Bell V-280 Valor

Bell V-280 Valor high speed cruise demo, 2019 Alliance Air Show.jpg
V-280 Valor
A Bell V-280 w szybkiej konfiguracji wycieczkowej
Rola Szturmowy/użytkowy tiltrotor
Pochodzenie narodowe Stany Zjednoczone
Producent Bella / Lockheed Martina
Pierwszy lot 18 grudnia 2017 r
Status W budowie; próby w locie

Bell V-280 Valor to samolot typu tiltrotor opracowywany przez Bell Helicopter i Lockheed Martin na potrzeby programu Future Vertical Lift (FVL) armii Stanów Zjednoczonych . Samolot został oficjalnie odsłonięty w 2013 roku na dorocznym forum zawodowym i wystawie Army Aviation Association of America (AAAA) w Fort Worth w Teksasie. V-280 odbył swój pierwszy lot 18 grudnia 2017 roku w Amarillo w Teksasie.

5 grudnia 2022 roku V-280 został wybrany przez armię amerykańską jako zwycięzca programu Future Long-Range Assault Aircraft, który ma zastąpić Sikorsky UH-60 Black Hawk .

Rozwój

W czerwcu 2013 roku Bell Helicopter ogłosił, że projekt V-280 Valor został wybrany przez armię amerykańską do fazy Joint Multi-Role (JMR) Technology Demonstrator (TD). Faza JMR-TD jest prekursorem demonstracji technologii Future Vertical Lift (FVL). Armia sklasyfikowała ofertę jako propozycję kategorii I, co oznacza, że ​​jest to dobrze przemyślana, naukowo lub technicznie rzetelna propozycja odnosząca się do celów programowych i celów mających zastosowanie do potrzeb misji armii, złożona przez odpowiedzialnego wykonawcę wraz z kompetentnym personelem naukowym i technicznym wspierającym zasobów niezbędnych do osiągnięcia wyników. Oczekiwano, że kontrakty JMR-TD zostaną przyznane we wrześniu 2013 r., A loty zaplanowano na 2017 r.

We wrześniu 2013 roku Bell ogłosił, że będzie współpracować z Lockheed Martin w celu opracowania V-280. Lockheed dostarczy samolotowi zintegrowaną awionikę, czujniki i uzbrojenie. W kolejnych miesiącach ogłoszono kolejnych partnerów, w tym Moog Inc. dla systemów sterowania lotem, GE Aviation dla silników, GKN dla konstrukcji ogona, Spirit AeroSystems dla kompozytowego kadłuba, Eaton Corporation jako dystrybutor hydrauliki i systemów wytwarzania energii, oraz Astronics Advanced Electric Systems do projektowania i produkcji systemów dystrybucji energii. Israel Aerospace Industries , pierwszy międzynarodowy partner zrekrutowany do V-280, dostarczy struktury gondoli . Siostrzana firma Textron , TRU Simulation & Training, zbuduje wysokiej jakości symulator marketingowy i trenera konserwacji komputerów stacjonarnych.

W październiku 2013 r. armia amerykańska przyznała firmie Bell umowę dotyczącą inwestycji w technologię (TIA) na tiltrotor V-280 Valor w ramach programu Joint Multi-Role. Nagrody przyznano również AVX Aircraft, Karem Aircraft i zespołowi Sikorsky-Boeing. Program JMR nie ma na celu opracowania prototypu dla kolejnej rodziny pojazdów, ale opracowanie technologii i interfejsów. TIA dają czterem zespołom dziewięć miesięcy na ukończenie wstępnego projektu ich wiropłatów, który następnie armia dokona przeglądu i zezwoli na budowę dwóch konkurencyjnych demonstratorów, które będą latać w 2017 roku. Chociaż istnieje możliwość wcześniejszej selekcji w dół, cztery zespoły są skoncentrowane na pokazach lotniczych w 2017 roku. Każda z czterech drużyn otrzymała od armii 6,5 miliona dolarów na I fazę programu, chociaż Bell inwestuje nieujawnioną kwotę własnych pieniędzy. W dniu 21 października 2013 r. Bell zaprezentował pierwszą pełnowymiarową makietę V-280 Valor podczas Association of the United States Army 2013.

