就在兩天前的3月3日，美國波音公司終於在發佈了兩段“猶抱琵琶半遮面”的視頻後，揭開了其神秘的FARA設計方案面紗。這也是最後一家揭曉方案的廠商。根據美國陸軍的原始計劃，它將在本月底從現有的五家原型開發廠商中選取兩家進入下一階段。因此，波音也算是趕在最後一刻交卷的考生。稀星天外將分兩篇文章給大家介紹一下FARA計劃和參賽的五家廠商的方案。今天的上篇是FARA項目總體介紹，和前兩家團隊——AVX/L3哈里斯聯合團隊和貝爾公司各自的設計方案：CCH和360“不屈者”。《 》將介紹剩下三家廠商的產品——卡曼/諾斯洛普·格魯曼/雷聲聯合團隊的AR40，洛克希德·馬丁公司旗下西科斯基的“突擊者X”，和波音公司的“波音FARA”。
FARA簡介
作為美國陸軍未來垂直升力（Future Vertical Lift，FVL）計劃一部分的未來攻擊偵察飛機-競爭原型（Furture Attack Reconnaissance Aircraft - Competition Prototype，FARA-CP）項目是一項設計、生產和測試原型競賽。FARA將最終取代美國陸軍現已退役的貝爾公司OH-58D“奇奧瓦武士（Kiowa Warrior）”輕型攻擊/監視/偵察直升機。該項目由美國陸軍未來司令部（Future Command）及其下屬的作戰能力發展司令部（Combat Capabilities Development Center，CCDC）負責。CCDC下屬航空與導彈中心發展局統籌領導了對於FARA-CP項目所需技術能力的確認、開發和交付。
貝爾公司的“奇奧瓦武士”輕型攻擊/監視/偵察直升機
在2019年4月，未來垂直升力跨職能團隊（Cross-Functional Team，CFT）的參謀長克雷格·阿里亞（Craig Alia）中校表示：FARA代表了美國陸軍一直在談論的技術的飛躍。這是一項填補因為OH-58退役而造成的美軍現有能力空白的關鍵項目。自從該型飛機於2017年退役以來，美國陸軍一直再用“牛刀殺雞”，使用更高端、成本更高的AH-64D“長弓阿帕奇”和AH-64E“守護者阿帕奇”武裝直升機來執行這一任務。
FARA-CP項目的徵求意見稿於2018年6月22日發佈。美國陸軍從工業界共收到了八份響應書。 去年四月，美國陸軍通過“其他交易授權”方式授予五家公司——AVX飛機公司、貝爾公司（原貝爾直升機公司）、波音公司、卡曼（Karem）飛機公司和西科斯基公司（現為洛克希德·馬丁公司一部分）——原型開發合同。
稀星天外注：“其他交易授權”，英文為Other Transaction Authority，可以認為是繞過美國正常而又繁瑣的武器採購過程的一個邊界途徑。一般只有高優先級而且時間緊急的項目會採用這種方式。
FARA-CP項目是美國陸軍現代化的一部分，其高層領導已經意識到在長期“治安戰”之後，革命性變革的必要性。美國陸軍參謀長詹姆斯·麥肯維爾（James McConville）上將在去年1月22日提到該項目和某些提交的設計時說：“FARA中的最後一個A說明設計的將是一架飛機，而不是傳統意義上的直升機，因為我們對工業界提出的革命性要求難以用傳統直升機來實現。”同時，他還補充說，美國陸軍將遵循“先飛後買”的採購過程，要求廠商能夠先造出能飛的原型機。
部分AH-64E“守衛者阿帕奇”直升機被用於承擔偵察任務，而不是原本的打擊任務
關於FARA的需求，美國陸軍並沒有列得很細，束縛廠商的手腳。它僅僅簡單了羅列了幾條各項目廠商在設計階段需要考慮的強制性要求。這些包括：
- 飛機的主旋翼直徑不得超過12m（40英尺），
- 最大任務起飛重量可以達到6350千克（14000磅），
- 最大任務起飛重量下的巡航速度不能低於180節（333公里/小時），
- 射角達到180°（最佳360°）的20毫米內置機炮，
- 集成各種空射武器和無人機能力，
- 航電系統符合模塊化開放系統架構的數字化總線，
- 單位飛行成本低於4200美元/小時，以及
