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垂直起降隱身運輸機將改變規則
發(fā)布時(shí)間： 2023/11/20
　　今日社會(huì )，武器和軍隊的作用，被賦予比殺戮更深的意義。強大的軍力，往往用作威懾，維持世界和平及人類(lèi)安全。戰爭，雖然變得隱蔽，但從未停止?！緯r(shí)事軍事】帶您到最前面，看清正邪之爭的細節和真相。
　　隱身轟炸機在任何時(shí)候穿透防線(xiàn)攻擊敵人后方高價(jià)值目標已經(jīng)不是什么懸念，特別是在B-21問(wèn)世以后。但是將一組特種部隊軍人送到防范嚴密的敵后或情況復雜、競爭激烈的前線(xiàn)，目前還沒(méi)有任何軍隊確保能夠做到。美軍正在嘗試做到這一點(diǎn)。
　　　
　　美國國防高級研究計劃局（簡(jiǎn)稱(chēng)DARPA）11月15日宣布，計劃由極光飛行科學(xué)公司（Aurora Flight Science）開(kāi)發(fā)一種可供特種部隊使用的垂直起降運輸機，這是DARPA“速度和跑道獨立技術(shù)”（SPRINT）項目的一部分，這種新型運輸機將成為一種改變游戲規則的空中機動(dòng)能力，影響未來(lái)戰場(chǎng)。
　　極光是波音公司旗下先進(jìn)航空航天研發(fā)的子公司，根據DARPA的要求，該公司將開(kāi)發(fā)一種高升力、低阻力扇翼（FIW）驗證機（X-Plane）。這是一種翼身融合扇翼運輸機概念，作為美國軍事計劃的一部分，探索快速飛行的垂直起降運輸機的想法。
　　該計劃將在極光和波音合并團隊垂直升力、巡航過(guò)渡技術(shù)，以及翼身融合方面的設計經(jīng)驗基礎上研發(fā)。如波音X-48混合翼身飛機和極光神劍（Aurora Excalibur）無(wú)人機，將噴氣式垂直升力與電動(dòng)升力風(fēng)扇相結合，組合成了一個(gè)翼身融合體平臺，包括適度后掠角，嵌入式發(fā)動(dòng)機和風(fēng)扇。這組設計將垂直起降和超過(guò)830公里/小時(shí)的巡航速度歷史性地結合在一架運輸機上，提供了改變游戲規則的空中機動(dòng)能力。
　　翼身融合體設計有利于減小雷達可觀(guān)測性。極光公司的概念驗證機似乎具有隱身飛機的特征，包括機頭前緣的形狀、背脊和飛機頂部帶有混合進(jìn)氣口的埋入式發(fā)動(dòng)機氣動(dòng)布局。該飛機的垂直尾翼形狀和布局，也是低可觀(guān)測設計中常見(jiàn)的。表面上，它的一些特征讓人聯(lián)想到洛克希德公司的隱身轟炸機，特別是它的扁平的機身與B-2轟炸機很類(lèi)似。它甚至與更現代的隱身設計也有相似之處。
　　美國軍方這是第一次將具有隱身能力的翼身融合體設計與一架真實(shí)的運輸機相結合。波音公司在此類(lèi)設計上擁有豐富的經(jīng)驗，就在今年早些時(shí)候剛剛推出了一款以傳統方式起降的新型隱身飛機。但這次不同的是，美國軍方要求它還能夠垂直起飛和降落。
　　為了提供SPRINT所需的垂直起降能力，極光在機身前后分別布置了兩個(gè)進(jìn)氣口和兩個(gè)尾噴口，機身中部有兩對垂直升力風(fēng)扇隱藏在機身上下的分離式六角形艙蓋下面。在DARPA早期發(fā)布的渲染圖中，升力風(fēng)扇截面呈圓形，但核心設計理念是相同的。
　　盡管極光透露的設計的細節非常有限，但在過(guò)去的扇翼概念中，升力風(fēng)扇是通過(guò)與飛機主發(fā)動(dòng)機相連的傳動(dòng)軸提供動(dòng)力的。這與F-35B升力風(fēng)扇的工作原理是一樣的，只不過(guò)F-35B的升力風(fēng)扇安裝在前機身而不是機翼上。還有一種可能的方案，就是用與飛機主引擎分開(kāi)的直接電源驅動(dòng)升力風(fēng)扇。近年來(lái)，使用渦輪機為飛機上的電動(dòng)機提供動(dòng)力的技術(shù)取得了重大進(jìn)展，但能不能滿(mǎn)足DARPA的SPRINT項目所需要的能量還很難說(shuō)，因為這畢竟是一架體型和重量都不會(huì )像戰斗機那么小的運輸機。
　　由于驅動(dòng)系統和相關(guān)動(dòng)力裝置的復雜性，使升力風(fēng)扇布局難度很大。盡管實(shí)際使用中可能很少用到垂直起飛功能，但飛機也必須承擔因此而增加的體積和重量。因為考慮到飛機需要執行各種極其苛刻的任務(wù)，設計師可能認為，為此在某些性能上做出一些犧牲是值得的。
