No final do ano passado, as empresas americanas de construção de aeronaves Sikorsky e Boeing lançaram o primeiro protótipo de vôo do promissor helicóptero multiuso SB 1 Defiant. O carro já está passando pelas verificações de solo necessárias e em breve decolará pela primeira vez. No futuro - como desejam seus criadores - o helicóptero deve se tornar o vencedor da competição atual e, em seguida, entrar em serviço e em produção. Nesse ínterim, o projeto permanece em fase de testes. Ele também deve competir com outros designs modernos.
Programas e projetos
Desde 2004, o Pentágono e as organizações de construção de aeronaves dos Estados Unidos vêm implementando vários programas voltados para a renovação futura da frota de helicópteros do exército. O programa principal é denominado Future Vertical Lift, e seu objetivo é criar várias novas aeronaves de decolagem vertical para substituir uma série de helicópteros existentes. Essa substituição começará após 2030 e, nessa altura, as amostras de equipamento necessárias deverão ser criadas.
Experimentou SB 1 após o lançamento
Um dos subprogramas FVL é denominado FVL-Médio (também conhecido como Aeronave de Assalto de Longo Alcance Futuro - FLRAA) e prevê a criação de um helicóptero ou outra aeronave de classe média. O novo helicóptero SB 1 foi criado especificamente no subprograma FLRAA e é proposto como um novo veículo para o exército. Se for bem-sucedido na competição atual, poderá substituir os helicópteros UH-60 existentes.
De acordo com os requisitos do cliente, a aeronave FLRAA deve transportar pelo menos 12 caças armados a uma velocidade de 230 nós (430 km / h) para um alcance de mais de 230 milhas náuticas (425 km). Decolagem e aterrissagem verticais são definidas. Dois motores turboeixo FATE promissores (Future Affordable Turbine Engine) com uma capacidade de 5000 HP devem ser usados como uma usina de energia. Antes do surgimento de tais produtos, o uso de motores em série está previsto.
A Sikorsky (agora propriedade da Lockheed Martin) e a Boeing participam do programa FVL desde meados da última década. Para atender aos requisitos do cliente, são necessárias soluções de design específicas, razão pela qual os fabricantes de aeronaves tiveram que desenvolver e testar duas amostras experimentais. A experiência desses projetos permitiu começar a desenvolver um veículo completo para o exército.
Em 2008, um helicóptero experimental Sikorsky X2 com um grupo movido a hélice fora do padrão saiu para teste. Este carro apresentou uma velocidade máxima de 460 km / h. Em 2015, o helicóptero Sikorsky S-97 Raider entrou em testes com uma velocidade máxima de 445 km / he uma velocidade de cruzeiro de menos de 410 km / h. Uma característica das máquinas X2 e S-97 eram dois rotores coaxiais principais e uma hélice impulsora de cauda, responsável pelo ganho de velocidade horizontal. Durante os testes, tal esquema e seus elementos individuais mostraram suas capacidades e confirmaram as características calculadas.
SB 1 Defiant Project
Em 2013, o cliente lançou uma nova fase do programa, envolvendo o desenvolvimento e construção de demonstradores tecnológicos. Logo o número de participantes da FVL diminuiu, e agora apenas o consórcio Sikorsky e Boeing, assim como a Bell Helicopters, estão engajados no desenvolvimento de novos equipamentos. É curioso que a Lockheed Martin esteja participando de ambos os novos projetos como participante ou subcontratada de pleno direito.
Com base nas ideias e soluções dos projetos experimentais existentes, bem como na utilização de unidades prontas, foi desenvolvido um novo helicóptero polivalente denominado SB 1 Defiant; é esta máquina que deve participar da competição do Pentágono e se candidatar a um futuro contrato. O desenvolvimento de "Daring" sofreu um atraso considerável, razão pela qual os seus criadores não conseguiram cumprir os prazos especificados. O demonstrador de tecnologia deveria ser construído antes do final de 2017, mas seu lançamento real ocorreu apenas um ano depois.
Principais características de design
O primeiro protótipo voador SB 1 com número de série 0001 e registro N100FV foi retirado da oficina de montagem em 28 de dezembro de 2018. Logo depois, as verificações de solo dos sistemas de bordo começaram. No início de janeiro, foi relatada a primeira partida de teste dos motores; alguns dias depois, a pista começou. Nas próximas semanas, a Boeing e a Sikorsky devem concluir as verificações de solo e lançar uma fase de teste de vôo. A data exata do primeiro vôo ainda não foi anunciada.