W dniu 11 sierpnia 2014 r. Armia poinformowała zespół Bell-Lockheed, że wybrała V-280 Valor do kontynuowania programu demonstracyjnego JMR. Wybrano również zespół Boeing - Sikorsky oferujący SB - 1 Defiant . Ogłoszenie selekcji zostało oficjalnie ogłoszone 3 października 2014 r., a zespoły rozpoczęły budowę samolotu demonstracyjnego technologii do lotów testowych w 2017 r. Firma Bell zaprezentowała pełnowymiarową makietę V-280 Valor na podłodze podczas targów AUSA 2014, aby zaprezentować konfiguracja i projekt platformy dużych prędkości. Koncentruje się na oddziałach piechoty i ma zachowywać się podobnie jak helikopter pod względem zwinności przy niskich prędkościach, aby mieć niespotykaną reakcję na pochylanie, przechylanie i odchylanie podczas tych operacji. Mniej więcej wielkości obecnego śmigłowca średniego udźwigu, V-280 został zaprojektowany do lotu dwa razy szybciej i dwa razy dalej. Bell wykorzystuje te możliwości do poruszania się po rozległych obszarach, takich jak Pacyfik. Dyrektor programowy powiedział, że można wyeliminować potrzebę wysuniętych punktów uzbrojenia i tankowania, a jedna FOB (wysunięta baza operacyjna) w środku kraju, takiego jak Afganistan, może obejmować cały kraj.

Chociaż Bell sprzedał swój udział w programie AW609 w 2011 r., Bell nadal pracuje nad AW609 i rozważa komercyjny potencjał V-280, ponieważ masowa produkcja wojskowa 2000–4 000 samolotów mogłaby obniżyć koszt jednostkowy do komercyjnie akceptowalnego poziomu. W 2016 roku Bell oświadczył, że woli 609 do użytku komercyjnego i zamierza oferować V-280 wyłącznie do użytku wojskowego. Bell stwierdził również, że konwencjonalne helikoptery nie były częścią wojskowej przyszłości Bella.

Prototyp

Prototyp V-280 Valor w locie na Alliance Air Show w Fort Worth w Teksasie w październiku 2019 r.

W czerwcu 2015 roku podwykonawca firmy Bell, firma Spirit AeroSystems, rozpoczęła montaż kompozytowego kadłuba pierwszego prototypu V-280 Valor, który został dostarczony we wrześniu 2015 roku. W sumie projekt i produkcja kadłuba została ukończona w zaledwie 22 miesiące. Chociaż V-280 jest początkowo planowany do programu demonstracyjnego JMR, Bell nie przewiduje dużej różnicy między nim a ostatecznym wpisem FVL. Do stycznia 2016 r. demonstrator V-280 był ukończony w 23 procentach, a kadłub i skrzydła zostały połączone ze sobą na początku maja 2016 r. Samolot demonstracyjny rozpoczął testy wibracji naziemnych w Amarillo w lutym 2017 r., Kiedy samolot osiągnął 95 procent ukończenia.

Demonstrator przechodził testy naziemne w październiku 2017 r. 18 grudnia Bell opublikował wideo przedstawiające pierwszy lot z rozmytym obszarem wokół czopów. W kwietniu 2018 roku działał przez 75 godzin na ziemi i leciał przez 19 godzin z prędkością do 80 węzłów (90 mil na godzinę; 150 km / h), zanim pod koniec miesiąca przeszedł do lotu samolotem. Pod koniec miesiąca osiągnął 140 węzłów (160 mil na godzinę; 260 km / h) ze śmigłami 60 stopni. do przodu, a latem ma osiągnąć konfigurację przelotową z poziomymi pylonami. Osiągnął 190 węzłów (220 mph; 350 km / h) w trybie przelotowym z poziomymi śmigłami w maju 2018 r.

