直升机世界的五国演义_风闻

三国演义好看，是因为有三个玩家在大战，错综复杂比双边对打要精彩多了。在美国，一场五国演义正在进行，这就是美国陆军的“未来武装侦察飞机”（简称FARA）的竞标。这是用于取代OH-58D“基俄瓦武士”的。

武直的作用人尽皆知，但武直实际上分侦察武直和攻击武直，两者配对使用。前者利用轻巧、快捷为后者侦察敌情，并引导攻击，只有在万不得已或者等不及呼叫后者的情况下，才会用自身武器攻击。后者依靠装甲保护，在前者的引导下，用携带的武器跃起攻击。侦察武直一般只有轻武装，甚至无武装；攻击武直则是重武装的。

在美国陆军，OH-58D就是侦察武直，而AH-64“阿帕奇”则是攻击武直。在中国陆军，对应的就是直-19和直-10。

OH-58D本身只有轻武装，依靠轻巧、敏捷和地形掩护来躲避发现和打击

OH-58D通常与阿帕奇配对出动，一个侦察，一个出拳

原型贝尔206在1966年1月就首飞了，改进型OH-58D也在1983年10月首飞，已经使用很久了。另外，OH-58D在设计时是无武装的，机枪、火箭弹或者“地狱火”导弹都是后来加装的，既影响性能，也有使用效果不好的问题。美国陆军需要一架在设计时就把机载武器考虑在内的侦察武直，或者说像中国直-19那样。

在90年代，美国陆军研制RAH-66“科曼奇”，希望取代OH-58D，但因为超时、超支和战略环境改变而下马了。此后替换计划三起三落，FARA是最新的努力。FARA只许成功，不许失败，因为OH-58D太老旧了，已经退役。现在直接用“阿帕奇”担任侦察，重量大，不够灵巧，也成本太高。美国陆军的侦察直升机计划没法拖下去了。

美国陆军规定了不超过12米的旋翼直径，要求采用通用电气T901涡轴发动机，速度不低于180节（330公里/小时）。旋翼直径规定是要满足城市和林地作战需要，较小的直径意味着可以在楼宇之间和不宽的街道上贴地飞行，这也便于在林中运作。T901是美国陆军最新的通用涡轴发动机，要求在尺寸和重量上不超过现有“黑鹰”和“阿帕奇”共用的通用电气T700，并且在在安装上能够互换，但功率要求增加50%，油耗下降25%，寿命延长20%。通用电气还是用简单的单转子结构，通过材料技术和燃烧室优化来深挖潜力，发动机研发功力值得羡慕。180节的速度高于现有直升机，OH-58D的极限速度只有129节，巡航速度110节。“阿帕奇”更快，极限速度158节，巡航速度143节，都低于FARA的180节要求。侦察武直必须要比攻击武直的速度更快，才比较有效。

美国陆军邀请波音（原麦道直升机）、贝尔、西科斯基、AVX和卡莱姆提交设计方案，波音是最后一个提交的。

除了采用推进螺旋桨外，波音方案平淡无奇，串列而且高低错落的双座，常规的主旋翼和尾桨。不过六叶主旋翼比一般的直升机要多，有利于降低转速和噪音，但重量较大。机械上倒未必增加多少复杂性，因为波音采用无铰桨叶，取消了挥舞铰，而依赖复材的固有弹性解决疲劳问题，而且在进行侧飞、倒飞、滚转等直升机特有机动的时候，比常规的有铰桨叶更加敏捷。这是德国MBB的BO105在70年代首创的。波音FARA的推进螺旋桨与尾桨共用传动轴，用离合器和变速器耦合。波音认为这样并不增加多少复杂性和重量。值得注意的是，波音方案没有短翼。波音认为，短翼的升力作用不大，降低主旋翼的效用，挂载武器的作用可用侧开式机内武器舱解决，不仅改善隐身，还降低阻力。推进螺旋桨可为主旋翼卸载，在平飞中起主要的推进作用，而主旋翼只需要低出力旋转，负责产生升力就足够了。这是波音方案提高速度而避免主旋翼后行失速的关键。波音将采用在T-7“红鹰”和MQ-26“黄貂鱼”的研发和制造中经过考验的数字设计-制造的模型化技术，在下料前，就在虚拟制造过程中把所有技术细节打通，大大缩短研发过程，并与制造过程紧密衔接，降低研发和制造成本。