Design preparado para o futuro
O projeto Sikorsky Boeing SB 1 propõe a construção de uma aeronave de design especial que proporcione alto desempenho de vôo. As decisões básicas necessárias para obter tais resultados são emprestadas diretamente de projetos-piloto anteriores. Além disso, estamos falando sobre o uso de alguns componentes e conjuntos já testados.
SB 1 recebe uma fuselagem composta aerodinâmica, combinando alta resistência e baixo peso. O layout da fuselagem, em geral, repete as soluções de outros projetos. O nariz da fuselagem e o compartimento central são fornecidos sob a cabine para a tripulação e passageiros. Os principais elementos da usina são colocados acima do volume de carga. A lança traseira acomoda a transmissão da hélice impulsora.
Como em projetos anteriores, o planador não tem asas, mas uma unidade de cauda desenvolvida é usada. Um estabilizador de grande vão é usado, equipado com arruelas de extremidade da quilha. Um plano vertical é colocado sob a fuselagem. Todos os planos empenagem são equipados com lemes ou giratórios. Propõe-se que esses lemes sejam usados para controle de vôo em alta velocidade.
No futuro, o helicóptero SB 1 deve receber um par de motores turboeixo desenvolvidos no programa FATE. Antes de seu aparecimento, o protótipo usará Honeywell T55s de série com uma capacidade de menos de 4 mil CV. A falta de potência em comparação com a calculada deve piorar o desempenho de vôo, mas neste caso o “Ousado” poderá passar algumas das verificações necessárias. Espera-se que motores menos potentes não tenham um impacto negativo no desempenho da velocidade, embora reduzam a autonomia de vôo.
Os motores acionam um par de rotores coaxiais. As hélices, junto com o hub e equipamentos relacionados, foram emprestados do S-97 Raider experimental com modificações mínimas. As hélices possuem quatro pás e são fixadas em um cubo comum. Devido às cargas características durante o vôo em alta velocidade, o sistema de transporte possui uma estrutura de maior rigidez. Para facilidade de armazenamento e operação em navios, as pás da hélice são dobráveis. De acordo com o projeto, os elementos do cubo devem ser recobertos com carenagens leves, mas o protótipo ainda não as recebeu.
A hélice de cauda é responsável pela aceleração até as velocidades exigidas. Ele tem oito pás de passo controlado e é acionado por uma transmissão separada com tomada de força da caixa de câmbio principal.
Um novo sistema de controle fly-by-wire foi desenvolvido para o SB 1, fornecendo controle sobre a operação de motores, hélices e outros sistemas. Uma característica importante de tal EDSU é a automação máxima dos processos, bem como a presença dos chamados. sistema de controle de vibração ativo. A automação será capaz de identificar independentemente vibrações indesejadas da estrutura e alterar o modo de operação da usina e da hélice para eliminá-las. Eliminar as vibrações deve ter um efeito positivo sobre os recursos da estrutura e sua vida útil.
O helicóptero recebe um trem de pouso de três pontos. Na parte central da fuselagem, existem dois suportes retráteis. A terceira roda é colocada dentro da quilha ventral da cauda. A baixa altura do chassi deve facilitar a entrada e saída de pessoas, eliminando a necessidade de escadas ou escadas.
Na parte dianteira da fuselagem, uma cabine de pilotagem de duas fileiras e quatro lugares é fornecida. Um "cockpit de vidro" é usado com um conjunto completo de equipamentos modernos para navegação e controle de todos os sistemas de bordo. Atrás dos pilotos está um volume de carga útil que é feito sob medida para os requisitos do cliente. O helicóptero é capaz de transportar pelo menos 12 caças totalmente equipados.
Até agora, a variante de transporte SB 1 não tem armas. No entanto, os anúncios apresentam imagens de hipotéticos helicópteros de produção com metralhadoras ou lançadores de granadas nas portas e janelas. Além disso, essas armas são consideradas apenas como um meio de apoio ao desembarque.
Em sua forma atual, o protótipo do helicóptero SB 1 Defiant tem um peso de decolagem de cerca de 14,5 toneladas - quase três vezes mais do que o S-97 anterior. Num futuro próximo, serão realizados testes de voo com o objetivo de estabelecer as reais características do equipamento. As empresas de desenvolvimento afirmam que a máquina atenderá totalmente ou excederá os requisitos do cliente. Portanto, a velocidade máxima estimada com motores T55 temporários deve atingir 450-460 km / h. Com os novos motores FATE, este parâmetro permanecerá o mesmo, mas a faixa de vôo atingirá os valores exigidos.