Po 155 godzinach obrotu wirnika i 70 godzinach lotu, do października 2018 r. Osiągnął 250 węzłów (290 mil na godzinę; 460 km / h) przy 80% prędkości przelotowej śmigła. Leciał pod kątem przechylenia 45 ° z prędkością do 200 węzłów (230 mil / h; 370 km / h), osiągnął prędkość wznoszenia 4500 stóp / min (23 m / s) przy 160 węzłów (180 mil / h; 300 km / h) , przekroczył 200 węzłów (230 mil na godzinę; 370 km / h) przy momencie obrotowym poniżej 50% i odnotował współczynnik obciążenia szczytowego wynoszący 1,9 g. Jego najdłuższy lot obejmował 370 mil (320 mil morskich; 600 km), wykonując lot promem do Arlington w Teksasie, aby kontynuować testy bliżej armii amerykańskiej.

Po roku testów w locie osiągnął docelową prędkość 280 węzłów (320 mil na godzinę; 520 km/h) do stycznia 2019 r., ponieważ będzie nadal rozszerzał zakres lotu: zwinność przy niskich prędkościach, kąty przechylenia i operacje autonomiczne. W grudniu 2020 roku V-280 osiągnął prędkość 305 węzłów (350 mil na godzinę; 565 km / h) podczas lotu przez ponad 200 godzin.

Projekt

V-280 w locie z wirnikami przechylonymi do konfiguracji zawisu.

V-280 jest przeznaczony do prędkości przelotowej 280 węzłów (320 mil na godzinę; 520 km / h), stąd nazwa V-280. Ma maksymalną prędkość 300 węzłów (345 mil na godzinę; 556 km / h), zasięg 2100 mil morskich (2400 mil; 3900 km) i efektywny zasięg bojowy od 500 do 800 mil morskich (580 do 920 mil; 930 do 1480 km). Oczekiwana maksymalna masa startowa wynosi około 30 000 funtów (14 000 kg). Jedną z głównych różnic w stosunku do wcześniejszego V-22 Osprey jest to , że silniki pozostają na miejscu, podczas gdy wirniki i wały napędowe przechylają się. Wał napędowy przechodzi przez proste skrzydło, umożliwiając napędzanie obu śmigieł przez jeden silnik w przypadku utraty silnika. V-280 będzie miał chowane podwozie, potrójnie redundantny fly by wire i konfigurację V-tail .

Skrzydła są wykonane z pojedynczej sekcji kompozytu polimerowego wzmocnionego włóknem węglowym , co zmniejsza wagę i koszty produkcji. V-280 będzie miał czteroosobową załogę i będzie w stanie przetransportować do 14 żołnierzy. Podwójne haki ładunkowe zapewnią mu udźwig do przenoszenia haubicy M777A2 o masie 10 000 funtów (4500 kg) podczas lotu z prędkością 150 węzłów (170 mil na godzinę; 280 km / h). Kadłub jest wizualnie podobny do kadłuba UH-60 Black Hawk . Po wylądowaniu skrzydło znajduje się ponad 7 stóp (2,1 m) nad ziemią, co pozwala żołnierzom łatwo wyjść z dwóch bocznych drzwi o szerokości 6 stóp (1,8 m), a strzelcy drzwi mają szerokie pole ostrzału.

Chociaż początkowy projekt to konfiguracja narzędziowa, Bell pracuje również nad konfiguracją ataku. Niezależnie od tego, czy różne warianty V-280 wypełniłyby role użytkowe i bojowe, czy też pojedynczy płatowiec mógłby wymieniać ładunki w obu misjach, Bell jest przekonany, że platforma pochylni Valor spełni oba te zadania. Korpus Piechoty Morskiej Stanów Zjednoczonych jest zainteresowany posiadaniem jednego samolotu, który mógłby zastąpić helikoptery użytkowe i szturmowe, ale armia, która prowadzi program, nie jest zaangażowana w ten pomysł i chce mieć odrębne platformy dla każdej misji. Bell i Lockheed twierdzą, że wariant AV-280 może wystrzeliwać rakiety, pociski, a nawet małe bezzałogowe statki powietrzne do przodu lub do tyłu bez ingerencji wirnika, nawet w trybie lotu do przodu i przelotowym z wirnikami do przodu.