- 需要使用美國陸軍改進型渦輪發動機計劃（Improved Turbine Engine Program，ITEP）的勝出者通用電氣公司T901-900渦軸發動機作為動力。
其他評估因素包括採購運營成本、航程、續航力、有效負載目標。
美國陸軍在2018年11月發佈的第2版FARA需求說明
美國陸軍也正在調查那些競標公司，評估這五個廠商是否都有在該飛機的預定服役日期（目前定為2028年）前持續運作該項目的能力。同時，其還會考慮這些公司執行計劃的時間表，可接受的風險水平和資金狀況。根據2019年4月的報道，陸軍希望最終每架FARA飛機的成本不超過AH-64E“護衛者阿帕奇”的水平（約3000萬美元）。
就在本月底，美國陸軍將從五個初步設計方案中選出兩個，進入開發飛行原型階段。從2022年底開始，這兩架原型機將進行一系列的飛行評比，最終在2024年中，做出選擇，授予獲勝者正式生產合同。根據目前作戰能力發展司令部的時間表，美國陸軍必須在2028年之前通過FARA-CP項目採購OH-58D的替代者，這是一個非常激進的計劃。然而，美國陸軍在2018年第一次宣佈對該項目進行方案徵集後，對於概念原型開發合同的授予比原計劃提前了兩個月。而且，FARA項目在業界獲得了積極響應，五家公司中的三家在收到合同後六個月內公佈了他們的設計。兩個例外分別是AVX飛機公司和波音公司。前者在2019年4月合同授予之前已經提出了自己的設計概念，而後者則一直到昨天剛剛公開展示了它的設計。
FARA項目當前的時間表，注意美帝的財年是從前一年10月開始的
下面就由稀星天外給大家介紹一下五家廠商的FARA方案。
AVX飛機公司的複合共軸直升機方案
與L3哈里斯技術公司（L3 Harris Technologies）合作，AVX飛機公司早在2018年12月就公開宣佈了其FARA-CP項目的設計方案——
複合共軸直升機（Compound Coaxial Helicopter，CCH）。後來，它在2019年10月中旬的美國陸軍協會（Association of US Army，AUSA）年度會議上展出了實體模型。
去年美國陸軍協會年會展覽上AVX和L3哈里斯公司展出的CCH全尺寸模型
該公司的設計將兩個由單臺發動機驅動的共軸旋翼和一個複合機身結合起來。根據AVX/L3哈里斯聯合團隊的說法，這意味著CCH在進行傳統的直升機機動飛行時將需要更少的動力，在懸停時所需的功率輸出將減少15-20％，在盤旋時所需的功率將減少10％，而飛機速度卻會增加
。 兩家公司聲稱，該設計可以達到超過230節（426公里/小時）的速度，比美國陸軍的最低要求高出50節（93公里/小時）。這也將比現役最先進直升機快很多。CCH的設計的另一個關鍵特徵是它包括兩個位於機翼後方飛機尾部開始前端的涵道式風扇。機身兩側一邊一個。它們能夠提供額外的前進/後退推力，以及用於偏航控制的不對稱推力，從而提高了飛機的安全性，高速下的敏捷性和續航力。它們還將使該飛機比使用開放式螺旋槳的直升機更安靜。為了使機身外形更為光滑、融合，CCH具有可伸縮的起落架系統。與常規直升機相比，將涵道風扇與共軸旋翼相結合可產生更大的無地效懸停（Hover Out of Ground Effect，HOGE）升限、航程、速度、空氣動力學和燃油效率。
CCH的特徵是共軸雙旋翼，上單翼機翼，機尾前端的兩個風扇
位於機身兩側的上單翼可以在巡航飛行速度下額外提供50％的升力，從而降低了所需的動力和運營成本，同時增加了航程、速度和有效負載。機翼很小，可以在城市環境中使用CCH。AVX公司具有專利的CCH尾梁設計有助於提高飛機射程、續航能力和速度，同時減少了傳統直升機為了補償扭矩所需要的額外動力。增程油箱可增強自部署能力，使飛機具有更大的作戰半徑。
CCH具有可以手動摺疊的機翼和旋翼槳葉，因此可以作為使機體變得非常緊湊。它可以被塞入美國空軍C-17A“全球霸王（Globemaster）III”運輸機的機艙和美國海軍導彈驅逐艦的直升機庫，從而可以輕鬆進行長途運輸和擁有更加廣闊的使用範圍。