相比之下，AVX方案就比较异类。这采用俄系卡莫夫风格的传统同轴反转双旋翼，没有尾桨，但有一对后置的推进涵道风扇。除了H型尾翼，还有一对不小的短翼，提供平飞时的升力。双旋翼不需要尾桨，而且可以产生推力。但同样为了避免旋翼后行失速问题，AVX用推进风扇提供推力，平飞时为双旋翼卸载。由于可产生升力的短翼的存在，高速平飞时，双旋翼基本处于风车状态，不须产生升力和推力，大大缓解了后行失速和振动问题。双旋翼本来振动就小，操控特性好，卡莫夫直升机的飞行员在悬停作业时，常常单手操控，而且很稳定，这是单旋翼直升机望尘莫及的。这样稳定、易操作的悬停特性对武直的观察、武器发射很有用。但AVX方案显然机械上很复杂，抗战损性不好，不仅有产生升力的机翼，还另有吊挂武器的短翼，重量和阻力都大，隐身则免提。AVX方案的另一个特点是并列双座。这样的受弹面积大，但便于飞行员和观察员都拥有良好的前向视界，有利于观察和武器控制。

卡莱姆的方案更加异类。采用刚性旋翼，在回转中不断地周期性调整每片桨叶迎角，以控制升力和抑制后行失速问题。这也用推进螺旋桨产生推力，所以主旋翼不须产生推力。一对机翼的翼展对于直升机来说很大了，而且可以改变安装角。在垂直起落时，机翼转动到竖直的位置，减少对旋翼的遮挡；在平飞时，机翼水平，产生升力。推进螺旋桨实际上是可转动的，在主旋翼出力以产生升力时，推进螺旋桨转动到侧位，产生反扭力；在主旋翼进入风车状态而无需反扭力时，推进螺旋桨转到后位，产生推力。卡莱姆的方案比AVX在机械上更加复杂，也更加激进，技术风险很大。这也是并列双座的。

贝尔方案已经有型号名了：贝尔360“不屈者”。由于美国陆军12米旋翼直径的限制，贝尔只能放弃钟爱的倾转旋翼，改用常规旋翼。这旋翼还真是常规，直接从贝尔525来的，不仅产生升力，也产生推力，就像典型的单旋翼直升机一样，只是五叶改四叶，再把桨毂用整流罩包起来。采用带外倾角的涵道风扇，这算美国直升机里比较特别的，噪声低，阻力小。带一点外倾角使得涵道风扇可以产生一点尾升力，在主旋翼最大出力时，涵道风扇也达到最大出力，尾部的额外升力形成前倾姿态，有利于迅速增加前进速度。在“科曼奇”上就是这样的设计。贝尔360也有一对短翼。说是短翼，其实不短了，但是没有卡莱姆的那么夸张。这是用于产生平飞时的升力的，为旋翼卸载，但不用于吊挂武器。侧开式机内武器舱的舱门同时兼做武器挂架。有意思的是，贝尔360除了T901主发动机，还有一台PW207辅助发动机。这是功率只有T901主发动机20%的小涡轴，尽管本身也作为驱动MBB BO105、欧洲直升机EC135、阿格斯塔A109等轻型直升机的主发动机的。民航客机都有辅助发动机（APU），但直升机通常没有，直接从主减速器引出动力，驱动发电机、航电和其他辅助动力用户。采用单独的APU不仅可为主发动机和主减速器卸载，还可在需要额外出力的时候，通过离合器汇入主减速器，为主发动机加力。所以贝尔不称这为辅助发动机（APU），而称这为补充发动机（SPU）。这也容许直升机在隐蔽待命时，只用SPU保持航电运行，而主发动机停车。既节约燃油、降低噪声和磨损，也更加隐身。在需要跃起时，SPU启动主发动机，马上就可起飞。串列双座符合军方习惯，SPU则是很特别也很实用的设计。

西科斯基方案也有名字：S-91“掠袭者”。这是又一个激进设计，同轴反转双旋翼，还是刚性桨叶，当然还有推进螺旋桨。刚性旋翼在机械上简单，可靠性好，气动效率比常规的柔性旋翼更高，机动性更好，速度更快，桨叶挥舞极大抑制后，上下桨叶的间距大大减小，降低阻力，过去很难解决疲劳和振动问题，现在用复材解决。这也是并列双座。

在五个方案中，卡莱姆方案估计是为了鼓励和活跃思路而纳入的，入选和量产的可能性很小。AVX方案有一定的优点，但太复杂，估计也是陪读的。西科斯基的刚性旋翼技术叶也用于“黑鹰”换代的FLRAA，所以技术成熟度还是靠谱的。但贝尔360和波音方案在技术上最成熟，对实战需要的考虑也最多，尤其是贝尔的SPU，但波音的六叶无铰桨叶也有亮点。波音的方案相对来说还是太保守，旋翼、尾桨加推进螺旋桨也太啰嗦，最终赢家可能在贝尔和西科斯基之间产生，贝尔的赢面更大一点。如果与波音的无铰桨叶相结合，赢面更大。在5选2之后，厂家之间可能重新结盟，历史上的先例很多。