我国共轴直升机如何领先：智能旋翼如战刀，劈出领先之路！_风闻
扇歌-军事撰稿人-58分钟前
昨天我们的共轴刚性直升机图片突然冒出来，一下子就吸引了大家的目光，我们也终于有这种科幻高速直升机了，以前都是看人家怎么样，比较提气！
那直升机是如何实现高速飞行的呢？本文做一个解释。
直升机有个发动机，传动和旋翼三个主要部分，本文讲主要说一下旋翼，而且刚性旋翼确实和长刀相似，所以有旋翼如刀的说法！
大家都知道直升机旋翼前行和飞机前行速度叠加后，相对气流往往能够达到300米/秒，也就是接近了音速，而旋翼叶片刚度不足，无法突破音障，所以常规直升机速度在300公里/小时多一点，到350公里都/小时很少，现在有一些搞极限测试的桨尖后掠直升机，速度倒是能接近 400 公里 / 小时。
而共轴直升机能够突破400公里限制，达到450公里原因是降低了旋翼转速，速度就能提高，但转速降同时需要增加尾部推进，增加前飞速度，也就是说对于达到450公里后，旋翼前行相对速度还是300米/秒，而且后行桨叶在反流区，会导致剧烈震动，实际上还有个简单办法，就是装上短翼为，旋翼卸载也，通过桨盘倾斜角度来提高前行速度。
而共轴刚性旋翼研究了快70年，没有批量装备原因很多，但主要还是旋翼，要提高旋翼性能要采用智能旋翼那智能旋翼到底有啥特点呢？智能旋翼技术是在桨叶上附加或者埋入智能材料，利用这些材料的电致驱动作用，按照一定的控制规律，去驱动桨叶的控制面。这控制面可以是后缘或前缘附翼，也能是翼尖气动附翼，或者桨叶叶尖部分。
这么做的目的，就是降低直升机的振动和噪声，从根源上解决问题。简单来说，它就像是给直升机装上了一个智能控制器，能根据飞行情况，自动调整桨叶状态，让直升机飞得更稳、更安静。而共轴刚性旋翼机飞行速度越高震动越厉害，就必须要这种高灵敏度的控制器也就是刀法如何！
我国在智能旋翼方面从理论研究到实验探索，投入很大，得了不少成果。主动扭转智能旋翼桨叶来说，通过主动扭转梁的分段弯扭驱动，产生梁的主动扭转输出，进而带动桨叶外侧的桨尖扭转。因为外侧桨尖处在高动压区，稍微扭转一下，就能达到振动控制的效果。
国内还建立了基于压电复合材料层合梁的气弹分析模型，来研究智能旋翼的减振机理。通过和三维实体分析结果，以及原理模型试件的试验结果对比，验证模型的有效性和可靠性。目前智能旋翼技术逐步到了工程阶段。
现在的智能旋翼控制，更多还是基于预设的模型和参数来调整。但未来，随着人工智能、机器学习这些技术的融入，控制算法会变得更 “聪明”。它能实时收集飞行过程中的各种数据，像气流变化、旋翼振动、机身姿态等等，然后自己分析这些数据，不断优化控制策略。
比如说，遇到突发的强气流，旋翼能瞬间做出最合理的调整，把振动降到最低，保证飞行安全。而且，这种智能算法还能实现自适应学习，不同的直升机型号、不同的任务需求，它都能自己适配，不用再去一点点调参数，大大提高了智能旋翼的通用性。
美国在直升机旋翼技术研发上确实走在世界前列。像上个世纪 50 年代末，洛克希德公司为了解决当时直升机旋翼技术导致飞行平台不稳定、难操控、振动大等问题，搞出了 CL - 475，采用了陀螺同步旋翼系统，去掉了好多传统旋翼系统里的活动部件，这在当时算是很先进的想法了美国这些年的工业化衰退对智能旋翼研究影响巨大。就拿航空产业来说，飞机制造涉及到超级多零部件，需要非常强大的制造业基础来支撑。当大量基础制造环节外迁后，国内相关产业链就变得残缺不全。智能旋翼的研发可不是只靠理论研究就行，它需要大量的试验、制造和测试。而现在美国本土在制造一些关键零部件，比如高精度的传感器、特殊材料的桨叶时，能力不足。很多时候，连制造个符合要求的试验模型都费劲，更别说大规模生产用于实际测试的智能旋翼了。
再看看美国在航空研发项目上的表现。就拿 “未来武装侦察直升机”（FARA）项目来说，这项目 2018 年启动，目的是替换退役的 OH - 58D “基奥瓦勇士” 武装侦察直升机，投入了大量资金，结果到最后还是取消了。
很奇怪吧，但这在美国很正常，在航空项目一方面，研发成本不断攀升，这背后一部分原因就是国内制造业衰退，很多零部件采购成本变高，或者因为本土生产能力不足，得从国外高价进口。另一方面，项目进度拖沓，因为配套的工业体系不完善，很多关键技术和零部件供应不及时。很多智能旋翼研发相关项目要么进度缓慢，要么直接夭折。
而且，美国现在在很多先进技术领域，像无人机、无人自主系统这些，都逐渐落后了。之前美国空军的 “协同战斗飞行器”(CCA)、陆军的 “低空跟踪与打击弹药”(LASSO) 项目，都还停留在原型阶段，不仅如此，成本还高得离谱。
在智能旋翼研发上也有类似情况，过去传统旋翼技术积累的优势，让美国有点固步自封，没有及时跟上智能旋翼研发的节奏。而随着工业化衰退，国内相关人才流失严重，科研创新能力也大不如前，进一步拖了智能旋翼研究的后腿。
从追赶别人到成为被追赶的目标，我国直升机技术的突破，智能旋翼是关键。未来，还会有更多惊喜等着我们！