CCH的野望不僅僅是FARA，同樣的設計也會參與FVL計劃的另一個重要項目——“未來遠程突擊飛機（Future Long Range Assault Aircraft，FLRAA ）”項目。在FLRAA項目中，CCH將容納兩名並排坐著的飛行員，最多還可額外容納14名士兵，最大航程2200海里（
。機身兩側各有一個供人員出入的門，後部有一個坡道式開口，也可以從機尾進出貨物和人員。
AVX的CCH設計還將被用於FLRAA項目的競爭
CCH採用電傳飛行控制系統，以減少飛行員的工作量並提高效率。基於模塊化開放系統架構（Modular Open System Architecture，MOSA）的航空電子和數字系統讓它可以快速集成新的可用功能、軟件和技術。遵循基於MOSA的數字/航空電子骨幹網給項目帶來很大的好處，因為它可以降低運營成本並歡迎競爭性創新。
在這種情況下，美國陸軍將能夠從更多的提供商那裡採購系統和技術。基於MOSA的方法還允許組件在不同平臺中重複使用，並具有更高的通用性。AVX/L3哈里斯聯合團隊將CCH描述為“致命，生存裡強且價格合理”。在飛機駕駛艙後方的機身內擁有模塊化的內部武器艙，可容納可伸縮摺疊的武器掛架。整個武器艙長2.03米、高1.35米、寬1.47米，可以容納八枚空對地導彈，可以是經過驗證的AGM-114“地獄火”和開發中的AGM-179“聯合空對地導彈（Joint Air-to-Ground Missile，JAGM）”。它還在機頭下方安裝了一門20毫米機炮，並在機頭上方安裝了傳感器。
AVX的CCH設計擁有一個大型內部武器艙，安裝了可伸出機身的武器掛架。機頭下方則是一門內置的機關炮
CCH將配備最先進的有人-無人編隊（Man-Unmanned Teaming，MUM-T）任務裝備包（Mission Equipment Package，MEP），可以在直升機上操縱遠程遙控空中系統（Remote Piloted Air System，RPAS），例如RQ-7B“陰影（Shadow）”無人機。AVX公司對於CCH本身有一項計劃，使其具有完全自主飛行的能力，全自動執行任務。這是美國陸軍在FVL計劃中試驗功能。它將具有從通用地面控制站（Universal Ground Control Station，UGCS）進行操控的能力，使美國陸軍可以使用單個通用地面控制站對其進行操縱。該系統的設計圍繞基於北約標準化協議4586架構的模塊化可配置飛行硬件和軟件。
美國陸軍已經測試了實用“阿帕奇”遙控RQ-7B“陰影”飛行，FARA也將通過MUM-T任務裝備包具有這種能力
目前，AVX和L3哈里斯聯合團隊相信他們的CCH設計將能“滿足美國陸軍對於FARA的所有強制性要求，並在70%的指標上有所超出”。
貝爾公司的360型“不屈者”方案
貝爾於2019年10月公開了其360型“不屈者（Invictus）”設計方案，並於此前一個月宣佈其將與柯林斯航空航天公司（Collins Aerospace）合作競標FARA項目。在向美國陸軍提供上一代OH-58D長達數十年後，貝爾公司希望OH-58D的繼任者能夠繼續為美國陸軍服役。
貝爾公司的360型“不屈者”方案
乍一看，360型“不屈者”的外形和RAH-66“科曼奇”的確有一點相似
“不屈者”採用了單旋翼混合機身設計。乍一看，稀星天外覺得它與上世紀90年代後期第一個夭折的OH-58D替代者——波音-西科斯基RAH-66“科曼奇（Comanche）”原型機——極為相似。兩者的共同點包括一個流線型複合機身，嵌入飛機兩側上方發動機進氣口，可伸縮的起落架，帶中心整流罩的主旋翼，內部武器艙，機頭下方的前向轉管機炮，以及可進一步減少高速飛行阻力的縱列式雙人座艙配置。與科曼奇不同的是，“不屈者”不具備隱身功能