　　在此之前，極光公司還開(kāi)發(fā)了一個(gè)被稱(chēng)為XV-24雷擊（LightningStrike）的無(wú)人駕駛垂直起降飛機。該設計使用了兩組鉸接機翼，其中包含一排鉸接風(fēng)扇，由中央渦輪發(fā)動(dòng)機提供動(dòng)力，用于垂直和水平飛行。該項目在全尺寸飛行測試之前就被DARPA取消了。
　　垂直起降飛機和扇翼概念都不是新鮮事。事實(shí)上，后來(lái)被波音公司收購的北美飛機公司在1990年代就曾提出一種具有垂直起降能力的翼身融合體運輸機，也采用了升力風(fēng)扇設計，與極光提出的設計理念有一些相似之處。
　　但是，在工程上將垂直起降、隱身和速度結合在一架戰術(shù)運輸機上，這可能還是最接近現實(shí)的一次。SPRINT計劃的中心目標是驗證將飛行速度和不依賴(lài)跑道的獨立性組合在一起的關(guān)鍵技術(shù)概念，然后將其擴展到不同尺寸的軍用飛機。
　　DARPA只是簡(jiǎn)單地要求這種飛機必須不依賴(lài)跑道，能夠在嚴峻的環(huán)境中懸停在未經(jīng)鋪設的表面，并能夠以800公里以上的時(shí)速巡航。但是，沒(méi)有透露關(guān)于有效載重量、貨艙內部容積及航程等對運輸機來(lái)說(shuō)非常重要的參數，這些參數決定了飛機的運力，也就是它能把多少人或什么樣的裝備運送到多遠的地方。當然，從這種飛機的開(kāi)發(fā)概念來(lái)看，不能指望它能夠運送很多人員或很重的裝備，它應該是一種用于突破前線(xiàn)的戰術(shù)運輸機。即使只能運送很少的人員和輕型裝備，這也是一個(gè)開(kāi)拓性的概念，甚至是戰術(shù)運輸機發(fā)展歷史上的里程碑。它將為戰場(chǎng)機動(dòng)作戰提供前所未有的能力。
　　美國陸軍特種部隊對具有相當航程和速度的運輸機的一般要求與極光的發(fā)展計劃相當一致，美國陸軍要求這種飛機可以在不依靠跑道的情況下，在任何條件的目標區域著(zhù)陸和起飛。特種部隊也曾表達過(guò)對額外能力的興趣，以使這種飛機有更強的生存能力，能夠更好地進(jìn)出被拒絕的敏感地點(diǎn)。美國特種作戰司令部（SOCOM）在2021年曾提出一個(gè)類(lèi)似的被稱(chēng)為高速垂直起降（HSTVOL）的項目。這些項目之間的差異可能表現在戰術(shù)技術(shù)要求的一些參數有量的差別，但整體能力基本一致。
　　最近，美國軍方對不依賴(lài)跑道飛機的興趣激增。從俄烏戰場(chǎng)來(lái)看，這些能力在戰區帶來(lái)的好處越來(lái)越引起關(guān)注。美國軍方認為，這些能力與分散式、遠程作戰概念密切相關(guān)，特別是美國空軍和海軍陸戰隊。這些能力將有助于減少對大型基地的依賴(lài)，并減少部隊的脆弱性。尤其是在太平洋地區與中共發(fā)生的任何潛在沖突中，這些能力在開(kāi)始階段對關(guān)鍵戰略設施發(fā)動(dòng)大規模打擊的行動(dòng)中至關(guān)重要，不依賴(lài)跑道或短跑道能力將給美軍帶來(lái)前所未有的戰斗機會(huì )。
　　極光公司負責人托馬斯?勞海德（Thomas Lawhead）說(shuō)，“我們對未來(lái)潛在重大沖突的分析表明，在地面上損失的飛機比在空中還要多?！泵绹哲姴块L(cháng)肯德?tīng)枺‵rank Kendall）11月13日也表示，能夠擺脫使用相對較長(cháng)的跑道，是很好的能力，這使飛機的生存能力更強。
　　美國空軍特種作戰司令部司令托尼?鮑恩芬德（Tony D. Bauernfeind）強調了不需要跑道或大量地勤人員的飛機對未來(lái)特種空戰行動(dòng)的重要性。他以MC-130J水上運輸機為例解釋了這種能力的重要性。他說(shuō)，類(lèi)似MC-130等不依賴(lài)跑道的機動(dòng)能力，可以通過(guò)迫使對手疲于到處防御提高他們決策過(guò)程的復雜性和不可預測性，從而迫使對手制定成本高昂的策略。他認為，美軍在有爭議或被拒絕的環(huán)境中給對手制造麻煩的能力還不夠強。
　　DARPA表示，其目標是在專(zhuān)案第二階段資助創(chuàng )建實(shí)際用于演示的驗證機，但選擇哪些方案進(jìn)入第二階段還需要時(shí)間。
　　無(wú)論如何，扇翼概念再次出現，并試圖設計創(chuàng )造性的戰術(shù)運輸機，非常值得期待。這種設計可能特別適合支援美國陸、海軍特種部隊的前沿作戰。SPRINT可以為美軍最終實(shí)現獲得這種能力的夢(mèng)想開(kāi)創(chuàng )一條新的道路，即使美軍還沒(méi)有獲得這種能力的時(shí)間表，即使它的規?？赡芎苄?。
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