Pabrikan pesawat Amerika Sikorsky berusaha mempertahankan posisi terdepan dalam industri pesawat terbang, yang terkait langsung dengan pencarian dan implementasi solusi baru. Dalam beberapa tahun terakhir, ia telah aktif terlibat dalam helikopter berkecepatan tinggi dengan rotor koaksial dan rotor pendorong. Skema seperti itu pertama kali diterapkan dalam proyek eksperimental X2 dan telah membuktikan dirinya dengan baik. Sekarang dia telah menemukan aplikasi dalam pengembangan mesin baru.
Eksperimental X2
Proyek X2 bersifat eksperimental sejak awal. Tujuannya adalah untuk membuat dan membangun laboratorium terbang untuk menguji tata letak pesawat baru. Di masa depan, mesin dapat menjadi sumber teknologi baru untuk proyek lain, tetapi implementasi langsungnya tidak direncanakan.
Desain helikopter baru selesai pada pertengahan tahun 2000-an, dan pada tahun 2008 siap untuk diuji. Pekerjaan utama dilakukan oleh "Sikorsky" secara mandiri, sementara beberapa sistem dan rakitan dibuat oleh perusahaan lain atau dibeli dari mereka. Secara khusus, sistem kontrol fly-by-wire dirancang oleh Honeywell, rotor utama dibuat oleh Eagle Aviation Technologies, dan ekornya dibuat oleh Aero Composites.
Badan pesawat X2 yang ramping menampung kokpit, peralatan yang diperlukan, pembangkit listrik, dan kotak roda gigi untuk mendistribusikan daya di antara tiga baling-baling. Di bagian ekor, unit ekor dengan permukaan kemudi disediakan.
X2 menerima mesin turboshaft LHTEC T800-LHT-801 1800 hp. Tenaga diberikan ke dua rotor utama koaksial dan pendorong ekor, yang diperlukan untuk akselerasi. Sistem kontrol memberikan kontrol atas kecepatan rotasi rotor. Pada kecepatan hingga 200 knot (370 km / jam), kecepatan rotasi maksimum yang diizinkan melebihi 440 rpm. Di atas 200 knot, baling-baling diperlambat hingga 360 rpm atau kurang untuk mempertahankan kecepatan blade yang optimal.
Sistem pembawa X2 mencakup dua baling-baling empat bilah koaksial yang berputar ke arah yang berbeda. Desain bilah menggunakan solusi teknik yang ditujukan untuk meningkatkan kekakuannya dan mengurangi puntiran di bawah beban aerodinamis. Dilaporkan bahwa solusi serupa telah digunakan dalam proyek helikopter Amerika.
Karena kebutuhan untuk meningkatkan kecepatan terbang dan mengurangi hambatan, hub baling-baling ditutup dengan beberapa fairing. Dua fairing cakram menutupi akar baling-baling. Bagian aerodinamis lainnya berada di antara mereka dan mengurangi hambatan bagian vertikal hub.
Untuk mencapai kecepatan maksimum, helikopter X2 menggunakan baling-baling ekor untuk menciptakan daya dorong yang diperlukan. Karena itu, pada kondisi penerbangan berkecepatan tinggi, rotor hanya menghasilkan gaya angkat, tetapi bukan gaya dorong translasi. Karena itu, kecepatan rotor berkurang, dan kecepatan bilah tetap dalam batas yang dapat diterima.
Untuk akselerasi dalam penerbangan horizontal, X2 bertanggung jawab atas baling-baling ekor enam bilah. Bentuk bilah telah dioptimalkan untuk beroperasi dalam mode yang ditentukan. Daya dorong desain baling-baling semacam itu memenuhi persyaratan umum proyek.
X2 memiliki EDSU yang mampu menerima data dari berbagai sensor dan merespons informasi yang masuk. Otomasi seharusnya memantau pengoperasian unit dan perilaku mesin, serta mengeluarkan perintah yang diperlukan kepada aktuator. Karena itu, diusulkan untuk memastikan perilaku percaya diri alat berat di semua mode penerbangan.
Hasil tes
Penerbangan pertama Sikorsky X2 yang berpengalaman berlangsung pada 27 Agustus 2008 dan berlangsung sekitar setengah jam. Tahap pertama pengujian, yang menyediakan penerbangan hanya dengan mengorbankan sistem pengangkut, berlangsung sekitar satu tahun. Hasilnya adalah kecepatan penerbangan horizontal di urutan 250-300 km / jam - di tingkat helikopter modern lainnya.
Pada pertengahan 2009, tahap baru pengujian dimulai, di mana semua baling-baling yang tersedia terlibat. Pada Mei 2010, mereka berhasil mendapatkan kecepatan 180 knot (335 km / jam), dan setelah beberapa minggu laboratorium terbang dipercepat menjadi 225 knot (417 km / jam). Penerbangan ini sempat mengklaim rekor dunia, namun hasilnya tidak tercatat sesuai aturan FAI.
Pada 15 September di tahun yang sama, rekor baru terjadi - X2 mencapai kecepatan 250 knot (460 km / jam). Beberapa saat kemudian, kecepatannya bertambah 20 km / jam. Tes penerbangan berlanjut hingga Juli 2011, tetapi rekor baru tidak lagi dibuat. Penguji terbang dalam mode yang berbeda untuk mengumpulkan data tentang perilaku peralatan.