。但是，根據貝爾公司的說法，它將具有“先進的傳感器，人機界面和通信功能，可提高作戰效率和互操作性”。像CCH一樣，360型“不屈者”直升機有一個傾斜的涵道風扇狀尾旋翼，以節省動力。它的水平尾翼將有助於減少阻力，同時裝有升力提升機翼以減輕飛行中對旋翼升力的需求。據說，在巡航速度下，該機翼可以為飛機提供總升力的50％。按照貝爾公司的說法，這可以幫助“不屈者”在“無需複雜的動力解決方案的情況下獲得最佳推進能力”。貝爾公司大量採用了其525型“堅韌（relentless）”商用直升機上採用的行之有效的技術，並進行了優化，以適應FARA-CP項目對於飛機尺寸和重量要求。360型“不屈者”將採用擁有四片槳葉直徑12米的主旋翼，而不是“堅韌”上的五葉片系統。該飛機的旋翼是鉸接式的，可以讓飛機在以更高速度飛行的同時，減輕槳葉的退行失速狀況，提高飛機從懸停狀態過渡到高速飛行時的敏捷性。
雖然在配置和外形上很不相同，但是貝爾360“不屈者”確實使用了525型的旋翼技術
稀星天外注：槳葉退行失速是指當主旋翼的槳葉朝著與飛機總體飛行方向相反的後方運動時，因為其對於空氣的相對速度較低，但攻角較大時，會導致葉片失速和升力損失。
“不屈者”設計著重在於高速飛行時操作和機動的效率。貝爾公司聲稱其在典型任務配置下的巡航飛行速度超過180節。525型商業直升機擁有超過200節（370公里/小時）的最大速度，這表明“不屈者”的最高速度可能會超過該速度。雖然這還是比CCH慢，但也完全符合美國陸軍的要求。另外，該飛機還配備了一個輔助動力裝置，可以在懸停或巡航飛行時增加額外的動力，並在地面維護和例行系統檢查期間提供額外的支持。據報道，普惠公司的PW207D1渦軸發動機將作為飛機的輔助動力單元，“安裝在飛機的右側，其廢氣從右側的紅外信號抑制系統中排出”。360型“不屈者”將由一臺T901-900渦軸發動機提供動力，作戰半徑為135海里（250公里），並可以在目標作戰區域滯空90分鐘以上。
高速飛行的貝爾360型“不屈者”（藝術渲染圖）
360型“不屈者”的有效載荷能力可達635千克。武器方面包括位於機頭下方的一門20毫米加特林炮，一具可容納當前和未來武器的集成彈藥發射器，以及兩個內部武器艙。還可以選擇集成空射無人機，結合先進傳感器，以提高飛機的跨域態勢感知能力。在該飛機的藝術效果圖中，機炮上方還擁有目標瞄準傳感器或激光指示器
。數字式電傳飛行控制系統可以在所有飛行模式下提高飛機的自主性和敏捷性。貝爾公司/柯林斯航空航天公司聯合團隊將採用現代成熟技術，並通過對基於MOSA的基礎架構提供持續能力升級，以打造一條通往自動駕駛的道路。該設計方案還將符合“未來機載能力環境（Future Airborne Capabilities Environment，FACE）”聯盟的要求，以在整個生命週期內快速集成其他附加功能，使其在面對新出現的威脅、技術和需求時更具適應性。貝爾公司透露，“不屈者”也會在將來集成MUM-T系統，並提供與該領域當前正在進行的開發相一致的新功能。
貝爾公司在去年的AUSA展會上展出了360型“不屈者”的實體模型，這裡可以看到前座艙擁有的大型寬屏平顯
貝爾公司認為該公司將把競爭重點放在“可靠性、適應性和可負擔性”。 在適應性方面，“不屈者”將具有靈活性，可以在不同的戰鬥環境中作戰，包括城市區域和敵方控制的禁飛區域。作為其方案的一部分，該公司提供了一個數字線程，可以實現飛機制造，供應鏈管理和維護的實時協作，以確保在降低成本並減輕計劃風險的同時，增加製造過程的流暢性，提高生產的可持續性和戰備率。這最終將簡化生產型飛機生產和維護/修理/大修（Maintenance, Repair and Overhaul，MRO）作業的工藝流程。飛機在MRO上花費的時間越少，其作戰完備率就越高。 這樣就能夠降低飛機的採購和運營成本，同時優化了飛機的野戰可靠性。
貝爾公司在2019年AUSA年會和展覽會上公佈了360型“不屈者”的全尺寸模型。如果被選上的話，它可以在2022年建成360型“不屈者”的第一架飛行原型機。
貝爾公司發佈的360“不屈者”在未來戰場的作戰想象圖
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