stvaranje potrebnog potiska. Zbog toga, u uvjetima leta velike brzine, rotori stvaraju samo podizanje, ali ne i translacijski potisak. Zbog toga se smanjuje brzina rotora, a brzina lopatica ostaje unutar prihvatljivih granica.
Za ubrzanje u horizontalnom letu, X2 je bio odgovoran za šesterokrilni repni propeler. Oblik noževa optimiziran je za rad u navedenim načinima rada. Projektni potisak takvog propelera ispunjavao je opće zahtjeve projekta.
X2 je imao EDSU sposoban da prima podatke od različitih senzora i da reaguje na dolazne informacije. Automatizacija je trebala nadzirati rad jedinica i ponašanje stroja, kao i izdavati potrebne naredbe aktuatorima. Zbog toga je predloženo da se osigura pouzdano ponašanje mašine u svim načinima leta.
Rezultati ispitivanja
Prvi let iskusnog Sikorsky X2 odigrao se 27. avgusta 2008. godine i trajao je oko pola sata. Prve faze testiranja, koje su predviđale let samo na račun sistema nosača, trajale su oko godinu dana. Njihov rezultat je bila brzina horizontalnog leta reda veličine 250-300 km / h - na razini ostalih modernih helikoptera.
Sredinom 2009. godine započela je nova faza testiranja u koju su bili uključeni svi dostupni propeleri. U svibnju 2010. uspjeli su postići brzinu od 180 čvorova (335 km / h), a nakon nekoliko tjedana leteća laboratorija ubrzala je na 225 čvorova (417 km / h). Ovaj let mogao bi tražiti svjetski rekord, ali rezultati nisu zabilježeni prema pravilima FAI -a.
15. septembra iste godine postignut je novi rekord - X2 je dostigao brzinu od 250 čvorova (460 km / h). Nešto kasnije, brzina je povećana za još 20 km / h. Letni testovi su nastavljeni do jula 2011. godine, ali novi rekordi više nisu postavljeni. Testeri su leteli različitim režimima kako bi prikupili podatke o ponašanju opreme.
Nakon završetka testova, iskusni X2 parkiran je kao nepotreban. Doniran je Nacionalnom muzeju vazduhoplovstva 2016. Sada svi mogu vidjeti auto.
Implementacija razvoja
Sikorsky X2 bio je čisto eksperimentalno vozilo namijenjeno samo testiranju novih tehničkih rješenja. Tijekom testiranja prikupljeni su podaci potrebni za razvoj novih projekata praktično primjenjive tehnologije. Sličan posao počeo je i prije završetka X2 testova.
U 2010. godini američka vojska pokrenula je program Armed Aerial Scout programa, čiji je cilj izgradnja helikoptera koji će zamijeniti stari OH-58D. Nova mašina trebala bi nositi sličan teret i pokazati bolje letne karakteristike. Za sudjelovanje u AAC-u, Sikorsky je razvio novi brzi helikopter S-97 Raider, koji se temelji na svim glavnim dostignućima na temu X2. Prvi let takve mašine obavljen je u maju 2015. godine, a do sada su u testiranju korištena tri prototipa.
S gledišta opće sheme, S-97 se ne razlikuje od prethodne leteće laboratorije. Ima koaksijalni glavni rotor i repni propeler. Propelere pokreće General Electric YT706 motor od 2600 KS. Postoji razvijeni horizontalni stabilizator koji rasterećuje rotor tijekom ubrzanja. Helikopter čija je težina polijetanja manja od 5 tona moći će nositi do šest padobranaca ili sličan teret ili oružje.
Dizajnerska krstareća brzina Raidera je 220 čvorova (410 km / h). Maksimalno je 250 čvorova. Međutim, do sada stvarni rezultati izgledaju skromnije. Do danas brzina probnih letova ne prelazi 190-200 čvorova (ne više od 370 km / h). Očekuje se da će S-97 u dogledno vrijeme pokazati sve potrebne karakteristike leta, a to će osigurati da će pobijediti na AAS takmičenju.
Kasnije se pojavio projekat helikoptera Sikorsky Boeing SB> 1 Defiant. Stvoren je za sudjelovanje u budućem programu vertikalnog dizanja američke vojske i trebao bi zauzeti nišu srednjeg višenamjenskog transportnog helikoptera. Kao i S-97, SB> 1 je baziran na eksperimentalnom X-2 i ima isti dizajn.
Defiant ima dva rotora sa četiri lopatice i rotor sa osam lopatica. Elektrana se temelji na dva motora Lycoming T55. U budućnosti se planira njihova zamjena motorima s većim karakteristikama.
Prvi let SB> 1 odigrao se 21. marta 2019. U sklopu testova, brzina horizontalnog leta stalno se povećava, ali je još uvijek daleko od rekordnih vrijednosti. U budućnosti, nakon zamjene motora, planirano je povećanje krstareće brzine na 250 čvorova. U isto vrijeme, predlaže se kombiniranje velike brzine s dobrom efikasnošću. Što se tiče dometa leta, Defiant će također morati nadmašiti postojeća vozila.
Mogućnosti smjera
Eksperimentalni projekt Sikorsky X2 može se smatrati nedvosmisleno uspješnim. Prototip mašina se nosila sa zadacima. Omogućio je validaciju novih rješenja i tehnologija, a omogućio je i akumulaciju potrebne količine podataka. Svo ovo iskustvo već je korišteno u dva projekta, a novi helikopteri ove vrste mogu se pojaviti u budućnosti.
Izgledi za S-97 Raider i SB> 1 Defiant mogu se samo djelomično procijeniti. Dvije mašine se testiraju i pokazuju dobre tehničke rezultate. Zadaci povećanja brzine leta postupno se rješavaju, a karakteristike idu na navedeni nivo. Postoje svi razlozi za vjerovanje da će dva obećavajuća helikoptera zaista pokazati očekivane sposobnosti.
Međutim, komercijalni izgledi novih Sikorsky mašina još uvijek su pod znakom pitanja. Nekoliko proizvođača aviona sa različitim projektima učestvuje na takmičenjima AAS i FVL. U oba slučaja, Sikorsky posjeduje najzanimljivija dostignuća, ali visoke performanse i tehnička hrabrost možda nisu odlučujući faktor. U doglednoj budućnosti Pentagon mora izabrati pobjednika na dva takmičenja i tako odrediti put razvoja vojnog vazduhoplovstva.
Budućnost projekata Sikorskog još nije utvrđena, ali privremeni rezultati izgledaju zanimljivo. Eksperimentalni projekt prije deset godina uspješno je riješio postavljene zadatke i otvorio put za razvoj novih uzoraka. U bliskoj budućnosti morat će proći potrebne provjere i natjecati se za mjesto u trupama. Zasad šanse za dva helikoptera zasnovana na X2 izgledaju dovoljno dobre.