Setelah menyelesaikan tes, X2 yang berpengalaman diparkir sebagai tidak perlu. Itu disumbangkan ke Museum Dirgantara Nasional pada tahun 2016. Sekarang semua orang bisa melihat mobilnya.
Implementasi perkembangan
Sikorsky X2 adalah kendaraan eksperimental murni yang ditujukan hanya untuk menguji solusi teknis baru. Selama pengujiannya, data dikumpulkan, yang diperlukan untuk pengembangan proyek baru dari teknologi yang dapat diterapkan secara praktis. Pekerjaan serupa dimulai bahkan sebelum akhir tes X2.
Pada tahun 2010, Angkatan Darat AS meluncurkan program Pramuka Udara Bersenjata, yang bertujuan untuk membangun sebuah helikopter untuk menggantikan OH-58D yang sudah tua. Mesin baru harus membawa kargo yang sebanding dan menunjukkan karakteristik penerbangan yang lebih baik. Untuk berpartisipasi dalam AAC, Sikorsky telah mengembangkan helikopter berkecepatan tinggi baru S-97 Raider, yang didasarkan pada semua pengembangan utama pada tema X2. Penerbangan pertama dari mesin semacam itu terjadi pada Mei 2015, dan sejauh ini tiga prototipe telah digunakan dalam pengujian.
Dari sudut pandang skema umum, S-97 tidak berbeda dari laboratorium terbang sebelumnya. Ini memiliki rotor utama koaksial dan baling-baling ekor. Baling-baling digerakkan oleh mesin General Electric YT706 2600 hp. Ada stabilizer horizontal yang dikembangkan yang mengurangi rotor selama akselerasi. Helikopter dengan berat lepas landas kurang dari 5 ton akan dapat membawa hingga enam pasukan terjun payung atau kargo atau senjata yang sebanding.
Kecepatan jelajah desain Raider adalah 220 knot (410 km / jam). Maksimal 250 knot. Namun, sejauh ini hasil nyata terlihat lebih sederhana. Hingga saat ini, kecepatan penerbangan uji tidak melebihi 190-200 knot (tidak lebih dari 370 km / jam). Diharapkan S-97 akan menunjukkan semua karakteristik penerbangan yang diperlukan di masa mendatang, dan ini akan memastikannya memenangkan kompetisi AAS.
Belakangan, proyek helikopter Sikorsky Boeing SB> 1 Defiant muncul. Helikopter ini dibuat untuk berpartisipasi dalam program Pengangkatan Vertikal Masa Depan Angkatan Darat AS dan harus menempati ceruk helikopter angkut multiguna menengah. Seperti S-97, SB> 1 didasarkan pada eksperimen X-2 dan memiliki desain yang sama.
Defiant memiliki dua rotor berbilah empat dan rotor berbilah delapan yang mendorong. Pembangkit listrik didasarkan pada dua mesin Lycoming T55. Ke depan, rencananya akan diganti dengan motor dengan karakteristik lebih tinggi.
Penerbangan pertama SB> 1 berlangsung pada 21 Maret 2019. Sebagai bagian dari tes, kecepatan penerbangan horizontal terus meningkat, tetapi masih jauh dari nilai rekor. Ke depan, setelah mengganti mesin, rencananya kecepatan jelajah akan ditingkatkan menjadi 250 knot. Pada saat yang sama, diusulkan untuk menggabungkan kecepatan tinggi dengan efisiensi yang baik. Dalam hal jangkauan penerbangan, Defiant juga harus melampaui kendaraan yang ada.
Prospek arah
Proyek eksperimental Sikorsky X2 dapat dianggap benar-benar berhasil. Mesin prototipe mengatasi tugas-tugas tersebut. Ini memberikan validasi solusi dan teknologi baru, dan juga memungkinkan akumulasi jumlah data yang diperlukan. Semua pengalaman ini telah digunakan dalam dua proyek, dan helikopter baru semacam ini mungkin muncul di masa depan.
Prospek S-97 Raider dan SB> 1 Defiant hanya dapat dinilai sebagian. Dua mesin sedang diuji dan menunjukkan hasil teknis yang baik. Tugas meningkatkan kecepatan penerbangan secara bertahap diselesaikan, dan karakteristiknya menuju ke level yang ditentukan. Ada banyak alasan untuk percaya bahwa dua helikopter yang menjanjikan memang akan menunjukkan kemampuan yang diharapkan.
Namun, prospek komersial mesin Sikorsky baru masih diragukan. Beberapa produsen pesawat dengan proyek yang berbeda berpartisipasi dalam kompetisi AAS dan FVL. Dalam kedua kasus, Sikorsky memiliki perkembangan yang paling menarik, tetapi kinerja tinggi dan keberanian teknis mungkin bukan faktor penentu. Di masa mendatang, Pentagon harus memilih pemenang dari dua kompetisi dan dengan demikian menentukan jalur pengembangan penerbangan militer.
Masa depan proyek Sikorsky belum ditentukan, tetapi hasil sementara terlihat menarik. Sebuah proyek eksperimental sepuluh tahun yang lalu berhasil menyelesaikan tugas yang diberikan dan membuka jalan bagi pengembangan sampel baru. Dalam waktu dekat, mereka harus melalui pemeriksaan yang diperlukan dan bersaing untuk mendapatkan tempat di pasukan. Sejauh ini, peluang dua helikopter berbasis X2 terlihat cukup bagus.