Futuro próximo e distante
Até o momento, a principal preocupação dos especialistas da Sikorsky e da Boeing é a realização dos testes de solo necessários e a preparação para futuros voos de teste. Não faz muito tempo, ocorreu a primeira partida dos motores e o deslocamento das hélices e, em um futuro próximo, o experiente SB 1 vai voar pela primeira vez. Os testes estão planejados para continuar nos próximos anos. Sob a supervisão dos militares, o protótipo terá que demonstrar suas capacidades, mesmo que incompleto.
Os autores do projeto já estão trabalhando em seu desenvolvimento. Em primeiro lugar, está prevista a criação de um helicóptero de ataque com base em "Ousadia". Não está claro o que será, mas o anúncio já mostrou sua possível aparição. A "modificação" de combate pode obter uma fuselagem estreita com uma cabine tandem de dois lugares e sem um compartimento de carga central. Uma torre com armas de artilharia pode ser instalada sob o nariz, e aviões com nós de suspensão para mísseis e armas de bomba estão localizados nas laterais. Mesmo as características calculadas da versão de choque do SB 1 ainda são desconhecidas.
De acordo com os planos e previsões otimistas da Sikorsky e da Boeing, seus novos helicópteros devem entrar em serviço na Aviação do Exército dos EUA em um futuro distante. O transporte SB 1 Defiant está sendo considerado como um substituto para o UH-60 existente. Sua modificação de combate poderá reivindicar o nicho atualmente ocupado pelo AH-64.
Transporte SB 1 (primeiro plano) e um helicóptero de ataque em sua base
Não se sabe se o consórcio participará da concorrência de outros subprogramas de FVL. Além do UH-60 e AH-64, o exército planeja substituir os tipos OH-58 e CH-47 no futuro. Tanto quanto se sabe, a Boeing e a Sikorsky estão considerando a possibilidade de introduzir desenvolvimentos nos temas X2 / S-97 / SB 1 no campo de helicópteros de transporte pesado. Talvez mais tarde se saiba sobre uma substituição semelhante para os pulmões OH-58.
Luta por um contrato
A Sikorsky e a Boeing com o projeto SB 1 Defiant se candidatam a um contrato com o Pentágono, segundo o qual pelo menos várias centenas de veículos de produção serão construídos. No entanto, outros fabricantes de aeronaves podem obter um pedido lucrativo. Outra aeronave de alto desempenho está sendo desenvolvida em paralelo no programa FVL-Medium / FLRAA. A Bell Helicopters e a Lockheed Martin oferecem o V-280 Valor.
Um projeto alternativo envolve a construção de um tiltrotor com um par de parafusos rotativos e uma asa fixa. Em termos de suas características de voo e operacionais, o V-280 deve estar próximo ao SB 1 e atender aos requisitos do cliente. Enquanto o resultado do confronto entre as duas máquinas permanece em dúvida, o desenvolvimento da Bell e da Lockheed Martin tem uma ligeira vantagem: o experiente V-280 foi construído em 2017 e voou pela primeira vez em dezembro do mesmo ano. O primeiro protótipo SB 1 foi lançado apenas um ano depois. É possível que os desenvolvedores do carro Valor consigam escoar razoavelmente seu lead time, o que afetará o resultado da competição.
No entanto, ambas as aeronaves promissoras, alegando ser o UH-60 da Aviação do Exército dos EUA, ainda estão em fase de testes. Eles precisam passar por testes e depuração e, em seguida, demonstrar suas melhores qualidades para o futuro cliente. O Pentágono, por sua vez, terá que fazer uma escolha difícil. Os militares terão que escolher entre um esquema tiltrotor conhecido e testado, mas não sem falhas, e uma arquitetura completamente nova de um helicóptero com um rotor principal e empurrador. Qual dos dois esquemas e máquinas baseados neles irá interessar ao cliente é uma grande questão.
De acordo com os planos atuais, os trabalhos adicionais nos projetos SB 1 e V-280 continuarão por mais vários anos. No início do vigésimo ano, o Pentágono escolherá um carro de maior sucesso, após o que começará a se preparar para a futura produção em massa. O processo de substituição dos helicópteros existentes da aviação militar terá início em 2030 e dará resultados reais até meados da década. Até agora, podemos presumir que ambos os modelos promissores têm chances iguais de serem adotados para o serviço e entrar nas tropas. O tempo dirá qual o Pentágono escolherá.