貝爾360又回到傳統直升機的氣動上：單旋翼帶尾槳，一看這個氣動設計就明白其受到速度上的限制，先天速度不快，不符合美軍對高速的需求。貝爾360還有一個弊端，這就是短翼影響隱身效果，作為一款偏隱身定位的直升機，且主打偵察，不僅要武器內置，還要氣動隱身，FARA項目也被認為是科曼奇項目復活。

出品：兵器瞭望臺

美陸軍當前兩大千億級的直升機項目“激戰”正酣，分別為FVL未來垂直升降項目和FARA未來攻擊偵察機項目。FVL項目目前已經處於原型機試飛的早期階段，正式比拼還沒有開始，此時FARA項目已經有所動靜，因為貝爾和西科斯基已經拿出方案，我們今天就來說說貝爾的方案。貝爾作為美國直升機巨頭，數十年來主打傾轉旋翼技術，MV-22就是代表作，但只有美海軍陸戰隊看上了MV-22，陸軍對傾轉旋翼不太認同，總覺得這個技術不安全。海軍陸戰隊也並非絕對MV-22很可靠，只不過對速度需求比較強烈，需要每小時500公里以上的速度，有利於海軍陸戰隊快速機動，因此MV-22也只搭載在兩棲攻擊艦上。

圖注：MV-22巨大的雙旋翼，停放在地面上時只能為“人”字，不然旋翼會打到地面

圖注：MV-22前飛，這時候MV-22就像是一架固定翼運輸機

單旋翼帶尾槳氣動有侷限性

隨著直升機在戰術任務中的角色分量越來越重，陸軍對速度的需求也越大，單旋翼帶尾槳氣動在速度上有侷限性。傳統直升機的設計為單旋翼帶尾槳，這個經典佈局在大部分西方直升機上都存在，單旋翼直升機只有一個主旋翼，為了平衡旋轉力矩，加上了一個尾槳，尾槳產生的氣流方向對直升機施加一個力，抵消了主旋翼產生的力矩。由此可以看出，尾槳基本不產生升力，像黑鷹直升機那樣尾槳與機身有一個夾角，會對升力有一定貢獻。俄羅斯的卡式直升機旋翼與此不同，採用共軸反轉雙旋翼，因此，卡式直升機的雙旋翼力矩是可以互相抵消的，不需要尾槳。

圖注：直升機飛行原理圖，向前飛的時候要傾斜機身。

當直升機要前飛的時候，通過傾斜主旋翼，產生一個向後的分力，這樣直升機就實現了前進。於是限制直升機最大平飛速度的因素就出現了，這就是由主旋翼槳葉產生的局部激波。

圖注：直升機扭矩平衡原理，主旋翼產生的扭矩要通過尾漿抵消

隨著主旋翼槳葉的旋轉速度不斷增加，在高速飛行的時候前後行槳葉存在氣流不對稱的問題，槳尖馬赫數不斷增加，容易導致翼尖失速，讓直升機失去升力。主旋翼的翼尖速度很難達到0.92馬赫，也限制了單旋翼帶尾槳直升機的最大平飛速度。像黑鷹直升機、卡50直升機、NH-90直升機等的最大速度都在300公里每小時。要想提升直升機的速度，就要進行氣動上的改變，放棄單旋翼帶尾槳的佈局，改成傾轉旋翼或者複合式氣動。

圖注：共軸雙旋翼佈局結構圖

圖注：卡-52是共軸雙旋翼的代表

傾轉旋翼看似有優勢，但弊端不少

傾轉旋翼技術只有貝爾公司一家算是佼佼者，雖然傾轉旋翼擺脫了槳尖失速、前飛速度受到旋翼前傾阻力增大的干擾，但也容易將自己陷入兩副旋翼產生的下洗氣流中，導致墜毀。1991年到2000年試飛期間，一共發生了4起墜機事件，造成30人死亡。

V-22試飛起降墜毀就是由此導致，兩副旋翼產生的槳尖渦流誘導形成的下洗流不斷衝擊機翼下表面，形成新的三維流場，嚴重干擾到懸停狀態中V-22的穩定性。這時候飛控要及時介入，不然的話就是墜毀。因此傾轉旋翼技術對飛控的要求是非常高的，舵面的操控和拉力矢量控制會讓飛控異常困難，貝爾公司花了十多年的時間才搞定，這也是美陸軍所擔心的。

傾轉旋翼的優勢在於飛行速度快，可以輕鬆超過每小時500公里的速度，但對於FARA項目有點不太適合，因為FARA項目是偵察直升機，兩副巨大的旋翼就是一個弊端，影響到直升機的隱蔽性，在城市巷戰中目標太大，容易剮蹭到建築，在抗打擊能力方面，傾轉旋翼的表現是很差的。

圖注：V-22試飛期間墜毀

圖注：圖中可以看出MV-22的下洗氣流非常強大，已經影響到機翼下表面的氣流。

舉個例子，如果一枚火箭彈擊中一側的發動機，那麼傾轉旋翼機就馬上失去控制，無法通過另一臺發動機提供矢量推力穩住直升機。如果是單旋翼、剛性共軸雙旋翼機，如果防空導彈擊中發動機，可利用仍然在選擇的主旋翼延緩墜落，姿態也能保持，不至於側傾。且發動機短艙安裝在最外側，容易遭到地面防空火力打擊而失去效能。

貝爾360的問題

貝爾公司深知FARA項目需要一款體積小的直升機，傾轉旋翼顯然是不是適合的，於是重新研發了貝爾360 Invictus攻擊偵察直升機。從圖中可以看出，貝爾360又回到傳統直升機的氣動上：單旋翼帶尾槳，一看這個氣動設計就明白其受到速度上的限制，先天速度不快，不符合美軍對高速的需求。貝爾360還有一個弊端，這就是短翼影響隱身效果，作為一款偏隱身定位的直升機，且主打偵察，不僅要武器內置，還要氣動隱身，FARA項目也被認為是科曼奇項目復活。

圖注：貝爾360 Invictus攻擊偵察直升機有內置彈倉，但短翼的存在影響隱身。

圖注：貝爾360 Invictus攻擊偵察直升機樣機。

貝爾360是該公司針對FARA項目搞出的直升機，這可不是貝爾公司所擅長的，只是為了參與FARA項目而打造。所以一看貝爾360的機身就明白，其競爭力不是很大，最大平飛速度受限、短翼不利於隱身。從貝爾公司的角度看，如果參與FVL項目競爭的V-280失敗，貝爾360還能爭取一下，因此貝爾360的定位就是為貝爾公司續命的，但遺憾的是目前已出師未捷，很可能在第一輪競爭中就被S-97擊敗。 本文由頭條號兵器瞭望臺獨家發表，謝絕任何形式轉載。