Prototyp V-280 (demonstrator koncepcji pojazdu powietrznego lub AVCD) był napędzany przez General Electric T64 . Konkretny silnik do specyfikacji wydajności modelu (MPS) był wówczas nieznany, ale jest finansowany z przyszłego programu wojskowego dotyczącego niedrogich silników turbinowych (FATE). Konstrukcja V-tail i stery kierunku, wykonane przez GKN , zapewnią wysoki poziom manewrowości i kontroli płatowca. Będzie on wykonany z połączenia metali i kompozytów. Funkcje we wnętrzu obejmują siedzenia, które bezprzewodowo ładują radia żołnierzy, gogle noktowizyjne i inny sprzęt elektroniczny oraz okna wyświetlające trójwymiarowe mapy misji.

Szczególny nacisk położono na zmniejszenie masy V-280 w porównaniu z V-22, co obniżyłoby koszty. Aby to zrobić, kompozyty są szeroko stosowane w skrzydłach, kadłubie i ogonie. Poszycia skrzydeł i żebra są wykonane z usztywnionej plastra miodu „kanapkowej” konstrukcji z rdzeniami węglowymi o dużych komórkach dla mniejszej liczby, większych i lżejszych części. Skórki i żebra są ze sobą łączone pastą, aby wyeliminować elementy złączne. Dzięki tym środkom koszty są obniżone o ponad 30 procent w porównaniu ze skalowanym skrzydłem V-22. Bell spodziewa się, że V-280 będzie kosztował mniej więcej tyle samo, co AH-64E lub MH-60M . Podczas gdy Osprey ma większe obciążenie dysku i niższą wydajność zawisu niż helikopter, V-280 będzie miał mniejsze obciążenie dysku i dłuższe skrzydło, co zapewni większą wydajność zawisu i przelotu.

W październiku 2021 roku Bell i Rolls-Royce wspólnie ogłosili, że jednostka napędowa V-280 Valor zmieni turbował T64 używany w prototypie na pochodną Rolls-Royce'a T406 / AE 1107C używanego w Osprey, który zostanie nazwany AE1107F. Równocześnie ze zwiększeniem mocy z 5000 do 7000 koni mechanicznych, AE 1107 jest znanym elementem w samolotach typu tiltrotor z dwudziestoletnim zastosowaniem, co obniża koszty utrzymania i zmniejsza ryzyko związane z projektem.

Specyfikacje

Dane z bellflight.com, [ potrzebne lepsze źródło ]

Charakterystyka ogólna

  • Załoga: 4
  • Pojemność: 14 żołnierzy
  • Długość: 50,5 stopy (15,4 m)
  • Szerokość: 81,79 stóp (24,93 m)
  • Wysokość: 23 stopy 0 cali (7 m)
  • Masa własna: 18078 funtów (8200 kg)
  • Maksymalna masa startowa: 30865 funtów (14000 kg)
  • Silnik: 2 × Rolls-Royce AE 1107F turbowałowy
  • Śmigła: średnica 35 stóp 0 cali (10,7 m).

Wydajność

  • Prędkość przelotowa: 320 mil na godzinę (520 km / h, 280 węzłów)
  • Zasięg bojowy: 580–920 mil (930–1480 km, 500–800 mil morskich)
  • Zasięg promu: 2400 mil (3900 km, 2100 mil morskich)
  • Pułap serwisowy: 6000 stóp (1800 m); w zawisie poza wpływem ziemi przy 95 ° F (35 ° C)
  • Obciążenie dysku: 16 funtów/stopę kwadratową (78 kg/ m2 )

Zobacz też

Powiązany rozwój

Samoloty o porównywalnej roli, konfiguracji i epoce

Linki zewnętrzne

Obrazy zewnętrzne
image icon Galeria zdjęć Bell V-280
image icon Zdjęcia makiet wykonane przez American Helicopter Society
Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Bell_V-280_Valor&oldid=1141916118 ”